| 研究課題/領域番号 |
15K15245
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| 研究機関 | 川崎医科大学 |
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研究代表者 |
西村 泰光 川崎医科大学, 医学部, 准教授 (90360271)
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| 研究分担者 |
吉岡 大輔 川崎医科大学, 医学部, 助教 (40638318)
大槻 剛巳 川崎医科大学, 医学部, 教授 (40160551)
武井 直子 川崎医科大学, 医学部, 助教 (00509276)
松崎 秀紀 川崎医科大学, 医学部, 助教 (80335463)
李 順姫 川崎医科大学, 医学部, 助教 (70414026)
吉留 敬 川崎医科大学, 医学部, 講師 (40304307)
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| 研究期間 (年度) |
2015-04-01 – 2018-03-31
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| キーワード | ナノ毒性 / チタン / 産業衛生 / 免疫 / 単球 / リンパ球 |
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| 研究実績の概要 |
末梢血単核球（PBMC）およびソートした細胞を用いてチタン酸ナノシート（TNS）曝露下での細胞培養を行い、形態変化および細胞死について解析した。PBMCからCD14+単球およびCD4+Tヘルパー（Th）細胞を磁気分離し10μg/mlのTNS存在下で2又は7日間培養した。汎カスパーゼ阻害剤として10μMのQ-VD-OPhを用いた。FITC標識Annexin V (Anx) /PI染色で同定されるアポトーシス細胞比率をフローサイトメーターで測定した。細胞を固定後PI染色し空胞状構造と核を区別し観察した。TNS曝露下の単球において培養7日後にAnx+PI-またはAnx+PI+が増加し、Th細胞ではAnx+PI+細胞が増加し、増加は単球細胞で顕著だった。空胞状構造はTNS曝露下の単球では培養1日後から観察され次第に大きくなったが、Th細胞培養時には観察されなかった。TNS曝露下PBMC培養時のAnx+PI-細胞増加はQ-VD-OPh添加により抑制された。PI染色を行ったところ、空胞状構造はPI染色されず核とは区別された。以上の結果は、TNSがリンパ球にもアポトーシスを引き起こす一方、空胞状構造は単球のみに見られ、核異常に起因しないことを示す。またTNSによるアポトーシスはカスパーゼ依存性であることが分かった。TNSの細胞内膜系への毒性影響が示唆される。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
平成27年度は計画したTNS曝露下培養時のアポトーシスの解析およびTNS曝露による巨大空胞形成を伴う細胞形態変化の解析を行ってきており、特に前者においてはミクロンサイズ粒子の二酸化チタンやシリカと異なりアスベストと同様にカスパーゼ依存性アポトーシスを誘導することを明らかにすることができた。平成28年度以降、当初の計画にそって毒性機序および免疫機能影響の解析を遂行できる予定である。従って、当初の計画にそって、研究は概ね順調に進展していると判断できる。
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| 今後の研究の推進方策 |
平成28年度はTNS曝露による空胞形成機序の解析について引き続き行うことを予定している。また、TNS曝露の免疫機能影響の解析にも取りかかる予定である。それらより、チタン酸ナノシート曝露による毒性影響、免疫機能影響についての科学的基盤情報を得るよう万全を期する。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
実験計画に計上していた試薬が予定よりも安く購入できてしまったため。
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| 次年度使用額の使用計画 |
次年度の交付金と合わせて計画する実験の試薬購入に充てる。
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