Presentation Abscopal activation of microglia in embryonic fish brain following targeted irradiation with heavy-ion microbeam

保田, 隆子(東京大)  ,  尾田, 正二(東京大)  ,  舟山, 知夫  ,  三谷, 啓志(東京大)

2017-09-20
Description
重粒子線を用いた放射線治療は、腫瘍のみに効果的なダメージを与えることができることから固形がんに対する重要な治療法の1つとして確立されている。その効果が注目される一方、照射部位周辺の組織、あるいは離れた組織にも及ぶ影響が議論されている。 我々は胚が透明で脳の観察が容易なメダカ胚において、電子顕微鏡による形態的解析に加え、ミクログリア特異的な2種類のプローブを用いてのwhole-mount in situハイブリダイゼーション(WISH)法により、放射線被ばく後の脳内免疫細胞であるミクログリアの動態を解析してきた。ミクログリアがその食胞内にアポトーシス細胞を取り込み、細胞骨格の形態を大きく変化する際にL-plastin遺伝子の発現が上昇し、その後、食胞内に取り込んだアポトーシス細胞の消化がほぼ完全に終了し、それらの残渣から生じる脂質を代謝させる時期にApolipoproteinE遺伝子の発現が上昇することを明らかにした。つまりこの2つのプローブを使い分けたWISH法により、貪食過程の初期から後期に至るミクログリアの動態を評価できる。WISH染色胚の組織切片画像からミクログリアの分布を立体構築したところ、貪食が終了した後もミクログリアが活性化した状態を継続したまま脳全体に分布していることを明らかにした。放射線治療のさらなる最適化の可能性を検討するため、さらにメダカ胚脳への局部照射が可能な量子科学技術研究開発機構の重粒子線照射施設(TIARA)を利用し、メダカ胚脳を局所的に放射線照射し誘導される脳内ミクログリアの挙動を解析した結果、貪食過程の初期では局所照射された部位でのみミクログリアが活性化されるが、その後活性化したミクログリアが照射域から展開することを見出したのでここに報告する。
Abscopal activation of microglia in embryonic fish brain following targeted irradiation with heavy-ion microbeam

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