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硝酸セリックアンモニウム及び1,3-プロパンサルトンの遺伝毒性のin vitro及びin vivo評価
In vitro and in vivo assessment of the genotoxic effects of ceric ammonium nitrate and 1,3-propane sultone.
PMID: 32659469 DOI: 10.1016/j.toxlet.2020.07.009.
抄録
化学物質の遺伝毒性を正確かつ系統的に評価するために、様々な方法が開発されています。硝酸セリックアンモニウム（CAN）や1,3-プロパンサルトン（1,3-PS）は工業分野で広く応用されていますが、1,3-PSではなく、硝酸セリックアンモニウム（CAN）や1,3-プロパンサルトン（1,3-PS）の方が遺伝毒性が高いとされています。1,3-PS は発がん性物質として報告されているが、CAN ではなく 1,3-PS は発がん性物質として報告されているが、これらの化学物質の遺伝毒性については系統的な評価は行われていない。本研究の目的は、1,3-PS と CAN を被験物質とし、GLP システムに基づいて遺伝毒性を評価するためのデシジョンツリーを構築することである。インビトロ試験では、細菌逆突然変異試験、染色体異常試験、小核試験を実施した。また、小核とアルカリコメット（MN-CMT）を組み合わせたアッセイと、in vivoでの遺伝子変異検出法として有望なPig-a遺伝子変異アッセイを用いてin vivo試験を実施した。CANは、すべてのin vitro遺伝毒性アッセイおよびin vivo複合MN-CMTアッセイにおいて陰性反応を示した。一方、1,3-PSはin vitroおよびin vivoのすべての遺伝子毒性試験で陽性反応を示した。本研究では、1,3-PSとCANの遺伝毒性をin vitroとin vivoの両方の試験で確認した。本研究では、化学物質による遺伝毒性を評価するための決定木を提案する。
A variety of methods have been developed for accurate and systematic evaluation of chemical genotoxicity. Ceric ammonium nitrate (CAN) and 1,3-propane sultone (1,3-PS) have been extensively applied in industrial fields. Although 1,3-PS, but not CAN, has been reported as a potent carcinogen, systematic assessment of the genotoxic properties of these chemicals has not been conducted. The purpose of this study was to establish a decision tree for evaluating genotoxicity based on the good laboratory practices (GLP) system using 1,3-PS and CAN as test chemicals. In vitro studies were performed including the bacterial reverse mutation assay, chromosomal aberration assay, and micronucleus assay. We conducted in vivo studies using a combined micronucleus and alkaline comet (MN-CMT) assay and the Pig-a gene mutation assay, which is a promising method for detecting gene mutations in vivo. CAN showed negative responses in all in vitro genotoxicity assays and the in vivo combined MN-CMT assay. Meanwhile, 1,3-PS had positive results in all in vitro and in vivo genotoxicity assays. In this study, we confirmed the genotoxicity of 1,3-PS and CAN using both in vitro and in vivo assays. We propose a decision tree for evaluating chemical-induced genotoxicity.
Copyright © 2020. Published by Elsevier B.V.