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マウス胚性幹細胞由来胚体を用いた代替発生毒性試験の第二期検証研究
Second-phase validation study of an alternative developmental toxicity test using mouse embryonic stem cell-derived embryoid bodies.
PMID: 32633240 DOI: 10.26402/jpp.2020.2.06.
抄録
胚体試験（EBT）は、胚体（EB）の大きさやマウス胚性幹細胞（mESCs）や線維芽細胞（3T3細胞）の生存率を測定する発生毒性試験法である。前回のプレバリデーション研究では、26のコード化された試験薬を用いてEBTの高い精度（80％以上）が確認された。今回の第2期バリデーション研究では、3つの研究室でコード化された試験薬を用いて、研究室間の再現性（5つの化学物質を共通化）と予測能力（各研究室10物質）の試験を評価した。予測モデルは、より多くのデータが蓄積されると精度が向上する。そこで、予測モデルを更新し、新たに作成した予測モデルを用いて2年目の結果を分析した。実験室間再現性試験の結果を統計解析した結果、精度は87％、感度は78％、特異度は100％であった。予測能力検定の統計解析結果は、精度80％、感度78％、特異度81％であった。結論として、EBTは様々な胚毒性物質を短時間で、かつ比較的少ない労力で正確に分類することが可能である。したがって、EBTは発生毒性を試験するための良い方法として使用することができる。
The embryoid body test (EBT) is a developmental toxicity test method that measures the size of embryoid bodies (EBs) and the viability of mouse embryonic stem cells (mESCs) and fibroblasts (3T3 cells). The previous pre-validation study confirmed the high accuracy (above 80%) of EBT using 26 coded test chemicals. This second-phase validation study assessed the inter-laboratory reproducibility (5 chemicals in common) and predictive capacity (10 chemicals in each laboratory) test using the coded test chemicals at three laboratories. For the prediction model, the accuracy is increased when more data is accumulated. Therefore, we updated the prediction model and analyzed the results of the second year with the newly created-prediction model. Statistical analysis of the inter-laboratory reproducibility test results indicated that accuracy, sensitivity, and specificity were 87%, 78%, and 100%, respectively. The results of the statistical analysis of the predictive capacity test showed an accuracy of 80%, sensitivity of 78%, and specificity of 81%. In conclusion, the EBT can accurately classify various embryotoxicants within a short period and with relatively little effort. Therefore, EBT can be used as a good way to test developmental toxicity.