| 研究課題/領域番号 |
16K15569
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| 研究機関 | 弘前大学 |
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研究代表者 |
三浦 富智 弘前大学, 保健学研究科, 准教授 (20261456)
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| 研究分担者 |
阿部 悠 福島県立医科大学, 医学部, 助手 (00722472)
葛西 宏介 弘前大学, 保健学研究科, 講師 (50400148)
有吉 健太郎 弘前大学, 被ばく医療総合研究所, 助教 (50462750)
吉田 光明 弘前大学, 被ばく医療総合研究所, 教授 (60182789)
中田 章史 北海道薬科大学, 薬学部, 講師 (70415420)
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| 研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| キーワード | バイオドシメトリー / 二動原体染色体 / 2型糖尿病マウス / DNAフォーカス / 放射線被ばく |
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| 研究実績の概要 |
慢性炎症を伴う患者では，放射線治療後の副作用が増悪することが知られているほか，個人の炎症状態で二動原体染色体（Dic）頻度などの被ばく後の染色体異常頻度が異なる可能性が示唆されている。本研究では，慢性炎症が染色体異常頻度やDNA 損傷に及ぼす影響を解析した。
野生型マウスと2型糖尿病マウスB6.Cg-Lepob/J (ob/ob)のX 線非照射群および1Gy 照射群から，血液，脾臓および骨髄を採取した。骨髄単核球のDNA 損傷，脾細胞培養後のDic，微小核（MN）頻度を解析した。
X線照射24時間後のマウスにおける末梢血中の赤血球，白血球および血小板の全てで、X線照射の主効果が認められた。また、X 線照射24 時間後の血糖値を測定した結果、照射群では血糖値が上昇し，Two way ANOVA では，X線照射の主効果が認められた (p<0.05)。さらに、DNAフォーカス，MN頻度，Dic頻度においてマウスの系統とX 線照射の要因間で有意な交互作用を認めた。さらに，糖尿病マウスにおいて線照射により誘導されるDNAフォーカス，MN頻度，Dic頻度は野生型マウスよりも有意（p<0.001）に増加した。
本研究において、ob/obマウスでは、放射線の感受性が増加し、放射線被ばく誘発性DNA損傷および染色体異常が増加することが明らかとなった。両系統マウスのDic頻度から被ばく線量を推定すると，Dic頻度の高かったob/ob マウスではより高い線量の放射線を被ばくしたことになる。このことから、2型糖尿病患者では放射線被ばくにより誘発される染色体異常頻度が増加する可能性が示唆される。
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| 現在までの達成度 (区分) |
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
今年度、2型糖尿病モデルマウス（B6.Cg-Lepob/J (ob/ob)）およびそのバックグランドである野生型マウス（C57BL/6J）を用い、X線照射後のDic頻度、MN頻度、DNAフォーカス、血球数および血糖値解析を行うことができた。研究アドバイザーである米軍放射線生物学研究所のBlakely博士からも、研究実績についておおむね良好との評価を受けた。
一方、今年度、2型糖尿病モデルマウスでDic頻度、MN頻度およびDNAフォーカスの増加が認められたが、この増加が糖尿病疾患に起因するか否かを検証する必要があるとの助言を受けたので、次年度に取り組む予定である。
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| 今後の研究の推進方策 |
TLR4シグナリングが高脂肪食ダイエットにより誘発される炎症や肥満に関与することが報告されている（Kim KH, PlosOne, 2012）。また、テロメアを介した染色体不安定性がTLR4シグナリングによる炎症を誘発することが報告されている（Bhattacharjee RN, PlosOne, 2010）。そこで、TLR4の関与を確認するためにTLR4の機能が低下しているＸ線照射/非照射C3Hマウスを用いて染色体異常やDNA修復能に及ぼす影響を解析する。
また、H28年度の米軍放射線生物学研究所のBlakely博士からの助言を基に、2型糖尿病モデルマウス（B6.Cg-Lepob/J (ob/ob)）のカロリー制限ダイエットモデルを作成し、各エンドポイントの上昇と2型糖尿病との関係を検証する。
さらに、糖尿病における慢性炎症に関与するマクロファージの影響を解析するため、M1/M2マクロファージの特異的インヒビターを2型糖尿病マウスに投与し、各マクロファージの関与を明らかにする。
M1/M2マクロファージの特異的インヒビターの選択については、弘前大学大学院保健学研究科・丹藤雄介教授（糖尿病専門医）の助言を受ける。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
弘前大学大学院医学研究科附属動物実験施設における血液検査料が科研費での支払いが認められなかったため、血液検査料が未執行額として発生した。なお、当該検査料は、研究代表者である三浦富智の校費より捻出した。
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| 次年度使用額の使用計画 |
H29年度は、H28年度の血液検査料金分をM1/M2マクロファージインヒビター購入費用として執行する。また、マウス購入費用（2型導尿病マウス、C57BL/6マウス、C3Hマウス）として15万円、遺伝子発現解析用試薬として15万円（葛西配分）、サイトカイン測定キット費用として20万円、DNA損傷解析費用として5万円（有吉配分）、染色体異常解析費用として15万円（吉田、中田、阿部配分）を予定している。
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