カーボンナノ粒子の腸管吸収と細胞応答

碳纳米粒子的肠道吸收和细胞反应

• 批准号: 20658033
• 负责人: 清水 誠
• 金额: $ 2.18万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 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-20658033/
• 关键词: 腸管上皮細胞; 細胞分化; カーボンナノチューブ; フラーレン; 安全性; マクロファージ; カーボンナノ粒

昨年度は、球状のフラーレンC60が腸管上皮細胞機能に及ぼす影響をin vitroモデル系で解析し、それが細胞死や炎症性サイトカイン分泌の誘導を行なうかどうかを検討したが、有意な変化を見出すことが出来なかった。そこで、本年度は、フラーレンではなくカーボンナノチューブ(CNT)を用いて、それが腸管上皮細胞に及ぼす影響を見た。(1)単層CNT(直径0.7-1.3nm)を培地に加え、超音波処理するなどして分散させた。これを、透過性膜上で2週間培養して単層を形成させたヒト腸管上皮細胞Caco-2に0.1～1mg/mlの濃度で加え、細胞の状態をモニターした。72時間まで培養した細胞についてLDH毒性試験を行なったが、細胞に有意な傷害は認められなかった。また、細胞層の損傷あるいは何らかの変化を検出する上で鋭敏な指標である経上皮電気抵抗(TER)の値もCNT添加群と無添加群で有意な差は認められなかった。(2)2週間培養したCaco-2細胞をTNF-αで刺激すると炎症性サイトカインであるIL-8の分泌が著しく亢進する。一方、CNTにはIL-8分泌を誘導する作用は認められなかった。(3)Caco-2細胞は、2週間程度培養して分化させてから各種実験に供することが多いが、この2週間の培養期間中にCNTが共存するとどのような影響を見られるかを検討した。その結果、細胞単層のTER値は共存するCNTの濃度依存的に低下した。また腸管上皮細胞の機能マーカーの一つであるアルカリ性ホスファターゼの活性は、CNTが共存することによって著しく上昇が抑制された。細胞数に変化は無いことから、CNTはCaco-2細胞の分化のプロセスを阻害してしこる可能性が考えられる。

Yesterday's year, spherical のフラーレンC60 and its influence on intestinal epithelial cell function and Analysis of the in vitro system and the induction of cell death and inflammatory secretion in vitro The guiding principle is the なうかどうかを検したが, and the intentional な変化を见出すことが出なかった.そこで、this yearは、フラーレンではなくカーボンナノチューブ(CNT) uses いて, それが intestinal epithelial cells and ぼす to influence を见た. (1) Single-layer CNT (diameter 0.7-1.3nm) can be ground and dispersed by ultrasonic treatment. Intestinal epithelial cells Caco-2 is formed by culturing a single layer on a permeable membrane for 2 weeks, and the concentration of Caco-2 is 0.1 to 1 mg/ml, and the state of the cells is determined. The cells were cultured for 72 hours and the LDH toxicity test was carried out.また、Cell layer damageあるいは何らかの変化を検出する上で鋭sensitivityなINDICATOR である経 epithelium Electric Resistance (TER) の値もCNT added group and no added group で intentional な difference は recognized められなかった. (2) The Caco-2 cells were cultured for 2 weeks and the secretion of IL-8 was stimulated by TNF-α stimulation and inflammatory disease. On the one hand, CNT can also induce IL-8 secretion and have an effect on the immune system. (3) Caco-2 cells can be cultured for 2 weeks and differentiated in various ways. The coexistence of CNTs in the culture period of 2 weeks was affected by the coexistence of CNTs. As a result, the coexistence of TER in single cell layer and the concentration-dependent reduction of CNT were reduced. Intestinal epithelial cell function function of intestinal epithelial cells The coexistence of ゼのactivity and CNT is the same as the rise and suppression of CNT. There is no possibility that the number of cells will change, and the differentiation of Caco-2 cells with CNTs will be hindered.