• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 課題ページに戻る

2011 年度 実績報告書

食品含有ナノ粒子による腸管免疫機構の破綻を介した消化管炎症反応の解明とリスク評価

研究課題

研究課題/領域番号 23890082
研究機関三重大学

研究代表者

及川 佐枝子 (多田 佐枝子)  三重大学, 地域イノベーション学研究科, 特任助教 (90610585)

キーワードナノ粒子 / 二酸化ケイ素 / 二酸化チタン / 腸管免疫機構 / 炎症性腸疾患 / 酸化亜鉛
研究概要

近年、ナノ技術がめざましく発達し、工業製品としてナノ素材が広く利用されるようになった。二酸化ケイ素や二酸化チタンなどのナノ粒子は、肺上皮細胞やマクロファージなどに炎症反応を引き起こす。最近、ナノ粒子は食品添加物や医薬品としても利用されており、消化管内腔にも取り込まれることから大腸炎への関与が懸念されているが、ナノ粒子による消化管の炎症反応誘導機構は未だ明らかでない。本研究では、二酸化ケイ素や二酸化チタンなどのナノ粒子による腸管免疫機構の破綻を介する消化管炎症反応の増強作用の機構を解明し、そのリスク評価を行う。
本年度は、二酸化ケイ素や二酸化チタンのナノ粒子の分散とその評価、さらに、ナノ粒子による細胞毒性作用の解析を行った。二酸化チタン、二酸化ケイ素、酸化亜鉛のナノ粒子を、実験に用いる培地中で超音波破砕により分散し、動的光散乱法により粒度分布測定を行った。さらに、種々の二酸化チタン粒子(アナターゼ型およびルチル型、一次粒径21nm~250nm)を、ヒトマクロファージ様細胞THP-1、ヒト大腸腺癌細胞Caco-2に曝露し、MTS法により細胞の生存率を解析した。その結果、アナターゼ型粒子(50nm,100nm)の24時間曝露により、THP-1マクロファージ様細胞の生存率の低下が認められ、ルチル型粒子(50nm)でも高濃度で低下が認められた。Caco-2細胞では、24時間曝露ではどの粒子でも生存率の低下は認められなかったが、72時間曝露でP25およびアナターゼ型粒子(50nm,100nm)、またルチル型粒子(50nm)でも高濃度で低下が認められた。さらに細胞内活性酸素種の産生をCM-H2DCFDA染色により解析した結果、どのナノ粒子においても増加する傾向にあった。現在、マクロファージが産生する炎症性サイトカインと大腸上皮細胞への影響について、検討を行っている。

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

超音波破砕装置を用いたナノ粒子の分散について、条件の検討を詳細に行った。分散条件の決定後、二酸化チタンなどのナノ粒子によるヒトマクロファージ様細胞THP-1、ヒト大腸腺癌細胞Caco-2を用いた細胞毒性作用の解析は、おおむね順調に進んぎ。

今後の研究の推進方策

今後、種々の二酸化チタンのナノ粒子による炎症反応誘導機構を、炎症性関連サイトカインの分泌や炎症関連タンパクの発現を解析することで、詳細に解析を進めていく予定である。
また、二酸化ケイ素やその他のナノ粒子についても、同様の検討を進めていく予定である。さらに、実験動物を用いて、各ナノ粒子の経口投与による大腸炎増悪作用、および消化管炎症反応の誘導機構を詳細に解析していく予定である。

  • 研究成果

    (3件)

すべて 2012 2011

すべて 学会発表 (3件)

  • [学会発表] 二酸化チタンナノ粒子による細胞毒性作用の解析2012

    • 著者名/発表者名
      及川(多田)佐枝子
    • 学会等名
      第82回日本衛生学会学術総会
    • 発表場所
      京都市
    • 年月日
      2012-03-25
  • [学会発表] 心筋症における左室機能不全に関与するタンパク質の酸化的修飾の検討2012

    • 著者名/発表者名
      市原佐保子
    • 学会等名
      第82回日本衛生学会学術総会
    • 発表場所
      京都市
    • 年月日
      2012-03-25
  • [学会発表] 抗がん性抗生物質アクラルビシンによる酸化的DNA損傷機構2011

    • 著者名/発表者名
      水谷秀樹
    • 学会等名
      日本病院薬剤師会東海ブロック・日本薬学会東海支部合同学術大会2011
    • 発表場所
      名古屋市
    • 年月日
      2011-11-23

URL: 

公開日: 2013-06-26   更新日: 2013-11-13  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi