食品安全情報blog過去記事

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低レベルと高レベルの間―個々のピロリジジンアルカロイドのハザードの可能性は?

Between low and high - what is the hazard potential of individual pyrrolizidine alkaloids?
16/2017, 27.04.2017
http://www.bfr.bund.de/en/press_information/2017/16/between_low_and_high___what_is_the_hazard_potential_of_individual_pyrrolizidine_alkaloids_-200556.html
ドイツ研究振興協会(DFG)は個々の食品関連ピロリジジンアルカロイドの毒性を調査するBfR研究計画を支援する。
ピロリジジンアルカロイド(PAs)はキク科やムラサキ科のような特定の顕花植物に存在する二次植物成分である。野生植物は数百種類のPAsを形成する。そのうちのいくつかはおそらく重篤な健康ハザードをもたらすが、ほかのものはより弱い影響しか持たない。これが個々のPAsの毒性の知見がリスク評価過程で必要となる理由である。ドイツ連邦リスク評価研究所(BfR)とドイツ研究振興協会(DFG)が資金提供するカイザースラウテルン大学の共同研究計画は、現在このハザードの可能性を特定しようとしている。この目標に向けて、in vitro試験は個々のPAsの代謝経路の分析を行い、一方でそれと同時に代謝された様々なPAsの毒性影響を決める予定である。その目的は様々なPAsやPAグループの有害性を予測するための根拠として構造-作用関係を引き出すことである。「私達の研究アプローチは食品中のピロリジジンアルカロイドの健康評価用のデータ状況をさらに改善するためにデザインされている」とBfR長官Dr. Andreas Hensel教授は述べた。高濃度でPAsは肝臓を損傷し、遺伝毒性発がん物質としての作用が疑われている。結果として、これらの物質は食品と飼料双方に望ましくない。だが、それらはハチミツやいくつかのお茶の種類やハーブティーのような食品に、あるいは青刈飼料や干し草のような飼料に、汚染物質として存在する可能性がある。
この三年間のDFG研究計画「肝毒性、遺伝毒性の可能性、食品関連のピロリジジンアルカロイド代謝の調査」の焦点は、生物中の個々のPAsの代謝とその毒物の強さとの関連である。この背景に、PAsそれ自体は化学的に不活性だが、代謝されて毒性を示すようになるという一般的な想定がある。この研究計画の目的は、特定のPAsの代謝が他のPAsより生体内で毒性が強くなる理由を理解するために代謝産物を特定することである。この目的のために、この計画では、まず個々のPAsの特定の代謝物についてのデータを収集することにした。これは代謝の過程で中心となる酵素を含む肝臓細胞の溶液(「S9 Mix」として科学的に知られている)で、試験管内(in vitro)で各種PAsの変換をシミュレーションすることで達成できるだろう。この方法で得られた代謝産物は質量分析を通して分析され、その構造-特徴が発見できる。その後、やはりin vitroで、細胞システムで分析されたPAsの毒性が様々なエンドポイントで研究されるだろう。科学者らは両方の試験でプールしたデータを使用して様々なPAsの毒性に関する結論を出すことができる−あるいは説明する構造−活性関係を導き出す予定である。
近年BfRの組織内で行われた研究がこの研究プロジェクトの基礎を築いてきた。この作業には分子レベルの個々のPAsの毒性メカニズムと、ハチミツ、お茶、ハーブティー、粉のような様々な食品のPAsの検出方法の開発の両方の基礎分析が含まれる。これらの方法で、例えば、お茶とハーブティーに予想外に高いPA濃度が明らかになり、個々の食品から消費者が取ったPA濃度が評価できるようになった。BfRがPAsのリスク評価を作成できたのはこの作業のおかげである。