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Development of protection method against low dose rate radiation exposure of hematopoietic system

Research Project

Project/Area Number 17K00552
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

Allocation TypeMulti-year Fund
Section一般
Research Field Risk sciences of radiation and chemicals
Research InstitutionFukuoka University (2019)
Hiroshima University (2017-2018)

Principal Investigator

Ohio Yoshinori  福岡大学, 医学部, 講師 (10548986)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 安永 晋一郎  福岡大学, 医学部, 教授 (50336111)
Project Period (FY) 2017-04-01 – 2020-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2019)
Budget Amount *help
¥4,810,000 (Direct Cost: ¥3,700,000、Indirect Cost: ¥1,110,000)
Fiscal Year 2019: ¥1,820,000 (Direct Cost: ¥1,400,000、Indirect Cost: ¥420,000)
Fiscal Year 2018: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
Fiscal Year 2017: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Keywords低線量率放射線 / 造血幹細胞 / ミトコンドリア / ROS / 低線量率放射線被ばく / 放射線防護 / 細胞運命 / 造血システム
Outline of Final Research Achievements

Hematopoietic tissues are highly sensitive to radiation and prone to radiation injury. It is feared that hematopoietic failure develops and, as a result of the later effects, hematopoietic abnormalities such as leukemia could be induced. We have analyzed effects of low dose-rate radiation exposure on hematopoietic tissues, that have largely remained elusive, and aimed to contribute for establishing a basic theory for preventing the adverse effects of low dose-rate exposure. We found that low dose-rate radiation exposure specifically decreased the number and activity of immature hematopoietic cells including hematopoietic stem cells. Furthermore, it was clarified that the cause was ROS produced from mitochondria. And we found that a new protection method targeting mitochondria is effective.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

本研究では、今まで充分には明らかにされて来なかった低線量率放射線被ばくの造血システムへの影響について細胞レベルから分子レベルまで詳細に解析した。さらに、その低線量率放射線の影響を軽減されることができる新たな防護法を見出した。原発作業や宇宙開発などの環境下では、長期間に渡る低線量率放射線被ばくが生ずることが危惧され、本研究で明らかにしたように造血幹細胞の特異的な減少や機能障害によって造血不全や免疫不全が引き起こされる危険性が考えられる。そして、本研究成果によって、新たな防御法の開発に道が開かれることを期待したい。

Report

(4 results)
  • 2019 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2018 Research-status Report
  • 2017 Research-status Report
  • Research Products

    (24 results)

All 2020 2019 2018 2017

All Journal Article (2 results) (of which Peer Reviewed: 2 results) Presentation (22 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Invited: 1 results)

  • [Journal Article] 低線量率放射線被ばくの造血システムに対する放射線障害の解析2018

    • Author(s)
      大野 芳典
    • Journal Title

      長崎医学会雑誌

      Volume: 93 Pages: 334-336

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    • Author(s)
      大野 芳典、竹立 恭子、白須 直人、安永 晋一郎、瀧原 義宏
    • Journal Title

      放射線生物研究

      Volume: 52(4) Pages: 336-349

    • NAID

      40021447913

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    • Author(s)
      Ohno Y, Suzuki-Takedachi K, Guo Y, Kanno M, Shirasu N, Yasunaga S, Ohtsubo M, TakiharaY
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      放射線災害・医科学研究拠点 第4回国際シンポジウム
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    • Int'l Joint Research
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      大野 芳典
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  • [Presentation] Low dose-rate irradiation preferentially affects hematopoietic stem cell activity.2019

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      Ohno Y, Suzuki-Takedachi K, Guo Y, Kanno M、Shirasu N、Yasunaga S、Ohtsubo M、 TakiharaY
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    • Author(s)
      Suzuki-Takedachi K, Ohno Y, Guo Y, Kanno M、Shirasu N、Yasunaga S、Ohtsubo M、 TakiharaY
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      日本放射線影響学会第62回大会
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      竹立 恭子、大野 芳典、白須 直人、大坪 素秋、瀧原 義宏、安永 晋一郎
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      第42回日本分子生物学会年会
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      大野 芳典, 竹立 恭子, 山藤 幹茂子, 郭 芸, 菅野 雅元、白須 直人, 安永 晋一郎, 大坪 素秋, 瀧原 義宏
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      大野 芳典, 竹立 恭子, 山藤 幹茂子, 郭 芸, 菅野 雅元、白須 直人, 安永 晋一郎, 大坪 素秋, 瀧原 義宏
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      大野 芳典, 竹立 恭子、白須 直人, 安永 晋一郎, 大坪 素秋,瀧原 義宏
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      第22回 造血器腫瘍研究会
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  • [Presentation] Molecular response for low dose-rate irradiation in the hematopoietic system2017

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      第15回幹細胞シンポジウム
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  • [Presentation] 低線量率放射線被ばくに対する造血システムの分子応答2017

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      大野 芳典, 竹立 恭子, 郭 芸, 菅野 雅元、白須 直人, 安永 晋一郎, 大坪 素秋,瀧原 義宏
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      第58回原爆後障害研究会
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  • [Presentation] Molecular responses for low dose-rate irradiation in the hematopoietic stem cells.2017

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      大野 芳典, 竹立 恭子, 郭 芸, 菅野 雅元、白須 直人, 安永 晋一郎, 大坪 素秋,瀧原 義宏
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      第79回 日本血液学会学術集会
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  • [Presentation] 低線量率放射線照射環境下における造血システムへの影響とその分子応答2017

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      大野 芳典, 竹立 恭子, 郭 芸, 菅野 雅元、白須 直人, 安永 晋一郎, 大坪 素秋,瀧原 義宏
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      第60回 日本放射線影響学会学術集会
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      大野 芳典, 竹立 恭子、白須 直人, 安永 晋一郎, 大坪 素秋,瀧原 義宏
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  • [Presentation] 膜透過型ペプチドを用いた幹細胞活性制御因子Gemininの発現制御法の開発2017

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      竹立 恭子、大野 芳典,白須 直人, 安永 晋一郎, 大坪 素秋,瀧原 義宏
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      第21回バイオ治療法研究会学術集会
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  • [Presentation] 造血幹細胞の細胞周期制御と分化制御における分子機能2017

    • Author(s)
      竹立 恭子、大野 芳典,白須 直人, 安永 晋一郎, 大坪 素秋,瀧原 義宏
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  • [Presentation] 低線量率放射線が造血に与える影響2017

    • Author(s)
      大野 芳典, 竹立 恭子, 郭 芸, 菅野 雅元、白須 直人, 安永 晋一郎, 大坪 素秋,瀧原 義宏
    • Organizer
      第40回日本分子生物学会年会
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      2017 Research-status Report

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Published: 2017-04-28   Modified: 2021-02-19  

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