(57)【要約】  本発明は、低レベル電離放射線に敏感な遺伝子の検出方法及び該方法により検出された遺伝子に係り、さらに詳しくは、癌が誘発されたＡＫＲ／Ｊマウス及び正常のＩＣＲマウスに低レベル放射線を照射し、ここで、胸腺を採取し、前記胸腺に対してマイクロアレイを行って免疫及び細胞死滅遺伝子を分類し、前記遺伝子を増幅し、且つ、発現量を測定することにより、癌誘発個体で発掘され、正常個体で検証される胸腺癌抑制に関与する低レベル電離放射線に敏感な遺伝子の検出方法を提供する。このような構成を有する本発明は、交絡変数の介入を防いで放射線に特異的に反応する遺伝子を正確に検出することができるという効果がある。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
Ｉ）癌が誘発されたＡＫＲ／Ｊマウス及び正常のＩＣＲマウスに低レベル放射線を照射するステップと、
II）前記ＡＫＲ／Ｊマウス及びＩＣＲマウスから胸腺を採取するステップと、
III）前記胸腺に対してマイクロアレイを行うステップと、
IV）前記マイクロアレイからベンダイアグラム分析手法を用いて免疫または細胞死滅に関連した遺伝子を分類するステップと、
Ｖ）前記遺伝子を増幅し、且つ、発現量を測定するステップと、
を含み、
癌誘発個体で発掘され、正常個体で検証される低レベル電離放射線に敏感な遺伝子の検出方法。
【請求項２】
前記低レベル電離放射線は、ガンマ線（Ｃｓ−１３７）を０．７ｍＧｙ／時間の強さで最終的に１．７Ｇｙの放射線量で照射することを特徴とする請求項１に記載の低レベル電離放射線に敏感な遺伝子の検出方法。
【請求項３】
前記方法は、胸腺癌診断用キットの製作、癌患者の癌進行及び治療程度の評価、産業及び医療従事者の放射線被曝と発癌との間の相関性評価、放射線と癌発生との間の因果関係評価、放射線被曝に対する生物学的線量評価または低レベル放射線による胸腺癌発生及び進行度評価の指標として活用されることを特徴とする請求項１に記載の低レベル電離放射線に敏感な遺伝子の検出方法。
【請求項４】
前記癌は、胸腺癌であることを特徴とする請求項１に記載の低レベル電離放射線に敏感な遺伝子の検出方法。
【請求項５】
前記ステップII）の胸腺の採取は、癌によって斃死が始まる時点で行われることを特徴とする請求項１に記載の低レベル電離放射線に敏感な遺伝子の検出方法。
【請求項６】
前記免疫遺伝子は、Ｉｇｈｇ（ＮＭ＿００１４７２５４１）、Ｓａａ２（ＮＭ＿０１１３１４）、Ｒｅｇ３ｇ（ＮＭ＿０１１２６０）、Ｄｅｆｂ６（ＮＭ＿０５４０７４）、Ｔａｃ２（ＮＭ＿００９３１２）及びＩｇｈ−ＶＪ５５８（ＮＭ＿００１４７４０２５）よりなる群から選ばれ、細胞死滅遺伝子は、Ｋｌｋ１ｂ２７（ＮＭ＿０２０２６８）であることを特徴とする請求項１に記載の低レベル電離放射線に敏感な遺伝子の検出方法。
【請求項７】
前記Ｉｇｈｇ（ＮＭ＿００１４７２５４１）遺伝子は配列番号１及び２に記載のプライマ、Ｓａａ２（ＮＭ＿０１１３１４）遺伝子は配列番号３及び４に記載のプライマ、Ｒｅｇ３ｇ（ＮＭ＿０１１２６０）遺伝子は配列番号５及び６に記載のプライマ、Ｄｅｆｂ６（ＮＭ＿０５４０７４）遺伝子は配列番号７及び８に記載のプライマ、Ｔａｃ２（ＮＭ＿００９３１２）遺伝子は配列番号９及び１０に記載のプライマ、Ｉｇｈ−ＶＪ５５８（ＮＭ＿００１４７４０２５）遺伝子は配列番号１１及び１２に記載のプライマ、且つ、Ｋｌｋ１ｂ２７（ＮＭ＿０２０２６８）遺伝子は配列番号１３及び１４に記載のプライマによって増幅されることを特徴とする請求項６に記載の低レベル電離放射線に敏感な遺伝子の検出方法。
