放射線誘発バイスタンダー効果の進化的保存性の検証

• 研究課題/領域番号: 22K12378
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 小区分63020:放射線影響関連
• 研究機関: 福島県立医科大学
• 研究代表者: 有吉 健太郎 福島県立医科大学, 公私立大学の部局等, 准教授 (50462750)
• 研究分担者: 三浦 富智 弘前大学, 被ばく医療総合研究所, 教授 (20261456) ; 葛西 宏介 弘前大学, 保健学研究科, 准教授 (50400148)
• 研究期間 (年度): 2022-04-01 – 2025-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2022年度)
• 配分額: 4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円); 2024年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円); 2023年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円); 2022年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
• キーワード: バイスタンダー効果 / 放射線 / 野生動物細胞 / 進化的保存性

研究開始時の研究の概要

本研究では、放射線誘発バイスタンダー効果の進化的保存性に着目し、アカネズミ、アライグマ、ニホンザルから樹立した初代培養細胞、および正常ヒト由来細胞においてバイスタンダー効果の発現の有無を確認する。また、それぞれの細胞から放出されるバイスタンダー因子を含んだ培地が、種の壁を超えてバイスタンダー効果を引き起こすかを検討することで、進化上保存された因子の存在を探る。

研究実績の概要

本研究では、放射線誘発バイスタンダー効果の進化的保存性に着目し、アカネズミ、アライグマ、ニホンザルから樹立した初代培養細胞、および正常ヒト由来細胞においてバイスタンダー効果の発現の有無を確認することを目的とした。
そこで、正常ヒト細胞（HDFn）に放射線を照射し（2Gy X線）、24時間培養したのちの細胞培養液（irradiated conditioned medium:　ICCM）を回収し、野生動物（アカネズミ、アライグマ、ニホンザル）細胞にICCMを加えて24時間処理を行なった。その結果、非照射の正常ヒト細胞由来の培地（control-cell conditioned medium: CCCM）と比較して、ICCM処理した野生動物細胞のいずれにおいても、微小核の出現頻度の有意な上昇が観察された。
これらの結果からヒト由来のICCMが種の壁を超えてバイスタンダー効果を引き起こしていることを示している。

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

正常ヒト細胞（HDFn）由来のICCMが、異種の動物細胞において、DNA損傷の痕跡である微小核を誘導した結果は大きな収穫である。従って、本研究はおおむね順調に進展していると判断した。

今後の研究の推進方策

野生動物（アカネズミ、アライグマ、ニホンザル）細胞よりCCCMおよびICCMを回収し、正常ヒト細胞、および他種の野生動物細胞に処理を行い、微小核を用いたDNA損傷の頻度を調べる。