染色体異数性を起源とした細胞がん化経路とその発生機構

• 研究課題/領域番号: 21310036
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 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: 京都大学
• 研究代表者: 渡邉 正己 京都大学, 原子炉実験所, 教授 (20111768)
• 研究期間 (年度): 2009 – 2011
• 研究課題ステータス: 完了 (2011年度)
• 配分額: 18,980千円 (直接経費: 14,600千円、間接経費: 4,380千円); 2011年度: 2,860千円 (直接経費: 2,200千円、間接経費: 660千円); 2010年度: 2,860千円 (直接経費: 2,200千円、間接経費: 660千円); 2009年度: 13,260千円 (直接経費: 10,200千円、間接経費: 3,060千円)
• キーワード: 染色体異数化 / 中心体 / 細胞がん化 / ミトコンドリア機能 / 自然発がん / メロテリック結合 / 長寿命ラジカル / 微小核細胞融合法 / 擬二極分裂 / 染色体取り残し / 放射線発がん / 三倍体 / 四倍体 / 遺伝子発現

研究概要

これまで、放射線細胞がん化経路は、DNA損傷が起源となり生ずる突然変異を介するものが主経路であると考えられていた。しかし、本研究の成果は、この定説を覆し、放射線発がん経路には、DNA損傷を起源とする経路とは別に、染色体異数化を起源とするものが存在し、それが放射線誘導細胞がん化の圧倒的主経路であることを明らかにした。これらの結果は、放射線による細胞がん化が、中心体構造異常に起因する染色体配分安定化機構の攪乱によって引き起こされることを強く示唆する。

研究成果

• [雑誌論文] 放射線発がんの主経路は染色体異数化を起源とする (2012)
  • 著者名/発表者名: 渡邉正己
  • 雑誌名: 保健物理 巻: (印刷中)
  • NAID: 10030494860
  • 査読あり
• [雑誌論文] 放射線誘導長寿命ラジカルがDNA損傷を起源としない発がん経路の引き金 (2012)
  • 著者名/発表者名: 渡邉正己、菓子野元郎、熊谷純
  • 雑誌名: 日本化学会学会誌 巻: (印刷中)
  • 査読あり
• [雑誌論文] Micronuclei formation induced by X-irradiation does not always result from DNA double-strand breaks (2012)
  • 著者名/発表者名: Okada T, Kashino G, Nishiura H, TanoK, Watanabe M.
  • 雑誌名: J Radiat Res(Tokyo) 巻: 53(1) ページ: 93-100
  • 査読あり
• [雑誌論文] The bystander effect is a novel mechanism of UVA-induced melanogenesis (2012)
  • 著者名/発表者名: Nishiura H, Kumagai J, Kashino G, Okada T, Tano K, Watanabe M
  • 雑誌名: Photochemistry and Photobiology 巻: 88(2) ページ: 389-397
  • 査読あり
• [雑誌論文] Micronuclei formation induced by X-irradiation does not always result from DNA double-strand breaks (2012)
  • 著者名/発表者名: Okada T, Kashino G, Nishiura H, Tano K, Watanabe M
  • 雑誌名: J Radiat Res (Tokyo) 巻: 53(1) ページ: 93-100
  • 査読あり
• [雑誌論文] 放射線生体影響を科学的に評価することが放射線防護の基盤-LNT仮説を見直す必要がある (2011)
  • 著者名/発表者名: 渡邉正己
  • 雑誌名: 特集保健物理からか対する放射線生物研究 巻: 29(1) ページ: 1-4
• [雑誌論文] Epigenetic gene silencing is a novel mechanism involved in delayed manifestation of radiationinducedgenomic instability in mammalian cells (2011)
  • 著者名/発表者名: Suzuki K, Yamaji H, Kobashigawa S, Kawauchi R, Shima K, Kodama S, Watanabe M
  • 雑誌名: Radiat Res 巻: 175(4) ページ: 416-423
  • 査読あり
• [雑誌論文] UV B-irradiation enhances the racemization and isomerizationof aspartyl residues and production of N(.)-carboxymethyl lysine(CML) in keratin of skin (2011)
  • 著者名/発表者名: Mori Y, Aki K, Kuge K, Tajima S, Yamanaka N, Kaji Y, Yamamoto N, Nagai R, Yoshii H, Fujii N, Watanabe M, Kinouchi T, Fujii N.
  • 雑誌名: J Chromatogr B 巻: 879(29) ページ: 3303-3309
  • 査読あり
• [雑誌論文] Dysregulation of gene expression in the artificial human trisomy cells of chromosome 8 associated with transformed cell phenotypes (2011)
  • 著者名/発表者名: Nawata H, Kashino G, Tano K, Daino K, Shimada Y, Kugoh H, Oshimura M, Watanabe M.
  • 雑誌名: Pros ONE 巻: 6(9)
  • 査読あり
• [雑誌論文] Usefulness of hexamethylene tetramineas an adjuvant to radiation andcisplatin in the treatment of solidtumorsits independency of p53 status (2011)
  • 著者名/発表者名: Masunaga S, Tano K, Nakamura J, Watanabe M, Kashino G, Takahashi A, Tanaka H, Suzuki M, Ohnishi K, Kinashi Y, Liu Y, Ohnishi T, Ono K
  • 雑誌名: J Radiat Res(Tokyo) 巻: 51(1) ページ: 27-35
  • 査読あり
• [雑誌論文] Dysregulation of gene expression in the artificial human trisomy cells of chromosome 8 associated with transformed cell phenotypes (2011)
  • 著者名/発表者名: Nawata H, Kashino G, Tano K, Daino K, Shimada Y, Kugoh H, Oshimura M, Watanabe M
  • 雑誌名: Pros ONE 巻: 6(9)
  • 査読あり
• [雑誌論文] Epigenetic Gene Silencing is a Novel Mechanism Involved in Delayed Manifestation of Radiation-Induced Genomic Instability in Mammalian Cells (2011)
  • 著者名/発表者名: Suzuki K, Yamaji H, KObashigawa S, Kawauchi R, Shima K, Kodama S, Watanabe M
  • 雑誌名: Radiat Res 巻: 175 ページ: 416-423
  • 査読あり
• [雑誌論文] An alternative mechanism for radioprotection by dim ethyl sulfoxide ; possible facilitation of DNA doublestrandbreak repair (2010)
  • 著者名/発表者名: Kashino G, Liu Y, Suzuki M, MasunagaS, Kinashi Y, Ono K, Tano K, WatanabeM
  • 雑誌名: J Radiat Res(Tokyo) 巻: 51(6) ページ: 733-470
  • 査読あり
• [雑誌論文] Role of Ku80-dependent end-joining in delayed genomic instability in mammalian cells surviving ionizing radiation (2010)
  • 著者名/発表者名: Suzuki K, Kodama S, Watanabe M
  • 雑誌名: Mutat Res 巻: 683(1-2) ページ: 29-34
  • NAID: 120006983691
  • 査読あり
• [雑誌論文] SOD1 Is essential for the viability ofDT40 cells and nuclear SOD1 Functions as a guardian of genomic DNA (2010)
  • 著者名/発表者名: Inoue E, Tano K, Yoshii H, Nakamura J, Tada S, Watanabe M, Seki M, EnomotoT
  • 雑誌名: JNucleic Acids 巻: 5 ページ: 795946-795946
  • 査読あり
• [雑誌論文] FEN1functions in long patch base excision repair under conditions of oxidative stress in vertebrate cells (2010)
  • 著者名/発表者名: Asagoshi K, Tano K, Chastain PD 2nd, Adachi N, Sonoda E, Kikuchi K, Koyama H, Nagata K, Kaufman DG, Takeda S, Wilson SH, Watanabe M, Swenberg JA, Nakamura J
  • 雑誌名: Mol Cancer Res 巻: 8(2) ページ: 204-215
  • 査読あり
• [雑誌論文] DNA polymerases nuand theta are required for efficient immunoglobulin V gene diversification in chicken (2010)
  • 著者名/発表者名: Kohzaki M, Nishihara K, Hirota K, Sonoda E, Yoshimura M, Ekino S, Butler JE, Watanabe M, HalazonetisTD, Takeda S
  • 雑誌名: J Cell Biol 巻: 189(7) ページ: 1117-1127
  • 査読あり
