放射線誘発組織障害に対する組織修復幹細胞の治癒効果と分泌小胞の関与
| Project/Area Number |
21K17887
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Review Section |
Basic Section 63020:Radiation influence-related
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| Research Institution | Hirosaki University |
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Principal Investigator |
山口 平 弘前大学, 保健学研究科, 助教 (00782822)
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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 |
¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
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| Keywords | 急性放射線症候群 / 細胞外小胞 / マイクロRNA / 緊急被ばく医療 / 被ばく個体救命 / 致死線量放射線 / 放射線誘発組織障害 / TPO受容体作動薬 / 個体救命 / 組織修復幹細胞 |
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| Outline of Research at the Start |
間葉系組織内に存在するMuse細胞は、自己複製能や多分化能に加えて腫瘍形成能を示さない多能性の組織修復幹細胞であり、幅広い疾患に対する細胞治療ソースとして注目されている。特に、傷害部位に遊走・生着し、環境に合わせた自発的分化により組織の修復と機能回復を担うことから、放射線被ばくによる急性放射線症候群、さらにはそれに起因する組織障害や機能不全に対する治癒効果が考えられるものの、Muse細胞の放射線応答や分泌小胞の特性、放射線誘発組織障害軽減作用等に関する報告は未だない。本研究では、放射線誘発組織障害に対するMuse細胞の致死回避や治癒・軽減効果と細胞から分泌される小胞の関与を検討する。
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、放射線防護/緩和剤を処置した重度急性放射線症候群発症モデルマウスを用いて、放射線誘発組織障害修復に対するMuse細胞または分泌される細胞外小胞の機能との関連性を検討する。さらに、被ばく個体に対してそれらを施すことによって、被ばく個体の致死回避が可能かどうかを検証する。アミフォスチン（AMF）やロミプロスチム（RP）、その溶媒として生理食塩水（NSS）を致死線量放射線全身ばく露（TBI）マウスへ被ばく前後で投与し、その生存個体の血清から被ばく後経時的に細胞外小胞を回収した。RP投与したTBI個体（TBI＋RPマウス）の脾臓では被ばく後経時的に間葉系間質・幹細胞の増加が認められた。TBI＋RPマウスから一週間毎に細胞外小胞を回収し、別のTBI個体へ投与を行ったところ、いずれの回収日においても高い救命効果が認められた。その他、non-TBI+NSS、non-TBI+RP、TBI＋NSS、およびAMF＋TBIマウスから回収した細胞外小胞では救命効果はなかった。TBI＋RPマウス由来の細胞外小胞とTBI＋NSS由来の細胞外小胞の内在分子を調べたところ、救命効果を示す細胞外小胞にはmiR-144-5pが、救命効果を示さない細胞外小胞にはmiR-6354が特異的に含まれていた。また、miR-144-5pの由来臓器を調べると脾臓や肺における発現が最も高く、救命効果を示す細胞外小胞およびその内在分子miR-144-5pがこれら臓器から放出されている可能性が高い。miR-144-5pの標的遺伝子を用いたKEGGパスウェイ解析ではHippo signal pathwayが、Gene Ontology解析では細胞死促進に関するGo termが候補に挙がり、本研究におけるmiR-144-5pも細胞死誘導に関与する遺伝子群を標的とすることで放射線障害の軽減に寄与している可能性が考えられる。
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Report
(3 results)
Research Products
(20 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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