【請求項８】
胸腺癌抑制に関与するＩｇｈｇ（ＮＭ＿００１４７２５４１）、Ｓａａ２（ＮＭ＿０１１３１４）、Ｒｅｇ３ｇ（ＮＭ＿０１１２６０）、Ｄｅｆｂ６（ＮＭ＿０５４０７４）、Ｔａｃ２（ＮＭ＿００９３１２）及びＩｇｈ−ＶＪ５５８（ＮＭ＿００１４７４０２５）よりなる群から選ばれる免疫遺伝子またはＫｌｋ１ｂ２７（ＮＭ＿０２０２６８）細胞死滅遺伝子を含むことを特徴とする胸腺癌抑制診断用マーカー。
【請求項９】
請求項８に記載のマーカーを備える胸腺癌抑制診断用キット。
【請求項１０】
請求項８に記載のマーカーを備える胸腺癌抑制診断用マイクロアレイ。
【請求項１１】
Ｉ）ヒトを除く胸腺癌を有する哺乳動物に放射線を照射するステップと、
II）前記放射線が照射された哺乳動物から摘出した胸腺組織と試験物質を接触させるステップと、
III）前記胸腺組織から胸腺癌抑制に関与する遺伝子であるＩｇｈｇ（ＮＭ＿００１４７２５４１）、Ｓａａ２（ＮＭ＿０１１３１４）、Ｒｅｇ３ｇ（ＮＭ＿０１１２６０）、Ｄｅｆｂ６（ＮＭ＿０５４０７４）、Ｔａｃ２（ＮＭ＿００９３１２）及びＩｇｈ−ＶＪ５５８（ＮＭ＿００１４７４０２５）よりなる群から選ばれる免疫遺伝子またはＫｌｋ１ｂ２７（ＮＭ＿０２０２６８）細胞死滅遺伝子の発現変化を測定するステップと、
を含む胸腺癌を治療若しくは抑制する遺伝子の発掘方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、低レベル電離放射線に敏感な遺伝子の検出方法及び該方法により検出された遺伝子に係り、さらに詳しくは、癌誘発マウス及び正常マウスに低レベル放射線を照射して胸腺から正常マウス及び癌誘発マウスから共通して特異的に観察される免疫及び細胞死滅に関連した遺伝子を分類する低レベル電離放射線に敏感な遺伝子の検出方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
産業及び医療的放射線の活用の増加とあいまって、人体影響への取り組みが盛んに行われており、主として放射線照射を用いた癌治療に関心が寄せられている。高線量電離放射線は、ＤＮＡ損傷、遺伝的変形、癌をはじめとする疾病を引き起こすが、２００ｍＧｙ以下の線量と６ｍＧｙ／時間以下の線量率放射線は免疫反応を活性化させて癌発生を抑制することが知られている。
【０００３】
一般に、放射線と癌発生との間の相関性、特に、遺伝子反応への取り組みが行われてきたが、その結果の信頼性を阻害する交絡変数が多数介入されていた。しかしながら、これまで、ほとんどの研究では、遺伝子の一部を変形したり癌細胞株を用いたりしたため、身体を構成する細胞、組織、臓器、そして、身体段階で観察される様々な反応を説明することができなかった。すなわち、一般マウスを用いて遺伝子反応を評価したため、発現遺伝子が様々であっただけではなく、癌発生が特定の臓器に限定されていなかったため遺伝子反応を解析することが困難であったという問題がある。
【０００４】
癌研究のために細胞を利用する従来の方法では、遺伝子を変更したり、癌発生で重要視されるｐ５３が欠如した癌細胞に放射線を照射したりしたため、正常細胞の反応とは根本的に異なる結果、その結果を個体に適用することができないという問題があり、このような欠点を補うために、ヒトと遺伝子が９５％以上同じマウスを用いて放射線に対する癌発生への取り組みを行っている。しかしながら、一般マウスは自然癌発生率が非常に低いため、様々な癌研究用モデルマウスが用いられている。
【０００５】
