ANNUAL REPORT

2020
Volume 2

CONTENTS
Preface––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––– 3
Organization–––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––– 4
Division of Science–––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––– 5
Division of Education–––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––– 7
Division of Safety Management–––––––––––––––––––––––––––––––––––––––– 9Radioisotope Research Center––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––– 11I

Targeted Alpha-particle Therapy Research Project
At project

211

Synthesis and Biological Study ofAstatine-211 labeled Gold Nanoparticles forTargeted Alpha-particle Therapy

15

KADONAGA, Y.; HUANG, X.; SHIMOYAMA, A.; KABAYAMA, K.; FUKASE K.

Investigation of novel drug foralpha-emitting nuclear medicine targeting tocancer specific amino acid transporter, LAT1

16

KANEDA-NAKASHIMA, K.; MANABE, Y.; SHIMOYAMA, A.; KABAYAMA, K.;
WATABE T.; KANAI Y.; OOE, K.; TOYOSHIMA, A.; SHIRAKAMI, Y.; YOSHIMURA, T.;
FUKUDA, M.; HATAZAWA, J.; NAKANO, T.; FUKASE, K.; SHINOHARA, A.

Manufacture and Preclinical Studies on [211At]NaAt

17

SHIRAKAMI, Y.; KANEDA-NAKASHIMA, K.; WATABE, T.; OOE, K.;
TERAMOTO, T.; TOYOSHIMA, A; FUKASE, K.; SHINOHARA, A.

Preparation of clinical trial using astatine forthe targeted alpha therapy against thyroid cancer

18

WATABE, T.; KANEDA, K.; OOE, K.; TOYOSHIMA, A.; FUKASE, K.;
SHINOHARA, A.; SHIRAKAMI, Y.

IRS ANNUAL REPORT

2020

1

IRS ANNUAL REPORT

2020

Volume 2

II

Research Activity
Coprecipitation of group 2 elements withbarium sulfate toward the chemical study of nobelium

21

Development of Absolute Epi-thermal andFast Neutron Flux Intensity Detectors for BNCT

22

State Resolved Sticking Probability in Gas-Surface Interaction

23

Dispersal behavior of Ra-223 andits daughter radionuclide from aqueous solution

24

Evidence of Direct Dissolution of CO2 into
the Ionic Liquid [C4min][NTf2] during Their Initial Interaction

25

Feasibility study on real-time detection oftiny particles containing alpha emitters using ATOFMS

26

Innovative clinical research using PSMA-PET asa precision medicine for the prostate cancer

27

Study of Double Beta Decay with 48Ca

28

KASAMATSU, Y; HAYAMI, S.; WATANABE, E.; NAKANISHI, R.;
SAWAMURA, K.; TAKAMIYA, K.; SHINOHARA, A.

MURATA, I.; AOKI, K.; TAMAKI, S.; KUSAKA, S.; SATO, F.

OKADA, M.

NAGATA, K.; SHIRASAKI, K.; TOYOSHIMA, A.; OOE, K.;
SHINOHARA, A.; YOSHIMURA, T.

TERAMOTO, T.; OHOYAMA, H.

TOYOSHIMA, A.; FURUTANI H.; TERAMOTO, T.; NAGATA, K.; TOKOI, K.;
TAKAMIYA, K.; MUTA, H.; YOSHIMURA, T.; TOYODA, M.; SHINOHARA, A.

WATABE, T.; UEMURA, M.; SOEDA, F.; NAKA, S.; KATO, H.; NONOMURA, N.; GIESEL, F. L

YOSHIDA, S.; IGA, T.; SAKAI, T.; UMEHARA, S.

III

Achievements

Original Paper–––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––– 31
Biblio–––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––– 37
Presentation–––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––– 38
Award–––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––– 42
Social Contribution–––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––– 42
Patent–––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––– 42
Fund for Preparation of New Education and Research Projects––––––––––––– 43
Division Summary––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––– 50

Name Index–––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––– 55

IRS ANNUAL REPORT

2020

2

Preface
It is our pleasure to present Annual Report 2020 of Institute for Radiation Sciences(IRS), Osaka University.
IRS was established in 2018 in Osaka University to reinforce education, research,and safety management relating to radiation sciences. IRS is the unique department
utilizing open-minded advantages of Osaka University by unifying all the radiation
facilities in the university. In particular, we are developing the Targeted Alpha
Therapy by collaborating with fundamental science groups (in Graduate Schoolof Science, etc.), an accelerator facility (in Research Center for Nuclear Physics),
groups of nuclear medicine, tracer kinetics, diagnostic and interventional radiology(in Graduate School of Medicine), and Osaka University Hospital, by the researchand development project based on the budget, “Promotion of nuclear-medicine
innovation by the establishment of Institute for Radiation Sciences” (FYs 20182022).
This annual report summarizes our scientific achievements in 2020. I sincerely
hope that these achievements will inspire further advances, promote worldwide
collaborations with our scientists in IRS, and ultimately contribute to achieve
the only one unique outcomes and values which can be obtained only in Osaka
University.
December 2021

OGAWA, Tetsuo, Ph.D.
Director
Institute for Radiation Sciences
Osaka University

3

IRS ANNUAL REPORT

2020

Organization

Steering
Committee
Division of Science

Director

DeputyDirector

Institute
Committee

Division of Education

Division of
Safty Management

Radiation Facility of
Each Department*1, *2

Management Ofﬁce ofEach Radiation Facility

Radioisotope
Research Center*1 Radiation-related facilities(1) Radio Isotope Experiment Laboratory,
		 Graduate School of Science * Note(2) Radiation Science Experiment Laboratory,
		 Graduate School of Science * Note(3) Radioisotope Usage Facility,
		 Graduate School of Medicine(4) Radioisotope Usage Facility, Division of Health Science,
Graduate School of Medicine(5) Radioisotope Medical Care Facility,
		 Osaka University Hospital(6) Radioisotope Medical Care Facility,
		 Osaka University Dental Hospital(7) Radioisotope Usage Facility,
		 Graduate School of Engineering(8) Radiation Generator Usage Facility,
		 Institute of Free Electron Laser,		 Graduate School of Engineering(9) Radioisotope Usage Facility,
		 Graduate School of Frontier Biosci­ences(10) Radio Isotope Experiment Laboratory,
		 Research Institute for Microbial Diseases(11) Radioisotope Usage Facility,
		 The Institute of Scientific and Industrial Research(12) Radioisotope Usage Facility,
		 Institute for Protein Research(13) Radioisotope Usage Facility,
		 Institute of Laser Engineering Usage Facility of		 Ultra-high Voltage Electron Microscope Selective(14) Radiation Generator(15) Radioisotope Usage Facility,
		 Radioisotope Research Center (Suita branch)(16) Radioisotope Usage Facility,
		 Radioisotope Research Center (Toyonaka branch)(17) Radioisotope Usage Facility,
		 Nuclear Physics Research Center*2 Nuclear Fuel Usage Facility(1) Department of		 Sustainable Energy and Environmental Engineering,
		 School of Engineering(2) Radiation Science Experiment Laboratory,
		 Graduate School of Science

Note: Integrated with RI Radioisotope Research Center (Toyonaka branch) from April 1, 2018

IRS ANNUAL REPORT

2020

4

Division of Science

Members and 51 concurrent post members
Professor

Professor

Professor

Specially Appointed Prof.

Specially Appointed Prof.

Specially Appointed Prof.

Spec. App. Assoc. Prof.

Spec. App. Assoc. Prof.

Spec. App. Assoc. Prof.

FUKASE, Koichi

YONEKURA, Yoshiharu

SHIRAKAMI, Yoshifumi

SHINOHARA, Atsushi

GIESEL, Frederik L.

KANEDA-NAKASHIMA, Kazuko

TOMIYAMA, Noriyuki

TOYOSHIMA, Atsushi

TERAMOTO, TakahiroSpec. App. Assist. Prof.

KADONAGA, Yuichiro

Goals and Objectives
In Division of Science, we have been investigating targeted alpha-particle therapy (TAT) for
cancer. Towards our goal of a clinical trial using astatine-211 (211At) at Osaka University
Hospital, objectives in 2020 were set as follows.
• Development of sodium astatide (211At-NaAt) for refractory thyroid cancer• Development of an automated separation apparatus of 211At for investigational new drug production• Pharmacological tests and biological evaluation of developed 211At pharmaceuticals• Development of targeting molecules and labeling methods with 211At

5IRS ANNUAL REPORT

2020

https://www.irs.osaka-u.ac.jp/department/science_mission.html

Achievements
We decided 211At-NaAt as our primary candidate for the clinical trial. In order to start theinvestigator-initiated clinical trial of 211At-NaAt for refractory thyroid cancer in 2021, we
successfully installed the automated separation apparatus of 211At in Osaka University
Hospital. We have established the manufacturing method and checked the quality of this drug.
We have finished the pharmacodynamic, pharmacokinetic, and safety studies of 211At-NaAt.
Astatophenylalanine (211At-Phe) was developed for the treatment of glioma. This alphaparticle therapeutic agent is a substrate of L-type amino acid transporter 1 (LAT1) that is
specifically expressed on various cancers. 211At-Phe showed potent antitumor effect in glioma
bearing mice.
We also produced various 211At-labeled amino acid derivatives, including α-methyl-tyrosine,that target LAT1, and investigated their antitumor effects. 211At-α-methyl-tyrosine (211AtAAMT) showed remarkable antitumor effect in the human pancreatic cancer cell PANC-1
model mice. 211At-AAMT inhibited metastasis in the lung of the B16F10 metastasis model.
These results indicated that 211At should be useful for anti-cancer therapy and that LAT1 issuitable as a target for radionuclide therapy.

Selected Publications in 2020
(double underline for full-time staff and single underline for external staff of IRS)
1) Targeted alpha therapy using astatine (211)At-labeled phenylalanine:
A preclinical study in glioma bearing mice.
Watabe T, Kaneda-Nakashima K, Shirakami Y, Liu Y, Ooe K, Teramoto T, Toyoshima A, Shimosegawa E, Nakano T, Kanai Y,
Shinohara A, Hatazawa J.
Oncotarget. 2020 Apr 14;11(15):1388-1398. doi: 10.18632/oncotarget.27552.

2) Development of high-resolution YAP(Ce) x-ray camera
for the imaging of astatine-211(At-211) in small animals.
Nakanishi K, Yamamoto S, Watabe T, Kaneda-Nakashima K, Shirakami Y, Ooe K, Toyoshima A, Shinohara A, Teramoto T,
Hatazawa J, Kamada K, Yoshikawa A.
Med Phys. 2020 Nov;47(11):5739-5748. doi: 10.1002/mp.14455.

3) α-Emitting cancer therapy using 211 At-AAMT targeting LAT1.
Kaneda-Nakashima K, Zhang Z, Manabe Y, Shimoyama A, Kabayama K, Watabe T, Kanai Y, Ooe K, Toyoshima A, Shirakami Y,
Yoshimura T, Fukuda M, Hatazawa J, Nakano T, Fukase K, Shinohara A.
Cancer Sci. 2021 Mar;112(3):1132-1140. doi: 10.1111/cas.14761.

IRS ANNUAL REPORT

2020

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Division of Education

Members and 29 concurrent post members
Professor

NOMACHI, Masaharu

Professor

OKADA, Michio

Assocciate Prof.

NAKAJIMA, Hiroo

Goals and Objectives
Division of Radiation Education promotes the education of radiation sciences across the
University. Combining campus wide activities on human resource development, various
radiation-education programs can be proceeded more efficiently and effectively. We also intend
to construct high-level radiation education programs and the related international programs.

Achievements
Osaka University set up “Graduate Programs for Advanced Interdisciplinary Studies” that
could provide motivated students with an opportunity to master the basics in a wide rangeof fields while focusing on an advanced specialty. Radiation-related programs include theGraduate School of Medicine’s “Advanced cancer professional development programs” and“Radiation science”. “Radiation science” has been implemented as a program by our Institutefrom this fiscal year with the cooperation of Research Center for Nuclear Physics, Graduate
School of Science, and Graduate School of Medicine. In the future, we will extend it to various
departments and develop it as the core educational program of our Institute.
Division of Radiation Education provided “Natural Sciences, Sociology, and Humanities
Related to Radiation” as a basic liberal arts subject of general education in Osaka University.
This subject is open to all faculties and grades and offers cross-disciplinary study of radiationrelated physics, chemistry, biology, medicine, law, economics, and social psychology. The
science and humanities students were educated so that they could understand radiation fromvarious angles and become facilitators for risk communication. This year, 52 students in scienceand humanities attended. We will continue this and enhance it from next year onward.

7

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2020

https://www.irs.osaka-u.ac.jp/department/education_mission/

Division of Radiation Education organizes international schools. Students from Vietnam,
Malaysia and Indonesia are invited to the school with a support of JST SAKURA Scienceplan. Our two proposals on radiation measurements in Osaka and Fukushima were accepted
as international programs by JST in this fiscal year. However, unfortunately, COVID-19
prevented us from carrying out the two programs in this year. Hopefully, we can performthe two accepted programs in the following year. The international school of radiation
measurements was supposed to be held outside Japan, in collaboration with IEEE/NPSS.
Because of the pandemic of COVID-19, the schools were held remotely as Virtual IEEE NPSS
Workshop on Applications of Radiation Instrumentation (Nov. 9-11). In these international
schools, exercises take very important roll. Recent development of electronics allows us tomake compact and cheap but high-performance system. We are continuing to collaborate forthe development of educational equipment with IPMU, PSI, IEEE/NPSS and Ho Chi Minhcity science University.
We applied for the Nuclear Regulatory Human Resources Development Project this year. The
proposal titled “Nuclear Regulatory Human Resources Development Program by Co-creation
with Society” was adopted. This project is the 5-years project where the radiation-education
program for the undergraduate students, organized around the FUKUSHIMA Environmental
Radiation Workshop, is expected to be developed.

IRS ANNUAL REPORT

2020

8

Division of Safety Management

Members and 26 concurrent post members
Professor

YOSHIMURA, Takashi

Assistant Prof.

SUZUKI, Tomokazu

Technical Staff

KON, Yukiyoshi

Technical Staff

OSADA, Naoyuki

Division of radiation safety management works together with radiation facilities and nuclear
fuel facilities with respect to radiation safety management and sums up radiation safety
management in our university. Radioisotope research center undertakes a role of the centerof the division and liaises closely with staffs of the facilities. The risk management system isconstructed that the staffs of the institute cooperate and support to settle an emergency andaccident and to provide information of the situation.

Achievements

Cooperation in safety and management inspection activities
for radiation facilities on the campuses
In 2020, there are 15 radiation facilities on Suita and Toyonaka campuses. The Radiation Safety
Management Subcommittee has been established as one of the subcommittees of The Nuclear
Research and Safety Management Committee in Osaka University. In order to ensure safety for
usages of radiation and radioisotopes, the Radiation Safety Management Subcommittee carriedout safety and management inspection activities of the radiation facilities in the university. Our
division and Radioisotope Research Center cooperated in the activity as inspection committee
members.
In November 2020, an online meeting was held with the inspection committee members, andradiation protection supervisors and safety managers in the facilities to confirm contents of
the inspection in this year and status of improvement which was previously pointed out by theinspectors. The contents of the inspection were to check legally mandated documents for usageof radiation and radioisotopes, records for measurements and the result checking the facility.

9

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2020

https://www.irs.osaka-u.ac.jp/department/management.html

The inspectors asked about checking and calibration of radiation detectors related to legally
mandated measurements, and near-miss cases in usage of radiation and radioisotopes. Aftereach facility conducted its own checking, the inspection was conducted from December toJanuary. After the inspection, the second meeting was held in February, the report prepared by
the inspection committee was reviewed by the members of the meeting, and it was confirmedthat there is no major problem at all the facilities.

Selected Publications in 2020
1) Kojiro Nagata, Kenji Shirasaki, Atsushi Toyoshima, Kazuhiro Ooe, Tomoo Yamamura, Atsushi
Shinohara, Takashi Yoshimura, Dispersal Rate of Radon-219 from Aqueous Radium-223
Solution Containing Sodium Chloride/Citrate, Radiat. Saf. Manage., 19, 1-9 (2020).
2) Takashi Yoshimura, Preparation of a Guideline for Radiation Safety Management of ShortLived Radionuclides, Radioisotopes, 69, 233-242 (2020) in Japanese.

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Radioisotope Research Center
Members and 26 concurrent post members
Professor

IWAI, Shigenori

Professor

YOSHIMURA, Takashi

Assocciate Prof.

SHIMIZU, Kikuo

Assistant Prof.

