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2019 Fiscal Year Research-status Report

放射線とがんとをつなぐ老化細胞の機能解析

Research Project

Project/Area Number 19K12322
Research InstitutionHiroshima University

Principal Investigator

河合 秀彦  広島大学, 医系科学研究科(薬), 准教授 (30379846)

Project Period (FY) 2019-04-01 – 2022-03-31
Keywords放射線被曝 / がん / 幹細胞 / 細胞老化
Outline of Annual Research Achievements

本研究では、放射線誘発による線維芽細胞への細胞老化形質による発がんへの影響とそのメカニズムについて、放射線照射による①周辺(幹)細胞への影響、②老化細胞自身のがん幹細胞への影響の2つの“幹細胞性”の観点から解析を行う。持続放射線照射を用いた細胞老化誘導法によって、異なる老化ステージの細胞を作製し、網羅的な遺伝子発現解析と責任遺伝子スクリーニングを行うことで、その背景にあるメカニズムを明らかにし、放射線とがんとの関わりを新たな視点から解明することを目的とする。以下の①②の研究計画に基づいて実験を行った。
①持続放射線誘発老化細胞の老化ステージと周辺(幹)細胞に与える影響の解析
500~2000 mGy/day の異なる線量率のCs-137ガンマ線持続照射条件下で、異なる組織由来のヒトがん細胞株を培養維持し、異なる細胞応答が維持された細胞集団の作製を行った。作製した老化細胞を長期間培養し、蛍光免疫染色とハイコンテント・ハイスループットイメージング装置を用いて、細胞応答性などの解析を行った。がん細胞では照射した線量率に依存して多くの細胞で分裂異常が誘導されながら、増殖することが明らかとなった。
②持続放射線誘発老化細胞の老化ステージとがん幹細胞性の解析
線維芽細胞を用いて異なる線量率ガンマ線持続照射を行うことで、ヒト正常線維芽細胞に、異なる細胞老化を含む細胞周期停止のステージを誘導した。得られた放射線誘発老化細胞とiPS細と共培養を行うことで、老化ステージと時間依存的なiPS細胞の状態の変化について解析を行った。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

解析に一部遅れがあるものの、おおむね計画通り進んでいると考えられる。

Strategy for Future Research Activity

研究計画通り、①持続放射線誘発老化細胞の老化ステージと周辺(幹)細胞に与える影響の解析、②持続放射線誘発老化細胞の老化ステージとがん幹細胞性の解析、の実験を引き続き行う予定である。ただし、コロナウイルスの感染拡大による施設や機器状況の都合によって、実験計画の変更が必要である可能性も考慮する必要があると考えられる。その場合には、研究目的の達成を、別の手法を用いて解析することを試みる。

Causes of Carryover

解析に一部遅れがあり、実験が次年度にずれ込むため。

  • Research Products

    (11 results)

All 2020 2019

All Journal Article (2 results) (of which Peer Reviewed: 2 results) Presentation (9 results) (of which Int'l Joint Research: 2 results)

  • [Journal Article] Spironolactone-induced XPB degradation depends on CDK7 kinase and SCFFBXL18 E3 ligase.2019

    • Author(s)
      Ueda M, Matsuura K, Kawai H, Wakasugi M, Matsunaga T.
    • Journal Title

      Genes Cells

      Volume: 24(4) Pages: 284-296

    • DOI

      http://dx.doi.org/10.1111/gtc.12674

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Stepwise multipolyubiquitination of p53 by the E6AP-E6 ubiquitin ligase complex.2019

    • Author(s)
      Masuda Y, Saeki Y, Arai N, Kawai H, Kukimoto I, Tanaka K, Masutani C.
    • Journal Title

      J Biol Chem.

      Volume: 294(41) Pages: 14860-14875

    • DOI

      http://dx.doi.org/10.1074/jbc.RA118.005167

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 人工ヌクレアーゼを用いない遺伝子編集2020

    • Author(s)
      矢間顕太郎、鈴木哲矢、河合秀彦、紙谷浩之
    • Organizer
      日本薬学会第140年会(京都)(中止)
  • [Presentation] supF遺伝子変異解析のための新規大腸菌株の作製2020

    • Author(s)
      福島瑠里子、河合秀彦、鈴木哲矢、紙谷浩之
    • Organizer
      日本薬学会第140年会(京都)(中止)
  • [Presentation] DNA 損傷による細胞運命決定での MDM2-MDMX を介した TP53 の発現変動の役割2019

    • Author(s)
      河合 秀彦 , 紙谷 浩之
    • Organizer
      第6回アジア環境変異原学会/日本環境変異原学会第48回大会合同大会
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 放射線が着床前期胚に与える影響2019

    • Author(s)
      金井昭教、清水なつみ、長町安希子、河合秀彦、稲葉俊哉
    • Organizer
      日本放射線影響学会第62回大会
  • [Presentation] 核酸のみで行うゲノム編集法確立に向けた high throughput 解析法2019

    • Author(s)
      紙谷浩之, 柳井優里,鈴木哲矢,河合秀彦
    • Organizer
      第79回分析化学討論会
  • [Presentation] Tailed duplex による培養細胞でのゲノム編集:染色体上 copepod GFP 遺伝子の修復2019

    • Author(s)
      紙谷浩之, 河合秀彦,柳井優里,鈴木哲矢
    • Organizer
      日本ゲノム編集学会第4回大会
  • [Presentation] 人工ヌクレアーゼを用いない遺伝子編集:一本鎖DNAとTailed Duplexの比較2019

    • Author(s)
      佐藤 健斗, 鈴木 哲矢, 河合 秀彦, 紙谷 浩之
    • Organizer
      第 42 回日本分子生物学会年会
  • [Presentation] 人工ヌクレアーゼを用いない遺伝子編集:蛍光タンパク質を用いたハイスループットアッセイ系の確立2019

    • Author(s)
      矢間 顕太郎, 鈴木 哲矢, 河合 秀彦, 紙谷 浩之
    • Organizer
      第 42 回日本分子生物学会年会
  • [Presentation] The role of fibroblasts in tumor microenvironment formation associated with radiation-induced cancer.2019

    • Author(s)
      Tsutomu Shimura, Megumi Sasatani, Hidehiko Kawai, Kenji Kamiya, Akira Ushiyama
    • Organizer
      Joint type-Network the of Symposium International 4th T
    • Int'l Joint Research

URL: 

Published: 2021-01-27  

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