従来の研究では、低レベル（０．７ｍＧｙ／時間）放射線に敏感な遺伝子を発掘するために種々の方法を利用した。しかしながら、本発明において提示した遺伝子は、過去に低レベル（０．７ｍＧｙ／時間）放射線に対して敏感な遺伝子であることが知られていない。
【０００６】
本願発明の低レベル（０．７ｍＧｙ／時間）放射線に敏感な遺伝子プロファイルの発掘に先行された技術は、下記の通りである。
【０００７】
（１）ヒト乳腺上皮細胞から遺伝子探知方法を用いて放射線に敏感な遺伝子を発掘した（Malone J, Ullrich R (2007) Radiat Res 167: 176-1847）。
【０００８】
（２）放射線を照射したヒトリンパ球から初期放射線に敏感な遺伝子をマイクロアレイ及び定量的核酸増幅法を用いて発見した（Turtoi A et. al. (2008) Int J Radiat Biol 84: 375-387）。
【０００９】
（３）１−７Ｇｙを照射した雄性ＢＡＬＢ／ｃマウスから血液タンパク質分析法を用いて生物学的線量標識因子を発掘した（Ossetrova NI, Blakely WF (2009) Int J Radiat Biol 85: 837-850）。
【００１０】
（４）生物学的ネットワークを代表する５００個の遺伝子に対する線形回帰分析法を用いてｃ−Ｊｕｎ、ＨＤＡＣ１、ＲＥＬＡ（ＮＦＫＢのｐ６５サブユニット）、ＰＫＣ−ｂｅｔａ、ＳＵＭＯ−１、ｃ−Ａｂｌ、ＳＴＡＴ１、ＡＲ、ＣＤＫ１、ＩＲＦ１が含まれている１０個のハブ遺伝子ネットワークを確認した（Eschrich S et. al. (2009) Int J Radiat Oncol Biol Phys 75: 497-505）。
【００１１】
（５）２７７個のヒトリンパ球細胞株から放射線反応を予測する単一塩基変異標識因子を発掘した（Niu N et. al. (2010) Genome Res 20: 1482-1492）。
【００１２】
（６）最近の研究では、ヒトの表皮組織を模倣した３次元組織モデルであるＥＰＩ−２００組織を用いて放射線照射反応に新たな見解を提供した（Mezentsev A, Amundson SA (2011)  Radiat Res 175: 677-688）。
【００１３】
（７）放射線露出及び毒性を測定するのにＲＮＡに基づく発現分析法を生物学的線量評価ツールとして用いた（Pogosova-Agadjanyan EL et. al. (2011) Radiat Res 175: 172-184）。
【００１４】
（８）多重定量的核酸増幅法及び特定の遺伝子発現分析法を用いてヒトリンパ球及び白血球から放射線に敏感な遺伝子を発掘した（Kabacik S et. al. (2011) Int J Radiat Biol 87: 115-129）。
【００１５】
そこで、本発明者らは、低レベル電離放射線に対して敏感に反応する遺伝子を見出すために鋭意努力したところ、免疫（Ｉｇｈｇ、Ｓａａ２、Ｄｅｆｂ６、Ｒｅｇ３ｇ、Ｔａｃ２及びＩｇｈ−ＶＪ５５８）及び細胞死滅（Ｋｌｋ１ｂ２７）に重要な７個の遺伝子の機能を分析し、前記７個の遺伝子に関する報告がないことを確認することにより本発明を完成するに至った。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１６】
本発明の目的は、低レベル電離放射線に敏感な遺伝子の検出方法及び該方法により検出された遺伝子を提供するところにある。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