NAGATA, Kojiro

Radioisotope Research Center (RI center) has buildings in Suita and Toyonaka campuses. RI
center Suita is a main building, and this building is a core facility of Institute for Radiation
Sciences. RI center Toyonaka is a branch. In RI center Suita, the research of alpha-particle
nuclear therapy project has conducted. As the accelerator in RCNP is now in under version-up,
211
At produced in RIKEN and QST Takasaki transported to RI center Suita, and then separationfrom an irradiated target material, purification of 211At, syntheses of labelled compounds,
and animal experiments were performed in the center. The purpose of RI center is to provide
education and training of radiation safety to radiation workers in the university, to maintainand provide the facilities and experimental equipment in Suita and Toyonaka Campuses to theradiation workers, and to conduct radiation safety management and related research.

Achievements

Radiation safety management, and education and training
for radiation workers
Environment measurements in the radiation facilities were carried out for 157 working roomsof 12 facilities on Suita and Toyonaka campuses. We managed and operated the system for
management of radiation workers (the number of registered users: 3,024). Thirteen times of
education and training to radiation workers (total participants: 1,893) were held using the CLE
system, Osaka University.

11

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2020

https://www.irs.osaka-u.ac.jp/department/ri_mission.html

Radiation education
As the safety education, we encouraged students to take the Radiation Protection Supervisor
Examination and conducted the online preparatory lecture using CLE (participants: 36).
Application forms for the examination were distributed to 49 persons.

Use of radiation facilities in RI center
The number of applications for joint use of RI center facilities was 39, and the number of users
were 427. Renovation of RI center Toyonaka and construction of a new building is in progress.
The radiation monitoring system in the RI center Suita was upgraded and new equipment was
installed.

Selected Publications in 2020
1) K. Nagata, N. Otsuji, S. Akagi, S. Fujii, N. Kitamura, T. Yoshimura, Synthesis, Structures, andPhotoluminescent Properties of Tricyanidonitridorhenium(V) Complexes with Bipyridinetype Ligands, Inorg. Chem., 59, 8, 5497-5508 (2020).

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IRS ANNUAL REPORT

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Targeted Alpha-particle Therapy
Research ProjectI

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At project

211

Synthesis and Biological Study ofAstatine-211 labeled Gold Nanoparticles forTargeted Alpha-particle Therapy

I
Targeted Alpha-particle Therapy Research Project

KADONAGA, Yuichiro;1 HUANG, Xuhao;2 SHIMOYAMA, Atsushi;2
KABAYAMA, Kazuya;2 and FUKASE Koichi1,2*
1 Division of Science, Institute for Radiation Sciences, Osaka University
2 Department of Chemistry, Graduate School of Science, Osaka University* koichi@chem.sci.osaka-u.ac.jp

We focus on the development of targeted alpha-particle therapy (TAT) by using Astatine-211(211At) labeled gold-nanoparticles.
Alpha-ray has high energy to effectively kill cancer cells as compared with beta- or gamma
emission. Additionally, short range of alpha-ray minimizes damage to organs around cancer
cells. 211At is an attention-grabbing alpha emitting radionuclide because it can be easily
produced from Bismuth-209.
211

At which has similar characteristics to iodine rapidly accumulated into thyroid gland afteradministration into body. Thus, we planned to attach 211At on gold nanoparticles (AuNP) for
retaining 211At in tumor cells.
We prepared 5 nm, 13 nm, 30 nm and 120 nm of mPEG modified AuNP (AuNP-S-mPEG). The
AuNP-S-mPEG in hand, Astatination was attempted in distilled H2O at room temperature for5 min to obtain 5 nm, 13 nm, 30 nm and 120 nm of astatinated AuNP-S-mPEG (211At-AuNP-SPEG) in excellent radiochemical yield (98-99%).
In the results of in vitro experiment with C6-glioma and PANC-1 cells, 120 nm 211At-AuNP-SPEG showed significant cytotoxicity (Figure 1). Additionally, we also observed internalizationof 120 nm AuNP-S-PEG into cancer cells due to rise of concentration by precipitation. These
results indicated that emission of alpha-particle from near the DNA of the cancer cells should
be more effective for cancer treatment.

Figure 1. Cytotoxicity of 120 nm 211At-AuNP-S-mPEG

Reference[1] J. Phys. Chem. C 2011, 115, 4502-4506.
15

IRS ANNUAL REPORT2020

At project211

Investigation of novel drug foralpha-emitting nuclear medicine targeting tocancer specific amino acid transporter, LAT1I
Targeted Alpha-particle Therapy Research Project

KANEDA-NAKASHIMA, Kazuko;1,2*, MANABE, Yoshiyuki;2,3 SHIMOYAMA, Atsushi;2,3
KABAYAMA, Kazuya;2,3 WATABE Tadashi;2,5 KANAI Yoshikatsu;2,6 OOE, Kazuhiro;2,5
TOYOSHIMA, Atsushi;1,2 SHIRAKAMI, Yoshifumi;1,2,5 YOSHIMURA, Takashi;2,7
FUKUDA, Mitsuhiro;2,8 HATAZAWA, Jun;2,5 NAKANO, Takashi;2,8 FUKASE, Koichi;2,3and SHINOHARA, Atsushi2,4
1 Division of Science, Institute for Radiation Sciences, Osaka University
2 MS-CORE, PRC, Graduate School of Science, Osaka University
3 Laboratory for Natural Product Chemistry, Graduate School of Science, Osaka University
4 Laboratory for Radiochemistry, Graduate School of Science, Osaka University
5 Department of Nuclear Medicine and Tracer Kinetics, Graduate School of Medicine, Osaka University
6 Department of Bio-System Pharmacology, Graduate School of Medicine, Osaka University
7 Radioisotope Research Center, Institute for Radiation Sciences, Osaka University
8 Research Center for Nuclear Physics, Osaka University* kkaneda@irs.osaka-u.ac.jp

Targeted alpha therapy (TAT) is receiving much attention in the field of “Theranostics” becauseof its high cytotoxic effect to the targeting cancer. However, physiological uptakes in nontargeted organs are also observed in the TAT, which might lead to the severe side effects. We
should consider about both maximizing the treatment effect in the tumor and minimizing theside effects in the organs at risk. From this viewpoint, decision of targeting molecule was mostimportant. We selected LAT1 as molecular target. LAT1 is one of the amino acid transporters,
which has highly specificity to cancer tissues (Fig.1). We developed next-generation internal
radiotherapy using chemicals targeting LAT1. First, we synthesized alpha-methyl-L-tylosinelabeled with 211At. 211At was produced by the cyclotron, and then quickly purified and labeled(211At-AAMT). Next, we performed its cytotoxicity evaluation using some cancer cell lines. As
a result, cell death and specificity were confirmed. We also confirmed the specificity in vivo andfound the anti-cancer effects in vivo study. In the immediate future, we will examine that theeffects of 211At-AAMT using several kinds of tumor-bearing models.
We could be validated LAT1 as a molecular target for nuclear medicine. However, ourcompounds are not patentable. Therefore, screening of a new compound was started. On theother hand, problem of our labeling product is its procedure. Our labeling technique of aminoacid is used small amount of mercury. Theoretically, no mercury remains in the product, but
the development of a labeling method that does not use mercury is considered necessary forpractical use. In this year, we solved the problem using boron compounds and could establish
new precursor for 211At labeling.

Fig. LAT1 as a molecular target.

IRS ANNUAL REPORT

2020

16

At project211

Manufacture and Preclinical Studies
on [211At]NaAt
I
Targeted Alpha-particle Therapy Research Project

SHIRAKAMI, Yoshifumi;1,2,3* KANEDA-NAKASHIMA, Kazuko;1,2
WATABE, Tadashi;1,3,4 OOE, Kazuhiro;1,4 TERAMOTO, Takahiro;1
TOYOSHIMA, Atsushi;1,2,3 FUKASE, Koichi;1,2,5 and SHINOHARA, Atsushi1,2,5
1 Institute for Radiation Sciences, Osaka University
2 MS-CORE, PRC, Graduate School of Science, Osaka University
3 Research Center for Nuclear Physics, Osaka University
4 Graduate School of Medicine, Nuclear Medicine and Tracer Kinetics, Osaka University
5 Department of Chemistry, Graduate School of Science, Osaka University* yoshifumi_shirakami@irs.osaka-u.ac.jp

Sodium astatide, [ 211At]NaAt, has been developed as an radiotherapeutic agent for thetreatment of thyroid cancer. 211At was produced by a nuclear reaction, 209Bi(He,2n)211At, witha medium-size cyclotron, and was separated by a dry-distillation method (Figure 1). The
distilled 211At was trapped in an ice-cooled teflon tube. The tube was rinsed with an aliquotof distilled water, and the aqueous solution of 211At was collected in a PFA vial. The solution
contains several chemical species of 211At, which were attributable to oxides of 211At, althoughchemical formula of them were not known. Then the solution was added with ascorbic acid(final concentration was 3%) and sodium hydrogen carbonate (final concentration was 2%),and was left for 1 hour at room temperature, resulted in a solution of [211At]NaAt with a highradiochemical purity (>85%). The product was subjected to preclinical studies, including an
expanded-single dose toxicity study and a biodistribution study in mice. We are expecting toforward it to a first in human clinical study in the near future.

Dry-distillation Unit

Chemical Synthesis Unit

Figure 1. Automated synthesizer for [211At]NaAt

Reference[1] LIU, Y.; Watabe, T.; KANEDA-NAKASHIMA, K.; OOE, K.; SHIRAKAMI, Y; TOYOSHIMA, A.; SHIMOSEGAWA, E.;
NAKANO, T,; SHINOHARA, A,; HATAZAWA, J., Translational Oncology, 2020, 13, 1007.
17

IRS ANNUAL REPORT2020

At project211

Preparation of clinical trial using astatine for thetargeted alpha therapy against thyroid cancer
I
Targeted Alpha-particle Therapy Research Project

WATABE, Tadashi;1* KANEDA, Kazuko;2 OOE, Kazuhiro;1 TOYOSHIMA, Atsushi;2
FUKASE, Koichi;3 SHINOHARA, Atsushi;3 and SHIRAKAMI, Yoshifumi2
1 Graduate School of Medicine, Osaka University
2 Institute for Radiation Sciences, Osaka University
3 Graduate School of Science, Osaka University* watabe@tracer.med.osaka-u.ac.jp

Radioactive iodine has long been used clinically for patients with differentiated thyroid cancer.
However, some patients with multiple metastases are refractory to repetitive 131I treatment,
despite the targeted regions showing sufficient iodine uptake. Astatine (211At), which has similar
chemical properties to iodine, is receiving increasing attention as an alpha-emitter for thetargeted radionuclide therapy. Alpha particles have higher linear energy transfer as compared
to beta particles from 131I and exert a better therapeutic effect by inducing DNA double strand
breaks. 211At showed considerable tumor growth suppression and prolonged survival in the K1NIS xenograft model with minimal side effects [1]. Thus, targeted alpha therapy using 211At is ahighly promising treatment for advanced differentiated thyroid cancer.
We finished the preclinical examinations and Pharmaceuticals and Medical Devices Agency(PMDA) consultation about Phase-I clinical trial using [211At]NaAt for patients with refractory
thyroid cancer [2]. In addition, safety use manual of [211At]NaAt has been approved by the
Ministry of Health, Labour and Welfare and Japanese Society of Nuclear Medicine [3]. We will
start a first-in-human physician-initiated clinical trial in 2021 under the support of Agency for
Medical Research and Development (AMED) and Japan Science and Technology Agency (JST).

References[1] WATABE, T.; KANEDA, K.; et al, J Nucl Med, 2019, 60(9),1301-1307.
[2] WATABE, T.; KANEDA, K.; OOE, K., et al., Ann Nucl Med, 2021.
[3] Proper Use Manual of [211At]NaAt. http://jsnm.org/archives/6016/
IRS ANNUAL REPORT

2020

18

19

IRS ANNUAL REPORT

2020

Research Activity

II

IRS ANNUAL REPORT

2020

20

Coprecipitation of group 2 elements withbarium sulfate toward
the chemical study of nobelium
KASAMATSU, Yoshitaka;1* HAYAMI, Sho;1 WATANABE, Eisuke;1 NAKANISHI, Ryohei;1
SAWAMURA, Kei;1 TAKAMIYA, Koichi;2 and SHINOHARA, Atsushi1
1 Graduate School of Science, Osaka University
2 Institute for Integrated Radiation and Nuclear Science, Kyoto University* kasa@chem.sci.osaka-u.ac.jp

Nobelium (No) with atomic number 102 is one of actinide elements. It is reported that stable
oxidation state of No is +2 although those of the other heavy actinide elements are all +3.
The chemical behavior of No is reported to be similar to that of group 2 elements in HCl [1].
However, there are a few experimental reports for No due to difficulties in executing chemical
experiments of short-lived No isotopes. In this study, we experimentally investigated thecoprecipitation behavior of group 2 elements: Ca, Sr, Ba, and Ra, with BaSO4 using ammonium
sulfate to investigate the sulfate complexation of No. Sulfate complexation behavior of Ca, Sr,and Ba was also studied.

II
Research Activity

47

Ca, 85Sr, 133Ba, and 226Ra radiotracers were used to investigate the coprecipitation behavior
with BaSO4 and also as tracers when investigating the precipitation behavior of macro amounts
of Ca, Sr, and Ba. In the coprecipitation experiment, 20 μL (20 μg) of BaCl2 solution wasadded into the RI tracer solution. In case of the precipitation experiment, 20-1000 µg of Sr or
Ba chloride or ~10 mg of 47CaO in aqueous solution was added in RI solution. After mixing
it, 2 mL of ammonium sulfate solution was added to generate sulfate precipitate. Then, thesesolutions (0.0010–2.0 M) were stirred for 5 min at room temperature. The precipitate wascollected on a membrane filter by suction filtration. The precipitate and filtrate samples were
subsequently dried on heater at 100 degree C, and were assayed by γ-ray measurements.
The precipitation and coprecipitation yields were determined from the equation: Appt / (Appt +Afil), where A represents the radioactivity, and ppt and fil indicate the precipitate and filtrate,
respectively. The coprecipitation behavior of Ca, Sr, and Ba was basically consistent withthat in precipitation, suggesting that sulfate precipitation (complexation) properties of thegroup 2 elements can be investigated based on their sulfate coprecipitation behavior. The
coprecipitation yields of Ca, Sr, Ba, and Ra are in the order of the atomic number (ionic radius);
Ca<Sr<Ba<Ra. This trend is qualitatively consistent with that in their solubility products. The
ionic radius of No is between Ca and Sr and thus, the yields of No might be between thoseof Ca and Sr. Maybe, due to the strong relativistic effects on the orbital electrons in No, No
might show different behavior from a simple prediction based on the tendency among group 2elements.

Reference[1] R. J. Silva et al., J. Inorg. Chem. 13, 9, 2233-2237 (1974).
21

IRS ANNUAL REPORT

2020

Development of Absolute Epi-thermal andFast Neutron Flux Intensity Detectors for BNCTMURATA, Isao;1* AOKI, Kazushi;1 TAMAKI, Shingo;1 KUSAKA, Sachie;1 and SATO, Fuminobu1
1 Graduate School of Engineering, Osaka University* murata@see.eng.osaka-u.ac.jp

1. Introduction
BNCT is a promising cancer therapy which kills tumor cells while suppressing exposure dose
to normal tissues. Normally, the neutron field of BNCT has an energy distribution spreading
within thermal, epi-thermal and fast neutron regions. Because epi-thermal neutrons are
generally used for BNCT, we must measure the epi-thermal neutron flux intensity to evaluate
the therapeutic effect and patient’s exposure dose. In addition, we also have to evaluate theexposure dose of the fast neutrons that may be harmful to the human body. However, it isquite difficult to know such intensities directly and accurately, because there is no suitableneutron spectrometer and no activation material covering epi-thermal or fast neutrons
separately. The objective of this work is hence to develop new detectors to precisely measure
the absolute integral flux intensities of epi-thermal (0.5 eV ~ 10 keV) and fast neutrons (10keV ~ 1 MeV).

II
Research Activity

2. Experimental methods
Epi-thermal neutron detector reduces sensitivities to thermal and fast neutrons by using Cd
and polyethylene (PE). Fast neutron detector reduces sensitivities to thermal, epi-thermaland very high energy neutrons by using Cd, B4C and PE. We simulated by MCNP5 and as aresult 71Ga(n, γ)72Ga reaction was used as an activation reaction. To test the performance ofthe epi-thermal and fast neutron detectors, verification experiments were conducted at KUR,
Kyoto University and FNL, Tohoku University, respectively.
3. Results and discussion
As a result of the simulation, the shape of epi-thermal detector is 5.52 cm cube with cadmium(Fig. 1). Epi-thermal neutron detector is a little sensitive to fast neutrons (Fig. 2) and Fig. 3
shows the sensitivity of fast neutron detector.

Fig.1 Calculation model.

Fig.2 Sensitivity of epi-thermal detector.

Fig.3 Sensitivity of fast detector.

4. Conclusion
The epi-thermal neutron flux intensity could be measured with good accuracy by correctingwith the calculated value. Three experiments to measure the fast neutron flux intensity were
performed for proton energies of 2.5, 2.65 and 2.8MeV for p-7Li reaction, and the ratio of
calculated to experimental values were 1.148, 0.99, 0.856, respectively.

