国際宇宙ステーション内に長期保存したマウス胚性幹細胞を用いた宇宙放射線の影響研究

• 研究課題/領域番号: 15K11919
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 宇宙生命科学
• 研究機関: 大阪市立大学
• 研究代表者: 森田 隆 大阪市立大学, 大学院医学研究科, 特任教授 (70150349)
• 研究分担者: 吉田 佳世 大阪市立大学, 大学院医学研究科, 准教授 (30311921) ; 木津 あかね 大阪市立大学, 大学院医学研究科, 登録医 (30623201)
• 研究期間 (年度): 2015-04-01 – 2018-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2017年度)
• 配分額: 5,070千円 (直接経費: 3,900千円、間接経費: 1,170千円); 2017年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円); 2016年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円); 2015年度: 2,600千円 (直接経費: 2,000千円、間接経費: 600千円)
• キーワード: 宇宙放射線 / マウスES細胞 / 染色体異常 / DNA 損傷 / 国際宇宙ステーション / マウスＥＳ細胞 / DNA損傷 / 宇宙実験 / 胚性幹細胞

研究成果の概要

宇宙での長期にわたる有人活動が可能となり、火星への有人飛行も視野にはいってきた現在、宇宙放射線の人体へのリスクの評価は、重要課題の一つと考えられる。我々は、凍結したマウス万能細胞(ES細胞)を「きぼう」内のMELFI（冷凍庫）に長期間保管し、本年7月、最長52か月を経て、地上へ回収した。染色体異常やＤＮＡ損傷、また、マウス個体への発生過程での影響を観察することにより宇宙放射線の影響を解析した。さらに、被ばくした物理学的線量と細胞への影響の対応を地上での実験とで比較した。細胞の生存率、キメラ作製などへの影響は少ないと考えられた。染色体異常については、差が見られた。

研究成果

• [国際共同研究] Prairie View A&M University(米国)
• [国際共同研究] University of Nevada, Las Vega(米国)
• [雑誌論文] Galactic cosmic ray simulation at the NASA Space Radiation Laboratory, (2016)
  • 著者名/発表者名: (1)JW.Norbury T. Morita, et al
  • 雑誌名: Life Sci Space Res 巻: 8 ページ: 38-51
  • DOI: 10.1016/j.lssr.2016.02.001
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Gene-modified embryonic stem cell test to characterize chemical risks. (2015)
  • 著者名/発表者名: Kitada K, Kizu A, Teramura T, Takehara T, Hayashi M, Tachibana D, Wanibuchi H, Fukushima S, Koyama M, Yoshida K, Morita T.
  • 雑誌名: Environ Sci Pollut Res Int. 巻: 22 号: 22 ページ: 18252-18259
  • DOI: 10.1007/s11356-015-5051-0
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [学会発表] 国際宇宙ステーションで52か月間凍結保存したマウスES細胞への宇宙放射線影響の解析; シンポジウム「宇宙における放射線防護を考える-影響の多面性と評価-」 (2017)
  • 著者名/発表者名: 吉田佳世，木津あかね，秦 恵，江口－笠井清美，寺村岳士，山崎千秋、鈴木ひろみ，嶋津 徹，永松愛子，鈴木智美、東端晃、矢野幸子，白川正輝，P. Saganti，笠原春夫 ，F. A. Cucinotta ，森田 隆
  • 学会等名: 日本放射線影響学会第60回大会
  • 招待講演
• [学会発表] 宇宙放射線によるマウス凍結 ES 細胞への影響 (2017)
  • 著者名/発表者名: 吉田佳世，木津あかね，秦 恵，江口－笠井清美，寺村岳士，山崎千秋、鈴木ひろみ，嶋津 徹5)，永松愛子，鈴木智美、東端晃、矢野幸子，白川正輝，P. Saganti，笠原春夫7，F. A. Cucinotta ，森田 隆
  • 学会等名: 宇宙生物科学会第2回大会
• [学会発表] pace Experiment to estimate effects of space radiation mouse ES cells in ISS (2016)
  • 著者名/発表者名: K. Yoshida, A. Kizu, K. Kitada, M. Hada2, K., Eguchi-Kasai, T. Teramura, H. Suzuki, T. Shimazu, S S. Yano, M. Shirakawa, I. Osada, H. Kasahara, F. A. Cucinotta, T. Morita.
  • 学会等名: ワークショップ「粒子線を利用した研究へのいざない」日本放射線影響学会
  • 発表場所: ＪＭＳアステールプラザ（広島県広島市）
  • 年月日: 2016-10-26
  • 招待講演
• [学会発表] 凍結マウスＥＳ細胞を用いた宇宙放射線影響の解析 (2016)
  • 著者名/発表者名: 吉田佳世，木津あかね，北田紘平，秦 恵，江口－笠井清美，寺村岳士，鈴木ひろみ，嶋津 徹，永松愛子，矢野幸子，白川正輝，長田郁子 ，笠原春夫 ，F. A. Cucinotta ，森田 隆
  • 学会等名: 宇宙航空環境医学会・宇宙生物科学会合同大会シンポジウム
  • 発表場所: 愛知医科大学たちばなホール（愛知県名古屋市）
  • 年月日: 2016-10-13
  • 招待講演
• [学会発表] The Space Experiment Project (Stem Cells)) in International Space Station to Evaluate Effects of Space Radiation Using Mouse ES Cells, (2015)
  • 著者名/発表者名: ①Yoshida K, Kizu A, Kitada K, Hada M, Eguchi-Kasai K, Teramura T. Suzuki, H.Shimazu, Yano, S, Shirakawa M, Osada, I, KasaharaH. Cucinotta FA, Morita T
  • 学会等名: 15th Internation Congress of Radiation
  • 発表場所: 国立京都国際会館（京都府京都市）
  • 年月日: 2015-05-25
  • 国際学会
• [学会発表] Evaluation of Space Radiation Effects to Mouse Embryonic Stem (ES) Cells Stocked in MELFI in ISS for Fouirteen Months as “STEM CELLS”Project, (2015)
  • 著者名/発表者名: ②Yoshida K, Kizu A, Kitada K, Hada M, Eguchi-Kasai K, Teramura T. Suzuki, H.Shimazu Nagamatsu A, Yano, S, Shirakawa M, Osada, I, KasaharaH. Cucinotta FA, Morita T
  • 学会等名: Space Radiation and Heavy Ions in Therapy Symposium 2015
  • 発表場所: 阿倍野ハルカス会議室（大阪府大阪市）
  • 年月日: 2015-05-22
  • 国際学会