2018 Fiscal Year Annual Research Report
Investigation of body fluid biomarkers for bone marrow failure in acute radiation syndrome using metabolomics
| Project/Area Number |
16K10339
|
|---|
| Research Institution | Hirosaki University |
|---|
Principal Investigator |
門前 暁 弘前大学, 保健学研究科, 講師 (20514136)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
|
| Keywords | メタボロミクス解析 / 急性放射線骨髄障害 / 造血前駆細胞 / 致死放射線量 / 重症度予測 |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
高線量率放射線被ばくを原因とする急性骨髄障害は、その被ばく線量と重症度に個人差が存在することが過去の事例からみられる。本研究課題は、特に放射線感受性の高い骨髄抑制の重症度と被ばく線量との関係を、生体内代謝産物の変化に注目したメタボローム解析によって推測することを目的としている。平成28～29年度は尿中あるいは血清に含まれるバイオマーカーにより重症度予測を試みた。平成30年度は造血機能のコア部分である骨髄微小環境、とりわけ骨芽細胞が放射線に曝された際の代謝物に焦点をあてた。全身被ばくモデル(C57BL/6N, 雄)から採取された骨髄細胞を用いて、造血機能の評価と並行してその支持細胞である骨芽細胞から放出される代謝物に対し、180種類の主要代謝産物を標的としたワイドターゲット・メタボロミクスの準備と解析を行った。所属施設が所有する質量分析装置のセットアップに当該年度の半分を費やしたが、データの取得に成功した。致死線量に曝された骨芽細胞から放出される代謝物には、主として外的酸化ストレス応答因子が共通して非照射条件に比べ大きく濃度上昇を示した。またこの時、造血前駆細胞の生存率も相関して減少した。
以上の知見より、致死線量被ばく時の骨芽細胞の代謝応答には造血細胞の応答性を間接的に示す代謝物が含まれ、重症度の予測が可能であることが示唆された。これら情報の詳細は、今後学会及び国際専門誌に報告予定である。
|
