シアン化物中毒の痕跡を高精度に検出する新たなバイオマーカー25種類を同定

2026-05-26 04:00

近畿大学、愛知県警察本部科学捜査研究所、金城学院大学、名古屋市衛生研究所の研究グループが、青酸（シアン化物）中毒の痕跡を高精度に捉える新たなバイオマーカー25種類を同定しました。

概要

近畿大学、愛知県警察本部科学捜査研究所、金城学院大学、名古屋市衛生研究所の研究グループは、シアン化物中毒の痕跡を高精度に検出する新たなバイオマーカーを同定しました。シアン化物の摂取を判定する上でバイオマーカーの利用は重要ですが、代謝物の一つである2-アミノチアゾリン-4-カルボン酸（ATCA）の生成には食事の影響が懸念されていました。本研究では、マウスを用いた実験でATCAの生成が食事の影響を受けにくいことを実証し、さらに血液のメタボローム解析により、シアン化物の摂取を高精度に判別できる25種類の新たなバイオマーカーを同定しました。この成果は、法科学分野での活用が期待されます。

概要：シアン化物中毒の痕跡を高精度に捉える新たなバイオマーカー25種類を同定

ATCAの生成：食事の影響を受けにくいことを実証

研究成果の活用：シアン化物が用いられた犯罪捜査や死因究明への活用に期待

論文掲載日：2026年5月25日

掲載誌：Archives of Toxicology

シアン化物中毒とバイオマーカーの重要性

青酸（シアン化物）は毒性が高く、中毒事故や犯罪、テロ事件にも用いられることがあります。細胞内のエネルギー産生を阻害し、短時間で重篤な中毒症状を引き起こすため、シアン化物中毒が疑われる場合は、血液などの生体試料からシアン化物の摂取を客観的に証明する検査が不可欠です。しかし、シアン化物は血液中で化学的に不安定であるため、その検査には注意が必要です。そのため、シアン化物の摂取をより高精度に判別できるバイオマーカーが重要視されています。

近年、シアン化物の代謝物の一つで、比較的安定性が高いとされる2-アミノチアゾリン-4-カルボン酸（ATCA）が注目されています。ATCAは、食事由来の成分であるメチオニンから生成されるシスチンとシアン化物が体内で反応して生成されるため、食事内容によって生成量が変動する可能性が懸念されていました。また、ATCAは体内からの消失速度が比較的速いとされているため、摂取から時間が経過した場合でも摂取を示すことができる新たなバイオマーカーの探索が求められていました。

食事の影響を受けにくいATCAと新たなバイオマーカーの発見

本研究では、ATCAが食事の影響を受けるか検証するとともに、シアン化物の新たなバイオマーカー探索を目的としました。メチオニンとシスチンの含有量が異なる3種類の餌をマウスに与えた後、シアン化物を投与し、血中ATCA濃度および代謝変化を調査しました。その結果、シアン化物投与後15分および30分における血中ATCA濃度には、食事による影響は認められませんでした。これは、食事中のメチオニンおよびシスチン量の違いがATCAの生成に影響しないことを示しています。

さらに、血清のメタボローム解析を行った結果、117種類の代謝物が検出されました。これらの代謝物の中から、シアン化物投与群と未投与群の判別に寄与する代謝物を情報科学の手法で絞り込んだ結果、25種類の成分がシアン化物の投与を高い精度で判別できる新たなバイオマーカーであることが明らかになりました。これらのバイオマーカーは、食事の影響を受けにくいという特徴を持っています。

今後の展望

本研究成果は、ヒトの解剖試料などでの実証を重ねることで、シアン化物が用いられた犯罪の捜査や死因の究明といった法科学分野の実務において活用されることが期待されます。シアン化物中毒の科学的な証明において、ATCAが食事条件の影響を受けにくい有用な指標であること、そして新たな代謝バイオマーカーの同定に成功したことは、法科学および臨床中毒学におけるシアン化物の摂取を証明する手法の発展に寄与すると考えられます。