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2020

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State Resolved Sticking Probability
in Gas-Surface Interaction
OKADA, Michio
Institute for Radiation Sciences, Osaka University
okada@chem.sci.osaka-u.ac.jp

The experimental investigations addressing the role of rotational and vibrational energy are
crucial in adsorption at surfaces. Such information can generally be obtained in different ways
characterized by different degrees of quantum-state selectivity. The first part of Ref. [1] deals
with the effect of rotational energy, while the second considers the effect of vibrational energy.
The former investigations compared the behavior of rotationally hot and cold molecular beams
by measuring the sticking probability on well-defined surfaces under controlled, ultrahighvacuum conditions. When detection of the rotational quantum state of gas-phase molecules
became feasible, a large amount of information was obtained indirectly: researchers first
determined experimentally the rotational state of desorbing (or scattered) molecules and thenused microreversibility (otherwise called detailed balance) arguments to extract information on
the effect of the rotational states on the sticking probability. In recent years, methods to prepare
molecules in partially and, in some cases, even fully defined rotational quantum states weredeveloped. The central part of Ref. [1] highlights recent results obtained using electrostatic andfinally magnetic hexapoles. The first section ends by reviewing results obtained by exploiting
the velocity dependence of the degree of alignment of molecules seeded with inert carriers
in a supersonic molecular beam. A brief selection of results obtained with laser methods
concludes this section. Laser methods are on the contrary indispensable for the preparation ofvibrationally excited molecules, which is the topic of the second section of Ref. [1]. The relativeroles of kinetic and vibrational energy are discussed, and the concepts of entrance and latebarrier in the potential energy surface are introduced.

II
Research Activity

Reference[1] VATTUONE, L.; OKADA, M.; Springer Handbook of Surface Science, 1053-1084 (2020)
https://doi.org/10.1007/978-3-030-46906-1_32
23

IRS ANNUAL REPORT

2020

Dispersal behavior of Ra-223 and its daughter
radionuclide from aqueous solution
NAGATA, Kojiro;1 SHIRASAKI, Kenji;2 TOYOSHIMA, Atsushi;1 OOE, Kazuhiro;4
SHINOHARA, Atsushi;1,4 and YOSHIMURA, Takashi1*
1 Institute for Radiation Sciences, Osaka University
2 Institute for Materials Research, Tohoku University
3 Graduate School of Medicine, Osaka University
4 Graduate School of Science, Osaka University* tyoshi@rirc.osaka-u.ac.jp

Xofigo®︎(Ra-223 dichloride) is used to treat CRPC (castration-resistant prostate cancer). Whenadministered it, there is concern that Ra-223 and its daughter may disperse from syringe. For
the first time, the dispersion behavior of radionuclides from a sodium citrate/chloride solution
containing Ra-223 was investigated.
The experimental setup is shown in Fig. 1. The main collection parts for collecting
radionuclides were PET sheet in the acrylic cylinder and filter holder which is composedof a glass filter paper, a charcoal impregnated filter, two charcoal cartridges. The dispersedradionuclides were collected for 1h at room temperature from Ra-223 (8.4 MBq) solution in
the 100 mL beaker. The radioactivity of collected radionuclides on all parts were determinedby γ-ray spectrometry with a HPGe detector. Radium-223 hardly dispersed in the experiment.
Because the γ-ray of 154 keV derived from Ra-223 were not detected on all parts, and theradioactivity of the Ra-223 solution did not change in the range of measurement errors before
and after the experiment. Then, the γ-ray spectra showed that all collection parts hold Pb211(404 keV) and Bi-211(351 keV) only.

II
Research Activity

Pb-211 and Bi-211 have half-lives, t1/2 = 36.1 min and 2.14 min, respectively. All the collectedhalf-lives of Pb-211 and Bi-211 consistent with the half-lives of Pb-211. These radionuclides
are originated from Rn-219 rather than Pb-211. This is because, in aqueous solution, Pb and Bi
are cations which rarely volatilize. The radioactivityof Rn-219 dispersed from the Ra-223 solution was
calculated from the sum of the radioactivity of Pb211 collected in all parts. The dispersal rate wascalculated to be 2±0.1%.
This work was supported by Radiation Safety
Program from Nuclear Regulation Authority, Japan

Figure 1. Setup of the dispersal experiment.

Reference[1] NAGATA, K.; et al, Radiat. Safe. Manage., 2020, 19, 9.

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2020

24

Evidence of Direct Dissolution of CO2
into the Ionic Liquid [C4min] [NTf2] during
Their Initial Interaction
TERAMOTO, Takahiro;1* and OHOYAMA, Hiroshi;2
1 Institute for Radiation Sciences, Osaka University
2 Department of Chemistry, Graduate School of Science, Osaka University* teramoto@irs.osaka-u.ac.jp

Ionic liquids (ILs) are known for their high ability to capture CO2. However, the mechanismof CO2 solubility into ILs during their initial interaction remains controversial. In this study[1],we analyzed the initial dissolution of CO 2 into an IL 1-butyl-3-methylimidazolium bis(trifluoromethylsulfonyl)imide ([C4min] [NTf2]) by measuring its solubility using a combinationof a molecular beam and a flowing liquid jet sheet beam (FJSB) and the King and Wells method(KW method).
Figure 1shows the initial dissolution probability (S) of CO2 molecules into the interfacial regionof the IL ([C4min] [NTf2]) as a function of the IL temperature at two incident collision energies:
Ecol = 0.067 and 0.12 eV. Surprisingly, S increases with increasing temperature and decreases as
the collision energy increases. This is the exact opposite trend of what was observed in previous
reports; i.e., the dissolution depends on the Henry’s law. The Vogel-Fulcher-Tammann (VFT)
equation is one of the most commonly used expressions for the analysis of the temperaturedependence of transport processes’ parameters in liquids, such as diffusion coefficient, viscosity,
electrical conductivity, and relaxation time, among others. As shown in the figure, the data canbe fitted well by VFT equation.

II
Research Activity

The correlation between temperature and dissolution probability obtained from the VFT
equation, indicates that the transport properties of the IL directly affect the dissolution process.
In conclusion, we found that the initial dissolution of CO2 into a IL ([C4min][NTf2]) does notcorrespond to a gas-uptake process but rather to direct dissolution.

Fig.1 Initial dissolution probability (S) as a function of
the IL temperature with two incident collision energies
Ecol = 0.067 eV (red circles), and Ecol = 0.12 eV (green
circles). VFT fitting (solid lines). ΔG calculated fromΔh= −12.5 ± 0.4 kJ/mol and Δs = −41.3 ± 1.4 J/molK.
These values were derived from the bulk experiment(blue line)

Reference[1] TERAMOTO, T.; OHOYAMA, Y.; J.Phys. Chem. B 2020, 124, 8331–8339
25

IRS ANNUAL REPORT

2020

Feasibility study on real-time detection oftiny particles containing alpha emittersusing ATOFMSTOYOSHIMA, Atsushi;1* FURUTANI Hiroshi;2 TERAMOTO, Takahiro;1 NAGATA, Kojiro;1
TOKOI, Katsuyuki;3 TAKAMIYA, Koichi;4 MUTA, Hiroaki;5 YOSHIMURA, Takashi;1
TOYODA, Michisato;3 and SHINOHARA, Atsushi1,6
1 Institute for Radiation Sciences, Osaka University
2 Center for Scientific Instrument Renovation and Manufacturing Support, Osaka University
3 Graduate School of Science, Osaka University
4 Institute for Integrated Radiation and Nuclear Science, Kyoto University
5 Graduate School of Engineering, Osaka University
6 Osaka Aoyama University* toyo@irs.osaka-u.ac.jp

The fuel debris in the reactors of Fukushima Daiichi Nuclear Power Plant is still unknown
about its properties and surrounding environments because of difficult access to the inside ofReactor Pressure Vessels. Although the debris is planned to be cut and took into a container,
it is concerned that tiny particles containing alpha-emitters such as 239Pu are yielded in the
cutting process and are dispersed out of the reactors, which would cause further contaminationof environment and internal exposure of workers. We plan to monitor the tiny particles online by mass spectrometry using an Aerosol Time-Of-Flight Mass-Spectrometer (ATOFMS) toprevent the particles from leaking out of RPV. In the present study, we carried out feasibility
tests of the ATOFMS. In the experiments, we prepared solid and liquid samples containing 238U
as model materials of the fuel debris. To produce modeled tiny particles containing 238U fromthe solid and liquid materials, we fabricated an ablation chamber for laser ablation of solid 238U
pellets and solid aerosol generation system, respectively. The mass spectrometry of the model
particles was carried out by connecting ATOFMS to the apparatuses. As a result, various
positive and negative ion peaks originated from 238U in both the solid and liquid samples weresuccessfully observed using ATOFMS.

II
Research Activity

This study was supported by Nuclear Energy Science & Technology and Human Resoruce
Development Project in FYs 2019-2020.

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2020

26

Innovative clinical research using PSMA-PET asa precision medicine for the prostate cancer
WATABE, Tadashi;1* UEMURA, Motohide;1 SOEDA, Fumihiko;1 NAKA, Sadahiro;2
KATO, Hiroki;1 NONOMURA, Norio;1 and GIESEL, Frederik. L3
1
2
3

Graduate School of Medicine, Osaka University
Osaka University Hospital
Institute for Radiation Sciences (IRS), Osaka University* watabe@tracer.med.osaka-u.ac.jp

In recent years, theranostics have become popular, and radionuclide therapy have been actively
performed worldwide in combination with PET, targeting prostate-specific membrane antigens(PSMA). High expression of PSMA is observed in most of the prostate cancer including therecurrent lesion. In Osaka University, we perform clinical research using [18F]PSMA-1007
PET in prostate cancer patients in collaboration with Prof. Giesel (University of Heidelberg/
Dusseldorf, cross-appointed with IRS, Osaka University) and department of urology [1]. We
have successfully synthesized [18F]PSMA-1007 solutions using domestic synthesis module incollaboration with Sumitomo Heavy Industries [2]. With PSMA-PET, we can identify recurrent
lesions which could not be detected by conventional diagnostic imaging, such as CT or bone
scintigraphy [3]. Furthermore, it has a great influence on the treatment strategy, especially forradiation therapy.

II
Research Activity

For the therapeutic part, 177Lu/225Ac labelled PSMA is used for the treatment in patientswith advanced stage of prostate cancer refractory to the standard treatment. Clinical trial
has already been ongoing overseas and we hope it will be also available soon in Japan. In
combination with the therapy, PSMA-PET can also be used as a pre-treatment evaluation andmonitoring response to therapy for the precision medicine in the theranostics.

References[1] SOEDA, F.; WATABE, T.; KATO, H.; et al, Clin Nucl Med, 2021, 46(1):49-51.
[2] NAKA, S.; WATABE, T.; et al., EJNMMI Radiopharm Chem, 2020. 29;5(1):18.
[3] WATABE, T.; UEMURA, M.; SOEDA, F.; et al, Ann Nucl Med, 2021, 35(4):523-528.
27

IRS ANNUAL REPORT

2020

Study of Double Beta Decay with 48CaYOSHIDA, Sei;1* IGA, Tomoki;1 SAKAI Toshiki;1 and UMEHARA, Saori2#
1 Graduate School of Science, Osaka University
2 Research Center for Nuclear Physics, Osaka University* sei@phys.sci.osaka-u.ac.jp#
umehara@rcnp.osaka-u.ac.jp

Our universe is composed only of “matter” and there is no evidence that “antimatter”
exists. The leptogenesis scenario is expected as an attractive solution for the mystery of this“matter-dominated universe.” Observation of neutrino-less double beta decay (0νββ decay)
provide direct evidence of lepton number non-conserving process, which is essential for this
leptogenesis scenario. The rate of 0νββ decay is theoretically predicted to be rare (the half-life
is longer than 1026 years), the key to the experiment is to construct a highly sensitive detector
with an ultra-low background condition.
We are promoting the CANDLES project with 48Ca for this study. Since 48Ca has the highest
Q-value (4.27 MeV) among all ββ decaying nuclei, it is easy to realize an ultra-low backgroundcondition. Currently, CANDLES-III detector was installed at the Kamioka undergroundlaboratory.

II
Research Activity

In 2020, we improved data analysis. Fig. 1(a) shows the observed energy spectrum by applying
the event selection for background removal. Background events have been observed in the
Q-value region (4.17-4.48 MeV), which were predicted from the 232Th radioactive impurities
in the crystal (212Bi-Po sequential decay and 208Tl-β decay). We found that signal pulse shapeanalysis by machine learning was effective in reducing 212Bi-Po events (see Fig. 1 (b)). In
addition, by applying a maximum likelihood method including various characteristics of the208
Tl events, the sensitivity of 0νββ decay search was improved by approximately 25%.

Fig.1 (a) Energy spectrum obtained with the CANDLES III detector.
(b) Energy spectrum of the 212Bi-Po events removed by machinelearning analysis. The background events are accurately removed in
the energy region above 3.3 MeV.

IRS ANNUAL REPORT

2020

28

29

IRS ANNUAL REPORT

2020

Achievements

III

IRS ANNUAL REPORT

2020

30

Original Paper
O-1

Nutritional conditions and oxygen concentration affect spontaneous occurrence ofhomologous recombination events but not spontaneous mutagenesis in Escherichia coli
Le L. A. T., Chang P.Y., Ando S., Conrad T. M., Nunose S., Sakai A., Uefune H., Furukohri A., Akiyama M.T., Maki H.
Genes and Genetic Systems, 2020, 8, 85.

O-2

Molecular basis of substrate recognition of endonuclease Q fromthe euryarchaeon Pyrococcus furiosus
Miyako Shiraishi, Shigenori Iwai
J. Bacteriol., 2020, 202, e00542-19.

O-3

Mutational analysis of Thermococcus kodakarensis endonuclease III reveals
the roles of evolutionarily conserved residues
Miyako Shiraishi, Kento Mizutani, Junpei Yamamoto, Shigenori Iwai
DNA Repair, 2020, 90, 102859.

O-4

Production of 266Bh in the 248Cm(23Na,5n)266Bh reaction and its decay properties
H. Haba, F. Fan, D. Kaji, Y. Kasamatsu, H. Kikunaga, Y. Komori, N. Kondo, H. Kudo, K. Morimoto, K. Morita,
M. Murakami, K. Nishio, J. P. Omtvedt,, K. Ooe, Z. Qin, D. Sato, N. Sato, T. Sato, Y. Shigekawa, A. Shinohara,
M. Takeyama, T. Tanaka, A. Toyoshima, K. Tsukada, Y. Wakabayashi, Y. Wang, S. Wulff, S. Yamaki, S. Yano,
Y. Yasuda, and T. Yokokita
Phys. Rev. C, 2020, 102, 24625.

O-5

Development of a retarding-field type magnetic bottle spectrometerfor studying the internal-conversion process of 235mU

Y. Shigekawa, Y. Kasamatsu, Y. Yamakita, Y. Yasuda, E. Watanabe, N. Kondo, H. Haba, A. Shinohara
Nucl. Instrum. Meth. Phys. Res. A, 2020, 976, 164207.
O-6

Solvent extraction of Zr and Hf from HCl by Aliquat 336 using a flow-type extraction
apparatus toward online chemical studies of element 104, rutherfordium

Y. Kasamatsu, N. Kondo, K. Nakamura, Y. Kuboki, H. Ninomiya, Y. Shigekawa, E. Watanabe, Y. Yasuda, K. Toyomura,
M. Nagase, T. Yokokita, Y. Komori, H. Haba, T. Yoshimura, H. Itabashi, and A. Shinohara
Solvent Extr. Ion Exch., 2020, 38, 318.
O-7

Benchmark experiment of large-angle scattering reaction cross section of iron at 14
MeV using two shadow bars - Comparison of experimental results with ENDF/B-VIII
Atsuki Yamaguchi, Kazuki Fukui, Yuki Fujiwara, Shingo Tamaki, Sachie Kusaka, Fuminobu Sato & Isao Murata
Journal of Nuclear Science and Technology, 2020, 58, 80.

O-8

Feasibility study on image reconstruction for single-photon emission computed
tomography with limited projections by neural networks
Ryota Yamauchi, Shingo Tamaki, Yuri Morizane, Sachie Kusaka, Yuichiro Manabe, Yoko Akiyama,
Fuminobu Sato, Isao Murata
Nuclear Inst. and Methods in Physics Research, 2020, A986, 164700.

III

O-9

Achievements

Detailed examination of benchmark method for large angle scattering reaction crosssection at 14 MeV for a flake target
Kazuki Fukui, Atsuki Yamaguchi, Yuki Fujiwara, Shingo Tamaki, Sachie Kusaka, Fuminobu Sato, Isao Murata
JAEA-Conf, 2020, 1, 153.

