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論文

The Effects of essence of chicken on the trace metal distribution in stressful mice brain slices by in-air micro-PIXE

櫻井 映子*; 谷内 一彦*; 石井 慶造*; 藤木 広太*; 平石 慎吾*; 山崎 浩道*; 松山 成男*; 岡村 信行*; 横山 彰人; 加田 渉; et al.

JAEA-Review 2011-043, JAEA Takasaki Annual Report 2010, P. 84, 2012/01

We examined the effects of essence of chicken (BEC) on stressful H3-KO mice and distribution changes of trace metal in the brain using micro-PIXE. The mice were administered orally1 ml of BEC before subjected stress. The amount of Zinc in the slices of subjected restraint stress (physical stress) or no-stress control group are almost same when compared with BEC treated group. However, the amount of zinc in the BEC treated slice of subjected psychological stress were significant higher than that of no-treated BEC mice. Bromine level in the brain of BEC treated mice slightly-higher than non-treated mice (Data was not shown). Zinc levels show tended correlation with iron in BEC treated psychological-stress mice brain. BEC might have increased blood flow and the produce anti-stress effect.

論文

Increased antitumor effect of chemotherapy, using radiosensitive microcapsules containing anti-RLIP076

原田 聡*; 江原 茂*; 石井 慶造*; 佐藤 隆博; 山崎 浩道*; 松山 成男*; 神谷 富裕

JAEA-Review 2011-043, JAEA Takasaki Annual Report 2010, P. 89, 2012/01

RLIP 76 is a peptide (76 kDa) that is activated by radiation, which mediates ATP-dependent primary active efflux of organic anionic compounds (reactive oxygen species, ROS), and cationic chemotherapeutic drugs (doxorubicin, adriacin, carboplatin). Thus, the inhibition of RLIP76 by anti-RLIP 76 antibody might inhibit the efflux of ROS and chemotherapeutic reagents, and increase intratumoral concentration of chemotherapeutic reagents, which might result in increased antitumor effect. In this study, we encapsulated carboplatin (platinum based anticancer drug) and anti-RLIP 76 IgG, and their antitumor effect was tested in combination with radiation. In micro-PIXE camera imaging, unirradiated microcapsules had smooth surface and distinct liquid core. After radiation, the contour of microcapsules were made irregular and releasing of carboplatin could be observed. Then anti-RLIP-76 IgG inhibited the efflux of carboplatin from tumors.

論文

The Kinetics of Fe and Ca for the development of radiation-induced apoptosis by micro-PIXE imaging

原田 聡*; 玉川 芳春*; 石井 慶造*; 田中 晃*; 佐藤 隆博; 松山 成男*; 山崎 浩道*; 神谷 富裕; 酒井 卓郎; 荒川 和夫; et al.

Nuclear Instruments and Methods in Physics Research B, 189(1-4), p.437 - 442, 2002/04

 被引用回数:1 パーセンタイル:86.78

放射線誘起アポトーシスと微量元素の挙動の相互作用を詳しく調べるために、ヒト白血病細胞に$$^{60}$$Coの$$gamma$$線をインビトロで照射し、微量元素の画像化を行った。アポトーシスの頻度はTUNEL染色をした後、顕微鏡で 400 倍に拡大して得た。また、マイクロPIXE分析で細胞内の微量元素の分布の測定を行った。アポトーシスの初期段階では鉄が細胞質に集中して見られたが、アポトーシスが進行すると鉄の集積は無くなり、細胞核でCaが集積しZnが減少した。このことから、アポトーシスの進行には (1)FeやFeを含む酵素による細胞質から細胞核への信号の伝達, (2) Ca に依存する酵素による細胞核の変性と核からのZnの放出、の2つの段階が存在するようである。このような微量元素の集積はアポトーシスの新しい標識になると思われる。

口頭

大気マイクロPIXE分析法の生体試料への応用

櫻井 映子*; 谷内 一彦*; 石井 慶造*; 小山 亮平*; 酒巻 学*; 山中 健太郎*; 山崎 浩道*; 松山 成男*; 神谷 富裕; 佐藤 隆博; et al.

