大腸炎モデルにおけるナノ銀の生体影響

• 研究課題/領域番号: 19K12350
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 小区分63030:化学物質影響関連
• 研究機関: 国立医薬品食品衛生研究所
• 研究代表者: 小川 久美子 国立医薬品食品衛生研究所, 安全性生物試験研究センター病理部, 部長 (70254282)
• 研究分担者: チョウ ヨンマン 国立医薬品食品衛生研究所, 病理部, 室長 (00370940) ; 井手 鉄哉 国立医薬品食品衛生研究所, 病理部, 主任研究官 (60837607)
• 研究期間 (年度): 2019-04-01 – 2022-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2021年度)
• 配分額: 4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円); 2021年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円); 2020年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円); 2019年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
• キーワード: ナノマテリアル / ナノ銀 / 経口 / 大腸炎 / 消化管 / 生体影響 / 粘膜バリア / 経口吸収

研究開始時の研究の概要

本研究では、ヒトでは稀ではない胃腸炎など粘膜バリアが破綻した条件下で、特定のサイズのナノ銀が重篤な毒性影響を誘導する可能性について明らかにするため、dextran sulfate sodium salt の飲料水投与で誘発した大腸炎マウスにおける、ナノ銀の経口投与による毒性影響を検討を検討する。消化管に炎症を持つポピュレーションに対するナノマテリアルの安全性・毒性について有用な知見が得られると考える。

研究成果の概要

健常マウスと大腸炎誘発マウスに、粒径10、60及び100 nmのナノ銀を10 mg/kg体重で単回経口投与し肝臓中の銀濃度を測定した。健常マウスでは投与6時間後はいずれも約0.2μg/gと非投与群より有意な高値を示し、24時間後には60及び100 nm群では減少し有意差はなかったが、10 nm群では減少したものの有意な高値が維持された。大腸炎群では、投与6時間後は10 nm投与群のみで有意な高値を示し、24時間後も減少はしたが有意な高値が維持された。60及び100 nm群でも検出されたものの有意差はなかった。ナノ銀粒子はサイズによって経口投与後の体内への取込及び排出が異なることが示された。

研究成果の学術的意義や社会的意義

近年、ナノマテリアルは様々な用途で用いられている。通常、化学物質の安全性評価においては、被験物質は化学構造式などで規定されており、粒子としてのサイズや形状は考慮されてこなかった。本研究の結果から、ナノ銀粒子はマウスへの経口投与によって体内に取りこまれ、肝臓内への取込及び排出がその粒子のサイズによって異なることが示された。この結果は、サイズによって生体内での蓄積及び影響期間が異なることを意味しており、毒性影響検討及び薬剤としての利用においては、粒子サイズを十分に考慮する必要性があることが改めて明らかとなった。