「万物は毒であり毒でない物は存在しない。用量のみがそれを決める」
毒性学の父と呼ばれる中世の錬金術師パラケルスス（1493 - 1541）の言葉です。この言葉が示すようにあらゆる物質は摂取量により毒になり得るうえ、その量は個人/生物種により異なります。
北里大学獣医学部毒性学研究室は
- AlphaFold2に代表される構造科学手法・分子シミュレーションや機械学習（AI)による毒性標的予測や動物種差の予測というケモインフォマティクス×毒性学の分野横断型研究
- 環境汚染物質が引き起こすヒト・野生動物（哺乳類に加え鳥類や魚類も対象）への毒性影響を種々の実験手法を駆使して解明する「環境毒性学」研究
の分野横断型研究で次世代型毒性評価を推進しています。
Our Mission
現在、PFAS（パー/ポリフルオロアルキル化合物）による水質汚染が連日報道されるなど環境汚染はいまだ深刻な問題であり、持続可能な開発目標：SDGsにも含まれる国際的な課題です。化学物質への感受性には大きな動物種差があり、同じ物質であっても動物種によってその毒性影響の程度は異なります。そして、これは時として環境汚染物質による野生動物の大量死 「ケミカルハザード」の原因となります。
また、医薬品や化粧品・サプリメントなどパーソナルケア用品の開発に際しても予期せぬ副作用の発現は大きな障害となります。古くはサリドマイド薬害、令和の世でも健康サプリメントに混入したプベルル酸による致死的な腎障害による死亡事故が全国規模の社会問題となりました。このように毒性発現を未然に防ぐ、原因を迅速に究明する事が毒性学研究の責務です。
私達は獣医学部の特色である複数の動物に対する医学知識と、コンピューターシミュレーションなどの多彩な実験手法を組み合わせた分野横断型研究を通し、本来侵襲的な実験を行う事が困難な野生動物の化学物質感受性の評価や事前予測が困難である毒性標的タンパク質の特定・毒性発現メカニズムの解明に挑戦しています。
研究内容
主な研究領域
- 構造科学による毒性評価：AlphaFold予測構造プロテオームと分子シミュレーションを用いた化学物質結合標的の探索法 Binding-Proteomics解析
- 毒性の動物種差の予測評価：薬物動態・薬力学（PK/PD）解析、分子構造解析、AIを統合したヒト・実験動物・野生動物の感受性評価
- 環境汚染物質の毒性評価：PFASや排水由来化学物質を対象とした曝露試験、病理組織学、オミクス解析
- 安全な化学物質設計：非標的動物への影響や環境残留性を低減した殺鼠剤・生理活性化合物の開発
共同研究・受託研究
化学物質の標的探索、安全性評価、種差リスク解析、分子シミュレーションに関する共同研究・受託研究を産官学から受け付けています。