前記目的を達成するために、本発明は、Ｉ）癌が誘発されたＡＫＲ／Ｊマウス及び正常のＩＣＲマウスに低レベル放射線を照射するステップと、II）前記ＡＫＲ／Ｊマウス及びＩＣＲマウスから胸腺を採取するステップと、III）前記胸腺に対してマイクロアレイを行うステップと、IV）前記マイクロアレイからベンダイアグラム分析手法を用いて免疫または細胞死滅に関連した遺伝子を分類するステップと、Ｖ）前記遺伝子を増幅し、且つ、発現量を測定するステップと、を含み、癌誘発個体で発掘され、正常個体で検証され、胸腺癌抑制に関与する低レベル電離放射線に敏感な遺伝子の検出方法を提供する。
【００１８】
また、本発明は、胸腺癌抑制に関与するＩｇｈｇ（ＮＭ＿００１４７２５４１）、Ｓａａ２（ＮＭ＿０１１３１４）、Ｒｅｇ３ｇ（ＮＭ＿０１１２６０）、Ｄｅｆｂ６（ＮＭ＿０５４０７４）、Ｔａｃ２（ＮＭ＿００９３１２）及びＩｇｈ−ＶＪ５５８（ＮＭ＿００１４７４０２５）よりなる群から選ばれる免疫遺伝子またはＫｌｋ１ｂ２７（ＮＭ＿０２０２６８）細胞死滅遺伝子を含む胸腺癌抑制診断用マーカーを提供する。
【００１９】
さらに、本発明は、上記のマーカーを備える胸腺癌抑制診断用キットを提供する。
【００２０】
さらに、本発明は、上記のマーカーを備える胸腺癌抑制診断用マイクロアレイを提供する。
【００２１】
さらに、本発明は、Ｉ）ヒトを除く胸腺癌を有する哺乳動物に放射線を照射するステップと、II）前記放射線が照射された哺乳動物から摘出した胸腺組織と試験物質を接触させるステップと、III）前記胸腺組織から胸腺癌抑制に関与する遺伝子であるＩｇｈｇ（ＮＭ＿００１４７２５４１）、Ｓａａ２（ＮＭ＿０１１３１４）、Ｒｅｇ３ｇ（ＮＭ＿０１１２６０）、Ｄｅｆｂ６（ＮＭ＿０５４０７４）、Ｔａｃ２（ＮＭ＿００９３１２）及びＩｇｈ−ＶＪ５５８（ＮＭ＿００１４７４０２５）よりなる群から選ばれる免疫遺伝子またはＫｌｋ１ｂ２７（ＮＭ＿０２０２６８）細胞死滅遺伝子の発現変化を測定するステップと、を含む胸腺癌を治療若しくは抑制する遺伝子の検出方法を提供する。
【００２２】
以下、本発明について詳細に説明する。
【００２３】
本発明によれば、免疫反応に関与すると知られているＩｇｈｇ及びＩｇｈ−ＶＪ５５８は低レベル放射線の照射によって活性化された。低レベル放射線の照射は胸腺癌の発生過程で免疫反応を活性化させることを示す。
【００２４】
また、Ｓａａ２は、脂肪細胞においてシステムの炎症反応及び遊離脂肪酸の生産に関与するものであると分析された（Lopez-Nieva P et. al. (2004) Carcinogenesis 25: 1299-1304）。さらに、Ｒｅｇ３ｇは、炎症反応に関与するものであることが分析された（Beverly LJ, Felsher DW (2005) Cancer Res 65: 7159-7168）。なお、Ｄｅｆｂ６は、泌尿生殖器官の免疫反応に関与するものであると分析された（Yamaguchi Y et. al. (2002) J Immunol 169: 2516-2523）。
【００２５】
さらに、Ｔａｃ２は、神経細胞及び無神経細胞から主として観察され、雄性で性腺刺激ホルモンの合成に関与するものであると分析された（Corander MP et. al. (2010) J Neuroendocrinol 22:181-187）。さらに、Ｋｌｋ１ｂ２７は、セリンプロテアーゼであると分析された。インシュリン成長ホルモンタンパク質の結合に関与するものであると分析された（REACTOME: 1494374）。
【００２６】
