Pathological role of Carbon Particle Receptors in environmental lung diseases

碳颗粒受体在环境性肺部疾病中的病理作用

• 批准号: 22H03340
• 负责人: 中山 勝文
• 金额: $ 11.15万
• 依托单位: Ritsumeikan University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-04-01 至 2025-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-22H03340/
• 关键词: 環境微粒子; マクロファージ; 貪食; 肺炎; 環境炭素微粒子; マイクロプラスチック; Tim4; 環境性肺疾患; 炭素微粒子; 受容体; 炎症

これまでに我々はカーボンナノチューブ（CNT）を認識する免疫受容体としてT cell mucin immunoglobulin (Tim) 4を同定し、Tim4の細胞外芳香族アミノ酸クラスターとCNT表面とのaromatic-aromatic interactionが安定して結合することを明らかにしてきた（Omori et al., Cell Rep., 2021）。この結合様式から我々は、Tim4はベンゼン環を主体とするポリスチレン（PS）マイクロプラスチックも認識するのではないかと考え、本研究でその可能性を検討した。PSマイクロプラスチックとして平均粒子径0.1 umおよび0.8 umのPS粒子を用い、Tim4への結合を解析した結果、両PS粒子ともTim4の芳香族アミノ酸クラスターに結合することが判明した。さらにこれらPS粒子がCNTと同様に炎症を引き起こすか否かについてマウスマクロファージを用いて検討した。その結果、CNTを取り込んだマクロファージは炎症性サイトカインのIL-1betaの分泌を顕著に誘導したが、PS粒子を取り込んだマクロファージはほとんど誘導しなかった。これらの結果は、PSマイクロプラスチックはCNTと同様にTim4を介してマクロファージに取り込まれるが、CNTとは異なり、顕著な急性炎症を引き起こす危険性は低いことを示唆する（Kuroiwa et al., Sci. Total Environ., 2023）。

The immune receptor T cell mucin immunoglobulin (Tim) 4 is stable and the extracellular aromatic interaction of Tim4 with CNT surface is stable (Omori et al., Cell Rep., 2021）。This paper discusses the possibility of this study. PS particles with an average particle size of 0.1 um and 0.8 um were analyzed and the results showed that PS particles and Tim4 were bound to each other. The PS particles are the same as the CNT particles. As a result, CNT particles are induced to secrete IL-1beta, which is inflammatory. The results of this study are as follows: PS, CNT, and Tim4. The results of this study are as follows: PS, CNT, and Tim4. The results of this study are as follows: PS, CNT, and Tim 4. The results of this study are as follows: (Kuroiwa et al., Sci. Total Environ., 2023）。

项目成果

Tim4によるカーボンナノチューブとポリスチレンの認識

Tim4 对碳纳米管和聚苯乙烯的识别

• 发表时间: 2022
• 作者: Umezawa M;Sakaguchi N;Kaumbekova S;Amouei Torkmahalleh M;Shah D;中山勝文;黒岩美希
• 通讯作者: 黒岩美希

Carbon nanotube recognition by human Siglec-14 provokes inflammation

人类 Siglec-14 识别碳纳米管会引发炎症

• DOI: 10.1038/s41565-023-01363-w
• 发表时间: 2023
• 期刊: Nat. Nanotechnol.
• 作者: Yamaguchi S-I;Xie Q,Ito F;Terao K;Kato Y;Kuroiwa M;Omori S;Taniura H;Kinoshita K;Takahashi T;Toyokuni S;Kasahara;K;and Nakayama M
• 通讯作者: and Nakayama M

Tim4による炭素微粒子の認識および炎症応答の解析

Tim4 分析碳颗粒识别和炎症反应

• 发表时间: 2022
• 作者: 黒岩美希;山口慎一朗;加藤慶宜;秋葉久弥;中山勝文
• 通讯作者: 中山勝文

マクロファージ受容体のナノマテリアル認識機構

巨噬细胞受体纳米材料识别机制

• 发表时间: 2023
• 作者: 嶋田和也;小林伸行;岡直美;石井梓;近藤一博;中山勝文
• 通讯作者: 中山勝文

立命館大学プレスリリース

立命馆大学新闻稿