| 研究課題/領域番号 |
18K11682
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| 研究機関 | 埼玉県立大学 |
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研究代表者 |
四ノ宮 美保 埼玉県立大学, 保健医療福祉学部, 准教授 (60291069)
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| 研究期間 (年度) |
2018-04-01 – 2024-03-31
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| キーワード | 高分子化合物 / 細胞毒性 / PEI / チウラム / ポリ-L-リシン / 複合影響 |
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| 研究実績の概要 |
中分子量範囲（分子量：600～2,000）の高分子化合物の存在が環境化学物質の細胞毒性作用に与える影響について検討し、複合影響の予測手法確立のための新たな基盤形成を目指した。これまでの研究では、SH-SY5Y細胞（ヒト神経芽細胞腫由来）及びCaco-2細胞（ヒト結腸癌由来）を用い、電荷の異なる様々な高分子化合物と農薬等の化学物質の共存が細胞の増殖・生存に与える影響について検討を行った。その結果、単独では細胞の増殖・生存に抑制効果を有しない濃度のポリエチレンイミン（PEI）が、殺菌剤等として使用されるチウラムの細胞毒性を相殺することを明らかにした。一方、パラコート（除草剤）との共存では、培養期間に依存してPEIがパラコートによる細胞毒性作用を増強することを見出した。本年度は、PEIによるチウラムの細胞毒性を相殺するメカニズムとして、PEIの2価銅イオンへのキレート作用の関与を調べるため、種々の類縁化合物によるSH-SY5Y細胞への毒性評価の比較を行った。その結果、2価銅イオンを含むジメチルジチオカルバミン酸銅（II）が銅イオンを含まないチウラムやジメチルジチオカルバミン酸ナトリウムに比べて、PEIによる毒性抑制効果が弱い傾向にあることが分かった。また、PEIと同じカチオン系の高分子化合物であり、2価銅イオンへのキレート形成能を有するポリ-L-リシン（分子量：1,000～5,000）によるSH-SY5Y細胞への影響を調べた。ポリ-L-リシンは、PEIと比べて単独での細胞毒性は弱く、またPEIがチウラムの細胞毒性を抑制する0.05 mg/mLにおいても抑制効果を示さないことが分かった。今後、両物質の影響の違いを検討し、作用メカニズムについてまとめる予定である。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
4: 遅れている
理由
新型コロナウイルスの感染防止対策、遠隔授業のための学生教育ツールの準備、所属機関の異動に伴う実験室の片付けなどに時間を要し、予定通りに実験や論文化を進めることができなかった。
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| 今後の研究の推進方策 |
当初2022年度に予定していた以下の内容を実施することを予定している。
神経系細胞に対する高分子化合物と環境化学物質の複合影響について、作用メカニズムの解析を進める。また、高分子化合物と環境化学物質の相互作用についても解析し、毒性やbioavailabilityとの関連性を考察する。以上の研究結果を総括し、研究成果の論文化を進めていく。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
新型コロナウイルス感染防止対策、遠隔授業のための学生教育ツールの準備、所属機関の異動のための研究室の片付けなどに時間を要し、論文化に至るまでに実験を進めることができず、実験用消耗品の購入費や英文校正費を使用することができなかった。差額は2023年度に使用する実験用消耗品の購入費並びに英文校正費などに充てる。
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