放射線照射による細胞膜損傷からのアポトーシス誘発機構の解析

Analysis of apoptosis triggered radiation-induced membrane damage

和田 成一*; 舟山 知夫; 坂下 哲哉; 深本 花菜; 横田 裕一郎; 柿崎 竹彦*; 浜田 信行*; 原 孝光*; 伊藤 伸彦*; 小林 泰彦

Wada, Seiichi*; Funayama, Tomoo; Sakashita, Tetsuya; Fukamoto, Kana; Yokota, Yuichiro; Kakizaki, Takehiko*; Hamada, Nobuyuki*; Hara, Takamitsu*; Ito, Nobuhiko*; Kobayashi, Yasuhiko

細胞膜も放射線に対する重要なターゲット分子と考えられている。細胞膜損傷が発端となるアポトーシス誘発のメカニズムを解明するためには、細胞膜に特異的に損傷を付与できる実験系が極めて有効である。重イオンマイクロビームでは細胞膜/細胞質に限定して放射線損傷を付与することによる放射線応答を直接的に解析できる。そこで、細胞核に損傷を与えない選択的照射を行うことによる細胞損傷からのアポトーシス誘発機構を解析した。照射細胞はCHO-K1細胞を用いた。細胞質のみの選択的な照射を行うために原子力機構・高崎量子応用研究所において11.2MeV/u Arイオンマイクロビームを用いた。細胞質領域への選択的な損傷付与によるアポトーシスの出現頻度を調べた時、アポトーシスの出現頻度は細胞質照射群において非照射細胞群よりも高くなることが観察された。さらに、イオンがヒットした細胞質の領域付近にセラミドが局在することが観察された。この結果から放射線照射による細胞膜損傷によってスフィンゴミエリナーゼが活性化され、シグナル分子であるセラミドがアポトーシス誘発機構に関与すると考えられた。

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