O-10

Long-lived neutron-induced radioisotopes in OKTAVIAN facility conretere wallafter 38 year-operation
Fajar Panuntun, Shingo Tamaki, Sachie Kusaka, Fuminobu Sato, Isao Murata,
Radiation Protection, 2020, 40, 577.

O-11

脳腫瘍に対するBNCT 用ホウ素薬剤の脳脊髄液内投与法
日下 祐江、村田 勲

Medical Science Digest, 2020, 46, 62.
O-12ラットの脳室内灌流法によるBNCT用ホウ素薬剤の脳脊髄液中濃度変化
日下 祐江、村田 勲

Precision Medicine, 2020, 3, 79.
O-13

Synthesis, Structures, and Photoluminescent Properties ofTricyanidonitridorhenium(V) Complexes with Bipyridine-type Ligands
K. Nagata, N. Otsuji, S. Akagi, S. Fujii, N. Kitamura, T. Yoshimura
Inorganic Chemistry, 2020, 59, 5497.

31

IRS ANNUAL REPORT

2020

O-14

Dispersal Rate of Radon-219 from Aqueous Radium-223 Solution Containing
Sodium Chloride/Citrate
Kojiro Nagata, Kenji Shirasaki, Atsushi Toyoshima, Kazuhiro Ooe, Tomoo Yamamura,
Atsushi Shinohara, Takashi Yoshimura
Radiation Safety Management, 2020, 19, 1.

O-15

Per atom muon capture ratios and effects of molecular structure on
muon capture by γ-Fe2O3 and Fe3O4

Kazuhiko Ninomiya, Meito Kajino, Makoto Inagaki, Kentaro Terada, Akira Sato, Dai Tomono,
Yoshitaka Kawashima, Atsushi Shinohara
Journal of Radioanalytical and Nuclear Chemistry, 2020, 324, 403.
O-16

Non-Destructive Elemental Analysis Using Negative Muon Obtained from
DC Muon Beam Source; RCNP-MuSIC

Ninomiya Kazuhiko, Kubo Kenya, Saito Tsutomu, Niikura Megumi, Sato Akira, Terada Kentaro, Saito Takeshi,
Matsuzaki Teiichiro, Tomono Dai, Kawashima Yoshitaka, Shinohara Atsushi
RADIOISOTOPES, 2020, 69, 13.
O-17

Nuclear isotope production by ordinary muon capture reaction

I. H. Hashim, H. Ejiri, F. Othman, F. Ibrahim, F. Soberi, N.N.A.M.A. Ghani, T. Shima, A. Sato, K. Ninomiya,
Nuclear Instruments and Methods in Physics Research Section A: Accelerators, Spectrometers
Detectors and Associated Equipment, 2020, 963, 163749.
O-18

Irradiation Test of 65-nm Bulk SRAMs With DC Muon Beam at
RCNP-MuSIC Facility

Takumi Mahara, Seiya Manabe, Yukinobu Watanabe, Wang Liao, Masanori Hashimoto, Takeshi Y. Saito,
Megumi Niikura, Kazuhiko Ninomiya, Dai Tomono, Akira Sato
IEEE Transactions on Nuclear Science, 2020, 67, 1555.
O-19

X-ray Spectroscopy of Muonic Atoms Isolated in Vacuum withTransition Edge Sensors

S. Okada, T. Azuma, D. A. Bennett, P. Caradonna, W. B. Doriese, M. S. Durkin, J. W. Fowler, J. D. Gard,
T. Hashimoto, R. Hayakawa, G. C. Hilton, Y. Ichinohe, P. Indelicato, T. Isobe, S. Kanda, M. Katsuragawa,N. Kawamura, Y. Kino, Y. Miyake, K. M. Morgan, K. Ninomiya, H. Noda, G. C. O’Neil, T. Okumura,
C. D. Reintsema, D. R. Schmidt, K. Shimomura, P. Strasser, D. S. Swetz, T. Takahashi, S. Takeda,
S. Takeshita, H. Tatsuno, Y. Ueno, J. N. Ullom, S. Watanabe, S. Yamada
Journal of Low Temperature Physics, 2020, 200, 445.
O-20

Chemistry of Negative Muon
Kazuhiko Ninomiya
RADIOISOTOPES, 2020, 69, 277

O-21

Nuclear magnetic field in Na0.7CoO2 detected with μ-SR

Jun Sugiyama, Izumi Umegaki, Soshi Takeshita, Hiroya Sakurai, Shoichiro Nishimura, Ola Kenji Forslund,
Elisabetta Nocerino, Nami Matsubara, Martin Månsson, Takehito Nakano, Ichihiro Yamauchi, Kazuhiko Ninomiya,
M. Kenya Kubo, Koichiro Shimomura
Physical Review B, 2020, 102, 144431.

Achievements

O-22

III

Nondestructive High-Sensitivity Detections of Metallic Lithium Deposited ona Battery Anode Using Muonic X-rays
I. Umegaki, Y. Higuchi, Y. Kondo, K. Ninomiya, S. Takeshita, M. Tampo,H. Nakano, H. Oka, J. Sugiyama,
M.K. Kubo, Y. Miyake
Analytical Chemistry, 2020, 92, 8194.

O-23

Optical imaging of muons,Seiichi Yamamoto, Kazuhiko Ninomiya, Naritoshi Kawamura, Yoshiyuki Hirano
Scientific Reports, 2020, 10, 20790.
O-24

Structural and compositional characteristics of Fukushima release particulatematerial from Units 1 and 3 elucidates release mechanisms, accident chronology
and future decommissionig strategyPeter G. Martin, Christopher P. Jones, Stuart Bartlett, Konstantin Ignatyev, Dave Megson-Smith, Yukihiko Satou,
Silvia Cipiccia, Darren J. Batey, Christoph Rau, Keisuke Sueki, Tatsuya Ishii, Junya Igarashi, Kazuhiko Ninomiya,Atsushi Shinohara, Alison Rust, Thomas B. Scott
Scientific Reports, 2020, 10, 22056.

IRS ANNUAL REPORT

2020

32

O-25

Position distribution calculation of annihilation radiations and bremsstrahlung x rays
in water during irradiation of positive muons: a Monte Carlo simulation study
Yoshiyuki Hirano, Seiichi Yamamoto, Naritoshi Kawamura, Kazuhiko Ninomiya
Physica Scripta, 2020, 96, 25302.

O-26

Probing the surface structure via the adsorbed hydrogen atoms – The case of Cu(410)
Jessiel Siaron Gueriba, Wilson Agerico Diño, Seigi Mizuno, Michio Okada
Applied Surface Science, 2020, 528, 146433.

O-27

Adsorption of Acetonitrile on Si(111)-(7 × 7)

Suklyun Hong, Kyung-Ah Min,Jinwoo Park, Hanchul Kim, Hironori Mizutani, Michio Okada
ACS Omega, 2020, 5, 24179.
O-28

Performance demonstration of a hybrid Compton camera withan active pinhole for wide-band X-ray and gamma-ray imaging

Akihisa Omata, Jun Kataoka, Kazuya Fujieda, Shogo Sato, Eri Kuriyama, Hiroki Kato, Atsushi Toyoshima,
Takahiro Teramoto, Kazuhiro Ooe, Yuwei Liu, Keiko Matsunaga, Takashi Kamiya, Tadashi Watabe,
Eku Shimosegawa, Jun Hatazawa
Scientific Reports, 2020, 10, 14064.
O-29

Transfer rates of 225Ac to exhaust air, surface,
and waste water under chemical operations

Tomoo Yamamura, Kenji Shirasaki, Hidetoshi Kikunaga, Kojiro Nagata, Zi jian Zhang, Koshin Washiyama,
Atsushi Toyoshima, Takashi Yoshimura, Atsushi Shinohara
Radiation Safety Management, 2020, 19, 35.
O-30

Enhanced processivity of Dnmt1 by monoubiquitinated histone H3.

Yuichi Mishima, Laura Brueckner, Saori Takahashi, Toru Kawakami, Junji Otani, Akira Shinohara, Kohei Takeshita,
Ronald Garingalao Garvilles, Mikio Watanabe, Norio Sakai, Hideyuki Takeshima, Charlotte Nachtegael,
Atsuya Nishiyama, Makoto Nakanishi, Kyohei Arita, Kinichi Nakashima, Hironobu Hojo, Isao Suetake
Genes to cells : devoted to molecular & cellular mechanisms, 2020, 25, 22.
O-31

Rad50 zinc hook functions as a constitutive dimerization module interchangeablewith SMC hinge.
Hisashi Tatebe, Chew Theng Lim, Hiroki Konno, Kazuhiro Shiozaki, Akira Shinohara,
Takayuki Uchihashi, Asako Furukohri
Nature communications, 2020, 11, 370.

O-32

Genetic Interactions of Histone Modification Machinery Set1 and PAF1C
with the Recombination Complex Rec114-Mer2-Mei4in the Formation of Meiotic DNA Double-Strand Breaks.
Ying Zhang, Takuya Suzuki, Ke Li, Santosh K Gothwal, Miki Shinohara, Akira ShinoharaInternational journal of molecular sciences, 2020, 21, 2679.

III

O-33

Achievements

Synaptonemal complex central regions modulates crossover pathways andfeedback control of meiotic double-strand break formation.
Lee, M.-S, Higashide, M, Hong, S, Lee, K, Shinohara, A, Shinohara, M, K.P. Kim
BioRxiv, 2020, 198168.

O-34

The baker’s yeast Msh4-Msh5 binds to double-strand break hotspots distant tochromosome axis to promote crossovers.

G. N. Krishnaprasada, V.P. Ajith, Shinohara, M,Chakraborty, P,Lin, G. Steinmetz, L. M, Shinohara, A, Nishant K.T
BioRxiv, 2020 , 219295.
O-35

Dual roles of yeast Rad51 N-terminal domain in repairing DNA double-strand breaks
Tai-Ting Woo, Chi-Ning Chuang, Mika Higashide, Akira Shinohara, Ting-Fang Wang
Nucleic Acids Research, 2020, 48, 8474.

O-36

Toward Global Standardization of Conducting Fair Investigations ofAllegations of Research Misconducts.

Rei Nouchi, Hiroaki Aihara, Fumie Arie, Makoto Asashima, Hiroyuki Daida, Jun Fudano, Yasuhiro Fujiwara,
Shinji Fushiki, Robert J Geller, Kazuo Hatano, Toshio Homma, Minoru Kimura, Toshio Kuroki, Koichi Miki,
Ikuo Morita, Kosaku Nitta, Akira Shinohara, Mikiko C Siomi, Masayuki Yoshida, Iekuni Ichikawa
Accountability in Research: Policies and Quality Assurance, 2020, 27, 327.

33

IRS ANNUAL REPORT

2020

O-37

Phosphorylation of luminal region of the SUN-domain protein Mps3 promotes nuclear
envelope localization during meiosis
H. B. D. Prasada Rao, Takeshi Sato, Kiran Challa, Miki Shinohara, Akira Shinohara
BioRxiv, 2020, 297762.

O-38

Theranostics targeting fibroblast activation protein in the tumor stroma:64
Cu and 225Ac labelled FAPI-04 in pancreatic cancer xenograft mouse models.

Watabe T, Liu Y, Kaneda-Nakashima K, Shirakami Y, Lindner T, Ooe K, Toyoshima A, Nagata K, Shimosegawa E,
Haberkorn U, Kratochwil C, Shinohara A, Giesel F, Hatazawa J.
J Nucl Med, 2020, 61, 563.
O-39

Targeted alpha therapy using astatine (211At)-labeled phenylalanine:
A preclinical study in glioma bearing mice

Tadashi Watabe, Kazuko Kaneda-Nakashima, Yoshifumi Shirakami, Yuwei Liu, Kazuhiro Ooe, Takahiro Teramoto,Atsushi Toyoshima, Eku Shimosegawa, Takashi Nakano, Yoshikatsu Kanai, Atsushi Shinohara and Jun Hatazawa.
Oncotarget, 2020, 11, 1388.
O-40

Rate Constants for Reactions of HCCO and HCCCO Radicals with O2 over
the Temperature Range 243-423 K
Takahiro Teramoto, Nobuaki Washida, Takashi Imamura, and Satoshi Inomata
Journal of Physical Chemistry A, 2020, 124, 4006.

O-41

Evidence of Direct Dissolution of CO2 into the Ionic Liquid [C4min] [NTf2] during Their
Initial Interaction
Takahiro Teramoto, Hiroshi Ohoyama
The Journal of Physical Chemistry B, 2020, 124, 8331.

O-42

軟Ｘ線顕微分光法による細胞内の元素定量分布の可視化,

寺本 高啓、太田 俊明
分光研究 , 2020, 69, 129.

O-43

Intensity-dependent self-induced dual-color laser phase modulationand its effect on terahertz generation

Chen Gong, Iwao Kawayama, Hironaru Murakami, Takahiro Teramoto, Masayoshi Tonouchi
Scientific Reports, 2020, 11, 498.
O-44

Nonlocalized clustering and evolution of cluster structure in nuclei
B. Zhou, Y. Funaki, H. Horiuchi, A. Tohsaki
Frontier of Physics, 2020, 15, 1.

O-45α-decay to doubly magic core in the quartetting wave function

Y. Yang, C. Xu, G. Röpke, P. Schuck, Z. Ren, Y. Funaki, H. Horiuchi, A. Tohsaki, Y. Yamada, B. Zhou
Phys. Rev. C, 2020, C10, 1024316.

III

Weak Supervision in Convolutional Neural Network for Semantic Segmentation of
Diffuse Lung Diseases Using Partially Annotated Dataset.

Achievements

O-46

Yuki Suzuki, Kazuki Yamagata, Yanagawa Masahiro, Shoji Kido, Noriyuki Tomiyama
Medical Imaging 2020: Computer-Aided Diagnosis; 2020, 113142A.
O-47

The Fourth Asian Radiology Summit :Current Projects of the Radiological Societies in Asia.
Noriyuki Tomiyama, Kei Yamada, Yoshiyuki Watanabe, Yutaka ImaiJapanese journal of radiology, 2020, 38, 387.

O-48

Radiogenomics of magnetic resonance imaging and a new multi-gene classifier forpredicting recurrence prognosis in estrogen receptor-positive breast cancer:
A preliminary study.

Yukiko Tokuda, Masahiro Yanagawa, Kaori Minamitani, Yasuto Naoi, Shinzaburo Noguchi, Noriyuki Tomiyama
Medicine, 2020, 99, e19664.
O-49

Influence of field of view size on image quality:
ultra-high-resolution CT vs. conventional high-resolution CT.

Tomo Miyata, Masahiro Yanagawa, Akinori Hata, Osamu Honda, Yuriko Yoshida, Noriko Kikuchi,
Mitsuko Tsubamoto, Shinsuke Tsukagoshi, Ayumi Uranishi, Noriyuki Tomiyama
European radiology, 2020, 30, 3324.

IRS ANNUAL REPORT

2020

34

O-50

Traction Bronchiectasis/Bronchiolectasis is Associated with
Interstitial Lung Abnormality Mortality.

Tomoyuki Hida, Mizuki Nishino, Takuya Hino, Junwei Lu, Rachel K Putman, Elias F Gudmundsson, Tetsuro Araki,
Vladimir I Valtchinov, Osamu Honda, Masahiro Yanagawa, Yoshitake Yamada, Akinori Hata, Masahiro Jinzaki,
Noriyuki Tomiyama, Hiroshi Honda, Raul San Jose Estepar, George R Washko, Takeshi Johkoh, David C Christiani,
David A Lynch, Vilmundur Gudnason, Gunnar Gudmundsson, Gary M Hunninghake, Hiroto Hatabu
European journal of radiology, 2020, 129, 109073.
O-51

Ultra high-resolution computed tomography with 1024-matrix:
Comparison with 512-matrix for the evaluation of pulmonary nodules.

Mitsuko Tsubamoto, Akinori Hata, Masahiro Yanagawa, Osamu Honda, Tomo Miyata, Yuriko Yoshida,
Akiko Nakayama, Noriko Kikuchi, Ayumi Uranishi, Shinsuke Tsukagoshi, Yoshiyuki Watanabe, Noriyuki Tomiyama
European journal of radiology, 2020, 128, 109033.
O-52【基礎から学ぶ肺癌診断】部分充実型肺癌の診断 典型例と非典型例

梁川 雅弘、秦 明典、菊地 紀子、宮田 知、吉田 悠里子、佐藤 行永、鍔本 美津子、富山 憲幸
画像診断 , 2020, 40, 401.

O-53

【Precision Medicine時代のAbdominal Imaging 2020 先人たちの足跡と未来への道 前編
MRI/US】MRI 腹部領域における技術の到達点と臨床の最前線 MRIの技術進歩で変わる臨床の今と未来 最新のコイルシステムとアプリケーションがもたらす令和時代の腹部MRI
大西 裕満、堀 雅敏、中本 篤、福井 秀行、太田 崇詞、巽 光朗、富山 憲幸、小山 佳寛、垂脇 博之

INNERVISION, 2020, 35, 29.
O-54

FDG-PETで集積が少なく術前診断が困難であった転移性卵巣腫瘍の1例
二宮 啓輔、福井 秀行、堀 雅敏、大西 裕満、中本 篤、太田 崇詞、小川 和也、巽 光朗、富山 憲幸

Japanese Journal of Radiology, 2020, 38, 43.
O-55

Ultra-high-resolution CT urography:
Importance of matrix size and reconstruction technique on image quality.

