DNAトポアイソメレースを用いた脳腫瘍細胞周期解析と治療への応用の検討

• Project/Area Number: 14657340
• Research Category: Grant-in-Aid for Exploratory Research
• Allocation Type: Single-year Grants
• Research Field: Cerebral neurosurgery
• Research Institution: Nagoya University
• Principal Investigator: 若林 俊彦 名古屋大学, 医学部附属病院, 助教授 (50220835)
• Project Period (FY): 2002 – 2004
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2004)
• Budget Amount: ¥2,800,000 (Direct Cost: ¥2,800,000); Fiscal Year 2004: ¥500,000 (Direct Cost: ¥500,000); Fiscal Year 2003: ¥1,100,000 (Direct Cost: ¥1,100,000); Fiscal Year 2002: ¥1,200,000 (Direct Cost: ¥1,200,000)
• Keywords: DNAトポアイソメレース / 細胞周期 / 脳腫瘍 / オーダーメイド治療 / 悪性度分類 / グリオーマ / オーダーメイド医療

Research Abstract

DNAトポアイソメレースIIは、DNA複製に際し、二本鎖DNAの切断と再結合を触媒し、DNAのトポロジーを変換、維持する酵素であり、αとβの2種のアイソザイムが存在する。近年、我々はDNAトポアイソメレースIIαエピトープを認識する抗体を用いた神経系腫瘍に対するDNAトポアイソメレースIIα免疫組織染色法を共同研究(菊池韶彦博士;名古屋大学医学部病態制御研究施設医真菌研究部門教授)にて安定確立し、DNAトポアイソメレースIIαの脳腫瘍悪性度マーカーとしての臨床応用が期待されている。この測定法が確立し臨床応用がなされれば、脳腫瘍の鑑別診断や治療後の経過観察が簡便になる上、組織のDNA修復機構や悪性転化への生着機序の解明にも役立ち、さらに神経系細胞の腫瘍化機序解明の糸口にもなると考えられ、その貢献度は極めて大きいと考えられる。そこで我々は各種の神経系腫瘍におけるDNAトポアイソメレースIIαの発現動態を解明し、神経系細胞の腫瘍化や悪性化に関する詳細な検討をすると共に、更にDNAトポアイソメレースIIa阻害剤が既に臨床の場で使用されている事から、この薬剤を用いた神経系腫瘍への治療の応用も検討した。細胞におけるDNAトポアイソメレースIIα発現の有無を確認するために、免疫組織染色法及びFlowcytometryを用いて検討した。DNAトポアイソメレースIIα陽性細胞として知られるHela cell lineをpositive controlとして、抗DNAトポアイソメレースIIα抗体と反応させた後に、第二抗体としてペルオキシダーゼ標識の抗体を用い、その後基質にて発色させた後に検鏡して、陽性細胞を確認。一方、第二抗体としてFITC標識抗体を用いることで、Flowcytometryにて蛍光光度を横軸に、細胞数を縦軸として各細胞腫のパターンを比較検討した。また各種細胞を同一条件下にて培養し、その増殖率を経時的に生細胞数をトレパンブルー染色にて検鏡し、算定することで比較検討。さらに、DNAトポアイソメレースIIαの発現によって、細胞に対するDNAトポアイソメレースIIα阻害剤の抗腫瘍剤(Etoposid)の影響に変化を認めるかを検討した。

Research Products

• [Journal Article] Practice of interferon therapy -Brain Tumor- (2004)
  • Author(s): Wakabayashi T, et al.
  • Journal Title: JMAJ 47(1) Pages: 18-23
• [Journal Article] Aurora-B dysfunction of multinucleated giant cells in glioma detected by site-specific phosphorylated antibodies (2004)
  • Author(s): Fujita M, et al.
  • Journal Title: Journal of Neurosurgery 101 Pages: 1012-1017
• [Book] 脳腫瘍症例管理法 (2004)
  • Author(s): 若林俊彦
  • Total Pages: 390
  • Publisher: 中山書店
• [Publications] Maeda K, et al.: "Morphological assessment of the development of multinucleated giant cells, in glioma by using mitosis-specific phosphorylated antibodies."Journal of Neurosurgery. 98. 854-859 (2003)