ラット甲状腺の放射線感受性と発がんにおけるオートファジーの影響

• 研究課題/領域番号: 17K00554
• 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: 放射線・化学物質影響科学
• 研究機関: 長崎大学
• 研究代表者: 松山 睦美 (松鵜睦美) 長崎大学, 原爆後障害医療研究所, 助教 (00274639)
• 研究分担者: 中島 正洋 長崎大学, 原爆後障害医療研究所, 教授 (50284683)
• 研究期間 (年度): 2017-04-01 – 2020-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2019年度)
• 配分額: 4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円); 2019年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円); 2018年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円); 2017年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円)
• キーワード: Ｘ線 / ラット / 甲状腺 / 発癌 / オートファジー / 増殖細胞 / 発がん / X線

研究成果の概要

放射線誘発甲状腺癌でのAutophagy(AP)の関与を調べるため、ヒドロキシクロロキン(HCQ)200mg/kgを6週齢雄性Wistarラットに照射前3日間経口投与し、4Gy全身/局所照射後、非照射非投与群、非照射HCQ群、照射非投与群、照射HCQ群に分け、甲状腺の急性期放射線応答と慢性期の腫瘍発症率を調べた。急性期では増殖細胞数の低下とAP関連遺伝子の低下が認められた。腫瘍は、非投与照射群が14/15(93.3％)、HCQ群は9/13(69.2%)で、HCQ群が低値だった(p=0.097)。HCQ前投与により腫瘍発生の抑制の可能性が示唆されるが、さらなる検討が必要である。

研究成果の学術的意義や社会的意義

これまでに、放射線被曝甲状腺の急性期応答として、若齢ラットでは高齡ラットと比べオートファジー関連分子の発現が促進するが、照射後慢性期の発癌時期では一部のオートファジー構成因子の遺伝子発現が低下することを見出している。「若年被曝ではオートファジーにより濾胞上皮細胞の生存に作用し、加齢とともにオートファジーの機能が抑制され、被曝細胞のうち細胞死に陥らない細胞が腫瘍化する」という仮説を検証する。甲状腺発癌早期からの動物モデルでのオートファジー機能研究はこれまでになく独創的で、若年被曝の甲状腺発癌リスク亢進の分子機構の解明に寄与する目的として、有意義なテーマとなる。

