| 研究課題/領域番号 |
18K11676
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| 研究機関 | 長崎大学 |
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研究代表者 |
鳥羽 陽 長崎大学, 医歯薬学総合研究科(薬学系), 教授 (50313680)
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| 研究分担者 |
古内 正美 金沢大学, 地球社会基盤学系, 教授 (70165463)
唐 寧 金沢大学, 環日本海域環境研究センター, 教授 (90372490)
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| 研究期間 (年度) |
2018-04-01 – 2022-03-31
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| キーワード | 多環芳香族炭化水素 / 大気汚染 / 粒子状物質 / ナノ粒子 / 粒径分布 / 活性酸素 / 酸化ストレス |
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| 研究実績の概要 |
大気中の微小粒子状物質（PM2.5）を構成する粒子中のナノ粒子（粒径100 nm以下）は容易に肺胞まで達し，含有する汚染物質の毒性が強く発現する可能性がある。多環芳香族炭化水素（PAH）のキノン誘導体（PAHQ）は，非意図的に生成するPM2.5中の新規PAH誘導体で，活性酸素種（ROS）生成による酸化ストレスの誘導と循環器疾患やアレルギー疾患との関係が指摘されている。本研究では，日本国内にて大気中の粒子状物質をナノ粒子（PM0.1）まで粒径別に捕集し，PAHQや各種発生源マーカーを測定すると同時にROS産生能を測定する。PAHQ濃度とROS産生毒性に基づく粒径別毒性リスクを評価することでPM2.5中のより微細なナノ粒子の重要性を健康影響の観点で明らかにすることを目的とする。
東京及び金沢の2か所で2018年～2020年にかけて夏季及び冬季にナノ粒子（PM0.1）画分を含む6画分に大気粒子を分級捕集した。独自に開発した高感度分析法によりPAHQを同定，定量し，PAHQの粒径分布，発生源やROS産生への寄与を評価した。その結果，捕集場所や季節によらずPM2.5中にPAHQの80%以上が存在しており，重量あたりの粒径別PAHQ濃度では，ナノ粒子中に最も高濃度にPAHQが局在し，ナノ粒子を介したPAHQ曝露が実際に起こりうることが明らかとなった。さらに，発生源指標を用いた解析の結果，大気中での二次生成がPAHQの発生源に対する寄与が大きいと推定された。また，ジチオスレイトール（DTT）アッセイにより各粒径画分の活性酸素種（ROS）産生能を測定した結果，粒径が小さい程ROS産生能が高い傾向にあり，PAHQのROS産生能に対する寄与度も粗大粒子よりも蓄積モード粒子（0.1～2 μm）やナノ粒子で高いことから，より微細な粒子の毒性がより大きな粒径画分より強い可能性が示唆された。
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