抄録
消化器の粘膜組織は骨髄に次いで放射線に感受性の高い組織であり、放射線障害研究の重要な対象組織である。一方、消化器の機能や増殖に日内変動のあることが古くから知られ、種々の末梢組織における時計遺伝子のmRNAレベルに概日周期性のあることが近年見出されているが、放射線影響と概日リズムに関する知見は不足している。我々は小腸粘膜における時計遺伝子およびDNA損傷誘導(DDI)遺伝子のmRNA発現の概日変動量を精密に測定した。
07:00から19:00迄を昼時間として飼育したC3H/Heマウスの回腸粘膜組織を02:00, 06:00, 10:00, 14:00, 18:00および22:00に採取してmRNA量を精密に定量した。その結果、時計遺伝子per1, per2, per3, cry1, clock, bmal1のmRNA量に3~16倍の変動幅で概日周期性のあることが明らかになった。また、cryptの未分化細胞で高発現するc-myb mRNA量は02:00が最大で14:00が最小となる概日周期で約3倍に変動し、増殖にも概日リズムのあることが示唆された。一方、DDI遺伝子のうち、p21, mdm2などの増殖抑止に係わるmRNAの量の変動幅は1.5倍以下と低く、Apoptosisに先だって増加することの知られるpumaおよびbaxのmRNA量は2~3倍の変動を示し、pumaは06:00に最大で18:00に最小、baxは10:00に最大で22:00に最小の概日周期を呈することが判明した。消化器粘膜細胞の障害からApoptosisの過程に量的な概日変動があることは、被ばくした時の体内時計により消化管障害の程度および様態に相違のあることを示唆している。