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Immunotoxicity assessment of nanoparticles and development into risk analysis

纳米粒子的免疫毒性评估和风险分析的发展

基本信息

批准号：
22H03749
负责人：
東阪和馬
金额：
$ 11.15万
依托单位：
Osaka 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-22H03749/
关键词：
ナノ粒子免疫毒性

项目摘要

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。

Our country's technology research is aimed at developing and implementing the world's technology and technology, and at improving the quality of materials and useful functions. The safety assessment is not divided into ten parts, and the safety assessment is divided into two parts. This study aims to establish a framework for the analysis of immunotoxicity, to evaluate the immunotoxicity effects of particles, and to test the aggregation of exposure profile information. This year, the largest number of amorphous particles were used in the body and in the nasal cavity, and the effects of inhalation exposure on antigen-specific immune responses were evaluated. As a result, particle size decreased, and antigen-specific IgG tended to increase throughout the body and nasal mucosa. In addition, the amount of antigen-specific IgA produced in the genital mucosa was measured in the distal mucosa. In the amorphous mucosa with a particle size of 10 nm, the production of antigen-specific IgA increased. The common mucosal immune mechanism was induced. The production of antigen-specific IgE in the whole body was evaluated, and the increase in antibody production in the amorphous group with particle size of 10 nm was observed. The activation of antigen-specific immune responses was identified by the presence of amorphous particles with a particle size of 10 nm, and the possibility of antigen retention near nasopharyngeal tissues was indicated by the presence of antigen. The results of this study are expected by both parties to understand the mechanism of immunotoxicity, the development of safe particles, and the advancement of basic research.