文献情報
文献番号
201327052A
報告書区分
総括
研究課題名
食品中の化学物質および食品中の化学物質と医薬品との相互作用による肝毒性ならびに発生毒性の新規評価系の構築
課題番号
H24-食品-若手-019
研究年度
平成25(2013)年度
研究代表者(所属機関)
中村 和昭(独立行政法人国立成育医療研究センター 研究所薬剤治療研究部実験薬理研究室)
研究分担者(所属機関)
研究区分
厚生労働科学研究費補助金 健康安全確保総合研究 食品の安全確保推進研究
研究開始年度
平成24(2012)年度
研究終了予定年度
平成25(2013)年度
研究費
3,847,000円
研究者交替、所属機関変更
-
研究報告書（概要版）
研究目的
食品中の化学物質と医薬品との相互作用は、医薬品との飲み合わせの観点から医薬品相互作用と同様の基準で評価される必要がある。しかし、食品中の化学物質について、医薬品との相互作用の観点に基づいたヒトを試験対象とした実験的な検討は十分に行われていない。また、化学物質暴露に対する脆弱性の高い胎児に対する食品中の化学物質曝露による影響は不明な点が多く、食品の安全の観点から、食品中の化学物質による発生毒性を明らかにする必要がある。本研究では、肝移植手術の際に生じる摘出肝から肝細胞の単離・培養を行い、ヒト肝細胞を用いた食品中の化学物質による肝機能への影響の評価系および食品中の化学物質単独および医薬品との併用による肝細胞毒性試験系ならびに発生毒性試験系を確立し、食品と医薬品の飲み合わせにおける食品の安全性評価系を構築することを目的とする。
研究方法
１）ヒト新鮮肝細胞の継続的な分離・培養・保存；国立成育医療研究センターにおいて実施される肝移植時の摘出肝からの肝細胞の分離・保存を行った。
２）食品中の化学物質による発生毒性試験；イチョウ葉エキスの成分であるビロバリド、ギンコリドAおよびギンコリドCの発生毒性をマウスES細胞を用いた発生毒性試験法であるEST法により検討し、内胚葉、中胚葉および外胚葉分化マーカー遺伝子発現に与える影響を定量PCR法にて検討した。
３）食品中の化学物質と医薬品との相互作用による発生毒性試験；食品中の化学物質と医薬品との相互作用による発生毒性を検討するため、EST法と肝細胞培養系を組み合わせたHep-EST法を用いて、催奇形性が知られているバルプロ酸（VPA）並びに西洋弟切草の活性成分であるヒペルフォリンあるいはギンコリドBとの複合曝露によるES細胞に対する細胞毒性を検討した。
２）食品中の化学物質による発生毒性試験；イチョウ葉エキスの成分であるビロバリド、ギンコリドAおよびギンコリドCの発生毒性をマウスES細胞を用いた発生毒性試験法であるEST法により検討し、内胚葉、中胚葉および外胚葉分化マーカー遺伝子発現に与える影響を定量PCR法にて検討した。
３）食品中の化学物質と医薬品との相互作用による発生毒性試験；食品中の化学物質と医薬品との相互作用による発生毒性を検討するため、EST法と肝細胞培養系を組み合わせたHep-EST法を用いて、催奇形性が知られているバルプロ酸（VPA）並びに西洋弟切草の活性成分であるヒペルフォリンあるいはギンコリドBとの複合曝露によるES細胞に対する細胞毒性を検討した。
結果と考察
１）ヒト新鮮肝細胞の継続的な分離・培養・保存；本年度、成育医療研究センターにて実施した生体肝移植のうち、32例のドナー余剰肝およびレシピエント摘出肝より、肝組織の保存及び肝細胞の分離・培養・保存を行った。肝移植実施病院と研究機関が連携して、摘出後すぐに検体を研究に利用可能な体制を整えている国内研究機関は限られており、本研究は、今後の肝細胞を用いた研究における手術摘出検体の利用に関しての知見の蓄積に寄与するものである。ヒト肝細胞は創薬研究や毒性研究においてニーズが高く、本研究の知見を活用することにより、正常肝および疾患肝由来日本人肝細胞の研究利用に向けた体制構築が可能であると考えられる。