放射線に対する人体影響のうち癌発生への取り組みが盛んに行われてきたが、癌細胞若しくは遺伝子が変形された細胞株や一般マウスを用いたが故に様々な人体反応（遺伝子反応）を説明することが困難であった。特に、個体次元で低レベル（０．７ｍＧｙ／時間)放射線に敏感な遺伝子プロファイルを発掘して機能を説明したことがない。本発明では、１）正常的なＩＣＲマウスと胸腺癌を発病するＡＫＲ／Ｊマウスに低レベル（０．７ｍＧｙ／時間）放射線を照射（癌発生刺激因子）した後、胸腺で特異的に発現する低レベル放射線に敏感な遺伝子プロファイルを発掘して機能を分析した後、２）胸腺癌発生段階を診断する遺伝子プロファイルの構成因子として使用しようとした。
【００２７】
本発明は、Ｉ）癌が誘発されたＡＫＲ／Ｊマウス及び正常のＩＣＲマウスに低レベル放射線を照射するステップと、II）前記ＡＫＲ／Ｊマウス及びＩＣＲマウスから胸腺を採取するステップと、III）前記胸腺に対してマイクロアレイを行うステップと、IV）前記マイクロアレイからベンダイアグラム分析手法を用いて免疫または細胞死滅に関連した遺伝子を分類するステップと、Ｖ）前記遺伝子を増幅し、且つ、発現量を測定するステップと、を含み、癌誘発個体で発掘され、正常個体で検証されて胸腺癌抑制に関与する低レベル電離放射線に敏感な遺伝子の検出方法を提供する。
【００２８】
本発明の低レベル電離放射線に敏感な遺伝子の検出方法において、前記低レベル電離放射線は、ガンマ線（Ｃｓ−１３７）を０．７ｍＧｙ／時間の強さで最終的に１．７Ｇｙの放射線量で照射することが好ましく、本願発明の前記方法は、胸腺癌診断用キットの製作、癌患者の癌進行及び治療程度の評価、産業及び医療従事者の放射線被曝と発癌との間の相関性評価、放射線と癌発生との間の因果関係評価、放射線被曝に対する生物学的線量評価または低レベル放射線による胸腺癌発生及び進行度評価の指標として活用されることが好ましい。
【００２９】
また、本発明の低レベル電離放射線に敏感な遺伝子の検出方法において、前記癌は、胸腺癌であることが好ましく、前記ステップII）の胸腺の採取は、癌によって斃死が始まる時点で行われることが好ましい。
【００３０】
さらに、本発明の低レベル電離放射線に敏感な遺伝子の検出方法において、前記免疫遺伝子は、Ｉｇｈｇ（ＮＭ＿００１４７２５４１）、Ｓａａ２（ＮＭ＿０１１３１４）、Ｒｅｇ３ｇ（ＮＭ＿０１１２６０）、Ｄｅｆｂ６（ＮＭ＿０５４０７４）、Ｔａｃ２（ＮＭ＿００９３１２）及びＩｇｈ−ＶＪ５５８（ＮＭ＿００１４７４０２５）よりなる群から選ばれ、細胞死滅遺伝子は、Ｋｌｋ１ｂ２７（ＮＭ＿０２０２６８）であることが好ましく、このとき、前記ＩＩｇｈｇ（ＮＭ＿００１４７２５４１）遺伝子は配列番号１及び２に記載のプライマ、Ｓａａ２（ＮＭ＿０１１３１４）遺伝子は配列番号３及び４に記載のプライマ、Ｒｅｇ３ｇ（ＮＭ＿０１１２６０）遺伝子は配列番号５及び６に記載のプライマ、Ｄｅｆｂ６（ＮＭ＿０５４０７４）遺伝子は配列番号７及び８に記載のプライマ、Ｔａｃ２（ＮＭ＿００９３１２）遺伝子は配列番号９及び１０に記載のプライマ、Ｉｇｈ−ＶＪ５５８（ＮＭ＿００１４７４０２５）遺伝子は配列番号１１及び１２に記載のプライマ、且つ、Ｋｌｋ１ｂ２７（ＮＭ＿０２０２６８）遺伝子は配列番号１３及び１４に記載のプライマによって増幅されることがさらに好ましい。
【００３１】
