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培養角膜モデルを用いた眼刺激性作用機構の解明

使用培养角膜模型阐明眼睛刺激机制

基本信息

批准号：
18890238
负责人：
小島肇
金额：
$ 1.73万
依托单位：
National Institute of Health Sciences
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Young Scientists (Start-up)
财政年份：
2006
资助国家：
日本
起止时间：
2006 至 2007
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-18890238/
关键词：
細胞・組織薬剤反応性病理学眼刺激性角膜

项目摘要

エイチ・エー・ビー研究機構により供給されたヒト角膜組織から、株式会社ジャパン・ティッシュ・エンジニアリング(J-TEC)と共同で効率的な培養技術により増殖活性を保持した角膜上皮細胞を得た。この角膜上皮細胞から、3次元培養角膜上皮組織(角膜モデル)を再構築することができた。この角膜モデルの特性を調べるため、サイトケラチン3に加え、同じく角膜上皮細胞に特異的なマーカーであるムチンの発現を検討した。その結果、それらの発現を確認するとともに、それらの局在がin vivoと同様であることを明らかにした。このことから、本角膜モデルは、ヒト角膜組織に類似する分化を起こしたモデルであり、眼刺激性を予測する代替材料になりうる可能性は高いと考えられた。そこで、強い眼刺激性物質であるセチルピリミジウムクロライド(CPC)を用い、本角膜モデルにて眼刺激性の強度を予測するための最適な暴露時間および後培養時間について検討した。その結果、5秒間処理後、24時間の後培養を行う方法における細胞毒性試験おいて、ドレイズ眼刺激性試験との良い相関がみられ、かつ、操作的にも簡便であることが明らかとなった。さらに、本方法を用いて、6種類の被験物質(Benzyl alcohol,Calcium thioglycolate,m-Phenylenediamine,Sodium salicylate,Lactic acid,Ethanol)の濃度依存的な眼刺激性を検討し、ドレイズ試験結果との良い相関性を確認することができた。化学物質の眼刺激性作用機構を調べるため、角膜モデルの発現するサイトケラチン3およびムチンを指標としてCPCを本処理方法により検討したところ、細胞毒性と同様にこれらの指標が減少することを確認できた。以上の結果より、角膜モデルを用い、角膜特異的なマーカーを指標とすることにより、眼刺激性の作用機構を解明できる可能性が示唆された。

Research Institute: Corneal tissue culture, J-TEC, and common culture technology to maintain growth activity of corneal epithelial cells Corneal epithelial cells were cultured in 3-D culture and corneal epithelial tissues were reconstructed. The characteristics of the cornea are modulated, and the development of corneal epithelial cells is discussed. The result is that they are in vivo. This is the first time that the cornea has been identified as an irritant. The optimal exposure time and post-incubation time for predicting the intensity of eye irritation in the cornea are discussed. Results, 5 seconds after treatment, 24 hours after culture, method, cytotoxicity test, eye irritation test, good correlation, easy operation, etc. In addition, this method was used to investigate the concentration-dependent eye irritation of six kinds of substrate substances (Benzyl alcohol,Calcium thioglycolate,m-Phenylenediamine,Sodium salicylate,Lactic acid,Ethanol), and to confirm the good correlation between the test results and the results. Ocular irritation mechanism of chemical substances is regulated, and corneal irritation is detected. The above results indicate the possibility of understanding the mechanism of ocular irritation, cornea specific indicators, and corneal irritation.