目的：超音波は現代医療において診断のみでなく，がん治療にも用いられている．一定強度以上の超音波を細胞に照射することで，キャビテーションによる細胞死を引き起こすことが観察されてきた． 細胞死誘発の作用機所の一つとしてDNA損傷が考えられており，これまでチミン塩基損傷やDNAの一本鎖切断の生成が認められ，超音波照射後に発生するフリーラジカル，残存する過酸化水素の関与が報告されている．放射線や抗がん剤は，DNAを標的として細胞死を引き起こすことが知られており，損傷の種類，損傷誘発・修復機構等多数の報告がなされているが，超音波に関する知見は非常に限定的で依然不明な点が多い．本研究では，超音波により誘発されるDNA損傷と修復について検討を行った． 方法：ヒトリンパ腫細胞株に、周波数1 MHz、PRF 100 Hz、DF 10%の条件で超音波照射した。陽性対照としてX線照射した細胞を用いた．DNA損傷を中性コメット法，gammaH2AX特異的抗体を用いて検討した．また修復タンパクの核局在を免疫染色法にて検討した．ヒドロキシラジカルの産生をスピン捕捉法にて、細胞内活性酸素をフローサイトメトリーにて検討した。DNA損傷応答経路の阻害剤としてKu55933、Nu7026を適宜用いた． 結果：超音波が放射線と同様、照射強度・時間依存的にgammaH2AXを誘導し，コメットアッセイにおいてもDNA損傷が検出された。修復タンパクの核局在が同時に観察され，照射後時間経過による損傷の修復が確認された．キャビテーションを抑制すると超音波によるgammaH2AXは観察されず、細胞死も有意に抑制された。一方で細胞内外のROSの産生を抑制しても，gammaH2AXの有意な抑制は観察されなかった。超音波によるgammaH2AXはKu55933単独処理のみならず，Nu7026の単独処理によっても抑制された． 結論：超音波がキャビテーション作用によりDNA二本鎖切断を引き起こすことが明らかとなった．また，超音波によってもDNA損傷の修復シグナルの活性化が起こり，DNA-PKが重要な役割を担っていることが予想される．
