2019 Fiscal Year Annual Research Report
低フルエンス粒子放射線の動物個体への影響と生体の適応に関する多面的解析
| Project Area | "LIVING IN SPACE" - Integral Understanding of life-regulation mechanism from "SPACE" |
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| Project/Area Number |
15H05944
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| Research Institution | National Institutes for Quantum and Radiological Science and Technology |
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Principal Investigator |
根井 充 国立研究開発法人量子科学技術研究開発機構, 本部 安全管理部, 部長(任常) (10164659)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
王 冰 国立研究開発法人量子科学技術研究開発機構, 放射線医学総合研究所 放射線影響研究部, グループリーダー(定常) (10300914)
勝部 孝則 国立研究開発法人量子科学技術研究開発機構, 放射線医学総合研究所 放射線影響研究部, 主幹研究員(定常) (10311375)
藤森 亮 国立研究開発法人量子科学技術研究開発機構, 放射線医学総合研究所 放射線障害治療研究部, グループリーダー(定常) (50314183)
丸山 耕一 国立研究開発法人量子科学技術研究開発機構, 高度被ばく医療センター 福島再生支援研究部, 主任研究員(定常) (70349033)
中島 徹夫 国立研究開発法人量子科学技術研究開発機構, 放射線医学総合研究所 放射線影響研究部, グループリーダー(定常) (80237271)
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| Project Period (FY) |
2015-06-29 – 2020-03-31
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| Keywords | 宇宙放射線 / ストレス / ゲノム損傷 / 感受性修飾 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
宇宙滞在における閉鎖空間を想定したマウス身体拘束による心理的ストレス負荷実験において、心理的ストレス単独では、末梢血像、骨髄赤血球細胞における小核形成頻度、および脾細胞染色体異常頻度に顕著な変化は観察されなかったが、心理ストレスと鉄イオン線（0.1Gy）の両方に暴露されたマウスでは、鉄イオン線単独暴露の場合よりも、小核形成頻度、および染色体異常頻度が高くなり、統計学的に有意な差が検出された。すなわち、閉鎖空間における心理的ストレスは粒子線（鉄イオン線）の発がんリスクに影響を及ぼすことが示唆された。一方鉄イオン線全身被ばくは、Ｘ線と異なり、低い線量（0.1Gy）でも1ヶ月後の小核形成頻度を有意に増加させた。また、鉄イオン線の0.5Gyは骨髄と脾の細胞のゲノム相同組換え頻度（HR）を増加させることがRaDRマウス（♂）を用いて明らかになったが、その頻度はゲノム安定性の維持に重要なATMやscidの遺伝子をホモで欠損したマウスの生体（非照射群）で観察される頻度には及ばなかった。さらに、メダカを用いた長期極低線量率（1mGy/日）の中性子線（線源Cf-252）の被ばくモデルにより、長期連続照射後の本照射Ｘ線20Gyに対する適応応答効果（生存率増加）をはじめて確認した。また、食物（ニンニク）由来成分DADSの放射線防護効果を国際誌や国際会議にて報告し、同化合物の粒子線（鉄イオン線）とX線の生体組織における防護効果の、特に臓器による違いを見出した。
本研究を通じて確立された動物個体のモデル実験系は、長期宇宙滞在における低フルエンス粒子放射線のリスク評価に重要な知見を提供した。とくに、閉鎖空間における心理ストレスと細胞遺伝子学的損傷の関わりが示唆されたことは重要である。同様の実験系は今後、ヒトに対する放射線防護剤の検定や生活習慣等によるストレスの評価に有用である。
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| Research Progress Status |
令和元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 |
令和元年度が最終年度であるため、記入しない。
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[Presentation] FISH analysis of chromosomal aberrations in splenocytes of Trp53-heterozygous mice exposed to both chronic restraint-induced stress and Fe-particle irradiation2019
Author(s)
勝部孝則, 王冰, 田中薫, 二宮康晴, 平川博一, 劉翠華, 丸山耕一, Guillaume Vares, Qiang Liu, 中島徹夫, 藤森亮, 根井充
Organizer
第62回日本放射線影響学会大会
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[Presentation] Biological effects of high LET heavy ions in human blood lymphocytes and mouse cells2019
Author(s)
P. Hande, D. Zeegers, S. Venkatesan, M. Seah, P. Velmurugan, S. Koh, S. Sethu, M. Jayapal, B. Banerjee, H. Hirakawa, C. Liu, R. Okayasu, A. Fujimori
Organizer
