Development of Flow-Fish method for identifying cancer caused by radiation exposure

原爆被爆者や医療放射線に被ばくした集団の疫学調査から、被ばくした量に比例してがんのリスクが上昇することが示されている。低レベルの放射線被ばくによる発がんリスクは、自然発症と放射線被ばくによるがんを区別できないため、正確に評価することは困難である。本研究では、放射線誘発白血病マウスモデルの解析で明らかになった特徴的な異常を分子指標に、１細胞レベルの情報を測定できるFlow Cytometry法と、染色体の欠失が検出可能な蛍光in situハイブリダイゼーション(FISH)法を組み合わせたFlow-FISH法の開発に挑戦する。Flow-FISH法が開発できれば、低レベルの放射線被ばくによるがんリスクを直接的に評価する手法や発がんメカニズム解明のブレークスルーに繋がるだけでなく、がんを始めとする染色体異常を伴う疾病の早期発見や診断、治療効果の予測法の開発が実現する。R4年度は、FISHプローブ作成及びFISHの効率を高めるための条件検討を行った。サンプルは、放射線照射により４番染色体のPax5領域に欠失を持つBリンパ腫を発生するマウス（論文発表）を用い、若齢期(７週齢)に放射線（γ線、4 Gy）を照射後6から12ヶ月後、またはコントロール用に同週齢の非照射マウスから、血漿、骨髄およびリンパ組織を採取し、分離試薬によりリンパ球細胞を単離保存したものを使用した。Pax5-BACプローブと4番染色体ペインティングプローブを用いて蛍光in situハイブリダイゼーション（FISH）を行い、４番染色体のPax5を含む領域の転座や欠失を確認した。また、CRISPR-dCas9 FISHによるプローブ作成の検討を開始した。一方、Flow cytometryの条件については、まだ十分目的を達成していない。

原爆被爆者や医療放射線に被ばくした集団の疫学調査から、被ばくした量に比例してがんのリスクが上昇することが示されている。低レベルの放射線被ばくによる発がんリスクは、自然発症と放射線被ばくによるがんを区別できないため、正確に評価することは困難である。本研究では、放射線誘発白血病マウスモデルの解析で明らかになった特徴的な異常を分子指標に、１細胞レベルの情報を測定できるFlow Cytometry法と、染色体の欠失が検出可能な蛍光in situハイブリダイゼーション(FISH)法を組み合わせたFlow-FISH法の開発に挑戦する。Flow-FISH法が開発できれば、低レベルの放射線被ばくによるがんリスクを直接的に評価する手法や発がんメカニズム解明のブレークスルーに繋がるだけでなく、がんを始めとする染色体異常を伴う疾病の早期発見や診断、治療効果の予測法の開発が実現する。R4年度は、FISHプローブ作成及びFISHの効率を高めるための条件検討を行った。サンプルは、放射線照射により４番染色体のPax5領域に欠失を持つBリンパ腫を発生するマウス（論文発表）を用い、若齢期(７週齢)に放射線（γ線、4 Gy）を照射後6から12ヶ月後、またはコントロール用に同週齢の非照射マウスから、血漿、骨髄およびリンパ組織を採取し、分離試薬によりリンパ球細胞を単離保存したものを使用した。Pax5-BACプローブと4番染色体ペインティングプローブを用いて蛍光in situハイブリダイゼーション（FISH）を行い、４番染色体のPax5を含む領域の転座や欠失を確認した。また、CRISPR-dCas9 FISHによるプローブ作成の検討を開始した。一方、Flow cytometryの条件については、まだ十分目的を達成していない。