大腸発がん物質による標的特異的小核誘導：2-アミノ-1-メチル-6-フェニルイミダゾ4,5-ブピリジンと1,2-ジメチルヒドラジン

Target-specific micronucleus induction by colon carcinogens: 2-Amino-1-methyl-6-phenylimidazo[4,5-b]pyridine and 1,2-dimethylhydrazine.

• Hisako Hori
• Satomi Shimoyoshi
• Yasuhiro Tanaka
• Wataru Fujii
• Yoshinori Kitagawa
• Makoto Hayashi

抄録

発がんの標的臓器に発生する遺伝子毒性は、化学物質の発がんのメカニズムを理解し、閾値を設定する上で重要である。インビボでの遺伝子変異は、あらゆる臓器を対象としたトランスジェニック動物モデルを用いて評価されてきたが、小核誘導を含む染色体異常の評価に適用されてきた方法論は、臓器に限定されている（多くの場合、一般的な例として骨髄造血細胞を対象としている）。食品や食品関連の化学物質の場合、消化管は最初に接触する臓器であるため、重要な標的臓器である。本研究では、2-アミノ-1-メチル-6-フェニルイミダゾ[4,5-b]ピリジン（PhIP）と1,2-ジメチルヒドラジン（DMH）を主に大腸を標的とする発がん物質のモデル化学物質として使用した。大腸細胞、肝細胞、骨髄細胞を用いて小核誘発試験を行い、その適用性を評価した。いずれのモデル化学物質も、短期および長期の治療により、これらの発がん物質の標的臓器である結腸に小核を誘導した。この結果は、小核誘導の標的特異性を示しており、骨髄以外の臓器を用いた試験法は、発がんのメカニズムの解明や新規発がん物質の予測に重要な役割を果たすものと考えられる。

Genotoxicity occurring at the target organs of carcinogenesis is important for understanding the mechanisms of chemical carcinogenicity and also for setting of threshold estimation. In vivo gene mutations have been evaluated by transgenic animal models in which any organ can be targeted; however, the methodologies that have been applied to assess chromosomal aberrations including micronucleus induction, are organ restricted, (often to bone marrow hematopoietic cells, as a common example). For food and food-related chemicals, the digestive tract is the important target organ as it is the organ of first contact. In the present study, we used 2-amino-1-methyl-6-phenylimidazo[4,5-b]pyridine (PhIP) and 1,2-dimethylhydrazine (DMH) as model chemicals of carcinogens primarily targeting the colon. We evaluated the applicability of colon cells and hepatocytes, together with bone marrow cells, in the micronucleus assay. Both model chemicals induced micronuclei in the colon, which is the target organ of these carcinogens, after short- and long-term treatment(s). The results demonstrate the target specificity of micronucleus induction and the assay using organs other than bone marrow will play an important role in understanding the mechanism of carcinogenicity and predicting new carcinogenic agents.

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