第62回日本放射線影響学会大会
Invited
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[Presentation] Effects from Chronic Restraint-Induced Stress and Total Body Fe Irradiation on the Hematopoietic System in Trp53-Heterozygous Mice2019
Author(s)
田中薫, 王冰, 勝部孝則, 二宮康晴, 平川博一, 劉翠華, 丸山耕一, Guillaume Vares, Qiang Liu, 中島徹夫, 藤森亮, 根井充
Organizer
第33回宇宙生物科学会
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[Presentation] Chromosomal aberrations induced in Trp53-heterozygous mice exposed to both chronic restraint-induced stress and Fe-particle irradiation2019
Author(s)
勝部孝則, 王冰, 田中薫, 二宮康晴, 平川博一, 劉翠華, 丸山耕一, Guillaume Vares, Qiang Liu, 中島徹夫, 藤森亮, 根井充
Organizer
第33回宇宙生物科学会
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[Presentation] New Findings in Characterization of Radioadaptive Response in Mice (Yonezawa Effect)2019
Author(s)
王冰, 劉翠華, 田中薫, 勝部孝則, 平川博一, 二宮康晴, 丸山耕一, 村上正弘, 藤田和子, Qiang Liu, 藤森亮, 根井充
Organizer
第33回宇宙生物科学会
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[Presentation] Characterization of Radioadaptive Response in a Mouse Model (Yonezawa Effect)2019
Author(s)
Bing Wang, Cuihua Liu, Kaoru Tanaka, Takanori Katsube, Hirokazu Hirakawa, Yasuharu Ninomiya, Kouichi Maruyama, Masahiro Murakami, Kazuko Fujita, Qiang Liu, Akira Fujimori, Mitsuru Nenoi
Organizer
International Congress of Radiation Research
Int'l Joint Research
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[Presentation] Effects of chronic restraint-induced stress and Fe-particle irradiation on induction of chromosomal aberrations in Trp53-heterozygous mice2019
Author(s)
Takanori Katsube, Bing Wang, Kaoru Tanaka, Yasuharu Ninomiya, Cuihua Liu, Hirokazu Hirakawa, Kouichi Maruyama, Guillaume Vares, Qiang Liu, Tetsuo Nakajima, Akira Fujimori, Mitsuru Nenoi
Organizer
International Congress of Radiation Research
Int'l Joint Research
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[Presentation] FISH analysis of chromosomal aberrations induced in Trp53-heterozygous mice exposed to both chronic restraint-induced stress and Fe-particle irradiation2019
Author(s)
Takanori Katsube, Bing Wang, Kaoru Tanaka, Yasuharu Ninomiya, Hirokazu Hirakawa, Cuihua Liu, Kouichi Maruyama, Guillaume Vares, Qiang Liu, Tetsuo Nakajima, Akira Fujimori, Mitsuru Nenoi
Organizer
Workshop of Radiation Medicine and Protection", Workshop of Radiation Medicine and Protection
Invited
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[Presentation] New Progress in Characterization of Radioadaptive Response in a Mouse Model (Yonezawa Effect)2019
Author(s)
Bing Wang, Cuihua Liu, Kaoru Tanaka, Takanori Katsube, Hirokazu Hirakawa, Yasuharu Ninomiya, Kouichi Maruyama, Masahiro Murakami, Kazuko Fujita, Qiang Liu, Akira Fujimori, Mitsuru Nenoi
Organizer
Workshop of Radiation Medicine and Protection
Invited
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