放射線ホルミシスの基礎としての適応修復機構の解明

1991 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 03680193
• 研究機関: 京都大学
• 研究代表者: 生島 隆治 京都大学, 原子炉実験所, 助手 (80027458)
• キーワード: 放射線 / ホルミシス / 低線量 / 適応応答 / 修復機構

研究概要

低線量放射線のヒトに対するリスクを正当に評価するための基礎的な情報は、極めて不十分であるが、近年、低線量のある領域では刺激作用や活性化現象をもたらすことが明らかになりつつある。放射線にもホルミシス効果があるということであり、大きな関心をよんでいる。前もって、極低線量のβ線やγ線を照射された哺乳動物培養細胞は、その後の高線量照射による染色体異常の生成に対して抵抗性になるという「放射線適応応答」は、細胞レベルでみられる放射線ホルミシスであり、これまでの研究代表者自身による研究結果から、未知の適応的染色体損傷の修復系が関与していることが示唆される。本研究では、放射線ホルミシス基礎をなす生物反応としての「放射線適応応答」の実体を分子レベルで明らかにすることを目標とし、各種のストレス要因、重金属などによる適応応答と比較検討しつつ、低線量放射線に反応しホルミシス効果をもたらす遺伝子の実在を証明し、その反応過程を解明する。本年度は、「放射線適応応答」を示すことが確認されているチャイニ-ズハムスタ-(V79)培養細胞において、(1)蛋白合成阻害剤(シクロヘキシミド)、RNA転写阻害剤(アクチノマイシンD、αアマニチン)の処理により、極低線量放射線照射による適応修復の誘導発現が抑制されること、(2)極低線量放射線照射によって、複数種(約5種)の蛋白質の誘導合成が起こることーー2次元電気泳動法による解析、(3)極低線量放射線を照射された細胞および無処理の細胞からポリ(A)メッセンジャ-RNAの注出を行い、アガロ-スゲル電気泳動法により確認の後、サ-マル・プログラマ-(本研究費補助金により購入)を用いた厳密な温度制御下で無細胞翻訳系による蛋白質の合成を行い、その活性が示されたこと、などの成果が得られた。現在、抽出したメッセンジャ-を用いて、次ぎの段階の実験を継続中である。

研究成果

• [文献書誌] 生島 隆治: "放射線適応応答:低線量電離放射線に対する染色体の不思議な反応" 放射線生物研究. 26. 23-34 (1991)
• [文献書誌] 生島 隆治: "放射線適応応答とその意義・低線量放射線による遺伝子発現の誘導" 医学のあゆみ. 157. 464 (1991)
• [文献書誌] 生島 隆治: "SCE:細胞癌化過程との接点" Oncologia. 25. 43-51 (1992)
• [文献書誌] Ikushima,T.: "Radioーadaptive response:an adaptive chromosomal DNA repair accompanying the induction of specific gene expression by low doses of ionizing radiation" Yokohama Med.Bull.42. (1992)
• [文献書誌] 生島 隆治: "低線量放射に対する適応応答" 第23回放医研シンポジウム「放射線抵抗性の誘導」. (1992)
• [文献書誌] Ikushima,T.: "Radioーadaptive response:induction of a stress response that reduces the frequency of chromosomal damage by very low doses of ionizing radiation" Proc.Int.Conf.on'Radiation Effects and Protection'. (1992)
• [文献書誌] 生島 隆治(分担報筆): "毒性試験講座12、「変異原性・遺伝毒性」" 地人書館, 16 (1991)