• [雑誌論文] Adverse effect of mild temperature hyperthermia combined with hexamethylenetetramine in the treatment of solid tumors : compared with its effect combined with tirapazamine (2010)
  • 著者名/発表者名: Masunaga SI, Tano K, Nakamura J, Watanabe M, Kashino G, Suzuki M, Kinashi Y, Ono K
  • 雑誌名: Exp Ther Med 巻: 1 ページ: 169-174
  • 査読あり
• [雑誌論文] SOD1 Is essential for the viability ofDT40 cells and nuclear SOD1 functions as a guardian of genomic DNA (2010)
  • 著者名/発表者名: Asagoshi K, Tano K, Chastain PD 2nd, Adachi N, Sonoda E, Kikuchi K, Inoue E, Tano K, Yoshii H, Nakamura J, Tada S, Watanabe M, Seki M, Enomoto T
  • 雑誌名: JNucleic Acids 巻: 5 ページ: 795946-795946
  • 査読あり
• [雑誌論文] SOD1 Is Essential for the Viability of DT40 Cells and Nuclear SOD1 Functions as a Guardian of Genomic DNA (2010)
  • 著者名/発表者名: Inoue E, Tano K, Yoshii H, Nakamura J, Tada S, Watanabe M, Seki M, Enomoto T
  • 雑誌名: J Nucleic Acids (On Line Journal) 巻: 2010
  • 査読あり
• [雑誌論文] An alternative mechanism for radioprotection by dimethyl sulfoxide ; possible facilitation of DNA double-strand break repair. (2010)
  • 著者名/発表者名: Kashino G, Liu Y, Suzuki M, Masunaga S, Kinashi Y, Ono K, Watanabe M
  • 雑誌名: J Radiat Res 巻: 51 ページ: 733-740
  • NAID: 10026964239
  • 査読あり
• [雑誌論文] Usefulness of hexamethylenetetramine in combination with chemotherapy using free and pegylatedliposomal doxorubicin in vivo, referring to the effect on quiescent cells (2009)
  • 著者名/発表者名: Masunaga S, Kono K, Nakamura J, Tano K, Yoshida H, Watanabe M, Kashino G, Suzuki M, Kinashi Y, Liu Y, Ono K
  • 雑誌名: Oncol Rep 巻: 21(5) ページ: 1307-1312
  • 査読あり
• [雑誌論文] Evaluation of the potential of hexamethylenetetramine, compared withtirapazamine, as a combined agent with gamma-irradiation and cisplatin treatment in vivo (2009)
  • 著者名/発表者名: Masunaga S, Tano K, Watanabe M, Kashino G, Suzuki M, Kinashi Y, OnoK
  • 雑誌名: Br J Radiol 巻: 82(977) ページ: 392-400
  • 査読あり
• [雑誌論文] Introduction of a normal human chromosome 8 corrects abnormal phenotypes of Werner syndrome cells immortalized by expressing anhTERT gene (2009)
  • 著者名/発表者名: Ariyoshi K, Suzuki K, Goto M, Oshimura M, Ishizaki K, Watanabe M, Kodama S
  • 雑誌名: J Radiat Res(Tokyo) 巻: 50(3) ページ: 253-259
  • 査読あり
• [雑誌論文] Induction of DNA double-strand breaks and cellular migration through bystander effects in cells irradiated with the slit-type micro planar beam of the SPring-8 synchrotron (2009)
  • 著者名/発表者名: Kashino G, Kondoh T, Nariyama N, Umetani K, Ohigashi T, Shinohara K, Kurihara A, Fukumoto M, Tanaka H, Maruhashi A, Suzuki S, Kinashi Y, LiuYong, Masunaga S, Watanabe M, Ono K
  • 雑誌名: Intern JRadiat Oncol Biol Phys 巻: 74(1) ページ: 229-236
  • 査読あり
• [雑誌論文] The contribution of radiation-induced large deletion of the genome to chromosomal instability (2009)
  • 著者名/発表者名: Toyokuni H, Maruo A, Suzuki K, Watanabe M
