| 研究課題/領域番号 |
02807061
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| 研究種目 |
一般研究(C)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 研究分野 |
衛生学
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| 研究機関 | 国立環境研究所 |
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研究代表者 |
嵯峨井 勝 国立環境研究所, 地域環境研究グループ・大気影響評価チーム, 総合研究官 (80124345)
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| 研究分担者 |
岡田 知子 工業技術院, 化学技術研・生体機能化学部, 研究員
市瀬 孝道 国立環境研究所, 地域環境研究グループ・大気影響評価チーム, 主任研究員
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| 研究期間 (年度) |
1990 – 1991
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| キーワード | ディ-ゼル排気粒子(DEP) / ス-パ-オキシド(O^ー_2) / ヒドロキシラジカル(・OH) / 血管内皮細胞傷害 / ス-パ-オキシドディスムタ-ゼ(SOD) / 呼吸器疾患 / 活性酸素 / 過酸化脂質 |
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| 研究概要 |
本研究ではディ-ゼル排気粒子(DEP)をICR系マウスの肺に気管内投与すると0.9mgという微量で100%のマウスが死亡することを見いだした。この時の死因は血管内皮細胞傷害による肺水腫であることを病理学的検査で示した。血管内皮細胞は活性酸素や過酸化脂質に極めて敏感な細胞である。このことから、DEPの毒性は活性酸素のO_2や・OHあるいは過酸化脂質による可能性が考えられた。そこでDEP投与前にO_2異性化酵素のSODを尾静脈より投与してみるとその死亡率は20〜30%に抑制された。この事実から、DEP毒性はO^ー_2によるものであることが示唆された。そこで次に、血管内皮細胞がDEP由来のO^ー_2によって傷害されていることを更に培養血管内皮細胞で確認することを試みた。実験は通常培養系にSODを加えておくと生存率の向上が認められるかどうかを調べる方法で行った。その結果、ヒトの臍帯静脈由来細胞とラットの肺由来の細胞で調べたが、SOD添加による生存率改善効果は認められず、血管内皮細胞傷害がO^ー_2によっていることを示す結果は得られなかった。しかしその後、DEPに由来するO^ー_2は培地中の血清成分等にスカベンジ(消去)されて、O^ー_2の毒性が消えている可能性が考えられたので、細胞をコンフリュエントに培養後、培地をすてて、DEPのみあるいはDEPとSODのみを含む生理的緩衝液中で37℃、1時間インキュベ-ションしてから、再び培地を加えて培養し、増殖細胞数を調べると、DEP+SOD群の生存率がDEPのみを加えた群に比べて著しく多く,DEP由来のO^ー_2が血管内皮細胞を傷害していることが示された。また、この時EDTAやデスフェラ-ル等の鉄キレ-ト剤と一緒にDEPを投与するとマウスの生存率が向上することから、O^ー_2は最終的には・OHに変化して血管内皮細胞を損傷しているものと考えられる。このことは、DEPによる様々な呼吸器疾患発症の原因の説明になりえるメカニズムである為、今後のより詳しい研究の発展が望まれる。
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