| 研究課題/領域番号 |
20K10453
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分58020:衛生学および公衆衛生学分野関連:実験系を含む
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| 研究機関 | 埼玉医科大学 (2023)
東京慈恵会医科大学 (2020-2022) |
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研究代表者 |
与五沢 真吾 埼玉医科大学, 保健医療学部, 准教授 (70381936)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2022年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2021年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2020年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
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| キーワード | 金属酸化物 / ナノ粒子 / 細胞老化 / 酸化亜鉛ナノ粒子 / セネッセンス / 分化 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
酸化亜鉛などの金属酸化物ナノ粒子は、その高機能ゆえに化粧品などへの需要が拡大しているが、炎症誘発などの報告もある。炎症誘発機構は主に細胞に金属酸化物ナノ粒子を直接曝露して研究されてきたが、金属酸化物ナノ粒子は不溶性で二次粒子を形成するため皮膚に塗布されても大部分は角質層にとどまるため安全だとする意見もある。だが、大部分は角質層に留まるとしても、角質層直下の一部の曝露を受けた角化細胞からサイトカインなどのメッセージ物質が放出され、免疫機構が攪乱される可能性がある。そこで、皮膚角化細胞と免役系の細胞を金属酸化物ナノ粒子を通過させないと考えられるビトリゲル膜で仕切って共培養させる実験系を確立したい。
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| 研究成果の概要 |
酸化亜鉛ナノ粒子（ZnONPs）等の金属酸化物ナノ粒子（MONPs）は需要拡大の一方で、炎症誘導などの報告もある。マウスを用いた皮膚感作試験を局所リンパ節中の細胞増殖反応を指標とするLLNA-BrdU法で行ったが、マウス皮膚へのZnONPs塗布の影響は見出されなかった。培養細胞を用いた実験系では、ZnONPsの曝露による細胞老化誘導に伴い、インターロイキン8及びブレオマイシン水解酵素の発現低下を見出した。動物実験を行うと、これらの有意な発現低下は観察されなかったが、角質の肥厚傾向がみられた。また、MONPsのin vitro評価系構築のための基礎データが得られた。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
利用が年々高まっている酸化亜鉛ナノ粒子の曝露影響について、 in vivo、in vitro両面からの基礎データを示すことができた。特にヒトの角化細胞由来HaCaT細胞と免疫反応が樹状細胞と同等といわれるTHP-1細胞を共培養した際にIL-8の誘導増強がみられるというデータは細胞老化誘導による攪乱の可能性を示す新しい知見である。酸化亜鉛ナノ粒子のような金属ナノ粒子は大変有望な物質材料であり、現在も改良・開発が進んでいる。本研究のさらなる進展により、安全性の高い高機能物質の開発に寄与できると考えられる。
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