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2011 年度 実績報告書

ヒト造血幹細胞の放射線感受性の個体差を規定する因子の探索とその応用

研究課題

研究課題/領域番号 21390336
研究機関弘前大学

研究代表者

柏倉 幾郎  弘前大学, 大学院・保健学研究科, 教授 (00177370)

研究分担者 門前 暁  弘前大学, 大学院・保健学研究科, 助教 (20514136)
吉野 浩教  弘前大学, 大学院・保健学研究科, 助教 (10583734)
キーワード造血幹細胞 / 放射線 / 遺伝子 / 個体差
研究概要

本研究の目的は,ヒト造血幹細胞の放射線感受性の個体差と細胞に発現する表面抗原,増殖能及び遺伝子の特徴との関連を解明し,個々の感受性を規定する因子は何であるかを解明する事にある.この課題解明に向け次の3項目を主題に研究活動を展開した.1.ヒト造血幹細胞の発現抗原,増殖因子受容体,増殖能,細胞内抗酸化システム,細胞内アポトーシス関連分子等の特性と放射線感受性との関連性解明,2.ヒト造血幹細胞の遺伝的特徴と放射線感受性との関連性解明,3.放射線感受性個体差診断方法の開発に向けた検討.平成23年度の研究の結果,以下の点を明らかにし,報告した.
1.X線曝露ヒト造血幹細胞を,サイトカイン存在下で巨核球・血小板造血への分化増殖過程を解析したところ,細胞数は非照射コントロールに比べて低下するものの,残存細胞からの巨核球・血小板造血はコントロールとの間に差は認められなかった.さらに,培養過程で初期造血に関与する遺伝子であるFLI1やHOXB4,酸化ストレス関連遺伝子であるNQO1やHO1発現の有意な増加が認められ,X線による巨核球・血小板造血の促進作用が示唆された(Radiat Res,176:716-724,2011).
2.2Gy及び4Gy照射ヒト造血幹細胞での活性酸素種(ROS)産生は,サイトカイン刺激下で6時間後に非照射コントロールに比べ有意に増加するが,サイトカイン非存在下では差はなかった.この時細胞内ROS及びミトコンドリア量と生存率との間に関連性は認められず,照射直後のROSは個体差感受性との関連性は低い可能性が示唆された(J Radiat Res,53:145-1502012;J Radiat Res,in press).
3.放射線がパターン認識受容体発現及びそのリガンドである病原菌関連分子に対する応答性に影響する事を明らかにした(14th International Congress of Radiation Research,Warsaw,Poland,2011).

  • 研究成果

    (15件)

すべて 2012 2011 その他

すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 3件) 学会発表 (11件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] Involvement of intracellular reactive oxygen species and mitochondria in the radiosensitivity of human hematopoietic stem cells2011

    • 著者名/発表者名
      Y.Kaneyuki, et al.
    • 雑誌名

      J Radiat Res

      巻: 53 ページ: 145-150

    • DOI

      doi:10.1269/jrr.11099

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Megakaryocytopoiesis and thrombopoiesis in hematopoietic stem cells exposed to ionizing radiation2011

    • 著者名/発表者名
      S.Monzen, et al.
    • 雑誌名

      Radiat Res

      巻: 176 ページ: 716-724

    • DOI

      DOI:10.1667/RR2725.1

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Effect of ionizing radiation on differentiation of mouse induced pluripotent stem cells into the three germ layers

    • 著者名/発表者名
      N.Hayashi, et al.
    • 雑誌名

      J Radiat Res

      巻: (In press)

    • 査読あり
  • [学会発表] Radiosensitivity of human hematopoietic stem/progenitor cells2012

    • 著者名/発表者名
      I.Kashiwakura, et al.
    • 学会等名
      International Symposium on the Natural Radiation Exposures and Low Dose Radiation Epidemiological Studies
    • 発表場所
      弘前市
    • 年月日
      20120301-20120303
  • [学会発表] Response of the nrf2 protection system in human monocytic cells after ionizing irradiation2012

    • 著者名/発表者名
      H.Yoshino, et al.
    • 学会等名
      International Symposium on the Natural Radiation Exposures and Low Dose Radiation Epidemiological Studies
    • 発表場所
      弘前市
    • 年月日
      20120301-20120303
  • [学会発表] The Radioprotective Effects Of (-)-Epigallocatechin-3-Gallate On Human Erythrocyte/Granulocyte Lineages2012

    • 著者名/発表者名
      S.Monzen, et al.
    • 学会等名
      International Symposium on the Natural Radiation Exposures and Low Dose Radiation Epidemiological Studies
    • 発表場所
      弘前市
    • 年月日
      20120301-20120303
  • [学会発表] ヒト造血幹細胞の放射線感受性2011

    • 著者名/発表者名
      柏倉幾郎
    • 学会等名
      日本放射線影響学会第54回大会
    • 発表場所
      神戸市
    • 年月日
      20111117-20111119
  • [学会発表] 放射線照射細胞におけるNrf2生体防御システムの関与2011

    • 著者名/発表者名
      吉野浩教, 他
    • 学会等名
      日本放射線影響学会第54回大会
    • 発表場所
      神戸市
    • 年月日
      20111117-20111119
  • [学会発表] ヒト造血幹細胞の放射線応答におけるミトコンドリアの関与2011

    • 著者名/発表者名
      柏倉幾郎, 他
    • 学会等名
      日本放線影響学会第54回大会
    • 発表場所
      神戸市
    • 年月日
      20111117-20111119
  • [学会発表] ヒト骨髄系造血幹細胞の分化・増殖に重粒子線が与える影響2011

    • 著者名/発表者名
      門前暁, 他
    • 学会等名
      日本放線影響学会第54回大会
    • 発表場所
      神戸市
    • 年月日
      20111117-20111119
  • [学会発表] 高線量放射線ばく露個体の治療に関する基礎的検討2011

    • 著者名/発表者名
      柏倉幾郎, 他
    • 学会等名
      日本放射線影響学会第54回大会
    • 発表場所
      神戸市
    • 年月日
      20111117-20111119
  • [学会発表] The effects of ionizing radiation on pattern recognition receptors2011

    • 著者名/発表者名
      H.Yoshino, et al.
    • 学会等名
      14th International Congress of Radiation Research
    • 発表場所
      ワルシャワ(ポーランド)
    • 年月日
      20110828-20110901
  • [学会発表] Characteristic Analysis of Megakaryocytopoiesis and Thrombopoiesis by Hematopoietic Stem Cells Exposed to Ionizing Radiation2011

    • 著者名/発表者名
      S.Monzen, et al.
    • 学会等名
      14th International Congress of Radiation Research
    • 発表場所
      ワルシャワ(ポーランド)
    • 年月日
      20110828-20110901
  • [学会発表] Characteristic analysis of megakaryocytopoiesis and thrombopoiesis by human hematopoietic stem cells exposed to ionizing radiation2011

    • 著者名/発表者名
      S.Monzen, et al.
    • 学会等名
      The 3^<rd> International Symposium on Radiation Emergency Medicine in Hirosaki University
    • 発表場所
      弘前市
    • 年月日
      2011-09-17
  • [備考]

    • URL

      http://www.hs.hirosaki-u.ac.jp/~kashiwakura/index.html

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公開日: 2013-06-26  

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