放射線等のストレスにより上昇する唾液腺アミラーゼの病理・生化学・分子生物学的機構の研究

2004 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 16591242
• 研究機関: 独立行政法人放射線医学総合研究所
• 研究代表者: 明石 真言 独立行政法人放射線医学総合研究所, 緊急被ばく医療研究センター・被ばく医療部, 部長 (10222514)
• 研究分担者: 蜂谷 みさを 独立行政法人放射線医学総合研究所, 緊急被ばく医療研究センター・被ばく医療部, 研究員 (00198756) ; 平間 敏靖 独立行政法人放射線医学総合研究所, 緊急被ばく医療研究センター・被ばく医療部, 研究員 (80243103) ; 朴 相姫 独立行政法人放射線医学総合研究所, 緊急被ばく医療研究センター・被ばく医療部, 研究員 (40392237) ; 高井 大策 独立行政法人放射線医学総合研究所, 緊急被ばく医療研究センター・被ばく医療部, 研究員 (20302367) ; 安藤 興一 独立行政法人放射線医学総合研究所, 重粒子医科学センター・粒子線治療生物研究グループ, 研究員 (00159526)
• キーワード: 唾液腺 / アミラーゼ / 放射線

研究概要

当研究の目的は、放射線による血液中アミラーゼレベルの上昇の機序を明らかにすることであり、唾液アミラーゼの産生、分泌機構の変化の2つ分けて検討を進めている。平成16年度はマウスとラットを使用し、動物実験系の確立とin vitroにおけるアッッセイ系樹立を検討した。マウスとラットに照射後アミラーゼ活性を基質法と非変性ゲル電気泳動法で比較したところ、血液中のアミラーゼ活性の上昇はマウスの方がクリアーな結果が得られた。マウスを使用し唾液中のアミラーゼ活性を調べたところ、ピロカルピン刺激による唾液の流量の減少とアミラーゼ酵素の減少が観察された。このことは唾液腺からアミラーゼが導管ではなく、血液中に逸脱する機序が、少なくとも一部に関与していることを示している。形態学的にも導管の変化認められているため、非照射マウスの耳下腺の導管を機械的に結紮し導管開口部にアミラーゼが分泌されないようにし、血液中のアミラーゼレベルを調べた。マウス血液中のアミラーゼは著明な増加が見られ、ラットにおいても同様なことが観察された。以上の結果は、唾液腺で産生されたアミラーゼが導管ではなく何らかの機序で血液中に逸脱する可能性を示している。この可能性を確かめるために、ラットの静脈もしくは耳下腺の導管にマーカーを投与し、電子顕微鏡にて唾液腺腺房組織を観察した。組織学的には出血は認められなかった。またアミラーゼの分子量との関係に関わらず、照射ラットの耳下腺では細胞間隙を介して腺腔にマーカーが観察されたが、非照射ラットでは観察されなかった。これらのことは放射線によりtight junction機構が破綻し、細胞間隙に漏出したアミラーゼが何らかの機構をへて血管中に逸脱する可能性を示しており、現在血管内に入る機構を検討している。

研究成果

• [雑誌論文] An Association between Oxidative Stress and Radiation-Induced Lymphomagenesis (2004)
  • 著者名/発表者名: Gen Suzuki, Yoshiya Shimada, Makoto Akashi, Toshiyasu Hirama, et al.
  • 雑誌名: Radiation Research 161 ページ: 642-647
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Catalase regulates cell growth in HL60 human promyelocyttic cells : evidence for growth regulation by H_2O_2. (2004)
  • 著者名/発表者名: Misao Hachiya, Makoto Akashi
  • 雑誌名: Radiation Research 163(3) ページ: 271-282
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [雑誌論文] Role of mitochondrial DNA in cells exposed to irradiation (2004)
  • 著者名/発表者名: Kawamura, S., Takai, D., Watanabe, K., Hayashi, I., Hayakawa, K., Akashi, M.
  • 雑誌名: Journal of Health Science (in press)