| Project/Area Number |
22K07804
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 52040:Radiological sciences-related
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| Research Institution | International University of Health and Welfare |
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Principal Investigator |
仲田 栄子 国際医療福祉大学, 保健医療学部, 准教授 (60375201)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
小林 純也 国際医療福祉大学, 成田保健医療学部, 教授 (30301302)
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| Project Period (FY) |
2022-04-01 – 2025-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥4,290,000 (Direct Cost: ¥3,300,000、Indirect Cost: ¥990,000)
Fiscal Year 2024: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000)
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| Keywords | 放射線防護 / 放射線増感 / クルクミンアナログ / 化学放射線療法 |
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| Outline of Research at the Start |
Shibataらによって創薬されたCurcuminアナログはCurcuminに比べて高い抗腫瘍効果をもつことが報告されている。申請者らはCurcuminアナログを用いた研究で、正常組織に対して高い放射線防護効果を持つ一方で、最近の実験ではこのDrugが腫瘍に対して放射線増感効果を示すことがわかった。本研究ではこのDrugが、Curcuminと比較して放射線増感効果が大きいのか否かを含め、上述の性質を詳しく調べることで、生体内においてこのDrugが、正常細胞とがん細胞とをどのように識別し、放射線防護と放射線増感の方向に導くのか、そのメカニズムを解明したいと考えている。
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究はCurcuminアナログの腫瘍に対する放射線増感効果とその分子生物学的なメカニズムを調べ，正常細胞の放射線防護効果のメカニズムと比較する事でこのDrugが個体内の細胞をいかにして放射線増感と防護の方向に振り分けるのかを解明する事を目的としている．2022年度はCurcuminアナログがヒト結腸癌細胞株DLD-1に対して放射線防護効果を持つことが明らかとなった。2023年度では本研究に使用しているCurcuminアナログの元となるCurcuminが細胞に及ぼす効果について、Curcuminアナログとの比較を行った。MTTアッセイを行いIC50を調べたところ、GO-Y022のIC50は9.84uM(48h), 2.25uM(72h)、に対しCurcuminのIC50は12.9uM(72h)となった。Go-Y022がCurcuminよりもはるかに低濃度で細胞に効果が出ることがわかった。IC50の結果をもとにDLD-1株においてClonogenic Cell Survival Assayを行い、Drugなし（control）、及び3μM , 5μMのGO-Y022を24あるいは48hr.のtreatmentをさせたものとCurcumin10uMを72時間treatmentさせたものを比較した。その結果CurcuminがDLD-1細胞株に対して放射線増感効果を付与するのに対し、GO-Y022は防護効果を与えることがわかった。
GO-Y022はCurcuminの一部構造を変化させたものである。構造変化だけで一方は細胞を放射線防護の方向に向かわせ、一方は増感の方向に向かわせるという非常に興味深い結果となった。今後は両Drugが細胞の放射線感受性を変化させるメカニズムについて調べていきたいと考えている。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
研究当初においてはCurcuminアナログでの研究結果は、Curcuminに準ずるもの（腫瘍細胞においては放射線増感効果、正常細胞においては放射線防護効果を与える結果となる）と予測していた。しかし研究を進めるに従い、Curcuminアナログが腫瘍細胞においても、放射線防護効果を与えることが明らかとなり、当初の予測と異なる結果となってしまった。この部分を繰り返し実験していたため、進捗が遅れてしまった。さらに、2023年度においてはカナダでの国際学会に参加して成果を発表してきたが、日本国内の円安の影響もあり、当初予定していた金額をはるかに超える事となってしまった。試薬類も軒並み金額が上昇し、研究の計画を変更して予算を少し押さえなければならなくなった。
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| Strategy for Future Research Activity |
2023年度の研究において、Curcuminの一部構造を変化させたGO-Y022において、CurcuminとGO-Y022が細胞の放射線感受性に与える影響を比較した場合、一方は細胞を放射線防護の方向に向かわせ、一方は増感の方向に向かわせるという非常に興味深い結果が得られた。2024年度は両Drugが細胞の放射線感受性を変化させるメカニズムを比較する事で、構造の違いがどの因子に影響を与えるのかを、比較検討していきたいと考えている。具体的には、Curcuminの文献を精査したうえで細胞周期に及ぼす因子、感受性に関わる因子、アポトーシス関連因子、フリーラジカル関連での因子等で検討をつけ、それに関わるsignaling pathwayへの関与を調べCurcuminとGO-Y022での結果を比較する。CurcuminとGO-Y022、この二つの構造の違いはどの因子に影響を及ぼしているのかを探りたい。これを調べることで放射線感受性を決定するメカニズムに一歩近づく可能性が高くなるものと期待される。
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