Atsushi Nakamoto, Masatoshi Hori, Hiromitsu Onishi, Takashi Ota, Hideyuki Fukui, Kazuya Ogawa, Keigo Yano,
Mitsuaki Tatsumi, Noriyuki Tomiyama
European journal of radiology, 2020, 130, 109148.
O-56

The efficacy of uterine artery embolization with gelatin sponge for retained products ofconception with bleeding and future pregnancy outcomes.
Yasushi Kimura, Keigo Osuga, Keisuke Nagai, Hidenari Hongyo, Kaishu Tanaka, Yusuke Ono, Hiroki Higashihara,
Shinya Matsuzaki, Masayuki Endo, Tadashi Kimura, Noriyuki Tomiyama
CVIR endovascular, 2020, 3, 13.

O-57

Performance demonstration of a hybrid Compton camera with an active pinhole forwide-band X-ray and gamma-ray imaging
Akihisa Omata, Jun Kataoka, Kazuya Fujieda, Shogo Sato, Eri Kuriyama, Hiroki Kato, Atsushi Toyoshima,
Takahiro Teramoto, Kazuhiro Ooe, Yuwei Liu, Keiko Matsunaga, Takashi Kamiya, Tadashi Watabe,
Eku Shimosegawa, Jun Hatazawa
Scientific Reports, 2020, 10, 14064.

III
Achievements

O-58

Study of charged particle activation analysis (II):Determination of boron concentration in human blood samples

Y. Ikebe, M. Oshima, S. Bamba, M. Asai, K. Tsukada, T.K. Sato, A. Toyoshima, C. Bi, H. Seto, H. Amano,
H. Kumada, T. Morimoto
Applied Radiation and Isotopes, 2020, 164, 109106.
O-59

PICOLON dark matter search~ Development of highly redio-pure NaI(Tl) scintilltor

Kenichi Fushimi, Dmitry Chernyak, Hiroyasu Ejiri, Kazumi Hata, Ryuta Hazama, Shoko Hirata, Takashi Iida,
Haruo Ikeda, Kunio Inoue, Kyoshiro Imagawa, Yuta Kanemitsu, Alexandle Kozlov, Reiko Orito, Tatsushi Shima,
Yasuhiro Takemoto, Saori Umehara, Sei Yoshida
Journal of Physics: Conference Series, 2020, 1468, 12132.
O-60

Neutrino-less double beta decay of 48Ca studied by CaF2(pure) scintillators

S. Umehara, T. Kishimoto, M. Nomachi, S. Ajimura, Y. Takemoto, W. M. Chan, K. Takihira, K. Matsuoka,
N. Nakatani, V. T.T. Trang, S. Yoshida, W. Wang, W. M. Chan, T. Maeda, T. Ohata, K. Tetsuno, K. Lee, X. Lee,
M. Shokati, B. Temuge, K. Akutagawa, K. Kanagawa, S. Katagiri, B. T. Khai, M. Tsuzuki, N. Yotsunaga, M. Moser,
M. Ishikawa, H. Kino, E. Kinoshita, Y. Sato, Y. Tamagawa, I. Ogawa, K. Nakajima, M. Tozawa, F. Dokaku,
T. Hiyama, N. Takahashi, K. Teranishi, H. Hiraoka, K. Kawasaki, H. Sato, K. Shamoto, M. Shimada, T. Iida,
K. Fushimi, R. Hazama, K. Suzuki, H. Ohsumi
Journal of Physics: Conference Series, 2020, 1342, 12049.

35

IRS ANNUAL REPORT

2020

O-61

Search for neutrino-less double beta decay of 48Ca-CANDLES-

S. Umehara, M. Nomachi, T. Kishimoto, S. Ajimura, Y. Takemoto, K. Tetsuno, K. Takihira, K. Matsuoka, V. T. T. Trang,
S. Yoshida, M. Shokati, X. Li, T. Batpurev, B. T. Khai, K. Lee, K. Akutagawa, F. Soberi, K. Mizukoshi, K. Yamamoto,Y. Tamagawa, I. Ogawa, K. Nakajima, M. Tozawa, K. Shimizu, K. Shimizu, Y. Mori, Y. Ikeyama, K. Ozawa, K. Matsuoka,
T. Iida, K. Fushimi, R. Hazama, P. Noithong, K. Suzuki, H. Ohsumi
Journal of Physics: Conference Series, 2020, 1643, 12028.
O-62

Status of 48Ca double beta decay search and its future prospect in CANDLES

K. Tetsuno, S. Ajimura, K. Akutagawa, T. Batpurev, W. M. Chan, K. Fushimi, R. Hazama, T. Iida, Y. Ikeyama,
B. T. Khai, T. Kishimoto, K. K. Lee, X. Li, K. Matsuoka, K. Matsuoka, K. Mizukoshi, Y. Mori, K. Nakajima, P. Noithong,
M. Nomachi, I. Ogawa, H. Ohsumi, K. Ozawa, K. Shimizu, M. Shokati, F. Soberi, K. Suzuki, Y. Takemoto,Y. Takihira, Y. Tamagawa, M. Tozawa, V. T. T. Trang, S. Umehara, K. Yamamoto, S. Yoshida, I. Kim, D. H. Kwon,
H. L. Kim, H. J. Lee, M. K. Lee, Y. H. Kim
Journal of Physics: Conference Series, 2020, 1468, 12132.
O-63

Detectors for direct Dark Matter search at KamLAND

A. Kozlov, D. Chernyak, Y. Takemoto, K. Fushimi, K. Imagawa, K. Yasuda, H. Ejiri, R. Hazama, H. Ikeda, K. Inoue,
S. Yoshida, R. A. Etezov, Yu M. Gavrilyuk, V. V. Kazalov, V. V. Kuzminov, S. I. Panasenko
Nuclear Instruments and Methods in Physics Research, Section A: Accelerators, Spectrometers, Detectors and AssociatedEquipment, 2020, 958, 162239.
O-64

Study of a Large CaF2(Eu) Scintillating Bolometer for Neutrinoless Double Beta Decay
X Li, D H Kwon, K Tetsuno, I Kim, H L Kim, H J Lee, S Yoshida, Y H Kim, M K Lee, S Umehara, T Kishimoto
Journal of Physics: Conference Series, 2020, 1468, 12116.

O-65

Purification of the NaI(Tl) crystal for dark matter search project PICOLON

Y. Kanemitsu, D. Chernyak, H. Ejiri, K. Fushimi, K. Hata, R. Hazama, H. Ikeda, K. Imagawa, K. Inoue, A. Kozlov,
R. Orito, T. Shima, Y. Takemoto, S. Umehara, K. Yasuda, S. Yoshida
Journal of Physics: Conference Series, 2020, 1468, 12054.
O-66

Measurement of ambient neutrons in an underground laboratory at
Kamioka Observatory and future plan

Keita Mizukoshi, Ryosuke Taishaku, Keishi Hosokawa, Kazuyoshi Kobayashi,Kentaro Miuchi, Tatsuhiro Naka,
Atsushi Takeda,Masashi Tanaka, Yoshiki Wada, Kohei Yorita, Sei Yoshida
Journal of Physics: Conference Series, 2020, 1468, 12247.
O-67

短寿命アルファ線放出核種の合理的な安全規制のための研究

吉村 崇
臨床放射線 , 2020, 65, 985.

O-68

短寿命放射性核種の合理的安全規制のためのガイドライン等作成に向けた検討状況
吉村 崇

RADIOISOTOPES, 2020, 69, 242.
O-69

Rab7-Mediated Endocytosis Establishes Patterning of Wnt Activity throughInactivation of Dkk Antagonism.

III

O-70

Achievements

Nobuyuki Kawamura, Katsuyoshi Takaoka, Hiroshi Hamada, Anna-Katerina Hadjantonakis,
Ge-Hong Sun-Wada, Yoh Wada
Cell reports, 2020, 31, 107733.

V-ATPase a3 isoform mutations identified in osteopetrosis patients abolish its
expression and disrupt osteoclast function.
Naomi Matsumoto, Reina Matsukawa, Shohei Takahashi, Koshi Kudo, Ge-Hong Sun-Wada,
Yoh Wada, Mayumi Nakanishi-Matsui
Experimental cell research, 2020, 389, 111901.

O-71

Evaluation of the total distribution volume of 18F-FBPA in normal tissues ofhealthy volunteers by non-compartmental kinetic modeling.
Victor Romanov, Kayako Isohashi, Galal Alobthani, Rouaa Beshr, Genki Horitsugi, Yasukazu Kanai,
Sadahiro Naka, Tadashi Watabe, Eku Shimosegawa, Jun Hatazawa
Annals of nuclear medicine, 2020, 34, 155.

O-72

Preclinical Evaluation of Radiation-Induced Toxicity in Targeted Alpha Therapy Using[211At] NaAt in Mice: A Revisit.
Yuwei Liu, Tadashi Watabe, Kazuko Kaneda-Nakashima, Kazuhiro Ooe, Yoshifumi Shirakami, Atsushi Toyoshima,
Eku Shimosegawa, Takashi Nakano, Atsushi Shinohara, Jun Hatazawa
Translational oncology, 2020, 13, 100757.

IRS ANNUAL REPORT

2020

36

O-73

Automated [18F]PSMA-1007 production
by a single use cassette-type synthesizer for clinical examination.

Sadahiro Naka, Tadashi Watabe, Kenta Kurimoto, Motohide Uemura, Fumihiko Soeda, Oliver C Neels,
Klaus Kopka, Mitsuaki Tatsumi, Hiroki Kato, Norio Nonomura, Eku Shimosegawa, Jens Cardinale,
Frederik L Giesel, Jun Hatazawa
EJNMMI radiopharmacy and chemistry, 2020, 5, 18.

O-74

Evaluation of D-isomer of 18F-FBPA for oncology PET focusing
on the differentiation of glioma and inflammation

Nobuto Hirai, Tadashi Watabe, Shushi Nagamori, Pattama Wiriyasermkul, Yoko Tanaka, Victor Romanov,
Sadahiro Naka, Yasukazu Kanai, Yuwei Liu, Naoki Tani, Tatsuya Sakai, Mitsuaki Tatsumi, Eku Shimosegawa,Yoshikatsu Kanai, Jun Hatazawa
Asia Oceania journal of nuclear medicine & biology, 2020, 8, 102.

O-75

18

F-FBPA PET in Sarcoidosis:
Comparison to Inflammation-Related Uptake on FDG PET.

Tadashi Watabe, Hiroaki Shimamoto, Sadahiro Naka, Takashi Kamiya, Shumei Murakami
Clinical nuclear medicine, 2020, 45, 863.

O-76

Development of high-resolution YAP(Ce) x-ray camera
for the imaging of astatine-211(At-211) in small animals.

Kouhei Nakanishi, Seiichi Yamamoto, Tadashi Watabe, Kazuko Kaneda-Nakashima,
Yoshifumi Shirakami, Kazuhiro Ooe, Atsushi Toyoshima, Atsushi Shinohara, Takahiro Teramoto,Jun Hatazawa, Kei Kamada, Akira Yoshikawa
Medical physics, 2020, 47, 5739.

BiblioB-1

α線核医学治療の新たな展開

渡部 直史、白神 宜史、篠原 厚
Isotope News, 日本アイソトープ協会, 2020年10月号.

B-2

III

State Resolved Sticking Probability and Energy Dissipation,in Springer Handbook of Surface Science
L. Vattuone, M. Okada
Springer, 2020.

Achievements
37

IRS ANNUAL REPORT

2020

Presentation
P-1

カゴ状アルミニウム錯体を用いた新規立体選択的グリコシル化法の開発
角永 悠一郎、田中 大貴、笹谷 祥大、真鍋 良幸、小西 彬仁、安田 誠、深瀬 浩一
第39回日本糖質学会年会

P-2

二重ベータ崩壊用ScintillatingBolometer開発
吉田 斉
第1回低温技術研究会

P-3

CANDLES による二重ベータ崩壊の研究 −現状報告−
吉田 斉
日本物理学会 2020年秋季大会

P-4

計画研究D02「極低温技術による宇宙素粒子研究の高感度化」成果報告
吉田 斉
新学術領域「地下から解き明かす宇宙の歴史と物質の進化」2020年度オンライン領域研究会

P-5

シンチレーション検出器を用いたモンテカルロ式 Bayes推定法の収束特性の実験的検証
玉置 真悟、佐藤 文信、村田 勲
日本原子力学会2020年秋の大会

P-6

BNCTのための熱外・高速中性子束強度測定検出器の開発
青木 計志、村田 勲、佐藤 文信、玉置 真悟
日本原子力学会2020年秋の大会

P-7

Am-Be中性子線源を用いたコンクリートの含水量非破壊測定法の実験的検証
宮地 嘉弘、村田 勲、佐藤 文信、玉置 真悟、日下 祐江
日本原子力学会2020年秋の大会

P-8

リアルタイムγ線スペクトル・線量同時計測システムの開発
西村 日加里、三好 孝明、日下 祐江、玉置 真悟、佐藤 文信、村田 勲
日本原子力学会2020年秋の大会

P-9

核医学利用に向けたAg-111の加速器による製造と分離精製

大江 一弘、渡部 直史、白神 宜史、森 大輝、横北 卓也、小森 有希子、羽場 宏光、畑澤 順
日本放射化学会第64回討論会(2020)

P-10

治療用核種Ag-111のPd標的からの加速器製造と分離精製

大江 一弘、渡部 直史、白神 宜史、森 大輝、横北 卓也、小森 有希子、羽場 宏光、畑澤 順
第60回日本核医学会学術総会

P-11

福島原発事故により放出されたタイプの異なる不溶性粒子のSr, Pu分析

五十嵐 淳哉、鄭 建、張 子見、二宮 和彦、佐藤 志彦、福田 美保、倪 有意、青野 辰雄、末木 啓介、篠原 厚
第21回環境放射能研究会

P-12

III

IP画像分析による福島原発周辺土壌中の不溶性粒子の分布調査

P-13

Achievements

松田 昌也、二宮 和彦、五十嵐 淳哉、張 子見、箕輪 はるか、齊藤 敬、佐藤 志彦、篠原 厚
第21回環境放射能研究会

福島原発事故により放出された放射性 Cs 濃集粒子に含まれる
Sr, Pu 量から推測される生成過程

五十嵐 淳哉、鄭 建、張 子見、二宮 和彦、佐藤 志彦、福田 美保、倪 有意、青野 辰雄、末木 啓介、篠原 厚
日本原子力学会2020年春の年会

P-14

Development of non-destructive elemental analysis method bymuonic X-ray measurement

Kazihiko Ninomiya, M. Kenya Kubo, Yasuhiro Miyake, Atsushi Shinohara, Tsutomu Saito
日本化学会 第100春季年会 (2020)
P-15

治療用核種Ag-111のPd標的からの加速器製造と分離精製

Kazuhiro Ooe, Tadashi Watabe, Yoshifumi Shirakami, Daiki Mori, Takuya Yokokita, Yukiko Komori,
Hiromitsu Haba, and Jun Hatazawa
第60回日本核医学会学術総会
P-16

Targeted alpha therapy using astatine (211At)-labeled phenylalanine:a preclinical study in glioma xenograft mice

Tadashi Watabe, Kazuko Kaneda-Nakashima, Yoshifumi Shirakami, Yuwei Liu, Kazuhiro Ooe, Atsushi Toyoshima,
Eku Shimosegawa, Takashi Nakano, Yoshikatsu Kanai, Atsushi Shinohara, Jun Hatazawa
第60回日本核医学会学術総会
IRS ANNUAL REPORT

2020

38

P-17

還元剤による[211At]NaAtの調製とイオン対逆相HPLC分析

Shirakami Y, Knaeda-Nakajima K, Watabe T, Ooe K, Liu W, Teramoto T, Toyoshima A, Shinohara A,
Nakano T, Shimosegawa E, Hatazawa J
第60回日本核医学会学術総会
P-18

核医学利用に向けたアスタチン化ナトリウム[211At]NaAtの高純度調製
白神 宜史、大江 一弘、兼田 加珠子、寺本 高啓、渡部 直史、豊嶋 厚史、篠原 厚、畑澤 順
日本放射化学会第64回討論会

