内分泌撹乱化学物質:プラスティック・フタル酸エステル DCHP暴露による代謝障害は2世代続くという... 実験モデル

一応、DCHP(Dicyclohexyl Phthalate)は内分泌攪乱物質としてリスト化されている(外因性内分泌撹乱物質(環境省が定める65項目) | 内分泌撹乱化学物質 | ジーエルサイエンス (gls.co.jp))

特に情報を世代を超えて受け継ぐ役割を担う精子とその低分子RNA分子に焦点を当てた。研究者らは、phthalate、 dicyclohexyl Phthalate (DCHP)曝露が精子の低分子RNA変化につながる可能性があることを示した革新的な方法である「PANDORA-seq法」(PANDORA-seqは、マウスの脳、肝臓、脾臓、精子で組織特異的発現を示し、胚性幹細胞(ESC)とHeLa細胞全体で細胞特異的発現を示す、これまで検出されていなかった豊富な修飾sncRNA(主にトランスファーRNA由来低分子RNA(tsRNA)およびリボソームRNA由来低分子RNA(rsRNA))を同定)を利用。この研究では、F1オスのみを使用して、曝露されていないメスマウスと繁殖し、F2の子孫を形成。チームは、父親のDCHP曝露が、男性と女性の両方のF1子孫に耐糖能障害などの代謝障害を誘発したことを発見したが、これら異常は女性のF2子孫で観察された。


Liu, Jingwei, Junchao Shi, Rebecca Hernandez, Xiuchun Li, Pranav Konchadi, Yuma Miyake, Qi Chen, Tong ZhouとChangcheng Zhou. 「Paternal Phthalate Exposure-Elicited Offspring Metabolic Disorders Are Associated with Altered Sperm Small RNAs in Mice」. Environment International, 2023年1月, 107769. https://doi.org/10.1016/j.envint.2023.107769.
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0160412023000429?via%3Dihub


https://ars.els-cdn.com/content/image/1-s2.0-S0160412023000429-ga1.jpg

ハイライト

-父親がDCHPに暴露されると、F1子孫にインスリン抵抗性が誘発される。
-父親がDCHPに暴露されると、F1マウスのインスリンシグナル伝達が損なわれ、トランスクリプトームが変化する。
-PANDORA-seq は、父方の DCHP 暴露によって引き起こされる精子の tsRNA/rsRNA の変化を明らかにした。
-父親がDCHPに暴露されると、F2子孫に世代を超えた悪影響が生じる。

要約

プラスチックに関連する内分泌かく乱化学物質(EDC)への暴露は、多くの慢性疾患のリスク上昇と関連する。例えば、フタル酸エステルへの曝露は、ヒトの心代謝系死亡率と関連しており、その社会的コストは年間約390億ドル以上とされる。広く使われているプラスチックに関連するいくつかのEDCが、適切なマウスモデルで心代謝系疾患を増加させることを明らかにした。成人の健康に影響を与えるだけでなく、親がEDCに暴露することによっても、肥満や糖尿病などの代謝異常が子孫に生じることが示されている。これまで、母親のEDC曝露が子孫の健康に与える影響に焦点を当てた研究がほとんどだったが、父親のEDC曝露の影響についてはほとんど知られていない。
本研究では、父親がcに曝露した場合、F1およびF2子孫の代謝的健康にどのような悪影響が及ぶかを調べた。父親がDCHPに曝露すると、F1子孫において、食事誘発性肥満に影響を与えることなく、インスリン抵抗性の悪化とインスリンシグナルの障害が引き起こされた。以前、精子のtRNA由来small non-coding RNA(tsRNA)とrRNA由来small RNA(rsRNA)が父親由来の代謝異常の世代間伝達に寄与していることを明らかにした。
新規のPANDORA-seqを用いて、DCHP曝露が従来のRNA-seqでは検出されない精子tsRNA/rsRNAランドスケープ変化をもたらし、DCHP誘発性有害作用に寄与する可能性を明らかにした。最後に、父方のDCHPがF2子孫に性特異的な世代間悪影響を及ぼし、F2雌の子孫にグルコース不耐性を誘発することも見いだした。これらの結果は、内分泌かく乱作用を有するフタル酸エステル類への曝露が、その子孫の代謝的健康に世代間および世代を超えて悪影響を及ぼす可能性を示唆している。これらの知見は、化学物質が誘発する世代間および世代を超えた影響に起因するヒトの慢性疾患の病因について、我々の理解を深める可能性がある。

解説記事

周のチームは精子、特に情報を世代を超えて受け継ぐ役割を担う低分子RNA分子に焦点を当てました。研究者らは、DCHP曝露が精子の低分子RNA変化につながる可能性があることを示した革新的な方法である「PANDORA-seq法」を使用しました。これらの変化は、PANDORA-seqが提供する低分子RNAプロファイルの包括的な概要を欠いている従来のRNAシーケンシング法では検出されません。
この研究では、F1オスのみを使用して、曝露されていないメスマウスと繁殖し、F2の子孫を生成しました。チームは、父親のDCHP曝露が、男性と女性の両方のF1子孫に耐糖能障害などの代謝障害を誘発したことを発見しましたが、これらの障害は女性のF2子孫にのみ見られました。この研究では、F3の子孫は調べられませんでした。

https://medicalxpress.com/news/2023-01-health-impact-chemicals-plastics-generations.html

主題と関係ないが、中国のこの分野での活躍顕著と実感。一方、日本では財務省が将来を考えず科学技術関係の予算絞り、さらに、締め上げているため、お先真っ暗

フタル酸ビス(2-エチルヘキシル)でなく、DCHPに注目したのはなぜだろう?

全般に、専門家による追試および批評的評価が必要と思う

この記事が気に入ったらサポートをしてみませんか?