新素材金属の生体影響に関する研究

1994 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 06772138
• Research Institution: Kumamoto University
• Principal Investigator: 島田 秀昭 熊本大学, 薬学部, 助手 (40226212)
• Keywords: 新素材金属 / 希土類金属 / テルビウム / 生体影響 / 糖吸収 / 膵臓 / 肺 / 酵素

Research Abstract

新素材金属であるベリリウム(Be)、ランタン(La)、テルビウム(Tb)及びイッテルビウム(Yb)の糖質(D-グルコース、D-フルクトース、マルトース)の小腸吸収に対する影響をマウス小腸を用いたin situ法で検討したところ、糖の吸収はすべての金属で阻害された。実験終了後における各金属の小腸蓄積は、糖と金属を同時に還流した場合の方が金属のみ還流した場合よりも大きかった。また、小腸粘膜中のNa,K-ATPase及びマルターゼ活性に対する各金属の影響を調べたところ、La、Tb及びYbで両酵素活性の有意な低下が認められた。さらに、還流実験終了後における小腸粘膜障害を走査電子顕微鏡で観察した結果、La、Tb及びYbでは障害が認められた。以上の結果から、これらの金属による糖の吸収阻害機構としては、金属による腸管粘膜障害、糖の能動輸送に対する金属の影響などが考えられる。Tbのマウス膵臓に対する影響を検討したところ、Tb投与により膵臓中トリプシン及びカルボキシペプチダーゼA(CP-A)活性が有意に上昇したが、キモトリプシン及びカルボキシペプチダーゼB(CP-B)活性に変化は見られなかった。また、各種酵素標品に対するTbの影響を調べたところ、キモトリプシン及びCP-A活性はTbにより大きく減少した。トリプシン及びCP-B活性に対するTbの影響は小さかった。膵臓スライス中の各種酵素活性に対するTbの影響を調べたところ、トリプシン活性はTbにより有意に上昇し、CP-A活性は有意に減少した。キモトリプシン及びCP-B活性に対するTbの影響は小さかった。Tbの肺に対する影響を調べた結果、Tbの投与により肺組織中脂質過酸化が増加し、グルタチオン量は減少した。また、抗酸化酵素であるスーパーオキシドジスムターゼ、グルタチオンペルオキシダーゼ及びカタラーゼ活性もTb投与により減少した。以上の結果から、Tbは膵臓及び肺に対して影響を及ぼすことが明らかとなった。

Research Products

• [Publications] Shoji Kojima: "Effect of Terbium on Protease Activity in Pancreas of Mice" Research Communications in Molecular Pathology and Pharmacology. 85. 227-235 (1994)
• [Publications] Hideaki Shimada: "Effects of Rare Earth Metals on Small Intestinal Absorption of Saccharides in Mice" 衛生化学. 41. (1995)