ナノ粒子による炎症反応誘導機構の解明と炎症性疾患のリスク評価法の開発

• 研究課題/領域番号: 25460798
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 衛生学・公衆衛生学
• 研究機関: 椙山女学園大学 (2014-2015); 三重大学 (2013)
• 研究代表者: 及川 佐枝子 (多田佐枝子 / 多田 佐枝子 / 及川 佐枝子(多田佐枝子)) 椙山女学園大学, 生活科学部, 講師 (90610585)
• 研究分担者: 市原 学 東京理科大学, 薬学部薬学科, 教授 (90252238)
• 連携研究者: 久保 雅敬 三重大学, 大学院地域イノベーション学研究科, 教授 (70195494)
• 研究期間 (年度): 2013-04-01 – 2016-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2015年度)
• 配分額: 5,070千円 (直接経費: 3,900千円、間接経費: 1,170千円); 2015年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円); 2014年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円); 2013年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
• キーワード: ナノ粒子 / 炎症反応 / 二酸化チタン / 酸化亜鉛 / IL-1β / IL-8 / スカベンジャーレセプター / ナノ材料 / インフラマソーム / マクロファージ / 炎症

研究成果の概要

本研究では、近年化粧品や食品などに広く利用されている二酸化チタンや酸化亜鉛のナノ粒子について、THP-1マクロファージ様細胞および大腸癌細胞Caco2を用いて炎症反応の誘導および炎症性疾患増悪作用の検討を行った。その結果、二酸化チタンのナノ粒子による炎症反応誘導作用は、ルチル型よりアナターゼ型で強く認められた。
また、THP-1マクロファージ様細胞において、酸化亜鉛のナノ粒子により粥状動脈硬化進行の原因とされるマクロファージ泡沫化の促進が認められたが、二酸化チタンのナノ粒子では認められなかった。酸化亜鉛ナノ粒子はマクロファージの泡沫化を促進し、粥状動脈硬化症を増悪する可能性が示唆された。

研究成果

• [雑誌論文] Titanium dioxide particle type and concentration influence the inflammatory response in Caco-2 cells (2016)
  • 著者名/発表者名: Tada-Oikawa S, Ichihara G, Fukatsu H, Shimanuki Y, Tanaka N, Suzuki Y, Murakami M, Izuoka K, Chang J, Wu W, Yamada Y, Ichihara S
  • 雑誌名: International Journal of Molecular Sciences 巻: 17 号: 4 ページ: 576-576
  • DOI: 10.3390/ijms17040576
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Zn(II) released from zinc oxide nano/micro particles suppresses vasculogenesis in human endothelial colony-forming cells (2015)
  • 著者名/発表者名: Saeko Tada-Oikawa, Gaku Ichihara, Yuka Suzuki, Kiyora Izuoka, Wenting Wu, Yoshiji Yamada, Takashi Mishima, Sahoko Ichihara
  • 雑誌名: Toxicology Reports 巻: 2 ページ: 692-701
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Copper Oxide Nanoparticles Reduce Vasculogenesis in Transgenic Zebrafish Through Down-Regulation of Vascular Endothelial Growth Factor Expression and Induction of Apoptosis. (2015)
  • 著者名/発表者名: Chang J, Ichihara G, Shimada Y, Tada-Oikawa S, Kuroyanagi J, Zhang B, Suzuki Y, Sehsah R, Kato M, Tanaka T, Ichihara S.
  • 雑誌名: J Nanosci Nanotechnol 巻: 15 ページ: 2140-2147
  • 査読あり / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] HPLC法によるアンジオテンシン変換酵素阻害活性の測定と各種スプラウトの阻害活性 (2015)
  • 著者名/発表者名: 志村 亜希子 , 及川 佐枝子 , 江崎 秀男
  • 雑誌名: 椙山女学園大学研究論集 自然科学篇 巻: 46 ページ: 71-80
  • NAID: 120006348795
• [雑誌論文] Reduced Coenzyme Q10 Decreases Urinary 8-Oxo-7,8-Dihydro-2'-Deoxyguanosine Concentrations in Healthy Young Female Subjects. (2015)
  • 著者名/発表者名: Ito K, Watanabe C, Nakamura A, Oikawa-Tada S, Murata M.