２）食品中の化学物質による発生毒性試験系の確立；ビロバリド、ギンコリドAおよびギンコリドC曝露によるES細胞に対する毒性を評価した結果、ギンコリドC曝露においては、細胞毒性は認められなかったが、ビロバリドおよびギンコリドA曝露において細胞毒性が認められ、ビロバリドにおいてはギンコリドAよりも強い細胞毒性が認められた。また、ビロバリドおよびギンコリドA曝露によりES細胞分化誘導過程において、内胚葉マーカー遺伝子であるTTR（transthyretin）の発現低下が認められた。これらの結果は、ビロバリドおよびギンコリドはその毒性は低いものの、細胞毒性を有しており、また発生過程において内胚葉分化を抑制する可能性を示唆している。EST法は動物を用いないin vitro発生毒性試験系として注目されており、今後発生毒性の評価が必要とされる分野での活用が期待される。本研究における知見を、今後より精度の高い発生毒性評価系の構築へ応用することにより、食品中の化学物質による発生毒性試験系の構築が可能であると考えられる。
３）食品中の化学物質と医薬品との相互作用による発生毒性試験；VPA並びにヒペルフォリンあるいはギンコリドBとの複合曝露によるES細胞に対する細胞毒性をHep-EST法において検討した結果、いずれの複合曝露においても、、ES細胞に対する細胞毒性が観察された。しかし、ES細胞と肝細胞との共培養において、いずれの複合曝露においても、WI-38細胞との共培養と比べ細胞毒性の増悪は認められなかった。本評価系を他の化学物質へ応用することで、食品中の化学物質と医薬品の相互作用による発生毒性試験系の構築が可能であると考えられる。
２）食品中の化学物質による発生毒性試験系の確立；ビロバリド、ギンコリドAおよびギンコリドC曝露によるES細胞に対する毒性を評価した結果、ギンコリドC曝露においては、細胞毒性は認められなかったが、ビロバリドおよびギンコリドA曝露において細胞毒性が認められ、ビロバリドにおいてはギンコリドAよりも強い細胞毒性が認められた。また、ビロバリドおよびギンコリドA曝露によりES細胞分化誘導過程において、内胚葉マーカー遺伝子であるTTR（transthyretin）の発現低下が認められた。これらの結果は、ビロバリドおよびギンコリドはその毒性は低いものの、細胞毒性を有しており、また発生過程において内胚葉分化を抑制する可能性を示唆している。EST法は動物を用いないin vitro発生毒性試験系として注目されており、今後発生毒性の評価が必要とされる分野での活用が期待される。本研究における知見を、今後より精度の高い発生毒性評価系の構築へ応用することにより、食品中の化学物質による発生毒性試験系の構築が可能であると考えられる。
３）食品中の化学物質と医薬品との相互作用による発生毒性試験；VPA並びにヒペルフォリンあるいはギンコリドBとの複合曝露によるES細胞に対する細胞毒性をHep-EST法において検討した結果、いずれの複合曝露においても、、ES細胞に対する細胞毒性が観察された。しかし、ES細胞と肝細胞との共培養において、いずれの複合曝露においても、WI-38細胞との共培養と比べ細胞毒性の増悪は認められなかった。本評価系を他の化学物質へ応用することで、食品中の化学物質と医薬品の相互作用による発生毒性試験系の構築が可能であると考えられる。
結論
本研究の成果により食品中の化学物質による肝機能への影響の評価系および食品中の化学物質単独および医薬品との併用による肝細胞毒性試験系ならびに発生毒性試験系の確立が可能であると考えられ、今後これら試験系をさらに発展させ、より精度の高い評価系の構築を目指すとともに、構築した評価系の活用・提供を通じ、本研究が食品の安全性確保の一助となる事を期待する。
公開日・更新日
公開日
2018-06-05
更新日
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