no journal, , 

脳の機能性疾患には疾患と微量金属元素の関係が示唆されており、ストレス,てんかん発作,覚せい剤など規制薬物の使用による脳の異常興奮に対して、ヒスタミン神経系が抑制的に働くことを行動薬理学的手法を用いて解析する一方、マイクロPIXE分析法を用いることによって、認知機能に関しては特にヒスタミンH1受容体の機能が深く関与していることが明らかになってきた。また、海馬の新生神経は臭素イオンをよく取り込むことが知られており、マウスの脳の元素分布を大気マイクロPIXE分析法で測定することを試みた。その結果、脳内に存在するヒスタミン受容体の種類により臭素集積量が異なり、実験行動薬理学実験との相関が見られることがわかった。

口頭

大気マイクロPIXEにより見いだされた脳切片の元素分布変化

櫻井 映子*; 石井 慶造*; 山中 健太郎*; 大倉 曉*; 藤木 広太*; 山崎 浩道*; 松山 成男*; 神谷 富裕; 佐藤 隆博; 荒川 和夫*; et al.

no journal, , 

覚醒剤の使用により惹起される覚醒剤精神病では、異常行動の誘起とともに、認知機能の低下が起こることに着目し、覚醒剤を連続投与したマウスを作成して、海馬の歯状回の神経新生と脳内微量元素分布の変化を大気マイクロPIXE法で分析したところ、微量元素の分布が正常マウスとは異なる知見が得られた。

口頭

放射線感受性マイクロカプセルを用いた薬剤標的療法における薬剤作用長期化の試み

原田 聡*; 江原 茂*; 石井 慶造*; 山崎 浩道*; 松山 成男*; 佐藤 隆博; 神谷 富裕; 世良 耕一郎*; 斉藤 義弘*

no journal, , 

放射線照射に反応して内容を放出するマイクロカプセルを開発し、抗がん剤Carboplatinと抗がん剤排泄を抑制するRLIP76をマイクロカプセルに加えて、マウスに移植したMM48腫瘍に皮下注射を行った。20Gyの放射線照射により、76%のマイクロカプセルがCarboplatinとRLIP76を放出し、抗腫瘍効果が持続することが、大気マイクロPIXEによって確認された。

口頭

大気マイクロPIXE法による食品の抗ストレス効果の評価

櫻井 映子*; 谷内 一彦*; 岡村 信行*; 石井 慶造*; 藤木 広太*; 平石 慎吾*; 山崎 浩道*; 松山 成男*; 横山 彰人; 加田 渉; et al.

no journal, , 

ストレス負荷により認知機能の低下を起こすモデルマウスを用いて、東南アジアで古くから滋養強壮に用いられてきたチキンエキスの効果を、神経の新生と、大気マイクロPIXEで分析した脳内元素分布の変化から評価することを試みた。チキンエキスを投与したマウスの海馬歯状回における臭素と他の元素量を比較した結果、臭素集積量はすべてのチキンエキス投与群で増加傾向をとった。ストレス負荷で著しい変化を示したのが亜鉛で、心理的ストレス群では亜鉛が有意に減少したが、チキンエキス投与後に亜鉛量は有意に増加していた。この結果から、心理的ストレス負荷で味覚障害が引き起こされる場合の原因として、脳内亜鉛含量の低下が考えられ、チキンエキスの投与はそれを回避させる可能性があることが示唆された。

口頭

マイクロカプセルの微細化とマウスにおける体内動態

原田 聡*; 江原 茂*; 石井 慶造*; 山崎 浩道*; 松山 成男*; 佐藤 隆博; 江夏 昌志; 神谷 富裕

no journal, , 

肺,脳,脾臓,腎臓などの臓器に引っかかり塞栓症ならないように、放射線照射によって抗癌剤を放出するマイクロカプセルを微細化させた。このカプセル百万個/0.1mLをマウス(C$$_{3}$$He/J, 6週齢,オス)の尾静脈より静脈注射した。注射1時間後、肺,肝臓,腎臓,脾臓を剖出し、micro-PIXE分析(25$$times$$25$$mu$$m)の8視野中のトラップされたカプセル数をカウントした。カプセル径は、874$$pm$$12nmであり、有意にカプセルの微細がなされた。肺,肝臓,腎臓,脾臓にトラップされたカプセル数は有意に減少した。今後、静脈注射用のカプセル開発に発展させる。