  • 雑誌名: Radiat Res 巻: 171(12) ページ: 198-203
  • 査読あり
• [雑誌論文] Intervention of oxygen-control ability to radiation sensitivity, cell aging and cell transformation (2009)
  • 著者名/発表者名: Yoshii H, Watanabe M
  • 雑誌名: J Radiat Res(Tokyo) 巻: 50(2) ページ: 127-137
  • NAID: 10025911412
  • 査読あり
• [雑誌論文] Phosphorylated H2AXfoci in tumor cells have no correlation with their radiation sensitivities (2009)
  • 著者名/発表者名: Yoshikawa T, Kashino G, Ono K, Watanabe M
  • 雑誌名: J Radiat Res(Tokyo) 巻: 50(2) ページ: 151-160
  • NAID: 10025911507
  • 査読あり
• [雑誌論文] Cells deficient in PARP-1 show an accelerated accumulation of DNA single strand breaks, but not AP sites, over thePARP-1-proficient cells exposed to MMS (2009)
  • 著者名/発表者名: Pachkowski BF, Tano K, Afonin V, Elder RH, Takeda S, Watanabe M, Swenberg JA, Nakamura J
  • 雑誌名: Mutat Res 巻: 671(1-2) ページ: 93-99
  • 査読あり
• [雑誌論文] Long-term persistence ofX-ray-induced genomic instability in quiescent normal human diploid cells (2009)
  • 著者名/発表者名: Suzuki K, Kashino G, Kodama S, Watanabe M
  • 雑誌名: Mutat Res 巻: 671(1-2) ページ: 33-39
  • 査読あり
• [雑誌論文] Establishment of ponasterone A-inducible the wild-typep53 protein-expressing clones fromHSC-1 cells, cell growth suppression byp53 expression and the suppression mechanism (2009)
  • 著者名/発表者名: Hori M, Suzuki K, Udono MU, Yamauchi M, Mine M, Watanabe M, Kondo S, Hozumi Y
  • 雑誌名: Arch Dermatol Res 巻: 301(9) ページ: 631-646
  • 査読あり
• [雑誌論文] Generation and characterization of cells that can be conditionally depleted of mitochondrial SOD2 (2009)
  • 著者名/発表者名: Takada S, Inoue E, Tano K, Yoshii H, Abe T, Yoshimura A, Akita M, Tada S, Watanabe M, Seki M, Enomoto T
  • 雑誌名: Biochem Biophys Res Commun 379(2) ページ: 233-238
  • 査読あり
• [雑誌論文] Long-term persistence of X-ray-induced genomic instability in quiescent normal human diploid cells (2009)
  • 著者名/発表者名: Suzuki K, Kashino G, Kodama S, Watanabe M
  • 雑誌名: Mutation Res 671(1-2) ページ: 33-39
  • NAID: 120006983991
  • 査読あり
• [雑誌論文] Introduction of a normal human chromosome 8 corrects abnormal phenotype of Werner syndrome cells immortalized by expressing an hTERT gene (2009)
  • 著者名/発表者名: Ariyoshi K, Suzuki K, Goto M, Oshimura, Ishizaki K, Watanabe M, Kodama S
  • 雑誌名: J Radiat Res 50(3) ページ: 93-99
  • NAID: 10025911840
  • 査読あり
• [雑誌論文] The contribution of radiation-induced large deletion of the genome to chromosomal instability (2009)
  • 著者名/発表者名: Toyokuni H, Maruo A, Suzuki K, Watanabe M
  • 雑誌名: Radiat Res 17182 ページ: 198-203
  • 査読あり
• [雑誌論文] Intervention of oxygen-control ability to radiation sensitivity, cell aging and cell transformation (2009)
  • 著者名/発表者名: Yoshii H, Watanabe M
  • 雑誌名: J Radiat Res 50(2) ページ: 127-137
  • NAID: 10025911412
  • 査読あり
• [雑誌論文] Phosphorylated H2AX foci in tumor cells have no correlation with their radiation sensitivities (2009)
