電離放射線によるネコTリンパ球の細胞死

Modes of cell death of feline T lymphocytes by ionizing radiation

舟山 知夫; 柿崎 竹彦; 和田 成一; 浜田 信行*; 坂下 哲哉; 宝達 勉*; 山田 直明*; 佐野 忠士*; 夏堀 雅宏*; 小林 泰彦; 伊藤 伸彦*

Funayama, Tomoo; Kakizaki, Takehiko; Wada, Seiichi; Hamada, Nobuyuki*; Sakashita, Tetsuya; Hodatsu, Tsutomu*; Yamada, Naoaki*; Sano, Tadashi*; Natsuhori, Masahiro*; Kobayashi, Yasuhiko; Ito, Nobuhiko*

ネコTリンパ球由来株であるFeT-J及びFL-4の電離放射線照射後に対する細胞応答について研究を行った。FeT-Jと異なり、FL-4はネコ免疫不全ウイルス持続感染株である。細胞の照射はCo-線(線量率2Gy/min)を用いた。生存率はコロニーアッセイ法で測定した。アポトーシスの評価にはTdT-mediated dUTP-biotin nick end labeling(TUNEL)法を用いた。生細胞をHoechst 33342とエチジウムブロマイドで二重染色し、生細胞のみを区別して細胞核の直径を計測した。生存率は各照射線量でFL-4がわずかにFeT-Jよりも高値を示したが、Dは両細胞株とも約1.9Gyと同値を示した。しかしながらTUNEL陽性率がFeT-Jは40%以上と高値を示したのに対し、FL-4は20%以下にすぎなかった。またFL-4のTUNEL陽性率がピークに達する時間はFeT-Jに比べて早く、FL-4のピークは24時間以内に達したのに対し、FeT-Jは照射後48時間以上経過してからピークに達した。さらにFL-4は線照射により、核の巨大化あるいは多核化が確認された。細胞核の巨大化はFeT-Jに比べFL-4で顕著であった。われわれはネコTリンパ球由来である2つの細胞株間であっても細胞死への至り方が異なることを確認した。FL-4の細胞死の大半はアポトーシスによらないものであり、さらに研究を進めることでアポトーシス発現にかかわる新たな発見が期待される。

Responses of two lines of feline T lymphocytes, FeT-J and FL-4, to ionizing radiation were examined in the present study. FL-4 cells, but not FeT-J, were persistently infected with feline immunodeficiency virus. Cells were irradiated with Co- rays at 2 Gy/min. Surviving fractions were evaluated with clonogenic assay. Apoptosis was detected using TdT-mediated dUTP-biotin nick end labeling (TUNEL) method. Changes in nuclear morphology of viable cells were evaluated by double staining with Hoechst 33342 and ethidium bromide. Mean surviving fractions of FL-4 cells were slightly higher than FeT-J for each radiation dose given. However, dose required to reduce to 63 % of surviving fraction was 1.9 Gy in both cell lines. TUNEL assay, however, revealed the maximum frequency of apoptosis in FL-4 cells (20 %) was lower than in FeT-J cells (40 %). The time of frequency peak of TUNEL-positive cells in FL-4 was shorter than that of FeT-J. FL-4 cells reached peak level within 24 hours after irradiation, but FeT-J cells needed later than 48 hours after irradiation. Exposure of FL-4 cells to rays resulted in the giant- and the multi- nucleus formation. Nuclear swelling occurred to less extent in FeT-J than FL-4 cells. In conclusion, we found the difference in cellular responses to radiation in two lines of feline T lymphocytes. Modes of cell death of FL-4 cells were non-apoptotic and more research would discover new mechanism associated with apoptosis.