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神長 輝一; 嘉成 由紀子; 坂本 由佳; 成田 あゆみ; 宇佐美 徳子*; 小林 克己*; 野口 実穂; 横谷 明徳
no journal, ,
X線マイクロビームを特定の細胞に狙い撃ちした際に、照射細胞及びその周囲の非照射細胞に生じる細胞分裂の様子の変化を、ライブセルイメージングにより追跡した。X線マイクロビームの照射は、高エネルギー加速器研究機構・フォトンファクトリーのBL27Bの顕微照射システムを利用した。従来の顕微照射システムでは、長時間に渡る細胞の継時観察は困難である。そこで照射顕微ステージとは別に、培養器を備えた観察用顕微システムを導入し、照射細胞の位置座標をこの二つの顕微システム間で校正するため特殊なパターンが印字されたポリエチレンフィルムを製作するなど、タイムラプス細胞観察が行える新たな実験システムを工夫した。細胞周期の遅延や分裂後の娘細胞同士の融合が、照射細胞の周囲の非照射細胞(バイスタンダー細胞)にも伝搬するか否かに着目し、20分間隔で48時間にわたり連続して取得した画像データの解析を行った。その結果、マイクロコロニー中の細胞を一つだけ選んで照射しても、周囲の細胞同士の融合現象は観察されなかった。しかし、アポトーシス等の細胞死は、照射細胞だけではなくある頻度でバイスタンダー細胞にも起る可能性が示された。
神長 輝一; 宇佐美 徳子*; 野口 実穂; 横谷 明徳
no journal, ,
X線マイクロビームを利用し、照射したヒト細胞の周囲の未照射細胞にもバイスタンダー効果により細胞周期ダイナミクスの変化が起こるのか検証を行った。細胞周期を可視化(Fucci化)したHeLa細胞のコロニー(10-20細胞)の中心に、6060mのX線マイクロビーム(0, 10, 20Gy)を照射し、その後72時間のタイムラプスイメージングを行った。得られた画像から、コロニー中の個々の細胞の細胞周期ダイナミクスを系譜図として得た。未照射試料では観察されなかった細胞死が、照射細胞を含むコロニーの未照射細胞にも誘発されたことから、バイスタンダー効果が生じたことが確認された。一方、細胞周期ダイナミクスの変化は、20Gy照射したひとつのコロニーにおいてのみ分裂回数の有意な減少として確認された。これは、バイスタンダー効果により非照射細胞中にもDNAの二本鎖切断が誘発されたため、チェックポイント機構により細胞周期遅延が生じたことによると推測された。