増殖期の神経幹細胞におけるX線照射後の増殖能と分化能についての検討

発達期の脳における、原爆や放射線治療による放射線被ばくでは、小頭症や認知機能低下などの神経系障害が起こることが知られている。発達期の脳では、未分化細胞である神経幹細胞が自己増殖した後に、ニューロンやグリアなどの神経系細胞への分化が、時間的また空間的に制御されて起こる。したがって、神経幹細胞への放射線被ばくの影響を明らかにすることは、発達期の放射線障害を明らかにするうえで重要であると考え、本実験では増殖期の神経幹細胞への放射線照射の影響を解析した。細胞は、マウス胚性幹細胞（ES細胞）から調製した均質な神経幹細胞を用い、塩基性線維芽細胞増殖因子（bFGF）が存在する増殖条件下で培養した対数増殖期の細胞にX線照射を行った。その結果、照射後24時間におけるBrdU取り込みによ�‚‹DNA合成能の解析により、照射線量依存的にBrdU陽性細胞の割合が低下することを明らかにした。また、TUNEL法を用いたアポトーシスの解析によって、細胞死が線量依存的に増加することも確認した。一方、照射後96時間までの細胞増殖曲線により、5Gy以上照射した細胞は細胞数が減少する�こと、1 Gy照射細胞では、照射後24時間まで細胞数が増加しなかったが、その後増加することを明らかにした。さらに、1Gy照射細胞を照射後96時間後に再び分散播種し、増殖条件で培養すると、非照射細胞と同様の増殖能を持つことを確かめた。一方、分化誘導条件で培養すると、非照射細胞と同等にニューロンとアストロサイトへ分化することを、リアルタイムRT-PCR法による遺伝子発現解析と、免疫蛍光染色法によるタンパク質発現解析によって確認した。以上の結果から、比較的低い線量（1Gy）の照射により、神経幹細胞は増殖の停止とアポトーシスを起こすが、その後増殖能を回復すること、さらに神経系細胞への分化能を維持することが示された。日本放射線影響学会第55回大