内部被ばくリスク理解のための腸内細菌による放射性核種の濃集機序の解明

阐明肠道细菌浓缩放射性核素的机制，了解内照射风险

• 批准号: 22K21338
• 负责人: 加藤 由悟
• 金额: $ 1.83万
• 依托单位: National Institutes for Quantum Science and Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Research Activity Start-up
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-08-31 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-22K21338/
• 关键词: 腸内細菌; 乳酸菌; 放射性核種; 内部被ばく

放射性核種が食物や飲水を介して経口摂取された場合、腸管での吸収率が内部被ばくリスクを左右する。腸管には腸内細菌と呼ばれる細菌が生育しており、腸内細菌により放射性核種の化学形が変化（放射性核種の濃集、還元、結晶化）する可能性が考えられる。放射性核種の中でも、金属毒性と放射性毒性を併せ持つウランは環境中に広く分布し、食物や飲料とともに体内に摂取される危険性がある。そこで、腸内細菌によるウランの化学形変化を解析することで内部被ばくリスクの評価を行っている。本研究では、腸内細菌のモデルとして乳酸菌を用い、ウラン溶液中で乳酸菌を振盪した際にウランがどのような化学形態をとるか分析することを目的にしている。乳酸菌と核種との反応のため、培養した乳酸菌を洗浄し、酢酸ウラニル水溶液に懸濁させた。反応後、遠心分離により上清と沈澱に分離した。上清を分析することで、菌体外で反応した核種の分析が可能であり、沈澱には乳酸菌に取り込まれた核種を分析することができる。乳酸菌当該年度は上清中の誘導結合プラズマ質量分析法（ICP-MS）による、核種取り込み量の定量分析を行った。また、エックス線吸収微細構造（XAFS）測定および透過型電子顕微鏡（TEM）による化学形態変化の分析について、模擬元素としてジルコニウムを用いてコールドランを行った。コールドランを通じて、作業プロトコルの構築や観察が可能な濃度条件を確認したのち、ウランと反応させた実試料の測定を行った。

The absorption rate of radionuclides in food and drinking water is controlled by internal factors. The possibility of bacterial reproduction and chemical transformation of radionuclides (concentration, reduction and crystallization of radionuclides) by intestinal bacteria is examined. Radioactive nuclides are toxic to metals, toxic to radioactivity, and hazardous to the environment, food, drink, and body. Analysis of chemical changes in intestinal bacteria and evaluation of their internal functions The purpose of this study is to analyze the chemical morphology of lactic acid bacteria in intestinal bacteria and their use in solution. lactic acid bacteria and nuclides are cultured in aqueous solution, washed and suspended. Reverse osmosis, telecentric separation, supernatant and precipitation separation. Supernatant analysis, in vitro detection of radionuclides, precipitation of lactic acid bacteria Lactic acid bacteria should be induced in the supernatant by ICP-MS for quantitative analysis of nuclide concentration. XAFS measurement and TEM analysis of chemical speciation, simulation of elements, and application of XAFS. To determine the possible concentration conditions of the test sample, the test sample shall be prepared according to the conditions of the test sample.