前記マイクロアレイから免疫または細胞死滅に関連した遺伝子を分類する前記ステップIV）においては、放射線照射前の癌誘発個体に比べて放射線照射後の癌誘発個体で過剰発現された遺伝子をマイクロアレイを用いて検出した後、遺伝子の機能検索法を用いて前記過剰発現された遺伝子の本質を究明することを特徴とする。マイクロアレイ分析の詳細については、下記の実施例において説明しており、配列番号１番〜１４番のプライマを用いて検証し、遺伝子の機能検索は、下記の実施例において、ＢｉｏＣａｒｔａ(http://www.biocarta.com/)、ＧｅｎＭＡＰＰ(http://www.genmapp.org/)、生物情報データベースＤＡＶＩＤ（http://apps1.niaid.nih.gov/david/）及びＰｕｂｍｅｄデータベース（http://www.ncbi.nlm.nih.gov/）を用いて行ったが、これに限定されるものではない。
【００３２】
本発明において使用する「低レベル電離放射線に敏感な遺伝子」とは、放射線を照射する前の癌誘発個体と比較して、放射線を照射した後の癌誘発個体で差別的に過剰発現される遺伝子のことをいう。すなわち、癌誘発個体で放射線の刺激によって発現パターンの変化が誘導される遺伝子を意味し、特定の癌と関連したターゲット遺伝子、すなわち、腫瘍形成遺伝子または腫瘍抑制遺伝子であってもよい。このような癌特異的な遺伝子を検出することにより、癌患者に対する放射線治療の分子的な機序を確立して放射線治療効果の増大に寄与することができるだけではなく、新たな腫瘍形成または腫瘍抑制遺伝子を発掘してこれらの発現を調節することにより、分子生物学的レベルにおける癌治療剤または治療方法の開発のための基盤を設けることができる。
【００３３】
また、本発明は、胸腺癌抑制に関与するＩｇｈｇ（ＮＭ＿００１４７２５４１）、Ｓａａ２（ＮＭ＿０１１３１４）、Ｒｅｇ３ｇ（ＮＭ＿０１１２６０）、Ｄｅｆｂ６（ＮＭ＿０５４０７４）、Ｔａｃ２（ＮＭ＿００９３１２）及びＩｇｈ−ＶＪ５５８（ＮＭ＿００１４７４０２５）よりなる群から選ばれる免疫遺伝子またはＫｌｋ１ｂ２７（ＮＭ＿０２０２６８）細胞死滅遺伝子を含む胸腺癌抑制診断用マーカーを提供する。
【００３４】
さらに、本発明は、上記マーカーを備える胸腺癌抑制診断用キットを提供する。
【００３５】
さらに、本発明は、上記マーカーを備える胸腺癌抑制診断用マイクロアレイを提供する。
【００３６】
さらに、本発明は、Ｉ）ヒトを除く胸腺癌を有する哺乳動物に放射線を照射するステップと、II）前記放射線が照射された哺乳動物から摘出した胸腺組織と試験物質を接触させるステップと、III）前記胸腺組織から胸腺癌抑制に関与する遺伝子であるＩｇｈｇ（ＮＭ＿００１４７２５４１）、Ｓａａ２（ＮＭ＿０１１３１４）、Ｒｅｇ３ｇ（ＮＭ＿０１１２６０）、Ｄｅｆｂ６（ＮＭ＿０５４０７４）、Ｔａｃ２（ＮＭ＿００９３１２）及びＩｇｈ−ＶＪ５５８（ＮＭ＿００１４７４０２５）よりなる群から選ばれる免疫遺伝子またはＫｌｋ１ｂ２７（ＮＭ＿０２０２６８）細胞死滅遺伝子の発現変化を測定するステップと、を含む胸腺癌を治療若しくは抑制する遺伝子の検出方法を提供する。
【００３７】
本発明では、胸腺癌研究モデルであるＡＫＲ／Ｊマウス及び正常的なマウス種であるＩＣＲに対して低レベル（０．７ｍＧｙ／時間）ガンマ線（Ｃｓ−１３７）を照射し、ＡＫＲ／Ｊマウスが胸腺癌によって斃死し始める時点（１００日目）で胸腺を採取した。採取した胸腺に対してマイクロアレイを行った後にベンダイアグラム分析手法を用いて低レベル（０．７ｍＧｙ／時間）放射線に対して敏感な反応を示す免疫及び細胞死滅遺伝子を分類し、低レベル（０．７ｍＧｙ／時間）放射線に対して敏感な反応を示す免疫及び細胞死滅遺伝子を核酸増幅し、且つ、発現量を測定した。
【００３８】
