Analysis of the protective effect of metallothioneins against lung injury caused by air pollutants.

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本研究は、世界中で拡大する大気汚染による健康被害の予防法確立を目指して、メタロチオネイン (MT)の機能解析を実施する事を目的に実施している。大気中に存在するPM2.5などの大気汚染物質は、酸化ストレスを介した肺胞上皮細胞傷害や炎症反応を惹起することにより肺傷害を誘発する。しかしながら、その予防法は確立されていない。一方、MTは有害金属の解毒作用や抗酸化作用を有する生体防御タンパク質であるが、これまでに大気汚染肺傷害に対する有効性は明らかになっていない。そこで、本研究では、①大気汚染肺傷害に対するMTの有効性を解明する、②有効性を発揮する分子機構を解明する、③新たなMT誘導剤を探索し、大気汚染肺傷害の予防法を提唱するという3つの目的達成を目指して研究を開始した。今年度は、MT欠損マウス、及びその野生型マウスを用いて、大気汚染肺傷害を比較し、MT欠損マウスでは大気汚染肺傷害（研究代表者が確立したモデル）が増悪する事を見出した。また、in vivo imaging systemを用いた解析から、MT欠損マウスでは、大気汚染依存の活性酸素産生が顕著に亢進している事を見出した。また、MT誘導作用を持つ事が既知の化合物（以下、化合物A）を用いて、大気汚染肺傷害に対する有効性を解析した結果、化合物Aの前投与により、大気汚染肺傷害が顕著に抑制される事を見出した。以上の結果から、MTが大気汚染肺傷害に対して、抗酸化作用を介した保護作用を示す事を示唆した。