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-irradiation大島 康宏; 月本 光俊*; 原田 均*; 小島 周二*
Journal of Radiation Research, 53(4), p.551 - 557, 2012/07
被引用回数：42 パーセンタイル：82.81(Biology)We have recently reported that -irradiation induces ATP release from B16 melanoma cells, which is dependent on P2X
receptor. However, the mechanism of ATP release caused by irradiation remains unclear. We here show the involvement of Cx43 in P2X receptor-dependent ATP release after 0.5 Gy -irradiation. Inhibitors of gap junction hemichannels and an inhibitory peptide for Cx43 (gap26), but not an inhibitory peptide for pannexin1 (Panx1), significantly blocked -irradiation-induced ATP release from B16 melanoma cells. We confirmed high expression of Cx43 mRNA in B16 melanoma cells. These results suggest involvement of Cx43 in the radiation-induced ATP release. We found that tyrosine phosphorylation after 0.5 Gy -irradiation was significantly blocked by P2X receptor antagonist, but not gap26, suggesting that tyrosine phosphorylation is a downstream event from P2X receptor. Since tyrosine kinase inhibitor significantly suppressed radiation-induced ATP release, tyrosine phosphorylation appears to play an important role in the Cx43-mediated ATP release downstream of P2X receptor. In conclusion, the Cx43 hemichannel, which lies downstream of P2X receptor, is involved in ATP release in response to radiation.
-rays大島 康宏; 北見 彰啓*; 河野 鮎美*; 月本 光俊*; 小島 周二*
Free Radical Biology & Medicine, 51(6), p.1240 - 1248, 2011/09
被引用回数：21 パーセンタイル：47.65(Biochemistry & Molecular Biology)Extracellular ATP, which is released in response to various stresses, regulates the expression of intracellular antioxidants through activation of P2 receptors. We have recently found that low-dose -rays induce ATP release from the exposed cells. However, it is not yet clear whether or not the radiation-induced extracellular ATP modulates the cellular redox balance. Here, we investigated whether or not -ray irradiation-induced release of extracellular ATP contributes to the induction of cellular antioxidant thioredoxin-1 (Trx-1), using mouse macrophage-like RAW264.7 cells. Irradiation with -rays or exogenously added ATP increased expression of Trx-1, and in both cases the increase was blocked by pretreatment with an ecto-nucleotidase, apyrase. Then, involvement of ATP-dependent reactive oxygen species (ROS) generation in the increase of antioxidant capacity was examined. ATP stimulation promoted generation of intracellular ROS and also increased Trx-1 expression. The increase of Trx-1 expression was significantly suppressed by pre-treatment of the cells with antioxidants. In conclusion, the -ray irradiation-induced release of extracellular ATP may, at least in part, contribute to production of ROS via purinergic signaling, leading to promotion of intracellular antioxidants as an adaptive response to an oxidative stress.
武藤 泰子; 月本 光俊*; 本間 拓二郎*; 小島 周二*
Journal of Health Science, 56(6), p.675 - 683, 2010/00
被引用回数：5 パーセンタイル：14.14(Toxicology)The effect of sunlight on the development of allergic diseases is not well understood. In this study, we show that increased production of the proinflammatory mediators IL-10, TNF-
, and NO induced by UVB is mediated via the MAPK signaling pathway in human keratinocyte (HaCaT) cells. UVB induced the production of proinflammatory mediators via activation of the p38 MAPK signaling pathway, suggesting that sunlight might promote the development of allergic diseases (such as dermatitis) through an augmented inflammatory response involving the increased production of proinflammatory cytokines and NO.