その結果、本発明により、低レベル（０．７ｍＧｙ／時間）放射線に対して敏感な反応を示す免疫（Ｉｇｈｇ、Ｓａａ２、Ｄｅｆｂ６、Ｒｅｇ３ｇ、Ｔａｃ２及びＩｇｈ−ＶＪ５５８）及び細胞死滅（Ｋｌｋ１ｂ２７）に重要な７個の遺伝子を発掘し、低レベル（０．７ｍＧｙ／時間）放射線は胸腺細胞内の免疫（Ｉｇｈｇ、Ｓａａ２、Ｄｅｆｂ６、Ｒｅｇ３ｇ、Ｔａｃ２及びＩｇｈ−ＶＪ５５８）及び細胞死滅に関連した遺伝子（Ｋｌｋ１ｂ２７）を活性化させて胸腺癌を抑制した。このように、本願発明は、関連遺伝子の機能を理解しやすいように提示し、胸腺癌によって斃死が観察される１００日目を規定して胸腺を採取することにより、低レベル放射線に反応を示す細胞死滅遺伝子反応を高い一貫性で観察できるようにした。
【００３９】
このため、本発明は、１）胸腺癌診断用診断キットの開発のための遺伝子プロファイルとして活用することができ、２）低レベル放射線環境下で生活する産業及び医療従事者の癌発生因果関係評価の指標として活用することができ、３）癌患者の癌発生を診断し、且つ、治療対策を立てる情報用遺伝子プロファイルとして活用することができ、４）放射線被曝と胸腺癌発生との間の因果関係を区別する指標として活用することができ、５）低レベル放射線被曝に対する生物学的線量の評価のための新たな遺伝子指標として幅広く活用することができる。
【発明の効果】
【００４０】
上記の構成を有する低レベル電離放射線に敏感な遺伝子の検出方法は、胸腺癌診断用キットを製作するための低レベル放射線敏感性指標遺伝子プロファイルとして活用することができ、癌患者の癌進行及び治療程度を評価する低レベル放射線敏感性指標遺伝子として活用することができる。また、産業及び医療従事者の放射線被曝と発癌との間の相関性を評価する低レベル放射線に敏感な指標遺伝子として活用することができ、放射線と癌発生との間の因果関係を評価する低レベル放射線敏感性指標として活用することができる。さらに、放射線被曝に対する生物学的線量の評価のための新たな指標として活用することができ、低レベル（０．７ｍＧｙ／時間）放射線による胸腺癌抑制効果を評価する低レベル放射線敏感性指標遺伝子として活用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】図１は、低レベル（０．７ｍＧｙ／時間）放射線が胸腺細胞内の免疫（Ｉｇｈｇ、Ｓａａ２、Ｄｅｆｂ６、Ｒｅｇ３ｇ、Ｔａｃ２及びＩｇｈ−ＶＪ５５８）及び細胞死滅に関連した遺伝子（Ｋｌｋ１ｂ２７）を活性化させて胸腺癌を抑制することを図式化して示す図である。
【図２】図２は、ＡＫＲ／Ｊマウス及びＩＣＲマウスに低レベル（０．７ｍＧｙ／時間）放射線を照射した後に飼育しながら、ＡＫＲ／Ｊマウスが胸腺癌によって斃死し始める時点（１００日目）を規定して胸腺を採取して胸腺の重さを計測し、これを指標として放射線に敏感な遺伝子の反応を分析したグラフである。
【発明を実施するための最良の態様】
【００４２】
以下、本発明を実施例を挙げてより具体的に説明する。しかしながら、下記の実施例は本発明を説明するためのものに過ぎず、下記の実施例によって本発明の権利範囲が限定されることはない。
【００４３】
＜実施例１＞
日本ＳＬＣ社から６週齢の胸腺癌研究モデルである雌性ＡＫＲ／Ｊマウス及び正常の雌性ＩＣＲマウスを購入した。ガンマ線発生装置（ＩＢＬ  １４７Ｃ、ＣＩＳ  ｂｉｏ  ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ、Ｆｒａｎｃｅ）を用いて前記ＡＫＲ／Ｊマウスに低レベル放射線を最終線量が１．７Ｇｙに達するように照射（１３７Ｃｓ、０．７ｍＧｙ／時間）した。低レベル放射線を照射し終わったマウスは放射線が遮断された無菌飼育施設に移して１００日間飼育しながら胸腺癌の発生を観察した。遺伝子分析のために同じ実験条件下で別途に飼育した正常マウス（ＩＣＲマウス）に低レベル（０．７ｍＧｙ／時間）放射線を照射し、１００日後に採取した胸腺は液体窒素を用いて急速凍結させた後に遺伝子分析を行った。
