放射線誘発アポトーシスの発現を就職する因子に関する研究

1995 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 06454327
• Research Institution: NATIONAL INSTITUTE OF RADIOLOGICAL SCIENCES
• Principal Investigator: 安藤 興一 放射線医学総合研究所, 第3研究グループ, サブグループリーダー (00159526)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 岩川 真由美 筑波大学, 臨床医学系, 講師 (00159526) ; 中野 隆史 放射線医学総合研究所, 治療・診断部, 医長 (20211427) ; 大山 ハルミ 放射線医学総合研究所, 障害基盤研究部, 室長 (70160645) ; 明石 真言 放射線医学総合研究所, 障害・臨床研究部, 室長 (10222514)
• Keywords: 過酸化物 / DNA二重鎖切断 / P53 / WAF1 / 重粒子 / RBE / Le^Y抗原 / 子宮頸癌

Research Abstract

本年度新たに得られた知見は以下の通りである。
(1)ラット胸腺細胞をX線照射すると、アポトーシスに伴い細胞内過酸化物が増加していることが解った。照射直後にはこのような増加は認められないこと、そして同様な過酸化物の細胞がグルココルチコイド誘発アポトーシスでも認められることから、過酸化物は放射線化学的に生成されたものではなく、生物反応時に出現したと考えられる。(2)DNA二重鎖切断修復欠損のマウス白血病L5178Y-SにX線照射すると、G2/M期ブロックを経た後、細胞分裂を介することなく間期死型のアポトーシスを起こした。親株L5178Yは大線量照射により細胞分裂を介して増殖死型のアポトーシスを起こすので、アポトーシス発現時期とDNA二重鎖切断修復機構とは密接な関係がある、と考えられる。(3)コドン224とコドン225の間に5塩基が挿入されているためP53の発現ができないヒト骨髄性白血病細胞KG1に対してX線照射すると、tumor necrosis factor (TNF)及びこれを介したWAF1が誘導された。このWAF1誘導は転写及び転写後調節、即ち、mRNAの安定化により制御されている。放射線によるアポトーシスにはP53非依存性の経路があることが解った。(4)重粒子炭素線290MeV/u照射により、線量依存的にV79細胞はアポトーシスを起こした。アポトーシス出現率12%で求めたRBEは、110keV/mmに最大値を持つ釣り鐘型のLET依存性を示し、細胞致死と同じ最大値LETであった。(5)治療開始前にアポトーシス関連Le^Y抗原が免疫染色で強陽性率と示した子宮頸癌患者は、局所制御と遠隔転移の両方において、陰性-弱陽性率を示した患者より、有意に予後不良であった。

