血清アルブミンの放射線による酸化修飾応答と線量・障害予測への応用
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21H02860
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 52040:Radiological sciences-related
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| Research Institution | Hirosaki University |
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Principal Investigator |
柏倉 幾郎 弘前大学, 保健学研究科, 特任教授 (00177370)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
多田羅 洋太 弘前大学, 医学研究科, 助教 (00443995)
山口 平 弘前大学, 保健学研究科, 助教 (00782822)
伊藤 勝博 弘前大学, 災害・被ばく医療教育センター, 教授 (20322951)
辻口 貴清 弘前大学, 災害・被ばく医療教育センター, 助教 (90737454)
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| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥17,160,000 (Direct Cost: ¥13,200,000、Indirect Cost: ¥3,960,000)
Fiscal Year 2023: ¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000)
Fiscal Year 2022: ¥7,150,000 (Direct Cost: ¥5,500,000、Indirect Cost: ¥1,650,000)
Fiscal Year 2021: ¥5,330,000 (Direct Cost: ¥4,100,000、Indirect Cost: ¥1,230,000)
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| Keywords | 血清アルブミン / 酸化修飾応答 / 生物学的線量評価 / 低線量放射線 / バイオマーカー |
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| Outline of Research at the Start |
慢性腎不全や糖尿病などの疾病と血清アルブミン（SA）の特異的な酸化修飾の関連性は近年その解明が進んだが，放射線によるSAの具体的な酸化修飾応答の詳細は不明である．申請者らは，インドネシアで新たに見出された高線量自然放射線地域（33～64 mSv/年，平均≒50 mSv/年）住民血液の解析から，線量依存的に血清アルブミンの酸化修飾が認められることを見出した．この発見は，これまで困難とされてきた100 mSv以下の生体応答の新たな生物学的線量評価法の可能性を示唆している．本研究は，放射線によるSAの酸化修飾の特異配列をもとに，新たなハイスループットな生物学的線量評価法の開発を目指す研究である．
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| Outline of Annual Research Achievements |
マウスモデルにおいて放射線線量と血清アルブミンの酸化修飾応答との関連性を検討し，コンピュータ断層撮影（CT）検査患者血清で同様の解析を行い，得られた知見をもとに酸化修飾の特異配列に対するモノクローナル抗体を作製し，放射線ばく露個体血清に対する特異性，応答性を検証する目的で研究に取り組んだ。
その結果，インドネシア国内の高自然放射線地域住民血液のLC/MS/MS解析から，血清アルブミン（SA）の34番目のシステイン（Cys-34）酸化とは別の線量依存的な酸化修飾ペプチドを複数個所特定した。この酸化修飾応答はマウスへの単回照射（0.5から3 Gy）でも観察され，急性の外部被ばくにおいてもSAの酸化修飾応答が観察された。さらに、弘前大学医学部附属病院高度救命救急センターに搬送された多発性外傷患者のCT検査前後の血液中のSAの酸化修飾応答を解析したところ、先行したインドネシアスラウェシ島マムジュ住民で得られたペプチド配列と同様の配列も含めて低線量外部被ばく特異的なペプチド配列を特定した。このことは、平均約30 ｍSvの低線量外部被ばくにおいても、その痕跡がSAに残ることを意味し、今後このようなSAに生じる酸化修飾応答が及ぼす生体のホメオスタシスに対する影響を検討する必要がある。
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| Research Progress Status |
令和5年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
令和5年度が最終年度であるため、記入しない。
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Report
(3 results)
Research Products
(16 results)
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[Journal Article] Comprehensive exposure assessments from the viewpoint of health in a unique high natural background radiation area, Mamuju, Indonesia2021
Author(s)
Eka Djatnika Nugraha, Masahiro Hosoda, Kusdiana, Untara, June Mellawati, Nurokhim, Yuki Tamakuma, Abarrul Ikram, Mukh Syaifudin, Ryohei Yamada, Naofumi Akata, Michiya Sasaki, Masahide Furukawa, Shinji Yoshinaga, Masaru Yamaguchi, Tomisato Miura, Ikuo Kashiwakura, Shinji Tokonami
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Journal Title
Scientific Reports
Volume: 11
Issue: 1
Pages: 14578-14578
DOI
NAID
Related Report
Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
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