  • 雑誌名: J Med Food 巻: 印刷中
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Synergistic effect of exposure to zinc oxide nanoparticle on inflammatory response to bleomycin-induced pulmonary fibrosis in mice (2014)
  • 著者名/発表者名: W. Wu, G. Ichihara, N. Hashimoto, Y. Hasegawa, Y. Hayashi, S. Tada-Oikawa, Y. Suzuki, J. Chang, M. Kato, CN. D'Alessandro-Gabazza, EC. Gabazza, S. Ichihara
  • 雑誌名: Int J Mol Sci 巻: 16 号: 1 ページ: 660-676
  • DOI: 10.3390/ijms16010660
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Zinc oxide nanoparticles induce migration and adhesion of monocytes to endothelial cells and accelerate foam cell formation. (2014)
  • 著者名/発表者名: Suzuki Y, Tada-Oikawa S, Ichihara G, Yabata M, Izuoka K, Suzuki M, Sakai K, Ichihara S.
  • 雑誌名: Toxicol Appl Pharmacol 巻: in press 号: 1 ページ: 16-25
  • DOI: 10.1016/j.taap.2014.04.010
  • 査読あり
• [雑誌論文] Proteomic analysis of carbonylated proteins in the monkey substantia nigra after ischemia-reperfusion. (2014)
  • 著者名/発表者名: Oikawa S, Kobayashi H, Kitamura Y, Zhu H, Obata K, Minabe Y, Dazortsava M, Ohashi K, Tada-Oikawa S, Takahashi H, Yata K, Murata M, Yamashima T.
  • 雑誌名: Free Radic Res 巻: 48 号: 6 ページ: 694-705
  • DOI: 10.3109/10715762.2014.901509
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Identification of a glutamic acid repeat polymorphism of ALMS1 as a novel genetic risk marker for early-onset myocardial infarction by genome-wide linkage analysis. (2013)
  • 著者名/発表者名: Ichihara S, Yamamoto K, Asano H, Nakatochi M, Sukegawa M, Ichihara G, Izawa H, Hirashiki A, Takatsu F, Umeda H, Iwase M, Inagaki H, Hirayama H, Sone T, Nishigaki K, Minatoguchi S, Cho MC, Jang Y, Kim HS, Yokota M. 他10名
  • 雑誌名: Circ Cardiovasc Genet 巻: 6 号: 6 ページ: 569-578
  • DOI: 10.1161/circgenetics.111.000027
  • 査読あり
• [雑誌論文] Endocrine disruptors found in food contaminants enhance allergic sensitization through an oxidative stress that promotes the development of allergic airway inflammation. (2013)
  • 著者名/発表者名: Kato T, Tada-Oikawa S, Wang L, Murata M, Kuribayashi K.
  • 雑誌名: Toxicol Appl Pharmacol. 巻: 273 号: 1 ページ: 10-18
  • DOI: 10.1016/j.taap.2013.08.029
  • 査読あり
• [雑誌論文] Serial changes in adipocytokines and cardiac function in a rat model of the metabolic syndrome. (2013)
  • 著者名/発表者名: Yamaguchi T, Kitamori K, Ichihara G, Suzuki Y, Ochiai M, Yamada Y, Tada-Oikawa S, Tsuchikura S, Yamori Y, Ichihara S.
