放射線被ばく尿中バイオマーカーによる線量評価法の開発

2014 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 25550031
• 研究機関: 広島大学
• 研究代表者: 神谷 研二 広島大学, 原爆放射線医科学研究所, 教授 (60116564)
• 研究分担者: 飯塚 大輔 広島大学, 原爆放射線医科学研究所, 助教 (00455388) ; 笹谷 めぐみ(豊島めぐみ) 広島大学, 原爆放射線医科学研究所, 助教 (80423052)
• 研究期間 (年度): 2013-04-01 – 2015-03-31
• キーワード: 生物影響 / 生物学的線量評価 / 糖鎖修飾

研究実績の概要

今年度、前年度に引き続き、マウスを用いた放射線被ばくの尿中バイオマーカーの探索とそのメカニズム解析を行った。昨年度までに放射線被ばくすると尿中Adipsinたんぱく質の糖鎖が切断されることが明らかとなっている。

今年度は、B6C3F1マウスに加え、C57BL/6マウスやその他のF1マウスでも放射線被ばくで尿中Adipsinたんぱく質の糖鎖が切断されることが示唆された。放射線被ばくにより、体内に存在する多くのたんぱく質の糖鎖修飾に変化が引き起こされることが示唆されるため、血清中の糖鎖を網羅的に検出できるレクチンアレイを用いて検討を行った。

その結果、放射線被ばくによるシアル酸の変化が示唆された。肝臓は血清たんぱく質の主な産生母地であり、さらに一部の血清たんぱく質は糖鎖修飾を受ける。そこで、肝臓中の糖鎖に関する遺伝子発現を検討したところ、予想に反してほとんど遺伝子発現の変化は観察されなかったが、一部の糖鎖修飾に関する遺伝子が変動していた。
これらのことから、体液中に存在するたんぱく質に対し、放射線被ばくで糖鎖修飾に影響が出ていることが示唆され、これらを指標とした放射線被ばくの簡易的線量評価法の開発が期待される。

研究成果

• [雑誌論文] RAD18 activates the G2/M checkpoint through DNA damage signaling to maintain genome integrity after ionizing radiation exposure (2015)
  • 著者名/発表者名: Sasatani M, Xu Y, Kawai H, Cao L, Tateishi S, Shimura T, Li J, Iizuka D, Noda A, Hamasaki K, Kusunoki Y, Kamiya K
  • 雑誌名: PLoS One 巻: 10(2) ページ: e0117845
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0117845
  • 査読あり
• [雑誌論文] A novel ATM/TP53/p21-mediated checkpoint only activated by chronic γ-irradiation (2014)
  • 著者名/発表者名: Cao L, Kawai H, Sasatani M, Iizuka D, Masuda Y, Inaba T, Suzuki K, Ootsuyama A, Umata T, Kamiya K, Suzuki F
  • 雑誌名: PLoS One 巻: 9(8) ページ: e104279
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0104279
  • 査読あり
• [雑誌論文] Overexpression of NOTCH-regulated ankyrin repeat protein is associated with breast cancer cell proliferation (2014)
  • 著者名/発表者名: Imaoka T, Okutani T, Daino K, Iizuka D, Nishimura M, Shimada Y
  • 雑誌名: Anticancer Res. 巻: 34(5) ページ: 2165-2171
  • 査読あり
• [雑誌論文] 迅速・簡易的線量評価法開発を目指した放射線被ばくのバイオマーカー探索. (2014)
  • 著者名/発表者名: 飯塚大輔, 河合秀彦, 泉俊輔, 神谷研二, 鈴木文男
  • 雑誌名: 放射線生物研究 巻: 49 ページ: 382-395
  • 査読あり
• [学会発表] 乳腺幹細胞における低線量放射線被ばく影響解析 (2014)
  • 著者名/発表者名: 飯塚大輔, 笹谷めぐみ, 神谷研二
  • 学会等名: 日本放射線影響学会第57回大会
  • 発表場所: 鹿児島
  • 年月日: 2014-10-03 – 2014-10-03
• [学会発表] RAD 18 mediates DNA damage signaling to activate G2/M checkpoint for maintaining genome integrity after ionizing radiation exposure (2014)
  • 著者名/発表者名: Yanbin Xu, Sasatani M, Kawai H, Lili Cao, Iizuka D, Kamiya K.
  • 学会等名: 日本放射線影響学会第57回大会
  • 発表場所: 鹿児島
  • 年月日: 2014-10-02 – 2014-10-02
• [学会発表] γ線照射環境での線量率依存的な老化様細胞増殖停止はATM/TP53/P21経路依存的である (2014)
  • 著者名/発表者名: 曹麗麗, 河合秀彦, 笹谷めぐみ, 飯塚大輔, 稲葉俊哉, 神谷研二, 鈴木文男
  • 学会等名: 日本放射線影響学会第57回大会
  • 発表場所: 鹿児島
  • 年月日: 2014-10-02 – 2014-10-02
• [学会発表] BCR-ABL トランスジェニックマウスを用いた放射線発がんの分子機構解明 (2014)
  • 著者名/発表者名: 笹谷めぐみ, 徐衍賓, 本田浩章, 飯塚大輔, 神谷研二
  • 学会等名: 日本放射線影響学会第57回大会
  • 発表場所: 鹿児島
  • 年月日: 2014-10-02 – 2014-10-02
• [学会発表] Radiation exposure increases mammary stem cell self-renewal in Balb/c mice (2014)
  • 著者名/発表者名: 飯塚大輔, 笹谷めぐみ, Mary Helen Barcellos-Hoff, 神谷研二
  • 学会等名: 60th Annual Internatioal Meeting Radiation Research Society
  • 発表場所: ラスベガス
  • 年月日: 2014-09-22 – 2014-09-22
• [学会発表] 乳腺幹細胞頻度から見た乳がんリスク評価の試み (2014)
  • 著者名/発表者名: 飯塚大輔, 笹谷めぐみ, 神谷研二
  • 学会等名: 第157回日本獣医学会学術集会
  • 発表場所: 札幌
  • 年月日: 2014-09-10 – 2014-09-10
• [学会発表] 糖鎖修飾の変化を指標とした放射線被ばくのバイオマーカー探索 (2014)
  • 著者名/発表者名: 飯塚大輔, 桐山慧大, 岡崎恵美, 河合秀彦, 泉俊輔, 神谷研二
  • 学会等名: 第55回原子爆弾後障害研究会
  • 発表場所: 長崎
  • 年月日: 2014-06-01 – 2014-06-01
• [学会発表] γ線照射環境下での線量率依存的な細胞運命決定とその分子機構の解析 (2014)
  • 著者名/発表者名: 曹麗麗, 河合秀彦, 笹谷めぐみ, 飯塚大輔, 松井啓隆, 金井昭教, 稲葉俊哉, 神谷研二, 鈴木文男
  • 学会等名: 第55回原子爆弾後障害研究会
  • 発表場所: 長崎
  • 年月日: 2014-06-01 – 2014-06-01
• [学会発表] E3ユビキチンライゲースRAD18が放射線損傷応答におよぼす寄与 (2014)
  • 著者名/発表者名: 徐衍賓, 笹谷めぐみ, 河合秀彦, 飯塚大輔, 神谷研二
  • 学会等名: 第55回原子爆弾後障害研究会
  • 発表場所: 長崎
  • 年月日: 2014-06-01 – 2014-06-01