細胞の慢性的ストレス応答を指標とした低線量率放射線生物影響の精密定量解析

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放射線生物影響は主に細胞のDNA傷害による癌化リスクを指標として評価される。しかし、低線量率放射線によるDNA傷害は微小で従来の手法での評価は困難である。また、低線量率放射線の長期被ばくは、DNA傷害に限らず活性酸素種の生成による細胞傷害を引き起こす可能性がある。そこで申請者は細胞が種々の細胞傷害に対して持っているストレス応答系に着目し、応答の定量化によって低線量率放射線の生物影響を評価することを考えた。本研究では低線量率放射線で長期被ばくさせたヒト培養細胞を材料とし、申請者らが開発したプロテインアレイ・精密定量法を用いて各種のストレス応答に関わる蛋白質群の定量解析を行う。これにより、被ばくによって誘導されたストレス応答の種類や程度を推定し、さらに、ストレス応答の持続が細胞の正常な生理的機能や生存に与える影響について検討を行なっている。本年度は比較的低い線量率（中線量率に区分される線量率の下限に近い）の放射線をヒト由来正常培養細胞に比較的長時間（50時間）照射する実験を複数回行って得られた細胞抽出液を材料として、DNA傷害や活性酸素種の処理に関わるタンパク質の定量を行なった。アレイ法を利用することで多数試料の一括解析、同一試料に対する繰り返し測定が容易になり、複数回の照射実験それぞれで得られるデータをまとめてメタ解析を施し、タンパク質ごとに一つの統合値を計算した。その結果、被ばく細胞中で活性酸素種やDNA傷害が生じていることが示唆された。