炭素線誘発バイスタンダー応答における時間依存性の解析

Carbon-ion-induced bystander cell-killing effect depends on time after irradiation

横田 裕一郎; 舟山 知夫; 武藤 泰子; 池田 裕子; 小林 泰彦

Yokota, Yuichiro; Funayama, Tomoo; Muto, Yasuko; Ikeda, Hiroko; Kobayashi, Yasuhiko

本研究では、炭素線誘発バイスタンダー応答の時間依存性を明らかにすることを目的とし、炭素線マイクロビーム局部照射(LET=103keV/m)、炭素線ブロードビーム全体照射(108keV/m)あるいは線全体照射(0.2keV/m)したヒト正常繊維芽細胞と6-24時間共培養したバイスタンダー細胞の生存率を調べた。照射細胞とバイスタンダー細胞の比率は、炭素線マイクロビーム照射試料で0.0005未満:1、炭素線ブロードビーム及び線照射試料で0.5:1であった。炭素線マイクロビーム照射試料では、バイスタンダー細胞の生存率は照射後6時間では変化しなかったが、24時間で約15%低下した。一方、0.13Gyの炭素線ブロードビームと0.5Gyの線を照射した試料では、バイスタンダー細胞の生存率は照射後6時間以降で10-20%低下した。この結果から、バイスタンダー細胞に対して照射細胞が少ない場合、バイスタンダー応答の誘導が遅延することがわかった。

The purpose of this study is to clear a time dependency of carbon-ion-induced bystander cell-killing effect. Thus, we irradiated normal human fibroblasts with carbon ion microbeam (LET=103 keV/m), broad beam (108 keV/m) and -rays (0.2 keV/m). Survival rate of bystander cells was measured after 6-24 h co-culture with irradiated cells. The ratio of irradiated and bystander cells was <0.0005:1 in microbeam irradiation and 0.5:1 in broad beam and -ray irradiation, respectively. In microbeam-irradiated samples, the survival rate of bystander cells did not change at 6 h but decreased to about 85% of control at 24 h. In 0.13-Gy broad beam and 0.5-Gy -ray irradiated samples, the survival rate of bystander cells decreased to 80-90% of control at 6 h or later. From these results, it is found that bystander cell-killing effect is delayed when irradiated cells are extremely less than bystander cells.