【００４４】
＜実施例２＞  マイクロアレイ及び遺伝子分析
前記実施例１の結果、癌研究用モデルマウス（ＡＫＲ／Ｊマウス）を用いて低レベル（０．７ｍＧｙ／時間）放射線に敏感な遺伝子を発掘し、正常マウス（ＩＣＲマウス）で証明した。すなわち、低レベル（０．７ｍＧｙ／時間）放射線が照射されたＡＫＲ／Ｊマウス及びＩＣＲマウスの胸腺で特異的に低レベル（０．７ｍＧｙ／時間）放射線に反応する遺伝子を発掘し、且つ、機能を解析した。ベンダイアグラム、定量的核酸増幅法及び統計プログラムＳＡＳ（ＡＮＯＶＡとｔ−ｔｅｓｔ）を用いて分析した。
【００４５】
その結果を確認するために、前記遺伝子を核酸増幅した。具体的に、低レベル（０．７ｍＧｙ／時間）放射線が照射されたＡＫＲ／Ｊマウス及びＩＣＲマウスから採取した胸腺に対してマイクロアレイを行い、低レベル放射線に対して敏感な反応を示す遺伝子に対して発現量を計測するために下記表１に記載のプライマを用いて増幅した。
【００４６】
【表１】
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【００４７】
また、ＡＫＲ／Ｊマウス及びＩＣＲマウスに低レベル（０．７ｍＧｙ／時間）放射線を照射した後に飼育しながら、ＡＫＲ／Ｊマウスが胸腺癌で斃死し始める時点（１００日目）で胸腺を採取した。採取した胸腺に対してマイクロアレイを行い、低レベル放射線に対して敏感な反応を示す遺伝子を分類した後、核酸を増幅して発現量を測定した。その結果、低レベル放射線が照射されたマウスでは、免疫（Ｉｇｈｇ、Ｓａａ２、Ｄｅｆｂ６、Ｒｅｇ３ｇ、Ｔａｃ２及びＩｇｈ−ＶＪ５５８）及び細胞死滅に関連した遺伝子（Ｋｌｋ１ｂ２７）が低レベル放射線に敏感に反応した。その結果を下記表２に示す。
【００４８】
【表２】
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【００４９】
また、図１に、低レベル（０．７ｍＧｙ／時間）放射線を照射して胸腺細胞内の免疫（Ｉｇｈｇ、Ｓａａ２、Ｄｅｆｂ６、Ｒｅｇ３ｇ、Ｔａｃ２及びＩｇｈ−ＶＪ５５８）及び細胞死滅に関連した遺伝子（Ｋｌｋ１ｂ２７）を活性化させて胸腺癌を抑制することを図式化して示す。
【００５０】
さらに、図２は、ＡＫＲ／Ｊマウス及びＩＣＲマウスに低レベル（０．７ｍＧｙ／時間）放射線を照射した後に飼育しながら、ＡＫＲ／Ｊマウスが胸腺癌で斃死し始める時点（１００日目）を規定して胸腺を採取し、胸腺の重さを計測し、これを指標として放射線に敏感な遺伝子反応を分析した。本発明により、胸腺癌によって斃死が発生する癌発病の初期段階を規定して胸腺を採取し、重さを比較することにより、低レベル放射線に対して敏感な反応を示す遺伝子を常に高い一貫性で測定することが可能になった。
【図１】
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【図２】
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【配列表】
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【国際調査報告】
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