2023 Fiscal Year Annual Research Report
Biological effects of radioactive MnO2 particles
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19KK0266
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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) |
ムサジャノワ ジャンナ 長崎大学, 原爆後障害医療研究所, 助教 (30770432)
佐藤 斉 茨城県立医療大学, 保健医療学部, 教授 (90285057)
星 正治 広島大学, 平和センター, 名誉教授 (50099090)
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| Project Period (FY) |
2019-10-07 – 2024-03-31
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| Keywords | 放射性微粒子被曝影響 / 放射性マンガン / 内部被曝 / マウス系統差 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、原爆爆発時に生成した残留放射能の生物影響を明らかにするため、放射性56Mnをモデルとする動物曝露試験を実施してきた。カザフスタン国立核研究センターのバイカル１原子炉で中性子線照射によりMnO2微粒子を放射化して、ラットおよびマウスへ吸入曝露させた。主要臓器の放射活性を測定して、モンテカルロ法とラット及びマウスの数学的ファントムを用い臓器ごとの吸収線量を推計した。吸入被曝の直接標的である肺の他、精巣、肝における生物影響を病理学的、分子生物学的に解析してきた。
本年度はこれまで解析に用いたC57BLマウスに加え、「放射線高感受性」の系統であるBALB/cマウスを用い、肺への影響を中心に解析した。10週齢の雄のC57BLマウスおよびBALB/cマウスへ56MnO2微粒子の吸入曝露を行った。曝露後3日、65日後に剖検し解析した。その結果、1) 両系統の間に臓器別吸収線量の差はなく、肺での線量は110～380 mGyであった。2) 照射3日目において、外部γ線被曝(2 Gy)群で胸腺重量の低下が見られた他、56Mn曝露では、BALB/cにおいてのみ胸腺重量が低下した。3) 肺組織のmRNA発現に放射線応答性のあるBax、Phlda3、Faim3について検索した結果、56Mn曝露群でFaim3の発現低下がBALB/cでのみ観察された。4) 肺における病理生理学的指標であるAqp1、Aqp5、Smad7 mRNA発現をみると、56Mn曝露65日で、C57BLの肺においてのみAqp1発現が上昇した。何れの影響も、外部被曝線量2Gyと同程度かそれ以上であり、56Mn粒子内部被曝の影響が、外部被曝より桁違いに大きくかつ系統差を伴うことを明らかにした。これらの結果は、原爆被爆影響において残留放射性微粒子が役割を果たしたことを示唆した。
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