ナノ粒子をポリマーコーティングによって線虫体内へ蓄積させることに成功！～蓄積の制御により“環境負荷の軽減”や“生体内の薬剤蓄積”を可能に～
◆発表のポイント
- ポリマーコーティングにより、ナノ材料の線虫体内での蓄積を制御しました。
- 土壌モデル生物である線虫が、ナノ粒子を体内に蓄積する条件を発見しました。
- 環境負荷の低いナノ材料や生体送達能力の高いナノ材料の開発が期待できます。
岡山大学学術研究院環境生命自然科学学域（理）の藤原正澄研究教授、岡山大学異分野基礎科学研究所のゾウ ヤジュアン助教、仁科勇太教授らのグループは、筑波大学システム情報系の鹿野豊教授、京都大学大学院人間・環境学研究科の小松直樹教授、京都大学医生物学研究所の中台枝里子教授らのグループと共同で、ナノ材料の表面を親水性高分子ポリグリセロールでコーティングすることで、環境化学や細胞生物学のモデル生物として知られる線虫C. elegans（Caenorhabditis elegans）の体内へのナノ材料蓄積を制御することに成功しました。本研究成果は、2024年4月20日に、科学誌「Chemosphere」のオンライン版に掲載されました。 ナノ材料は土壌改良や水質浄化に有用な物質として近年盛んに開発されています。一方で、相当量のナノ材料が土壌や海洋河川などに流出し得るため、それらナノ材料の環境および生態系への影響が懸念されています。今回、代表的なナノ材料である酸化鉄ナノ粒子の表面をポリグリセロールという親水性高分子ポリマーにより被覆することで、土壌モデル生物である線虫体内への蓄積を抑制することに成功しました。また、ナノ粒子表面を人為的に正負に帯電させることで蓄積量が変化することも明らかとなりました。このポリグリセロールによる被覆は様々なナノ材料に適用可能なため、将来的に、ナノ材料の環境負荷を下げることが期待されます。また、逆に、線虫などにナノ粒子を蓄積させる技術の基盤ともなるため、効果的な薬剤送達・蓄積技術への展開も期待されます。
＜詳しい研究内容について＞
ナノ粒子をポリマーコーティングによって線虫体内へ蓄積させることに成功！～蓄積の制御により“環境負荷の軽減”や“生体内の薬剤蓄積”を可能に～