  • 雑誌名: Clin Exp Pharmacol Physiol 巻: 40 号: 7 ページ: 443-448
  • DOI: 10.1111/1440-1681.12107
  • 査読あり
• [学会発表] MicroRNAs as biomarkers for cigarette smoking and atherosclerosis. (2015)
  • 著者名/発表者名: Sahoko Ichihara, Yuka Suzuki, Saeko Tada-Oikawa, Yuka Yokoyama, Kiyora Izuoka, Lingyu Zhang, Cai Zong, Gaku Ichihara
  • 学会等名: The Scientific Sessions of American Heart Association
  • 発表場所: Orlando, USA
  • 年月日: 2015-11-07
  • 国際学会
• [学会発表] Effects of nano-sized TiO2 on the adhesion of monocytes to endothelial cells. (2015)
  • 著者名/発表者名: Yuka Suzuki, Gaku Ichihara, Saeko Tada-Oikawa, Kiyora Izuoka, Sahoko Ichihara
  • 学会等名: MARINA-NanoVALID conference
  • 発表場所: Paris, France
  • 年月日: 2015-09-29
  • 国際学会
• [学会発表] Smoking-induced atherosclerosis through impairment of endothelial progenitor cell function (2015)
  • 著者名/発表者名: Sahoko Ichihara, Yuka Suzuki, Saeko Tada-Oikawa, Yuka Yokoyama, Kiyora Izuoka, Cai Zong, Gaku Ichihara
  • 学会等名: 7th International Congress of Asia Society of Toxicology (ASIATOX 2015)
  • 発表場所: Jeju Island, Korea
  • 年月日: 2015-06-23
  • 国際学会
• [学会発表] Effects of nano-sized TiO2 on the adhesion of monocytes toendothelial cells (2015)
  • 著者名/発表者名: Yuka Suzuki, Gaku Ichihara, Saeko Tada-Oikawa, Toshihiko Murakami, TomokiFurutani, Kiyora Izuoka, Sahoko Ichihara
  • 学会等名: 7th International Congress of Asia Society of Toxicology (ASIATOX 2015)
  • 発表場所: Jeju Island, Korea
  • 年月日: 2015-06-23
  • 国際学会
• [学会発表] Single-wall or double-wall carbon nanotubes induce atherosclerosis progression in animal and culture models of atherosclerosis (2015)
  • 著者名/発表者名: Sahoko Ichihara, Yuka Suzuki, Saeko Tada-Oikawa, Kiyora Izuoka, Cai Zong, Gaku Ichihara
  • 学会等名: 7th International Congress of Asia Society of Toxicology (ASIATOX 2015)
  • 発表場所: Jeju Island, Korea
  • 年月日: 2015-06-23
  • 国際学会
• [学会発表] Single-wall or double-wall carbon nanotubes induce atherosclerosis progression in animal and culture models of atherosclerosis (2015)
  • 著者名/発表者名: Sahoko Ichihara, Yuka Suzuki, Saeko Tada-Oikawa, Kiyora Izuoka, Cai Zong, Gaku Ichihara
  • 学会等名: SENN2015 Congress
  • 発表場所: Helsinki, Finland
  • 年月日: 2015-04-12
  • 国際学会
• [学会発表] Single-wall or double-wall carbon nanotubes induce atherosclerosis progression in animal and culture models of atherosclerosis. (2015)