研究成果

• [雑誌論文] Morphological and functional changes in neonatally X-irradiated thyroid gland in rats (2020)
  • 著者名/発表者名: Fujimoto Nariaki、Matsuu-Matsuyama Mutsumi、Nakashima Masahiro
  • 雑誌名: Endocrine Journal 巻: 67 号: 2 ページ: 231-240
  • DOI: 10.1507/endocrj.EJ19-0245
  • NAID: 130007802880
  • ISSN: 0918-8959, 1348-4540
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Protective effects of a cystine and theanine mixture against acute radiation injury in rats (2020)
  • 著者名/発表者名: Matsuu-Matsuyama Mutsumi、Shichijo Kazuko、Tsuchiya Takashi、Kondo Hisayoshi、Miura Shiro、Matsuda Katsuya、Sekine Ichiro、Nakashima Masahiro
  • 雑誌名: Environmental Toxicology and Pharmacology 巻: 78 ページ: 103395-103395
  • DOI: 10.1016/j.etap.2020.103395
  • NAID: 120006988216
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] 特集 甲状腺腫瘍―変貌する疾患概念― 放射線と甲状腺発がん (2020)
  • 著者名/発表者名: 中島正洋
  • 雑誌名: 病理と臨床 巻: 38（２） ページ: 156-162
• [雑誌論文] 甲状腺特異的オートファジーノックアウトマウスでは、濾胞上皮細胞死が誘導される (2020)
  • 著者名/発表者名: 永山雄二、蔵重智美、中島康代、嶋村美加、松山睦美、中島正洋、山田正信
  • 雑誌名: 日本内分泌学会雑誌(会議録) 巻: 95(4) ページ: 1335-1335
• [雑誌論文] Basal Autophagy Deficiency Causes Thyroid Follicular Epithelial Cell Death in Mice (2019)
  • 著者名/発表者名: Kurashige Tomomi、Nakajima Yasuyo、Shimamura Mika、Matsuyama Mutsumi、Yamada Masanobu、Nakashima Masahiro、Nagayama Yuji
  • 雑誌名: Endocrinology 巻: 160 号: 9 ページ: 2085-2092
  • DOI: 10.1210/en.2019-00312
  • NAID: 120006988409
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] ラット新生仔期甲状腺への放射線被曝で誘発される甲状腺機能不全 (2019)
  • 著者名/発表者名: 藤本成明、松山睦美、中島正洋
  • 雑誌名: 日本内分泌学会雑誌 巻: 95(1) ページ: 449-449
• [雑誌論文] Autoradiographic analysis of internal plutonium radiation exposure in Nagasaki atomic bomb victims. (2018)
  • 著者名/発表者名: 1.Shichijo K, Takatsuji T, Fukumoto M, Nakashima M, Matsuyama M and Sekine I
  • 雑誌名: Heliyon 巻: 4 (6) 号: 6 ページ: e00666-e00666
  • DOI: 10.1016/j.heliyon.2018.e00666
  • NAID: 120006988005
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] 新生仔ラット甲状腺の電離放射線への感受性 (2018)
  • 著者名/発表者名: 藤本成明、松山睦美、中島正洋
  • 雑誌名: 長崎医学会雑誌 巻: 93号特集号 ページ: 361-362
• [雑誌論文] アミノ酸混合物シスチン・テアニンの放射線防護効果：前投与による急性小腸・骨髄障害と長期生存率への影響 (2018)
  • 著者名/発表者名: 松山睦美、七條和子、土屋 誉、米田純也、近藤久義、松田勝也、三浦史郎、関根一郎、中島正洋
  • 雑誌名: 長崎医学会雑誌 巻: 93号特集号 ページ: 367-369
• [雑誌論文] 長崎原爆被爆者組織バンクの経過報告（第4報）：凍結保存期間とRNAの品質について (2018)
  • 著者名/発表者名: 三浦史郎、近藤久義、松田勝也、ムサジャノワジャンナ、松山睦美、中島正洋
  • 雑誌名: 広島医学 巻: 71(4) ページ: 335-338
• [雑誌論文] Transplantation of bioengineered rat lungs recellularized with endothelial and adipose-derived stromal cells (2017)
  • 著者名/発表者名: Doi Ryoichiro, Tsuchiya Tomoshi, Mitsutake Norisato, Nishimura Satoshi, Matsuu-Matsuyama Mutsumi, Nakazawa Yuka, Ogi Tomoo, Akita Sadanori, Yukawa Hiroshi, Baba Yoshinobu, Yamasaki Naoya, Matsumoto Keitaro, Miyazaki Takuro, Kamohara Ryotaro, Hatachi Go, Sengyoku Hideyori et al.
  • 雑誌名: Scientific Reports 巻: 7 号: 1 ページ: 1-15
  • DOI: 10.1038/s41598-017-09115-2
