新規リアルタイムDNA損傷修復応答検出システムの構築と腫瘍内DNA損傷応答の解析

前年度までに作成したDNA損傷を誘発する薬剤処理によってルシフェラーゼ活性が上昇する分割ルシフェラーゼ融合遺伝子を恒常的に発現する細胞を用いて、DNA損傷を誘発する薬剤に加えて放射線照射によるDNA損傷誘導時のルシフェラーゼ活性の変化を検討した。しかしながら、放射線照射時に、常温の照射装置内に一時的に細胞を置いた際の温度変化によって放射線照射の有無に関わらずルシフェラーゼの活性が大きく変動してしまったため、in vitroでの放射線依存的DNA損傷によるルシフェラーゼ活性変化を検出することが困難であった。そこで、放射線照射によるDNA損傷を確認するために温度恒常性が期待できるin vivoの移植腫瘍を用いた系で評価を行った。分割ルシフェラーゼ融合遺伝子を恒常的に発現する細胞をヌードマウスに移植し、腫瘍を作成した。作成した担がんマウスに対して放射線照射を行い、マウスに対して放射線照射後、様々なタイムポイントでルシフェリンを投与することで、腫瘍組織における放射線照射後の発光強度の変化を計測した。その結果、放射線照射後に一過的にルシフェラーゼの発光強度が増加し、その後減少するという、過去の知見と一致する結果が得られた。さらに、長期的な観察でも発光強度の変動が観察された。これらの結果から、作成した分割ルシフェラーゼ融合遺伝子がDNA損傷修復応答をin vivoでも観察できることが示唆された。

前年度までに作成したDNA損傷を誘発する薬剤処理によってルシフェラーゼ活性が上昇する分割ルシフェラーゼ融合遺伝子を恒常的に発現する細胞を用いて、DNA損傷を誘発する薬剤に加えて放射線照射によるDNA損傷誘導時のルシフェラーゼ活性の変化を検討した。しかしながら、放射線照射時に、常温の照射装置内に一時的に細胞を置いた際の温度変化によって放射線照射の有無に関わらずルシフェラーゼの活性が大きく変動してしまったため、in vitroでの放射線依存的DNA損傷によるルシフェラーゼ活性変化を検出することが困難であった。そこで、放射線照射によるDNA損傷を確認するために温度恒常性が期待できるin vivoの移植腫瘍を用いた系で評価を行った。分割ルシフェラーゼ融合遺伝子を恒常的に発現する細胞をヌードマウスに移植し、腫瘍を作成した。作成した担がんマウスに対して放射線照射を行い、マウスに対して放射線照射後、様々なタイムポイントでルシフェリンを投与することで、腫瘍組織における放射線照射後の発光強度の変化を計測した。その結果、放射線照射後に一過的にルシフェラーゼの発光強度が増加し、その後減少するという、過去の知見と一致する結果が得られた。さらに、長期的な観察でも発光強度の変動が観察された。これらの結果から、作成した分割ルシフェラーゼ融合遺伝子がDNA損傷修復応答をin vivoでも観察できることが示唆された。