Research Products

• [Publications] S. Masunaga: "The responce of quiescent cell populations in murine solid tumors to irradiation with fast neutrons" Acta Oncologia. 33. 813-817 (1995)
• [Publications] T. Aruga: "Radiosensitivity and cell cycle redistribution of culturated human tumor cells duning fractionated daily 2Gy-irradiation" Int. J. Radiat. Biol. 67. 65-70 (1995)
• [Publications] N. Kubota: "A comparison of biological effects of modulated carbon-ions and fast neutrons in human osteeosarcoma cells" Int. J. Radit. Oncol. Biol. Phys.33. 135-141 (1995)
• [Publications] M. Iwakawa: "Enhanced metastasis after local therapy, either by surgery or irradiation, in a murine model using C-1300 neutoblastoma treated with N-methyformamide" Inter. J. Pediatric Hematology Oncoligy. 12. 433-439 (1995)
• [Publications] 寺原敦朗: "Dose Volume Histogramによる子宮頸癌の腔内照射の線量分布の検討" 日本放射線腫瘍学会誌. (印刷中). (1996)
• [Publications] 岩川真由美: "A型食道閉鎖症の一例" 日本小児外科学会雑誌. 31. 93-98 (1995)
• [Publications] Hachiya, M.: "Role of TNF in regulation of MnSOD expressed by irradiation in the human monocytic cells THP-1" J. Biol. Chem.(in press). (1996)
• [Publications] Nakata, Y.: "Administration of recombinant IL-1 by Staphylococcus enterotoxin B prevents tolerance induction in vivo." J. Immunol.155. 4231-4235 (1995)
• [Publications] Osawa, Y.: "IL-1 induces expression of WAF1mRNA in human fibroblasts : mechanisms of accumulation." Bioche. Biophys. Res. Commun.189. 986-993 (1995)
• [Publications] Akashi, M.: "Irradiation induces WAF1 expression through p53-independent paathway in KG-1 cell." J. Biol. Chem.270. 19181-19187 (1995)
• [Publications] Akashi, M.: "Irradiation increses MnSOD mRNA levels in human fibroblasts : possible mechnisms for its accumulation." J. Biol. Chem.270. 15864-15869 (1995)
• [Publications] Hachiya, M.: "Tumor necrosis factor and interleukin-1 synergize with irradiation in expression of GM-CSF gene in human fibroblasts." Leukemia. 9. 1276-1281 (1995)
• [Publications] 大川治夫: "ウィルムス腫瘍における癌抑制遺伝子。" 泌尿器外科. 8. 627-631 (1995)
• [Publications] 岩川真由美: "Chlorprrromazineのマウス神経芽細胞腫に対する腫瘍増殖抑制効果。" 小児がん. 32. 404-406 (1995)
• [Publications] Ishikawa, A.: "Clinical evaluation of SCC and Ca19-9 in radiation therapy for cervical cancer. A comparative analysis between serum marker level and immunohistochemical marker expression." Cancer Detect. Prev.(in press). (1996)
• [Publications] Terahara, A.: "Dose-volume histogram analysis of high dose rate intracavitary brachytherapy for uterine cervix cancer." Int. J. Radiat. Oncol. Biol. Phys.(in press). (1996)
• [Publications] Nakano, T.: "Immunohistochemical prediction of radiaation response and local control in radiation therapy for cervical cancer." Cancer Detect. Prev.(in press). (1996)
• [Publications] Nakano, T.: "Intratumoral administration of Sizofran activates Langerhans cell and T-cell infiltration in cervical cancer." Clinical Immunol. Immunopathol.(in press). (1996)
• [Publications] 中野隆史: "Apoptosis関連Ley抗原の発現と子宮頸癌の放射線治療" 癌の臨床. 41. 673-680 (1995)
• [Publications] 中野隆史: "高線量率腔内照射による子宮頸癌の治療成績と予後因子" 癌の臨床. 41. 1729-1737 (1995)
• [Publications] Shiokawa, D.: "Identification of an endonuclease responsible for apoptosis in rat thymocytes." EUr. J. Biochem.226. 23-30 (1994)
• [Publications] Miyachi, Y.: "Change in aggressive behavior and brain serotonin turnover after very low-dose X-irradiation of mice." Neurosci. Lett.175. 92-94 (1994)
• [Publications] Yamada, T.: "Characteristics of radiation-induced apoptosis in thymocytes (Review)." 10th Int. Congress of Radiat. Res. Symposium paper. (in press). (1996)
• [Publications] Ohyama, H.: "Tear-drop assay for detection of apoptotic DNA fragmentation." Proc. 10th Intermational Congress of Radiation Research. 1. 141 (1995)
• [Publications] Nakano, T.: "Radiation therapy alone for adenocarcinoma of the uterine cervix." Int. J. Radiat. Oncol. Biol. Phys.32. 1333-1336 (1995)
• [Publications] Oka, K.: "Expression of proliferation-associated antigens in cervical carcinoma : Correlations among various indexes." Path. Res. Pract.(in press). (1996)
• [Publications] 森田皓三編著: "がんに克つ驚異のHIMAC" ミシオン出版, 156 (1996)
• [Publications] 山田武、大山ハルミ: "アポトーシス研究の最前線…シグナル伝達機構から疾患まで" 羊土社, (1995)
• [Publications] 山田武 大山ハルミ: "図説分子病態学" 中外医学社, 7 (1995)
• [Publications] 大山ハルミ: "アポトーシスの分子医学" 羊土社, 13 (1995)
• [Publications] 大山ハルミ: "細胞の自殺:アポトーシス" 丸善, 180 (1995)
• [Publications] 山田武: "アポトーシスの分子機構と病態" 日本アクセルシュプリンガー出版(印刷中), (1996)