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発がんにおける組織幹細胞の細胞競合を可視化する解析系の確立とその応用

研究課題

研究課題/領域番号 20K21846
研究種目

挑戦的研究(萌芽)

配分区分基金
審査区分 中区分63:環境解析評価およびその関連分野
研究機関広島大学

研究代表者

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)

研究分担者 志村 勉  国立保健医療科学院, その他部局等, 上席主任研究官 (40463799)
神谷 研二  広島大学, 医療政策室, 特任教授 (60116564)
研究期間 (年度) 2020-07-30 – 2023-03-31
研究課題ステータス 完了 (2022年度)
配分額 *注記
6,500千円 (直接経費: 5,000千円、間接経費: 1,500千円)
2022年度: 2,600千円 (直接経費: 2,000千円、間接経費: 600千円)
2021年度: 2,600千円 (直接経費: 2,000千円、間接経費: 600千円)
2020年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
キーワード放射線 / 発がん / 幹細胞 / 細胞競合 / 放射線発がん / 化学発がん
研究開始時の研究の概要

近年、正常細胞は、「細胞競合」によりがん細胞を認識、排除していることが報告され、がん制御における「細胞競合」の重要性が注目されている。我々はこれまでに、極低線量の発がん影響とDNA上の放射線痕跡を高感度に検出可能な放射線発がんモデルを開発した。このマウスモデルを用いて、発がんにおける「細胞競合」現象を示唆する知見を得た。そこで本研究課題では、我々の研究成果を応用し「細胞競合」を検出できるマウスモデル、およびex vivoシステムを開発、利用し、発がんにおける「細胞競合」を制御する分子機構の解明を目指す。

研究成果の概要

近年、この「細胞競合」機構が組織や器官の発生のみならず、発がんを制御するためのシステムとしても用いられていることが報告され、発がんにおける「細胞競合」の重要度が注目されている。そこで本研究は、我々がこれまでに得た知見を応用し、「細胞競合」を検出することができるマウスモデルを作成した。得られたモデルマウスを用いて腸管陰窩に存在する幹細胞において、「細胞競合」がみられることを観察した。さらに、この「細胞競合」現象が、マウスの週齢により異なることを明らかにした。

研究成果の学術的意義や社会的意義

本研究は、我々がこれまでに得た知見を応用し、「細胞競合」を検出することができるマウスモデルを作成し、腸管組織幹細胞における「細胞競合」を組織レベルで解析した。本研究で観察される「細胞競合」機構は発がん過程において重要な役割を果たすと考えられるため、新しい放射線発がん機構として学術的に高い意義を有すると考える。また、本研究で明らかにされる「細胞競合」の機構解明は、将来的に、新抗がん戦略としても期待できると考える。

報告書

(4件)
  • 2022 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2021 実施状況報告書
  • 2020 実施状況報告書
  • 研究成果

    (21件)

すべて 2023 2022 2021 2020

すべて 雑誌論文 (10件) (うち国際共著 1件、 査読あり 10件、 オープンアクセス 9件) 学会発表 (11件) (うち国際学会 2件、 招待講演 2件)

  • [雑誌論文] Molecular and cellular basis of the dose-rate-dependent adverse effects of radiation exposure in animal models. Part II: Hematopoietic system, lung and liver2023

    • 著者名/発表者名
      Suzuki Keiji、Imaoka Tatsuhiko、Tomita Masanori、Sasatani Megumi、Doi Kazutaka、Tanaka Satoshi、Kai Michiaki、Yamada Yutaka、Kakinuma Shizuko
    • 雑誌名

      Journal of Radiation Research

      巻: 64 号: 2 ページ: 228-249

    • DOI

      10.1093/jrr/rrad003

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Molecular and cellular basis of the dose-rate-dependent adverse effects of radiation exposure in animal models. Part I: Mammary gland and digestive tract2023

    • 著者名/発表者名
      Suzuki Keiji、Imaoka Tatsuhiko、Tomita Masanori、Sasatani Megumi、Doi Kazutaka、Tanaka Satoshi、Kai Michiaki、Yamada Yutaka、Kakinuma Shizuko
    • 雑誌名

      Journal of Radiation Research

      巻: 64 号: 2 ページ: 210-227

    • DOI

      10.1093/jrr/rrad002

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Melatonin and MitoEbselen-2 Are Radioprotective Agents to Mitochondria2022

    • 著者名/発表者名
      Shimura Tsutomu、Shiga Rina、Sasatani Megumi、Kamiya Kenji、Ushiyama Akira
    • 雑誌名

      Genes

      巻: 14 号: 1 ページ: 45-45

    • DOI

      10.3390/genes14010045

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Morphology dynamics in intestinal crypt during postnatal development affect age-dependent susceptibility to radiation-induced intestinal tumorigenesis in ApcMin/+ mice: possible mechanisms of radiation tumorigenesis2022

    • 著者名/発表者名
      Sasatani Megumi、Shimura Tsutomu、Doi Kazutaka、Zaharieva Elena Karamfilova、Li Jianxiang、Iizuka Daisuke、Etoh Shinpei、Sotomaru Yusuke、Kamiya Kenji
    • 雑誌名

      Carcinogenesis

      巻: - 号: 1 ページ: 105-118

    • DOI

      10.1093/carcin/bgac100

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Effects of oxygen on the response of mitochondria to X-irradiation and reactive oxygen species-mediated fibroblast activation2022

    • 著者名/発表者名
      Shimura Tsutomu、Totani Rina、Ogasawara Hyougo、Inomata Keiki、Sasatani Megumi、Kamiya Kenji、Ushiyama Akira
    • 雑誌名

