自然界では，一般に海産フグはテトロドトキシン（TTX），淡水フグは麻痺性貝毒（PST）を保有しますが，無毒養殖個体を用いたin vivo毒投与実験でも，海産フグはTTX、淡水フグはPSTのみを選択的に取り込み蓄積することがわかっています。このような選択的毒蓄積機構の解明は，「フグが何故，如何にして毒をもつようになったのか」という根源的問いを解くカギになると考えられます。本研究では，海産フグがもつTTX／PST結合性タンパク質アイソフォーム（Tr）群に着目し，毒の選択的取り込み・蓄積に関わる分子機構や分子進化について検討を進めています。
In the natural environment, marine pufferfish generally possess tetrodotoxin (TTX), and freshwater pufferfish possess paralytic shellfish toxin (PST). In in vivo toxin administration experiments using non-toxic cultured individuals as well, marine pufferfish selectively take up and accumulate TTX, while freshwater pufferfish take up and accumulate only PST. Elucidation of such selective toxin accumulation mechanism is considered as the key to solving the fundamental question of "why and how pufferfish got to have toxins". In this study, we focus on the TTX/PST-binding protein isoforms (Trs) found in marine pufferfish, and explore the molecular mechanism and molecular evolution involved in the selective uptake and accumulation of toxins.
まず，in vitro 組織切片培養法により，淡水フグPao suvattii の肝臓，皮，および腸の毒取り込み能を調べ，いずれの組織もTTXよりPSTをより多く取り込むこと，特に腸でPSTとTTXの取り込み量の差が最も顕著となることを示しました。このことは，本種では腸が関門となり，PSTのみ選択的に体内に取り込んでいることを示唆するものです。
一方，カンボジア産の淡水フグについて遺伝子解析と毒の分析を行い，これらはPao cochinchinensis，Pao abei，およびそれら2種の交雑個体の3群から成ること，いずれもPSTのみを保有するが，毒性は群により異なり，P. cochinchinensis は高毒性種，P. abei は低毒性種で，交雑個体はその中間の毒性をもつものと推察しました。さらに，遺伝子解析から，このような種によるPST蓄積能の相違にトリブチルスズ結合タンパク質（TBT-bp）が関与する可能性があることも示唆されました。TBT-bpは，Tr群の進化的起源と推定されており，今後は，淡水フグの腸における選択的なPST取り込みにTBT-bpがどのように関与しているのか検討する予定です。
フグにおける毒蓄積機構を解明することにより，無毒であることがより確実な，すなわち，より安全・安心な「無毒フグ」を養殖・生産するための技術開発への応用が期待できます。
フグの毒性やフグ食に関することで，ご不明な点等がありましたらお気軽にご相談ください。