細胞核内重粒子線トラックの可視化(1)　BrdUによるDNA切断端の標識

重粒子線が細胞核を通過すると、そのトラックに沿ってDNA切断が局在する。この局在したDNA切断を可視化できれば、重粒子線の生物効果誘発機構の解明に有効な手段を提供する。そこで、DNA主鎖切断の3’末端OH基に、TdT（terminal deoxyribotransferase）を用いて、BrdU（bromodeoxyuridine）を結合させ、FITC標識anti-BrdU抗体で免疫蛍光染色し、可視化を試みたので報告する。スライドグラスに接着させたCV-1細胞（アフリカミドリザル腎由来細胞）に、HIMAC中エネルギー照射室で得られる鉄イオン（水中LET=4,690 keV/_m）を照射した。細胞を固定後、上記の方法でDNA切断端を標識した。核の対比染色には、PI (propidium iodide)を用いた。フルエンス（particles/m2）は、固体飛跡検出用プラスチックCR39で計測し、細胞の平均核面積（3.5×10-10 _m2）あたりに照射されたイオン数を求めた。試料は、共焦点顕微鏡で観察した。非照射の細胞には、明瞭なFITC蛍光のフォーカスは認められなかったが、照射した細胞の核内には明瞭な蛍光のフォーカスが観察できた。このフォーカスの数は、細胞核あたり照射したイオン数に比例して増加した：イオン数17、32、45に対応して、フォーカス数13、27、45。この比例関係は、今回可視化したフォーカスがイオントラックに沿って誘発されたDNA主鎖切断を可視化していることを示す。今後、今回可視化したフォーカスの形状を計測することによって、イオントラック構造に関する情報を得たり、各種DNA修復酵素のフォーカスとの、空間的時間的な相関関係を調べることによって、in vivo DNA修復に関する情報を取得したい。日本放射線影響学会第４５回大