難吸収生理活性物質の腸管吸収速度を制御するための培養細胞を用いたモデリング

• Project/Area Number: 10750575
• Research Category: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Field: 生物・生体工学
• Research Institution: Kyoto University
• Principal Investigator: 木村 幸敬 京都大学, 大学院・農学研究科, 助手 (70211878)
• Project Period (FY): 1998 – 1999
• Project Status: Completed (Fiscal Year 1999)
• Budget Amount: ¥2,100,000 (Direct Cost: ¥2,100,000); Fiscal Year 1999: ¥700,000 (Direct Cost: ¥700,000); Fiscal Year 1998: ¥1,400,000 (Direct Cost: ¥1,400,000)
• Keywords: 中鎖脂肪酸 / モデリング / 吸収速度制御 / 培養細胞 / Caco-2 / 難吸収性物質

Research Abstract

本年度は以下の項目について研究を実施した。
1)吸収促進能の発現と中鎖脂肪酸の蓄積・透過過程の解析
プラスティックウェル上に生育させたCaco-2細胞層への侵入蓄積過程をラジオアイソトープラベルしたオクタン酸(C8)、デカン酸(C10)、ドデカン酸(C12)を用いて実験し、解析した。細胞層への浸入係数は、pH7.3でそれぞれ3.4×10^<-5>(C8)、3.4×10^<-5>(C10)、1.6×10^<-4>(C12)(cm/s)であり、疎水度の高いC12が最も速く浸入した。溶液のpHを変化させてもこれらの係数はほとんど変化しなかった。また、細胞層への分配係数も4.4×10^2(C8)、5.9×10^2(C10)、2.9×10^3(C12)という値が得られ、中鎖脂肪酸が示す吸収促進能発現機構のシミュレートモデルの基礎因子を解明した。
2)腸溶性カプセルの作製と試験
親水性難吸収性物質の吸収促進に必要な濃度という因子や良好なカプセル化という因子などを考察し、中鎖脂肪酸を封入した腸溶性ゼラチンカプセルを調製した。
3)実用化の安全性試験
奇数鎖の脂肪酸を含むC8〜C12をCaco-2細胞層に一定時間さらした後に、細胞ミトコンドリアデヒドロゲナーゼ活性をMTT法で、細胞骨格への影響をアクチンフィラメント染色で測定した。親水性物質透過の促進効果が同程度であるとき、MTT活性を最も下げたのがC10であり、C12はMTT活性を保持させることが明らかになった。C10のみがアクチンフィラメントを大きく変化させることが明らかになった。これらの手法の、細胞安全性試験の第1次スクリーニングとしての可能性を示した。