  • 著者名/発表者名: Yuka Suzuki, Gaku Ichihara, Cai Zong, Saeko Tada-Oikawa, Kiyora Izuoka, Sahoko Ichihara
  • 学会等名: The 54rd Annual Meeting of the Society of Toxicology
  • 発表場所: San Diego, California, USA
  • 年月日: 2015-03-22 – 2015-03-26
• [学会発表] Smoking-induced atherosclerosis via impairment of endothelial progenitor cell function. (2015)
  • 著者名/発表者名: Sahoko Ichihara Yuka Suzuki, Saeko Tada-Oikawa, Cai Zong, Gaku Ichihara
  • 学会等名: The 54rd Annual Meeting of the Society of Toxicology
  • 発表場所: San Diego, California, USA, March 2015
  • 年月日: 2015-03-22 – 2015-03-26
• [学会発表] 単球の血管内皮細胞への接着能に及ぼす酸化チタンナノ粒子の影響 (2015)
  • 著者名/発表者名: 鈴木 悠加、市原 学、及川(多田) 佐枝子、村上 理彦、出岡 淑、市原 佐保子
  • 学会等名: 第14回 分子予防環境医学研究会
  • 発表場所: 大阪市
  • 年月日: 2015-02-13 – 2015-02-14
• [学会発表] Synergistic effect of exposure to zinc oxide nanoparticle on inflammatory response to bleomycin-induced pulmonary fibrosis in mice. (2014)
  • 著者名/発表者名: Wenting Wu, Gaku Ichihara, Naozumi Hashimoto, Yoshinori Hasegawa, Yasuhiko Hayashi, Masashi Kato, Saeko Tada-Oikawa, Yuka Suzuki, Jie Chang, Corina N. D'Alessandro-Gabazza, Esteban C. Gabazza, Sahoko Ichihara
  • 学会等名: フォーラム2014 衛生学・環境トキシコロジー
  • 発表場所: つくば市
  • 年月日: 2014-09-19 – 2014-09-20
• [学会発表] ナノ酸化亜鉛が、ブレオマイシンによって誘導されるマウスの肺線維症に与える影響 (2014)
  • 著者名/発表者名: 呉 文亭、市原 学、及川（多田） 佐枝子、鈴木 悠加、常 杰、橋本 直純、長谷川 好規、Corina GABAZZA、Esteban GABAZZA、市原 佐保子
  • 学会等名: 第41回 日本毒性学会学術年会
  • 発表場所: 神戸市
  • 年月日: 2014-07-02 – 2014-07-04
• [学会発表] 酸化亜鉛ナノ粒子の血管内皮前駆細胞に対する影響 (2014)
  • 著者名/発表者名: 及川（多田） 佐枝子、市原 学、鈴木 悠加、出岡 淑、三島 隆、市原 佐保子
  • 学会等名: 第84回 日本衛生学会学術総会
  • 発表場所: 岡山市
  • 年月日: 2014-05-25 – 2014-05-27
• [学会発表] コホート研究による動脈硬化症の発症要因における喫煙の影響の検討 (2014)
  • 著者名/発表者名: 市原 佐保子、及川（多田） 佐枝子、菅原 望、水野 章、山田 芳司
  • 学会等名: 第84回日本衛生学会総会
  • 発表場所: 岡山市
  • 年月日: 2014-05-25 – 2014-05-27
• [学会発表] ナノ酸化亜鉛が、ブレオマイシンによって誘導されるマウスの肺線維症に与える影響 (2014)
  • 著者名/発表者名: 呉 文亭、市原 学、及川（多田） 佐枝子、鈴木 悠加、常 杰、橋本 直純、長谷川 好規、ガバザ コリナ、ガバザ エステバン、市原 佐保子
  • 学会等名: 第84回日本衛生学会総会
  • 発表場所: 岡山市
  • 年月日: 2014-05-25 – 2014-05-27
• [学会発表] 単層、二層カーボンナノチューブによる動脈硬化症への影響とその作用機序の検討 (2014)
  • 著者名/発表者名: 鈴木 悠加、市原 学、宗 才、及川（多田） 佐枝子、出岡 淑、市原 佐保子
  • 学会等名: 第84回日本衛生学会総会
  • 発表場所: 岡山市
  • 年月日: 2014-05-25 – 2014-05-27
• [学会発表] Effects of pharyngeal aspiration exposure to zinc oxide nanoparticles on pulmonary fibrosis induced by bleomycin in mice (2014)
