背景：放射線曝露を受けた血液における遺伝子発現プロファイリングは、バイオドシメトリおよび臨床研究にとって有用な手段である。血液のトランスクリプトームにおける放射線応答を評価することで、吸収線量、血液毒性、免疫反応に関する洞察が得られる。しかし、可搬性により抽出し得る追加的知見、すなわち新規アイソフォームの同定や現場における遺伝子発現研究が期待されるにもかかわらず、長鎖RNAシーケンシングによる詳細解析は現時点で普及が限られている。結果：本研究では、X線によって全末梢血を4 Gy曝露した後6時間のヒト末梢血白血球から、3名の健常供与者を用いてOxford Nanopore Technologiesの長鎖RNAシーケンシングを実施した。偽照射（0 Gy）血液サンプルと比較して、遺伝子レベルの差次的発現解析により、DNA損傷修復および炎症応答に関わる既知のものを含め、117個の上方制御遺伝子と66個の下方制御遺伝子が同定された。転写産物レベルでは、102個の転写産物が有意に上方制御され、17個が下方制御され、遺伝子レベルでは捉えられないアイソフォーム特異的な制御が明らかになった。とりわけ、遺伝子レベルでは有意な変化として検出されなかったIL32は、2つの転写産物アイソフォームの有意な上方制御（log2倍変化1.19および1.99）を示した。さらに、WDR74、ITM2B、AK2、RPS19は、照射後に転写産物使用に変化がみられた。長鎖RNAシーケンシングを活用し、PHPT1およびFBXO22のタンパク質コード型アイソフォーム、ならびに非コード型候補を含む新規の候補アイソフォームも同定した。特に、FBXO22のアイソフォームは、参照アイソフォームに対してタンパク質ドメイン構造が変化した可能性を示した。結論：本研究は、長鎖RNAシーケンシングを用いて、照射されたヒト全血に由来する白血球画分における差次的転写産物使用を体系的に調べた最初の報告である。遺伝子レベルでは既知の放射線応答シグネチャを確認し、アイソフォームレベルでのトランスクリプトミクス変化、すなわち以前に作成した対応する短鎖リードのデータセットでは検出できなかった複数のアイソフォームを含む変化を同定した。これらの結果は、長鎖RNAシーケンシングが放射線誘発性の転写産物変化をより詳細に捉える可能性を示しており、バイオドシメトリおよび臨床的状況での応用が期待される。
https://doi.org/10.64898/2026.02.04.703787