P-19

DNA二本鎖切断修復で働くMRE11-RAD50-NBS1複合体の動的構造解析
古郡 麻子
第63回日本放射線影響学会

P-20

蛋白質複合体の動的構造解析によるDNA二本鎖切断修復機構の解明
古郡 麻子
第92回日本遺伝学会

P-21

ヒトMRN複合体の構造と非B型DNAに対するヌクレアーゼ活性の解析
古郡 麻子
第93回日本生化学会大会

P-22

核医学利用に向けたアスタチン化ナトリウム,[211At]NaAtの高純度調製
白神 宜史、大江 一弘、兼田 加珠子、寺本 高啓、渡部 直史、豊嶋 厚史、篠原 厚、畑澤 順
日本放射化学会第64回討論会

P-23

還元剤による[211At]NaAtの調製とイオン対逆相HPLC分析

白神 宜史、兼田 加珠子、渡部 直史、大江 一弘、劉 雨薇、寺本 高啓、豊嶋 厚史、篠原 厚、中野 貴志、下瀬川 恵久、畑澤 順
第60回日本核医学会総会学術集会

P-24

Caを用いたニュートリノマヨラナ性の研究と次世代高感度化技術開発

48

梅原 さおり
新学術「地下から解き明かす宇宙の歴史と物質の進化」領域研究会

P-25

CANDLES experiment for double beta decay
Saori Umehara
Academic Exchange Seminar

P-26

超原子価芳香族アスタチン化合物の合成経路検討
神田 晃充、永田 光知郎、豊嶋 厚史、篠原 厚、吉村 崇
日本放射化学会第64回討論会(2020)

P-27

ホスホン酸ピリジンアームを持つ新規大環状配位子が配位した放射性金属錯体の合成
馬場 一彰、永田 光知郎、矢島 辰雄、吉村 崇
日本放射化学会第64回討論会(2020)

III
Achievements

P-28

ピコリン酸アームを有する九座配位子を用いたランタノイド錯体の合成と構造
永田 光知郎、神田 晃充、矢島 辰雄、吉村 崇
錯体化学会 第70回討論会

P-29

アスタチン-211標識金ナノ粒子の合成と腫瘍増殖抑制効果の評価

黄 栩昊、加藤 弘樹、角永 悠一郎、下山 敦史、樺山 一哉、大江 一弘、豊嶋 厚史、篠原 厚、深瀬 浩一
日本放射化学会第64回討論会(2020)

P-30

核医学治療を志向したα線核種標識抗体の創製と機能評価
山本 竜駒、樺山 一哉、兼田 加珠子、世良田 聡、仲 哲治、篠原 厚、深瀬 浩一
第14回バイオ関連化学シンポジウム

P-31

がん細胞型アミノ酸トランスポータを標的としたAt-211標識核医学治療薬の検討

兼田 加珠子、白神 宜史、大江 一弘、寺本 高啓、渡部 直史、下山 敦史、真鍋 良幸、樺山 一哉、豊嶋 厚史、深瀬 浩一、篠原 厚
日本放射化学会第64回討論会

P-32

自己免疫疾患発症機構の解明を目指したリピドA-糖鎖抗原複合体の合成と機能
松浦 良史、下山 敦史、深瀬 浩一
第62回天然有機化合物討論会

P-33

α線核種標識抗体の創製と機能評価

東 茉由、樺山 一哉、角永 悠一郎、後藤 浩太朗、月村 亘、松田 昭生、水野 真盛、深瀬 浩一
第10回CSJ化学フェスタ2020

39

IRS ANNUAL REPORT

2020

P-34

セルフアジュバントワクチンの創製を目指した高次機能化リピドAの開発
山中 優介、下山 敦史、深瀬 浩一
第10回CSJ化学フェスタ2020

P-35

セルフアジュバンティング戦略による乳がんペプチドワクチンの合成と機能評価

伊藤 啓太、真鍋 良幸、相賀 拓、樺山 一哉、大島 志乃、亀谷 美恵、古川 寛人、稲葉 央、松浦 和則、深瀬 浩一
第10回CSJ化学フェスタ2020

P-36

Siglecとの相互作用解明を目指した重水素標識シアル酸含有N-グリカンの合成研究
白川 明日香、真鍋 良幸、出村 健太、増井 誠二、深瀬 浩一
第10回CSJ化学フェスタ2020

P-37

腸管免疫組織共生菌リピドAライブラリーの合成とTLR4-MD2受容体機能制御
山浦 遼生、下山 敦史、溝手 啓介、深瀬 浩一
第10回CSJ化学フェスタ2020

P-38

Synthetic study of At-211 labeled cancer targeting amino acids

Zihao Qiu, Yoshifumi Shirakami, Kazuko Kaneda, Yuichiro Kadonaga, Kazuhiro Ooe, Atsushi Toyoshima,
Atsushi Shinohara, Koichi Fukase
The 101st CSJ Annual Meeting
P-39

Development of Scintillating Bolometer with Large Undoped andEu-doped CaF2 Crystals for Neutrino-less Double Beta Decay of 48CaSei Yoshida
The XXIX International Conference on Neutrino Physics and Astrophysics

P-40

Present Status of Low Temperature Detector for Neutrino-less ββ Decay
Sei Yoshida
Neutrinos Electro-Weak interactions and Symmetries 2020-12

P-41

A New Image Reconstruction Technique with
Limited View-angle Projection Data for BNCT-SPECT

H. Inamoto, S. Takeishi, Y. Morizane, S. Tamaki, S. Kusaka, F. Sato, I. Murata
Virtual 2020 IEEE Nuclear Science Symposium and Medical Imaging Conference (2020 IEEE NSS MIC)
P-42

Development of Absolute Epi-thermal andFast Neutron Flux Intensity Detectors for BNCT

Kazushi Aoki, Shingo Tamaki, Sachie Kusaka, Fuminobu Sato, Isao Murata
Symposium on Nuclear Data 2020
P-43

Optimization of Activation Detector for Benchmark Experiment ofLarge-angle Elastic Scattering Reaction Cross Section by 14MeV Neutrons
Ryohei Takehara, Kazuki Fukui, Sota Araki, Shingo Tamaki, Sachie Kusaka, Isao Murata
Symposium on Nuclear Data 2020

Nondestructive Determination of Water Content inConcrete Using Am-Be Neutron Source -Experimental Verification -Achievements

P-44

III

Yoshihiro Miyaji, Isao Murata, Fuminobu Sato, Shingo Tamaki, Sachie Kusaka
Symposium on Nuclear Data 2020
P-45

Production and separation of theranostic radionuclide Ag-111 from Pd target
Ooe K, Watabe T, Shirakami Y, Mori D, Yokokita T, Komori Y, Haba H, Hatazawa J
Society of Nuclear Medicine and Molecular Imaging (SNMMI) 2020 Annual Meeting

P-46

Non-destructive identification of carbon content in iron product bymuon lifetime measurement
Kazuhiko Ninomiya
The 179th Annual meeting of Iron and steel institute of Japan

P-47

Development of targeted alpha therapy using Actinium-225

Kazuhiro Ooe, Tadashi Watabe, Yoshifumi Shirakami, Daiki Mori, Takuya Yokokita,
Yukiko Komori, Hiromitsu Haba, and Jun Hatazawa
GIMRT Joint International Symposium on Radiation Effects in Materials and Actinide Science (GIMRT-REMAS2020)
P-48

Production and separation of theranostic radionuclide Ag-111 from Pd target
Kazuhiro Ooe, Tadashi Watabe, Yoshifumi Shirakami, Daiki Mori, Takuya, Yokokita, Yukiko Komori,
Hiromitsu Haba and Jun Hatazawa
SNMMI 2020 Annual Meeting

IRS ANNUAL REPORT

2020

40

P-49

Targeted alpha therapy using astatine (211At)-labeled phenylalanine:a preclinical study in glioma xenograft mice

Tadashi Watabe, Kazuko Kaneda-Nakashima, Yoshifumi Shirakami, Yuwei Liu, Kazuhiro Ooe, Atsushi Toyoshima,
Eku Shimosegawa, Takashi Nakano, Yoshikatsu Kanai, Atsushi Shinohara, Jun Hatazawa
SNMMI 2020 Annual Meeting
P-50

Metabolic studies of astatine- and radioiodine-labeled neopentyl derivatives

Yuta Kaizuka, Hiroyuki Suzuki, Hiroshi Tanaka, Nana Washiya, Maho Tatsuta, Yui Sato, Shigeki Watanabe,
Noriko Ishioka, Yoshifumi Shirakami, Kazuhiro Ooe, Atsushi Toyoshima, Tadashi Watabe, Jun Hatazawa,
Yasushi Arano and Tomoya Uehara
SNMMI 2020 Annual Meeting
P-51

Preclinical evaluation of radiation-induced toxicity in targeted alpha therapy using[211At] NaAt in mice: a revisit

Liu Yuwei, Tadashi Watabe, Kazuko Kaneda-Nakashima, Kazuhiro Ooe, Yoshifumi Shirakami, Atsushi Toyoshima,
Eku Shimosegawa, Takashi Nakano, Atsushi Shinohara and Jun Hatazawa
SNMMI 2020 Annual Meeting
P-52

Revealing the dynamic structures and functions of human MRE11/RAD50/NBS1
complex working in DNA damage response
Asako Furukohri
The 43rd Annual Meeting of the Molecular Biology Society of Japan

P-53

X-ray Photoelectron Angular Distributions from Organic Molecules by Femtosecond
Soft X-ray Free Electron Lasers at PAL-XFEL
Shinichirou Minemoto, Takahiro Teramoto, Takuya Majima, Tomoya Mizuno, Je Hoi Mun, Akira Yagishita
The 22nd International Conference on Ultrafast Phenomena (UP2020)

P-54

Development of targeted alpha therapy with 225-actinium

Yoshifumi Shirakami, Atsushi Toyoshima, Tadashi Watabe, Kazuko Kaneda, Kojiro Nagata, Takashi Yoshimura,
Atsushi Shinohara, Frederik Giesel, Jun Hatazawa
GIMRT Joint International Symposium on Radiation Effects in Materials and Actinide Science: GIMRT-REMAS2020
P-55

IMMUNOLOGICAL EVALUATION OF CONJUGATE/CO-ASSEMBLY OF
PEPTIDE ANTIGEN AND ADJUVANT AS SELF-ADJUVANTING ANTI-BREASTCANCER VACCINE CANDIDATESKeita Ito, Yoshiyuki Manabe, Taku Aiga, Tsung-Che Chang, Kazuya Kabayama, Shino Ohshima, Yoshie Kametani,
Hiroto Furukawa, Hiroshi Inaba, Kazunori Matsuura, Koichi Fukase
The 57th Japan peptide symposiumIII
Achievements
41

IRS ANNUAL REPORT

2020

Award
A-1

ゲノム安定維持に関わる酵素複合体の構造と機能に関する研究
日本遺伝学会奨励賞
古郡 麻子

A-2

Development of Absolute Epi-thermal and Fast Neutron Flux Intensity Detectors for BNCTBest poster award of symposium on Nuclear Data 2020
Kazushi Aoki

A-3

Optimization of Activation Detector for Benchmark Experiment ofLarge-angle Elastic Scattering Reaction Cross Section by 14MeV Neutrons
Best poster award of symposium on Nuclear Data 2020
Ryohei Takehara

A-4

Am-Be 中性子線源を用いたコンクリートの含水量非破壊測定法の実験的検証
日本原子力学会奨励賞
宮地 嘉弘

A-5

アスタチン -211 標識金ナノ粒子の合成と腫瘍増殖抑制効果の評価

日本放射化学会第 64 回討論会 (2020) 若手優秀発表賞
黄 栩昊、加藤 弘樹、角永 悠一郎、下山 敦史、樺山 一哉、大江 一弘、豊嶋 厚史、篠原 厚、深瀬 浩一

A-6

超原子芳香族アスタチン化合物の合成経路検討
日本放射化学会第 64 回討論会 (2020) 若手優秀発表賞
神田 晃充、永田 光知郎、豊嶋 厚史、篠原 厚、吉村 崇

A-7

Dispersal rates of astatine-211 from aqueous solutions and chloroform

Japan Society of Radiation Safety Management Best Paper Award (Osaki Prize)
Atsushi Toyoshima, Kojiro Nagata, Kazuhiro Ooe, Zijian Zhang, Takumi Ikeda, Soichiro Ichimura, Honoka Obata,Takashi Yoshimura, Atsushi Shinohara

Social Contribution
S-1

遺伝子が語るヒトの姿
公開講座
篠原 彰

S-2

ヴィアトール学園洛星高校 土曜講座
大阪大学
吉田 斉

S-3

III

IAEA CUIJ Consortium Executive office

S-4

Achievements

IAEA
Tadashi Watabe

Ministry of Health, Labor and Welfare Science Research (Prof. Hosono Group) Collaborator
Ministry of Health, Labour and Welfare
Tadashi Watabe

PatentI-1

金ナノ粒子含有医薬加藤 弘樹、深瀬 浩一、樺山 一哉、下山 敦史、角永 悠一郎、豊嶋 厚史、篠原 厚、金田 安史、西川 智之
特願 2020-86250

I-2

ボロン酸化合物およびその製造方法

白神 宜史、兼田 加珠子、渡部 直史、角永 悠一郞、深瀬 浩一、篠原 厚、豊嶋 厚史、山中 敏夫、近藤 裕
特願 2021-052352

IRS ANNUAL REPORT

2020

42

Fund for Preparation of New Education and Research Projects
新規教育研究プロジェクト準備経費
現在、放射線科学基盤機構では、放射線の生物学的影響、福島関連研究、大規模 RI 製造法など、アルファ線

核医学治療に続く新たな教育研究プロジェクトの立ち上げに取り組んでいる。これらを遂行するためには、理学研究科や医学系研究科の部局単位や大阪大学内に留まらない分野横断的な意見の交流が重要である。特にプロジェクトの計画段階で、各分野の専門家の意見を集約、精査することでプロジェクトを取り巻く環境を把握し、科学的かつ社会的に有意義な計画の立案が必要となる。そのため、本機構では、専任教員ならびに兼任教員が新たな教育研究プロジェクトの立上げを行うための準備活動を積極的に支援しており、2019 年度から計画立案者に対する支援を行うために「教育研究プロジェクト準備経費」を策定し、公募を行っている。2020 年度は以下の 6 件の課題を採択し、支援を行なった。

• p- 液体 Li ターゲットを用いた阪大発加速器 BNCT 装置の開発• 福島第一原子力発電所事故が引き起こした諸課題に関する文理融合型教育研究拠点の構築• 飯舘村での天蚕産業化に向けた放射性物質動態研究 −生糸への放射性物質の移行調査および対策−• 大規模 RI 製造を推進する連携体制の構築• 【医学・歯学連携研究】高線量率組織内照射後のがん特異的イメージング FBPA-PET の有用性評価• 核医学治療の最適化をめざす分野横断的研究体制の構築
本年度も大阪大学の部局間に限らず、東北大学、新潟大学、金沢大学、信州大学、ヘルシンキ大学、福島県農業総合センター浜地域研究所、森林総合研究所東北支所、理化学研究所、日本原子力研究開発機構、関西大学、
大阪国際がんセンターなど研究機関の参加だけでなく、民間企業や大学病院からも技術者が参画しプロジェク
トが推進された。2019年は COVID-19の影響により延期をしていたワークショップやシンポジウムについても、

2020 年はオンラインを主体として開催しつつ、必要に応じて対面でも開催するなど柔軟な対応が行われた。

本取り組みは、放射線科学基盤機構の発展に留まらず、放射線科学関連分野の活性化に資する重要な活動の一つとして位置付け、今後も継続的な支援を行う予定である。次ページ以降に、6 件の課題の活動成果報告を
載せる。

III
Achievements
43

IRS ANNUAL REPORT

2020

Fund for Preparation of New Education and Research Projects

p- 液体 Li ターゲットを用いた阪大発加速器 BNCT 装置の開発
代表者
参画研究者

村田 勲（教授）1

佐藤 文信（教授） , 加藤 逸郎（助教） , 帆足 英二（准教授） , 玉置 真悟（特任助教） ,1
1
3
日下 祐江（技術職員） , 伊達道 淳（特任技術職員） , Liisa Porra（准教授） ,Alexander Winkler（研究員）3, 岩月 幸一（BNCT 室長）4, 久利 修平（代表取締役社長）5,566
秋田 倫（取締役） , 武藤 大志郎（代表取締役社長） , 伊藤 裕（技術アドバイザー） ,75
守實 友梨（財団生） , 田中 克憲（BNCT 室長）
1

2

1

1

		1 大阪大学大学院 工学研究科 環境エネルギー工学専攻
		2 大阪大学大学院 歯学研究科 顎口腔病因病態制御学講座
		3 ヘルシンキ大学病院
		 4 白鳳会 大阪陽子線クリニック
		 5 株式会社 United Neutron
		 6 株式会社日本アクシス
		 7 孫正義育英財団
配分額

432,000 円

実績額

432,000 円

ホウ素中性子捕捉療法では、これまで、中性子源として原子炉が使用されてきたが、近年、加速器中性子源を使用することが検討されている。しかしながら、その実現は難しいことが知られている。ポイントは、中性
子エネルギーのコントロールであり、治療に有効な熱外中性子を十分な数供給しながら、正常細胞の被ばく線量を許容値以下に低減することが必要である。本研究プロジェクトでは、従来から性能的には有望であると考えられてきた p-Li 反応を用い、阪大 BNCT 装置の開発を進めた。

