| 研究課題/領域番号 |
20K19971
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| 研究種目 |
若手研究
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| 配分区分 | 基金 |
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| 審査区分 |
小区分63020:放射線影響関連
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| 研究機関 | 一般財団法人電力中央研究所 |
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研究代表者 |
藤通 有希 一般財団法人電力中央研究所, サステナブルシステム研究本部, 主任研究員 (80638023)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2025-03-31
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| 研究課題ステータス |
交付 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2023年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2022年度: 390千円 (直接経費: 300千円、間接経費: 90千円)
2021年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2020年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
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| キーワード | オルガノイド / 腸管 / ステムセルエイジング / 放射線 / RNA-Seq / 腸管幹細胞 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
網羅的遺伝子発現解析（RNA-Seq）を用いて、放射線照射したマウスの腸管幹細胞・パネート細胞において、加齢に関連する応答の有無とその程度を明らかにする。さらに、腸管幹細胞からミニ臓器（オルガノイド）を形成する手法を用いることにより、放射線照射や加齢が幹細胞とパネート細胞のどちらにより決定的な影響を及ぼすのかを評価する。得られた成果から放射線被ばくと加齢の関係性を考察し、加齢を指標として放射線影響の程度を表す妥当性と最適な手法を示す。
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| 研究実績の概要 |
放射線を照射した正常細胞等において、早期老化が生じることはよく知られている。一方、発がんの標的とされる生体内の組織幹細胞について、幹細胞老化の実体や放射線被ばくによる早期老化、発がんと老化との関連性など、放射線リスクを考える上で重要であるが、未解明な課題が残されている。本研究では、発がんリスクの高い臓器の一つである腸管に着目し、網羅的遺伝子発現解析（RNA-Seq）を用いて、放射線照射したマウスの腸管幹細胞および幹細胞維持に重要であるパネート細胞において、加齢に関連する応答の有無とその程度を明らかにすることを目的とした。さらに、腸管幹細胞からミニ臓器（オルガノイド）を形成する手法を用いることにより、放射線照射や加齢が幹細胞とパネート細胞のどちらに、より決定的な影響を及ぼすのかを評価することを目的とした。これらのRNASeqのデータとオルガノイド実験のデータを紐付けることにより、RNAの発現変化がクリプト構造を構成する能力に与える影響を考察する。令和2年度に老齢マウスの繁殖・飼育を開始し、RNA-Seqのプロトコール選定を行った。また、14週齢と51週齢マウスについて、小腸オルガノイド形成効率やクリプト細胞中における幹細胞存在割合の比較を行った。令和3年度は若齢マウスの解剖を行い、サンプル調整を進めた。また、幹細胞とパネート細胞を混合培養してオルガノイドを形成し放射線影響を観察する実験を行った。令和4年度は、非照射の若齢・老成マウスから採材した幹細胞およびパネート細胞についてRNA-Seqのデータを取得し、解析に着手した。また、2編の論文が掲載された。令和5年度はRNA-Seqのデータ解析を進め、X線1 Gy (0.5 Gy/min)の急性照射から長期間経過した後にも幹細胞に放射線影響が残っていることがわかった。また、最終年度に向けた成果の取りまとめを進めた。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
令和5年度に予定していた照射群のRNA-Seqデータの取得を完了したため、研究計画は順調に進んでいる。
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| 今後の研究の推進方策 |
RNA-Seqに関して詳細なデータ解析を進める。令和6年度が最終年度であるため、揃ったデータの取りまとめを行い、論文投稿や国際学会での成果発表を実施する予定。
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