口頭

シリカ担持型吸着材を用いた高レベル放射性廃液からの白金族元素の分離に関する研究

伊藤 辰也; Kim, S.-Y.*; 山崎 浩道*; 石井 慶造*; 永石 隆二; 木村 貴海

no journal, , 

高レベル放射性廃液(HLLW)中に含まれる白金族元素(PGMs)を選択的に分離するために、多孔性シリカ担持型吸着材を調製し、模擬廃液中に含まれるPGMsの吸着特性及び分離特性について調査し、PGMs分離プロセスを検討した。吸着特性の結果からMOTDGA-TOA/SiO$$_{2}$$-PがPGMs吸着材として有効であると考えられ、分離特性の結果からMOTDGA-TOA/SiO$$_{2}$$-PとTODGA/SiO$$_{2}$$-Pを組合せることでHLLW中からPGMs, Mo及びTcが分離可能であると考えられるプロセスを提案した。

口頭

大気マイクロPIXE法によるヒスタミン受容体欠損マウス脳内微量元素の測定

櫻井 映子*; 谷内 一彦*; 岡村 信行*; 石井 慶造*; 平石 慎吾*; 山内 祥聖*; 山崎 浩道*; 松山 成男*; 横山 彰人; 加田 渉; et al.

no journal, , 

神経性ヒスタミンは、学習,記憶,行動量,睡眠,覚醒に関係するなど、重要な働きをしている。本研究では、大気マイクロPIXE (particle induced X-ray emission)を用いてヒスタミン受容体欠損マウスの脳内微量元素を測定し、現在までに同定されているH1, H2, H3, H4の4つヒスタミン受容体の機能を明らかにすることを目的としている。今回は、H1受容体欠損マウス(H1KO), H1H3二重受容体欠損マウス(H1H3DKO)を実験に用い、脳内微量元素量の変化を測定することを試みた。これらのマウスの脳を摘出し、ドライアイスで凍結した後、16$$mu$$mの厚さの切片にして、大気マイクロPIXEで分析した結果、H1KOの脳切片ではMg, P, S, Cl, Brが減少傾向にあり、Cuは有意に増加していることがわかった。一方、H1H3DKOの脳切片では、Ca, Cu, Znの減少傾向とFe, Brの増加傾向があることがわかった。これらの元素の増減の解釈にはさらなる実験と解析が必要であるが、一例として、Brは海馬神経新生細胞の量に関係することと、Caが増加傾向になると神経活動が活性化し神経伝達物質量が減少することがわかっている。今後、大気マイクロPIXEを用いこれらの元素の増減を分析することが、ヒスタミン受容体の機能解明に繋がると考えられる。

口頭

いわき市の自然水中の微量元素の測定; 大気マイクロPIXE法を用いて

櫻井 映子*; 石井 慶造*; 山内 祥聖*; 山崎 浩道*; 加田 渉; 江夏 昌志; 佐藤 隆博; 神谷 富裕

no journal, , 

東日本大震災によって被災したいわき市内では、湧き水,沢水,井戸水が生活用水として広く利用されている。今回同市民のための衛生的な水の確保の支援対策の一環として、これらの生活水の水質評価のために、含まれる微量元素を、大気マイクロPIXE法によって多元素同時分析した。総検体数284件のうち、大腸菌群が8個/ml以上かつ一般細菌が10個/ml以上検出された7検体では、硫黄とカルシウムの間に強い相関が認められた。ケイ素は、測定したすべての検水から検出された。また水素イオン濃度(pH)が9以上の検水では、ナトリウム濃度が高いことが明らかになった。このことが当該の水にはえぐみがあり、飲用に適さない原因と推定できる。この実験により、自然水の多元素同時分析は住民にとって有益な情報を与えることを示した。

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