2015 Fiscal Year Annual Research Report
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25350524
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| Research Institution | Shinshu University |
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Principal Investigator |
薄井 雄企 信州大学, 医学部附属病院, 特任研究員 (00467169)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
羽二生 久夫 信州大学, 学術研究院医学系, 准教授 (30252050)
塚原 完 長崎大学, 医歯(薬)学総合研究科, 准教授 (00529943)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | 生体物性 / ナノマテリアル / カーボンナノチューブ / エンドサイトーシス |
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| Outline of Annual Research Achievements |
前年度、CNTの取り込みが細胞やサイズによって全く異なることを報告した。そこで、最終年度としてCNTの取り込みと細胞種、及びCNTサイズとの関係をさらに検討した。
CNTのバイオマテリアルとしての開発の関連から、まず、骨芽細胞での取り込みを検討した。骨芽細胞での取り込みではこれまで同様、分散剤による細胞増殖への違いがあった。特にゼラチン分散による細胞毒性が見られ、これが細胞取り込みによるものと思われたが、分散しきれていないCNT凝集塊にテストプレートから細胞が移動して接着し、増殖試験試薬投与前の培地のアスピレーションによって生きた状態で除去されている事が明らかになった。これはCNTサイズとも関連した結果であることから、我々はこれまでと異なるより高度にCNTを分散させるために高出力水槽式超音波分散機によるCNTの分散を試みた。その結果、これまで用いていた超音波分散装置でのCNTの粒子サイズが3～5μmを示していたのに対し、100～200 nmとなった。この時のマクロファージ様細胞での取り込みを比較したところ、CNT粒子径が大きなCNTではCNTの取り込みが分散剤に関わらず、高分散CNTと比較し、有意に取り込み量が多かった。さらに界面活性剤であるポリソルベートで分散した高分散CNTでは細胞内にCNTがほとんど取り込まれていない結果であった。これらの結果は少なくとも1次元にナノサイズがあるCNTがナノサイズとして存在する単独粒子、あるいはナノスケールでの凝集のままであると細胞のレセプターはCNTを認識しなくなる事を示している。言い換えると一次粒子でナノ粒子が存在できるのであれば、細胞に認識されることは難しく、ナノ粒子の特性である二次粒子を形成し、サブミクロンサイズになるとエンドサイトーシスに作用するレセプターに認識され、細胞内に取り込まれるものと考えられる。
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Research Products
(3 results)
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[Presentation] Evaluation of Multi-walled Carbon Nanotubes Using the MC3T3-E1 Cell Line.2015
Author(s)
Haniu H, Saito N, Maruyama K, Matsuda N, Tanaka M, Aoki K, Okamoto M, Kobayashi S, Nomura H, Takizawa T, Ohishi A, Usui Y, Kato H.
Organizer
TechConnect World Innovation Conference & Expo-2015
Place of Presentation
Washinton, DC, USA
Year and Date
2015-06-14 – 2015-06-17
Int'l Joint Research
