• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 課題ページに戻る

2021 年度 実績報告書

ポジトロン放出核種Cs-127を用いた動植物体内のセシウム動態の解明

研究課題

研究課題/領域番号 19H04296
研究機関国立研究開発法人量子科学技術研究開発機構

研究代表者

鈴井 伸郎  国立研究開発法人量子科学技術研究開発機構, 高崎量子応用研究所 放射線生物応用研究部, 主幹研究員 (20391287)

研究分担者 井倉 将人  国立研究開発法人農業・食品産業技術総合研究機構, 農業環境研究部門, 主任研究員 (80706630)
渡部 浩司  東北大学, サイクロトロン・ラジオアイソトープセンター, 教授 (40280820)
坂下 哲哉  国立研究開発法人量子科学技術研究開発機構, 高崎量子応用研究所 放射線生物応用研究部, 上席研究員 (30311377)
尹 永根  国立研究開発法人量子科学技術研究開発機構, 高崎量子応用研究所 放射線生物応用研究部, 主任研究員 (50609708)
研究期間 (年度) 2019-04-01 – 2023-03-31
キーワード放射性セシウム / PET / ポジトロンイメージング
研究実績の概要

これまでの放射性セシウムの動態研究に欠けていた「個体レベル」の動態解析を、新規に開発したポジトロン放出核種Cs-127(半減期:6.25時間)を用いた非破壊イメージングにより実現する。具体的には、生きた作物(ダイズ)と樹木(リンゴやスギ等)におけるセシウム動態を非破壊的に可視化し、子実へのセシウム輸送メカニズムの解明と樹体内のセシウム動態モデルの構築を行う。さらに、Cs-127を生きた動物(ラット)に経口投与し、ポジトロン断層法(PET)を用いてセシウムの3次元動態を非破壊的にリアルタイムで可視化し、各臓器への移行速度を算出することで、放射性セシウムによる内部被ばく線量の正確な評価に資する。
2021年度は、矮性リンゴにおける放射性セシウムの経皮吸収をCs-127イメージングで観察した。供試植物として春季条件(長日、25℃)で栽培したヒメリンゴを用い、新芽が生長している側枝と主茎を撮像範囲とした。側枝の外皮のみを除皮し、同日に製造したCs-127トレーサ溶液を塗布し、Cs-127の動態を36時間に渡り可視化した。画像解析の結果、新芽側へのCs-127の移行量は主茎側よりも高かった。オートラジオグラフィーの結果から、主茎では側枝から運ばれたCs-127が主茎の下部かつ側枝側に偏在していた。放射性セシウムが若い器官に輸送される傾向は、フィールド調査におけるスギやコシアブラと同様であることから、Cs-127を用いたラボスケールの動態解析手法が外環境の放射性セシウム動態予測に資する実験系であることが示唆された。

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

生きた矮性リンゴを用いたCs-127イメージング実験において、4個体のデータ取得に成功しているため、本課題は概ね順調に進展している。

今後の研究の推進方策

ダイズおよび矮性リンゴにおける放射性セシウム動態に関する原著論文2報を取りまとめる。

  • 研究成果

    (4件)

すべて 2021

すべて 雑誌論文 (2件) (うち国際共著 1件、 査読あり 2件、 オープンアクセス 2件) 学会発表 (2件) (うち国際学会 1件)

  • [雑誌論文] Radioprotective Role of Vitamins C and E against the Gamma Ray-Induced Damage to the Chemical Structure of Bovine Serum Albumin2021

    • 著者名/発表者名
      Zarei Hajar、Bahreinipour Mostean、Sefidbakht Yahya、Rezaei Shokouh、Gheisari Rouhollah、Ardestani Susan Kabudanian、Uskokovic Vuk、Watabe Hiroshi
    • 雑誌名

      Antioxidants

      巻: 10 ページ: 1875~1875

    • DOI

      10.3390/antiox10121875

    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Nonclinical study and applicability of the absorbed dose conversion method with a single biodistribution measurement for targeted alpha-nuclide therapy2021

    • 著者名/発表者名
      Sakashita Tetsuya、Matsumoto Shojiro、Watanabe Shigeki、Hanaoka Hirofumi、Ohshima Yasuhiro、Ikoma Yoko、Ukon Naoyuki、Sasaki Ichiro、Higashi Tatsuya、Higuchi Tetsuya、Tsushima Yoshito、Ishioka Noriko S.
    • 雑誌名

      EJNMMI Physics

      巻: 8 ページ: 80

    • DOI

      10.1186/s40658-021-00425-z

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] Development of the positron-emitting 127Cs tracer for non-invasive imaging of radiocesium dynamics in living animals and plants2021

    • 著者名/発表者名
      Suzui Nobuo、Shibata Takuya、Yin Yong-Gen、Funaki Yoshihito、Kurita Keisuke、Hoshina Hiroyuki、Yamaguchi Mitsutaka、Fujimaki Shu、Seko Noriaki、Watabe Hiroshi、Kawachi Naoki
    • 学会等名
      2021 IEEE Nuclear Science Symposium and Medical Imaging Conference
    • 国際学会
  • [学会発表] 核医学診断データと核医学治療薬剤の1回撮像から吸収線量を求める変換法の基礎的検討2021

    • 著者名/発表者名
      坂下哲哉、松本翔二郎、渡辺茂樹、花岡宏史、大島康宏、生駒洋子、右近直之、佐々木一郎、東達也、樋口徹也、対馬義人、石岡典子
    • 学会等名
      第2回標的アイソトープ治療線量評価研究会

URL: 

公開日: 2022-12-28  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi