Evaluation of micro- and nano-sized plastics as a risk factor for food allergy

2022 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 21K19083
• Research Category: Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: Medium-sized Section 38:Agricultural chemistry and related fields
• Research Institution: Osaka University
• Principal Investigator: Takemura NaokiNaoki 大阪大学, 大学院薬学研究科, 准教授 (50648699)
• Project Period (FY): 2021-07-09 – 2023-03-31
• Keywords: プラスチック / アレルギー

Outline of Final Research Achievements

In recent years, waste plastics that have been shredded into micro-level or nano-level pieces are drifting in the ocean and atmosphere. There is growing concern that these particulate plastics pose a health hazard to the human body. In this study, we tested the hypothesis that particulate plastics act as a risk factor for food allergy. The main results are as follows (1) to (4): (1) Oral administration of particulate plastics to mice tends to enhance the production of IgG and IgE antibodies specific for an orally administered antigen; (2) particulate plastics damaged mast cells and induced the leakage of the granule contents; (3) particulate plastics damaged skin epithelial cells and induced the release of inflammatory cytokines; (4) We obtained candidate compounds that suppress the cytotoxicity of particulate plastics.

Free Research Field

免疫学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

本研究にて得られた結果は、プラスチック粒子が免疫細胞ないし上皮細胞を傷害してアレルギー応答を増強する可能性を示した。また、その応答を化合物処理で抑え得ることも分かった。食物アレルギーを含め、アレルギー疾患は今や我が国で国民病と言われ、患者数は増加の一途を辿っている。その潜在的要因の１つとして、環境中に遍満しているプラスチック粒子が関与しているかについては、慎重に解析を重ねて議論せねばならないが、本研究の成果は並行してプラスチック粒子がアレルギーを亢進させる機序の詳細解析や、対策の確立を進める必要があることを示唆するものである。本研究の成果が端緒となり、基礎・応用研究が発展することが望まれる。