居住環境中の揮発性有機化合物による免疫毒性および発がん性の分子機構とリスク評価

居住环境中挥发性有机物免疫毒性和致癌性的分子机制及风险评估

• 批准号: 15790285
• 负责人: 平工 雄介
• 金额: $ 2.24万
• 依托单位: Mie University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2003
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2003 至 2004
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-15790285/
• 关键词: 揮発性有機化合物; エチルベンゼン; 代謝活性化; DNA損傷; 発がん性; 免疫毒性; 活性酸素; リスク評価; 室内汚染物質; ヘルパーT細胞

大気中汚染物質の中でも、特に屋内の化学物質による健康障害は緊急に解決されるべき重要な問題である。新築住宅の室内では、建築材料や家具に使用される接着剤や塗装剤などからホルムアルデヒド、ベンゼン、トルエン、キシレン、エチルベンゼンなどの揮発性有機化合物(VOC)が空気中に放出される。ごれらの物質には少量でも長期にわたり連続的に曝露されるため、発がんなどの健康障害が懸念される。エチルベンゼンはラットで腎に、マウスで肺、肝臓に悪性腫瘍を形成するという報告がある。本研究ではVOC、特にエチルベンゼンによる遺伝子損傷機構をヒトがん関連遺伝子DNA断片を用いて解析した。我々はエチルベンゼンを太陽光に曝露した場合に過酸化水素および過酸化物が生成され、銅存在下で酸化的DNA損傷を起こすことを明らかにした(BBRC 2003)。さらに我々は代謝活性化されたエチルベンゼンによるDNA損傷について検討した。エチルベンゼンはラット肝ミクロソームによりベンゼン環の水酸化を受けてエチルハイドロキノンおよび4-エチルカテコールに代謝されることが判明した。これらの代謝物は銅存在下で酸化的DNA損傷を起こした。生体内還元物質NADHの添加により、4-エチルカテコールによる酸化的DNA損傷は劇的に増強した。酸化的DNA損傷にはこれらの代謝物の酸化還元サイクルに伴い生成されるCu(I)と過酸化水素が関与することが明らかになった(Chem.Biol.Interact.2004)。これらの結果から、VOCの代謝物や光生成物などによる遺伝子損傷が、突然変異を介した発がんおよび免疫細胞の直接的な傷害による免疫能低下をもたらし、両者の相互作用が室内汚染物質による健康障害に関与すると考えられる。また我々は種々の環境発がん因子により生成される活性種がDNA損傷をもたらすことを明らかにし、研究報告を多数行っている。

在空气污染物中，由室内化学物质（尤其是室内化学物质）引起的健康障碍是需要紧急解决的重要问题。在新建的房屋的内部，挥发性有机化合物（VOC），例如甲醛，苯，甲苯，二甲苯和乙烯烯，从用于建筑材料和家具的胶粘剂和油漆剂中释放到空气中。即使是少量这些物质，也会在很长一段时间内持续暴露，这引起人们对诸如癌症等健康疾病的担忧。据报道，乙苯在大鼠的肾脏以及小鼠的肺和肝脏中形成恶性肿瘤。在这项研究中，使用与人类癌症相关的基因DNA片段分析了由VOC引起的基因损伤机制，尤其是乙烯。我们已经表明，当乙烯苯暴露于阳光下时，会产生过氧化氢和过氧化氢，从而在铜存在下导致氧化性DNA损伤（BBRC 2003）。此外，我们研究了由代谢活化的乙烯烯引起的DNA损伤。发现乙烯通过大鼠肝微粒体对苯环进行羟基化，并被代谢为乙基苯二酚和4-乙基catechol。这些代谢产物在铜存在下引起氧化DNA损伤。体内还原材料NADH的添加大大增强了由4-乙基catechol引起的氧化DNA损伤。已经发现，在这些代谢物的氧化还原周期中产生的氧化DNA损伤涉及Cu（I）和过氧化氢（Chem。Biol。Conterent。2004）。这些结果表明，由代谢产物和VOC的光产物造成的遗传损害导致由于突变介导的癌变和对免疫细胞的直接损伤引起的免疫能力下降，两者之间的相互作用可能与室内污染物引起的健康疾病有关。我们还研究了各种环境致癌因素产生的活性物种会导致DNA损伤，并进行了许多研究报告。

项目成果

Mizutani, H: "Distinct mechanisms of site-specific oxidative DNA damage by doxorubicin in the presence of copper(II) and NADPH-cytochrome P450 reductase"Cancer Sci.. 94. 686-691 (2003)

Mizutani, H：“铜 (II) 和 NADPH-细胞色素 P450 还原酶存在下阿霉素对位点特异性氧化 DNA 损伤的独特机制”Cancer Sci.. 94. 686-691 (2003)

Iwamoto, T: "Oxidative DNA damage induced by photodegradation products of 3(')-azido-3(')-deoxythymidine"Arch.Biochem.Biophys. 416. 155-163 (2003)

Iwamoto, T：“3()-叠氮基-3()-脱氧胸苷光降解产物诱导的氧化 DNA 损伤”Arch.Biochem.Biophys。

Opisthorchis viverrini antigen induces the expression of Toll-like receptor 2 in macrophage RAW cell line

• DOI: 10.1016/j.ijpara.2005.02.003
• 发表时间: 2005-05-01
• 期刊: INTERNATIONAL JOURNAL FOR PARASITOLOGY
• 影响因子: 4
• 作者: Pinlaor, S;Tada-Oikawa, S;Kawanishi, S
• 通讯作者: Kawanishi, S

酸化ストレスの基礎 (3)酸化・ニトロ化ストレスとDNA傷害

氧化应激基础知识（三）氧化/硝化应激与DNA损伤

• 发表时间: 2005
• 期刊: 臨牀消化器内科 肝と酸化ストレス 20(4)
• 作者: 川西正祐

Mechanism of apoptosis induced by doxorubicin through the generation of hydrogen peroxide

• DOI: 10.1016/j.lfs.2004.05.040
• 发表时间: 2005-02-11
• 期刊: LIFE SCIENCES
• 影响因子: 6.1
• 作者: Mizutani, H;Tada-Oikawa, S;Kawanishi, S
• 通讯作者: Kawanishi, S