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [学会発表] Age-dependent effects on radiation-induced thyroid cancer and autophagy-related gene expression with rat model. (2019)
  • 著者名/発表者名: 3.Matsuu-Matsuyama M, Shichijo K, Matsuda K, Miura S, Kondo H, Nakashima M
  • 学会等名: 16th International Congress of Radiation Research 2019
  • 国際学会
• [学会発表] ラット甲状腺に急性期放射線感受性におけるオートファジーの影響 (2019)
  • 著者名/発表者名: 松山睦美、七條和子、松田勝也、三浦史郎、近藤久義、中島正洋
  • 学会等名: 第60回原子爆弾後障害研究会
• [学会発表] ラット甲状腺の急性期放射線感受性におけるオートファジー阻害剤ヒドロキシクロロキンの影響 (2019)
  • 著者名/発表者名: 松山睦美、七條和子、松田勝也、三浦史郎、近藤久義、中島正洋
  • 学会等名: 日本放射線影響学会第62回大会
• [学会発表] ラット新生仔期甲状腺への放射線被曝で誘発される甲状腺機能不全 (2019)
  • 著者名/発表者名: 藤本成明、松山睦美、中島正洋
  • 学会等名: 第92回日本内分泌学会学術総会
• [学会発表] Basal Autophagy Deficiency Causes Thyroid Follicular Epithelial Cell Death in Mice (2019)
  • 著者名/発表者名: Yuji Nagayama, Tomomi Kurashige, Mika Shimamura, Mutsumi Matsuyama and Masahiro Nakashima
  • 学会等名: The 3rdInternational Symposium of the Network-type Joint Usage Research Center for Radiation Disaster Medical Science
  • 国際学会
• [学会発表] Protective effects of amino acid mixture cystine and theanine: Effects on acute radiation injury of colon (2019)
  • 著者名/発表者名: Kazuko Shichijo, Mutsumi Matsuyama, Takashi Tsuchiya, Junya Yoneda, Hisayoshi Kondo, Katsuya Matsuda, Shiro Miura, Ichiro Sekine and Masahiro Nakashima
  • 学会等名: The 3rdInternational Symposium of the Network-type Joint Usage Research Center for Radiation Disaster Medical Science
  • 国際学会
• [学会発表] アミノ酸混合物シスチン・テアニンの放射線防護効果：前投与のよる急性小腸・骨髄障害と長期生存率への影響 (2018)
  • 著者名/発表者名: 松山睦美、七條和子、土屋 誉、米田純也、近藤久義、松田勝也、三浦史郎、関根一郎、中島正洋
  • 学会等名: 第59回原子爆弾後障害研究会
• [学会発表] Protective effects of amino acids cystine and theanine against radiation injury of colon (2018)
  • 著者名/発表者名: Kazuko Shichijo, Mutsumi Matsuyama, Hisayoshi Kondo, Takashi Tuchiya, Junya Yoneda, Katsuya Matsuda, Shiro Miura, Ichiro Sekine and Masahiro Nakashima
  • 学会等名: 日本放射線影響学会第61回大会
• [学会発表] Protective effects of amino acid mixture cystine and theanine on acute radiation-injury of small intestine (2018)
  • 著者名/発表者名: Mutsumi Matsuyama, Kazuko Shichijo, Takashi Tsuchiya, Junya Yoneda, Hisayoshi Kondo, Katsuya Matsuda, Shiro Miura, Ichiro Sekine, Masahiro Nakashima
  • 学会等名: The 2nd International Symposium of the Network-type Joint Usage/Research Center for Radiation Disaster Medical Science
  • 国際学会
• [学会発表] アミノ酸混合物シスチン・テアニンの放射線防護効果：急性小腸障害への影響 (2017)
  • 著者名/発表者名: 9.松山睦美、七條和子、近藤久義、土屋 誉、米田純也、松田勝也、三浦史郎、関根一郎、中島正洋
  • 学会等名: 第106回日本病理学会総会
• [学会発表] アミノ酸混合物シスチン・テアニンの放射線防護効果：前投与による生存率と急性小腸障害への影響 (2017)
  • 著者名/発表者名: 1.松山睦美、七條和子、近藤久義、土屋 誉、米田純也、松田勝也、三浦史郎、関根一郎、中島正洋
  • 学会等名: 第60回日本放射線影響学会
• [備考] 長崎大学原爆後障害医療研究所 腫瘍・診断病理学研究分野(原研病理）
  • URL: https://www-sdc.med.nagasaki-u.ac.jp/pathology/
• [備考] 長崎大学原爆後障害医療研究所 腫瘍・診断病理学研究分野 (原研病理）
  • URL: https://users.tls-style.jp/nagasaki-u/pathology/
• [備考] 長崎大学原爆後障害医療研究所 腫瘍・診断病理学研究分野（原研病理）
  • URL: http://www-sdc.med.nagasaki-u.ac.jp/pathology/index.html