| 研究概要 |
放射線アポトーシスの分子機構を検討するために培養ヒト白血病細胞Molt-4, HL-60およびU937を使用し,X線照射後のアポトーシスとDNA断片化を定量した.照射線量と時間経過を調べたところ,アポトーシス誘発の順はMolt-4>>HL-60>U-937となった.早期アポトーシスが認められる放射線照射6時間後に細胞内Ca^<2+>濃度を蛍光画像解析装置により個々の細胞について測定したところ,特にMolt-4細胞においてに高い細胞内Ca^<2+>濃度を示す細胞の発現を認めた.細胞内カルシウムイオンキレータであるBAPTA-AM (5μM)でX線照射後6時間処理した時,アポトーシス発現率とDNA断片化が部分的に抑制された.一方,温熱処理(44℃,30分)を実施すると,3種類の細胞とも同様に高い細胞内Ca^<2+>濃度を示す細胞が増加した.アポトーシス誘発の順はMolt-4<HL-60=U-937であった.温熱処理はDNA断片化を誘発したが,BAPTA-AMを加えても抑制されなかった.放射線誘発DNA断片化は亜鉛イオンの添加で濃度依存性に抑制されることから,Ca^<2+>がDNaseyと思われるエンドヌクレアーゼの活性化に関与していることが示唆される.一方,Molt-4細胞をスフィンゴミエリナーゼで処理するとヌクレオソーム単位のDNAラダーが形成されが,これにスフィンゴシン-1ーリン酸(SPP)を加えるとDNAラダー形成が抑制され、逆にスフィンゴシンキナーゼの阻害剤であるN,-N-ジメチルスフィンゴシン(DMS)を加えると促進された.同様に、SPPはMolt-4細胞におけるX線誘発DNAラダー形成を抑制したが、DMSは促進した.以上の結果はMolt-4細胞の放射線誘発アポトーシスにおいて特異的に細胞内Ca^<2+>が関与することおよびセラミド経路も関与することを示した.
その他,低線量で高率にアポトーシスを誘発するB細胞由来のBlack93細胞のアポトーシス関連遺伝子発現タンパク質発現やU937細胞の紫外線誘発アポトーシスの分子機構についても検討した.
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