應用Risk 21新穎評估技術於農藥毒理學之研究
文章來源:農業藥物毒物試驗所 2018/01/03
農藥致癌性、內分泌干擾作用與多重農藥殘留暴露,是現今農藥風險評估管理上三項焦點議題,如何從農藥登記時所提送有限之動物毒理試驗資料上,並存在動物與人之間那麼多的不確定性之條件下,要去推論在人身上是否具產生相似之毒性效應,成為農藥風險評估管理上非常重要的課題與存在非常多待研究之關鍵性技術與資料缺口。
因為農藥毒性作用的表現,牽涉到動物體非常複雜的毒理機制,這些機制牽涉到龐大的動物細胞間之訊息傳導、基因表現、蛋白質間之交互作用,甚至到複雜的代謝質體表現,這些次細胞分子機制層次上的表現,於以往傳統毒理學上所繳送之動物活體內(in vivo)實驗資料中完全闕如。
有賴於次世代基因定序發展,高效率質譜開發與相關生物資訊巨資料庫系統技術之純熟,因此如何整合相關毒理訊息傳導(pathway)、毒理基因體(ontology)及毒理疾病(disease)等資料庫與相關高通量試驗技術成為一整合性之比較毒理基因體資料庫(comparative toxicogenomics database, CTD),以應用於21次世代風險評估中(Risk 21),成為農藥毒理學上最重要的科技創新,此一重要創新之新世代毒理評估模式,將可以補足傳統動物實驗中所欠缺人與動物間關鍵毒理機制上之不確定性等缺口資料,以做出正確有效率之風險評估與管理。
目前Risk 21具突出與亮點的評估方法與資料庫有:定量結構相關活性模式 (quantitative structure activity relation modeling, QSAR)、生物信息學(bioinformatics)、各種高通量體外實驗方法、CTD、ACToR (Aggregating Data for Computational Toxicology Applications)、化學物與疾病預測系統(chemical-disease inference, ChemDis)與「21世紀風險矩陣(RISK21 matrix)」分析等創新研究方法(如圖)。其中RISK 21最重要之創新又以RISK21 matrix最為重要,因為該方法除毒性機制外又加入劑量之概念,為一種直覺簡單、高效率、又能系統性來完成毒性物質對人體健康風險評估的一種評估方法。
目前於農藥風險評估管理上,引入RISK 21新評估方法將有助於減少毒理評估時間、減少資源浪費及避免犧牲實驗動物並能有效率、正確的推論農藥對人可能產生的毒性風險,以解決大眾對農藥健康風險之疑慮。
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單位(或姓名):行政院農業委員會農業藥物毒物試驗所 楊俊宏副研究員
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圖片資料來源: http://dx.doi.org/10.3109/10408444.2015.1082974





