| Project/Area Number |
24K11680
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 54040:Metabolism and endocrinology-related
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| Research Institution | Hiroshima University |
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Principal Investigator |
藤本 成明 広島大学, 原爆放射線医科学研究所, 准教授 (40243612)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
松山 睦美 (松鵜睦美) 長崎大学, 原爆後障害医療研究所, 助教 (00274639)
中島 正洋 長崎大学, 原爆後障害医療研究所, 教授 (50284683)
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| Project Period (FY) |
2024-04-01 – 2025-03-31
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| Project Status |
Discontinued (Fiscal Year 2024)
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| Budget Amount *help |
¥4,550,000 (Direct Cost: ¥3,500,000、Indirect Cost: ¥1,050,000)
Fiscal Year 2026: ¥650,000 (Direct Cost: ¥500,000、Indirect Cost: ¥150,000)
Fiscal Year 2025: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000)
Fiscal Year 2024: ¥2,860,000 (Direct Cost: ¥2,200,000、Indirect Cost: ¥660,000)
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| Keywords | 若年期被曝 / 小児甲状腺癌 / 遺伝子発現 / 放射線発癌 / 小児期被曝 / 甲状腺がん / 遺伝子発現変化 |
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| Outline of Research at the Start |
小児期の放射線被曝が甲状腺がんリスクであることは良く知られ、福島第一原発事故後でも、小児甲状腺がん増加が危惧された。しかしそのメカニズムは未解明である。我々はラットを用いた甲状腺局所X線照射実験により、単回被曝により甲状腺への影響が引き起こされ、それは長期的（非可逆的）に継続することを発見した。その本質はエピゲノム変化として知られる遺伝子発現の調節メカニズムによると考えられた。本研究では、その変化の全体像を明らかにしてこの仮説を検証する。小児期被曝による甲状腺発がんメカニズムを解明することは、被曝事故後のヒト影響評価、小児期被曝者への対応、および今後の放射線防護対策のために極めて重要である。
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| Outline of Annual Research Achievements |
これまでの新生仔ラットをモデルとした研究から、頸部単回被曝により甲状腺の一部の遺伝子発現が継続的に変化し、それが甲状腺腫瘍化に関わっていることが示唆された。本年度は、現実的な甲状腺線量4Gy被曝により変化誘導される甲状腺の遺伝子発現をRNA-Seqにより網羅的に同定した。
(1) 1週齢および4ヶ月齢の雄Wistarラットを用い、それぞれ頸部X線Sham、4 Gyを照射して、8週間後に剖検して得たそれぞれの甲状腺組織から全RNAを抽出した。RNA-Seq法(2,000万リード/2Gb)により、発現変動した遺伝子を網羅的に同定し、定量RT-PCRにより検証した。その結果、Snph、adm2、Vnn1、Gria3、Cpa4、Crtac1が、新生仔期被曝特異的に発現変動した遺伝子として同定された。(2) 被曝週齢が異なる甲状腺で、新規同定遺伝子の発現を定量した結果、1週齢被曝特異的に発現が変化していることが確認された。ただしSnph発現上昇は4週齢被曝でも見いだされた。(3) 同定された遺伝子のタンパク質発現をWestern Blotにより確認したところ、CPA4およびCRATC1のみで検出可能な発現があり、タンパク質量レベルでの発現変化も示された。(4) 同定した遺伝子の腫瘍での発現を検索するため、低ヨード飼料で誘導された甲状腺過形成、甲状腺腺腫について遺伝子発現を定量比較した。いずれの遺伝子発現も腫瘍において大きな発現変化を示した。そのうちVnn1、Cria3、Cpa4、Crtac1では、新生仔被曝による相加的な発現変化がみられた。
同定された遺伝子のうちでタンパク質発現が確認できたCpa4とCrtac1については、ヒト甲状腺がんやヒト肺癌等で、発現変化と悪性度が関連していることが報告されており、これらが若年期被曝による甲状腺発がんにも関与していることが示唆された。
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