2017 Fiscal Year Annual Research Report
Elucidation of the mechanisms of low dose, low dose-rate radiation induced mammary cancer through the interaction between mammary stem cells and their microenvironment
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26340024
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| Research Institution | National Institutes for Quantum and Radiological Science and Technology |
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Principal Investigator |
飯塚 大輔 国立研究開発法人量子科学技術研究開発機構, その他部局等, 主任研究員 (00455388)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
神谷 研二 広島大学, 医療政策室, 特任教授 (60116564) [Withdrawn]
笹谷 めぐみ (豊島めぐみ) 広島大学, 原爆放射線医科学研究所, 准教授 (80423052) [Withdrawn]
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | 放射線誘発乳がん / 乳腺微小環境 / 乳腺幹細胞 / 移植実験 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
原爆被爆者の疫学調査などから乳腺は放射線発がんリスクの高い臓器として知られている。しかしながら被ばくによる乳がん発生の分子メカニズムは明らかになっていない。さらに2011年3月に発生した東京電力福島第一原子力発電所事故により、低線量被ばくや低線量長期被ばくによる発がんリスクについて、国民の関心が集まっている。乳腺は管腔細胞と基底細胞の二種類の上皮細胞が構成する乳管とともに、線維芽細胞、脂肪細胞、免疫細胞などからなる間質と呼ばれる微小環境で構成される。この乳腺の組織恒常性を保つ乳腺幹細胞は、分化した細胞に比べ長期間存在し続けるため、放射線や活性酸素腫などによる損傷を保持したまま、とどまっていることが考えられる。そのため、乳腺幹細胞は、乳腺発がんの重要な起源細胞である。そして、微小環境はサイトカイン放出などを介し、乳腺幹細胞に作用しているが、被ばくした微小環境がどのように影響を及ぼしているのか明らかとなっていない。そこで本研究では乳腺微小環境への放射線被ばくの影響を包括的に解析することを目的としている。
本年度は低線量被ばくによる乳腺幹細胞への影響について、これまで報告されている幼若期被ばくによる乳腺幹細胞の増加が50 mGy被ばくでは引き起こされないこと、線量率を下げると本現象が観察されなくなること、さらに系統差が存在することを見出した。これらの現象には幾つかの幹細胞性に関する遺伝子発現の変化が関与していることが示唆された。
さらに、昨年度までに実施したRadiation Chimera Modelについて、1 Gy被ばく群はコントロール群と比べて、がんの増殖速度が高まることを見出した。一方で100 mGy以下ではコントロール群と有意な違いは見いだされなかった。病理学的にはSolidタイプの乳がんなどいくつかの種類の乳がんが発生していた。
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