2019 年度研究成果報告書

蛍光ライブイメージングによる脳内免疫細胞ミクログリアの放射線応答全容を解明

研究課題

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研究課題/領域番号	16K00541
研究種目	基盤研究(C)
配分区分	基金
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	東京大学
研究代表者	保田隆子東京大学, 大学院新領域創成科学研究科, 特任准教授 (40450431)
研究期間 (年度)	2016-04-01 – 2020-03-31
キーワード	マイクログリア / 放射線 / アポトーシス / ライブイメージング / トランスジェニックメダカ / 貪食 / ApoE / Lplastin
研究成果の概要	小型魚類モデルであるメダカ胚は、体外で発生し脳が透明なので放射線により脳内へ誘発されたアポトーシス細胞とそれらを貪食するミクログリアの動態をin vivoイメージングにより観察が出来る利点がある。本研究では、放射線損傷を受けた脳内で誘起される活性化ミクログリアをL-plastin, ApoE両遺伝子をプロモーターとしたトランスジェニックメダカ（TGメダカ）の作製を試みた。放射線により誘発されたアポトーシスは活性化したミクログリアにより42時間以内に除去されたが、ミクログリアの活性化がその後も長時間にわたり継続している可能性を、ApoEを可視化できるTGメダカのライブイメージングにより見出した。
自由記述の分野	放射線神経生物学
研究成果の学術的意義や社会的意義	メダカ胚は、体躯が透明で脳内を容易に観察できるうえ、その脳のサイズは哺乳類と比較して大変小さく脳全体を俯瞰的に観察することが可能なモデル生物である。これらの利点を活かして、脳全体で誘発される放射線被ばくによるミクログリアの動態を可視化できるトランスジェニックメダカを作出し、その全容を明らかにするためライブイメージングを試みた。その結果、放射線誘発性のアポトーシスが貪食除去された後も数日に亘りミクログリアの活性化は継続している現象を見出した。本研究は発達期の脳を放射線の損傷から守る放射線防護剤の開発、さらに脳腫瘍などの放射線治療における小児の医療被ばく影響を回避する研究に役立つことが期待される。