  • 著者名/発表者名: Wenting Wu, Gaku Ichihara, Saeko Tada-Oikawa, Yuka Suzuki, Jie Chang, Naozumi Hashimoto, Yoshinori Hasegawa, Corina Gabazza, Esteban Gabazza, Sahoko Ichihara
  • 学会等名: 第13回分子予防環境医学研究会
  • 発表場所: 和歌山市
• [学会発表] 単層、二層カーボンナノチューブによるアテローム性動脈硬化への影響とその作用機序の検討 (2014)
  • 著者名/発表者名: 鈴木悠加、市原学、宗才、及川（多田）佐枝子、出岡淑、市原佐保子
  • 学会等名: 第13回分子予防環境医学研究会
  • 発表場所: 和歌山市
• [学会発表] ナノ酸化亜鉛が、ブレオマイシンによって誘導されるマウスの肺線維症に与える影響 (2013)
  • 著者名/発表者名: 呉雯婷、市原学、及川（多田）佐枝子、鈴木悠加、常杰、橋本直純、長谷川好規、ガバザコリナ、ガバザエステバン、市原佐保子
  • 学会等名: 第86回日本産業衛生学会学術総会
  • 発表場所: 松山市
• [学会発表] ゼブラフィッシュを用いたナノ酸化金属の血管新生に対する影響の検討 (2013)
  • 著者名/発表者名: 常杰、市原学、及川（多田）佐枝子、島田康人、田中利男、市原佐保子
  • 学会等名: 第86回日本産業衛生学会
  • 発表場所: 松山市
• [学会発表] ゼブラフィッシュを用いたナノ酸化金属の血管新生に対する影響の検討 (2013)
  • 著者名/発表者名: 常杰、市原学、及川（多田）佐枝子、島田康人、田中利男、市原佐保子
  • 学会等名: 第40回日本毒性学会学術年会
  • 発表場所: 千葉市
• [学会発表] The effects of pharyngeal aspiration exposure to zinc oxide nanoparticles on pulmonary fibrosis induced by bleomycin in mice (2013)
  • 著者名/発表者名: Wenting Wu,Gaku Ichihara,Saeko Tada-Oikawa,Yuka Suzuki,Jie Chang,Naozumi Hashimoto,Yoshimori Hasegawa,Corina Gabazza,Esteban Gabazza and Sahoko Ichihara
  • 学会等名: 日本産業衛生学会 第41回 産業中毒・生物学的モニタリング研究会
  • 発表場所: 大阪市
• [学会発表] Cytotoxicity induced by nano-sized TiO2 in human monocytic leukemia cells and colon cancer cells. (2013)
  • 著者名/発表者名: Saeko Tada-Oikawa, Gaku Ichihara, Yuka Suzuki, Kiyora Izuoka, Sahoko Ichihara
  • 学会等名: The 6th International Symposium on Nanotechnology, Occupational and Environmental Health; NanOEH6（第6回国際ナノテクノロジー労働環境衛生シンポジウム）
  • 発表場所: 名古屋市
• [学会発表] Zinc oxide nanoparticles induce cytotoxicity and apoptosis in humanendothelial colony-forming cells (2013)
  • 著者名/発表者名: Saeko Tada-Oikawa, Gaku Ichihara, Yuka Suzuki, Kiyora Izuoka, Kiyoshi Sakai, Sahoko Ichihara
  • 学会等名: The 6th International Symposium on Nanotechnology, Occupational and Environmental Health; NanOEH6（第6回国際ナノテクノロジー労働環境衛生シンポジウム）
  • 発表場所: 名古屋市
• [学会発表] Cardiovascular Effects of Manufactured Nanomaterials (2013)
  • 著者名/発表者名: Sahoko Ichihara, Yuka Suzuki, Saeko Tada-Oikawa, Kiyora Izuoka, Cai Zong, Gaku Ichihara.
  • 学会等名: 第23回日本MRS年次大会
  • 発表場所: 横浜市
• [図書] 公衆栄養学 第4版 (2016)
  • 著者名/発表者名: 古畑公・松村康弘・鈴木三枝 編著／ 中嶋加代子・髙野美奈子・本田佳代子・髙松まり子・大木和子・及川佐枝子・今井具子・吉野佳織・岡田文江・小林陽子・藤澤由美子・高橋佳子
  • 総ページ数: 240
  • 出版者: 光生館