抄録
高LET放射線の特徴として、光子放射線のような低LET放射線に比べ、細胞致死効果が高いことは良く知られている。一方で、細胞致死の主要因がDNA分子の損傷であることも多くの実験から裏付けられており、中でもDNA二本鎖切断（DSB）は細胞致死に大きな役割を果たす損傷と考えられている。高LET放射線がもたらす高い細胞致死効果と細胞致死を誘導するDSBの関係を考えると、高LET放射線では低LET放射線に比べDSBがより多く生成されることがイメージしやすい。ところがDSB生成収率とLETの関係を概観すると、DSB生成収率がLET依存的に増加する報告と、LET依存的に減少する報告に二分されることがわかった。
横谷らはOHラジカルの影響をできるだけ排除した環状プラスミドDNAならびに照射環境をつくり、放射線の直接作用がもたらすDSB生成収率をLET依存的に調べた。その結果、LETが増加するに従ってDSB生成収率が増加することを報告している。
一方、寺東らは環状プラスミドDNA、線状ファージDNAと培養細胞内DNAのDSB生成収率とLETの関係を同一条件下で調べ、3つの異なるDNA試料のDSB生成収率はLET依存的に減少する傾向を報告している。
この2つのグループの実験条件における放射線の作用に着目すると、放射線の直接作用が主作用となる横谷らのグループはLET増加に伴いDSB生成収率は増加する傾向を示し、放射線の直接作用と間接作用が存在する実験系の寺東らのグループではLET増加に伴いDSB生成収率は減少する傾向を示したと言える。
また、平山らのグループでは培養細胞を用いた実験系において大気下での照射実験では寺東らと同様の傾向を観察し、大気下よりも間接作用の寄与が低いと考えられている無酸素下での照射実験では横谷らと同様な傾向を示した。つまり、LET増加に伴いDSB生成収率が増加する、もしくは減少するファクターの1つとして放射線の直接作用ならびに間接作用の寄与が関係していることが示唆された。