2020 年度は、以下について検討を行った。 （1）阪大 BNCT 装置の BSA（Beam shaping assembly) の詳

細設計。一部は、日本アクシス株式会社の援助をいただいた。BSA の詳細設計は、これまでに終えていたが、他設備の設計が進んできたことから、参考にして見直しを実施した。 （2）BNCT 照射環境（中性子とγ線が混在する場 ) におけるガラス素子を用いた個人線量計のための計測法の開発。一部は、科研費基盤研究（B) による助成を受け進めた。フィルターの材質を 5 種類程度に増やすことで、ガンマ線について広いエネルギー範
囲の計測を混在場で実現できる見込みを得た。 （3）BNCT 照射室における従事者の被ばく低減を目指した

リアルタイムエネルギースペクトル・線量計測モニターの開発。本体の基本設計とプロトタイプ計測装置の開発を行い、特許取得まで進めた。計測装置自体は、富士電機株式会社により製品化が進められている。 （4）BNCT の治療効果をリアルタイムで計測する SPECT 装置（BNCT-SPECT) の開発。これまで、科研費によIIIり開発を進めてきたが、2021 年度からは、大阪大学橋渡し研究拠点 橋渡し A シーズ・異分野融合型研究シー

Achievements

ズに採択されたことから、一部、その援助も受けて研究を進める予定。 （5）BNCT のための新しいホウ素

DDS の可能性検討として脳脊髄液ホウ素投与法の研究を進めた。一部は、科研費若手研究による助成により研究を行った。ラットを用いた基本的なホウ素薬剤の挙動を調べた。2021 年度は腫瘍ラットによる研究を進める予定。

予算執行については、主として、
（ 1）
、
（2）
、
（3）及び（5）について使用させていただいた。（1）が旅費で、その他が消耗品である。

本プロジェクト研究の課題は、予算獲得である。我々の研究グループでは、2008 年頃から、住友商事及び三菱重工のサポートの下、基礎研究及び設計研究を進め、2012 には、東北大学で基礎データ取得後、プロトタイプ装置の設計を実施した。2013 年には、その製作及び試験を英国バーミンガム大学で実施し、基本性能の実証を終えている。その後、実機設計を進め、2016 年には、阪大発ベンチャー、United

Neutron 社を設立し建設資金の獲得を進めている。現在は、装置としての最終的な詰めの設計作業（主としてターゲット周りの詳細設計）と治療時に必要な機器の要素技術開発研究を進めている。装置は、工学研究科が管理する自由電子レーザー施設（FEL）に設置予定であり、約 2 年で加速器の据え付けを終え、その後、非臨床及び臨床研究を進めることとしている。現状としては、複数の企業と予算措置についての議論を継続している
ところである。また、NexTEP への応募の検討を進めている。

IRS ANNUAL REPORT

2020

44

Fund for Preparation of New Education and Research Projects

福島第一原子力発電所事故が引き起こした諸課題に関する文理融合型教育研究拠点の構築
代表者
参画研究者

篠原 厚（教授）1

能町 正治（教授） , 米倉 義晴（特任教授） , 豊嶋 厚史（特任教授） , 中島 裕夫（准教授） , 乾 徹（教授） ,
3
3
3
1
4
藤井 俊行（教授） , 牟田 浩明（准教授） , 大石 佑治（助教） , 二宮 和彦（助教） , 上川 龍之進（教授） ,
5
5
6
7
7
青井 考（教授） , 吉田 裕介（特任助教） , 中村 征樹（准教授） , 岸本 充生（教授） , 標葉 隆馬（准教授） ,88910平川 秀幸（教授） , 八木 絵香（准教授） , 五十嵐 康人（教授） , 横山 明彦（教授） ,11125佐藤 志彦（研究員） , 伊藤 武志（教授） , 谷畑 勇夫（特任教授）
2

2

2

2

3

1 大阪大学大学院 理学研究科
2 大阪大学 放射線科学基盤機構
3 大阪大学大学院 工学研究科
4 大阪大学大学院 法学研究科
5 大阪大学 核物理研究センター
6 大阪大学 全学教育推進機構
7 大阪大学データビリティフロンティア機構 ELSI センター
8 大阪大学 CO デザインセンター
9 京都大学 複合科学研究所
10 金沢大学 理工研究域
11 日本原子力研究開発機構 廃炉国際共同研究センター
12 大阪大学 SSI
配分額500,000 円

実績額

500 000 円

福島の第一原子力発電所事故（1F 事故）が起こってから 9 年が経過し、我々の周り（関西など）では、少し話題に上がることも減ってきた感じを受けるが、事態は全く解決しておらず、現地の環境回復や社会回復にも多くの問題を抱え、これからますます人材が必要になる状況にある。当初からの課題である環境放射能、放射線
被ばく、事故解析・廃炉・環境回復など科学、医療、技術的側面に加え、現在では、社会的な諸課題も顕在化しており、いずれも複合的な対応が求められる。ここで、大阪大学が総合大学としてできる貢献は、何らかの問
題解決を目指すプロジェクトで対応するというよりは、人文社会系を含む分野横断的組織を構築し、教育や研究、そして人材育成のネットワーク拠点をつくることである。そこでは何らかの形で 1F 事故に係わっている（もしくは可能性のある）学内外の多くの研究者や学生が常に交流し、そこから出てくる取り組みを支援し実施する。そのような拠点のベースとして放射線関連施設が連携している放射線科学基盤機構は大きな役割を演じると考える。
そこで、本提案では、学内外の関連する教育研究の調査、人材の発掘、どのような形の拠点が適しているかIIIも含めた連携の在り方、予算獲得などの検討のための、準備組織の設置を行う。今年度は、コロナ禍を考え、

Achievements

オンラインによるミーティングを以下のように 4 回行い、最後（年度末）に対面とオンラインのハイブリッド形

式で広く関係者に開かれたシンポジウムを開催した。これらの活動で、課題・問題点の整理と今後の方向性が議論され、「福島第一原子力発電所事故に関する分野横断ネットワーク拠点」を形成した。

45

IRS ANNUAL REPORT

2020

Fund for Preparation of New Education and Research Projects

飯舘村での天蚕産業化に向けた放射性物質動態研究 – 生糸への放射性物質の移行調査および対策 –
代表者
参画研究者

高橋 賢臣（准教授）1

吉田 裕介（特任助教） , 中島 裕夫（准教授） , 東崎 昭弘（協同研究員） , 三田村 敏正（専門員） ,562
梶浦 善太（教授） , 綾部 慈子（研究員） , 青井 考（教授）
2

3

2

4

		1 大阪大学 安全衛生管理部
2 大阪大学 核物理研究センター
3 大阪大学 放射線科学基盤機構
4 福島県農業総合センター 浜地域研究所
5 信州大学 繊維学部
6 森林総合研究所 東北支所
配分額

500,000 円

実績額

500,000 円

福島県飯舘村をはじめ浜通り地域では産業構造全体に大きなダメージがあった。現在でも住民の多くが外部から戻らず、傷は深いと感じる。浜通り地域は古くから絹の産業で賑わっていたが化学繊維に押される形で現在では伝統文化として残るのみとなっている。その中で我々は産業の復興として天蚕糸を生産する天蚕 ( ヤマ
マユガ、Antheraea yamamai) に注目した。しかし、放射性物質が含まれる葉を食べるヤママユガから産出される生糸への放射性物質の移行については研究が進んでおらず、安全面での懸念がある。そこで本研究では、
天蚕における糸への放射性物質移行を明らかにすることで、放射性物質が拡散した土地における生糸の安全性を明らかにするとともに対策を講じ、天蚕を福島県浜通り地区における新たな産業として確立するための足がかりにすることを目的とする。
今年度の成果としては、ヤママユガを人工飼料にて成育させる方法を確立した。人工飼料のレシピは信州大学繊維学部の梶浦教授の手によって開発され、阪大でも作成が容易にできるものである。同じく、ヤママユガの卵についても信州大学繊維学部から頂いており、全面的に協力を得て実験を進めてきた。今年度は、7 サン

プルの幼虫を育てることに成功しており、そのうち 4 サンプルは繭を作成するまでに至った。時期が秋スタートであったことから考えるに、この成功率はかなり高いと昆虫学者の三田村先生も言っており、次年度以降の生育においても十分活用できると考えている。

2021 年度は、この人工飼料に安定セシウムを含有させ、それをヤママユガの餌として摂取させる。ヤママユ

ガ内に蓄積する安定セシウムの経時変化と代謝によって排出される安定セシウムの経時変化をモニタリングしIIIていき、ヤママユガの体内にどれだけのセシウムが残留するのかについて調査する。この調査をヤママユガの齢

Achievements

別に行う。また、サンプル数についても大幅に増やし予定であり、現段階では 300 サンプル程度を成育させる予定である。

課題としては、６齢（蛹になる直前の段階）時の餌である。通常、信州大学ではヤママユガを生育させていく
時に、６齢時はクヌギの葉そのものを使用する。それは６齢時に人工飼料で生育をすると蛹を作り成虫として脱皮する際に脱皮を失敗することがあるためである。信州大学繊維学部では、ヤママユガを育成し卵を産ませて次世代のヤママユガを作り続けているため、脱皮が失敗するなどの生育不良は大きな問題となり得る。しかし、我々の研究では現段階では少なくとも繭の作成が行われれば達成できると考えているため、大きな問題とはならない。しかし、研究を続けていくうえで何らかの障害にならないとも限らないため、餌の問題を今後解決していく。

IRS ANNUAL REPORT

2020

46

Fund for Preparation of New Education and Research Projects

大規模 RI 製造を推進する連携体制の構築
代表者
参画研究者

豊嶋 厚史（特任教授）

1

菊永 英寿（准教授） , 後藤 真一（准教授） , 塚田 和（研究主席） , 浅井 雅人（研究主幹） ,5567石岡 典子（部長） , 渡辺 茂樹（主幹研究員） , 羽場 宏光（チームリーダー） , 横山 明彦（教授） ,88篠原 厚（教授） , 笠松 良崇（講師）
2

3

4

4

		1 大阪大学 放射線科学基盤機構
		2 東北大学 電子光理学研究所
		3 新潟大学 理学部
		 4 日本原子力研究開発機構 先端基礎研究センター
		 5 量子科学技術研究開発機構 高崎量子応用研究所
		 6 理化学研究所 仁科加速器研究センター
		 7 金沢大学 理工研究域
		 8 大阪大学大学院 理学研究科
配分額490,000 円

実績額

0円

本プロジェクト準備経費の目的は、現在、加速器施設において RI 製造を行っている核化学、放射化学を中心としたメンバーでグループを立ち上げ、大強度ビームに向けた課題抽出や薄膜物性、放射線防護、ロボット工学、加速器など関連する研究分野との横断的な組織作りについて検討を進めることである。本年度は、グループメ
ンバでの検討ミーティングを 2 回行った。また、アルファ線核医学治療に関する放射線機構のシンポジウムにおいて RI 製造セッションをつくり、一部のメンバーが講演を行った。ただし、今年度は新型コロナウイルスの影
響で、すべてオンライン会議として実施した。

グループミーティングでは、参画メンバーがそれぞれ行っている RI 製造や研究施設について相互理解を深めるため、各施設や RI 製造装置、標的作製技術などについて紹介・情報交換を行った。それぞれの照射設備での特徴、あるいは照射における標的の問題点などについて面白い意見交換ができた。また、保有する希少な RI について情報交換できたことも有意義であった（それを使って有用 RI を製造できる）。2回目のミーティングでは、予定していた加速器科学の講演者が急遽参加できなくなったものの、福井県に新設する原子炉施設の情報について篠原先生より報告を受けた。原子炉での大量 RI 製造は将来的に難しいとは思われるが、加速器では作れない RI を原子炉で製造でき、基礎研究レベルでは重要である。まだ原子炉施設自体が計画段階であり、今後原子炉や施設設計がどのように進むかははっきりしていないが、RI 製造に関しては核化学、放射化学がもっと積極的に関与する必要がある、などの意見を得た。また、次回のミーティングでは、阪大の福田先生、放射線機III

構の松江先生の講演を計画している。

Achievements

RI 製造は将来的に将来に向けた RI 製造の最大の課題は人材育成であるが、RI 製造だけでは院生を含む若手

研究者の研究テーマとして扱うのは難しい面がある。大規模製造に向けたビームラインの設計や構築に若手を巻き込むこと、あるいは現在精力的に行われている核医学研究や超重元素といった基礎科学研究など RI 製造を必須とする研究テーマにおいて実際の RI 製造を実施させることが人材育成につながると思われる。そのためにもやはり大型の外部資金を獲得する必要があり、本グループでの検討会を今後もしっかりと進めていくことが重要であると考えている。

47

IRS ANNUAL REPORT

2020

Fund for Preparation of New Education and Research Projects【医学・歯学連携研究】高線量率組織内照射後のがん特異的イメージング FBPA-PET の有用性評価
代表者
参画研究者

渡部 直史（助教）1

村上 秀明（教授） , 島本 博彰（助教） , 加藤 弘樹（講師） , 仲 定弘（薬剤師）
2

2

1

3

		1 大阪大学大学院 医学系研究科 核医学
2 大阪大学大学院 歯学研究科 歯科放射線学
3 大阪大学医学部附属病院 放射線部
配分額

500,000 円

実績額

500,000 円【背景】
これまで、がんの放射線治療後のブドウ糖標識体を用いた FDG PET においては、放射線照射に伴う炎症性の集積を認めるため、炎症と再発病変の鑑別が難しいことが問題であった。特に舌がんの高線量率組織内照射においては、照射後早期には、周囲の正常組織への放射線照射による炎症のみならず、外科的手技による炎症が生じているため、炎症が消失するまで残存病変の有無を評価できなかった。一方、研究代表者の渡部はアミノ酸 PET プローブである F-18 FBPA(fluoro-borono-phenylalanine) が、多くのがん細胞に発現する L 型ア
ミノ酸トランスポーター 1（LAT1）選択的プローブであることを明らかにした (Watabe T, et al. EJNMMI.

2017)。

【目的】
舌がんの放射線治療後の患者において、FBPA-PET を行うことで、残存・再発病変を正確に同定することで、従来の FDG-PET では炎症との区別が困難という問題点を克服できるかを検証し、大型の競争的資金の獲得を目指して、FBPA-PET の有用性についての POC(Proof of Concept) を取得することを目的とする。

【成果】
舌がんに放射線治療を実施した患者において、従来の FDG-PET では炎症性集積との区別が困難であったが、FBPA-PET では炎症性集積を認めないという結果が得られた。また FBPA-PET で異常集積を認めた症例については、再発の有無（真陽性であるかどうか）についてフォローアップを行っている。また共同研究の成果を Clinical Nuclear Medicine 誌に投稿し、採択された（Watabe T, et al. 2020）。

III【課題、今後の展望】

Achievements

少数例の検討ではあるが、高線量率組織内照射後における FBPA-PET の有用性の POC(Proof of Concept)が得られつつある。正確な評価には臨床経過における再発の有無を確認する必要があり、時間を要するが、今後、医学・歯学連携研究プロジェクトとして、さらなる大型の競争的資金の獲得を目指したい。

IRS ANNUAL REPORT

2020

48

Fund for Preparation of New Education and Research Projects

核医学治療の最適化をめざす分野横断的研究体制の構築
代表者
参画研究者

米倉 義晴（特任教授）

1

畑澤 順（特任教授） , 篠原 厚（教授） , 深瀬 浩一（教授） , 吉村 崇（教授） ,2456高橋 成人（特任教授） , 中島 裕夫（准教授） , 巽 光朗（副部長） , 加藤 弘樹（講師） ,62
44
渡部 直史（助教） , 佐藤 達彦（特任教授） , 兼田 加珠子（特任准教授） , 白神 宜史（特任准教授） ,789真鍋 勇一郎（助教） , 和田 隆宏（教授） , 手島 昭樹（主任部長）
2

3

3

4

		1 大阪大学 放射線科学基盤機構 放射線科学部門
		2 大阪大学 核物理研究センター
		3 大阪大学大学院 理学研究科
		 4 大阪大学 放射線科学基盤機構
		 5 大阪大学医学部附属病院 放射線部
		 6 大阪大学 医学部 核医学講座
		 7 大阪大学大学院 工学研究科
		 8 関西大学 システム理工学部
		 9 大阪国際がんセンター 放射線腫瘍科
配分額

