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細胞外小胞の構成分子に着目した環境中微粒子の疾患誘発メカニズムの解明

以细胞外囊泡组成分子为中心阐明环境颗粒的致病机制

基本信息

批准号：
22K18035
负责人：
石川良賀
金额：
$ 2.91万
依托单位：
Kyoto University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
财政年份：
2022
资助国家：
日本
起止时间：
2022-04-01 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-22K18035/
关键词：
環境中微粒子 PM2.5 細胞外小胞オミクス解析バイオマーカー生体分子

项目摘要

PM2.5などに代表される環境中微粒子は、慢性閉塞性肺疾患や気管支喘息、アレルギー性鼻炎のような呼吸器系、免疫・アレルギー系疾患を誘発あるいは悪化させることが知られているが、その詳細な分子メカニズムに関しては未解明な部分が多い。本研究では、細胞間の情報伝達の担い手であり、近年様々な生命現象、疾患と密接に関連していると言われている細胞外小胞（Extracellular vesicle; EV）に着目し、環境中微粒子がEVの産生や構成分子組成に与える影響を評価し、それらの粒子種による異同を明らかにすることで、環境中微粒子が呼吸器系、免疫・アレルギー系疾患を誘発・増悪させる分子メカニズムの一端を解明することを目的とした。本年度は、ヒト肺胞上皮細胞A549において、特性の異なる様々な環境中微粒子（黄砂、ディーゼル排気微粒子、酸化チタン粒子）を種々の濃度で曝露し、細胞毒性および環境中微粒子の細胞内取り込みを評価し、ナノ粒子トラッキング解析やウエスタンブロットなどにより、培養上清中におけるEVの放出量および粒子径の変化などについて検討した。その結果、環境中微粒子の曝露によりA549細胞由来EVの産生量が増加する傾向にあることが分かり、特に、黄砂やディーゼル排気微粒子のような細胞毒性の高い微粒子を曝露した際にその増加が顕著であることが明らかとなった。一方で、微粒子自体の細胞内取り込みとEVの産生の変動についての相関は認められず、またEV粒子径の変化も確認されなかった。

PM2.5 particles represent microparticles in the environment, chronic obstructive pulmonary disease (COPD), respiratory system, immune system, chronic obstructive pulmonary disease (COPD), chronic obstructive pulmonary disease (COPD), chronic obstructive pulmonary disease (COPD) and chronic obstructive pulmonary disease (COPD). In this study, we have reached the level of human and intercellular communication. We are responsible for the diagnosis of hand-held drugs, the signs of life in recent years, and the close connection of diseases and diseases. We have learned that there are some extracellular cytoskeletons (Extracellular vesicle). EV) the molecular composition of EV particles in the environment is the same as that of particles in the environment, the respiratory system of particles in the environment, and the immune system of diseases in the environment. This year, the cellular epithelium of lung cell A549 was exposed to various levels of microparticles (yellow sand, nitrous oxide, acidified particles, acidified particles) in the environment. In the environment, the microparticles were extracted from the cells in the environment, and the microparticles were extracted from the cells. In the supernatant, the amount of EV released, the diameter of the particles, the size of the particles. The results show that the microparticles in the environment have been exposed to the temperature of the A549 cell. The EV has been used to determine the concentration of microparticles in the environment. On the one hand, the microparticle autologous EV was extracted from the cell, and the microparticle size was determined by the EV particle diameter analyzer.