環境中ナノ粒子の脳老化、神経変性疾患への寄与に関する探索的研究

环境纳米颗粒对脑衰老和神经退行性疾病影响的探索性研究

• 批准号: 20651008
• 负责人: 伊東 恭子
• 金额: $ 2.05万
• 依托单位: Kyoto Prefectural University of Medicine
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research
• 财政年份: 2008
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2008 至 2009
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-20651008/
• 关键词: 健康影響評価; ナノ粒子; 酸化ストレス

近年、ナノテクノロジーの画期的な進歩の影で、ナノリスク問題がクローズアップされてきている。平成20年度では、分子イメージングツールとして注目されている蛍光ナノ粒子:Quantum-dots(QDs)に着目して、脳組織へのQDsの取り込みをICP-MS(誘導結合プラズマ・質量分析)、組織切片を用いて証明した。QDsは、海馬、視床、大脳皮質、脳幹、髄膜の小血管内ならびに脳実質に微小な蛍光顆粒として確認された。血行性に脳内に移行し、血液脳関門透過性を有すると考えられた。平成21年度は、QDs-cap(captopril修飾、平均直径10nm)の慢性投与マウスモデルを作製した。マウス(ICR/Jcl系統)オスの腹腔内に、QDs-capをカドミウム量として30nano mol/日で10日間投与した。最終投与1日後に、経左心的にリン酸バッファーで灌流し、脳(嗅球、大脳皮質、基底核、海馬、視床、脳幹、小脳に分離)を摘出し急速凍結した。大脳皮質、視床よりtotal RNAを回収、酸化ストレス関連遺伝子約100に関して、cDNAマイクロアレイを用いた遺伝子発現変動を解析した(RT^2 Profiler PCR Array System)。慢性投与10日後の大脳皮質、視床では、酸化ストレス関連遺伝子の発現変動は認められなかった。嗅球、大脳皮質、基底核、海馬、視床、脳幹、小脳から蛋白を抽出し、酸化ストレスマーカーとして、3-nitrotyrosine(3-NT)、4-hydroxy-2-nonenal(4-HNE)の脳内生成変動をウェスタンブロットで定量した。QDs投与群において、海馬、視床、嗅球、脳幹、小脳、大脳皮質で3-NT、4-HNEの有意な増加が見られ、海馬における3-NT、4-HNEがコントロールの10-20倍であることが明らかになった。ヒトへの応用に関しては、さらなる毒性検索が必須であると考える。

In recent years, the progress of the project, the problem of the problem In the 20th year of Heisei, the molecular weight of QDs was measured by ICP-MS(induced binding mass analysis) and tissue sections. QDs, hippocampus, optic bed, large cortex, trunk, membrane and small blood vessels, and small light particles are identified. Blood flow inside the body, blood flow inside the body. In 2011, QDs-cap(captopril modification, average diameter 10nm) was used for chronic injection and control. ICR/Jcl system is used for intraperitoneal injection, QDs-cap injection and injection of 30 nanomol/day. One day after the final injection, the left ventricle was isolated from the olfactory bulb, cortex magna, basal ganglia, hippocampus, optic bed, trunk and small intestine. Total RNA, RNA, cDNA, RNA, RNA After 10 days of chronic injection, the development of large cortex, optic bed, and acidification-related genes is recognized. The endogenetic changes of olfactory bulb, large cortex, basal ganglia, hippocampus, optic bed, optic trunk, and small cortex protein extraction, acidification, 3-nitrotyrosine(3-NT), and 4-hydroxy-2-nonenal(4-HNE) were quantified. QDs are projected to the cortex of the hippocampus, optic bed, olfactory bulb, trunk, small lobe, and large lobe. 3-NT and 4-HNE are intentionally increased. 3-NT and 4-HNE are increased by 10-20 times. The toxicity test must be conducted on the basis of the test results.