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Elucidation and application of the mechanism underlying the abscopal effect for radiotherapy

Research Project

Project/Area Number 23K24273
Project/Area Number (Other) 22H03012 (2022-2023)
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (B)

Allocation TypeMulti-year Fund (2024)
Single-year Grants (2022-2023)
Section一般
Review Section Basic Section 52040:Radiological sciences-related
Research InstitutionTohoku University

Principal Investigator

Kohsuke Gonda  東北大学, 医学系研究科, 教授 (80375435)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 多田 寛  東北大学, 医学系研究科, 准教授 (50436127)
北村 成史  東北大学, 医学系研究科, 准教授 (50624912)
Project Period (FY) 2024-04-01 – 2025-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2024)
Budget Amount *help
¥17,290,000 (Direct Cost: ¥13,300,000、Indirect Cost: ¥3,990,000)
Fiscal Year 2024: ¥5,850,000 (Direct Cost: ¥4,500,000、Indirect Cost: ¥1,350,000)
Fiscal Year 2023: ¥5,850,000 (Direct Cost: ¥4,500,000、Indirect Cost: ¥1,350,000)
Fiscal Year 2022: ¥5,590,000 (Direct Cost: ¥4,300,000、Indirect Cost: ¥1,290,000)
Keywords放射線治療 / アブスコパル効果 / がん / 免役 / 血管構造 / イメージング / 免疫
Outline of Research at the Start

研究が停滞していた放射線治療のアブスコパル効果は、がん免疫研究の進展で再注目されてきた。その結果、放射線照射は、がん抗原の露出量を増やし、免役応答を介してアブスコパル効果の発現が促進されることが分かってきた。先行研究では、アブスコパル効果を分子から組織全体に渡り統合的に計測し解析する技術に欠けていた。本研究では、X線CTと蛍光イメージングを行い、アブスコパル効果発現の鍵となる「腫瘍微小環境」や「がん免疫応答」の経時変化に注目しつつ、両イメージングのデータを統合的に解析し、アブスコパル効果発現の詳細な理解を深めるとともに、その応用としてこの効果の発現を促進・最適化させる治療法開発を試みる。

Outline of Final Research Achievements

TThe abscopal effect refers to the phenomenon in which tumor regression occurs at sites distant from the irradiated region, despite those sites not being directly treated. In this study, we employed anticancer drugs to investigate the mechanisms through which such systemic effects are induced. As a result, we not only obtained a partial understanding of the pathways involved in the induction of the abscopal effect but also identified potential clues for enhancing its therapeutic efficacy. Moving forward, we aim to develop novel measurement technologies to accurately analyze the heterogeneous occurrence of the abscopal effect within tumors. Through such efforts, we seek to elucidate the optimal conditions that enable consistent and effective induction of the abscopal effect, thereby contributing to improved strategies for cancer treatment.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

放射線治療は、現在のがん治療において主要な方法であるが、正常組織への影響を最小限に抑えつつ、がん細胞に十分な線量を届ける精度と副作用の管理が重要となっている。副作用管理には放射線線量の軽減が有望な方法であり、アブスコパル効果の利活用は、線量軽減を実現しつつ治療効果を高める有用な方法となる。しかしアブスコパル効果の実態解明はまだ不十分であったため、本研究成果はこの課題解決に有用な成果となった。

Report

(4 results)
  • 2024 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2023 Annual Research Report
  • 2022 Annual Research Report
  • Research Products

    (36 results)

All 2024 2023 2022

All Journal Article (12 results) (of which Int'l Joint Research: 5 results,  Peer Reviewed: 9 results,  Open Access: 4 results) Presentation (24 results) (of which Int'l Joint Research: 2 results,  Invited: 7 results)

  • [Journal Article] Development of Gold Nanoparticles Coated with Bismuth Oxide for X-ray Computed Tomography Imaging2024

    • Author(s)
      Takiguchi Soichiro、Takahashi Ayumi、Yamauchi Noriko、Tada Shohei、Takase Takumu、Kimura Mone、Gonda Kohsuke、Kobayashi Yoshio
    • Journal Title

      Journal of Cluster Science

      Volume: 36 Issue: 1 Pages: 7-7

    • DOI

      10.1007/s10876-024-02724-8

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      権田幸祐,北村成史,多田寛
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      Volume: 無 Pages: 81-89

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      Akino Keisuke、Takahashi Ayumi、Yamauchi Noriko、Tada Shohei、Takase Takumu、Kimura Mone、Nakao Shigeharu、Gonda Kohsuke、Kobayashi Yoshio
    • Journal Title