  • 著者名/発表者名: Yoshikawa T, Kashino G, Ono K, Watanabe M
  • 雑誌名: J Radiat Res 50(2) ページ: 151-160
  • NAID: 10025911507
  • 査読あり
• [雑誌論文] Target of radiation carcinogenesis is protein : Becoming triploid is proximate cause of cell transformation (2009)
  • 著者名/発表者名: Watanabe M, Yoshii H
  • 雑誌名: Radiation Health Risk Sciences(eds by Nakashima M, et al.) Springer ページ: 212-215
• [学会発表] 放射線発がんにおけるミトコンドリア機能撹乱の関与 (2011)
  • 著者名/発表者名: 渡邉正己、田野恵三、渡邉喜美子、菓子野元郎、熊谷純
  • 学会等名: 日本放射線影響学会
  • 発表場所: 神戸商工会議所会館(兵庫)
  • 年月日: 2011-11-17
• [学会発表] The origin of radiation carcinogenesis is not DNA damage (2011)
  • 著者名/発表者名: Hasami Watanabe, Kimiko Watanabe, Genro Kashino, Jun Kumagai, Keizo Tano
  • 学会等名: International Congress of Radiation Reearch
  • 発表場所: Warszawa, Poland
  • 年月日: 2011-08-30
• [学会発表] 放射線発がんへのミトコンドリアの関与、ワークショップ『放射線生物学と活性酸素(酸化ストレス)-ミトコンドリアの役割-』 (2011)
  • 著者名/発表者名: 渡邉正己、菓子野元郎、熊谷純、渡邉喜美子、田野恵三
  • 学会等名: 第54回日本放射線影響学会学術大会
  • 発表場所: 神戸
• [学会発表] Biological effects of low dose radiation, A Symposium on"UrgentSymposium for The accidents in Fukushima Daiichi nuclear power plant" (2011)
  • 著者名/発表者名: Watanabe M
  • 学会等名: IUPAC International Congress of Analytical Sciences 2011
  • 発表場所: Kyoto, Japan.(Invited)
• [学会発表] Non-targeted effects-its mechanism and significance (2011)
  • 著者名/発表者名: Watanabe M, Watanabe K, Kashino G, Kumagai J, Tano K. Symposium on
  • 学会等名: 14th International Congress of Radiation Research 2011
  • 発表場所: Warszawa, Poland.(Invited)
• [学会発表] The origin of radiation carcinogenesis is chromosomal aneuploid (2010)
  • 著者名/発表者名: Watanabe M, Watanabe K, Kashino G, Nawata H, Tano K, Kumagai J, Watanabe M, Watanabe K, Kashino G, Nawata H, Tano K, Kumagai J
  • 学会等名: In a Symposium of European Radiation Reseach Society 2010
  • 発表場所: Stockholm, Sweden.(Invited)
• [学会発表] The origin of radiation carcinogenesis is chromosomal aneuploid (2010)
  • 著者名/発表者名: Watanabe M, Watanabe K, Kashino G, Nwawata T, Tano K, Kumagai J
  • 学会等名: European Radiation Research
  • 発表場所: Stockholm
• [学会発表] Carcinogenesis by low dose radiation passes through the same route as natural carcinogenesis (2009)
  • 著者名/発表者名: Watanabe M, Watanabe K, Yoshii H, Nawata H, Tano K
  • 学会等名: 37th Annual Meeting of the European Radiation Research Society
  • 発表場所: Prague
• [学会発表] Aneuploidy cause cell transformation (2009)
  • 著者名/発表者名: Nawata H, Yoshii H, Watanabe M
  • 学会等名: 55th Annual Meeting of Radiation Research Society
  • 発表場所: Savannah, GA
• [学会発表] The role of radicals in bystander effect through the secreted factors from irradiated cells (2009)
  • 著者名/発表者名: Kashino G, Kumagai J, Ono K, Watanabe M
  • 学会等名: 55th Annual Meeting of Radiation Research Society
  • 発表場所: Savannah, GA
• [備考]
  • URL: http://www.rri.kyoto-u.ac.jp/rb-rri/