2014 Fiscal Year Annual Research Report
低線量・低線量率放射線発がん高感受性モデルマウスの開発と発がんリスク評価
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25281020
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| Research Institution | Hiroshima University |
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Principal Investigator |
神谷 研二 広島大学, 原爆放射線医科学研究所, 教授 (60116564)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
笹谷 めぐみ(豊島めぐみ) 広島大学, 原爆放射線医科学研究所, 助教 (80423052)
飯塚 大輔 広島大学, 原爆放射線医科学研究所, 助教 (00455388)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | ゲノム障害 / ゲノム修復 / 放射線 / 発がん / 小腸腫瘍 / 突然変異 / 線量率効果 / 低線量（率） |
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| Outline of Annual Research Achievements |
現代社会では、医療、産業等での放射線利用が激増し、低線量放射線の健康影響問題は人類共通の課題である。さらに、東京電力福島第一原子力発電所事故（福島原発事故）では、低線量・低線量率放射線被ばくにおける科学的なリスク評価が緊急の課題となっている。本研究では、ヒト家族性大腸腺腫症のモデルマウス(Minマウス）は、放射線により高感度に小腸腫瘍が誘発され、誘発腫瘍にはゲノム欠失が同定できることを利用して、低線量・低線量率放射線による発がんモデルを開発する。同時に、低線量率発がんにおける線量効果関係を解明し、ゲノム欠失を誘発する線量効果関係と「しきい値」の有無を同定する。
今年度は、昨年度の実験から得られた腫瘍組織試料からDNAを抽出し、分子学的手法を用いることにより、 ApcMin/+遺伝子座における遺伝子変異パターンを検出することを試みた。具体的には、定量的PCR解析、LOH解析を行うことにより、対側アリルの変異が、自然発症型、高線量率放射線誘発型なのか、あるいは、新たな変異なのかを同定した。その結果、遺伝的バックグラウンドにより、検出される遺伝子変異頻度が異なることが明らかにされた。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
遺伝子変異を検出するための実験系の確立が当初予定していたよりも順調に進行した。また、安定した実験結果を得るために、予定していたよりも多く時間を費やしたが、本研究はおおむね順調に進展しているといえる。
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| Strategy for Future Research Activity |
ヒト家族性大腸腺腫症のモデルであるMinマウスは、片側の染色体にApc癌抑制遺伝子変異(Min)を有し、小腸腫瘍を多発する。この際、自然発症がんの多くは、正常Apc遺伝子が座位する染色体（1本）の欠損と、ApcMinアレルの増幅が観察される。一方、高線量率放射線照射によって誘発された小腸腫瘍では、正常Apc遺伝子領域の部分欠失が特徴的に検出されるという報告がある。すなわち、Minマウスを用いることにより、高線量率放射線誘発がんにおける遺伝子変異パターンを高感度に検出することができる。これまで、このMinマウスを用いて発がん実験を行い、線量率効果について検討を行った。また、得られた腫瘍組織試料を用いて遺伝子変異解析を行った。
今年度は、DNA損傷応答関連遺伝子欠損マウスとMinマウスを交配した放射線高感受性マウスを開発し、低線量率放射線発がんにおける放射線の爪痕、さらには低線量率放射線発がんにおける損傷応答機構の関与を解明する。最終的には、発がん高感受性マウスを用いて、低線量・低線量率放射線発がんのリスク評価を行う。
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| Causes of Carryover |
今年度の遺伝子解析を行うにあたり、より精度の高い系の改良を行うことができたため、当該次年度使用額が生じた。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
今年度出た余剰金については、来年度の研究計画の中で予定した実験群でのマウスの数を増やすことにより、詳細な実験解析を行う予定である。
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Research Products
(8 results)
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[Journal Article] RAD18 activates the G2/M checkpoint through DNA damage signaling to maintain genome integrity after ionizing radiation exposure.2015
Author(s)
Sasatani M, Xu Y, Kawai H, Cao L, Tateishi S, Shimura T, Li J, Iizuka D, Noda A, Hamasaki K, Kusunoki Y, Kamiya K
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Journal Title
PLoS One
Volume: 10
Pages: e0117845
DOI
Peer Reviewed
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[Journal Article] A novel ATM/TP53/p21-mediated checkpoint only activated by chronic γ-irradiation2014
Author(s)
Cao L, Kawai H, Sasatani M, Iizuka D, Masuda Y, Inaba T, Suzuki K, Ootsuyama A, Umata T, Kamiya K, Suzuki F.
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Journal Title
PLoS One
Volume: 9(8)
Pages: e104279
DOI
Peer Reviewed
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