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J-GLOBAL ID：201602276941340808   整理番号：16A1326248

CdSe・ZnS量子ドットは,NLRP3インフラマソーム活性化による肝細胞ピロトーシスと肝炎を誘発する

CdSe/ZnS quantum dots induce hepatocyte pyroptosis and liver inflammation via NLRP3 inflammasome activation

著者 (15件)： Lu Yonghui (Department of Occupational Health, Third Military Medical University, Chongqing 400038, China) ,  Xu Shangcheng (Department of Occupational Health, Third Military Medical University, Chongqing 400038, China) ,  Chen Haiyan (Department of Cardiovasology, Affiliated Hospital of North Sichuan Medical College, Nanchong 637000, China) ,  He Mindi (Department of Occupational Health, Third Military Medical University, Chongqing 400038, China) ,  Deng Youcai (Department of Pharmaceutics, Third Military Medical University, Chongqing 400038, China) ,  Cao Zhengwang (Department of Occupational Health, Third Military Medical University, Chongqing 400038, China) ,  Pi Huifeng (Department of Occupational Health, Third Military Medical University, Chongqing 400038, China) ,  Chen Chunhai (Department of Occupational Health, Third Military Medical University, Chongqing 400038, China) ,  Li Min (Department of Occupational Health, Third Military Medical University, Chongqing 400038, China) ,  Ma Qinlong (Department of Occupational Health, Third Military Medical University, Chongqing 400038, China) ,  Gao Peng (Department of Occupational Health, Third Military Medical University, Chongqing 400038, China) ,  Ji Yan (Department of Pharmaceutics, Third Military Medical University, Chongqing 400038, China) ,  Zhang Lei (Department of Occupational Health, Third Military Medical University, Chongqing 400038, China) ,  Yu Zhengping (Department of Occupational Health, Third Military Medical University, Chongqing 400038, China) ,  Zhou Zhou (Department of Occupational Health, Third Military Medical University, Chongqing 400038, China)
資料名： Biomaterials  (Biomaterials)
巻： 90  ページ： 27-39  発行年： 2016年06月 
JST資料番号： C0964B  ISSN： 0142-9612  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： イギリス (GBR)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 量子ドット(QD)の生物医学的応用の増加は,その毒物学的影響に関するかなりの懸念を提起してきた。しかし,QDの毒性は,殆ど知られておらず,根底にあるメカニズムは未だ不明であった。本研究は,CdSe・ZnSコアシェル構造のQD肝毒性とその基礎的メカニズムを調べるために実施した。肝臓のL02細胞において,QDは細胞毒性を用量依存的に引き起こした。その後,QDは,肝細胞中の3(NLRP3)インフラマソームを含むNLRピリンドメインを活性化することが示され,ピロトーシスと呼称する新規な炎症促進性細胞死の形状の原因となった。さらなる実験は,QDがミトコンドリア活性酸素種(mtROS)の産生を誘導し,mtROSと総ROSスカベンジャーの両者がQD誘発性NLRP3活性化とピロトーシスを減弱させることを実証した。さらに,QDは細胞質カルシウム(Ca²⁺)濃度を増加させたが,Ca²⁺放出アンタゴニストとキレート剤は,QD誘発性mtROSやNLRP3活性化,その後の肝細胞のピロトーシスを軽減させた。in vivoにおいて,QDの投与は,肝臓の炎症と機能不全を誘発した。さらに,QDもまた,肝臓組織においてNLRP3活性化をもたらした。しかし,NLRP3ノックアウトマウスでは,QD誘導性肝炎と機能障害を消失させた。また,mtROSの上昇は,QD投与後の肝臓で観察され,mtROSスカベンジャーが肝臓NLRP3活性化やQDにより誘導された炎症,機能不全を抑制した。著者らの成績は,QDが肝細胞のピロトーシスやNLRP3活性化による肝臓の炎症,機能不全を誘発し,それらがQD誘発性mtROS産生とCa²⁺動員によって引き起こされることを示唆した。これらの結果は,QDによる肝毒性とその根底にあるメカニズムに対する斬新な洞察を提供し,QDの副作用の制御を容易にした。Copyright 2017 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.

シソーラス用語： *量子ドット ,  構造 ,  情報伝達受容体 ,  *肝細胞 ,  *アポトーシス ,  肝炎 ,  培養細胞 ,  タンパク質複合体 ,  *自然免疫 ,  動物実験 ,  ノックアウトマウス ,  *細胞毒性 ,  活性酸素 ,  ヒト ,  *解毒 ,  カルシウム化合物 ,  金属イオン ,  キレート剤 ,  *コアシェル構造
準シソーラス用語： *CdSe・ZnS量子ドット ,  CdSe量子ドット ,  L02細胞 ,  *NLRP3 ,  *インフラマソーム ,  カルシウムイオン ,  *カルシウム動員 ,  *ピロトーシス ,  ミトコンドリア活性酸素 ,  炎症促進性細胞死 ,  *肝細胞ピロトーシス

著者キーワード (6件)： Quantum dots ,  Hepatocyte pyroptosis ,  Liver inflammation ,  NLRP3 ,  Reactive oxygen species ,  Calcium mobilization

分類 (3件)： 肝臓  (EJ06060J) ,  金属及び金属化合物の毒性  (GZ02022V) ,  解毒薬  (GZ04020B)

物質索引 (2件)： 2-APB ,  BAPTA-AM

タイトルに関連する用語 (9件)： CdSe ,  ZnS ,  量子ドット ,  NLRP3インフラマソーム ,  活性化 ,  肝細胞 ,  ピロトーシス ,  肝炎 ,  誘発