研究課題
本研究はUVAの生物影響を明らかにすることを目的としている。LEDを利用した高エネルギーの365 nm光（365 nm-LED）を用いて、どのようなDNA傷害が誘導されるか、それはどのような機構で認識されアポトーシスや変異などの細胞毒性につながるのかを調べるために、モデル生物としてショウジョウバエを用い、野生株、DNA傷害修復欠損株、酸化傷害感受性株に対する365 nm-LED光の毒性や変異原性を、310 nm-UVB光およびX線照射の場合と比較した。これまでに、DNA二本鎖切断の指標とされているリン酸化ヒストンH2AvDの検出を行った結果、酸化傷害感受性株では顕著なリン酸化が観察され,野生株ではリン酸化の増加は見られなかった。したがって、365 nm-LED光により、DNA二本鎖切断が誘導されている可能性が示された。この二本鎖切断に酸化傷害が関与しているかどうか、実際に365 nm-LED光による幼虫体内での活性酸素種の発生について調べた。細胞内に取り込まれて酸化されることによって蛍光を発する2’,7’-dichlorofluorescin diacetateあるいはdihidrorhodamine 123 hydrochlorideを予め摂取させた幼虫にLED光を照射したところ、野生株と比較して顕著な蛍光が観察され、superoxideやperoxynitriteを含む活性酸素が生成していることが示された。これらの結果は、365 nm-LED光の照射が酸化傷害を介してDNA二本鎖切断を誘発していることを支持している。また、365 nm-LED光によってピリミジン二量体が形成されるかどうか、チミン二量体の特異抗体を用いて調べたところ、310 nm-UVB光同様に、線量依存的に形成されることが明らかになった。しかしながら、酸化傷害感受性株と野生株の間に有意な差は見られず、酸化傷害感受性株で観察された体細胞突然変異へのピリミジン二量体の寄与はほとんどないと考えられた。
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