体内吸収性マイクロプラスチックの健康リスク：食品成分との相互作用を含めた検討
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20K05884
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 38050:Food sciences-related
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| Research Institution | Toyama College |
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Principal Investigator |
竹内 弘幸 富山短期大学, その他部局等, 教授 (80551689)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2025-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2022)
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| Budget Amount *help |
¥4,290,000 (Direct Cost: ¥3,300,000、Indirect Cost: ¥990,000)
Fiscal Year 2024: ¥650,000 (Direct Cost: ¥500,000、Indirect Cost: ¥150,000)
Fiscal Year 2023: ¥780,000 (Direct Cost: ¥600,000、Indirect Cost: ¥180,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
Fiscal Year 2020: ¥650,000 (Direct Cost: ¥500,000、Indirect Cost: ¥150,000)
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| Keywords | 安全性 / マイクロプラスチック / 動物実験 |
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| Outline of Research at the Start |
本研究では、実験動物（ラット）を用い①腸からの微小マイクロプラスチックの吸収について調べ、細胞透明化技術を用いて臓器における蓄積状態を明らかにする。また、②体内に蓄積されたマイクロプラスチックの健康リスクについても、病態モデルラット等を用いて明らかにする。さらに、③食品成分との相互作用についても検討を行い、マイクロプラスチックの吸収を抑制しうる食事組成や機能性成分を見出すことを予定している。
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、これまでに、0.1～1μmの蛍光レベルしたマイクロプラスチック（ポリスチレン）をラットに4週間経口投与しても、肝臓、腎臓および脳への蓄積性はほとんどないこと、肝機能や血清脂質濃度に対して大きな影響を及ぼさないことを明らかにしてきた。
今年度は、短期間に多量に蛍光ラベルしたマイクロプラスチックを投与して、体内の蓄積を確認することとした。蛍光標識した0.5μmのマイクロプラスチックビーズを先行研究の5倍量添加した食事を4週間自由摂取させた。投与終了後に、肝臓、腎臓および脳を採取して、蛍光顕微鏡により蛍光ビーズの蓄積を観察した。その結果、各臓器中には蛍光ビーズの蓄積は観察されなかった。糞中には、多数の蛍光ビーズが観察された。
利用されているプラスチックの多くは、ポリエチレンやポリプロピレンである。そこで、ポリエチレン製のマイクロプラスチックの安全についても、今年度検討を行った。10μmのポリエチレン製のマイクロプラスチックをラットの飼料に3％添加して、8週間自由に摂取させた。その結果、肝機能の指標（AST、ALTなど）、腎機能の指標（尿素窒素、クレアチニンなど）、体内の炎症及び血清脂質濃度（LDL－コレステロール、HDL－コレステロールなど）は、対照群と比較して有意な差はなかった。飼料摂取量、臓器重量（肝臓、腎臓）も、対照群と比べて有意な差はなかった。しかしながら、試験群の糞重量は、添加したマイクロプラスチックに相当する重量分高い値を示した。以上の結果から10μmのマイクロプラスチックをラットに8週間摂取させても、肝機能、腎機能、炎症の指標及び血清脂質濃度などに対して悪影響を及ぼさないことが示唆された。より長期的な影響については、今後さらなる検討が必要と考えられる。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
先行研究の知見から、0.1～1μm程度の微小なプラスチックは、ある程度吸収されて肝臓などの臓器に蓄積することが予見されていたが、今のところそのような現象を確認できていはいない。
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| Strategy for Future Research Activity |
体内の蓄積が短期間で多量に投与しても観察されないことの原因について追及をしていく。2023年度は、体内に流入したマイクロプラスチックの動態を明らかにするため、マイクロプラスチックを静脈より注入して、各臓器への蓄積について検討を行っていく。
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Report
(3 results)
Research Products
(5 results)