藤井 健太郎; 藤井 紳一郎*; 秋光 信佳*; 月本 光俊*; 小島 周二*
no journal, ,
リボ核酸(Ribonucleic acid, RNA)の一種であるアデノシン三リン酸(ATP)は、生体エネルギー供与物質として多様な生化学反応へエネルギーを供与している。また同時に、ATPは遺伝情報の仲介物質であるメッセンジャーRNAを合成するための基質として、さらには細胞間情報伝達物質としても働く。本研究では、SPring-8原子力機構専用軟X線ビームラインBL23SUの持つ高分解能単色X線の照射により、ATPに対する軟X線照射障害を多様な生物学的特性の観点(生体エネルギー供与,遺伝情報伝達,細胞間情報伝達)から解析した。その結果、細胞間情報伝達の一つであるATP受容体活性化能が、軟X線照射ATPでは、低下することが明らかになった。講演では、質量分析や軟X線分光により得られた分子構造との関係について議論する。
藤井 健太郎; 藤井 紳一郎*; 秋光 信佳*; 月本 光俊*; 小島 周二*
no journal, ,
本研究では、SPring-8原子力機構専用軟X線ビームラインBL23SUの持つ高分解能単色X線の照射により、ATPに対する軟X線照射障害を多様な生物学的特性の観点(生体エネルギー供与,遺伝情報伝達,細胞間情報伝達)から解析した。さらに、照射による分子構造変異をエレクトロスプレー質量分析装置(ESIMS)や軟X線吸収分光法により解析した。その結果、真空中で軟X線を照射したATPでは、ATP受容体活性化によるextracellular signal-regulated kinase 1/2(ERK1/2)のリン酸化活性化能、及びルシフェラーゼ活性が両者とも低下することが明らかになった。ESIMSや軟X線吸収分光法により、プリン環の分解や窒素原子の脱離が照射試料から観測されており、これらのATPの分子構造変異に起因した効果であると推測される。
藤井 健太郎; 藤井 紳一郎*; 加藤 大*; 秋光 信佳*; 月本 光俊*; 横谷 明徳; 丹羽 修*; 小島 周二*
no journal, ,
SPring-8原子力機構専用軟X線ビームラインBL23SUにおける軟X線の照射により、ATPに分子変異を誘発させ、その分子変化に起因した多様な生物効果(生体エネルギー供与,遺伝情報伝達,細胞間情報伝達)を解析した。さらに、照射による分子構造変異を軟X線吸収分光法,エレクトロスプレー質量分析法(ESIMS)や電気化学分析法により解析した。その結果、真空中で軟X線を照射したATPでは、ATP受容体活性化によるextracellular signal-regulated kinase 1/2 (ERK1/2)のリン酸化活性能、及びルシフェラーゼが両者とも低下することが明らかになった。各分析法によって得られた分子構造変化の結果から、塩基やリン酸基部分の脱離が照射試料から観測されており、これらのATPの分子構造変異に起因した効果であると推測される。
藤井 健太郎; 藤井 紳一郎*; 加藤 大*; 月本 光俊*; 秋光 信佳*; 成田 あゆみ; 中島 隆文*; 井出 俊太*; Salam, K. A.*; 丹羽 修*; et al.
no journal, ,
The purpose of this study is to reveal non-DNA target effects induced by ionizing radiation. We focused on radiation damage to ATP (adenosinetri-phosphate) molecule, which plays an important role in bio-energy metabolism. It has not been clarified yet whether there is a correlation between molecular alteration of ATP induced by irradiation and biological effect of damaged ATP. We measured the spectral change of X-ray absorption near edge structure (XANES) of ATP thin films before and after irradiation of soft X-rays. We observed an increment of the resonant peak at 399.5 eV by the 560 eV irradiation. The new peak production is expected to be originated from the protonation of the nucleobase (adenine residue) in ATP.
大島 康宏; 月本 光俊*; 対馬 義人*; 石岡 典子
no journal, ,
本研究では、RI内用療法における細胞外ATP放出および放出されたATPを介した癌の放射線抵抗性誘導について検討し、さらにP2受容体を標的とした新規放射線増感剤の可能性を検討した。RI内用療法薬として
I標識トラスツズマブをクロラミンT法により調製し、ヒト上皮成長因子受容体2型高発現細胞であるSKOV3を用いて細胞増殖抑制効果を検討したところ、コロニー形成能は放射能濃度依存的に抑制された。次にSKOV3に対しI標識トラスツズマブ(4MBq/ml)を添加したところ、添加後30分をピークとして細胞外へのATP放出が認められた。さらに、I標識トラスツズマブによる細胞増殖抑制はATP分解酵素であるApyraseの添加によって促進された。SKOV3におけるP2受容体発現をRT-PCR法により検討すると、P2X
, P2Y
, P2Y
受容体の高発現が認められ、I標識トラスツズマブによる細胞増殖抑制は、P2Y受容体選択的作動薬であるUDPの添加によって有意に抑制された。一方、P2Y受容体選択的阻害薬であるMRS2578を添加すると、I標識トラスツズマブによる細胞増殖抑制は有意に促進された。以上より、RI内用療法において細胞外ATP放出が誘導され、P2Y受容体活性化を介して放射線抵抗性が誘導されている可能性が示唆された。さらに新規放射線増感剤としてP2Y受容体阻害薬が有用である可能性が示された。
