6.3 低線量放射線の DNA 修復関連遺伝子に与える影響調査
6.3.1 低線量率γ線連続照射マウスに生じた悪性リンパ腫におけるマイクロサテライト不安定性の解析
Microsatellite Instability in Malignant Lymphomas Developed from Mice Continuously
Exposed to Low-Dose-Rate Gamma-Rays
藤川 勝義, 田中 聡, ﾀﾅｶ ｲｸﾞﾅｼｬ III ﾌﾞﾗｶﾞ, 一戸 一晃, 田中 公夫
生物影響研究部

Katsuyoshi FUJIKAWA, Satoshi TANAKA, Ignacia BRAGA-TANAKA III,
Kazuaki ICHINOHE, Kimio TANAKA
Department of Radiobiology
Abstract
We previously found that the life-shortening in B6C3F1 mice continuously irradiated at alow-dose-rate (LDR: 20 mGy/22h/day) accumulating to a high dose of 8000 mGy for about 400 days wasdue to earlier death from a variety of neoplasms including malignant lymphomas (MLs). Clustering analysisof gene expression data was performed using the 44k format of whole mouse genome array (Agilent), whichsuggested that MLs from irradiated and non-irradiated mice could be classified into two types (named AMLs and non-A MLs). In the present study, we investigated microsatellite instability (MSI) of 35 MLs from
19 irradiated and 16 non-irradiated mice. MSI was assessed using five selected suitable markers (D7Mit123,mBat-37, A27, Cyp1a2, and D7Mit17), and classified into three statuses as MSS (microsatellites stable, 0markers unstable; n=7), MSI-L (microsatellites instable-low, 1 or 2 markers unstable; n=19), and MSI-H(microsatellites instable-high, 3 or more markers unstable; n=9). As a result, MSI-H MLs were found in
31.6% of the irradiated group and 18.8% of the non-irradiated group (p=0.62). In contrast, MSI-H MLs were
found in 40.0% of A MLs and in 20.0% of non-A MLs (P=0.052). No MSS MLs were found in A MLs.
These results suggest that DNA repair activities such as DNA mismatch repair might be reduced more in A
MLs.
1. 目的

マイクロアレイ法による遺伝子発現解析、オリゴア

低線量放射線生物影響実験調査（寿命試験；平成レイ CGH 法によるゲノム解析を行い、細胞増殖に7 年度〜平成 15 年度）
で、低線量率（20 mGy/22h/day）関わる遺伝子群の他に、ミスマッチ修復をはじめとγ 線を約 400 日間連続照射（集積線量 8000 mGy）しした DNA 修復に関わる遺伝子群にも特徴的な遺伝

た B6C3F1 マウスで悪性リンパ腫等による早期の腫子発現を示す悪性リンパ腫のクラスターをみつけた。

瘍死とそれによる寿命短縮が認められ、低線量率 γ

この群は低線量率放射線照射群で有意に多く観察さ線長期連続照射により早期にがんが発生あるいは進れ、A 群悪性リンパ腫と呼ぶことにした。

展した可能性が示唆された。

ミスマッチ修復遺伝子群の機能低下や突然変異頻

また、平成 21 年度に終了した低線量放射線がん遺度を調べて A 群悪性リンパ腫の性質をより明らかに

伝子影響実験調査では、寿命試験と同様の条件で γするため、今年度は、ミスマッチ修復機能と関連し線照射（20 mGy/22h/day、集積線量 8000 mGy）したているマイクロサテライト不安定性(MSI)をマウス

B6C3F1 マウスから得た悪性リンパ腫試料を用いて、 悪性リンパ腫試料で検出し、照射群と非照射群並びに A 群と非 A 群の悪性リンパ腫間で高い MSI を持MSI-H（不安定-強）の３段階に分けた。5 領域のMSI のうち全て陰性だった検体を MSS、1 ないし 2つ腫瘍が存在する頻度を比較した。

領域が陽性だった検体を MSI-L、3 領域以上が陽性

2. 方法であった検体を MSI-H と判定した。

8 週齢のSPF B6C3F1 メスマウス（C57BL/6N/Jcl ×137

その結果、MSI-H は照射群から生じた悪性リンパCs-γ 線 連 続 照 射 （ 20腫の 31.6％（19 検体中 6 検体）、非照射群から生じmGy/22h/day、400 日間で集積線量 8000 mGy）を行た悪性リンパ腫の 18.8％（16 検体中 3 検体）で観察った。低線量率γ線照射群、非照射群共に毎週１回、され、低線量率 γ 線照射群に MSI-H を示す検体が有健康状態の観察を行って悪性リンパ腫が疑われるマ意ではないがやや多い傾向がみられた(p=0.62)（表ウスを剖検し、悪性リンパ腫に侵襲されたリンパ節A）。一方、A 群と非 A 群の悪性リンパ腫間で比較を採取・凍結保存した。悪性リンパ腫試料から抽出すると、A 群の 40％（10 検体中 4 検体）、非 A 群

C3H/HeN/Jcl ） に 低 線 量 率したゲノムDNA試料を用いて、ポリメラーゼ連鎖反の 20％（25 検体中 5 検体）で MSI-H が観察され、応(PCR)法によりMSIの検出を行った。悪性リンパ腫

有意ではないが A 群で MSI-H を示す検体が多かっを含むマウスの腫瘍についてこれまでに文献に報告た(P=0.054)（表 B）。また、A 群悪性リンパ腫ではされている 10 個の領域のMSIマーカーを事前に検MSI はいずれも MSI-H、または MSI-L を示し、MSS討して、この調査のMSIの検出のために感度の高いを示す検体が１例もみられなかった。このことから5 個の領域のマーカーを選定した。

A 群悪性リンパ腫は、非 A 群悪性リンパ腫よりも高い MSI を示すことが示唆された。

3. 成果の概要

以上の結果から、低線量率 γ 線連続照射群に生じ悪性リンパ腫を発生したマウスから得られたリ

た A 群の悪性リンパ腫ではミスマッチ修復遺伝子等

ンパ節試料合計 35 検体（照射群 19 検体、非照射群の DNA 修復関連遺伝子の異常がより多く生じてい16 検体）の MSI を調べた。マウスの悪性リンパ腫る可能性があり、今後、ミスマッチ修復に関連した試料で MSI 頻度の高い 5 領域（D7Mit123、mBat-37、タンパク質の発現量や機能について検討が必要であA27、Cyp1a2、D7Mit17）を使用した。MSI の異常る。

頻度を基にして MSS（安定）、MSI-L（不安定-弱）、Table 1

Microsatellite instability (MSI) status in mice malignant lymphomas (MLs). A) Low-dose-rate(LDR) γ-ray irradiated group and non-irradiated group. B) A MLs and non-A MLs.
A) MLs from LDR γ-ray irradiated group and non-irradiated group

Number of MLs（％）
Total

MSI-H

MSI-LMSSirradiated196(31.6)9(47.4)4(21.1)

non-irradiated163(18.8)10(62.5)

3(18.8)B) A MLs and non-A MLs

cases（％）
TotalMSI-H

MSI-L

MSS

group A

104(40.0)6(60.0)0(0.0)

non group A

255(20.0)13(52.0)7(28.0)MSI-H: microsatellite instable-high, ≧3 markers unstable; MSI-L: microsatellite instable-low,
1 or 2 markers unstable; MSS: microsatellite stable, 0 markers unstable. Numbers in parentheses
show percentage in each MSI status.