      Chemical Papers

      Volume: 78 Issue: 5 Pages: 3343-3353

    • DOI

      10.1007/s11696-024-03315-7

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      Wang Yuechen、Harada‐Shoji Narumi、Kitamura Narufumi、Yamazaki Yuto、Ebata Akiko、Amari Masakazu、Watanabe Mika、Miyashita Minoru、Tada Hiroshi、Abe Takaaki、Suzuki Takashi、Gonda Kohsuke、Ishida Takanori
    • Journal Title

      Cancer Medicine

      Volume: 13 Issue: 2 Pages: 6987-6987

    • DOI

      10.1002/cam4.6987

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      Sakamoto Takeru、Yamauchi Noriko、Takase Takumu、Kimura Mone、Gonda Kohsuke、Kobayashi Yoshio
    • Journal Title

      Solid State Phenomena

      Volume: 354 Pages: 119-128

    • DOI

      10.4028/p-5loba0

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    • Author(s)
      Tada Hiroshi、Gonda Kohsuke、Kitamura Narufumi、Ishida Takanori
    • Journal Title

      Cancers

      Volume: 15 Issue: 8 Pages: 2365-2365

    • DOI

      10.3390/cancers15082365

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      Shin Junchul、Nunomiya Aki、Gonda Kohsuke、Nagatomi Ryoichi
    • Journal Title

      Biochemical and Biophysical Research Communications

      Volume: 659 Pages: 20-28

    • DOI

      10.1016/j.bbrc.2023.03.032

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      猪瀬智也、北村成史、小林芳男、権田幸祐
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      Volume: 22 Pages: 35-39

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      Loi Tonthat, Mone Kimura, Tomoyuki Ogawa, Narufumi Kitamura, Yoshio Kobayashi, Kohsuke Gonda, Shin Yabukami
    • Journal Title

      AIP Advances

      Volume: 13 Issue: 2 Pages: 025239-025239

    • DOI

      10.1063/9.0000592

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      Sakamoto Takeru、Yamauchi Noriko、Tada Shohei、Takase Takumu、Kimura Mone、Nishidate Chihiro、Gonda Kohsuke、Kobayashi Yoshio
    • Journal Title

      Journal of Nanoparticle Research

      Volume: 25 Issue: 4 Pages: 67-67

    • DOI

      10.1007/s11051-023-05726-1

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      Kanabuchi Sawa、Kitamura Narufumi、Takano-Kasuya Mayumi、Inose Tomoya、Nishidate Chihiro、Yamanashi Mizuki、Kudo Makoto、Ito Tatsuki、Ito Naho、Okamoto Hiroshi、Taniyama Yusuke、Kobayashi Yoshio、Kamei Takashi、Gonda Kohsuke
    • Journal Title

      Microvascular Research

      Volume: 148 Pages: 104511-104511

    • DOI

      10.1016/j.mvr.2023.104511

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  • [Journal Article] 有機蛍光ナノ粒子を用いた生体イメージング技術2022

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      北村成史、権田幸祐
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      技術情報レポート、一般社団法人産業技術振興協会

      Volume: 1 Pages: 52-55

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  • [Presentation] Application of tumor vascular normalization to radiation therapy2024

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      Gonda K, Toyama R, Yoneyama A, Hyodo K, Haruta T, Sekigawa A, Kitamura N
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  • [Presentation] 腫瘍血管正常化のナノバイオイメージングと放射線治療への応用2024

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      権田幸祐、當山亮太、多田寛、米山明男、兵藤一行、北村成史
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      當山亮太、細沼由季、熊谷圭悟、宇根範和、春田知洋、関川明生、米山明男、兵藤一行、北村成史、権田幸祐
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      當山亮太、細沼由季、熊谷圭悟、宇根範和、春田知洋、関川明生、米山明男、兵藤一行、北村成史、権田幸祐
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      木村森音、佐々木洋輔、米山明男、兵藤一行、春田知洋、関川明生、古澤直子、檜山邦雅、北弘志、小林芳男、北村成史、権田幸祐
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      木村森音、佐々木洋輔、米山明男、兵藤一行、古澤直子、檜山邦雅、北弘志、北村成史、権田幸祐
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      西館智尋、金野智浩、坂本武琉、木下菜月、鳥井猛流、橋本佳樹、川内敬子、三好大輔、今井陽介、小林芳男、山内紀子、北村成史、権田幸祐
    • Organizer
      第20回大会
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Published: 2022-04-19   Modified: 2026-01-16  

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