494,000 円

実績額

261,327 円

放射性核種を体内に投与する核医学治療では、標的となるがん細胞に対して十分な線量を照射するとともに正常組織への影響を考慮した治療計画が重要である。特にアルファ線核種など生物作用の強い高 LET 放射線を利用する治療では、治療患者ごとの適切な線量評価と生物学的影響の評価が不可欠と考えられる。そこで、核医学治療の最適化を目指して分野を超えた専門家が協力する研究体制を大阪大学に構築することをめざした。
前年度に学内外の研究者を分野横断的に集めて発足させた「大阪大学核医学治療研究会」を中心に、核医学治療に携わる研究者の抱えている問題点を洗い出し、解決すべき課題の抽出とその方法について議論を深めた
結果、標識化合物の体内動態、内部被ばくの線量評価と線量率効果、アルファ核種による生物影響などの課題が抽出された。本年度は、これらの課題についての議論を深めるために、「標識薬剤」、「線量評価と影響」、「臨床研究」の 3 つの視点から外部の専門家を含めた意見交換を進めることとし、合計 7 回の研究会をオンラインで開催した（カッコ内の数字は出席者数）。

• 第 5 回（7/29）「放射性血管造影剤トロトラストからみたヒト放射線内部被ばく発がん機構を考える」（16 名）• 第 6 回（8/24）「ミクロ線量に基づく放射線治療効果推定モデルの開発」（11 名）• 第 7 回（9/29）「治療に適した At-211 標識アミノ酸誘導体の開発」（14 名）• 第 8 回（10/22）「放射性 64Cu を用いたがん診断治療用放射性薬剤の開発」（10 名）• 第 9 回（12/3）「核医学治療に関する共同研究の提案」（14 名）• 第 10 回（1/15）「放射線治療外照射：理論的背景から実臨床への展開」（12 名）• 第 11 回（2/18）「難治性がん制圧を目指したアスタチン化核医学治療薬の開発」（16 名）

III
Achievements

研究会における議論を深める中からそれぞれの課題に対応した共同研究を探り、若手研究者による競争的資金の獲得をめざした結果、「日本医療研究開発機構（AMED）」2 件、「科学研究費補助金」2 件の採択に結びつけることができた。この間に並行して進められてきた関連研究課題も進展しており、アルファ線核種による治療の臨床研究に向けた準備が整いつつある。核医学治療研究会は、次年度以降もこれらの研究を支援するとともに、新しい研究の芽を育てていく基盤として活動を継続する。対面での議論が制約される中で、議論をさらに深めて新しい提案に結びつけるための方法が課題である。

49

IRS ANNUAL REPORT

2020

Division Summary
各部門の年度計画と活動実績の概要
大阪大学放射線科学基盤機構には、3 つの部門と附属ラジオアイソトープ総合センターがあります。3 つの部

門は、放射線科学部門、放射線教育部門、放射線管理部門です。これらが役割分担しながら、放射線を用いる
全部局と連携し、大阪大学全体の放射線科学を推進しています。この「アニュアルレポート 2020」には、2020年の活動実績の概要を部門ごとに載せ、活動実態をオープンにすることで、ご意見を承る資料とすることにしました。日本語での記載ですが、参考になれば幸いです。

III
Achievements

IRS ANNUAL REPORT

2020

50

Division Summary

放射線科学部門

活動実績

Division of Science

部門概要
難治性がんを対象とした新たな治療法の開発を目指し、α線放出核種としてアスタチン (211At) を用いた核医学治療研究を行った。甲状腺がん治療薬候補 211At-NaAt について、医師主導治験に向け薬効・薬物動態および安全性試験を実施した。その他の薬剤についても高い抗腫瘍作用を確認するなど、実用化に向け大きく前進した。

2020年度の活動報告
α線放出核種を用いたがん治療法であるα線核医学治療法 (TAT) の研究開発が国内外で盛んに行われている。α線は、物質中での飛程が短く（細胞数個程度）、線エネルギー付与が大きいという特徴を持ち、α線放出核種を取り込んだ細胞にのみ大きなダメージを与える。そこで、α線標識薬剤を腫瘍に集積させることで、正常な細胞に悪影響をほとんど与えることのない非侵襲性のがん治療が可能になると期待される。放射線科学部
門では、α線核医学治療開発プロジェクトを推進し、複数の薬剤候補ついて開発を進めている。

1. アスタチン化ナトリウム（211At-NaAt）の研究

既存の放射性ヨウ素（131I) 治療抵抗性となった難治性甲状腺がんを対象にした治療薬として、211At-NaAt 剤の開発を行ってきた。本薬剤の製法と品質を確立し、薬効・薬物動態および安全性試験を実施し、その成果を論文公表した。PMDA 相談を実施し、治験プロトコルを確定した。治験薬製造工程のバリデーション（3 ロット試験）を実施し、原子力規制庁から阪大病院の 211At 使用が許可された。治験薬製造用自動合成装置の設置と検収も終了し、2021 年度には医師主導治験が開始される。

2. 211At-PSMA に関する研究

アスタチンはハロゲンの一種であり、低分子から高分子に至るまであらゆる有機化合物に導入可能である。

汎用性の高い抗腫瘍薬の開発を目指し、低分子薬剤のアスタチン化法を確立した。医師主導治験の第二の候補IIIに成功し、極めて高い抗腫瘍効果を確認した。海外で進められているα線核種の 225Ac 標識 PSMA 治療では、

Achievements

として、去勢抵抗性前立腺がん治療薬の開発を目指した。前立腺特異的膜抗原（PSMA) の 211At 標識体の合成見出した。211At-PSMA 剤は高い効力と副作用のない抗腫瘍薬となることが期待される。

唾液腺への集積による副作用が問題となっているが、本 PET プローブでは唾液腺への集積を低減できることを

3. その他

腫瘍特異的 L 型アミノ酸トランスポーター LAT1 を標的とした複数の薬剤の開発を進めており、１剤については民間製薬企業に技術導出した。211At 標識した金ナノ粒子の開発に成功し、腫瘍部位への局所投与で顕著な抗腫瘍作用を示すことを見出した。

TAT 実用化に向け、以上の研究に加え、学内外との多数の共同研究を開始した。また我国における TAT 開発の拠点形成を目指し、国内外との連携についても推進した。

51

IRS ANNUAL REPORT

2020

Division Summary

活動実績

放射線教育部門
Division of Education

部門概要
本部門では、全学の放射線教育ならびに人材育成を進めています。学部および大学院での部局横断的な放射線教育プログラムの開発を行い、展開していくことにより、大学初年次からの放射線教育を充実させ、様々な分野で活躍できる人材育成を目指しています。また、国際交流を通じて、国際的な放射線教育ならびに人材育成の拠点を構築していきます。

2020年度の活動報告
1. 部局を跨がる教育プログラムとして二つの大学院等高度副プログラムを提供しました。一つは、当機構が主体となり、核物理研究センター、医学研究科および理学研究科の協力のもと実施している「放射線科学」です。
今後、更に多くの部局の協力を得て、分野横断的な教育プログラムへと充実させていく予定で次年度開講のための科目の編成見直しを行いました。もう一つは医学研究科が主体となっている「高度がん医療人材育成プログラム」を提供しました。がんプロ医学物理士コース科目の治療物理学、粒子線治療、および放射線基
礎物理学・同実習、高精度放射線治療・同実習、小線源・粒子線治療実習を提供しました。

2. 2020 年度に申請した原子力規制人材育成事業「社会との共創による原子力規制人材育成プログラム」（2020 年度〜 2024 年度）が採択され、本年度分の事業を行いました。本プログラムでは、核物理研究センター、安全衛生管理部ならびに全学教育推進機構の協力を得て、福島県浜通り地区
での環境放射線研修会を中心とした放射線教育プログラムの構築を目指しています。事業運営委員会を設置して、人事や予算に関わる議論を進められるように準備しました。更に、今後福島県浜通り地区の復興に積極的に関わっていく予定で教育プログラムの準備を開始しました。また、本事業提案の元となった福島県飯館村放射線研修には 8 月に参画しました。

3. 本年度も、全学共通教育科目として「【総合】放射線の自然科学、社会学、人文学」を開講しました。61 名履

IIIAchievements

修登録があり、52 名が合格でした。次年度も継続して開講する予定ですが、新たに学部生に加えて大学院生も履修できるように手続きをしました。さらに、次年度に学問への扉「身の回りの放射線の科学」を開講する予定で準備しました。

4. ベトナム・インドネシア・マレーシアといった東南アジアの学生を招聘する、JST さくらサイエンスプランに2 件採択されましたが、コロナ禍で実施することができませんでしたので、次年度以降に延期となりました。

一件はこれまで実施してきたものと同様、放射線計測スクールの内容で、もう一件は、福島県浜通り地区での環境放射線研修の内容です。

5. International School for Radiation Measurements を イ ン ド ネ シ ア 大 学 で 11 月 に 行 う 予 定 で し たが オ ン ラ イ ン 開 催 と な り ま し た。Virtual IEEE NPSS Workshop on Applications of Radiation

Instrumentation（11 月 9 〜 11 日）が開催され、多くの参加者がありました。また、放射線計測の実習やスクールのための先端技術を取り入れた教材開発を進めました。本年度採択された、国際共同研究促進プログ
ラム（タイプＢ）により、ベトナム国家大学、ホーチミン市科学大学と共同して開発を進めました。クロスア
ポイントメントで、Dr. Vo Hong Hai を 2 ヶ月大阪に招く予定でしたがコロナ禍で中止となりました。

6. 卓越大学院プログラム「多様な知の協奏による先導的量子ビーム応用」に、教育部門として、運営の面で貢献しました。

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2020

52

Division Summary

放射線管理部門

活動実績

Division of Safety Management

部門概要
本部門では、学内の放射線施設及び核燃料物質使用施設と連携、放射線安全管理に関する事項を総合調整し、全学の放射線管理を総括する業務を行っています。また、緊急時、事故時には、本機構に属する教職員が事態収拾やその際の情報提供に対して応援及び協力することで、学内の放射線施設が一体となってリスク管理を行う体制を構築しています。

2020年度の活動報告
1. 学内放射線施設自主安全・管理点検活動への協力

隔年で実施される原子力研究・安全委員会放射線安全管理部会が行う学内放射線施設自主安全・管理点検活動において、放射線施設点検の点検委員の実務を行いました。2020 年 11 月に各施設の主任者及び点検委員による第 1 回管理点検会議を実施しました。この会議で、前回点検時の指摘事項の確認及び今回の施設点検の内容を確認しました。点検委員による各放射線施設の点検は2020年12月〜 2021年1月の期間に実施されました。

点検後に点検委員が作成した報告書は、2021 年 2 月に実施した第 2 回点検会議にて各施設の主任者及び点検委員によって確認されました。

2. 放射線取扱主任者の免状取得への援助

放射線取扱主任者の免状取得援助のために、次年度学内の放射線施設の主任者又は主任者の代理者になる予定の者について、第 1 種放射線取扱主任者講習の受講料と旅費の援助を募集しました。2 名の応募がありまし

たが、いずれの者も応募した時点で試験合格をしていない状況であり、その当時は新型コロナウイルス感染症
拡大防止対策の関係で合格発表の日が不確定であったため、この予算を繰り越して、2021 年度に再度募集することにしました。

III
Achievements
53

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2020

Division Summary

活動実績

ラジオアイソトープ総合センター
Radioisotope Research Center

部門概要
ラジオアイソトープ総合センター（RI 総合センター）は、放射線業務従事者への安全教育を行うとともに各種放射線実験設備を整備し、各部局の共同利用に供すること、全学的放射線安全管理とこれに関連した研究を実施することを目的としている。

2020年度の活動報告
1. 安全管理・放射線教育訓練に関する業務

学内１２の非密封放射性同位元素を使用する施設の 157 作業室の作業環境測定を計画通りに実施しました。

また、放射線総合管理システム（登録者数 : 3,024 名、抹消者を含んだ登録者数：24,536 名）の管理運用を行いました。放射性同位元素等の規制に関する法律で規定されている放射線教育訓練について、今年度は授業支援システム（CLE）を活用し、配信によって計 13 回（1,893 名）を開催しました。

2. 放射線教育に関する業務

安全教育事業の一つとして、放射線取扱主任者試験の受験を奨励し、対策講座について CLE を利用してオンラインで 7 回実施しました。受験申し込み書を 49 名に配付した。また、対策講座を受講した者は 36 名でした。

豊中消防局への放射線教育の一環として、消防局職員 70 名が参加した核災害に対する訓練に対して、訓練時のサーベイメータの使用についてチェックし、講評しました。

3. RI センター施設の共同利用

共同利用については、利用状況に応じて実験室等の専有状況を随時見直し、効率的に共同利用に供しています。今年度の共同利用申請件数は 39 件、利用者数は 427 名でした。豊中分館の施設改修、新棟新築工事を実施、吹田本館の放射線モニタリングシステム更新及び測定装置の新規導入し、利用者の利便性向上につなげる活動を実施しました。

III
Achievements

IRS ANNUAL REPORT

2020

54

NAME INDEX
A
F
G
H
I
K

M
N

O

S

T

U
W
Y

55

Name

Page

AOKI, Kazushi

22, 38, 40, 42

FUKASE, Koichi

5, 6, 15, 16, 17, 18, 38, 39, 40, 41, 42, 49

FUKUDA, Mitsuhiro

6, 16

FURUTANI, Hiroshi

26

GIESEL, Frederik. L.

5, 27, 34, 37, 41

HATAZAWA, Jun

6, 16, 17, 33, 34, 35, 36, 37, 38, 39, 40, 41, 49

HAYAMI, Sho

21

HUANG, Xuhao

15, 39, 42

IGA, Tomoki

28

IWAI, Shigenori

11, 31KABAYAMA, Kazuya

6, 15, 16, 39, 40, 41, 42

KADONAGA, Yuichiro

5, 15, 38, 39, 40, 42

KANAI, Yoshikatsu

6, 16, 34, 37, 38, 41

KANEDA-NAKASHIMA, Kazuko

5, 6, 16, 17, 18, 34, 36, 37, 38, 39, 40, 41, 42, 49

KASAMATSU, Yoshitaka

21, 31, 47

KATO, Hiroki

27, 33, 35, 37, 39, 42, 48, 49

KON, Yukiyoshi

9

KUSAKA, Sachie

22, 31, 38, 40, 44

MANABE, Yoshiyuki

6, 16, 38, 39, 40, 41

MURATA, Isao22, 31, 38, 40, 44

MUTA, Hiroaki

26, 45

NAGATA, Kojiro

10, 11, 12, 24, 26, 31, 32, 33, 34, 41, 42

NAKAJIMA, Hiroo

7, 45, 46, 49

NAKANISHI, Ryohei

21

NAKANO, Takashi

6, 16, 17, 34, 36, 38, 39, 41

NOMACHI, Masaharu

7, 35, 36, 45

NONOMURA, Norio27, 37

OGAWA, Tetsuo

3

OHOYAMA, Hiroshi

25, 34

OKADA, Michio

7, 23, 33, 37

OOE, Kazuhiro

6, 10, 16, 17, 18, 24, 31, 32, 33, 34, 35, 36, 37, 38, 39, 40, 41, 42

OSADA, Naoyuki

9

SAKAI, Toshiki

28

SATO, Fuminobu

22, 31, 38, 40, 44

SAWAMURA, Kei

21

SHIMIZU, Kikuo

11, 36SHIMOYAMA, Atsushi

6, 15, 16, 39, 40, 42

SHINOHARA, Atsushi

5, 6, 10, 16, 17, 18, 21, 24, 26, 31, 32, 33, 34, 36, 37, 38, 39, 40, 41, 42, 45, 47, 49

SHIRAKAMI, Yoshifumi

5, 6, 16, 17, 18, 34, 36, 37, 38, 39, 40, 41, 42, 49

SHIRASAKI, Kenji

10, 24, 32, 33

SOEDA, Fumihiko27, 37

TAKAMIYA, Koichi

21, 26TAMAKI, Shingo

22, 31, 38, 40, 44

TERAMOTO, Takahiro

5, 6, 17, 25, 26, 33, 34, 35, 37, 39, 41

TOKOI, Katsuyuki

26

TOMIYAMA, Noriyuki

5, 34, 35

TOYODA, Michisato

26

TOYOSHIMA, Atsushi

5, 6, 10, 16, 17, 18, 24, 26, 31, 32, 33, 34, 35, 36, 37, 38, 39, 40, 41, 42, 45, 47

UEMURA, Motohide

27, 37WATABE, Tadashi

6, 16, 17, 18, 27, 33, 34, 35, 36, 37, 38, 39, 40, 41, 42, 48, 49

WATANABE, Eisuke

21, 31YOSHIMURA, Takashi

6, 9, 10, 11, 12, 16, 24, 26, 31, 32, 33, 36, 39, 41, 42, 49

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2020

Volume 2

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2020

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Institute for Radiation Sciences
Toyonaka Promotion Oﬃce
1-1, Machikaneyama, Toyonaka, Osaka 560-0043
Tel : 06-6850-8271
Suita Promotion Oﬃce
2-4, Yamadaoka, Suita, Osaka 565-0871
Tel : 06-6879-8827

https://www.irs.osaka-u.ac.jp/