先導的居住環境の人体影響

1996 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 05278113
• Research Institution: Kyoto University
• Principal Investigator: 池永 満生 京都大学, 放射線生物研究センター, 教授 (70025378)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 吉川 勲 長崎大学, 医学部, 助教授 (80039528) ; 丹羽 太貫 広島大学, 原爆放射能医学研究所, 教授 (80093293) ; 森本 兼曩 大阪大学, 医学部, 教授 (20143414) ; 高橋 千太郎 放射線医学総合研究所, 内部被曝研究部, 室長 (60163268)
• Keywords: 先導的居住環境 / 人体影響 / 地下空気環境 / 酸化的DNA損傷 / 宇宙環境放射線 / 試験管内発癌 / ゲノム不安定性 / 磁場の遺伝的影響

Research Abstract

本研究の目的は、21世紀に実現が予想される先導的居住環境、すなわち地下大都市や宇宙環境、などにおける生活が人間の健康に及ぼす影響を明らかにするために、種々のモデル系を用いて基礎研究を行うことである。本年度の研究成果の概要は以下の通りである。
1.地下大気中浮遊微粒子の物理特性と毒性。東京都内の地下鉄駅構内で採取した浮遊微粒子は、近傍の地上部で採取したサンプルよりも0.5〜3.0μmの粒子径のものが多く、呼吸器のより深部に沈着する可能性が示された。また、培養肺マクロファージに対する細胞毒性も、地下微粒子の方が強かった。大気中粒子状物質の代表例であるアスベスト(クロシドライト)で、その標的細胞であるヒト中皮腫細胞を処理すると、高頻度に酸化的DNA損傷である8-hydroxydeoxyguanosineが生成されることを明らかにした。
2.宇宙放射線の生体影響とゲノム不安定性。宇宙放射線には、高エネルギー重荷電粒子が多い。重粒子の発癌に及ぼす影響を調べるために、ハムスター培養細胞に加速器で得られる加速炭素粒子を照射し、試験管内発癌頻度を解析した。発癌頻度は重粒子の電離密度と共に上昇し、100keV/μの粒子はX線よりも5〜6倍も高い誘発効率(RBE)を示した。放射線を照射した雄マウスと無照射の雌マウスとの交配から生まれたF1マウスでは、雌親由来のアリルのミニサテライト配列にも突然変異が生じていた。このことから、照射精子がDNA損傷を持込むことによって、受精卵にゲノム不安定性が誘導されることが示唆された。
3.磁場の遺伝的影響。ショウジョウバエのDNA修復欠損株(mei-41)の幼虫を極低周波変動磁場(400mT,50Hz)に暴露すると、成虫における眼色復帰突然変異の頻度が有意に上昇した。

Research Products

• [Publications] Hitoshi Ayaki: "Recovery from ultraviolet light-induced depression of ribosomal RNA synthesis in normal human,xeroderma pigmentosum and Cockayne syndrome cells." Journal of Radiation Research. 37(2). 107-116 (1996)
• [Publications] Toru Takeuchi: "Relationship between the intracellular reactive oxygen species and the induction of oxidative DNA damage in human neutrophil-like cells." Carcinogenesis. 17(8). 1543-1548 (1996)
• [Publications] Hiroko Ogura: "A comparison of the 8-hydroxydeoxy guanosine,chromosome aberrations and micronucleus techniques for the assessment of the genotoxicity of mercury compounds in human blood lymphocytes.21GC03:Mutation Research" 340(2). 175-182 (1996)
• [Publications] Ohtsura Niwa: "Delayed effects and induction of genetic instability by radiation." Journal of Toxicology Science. 21(1). 61-63 (1996)
• [Publications] Ohtsura Niwa: "Induction of a germline mutation ata hypervariable mouse minisatellite locus by Cf-252 radiation." Journal of Radiation Research. 37(3). 217-224 (1996)
• [Publications] Isao Yoshikawa: "Distinct difference inrelative biological effectiveness of ^<252>Cf neutrons for the induction of mitotic crossing over and intragenic reversion of the white-ivory allele in Drosophila melanogaster." Mutation Research. 357(1). 35-42 (1996)