6.2

低線量放射線の生体防御機能に与える影響調査

6.2.1 低線量率γ線連続照射マウスの移植腫瘍細胞に対する応答の解析
Response of B6C3F1 Mice Continuously Irradiated with Low-Dose-Rate Gamma-Rays toTransplanted Tumor Cells
高井 大策, 一戸 一晃, 田中 公夫, 小木曽 洋一
生物影響研究部

Daisaku TAKAI, Kazuaki ICHINOHE, Kimio TANAKA, Yoichi OGHISO
Department of Radiobiology
Abstract
Transplantability of a cell line from a murine ovary granulosa cell tumor was significantly enhanced insyngeneic B6C3F1 mice continuously irradiated with low-dose-rate (20 mGy/22h/day) gamma-rays
accumulating to a high dose (8000 mGy). To understand the mechanisms for the enhanced tumortransplantability, we examined RNA expression profiles of age-matched irradiated and non-irradiated control
mice. Reduced expressions of some chemokine receptors could contribute to the enhanced transplantability.
Moreover, we established cell lines derived from fibrosarcoma that arose in a non-irradiated female B6C3F1mouse and leiomyosarcoma that arose in a female B6C3F1 mouse irradiated with low-dose-rate gamma-rays
continuously. The enhanced transplantability of the fibrosarcoma cell line was observed in syngeneic
B6C3F1 mice continuously irradiated with the low-dose-rate gamma-rays.
1. 目的

し、遺伝子発現パターンを比較した。さらに特定の低線量率(20 mGy/22h/day)γ 線長期連続照射マウス

遺伝子について定量PCRを行い、その発現量を比較で観察された移植腫瘍細胞生着率の有意な亢進をもした。移植腫瘍細胞株としてB6C3F1 マウスに生じたらす要因を明らかにすることを目的として、移植た卵巣顆粒膜細胞腫由来の培養細胞株(OV3121)を腫瘍の生着率が有意に異なるマウスの遺伝子発現パ使用した(Yanagihara et al. 1995)。培養した腫瘍細胞

ターンの比較を行い、移植腫瘍に対する応答差を解を回収・計数した後、生理食塩水に懸濁し、マウス析した。さらに、移植腫瘍の種類による応答の違いの背部皮下に接種した。以後毎週 2 回観察を行い、を調べるため、B6C3F1 マウスに発生した腫瘍から触診により腫瘤形成が確認された場合に腫瘍が生着腫瘍細胞株を樹立し、移植実験を行った。

したと判断した。更にB6C3F1 マウスに発生した腫瘍を無菌的に摘出、細切後、培養シャーレ上に塗布

2. 方法

後培養し、腫瘍細胞株の樹立を行った。

低線量放射線生物影響実験調査（身体的影響に係る実験；寿命試験）で用いられたマウスと同系のSPF
B6C3F1 メスマウスを使用した(Tanaka et al. 2003,
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3. 成果の概要
低線量率(20 mGy/22h/day)γ 線を長期連続照射（集Tanaka et al. 2007)。連続照射室に設置された Cs-γ積線量 8.0 Gy）したマウス及び同日齢非照射対照マ線源を用い、低線量率(20 mGy/22h/day)γ線を約 400ウスにそれぞれ OV3121 細胞を背部皮下接種した後、日間(集積線量 8.0 Gy)連続照射した。照射終了後に、

60 日間皮下腫瘤の形成を観察した(Takai et al. 2011)。

照射及び非照射対照マウスの耳朶からRNAを抽出

皮下腫瘤の形成が観察された非照射対照マウスのうち、観察期間が短い順に 3 匹（C-Acc 群）、皮下腫瘤に対する免疫細胞の応答に関わると考えられるケモの形成が観察されなかった非照射対照マウス 4 匹

カインレセプターについて、RT-PCR 法によりその(C-Rej 群)、皮下腫瘤の形成が観察された照射マウス

発現量を比較したところ、Table 1 に示すように、移のうち、観察期間が短い順に 3 匹(R-Acc 群)、皮下植腫瘍を受容した照射マウス(R-Acc 群)で、２つの腫瘤の形成が観察されなかった照射マウス 1 匹

ケモカインレセプター遺伝子(Ccr1 及び Ccr4)の発現(R-Rej 群)をそれぞれ選び、あらかじめ採取・保存しが、有意ではないが減少傾向を示した。ておいた RNA を用いて遺伝子発現アレイ解析を行

非照射 B6C3F1 メスマウス（556 日齢）に生じた

い、それぞれの群に特徴的な遺伝子の選出を試みた

線維肉腫及び低線量率(20 mGy/22h/day)γ 線を 400 日が、マウス間の個体差が大きく、有意な差を持つ遺間連続照射（集積線量 8000 mGy）後 300 日間非照射伝子を選び出すことができなかった。そこで、腫瘍環境下で飼育された B6C3F1 メスマウス（756 日齢）

Table 1 Relative expressions of chemokine receptors in 4 groups of mice.

OV3121 cells were inoculated into age-matched irradiated and non-irradiated B6C3F1
female mice. 4 groups of mice were selected. C-Rej, the non-irradiated mice that rejectedtumor; C-Acc, the non-irradiated mice that accepted tumor; R-Rej, the irradiated mice that
rejected tumor; R-Acc, the irradiated mice that accepted tumor.

Fig. 1

Tumor cell transplantability in B6C3F1 mice. SK-167-4 cells were inoculated into age-matched,
non-irradiated control (C, open circle) and irradiated (R, closed triangle) mice on 400 days after
continuous gamma-ray irradiation with a total accumulated dose of 8000 mGy.

に生じた平滑筋肉腫から培養細胞株を樹立した。線射線照射によるケモカインレセプター発現変化に着維肉腫由来の培養細胞株(SK-167-4)を、低線量率(20目した研究は少なく、今後低線量率放射線が生体にmGy/22h/day)γ 線を約 400 日間連続照射した B6C3F1

及ぼす影響を媒介する因子として解析をすすめる計マウスと同日齢非照射対照マウスにそれぞれ同数の画である。

細胞を移植し、非照射環境下で飼育・観察を行った

B6C3F1 マウスに生じた腫瘍由来の培養細胞を新ところ、Fig.1 に示すように、照射マウスで有意たに樹立することができた。このうち線維肉腫細胞(p=0.016)な生着率の亢進が観察された。

はこれまで用いてきた細胞と同様に、低線量率 γ 線

これらの結果から、低線量率(20 mGy/22h/day)γ 線
連続照射マウスへの移植腫瘍生着率の亢進をもたら連続照射マウスにおいて移植腫瘍生着率の亢進が観察されており、今後の研究に利用可能である。

す因子の候補として、腫瘍免疫に関わるケモカイン

引用文献系遺伝子の発現変化があることが示唆された。ケモカインは生体内において免疫細胞等の遊走や腫瘍部

Tanaka, S. et al. (2003) Radiat. Res., 160, 376-379.

位への浸潤等に関わるタンパク質である。腫瘍細胞

Tanaka, I. B. III et al. (2007) Radiat. Res., 167, 417-437.

や腫瘍周辺の細胞により産生されるケモカインは免Yanagihara, K. et al. (1995) Jpn. J. Cancer Res., 86,

疫細胞表面に発現しているケモカインレセプターと結合し、機能することが知られている。低線量率放347-356.
Takai, D. et al. (2011) Int. J. Radiat. Biol., 87, 729-735.