ユーグレナにおける線耐性と重イオンビーム耐性の概日リズムの比較検討

Differences in circadian rhythms of resistance to -rays and heavy-ion beam in

Bolige, A.*; 坂下 哲哉; 柿崎 竹彦*; 舟山 知夫; 浜田 信行*; 和田 成一*; 小林 泰彦; 後藤 健*

Bolige, A.*; Sakashita, Tetsuya; Kakizaki, Takehiko*; Funayama, Tomoo; Hamada, Nobuyuki*; Wada, Seiichi*; Kobayashi, Yasuhiko; Goto, Ken*

本研究では、 Zにおける線耐性と重イオンビーム(以降Cイオン)耐性の概日リズムを明らかにした。恒暗恒温の下で両耐性とも概日リズムを示したが、最強位相は主観的真昼より2-4時間前であった。このリズムはどの線量を用いても認められたが、振幅は半数致死線量付近で最高となり、線で45%、Cイオンで20%ほどであった。また、照射時の温度にかかわらず生存率は不変であった。UV耐性の場合と同じく放射線耐性も酵素的防御反応には依存しない。これに対し、照射後の温度は生存率を大きく左右し、温度依存的な生命活動が死を促進する可能性が示された。線耐性やCイオン耐性を増強する抗酸化剤は微妙に異なるが、還元型グルタチオン+システイン+カロテンが最適な組合せである点で互いに共通し、UVB耐性ともUVC耐性とも異なる抗酸化機作を示唆した。ただし、低線量の場合は非酵素的な抗酸化能だけで説明できるが、高線量照射の場合には抗酸化能以外の要因も関係している。また、Cイオン照射の場合には、FITCデキストランの取り込みが認められたため、致死に対して生体膜損傷が関与している可能性が示唆された。

We report here how these rhythms are related to each other. First, irradiation temperatures influenced neither survival after exposure to UV, rays, nor C ions, whereas the incubation at high temperatures (25 C) after irradiation considerably lowered the survival particularly after irradiation, but not after UV irradiation at all. Secondly, although the antioxidants carotene and dimethylsulfoxide (DMSO) increased the survival of the alga at the least resistant phase after UV C and UV B irradiation, respectively, to the level of the most resistant alga, none of these were not so effective for or C ion irradiation. Finally, FITC dextran was incorporated into the alga only after C ion irradiation but not irradiation, suggesting that C ion may perforate cell membranes to kill the alga.