Immunotoxicity assessment of nanoparticles and development into risk analysis

我が国のナノテクノロジー研究は、開発・実用化の点で世界をリードしており、従来素材と比較して、優れた有用機能を有するナノ粒子が続々と産み出されている。しかし、その安全性評価は未だ十分とはいえず、より一層の安全性評価・確保が待望されている。そこで本研究では、免疫毒性学的観点からのナノ粒子のリスク解析基盤の構築を目的に、ナノ粒子の免疫毒性影響評価と曝露実態情報の集積を試みる。本年度は、身の回り品における使用量が最も多い非晶質ナノシリカをモデルナノ粒子として用い、非晶質ナノシリカの鼻腔を介した吸入曝露が抗原特異的免疫応答に及ぼす影響を評価した。その結果、粒子径の減少に伴って、全身及び鼻粘膜における抗原特異的IgGの増大傾向が認められた。さらに、遠隔粘膜である生殖器粘膜における抗原特異的な抗体産生量を測定したところ、粒子径10 nmの非晶質ナノシリカ曝露群において、抗原特異的IgAの産生が増加し、共通粘膜免疫機構が誘導されることが示唆された。また、全身における抗原特異的IgEの産生を評価したところ、粒子径10 nmの非晶質ナノシリカ曝露群で抗体産生量の上昇が認められ、アレルギー応答が誘導されることが示唆された。また、抗原特異的免疫応答の活性化が顕著に認められた粒子径10 nmの非晶質ナノシリカ曝露群において、抗原が鼻咽頭関連リンパ組織付近に滞留する可能性が示され、抗原取り込みが亢進したことが示唆された。本研究の成果は、ナノ粒子曝露に起因する免疫毒性の発症・悪化の機序解明といった基礎研究の推進のみならず、有用かつ安全なナノ粒子の開発支援といった応用研究の推進の双方が期待される。

我が国のナノテクノロジー研究は、開発・実用化の点で世界をリードしており、従来素材と比較して、優れた有用機能を有するナノ粒子が続々と産み出されている。しかし、その安全性評価は未だ十分とはいえず、より一層の安全性評価・確保が待望されている。そこで本研究では、免疫毒性学的観点からのナノ粒子のリスク解析基盤の構築を目的に、ナノ粒子の免疫毒性影響評価と曝露実態情報の集積を試みる。本年度は、身の回り品における使用量が最も多い非晶質ナノシリカをモデルナノ粒子として用い、非晶質ナノシリカの鼻腔を介した吸入曝露が抗原特異的免疫応答に及ぼす影響を評価した。その結果、粒子径の減少に伴って、全身及び鼻粘膜における抗原特異的IgGの増大傾向が認められた。さらに、遠隔粘膜である生殖器粘膜における抗原特異的な抗体産生量を測定したところ、粒子径10 nmの非晶質ナノシリカ曝露群において、抗原特異的IgAの産生が増加し、共通粘膜免疫機構が誘導されることが示唆された。また、全身における抗原特異的IgEの産生を評価したところ、粒子径10 nmの非晶質ナノシリカ曝露群で抗体産生量の上昇が認められ、アレルギー応答が誘導されることが示唆された。また、抗原特異的免疫応答の活性化が顕著に認められた粒子径10 nmの非晶質ナノシリカ曝露群において、抗原が鼻咽頭関連リンパ組織付近に滞留する可能性が示され、抗原取り込みが亢進したことが示唆された。本研究の成果は、ナノ粒子曝露に起因する免疫毒性の発症・悪化の機序解明といった基礎研究の推進のみならず、有用かつ安全なナノ粒子の開発支援といった応用研究の推進の双方が期待される。