      International Journal of Radiation Biology

      巻: 99 号: 5 ページ: 769-778

    • DOI

      10.1080/09553002.2023.2142980

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Radiation affects glutathione redox reaction by reduced glutathione peroxidase activity in human fibroblasts2021

    • 著者名/発表者名
      Shimura Tsutomu、Nakashiro Chinami、Fujiwara Kazusi、Shiga Rina、Sasatani Megumi、Kamiya Kenji、Ushiyama Akira
    • 雑誌名

      Journal of Radiation Research

      巻: 63 号: 2 ページ: 183-191

    • DOI

      10.1093/jrr/rrab122

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Formation of DNA Damage Foci in Human and Mouse Primary Fibroblasts Chronically Exposed to Gamma Radiation at 0.1 mGy/min2021

    • 著者名/発表者名
      Zaharieva Elena、Sasatani Megumi、Matsumoto Ryoga、Kamiya Kenji
    • 雑誌名

      Radiation Research

      巻: in press 号: 1

    • DOI

      10.1667/rade-20-00059.1

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Chromosomal translocation t(11;14) and p53 deletion induced by the CRISPR/Cas9 system in normal B cell-derived iPS cells2021

    • 著者名/発表者名
      Yusuke Azami, Naohiro Tsuyama, Yu Abe, Misaki Sugai-Takahashi, Ken-Ichi Kudo, Akinobu Ota, Karnan Sivasundaram , Moe Muramatsu, Tomonari Shigemura, Megumi Sasatani, Yuko Hashimoto, Shigehira Saji, Kenji Kamiya, Ichiro Hanamura, Takayuki Ikezoe, Masafumi Onodera, Akira Sakai.
    • 雑誌名

      Sci Rep

      巻: 11 号: 1 ページ: 5216-5216

    • DOI

      10.1038/s41598-021-84628-5

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Mechanism of turnover or persistence of radiation-induced myofibroblast in vitro2020

    • 著者名/発表者名
      Shimura T, Ando T, Narao M, Sasatani M, Kamiya K, Ushiyama A
    • 雑誌名

      Cell Cycle

      巻: 22 ページ: 1-11

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Estimation of Dose-Rate Effectiveness Factor for Malignant Tumor Mortality: Joint Analysis of Mouse Data Exposed to Chronic and Acute Radiation2020

    • 著者名/発表者名
      Doi Kazutaka、Kai Michiaki、Suzuki Keiji、Imaoka Tatsuhiko、Sasatani Megumi、Tanaka Satoshi、Yamada Yutaka、Kakinuma Shizuko
    • 雑誌名

      Radiation Research

      巻: 194 号: 5 ページ: 500-510

    • DOI

      10.1667/rade-19-00003.1

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] マウスモデルを用いた放射線発がんにおける被ばく時年齢依存性の解明2022

    • 著者名/発表者名
      笹谷めぐみ、神谷研二
    • 学会等名
      日本放射線影響学会第65回大会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] ApcMin/+マウスにおける放射線誘発小腸腫瘍感受性は、形態形成期に高い2022

    • 著者名/発表者名
      笹谷めぐみ、神谷研二
    • 学会等名
      第81回日本癌学会学術総会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] マウスモデルを用いた放射線発がんにおける被ばく時年齢の影響解明2022

    • 著者名/発表者名
      笹谷めぐみ、神谷研二
    • 学会等名
      日本環境変異原ゲノム学会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] Morphology dynamics in intestinal crypt during postnatal development affect age-dependent susceptibility to radiation-induced intestinal tumorigenesis by using ApcMin/+ mice2022

    • 著者名/発表者名
      Megumi Sasatani, Tsutomu Shimura, Guanyu Zhou, and Kenji Kamiya
    • 学会等名
      The 7th international symposium of the network-type joint usage/research center for radiation disaster medical science
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] マウスモデルを用いた低線量・低線量率放射線発がん研究と、幹細胞動態に着目した放射線発がんにおける被ばく時年齢性解明2021

    • 著者名/発表者名
      笹谷めぐみ、神谷研二
    • 学会等名
      第1回放射線影響学会・若手部会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] ApcMin/+マウスでは小児期における被ばくが放射線発がんに高感受性を示す2021

    • 著者名/発表者名
      笹谷めぐみ、ZAHARIEVA Elena、神谷研二
    • 学会等名
      日本放射線影響学会第64回大会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] Investigation of radiation dose rate effect on loss of heterozygosity in mouse F1 hybrid embryonic stem cells2021

    • 著者名/発表者名
      Matsui Ako, Sasatani Megumi, Zaharieva Elena, Kamiya Kenji
    • 学会等名
      The 5th International Symposium of the Network-type Joint Usage/ Research Center for Radiation Disaster Medical Science
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] マウスモデルを用いた放射線発がんの機構解明2020

    • 著者名/発表者名
      神代紗央理、笹谷めぐみ、Elena K Zaharieva、松井亜子、神谷研二
    • 学会等名
      第45回中国地区放射線影響研究会
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [学会発表] 実験動物モデルを用いた放射線発がん研究2020

    • 著者名/発表者名
      笹谷めぐみ
    • 学会等名
      第71回放射線科学研究会
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] The effect of age at exposure on radiation induced tumor risk using ApcMin/+ mice2020

    • 著者名/発表者名
      Sasatani Megumi , Kamiya Kenji
    • 学会等名
      第79回日本癌学会学術集会
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [学会発表] The effect of age at exposure on radiation-induced carcinogenesis in ApcMin/+ mice2020

    • 著者名/発表者名
      Sasatani Megumi, Zaharieva Elena , Kakomi Saori, Matsui Ako, Kenji Kamiya
    • 学会等名
      日本放射線影響学会第63回大会
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書

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公開日: 2020-08-03   更新日: 2024-01-30  

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