細胞運命決定機構を利用した環境汚染物質の曝露評価とその簡便検出法の開発

2014 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 24390159
• Research Institution: University of Occupational and Environmental Health, Japan
• Principal Investigator: 吉田 安宏 産業医科大学, 医学部, 准教授 (10309958)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 川本 俊弘 産業医科大学, 医学部, 教授 (60177748)
• Project Period (FY): 2012-04-01 – 2015-03-31
• Keywords: 環境汚染物質 / NF-κB / 粒子状物質

Outline of Annual Research Achievements

環境汚染物質として黄砂やPM2.5が挙げられるが、それらは粒子と付着物質から構成されている。本年度はまず、粒子のサイズの違いによる免疫応答の差異を検討した。粒子サイズを均一なものを用い、サイズの違う（0.3 μm、１ μm、3 μm）球状の粒子を用いた。粒子をマウスに10μL点鼻投与し、曝露モデルマウスを作成した後、２４時間後にマウスから脾臓を摘出し脾臓細胞を調製した。その脾臓細胞を細胞分裂誘発剤の一つであるリポポリサッカライド（LPS）で刺激し、増殖反応と液性因子の一つであるTNF－αの産生量を検討した。興味深いことに１ μm、3 μmの群において増殖反応、TNF－α産生量が対照群に比べ増強されており、それは3 μmの群でより顕著であった。続いて、付着物質としてTar（タール）成分が確認されていたので、その影響を調べた。マウスの気管内にハロタン麻酔下で、0.1 mL量（100 μg）のtar成分を２週間おきに4回投与し、最終投与後、24時間後にマウスから脾臓を摘出し、脾臓細胞を調製した。その脾臓細胞の増殖能を調べたところ、対照群に比べ、有意に高値を示した。更には細胞分裂誘発剤の一つであるコンカナバリンA（ConA）で刺激後の培養上清中の液性因子、IL-2の量を調べたところ、投与群で高かった。
これらの結果から、粒子状物質自身とそれに付着している物質が生体に影響を及ぼすことが示された。その修飾作用は多岐に渡り、組成に伴う生体影響の違いが示唆された。

Research Progress Status

26年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

26年度が最終年度であるため、記入しない。

Causes of Carryover

26年度が最終年度であるため、記入しない。

Expenditure Plan for Carryover Budget

26年度が最終年度であるため、記入しない。

Research Products

• [Journal Article] Lung inflammation by fungus, Bjerkandera adusta isolated from Asian sand dust (ASD) aerosol and enhancement of ovalbumin -induced lung eosinophilia by ASD and the fungus in mice. (2014)
  • Author(s): Liu B, Ichinose T, He M, Kobayashi F, Maki T, Yoshida S, Yoshida Y, Arashidani K, Takano H, Nishikawa M, Sun G, Shibamoto T.
  • Journal Title: Allergy Asthma Clin Immunol. Volume: 10 Pages: 30
  • DOI: 10.1186/1710-1492-10-10
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] Enhancement of OVA-induced murine lung eosinophilia by co-exposure to contamination levels of LPS in Asian sand dust and heated dust. (2014)
  • Author(s): Ren Y, Ichinose T, He M, Song Y, Yoshida Y, Yoshida S, Nishikawa M, Takano H, Sun G, Shibamoto T.
  • Journal Title: Allergy Asthma Clin Immunol Volume: 10 Pages: 30
  • DOI: 10.1186/1710-1492-10-30
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] Silica-carrying particulate matter enhances Bjerkandera adusta-induced murine lung eosinophilia. (2014)
  • Author(s): He M, Ichinose T, Liu B, Song Y, Yoshida Y, Kobayashi F, Maki T, Yoshida S, Nishikawa M, Takano H, Sun G.
  • Journal Title: Environ Toxicol Volume: - Pages: -
  • DOI: 10.1002/tox.22025
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Aggravation of ovalbumin-induced murine asthma by co-exposure to desert-dust and organic chemicals: an animal model study. (2014)
  • Author(s): Ren Y, Ichinose T, He M, Arashidani K, Yoshida Y, Yoshida S, Nishikawa M, Takano H, Sun G, Shibamoto T
  • Journal Title: Environ Health. Volume: 13 Pages: 83
  • Peer Reviewed / Open Access
• [Journal Article] A rapid method for estimating the levels of urinary thiobarbituric Acid reactive substances for environmental epidemiologic survey (2014)
  • Author(s): Kil HN, Eom SY, Park JD, Kawamoto T, Kim YD, Kim H
  • Journal Title: Toxicol Res Volume: 1 Pages: 7-11
  • DOI: 10.5487/TR.2014.30.1.007
  • Peer Reviewed
• [Presentation] 黄砂とPM2.5免疫応答の差異と微生物成分の関与に関する研究 (2015)
  • Author(s): 吉田 安宏, 宋 媛, 何 翠頴, 嵐谷 奎一, 市瀬 孝道
  • Organizer: 第９回大気バイオエアロゾルシンポジウム
  • Place of Presentation: 別府ビーコンプラザ（大分県・別府）
  • Year and Date: 2015-01-28 – 2015-01-29
• [Presentation] Particulate matter influenced immune responses through TLR4 in vivo (2014)
  • Author(s): Song Yuan, Ichinose Takamichi, Morita Kentaro, Nakanishi Tsukasa, He Cuiying, Kanazawa Tamotsu, Yoshida Yasuhiro
  • Organizer: 第43回日本免疫学会総会
  • Place of Presentation: 京都国際会議場（京都府・京都）
  • Year and Date: 2014-12-10 – 2014-12-12
• [Presentation] Asian sand dust causes acute lung inflammation and subacute peripheral events. (2014)
  • Author(s): Yasuhiro Yoshida, Yuan Song, Takamichi Ichinose
  • Organizer: World asthma
  • Place of Presentation: New York（USA）
  • Year and Date: 2014-04-26 – 2014-04-29