2000 Fiscal Year Annual Research Report
放射線誘発NO産生がもたらす微小環境変化による放射線応答の修飾とそのメカニズム
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10670840
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| Research Institution | Fukui Medical University |
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Principal Investigator |
松本 英樹 福井医科大学, 医学部, 助教授 (40142377)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
林 幸子 福井医科大学, 医学部, 助手 (00218570)
加納 永一 福井医科大学, 医学部, 教授 (70065910)
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| Keywords | ヒト舌扁平上皮癌細胞 / p53 / X-rays / Inducible Nitric Oxide Synthase / Nitric Oxide / バイスタンダー効果 / 細胞間シグナル伝達系 / 放射線感受性 |
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| Research Abstract |
【目的】
腫瘍組織内外の微小環境変化は集学的癌治療における殺細胞効果に大きく影響することが予想される。前年度においてヒト舌扁平上皮癌細胞を用い、NOラジカルをメディエーターとするp53依存性細胞間シグナルトランスダクションによりアポトーシスが誘導されることを明らかにした。この現象がin vivoにおいて再現されるか否かについて、ヒト舌扁平上皮癌細胞のヌードマウス移植腫瘍を用いて明らかにすることを目的とした。
【材料と方法】
(1)移植腫瘍:ヒト舌扁平上皮癌細胞株、SAS/neo細胞(野生型p53遺伝子保有)及びSAS/mp53細胞(変異型p53遺伝子保有)をヌードマウス同一個体の両腿に移植し、直径約5mmの時点で実験に用いた。(2)X線照射:15GyのX線を腫瘍に照射した。(3)腫瘍増殖遅延時間の算定:腫瘍増殖遅延時間を相対腫瘍重量による増殖曲線から算定した。(4)アポトーシスの検出:中性ホルマリン灌流固定/パラフィン包埋組織切片を用いてTUNEL法により検討した。(5)PARP断片化の検出:中性ホルマリン灌流固定/パラフィン包埋組織切片を用いて断片化PARP特異的抗体による免疫組織学的手法により検討した。
【結果】
(1)SAS/neo腫瘍及びSAS/mp53腫瘍においてX線照射による増殖遅延が観察された。(2)X線照射されたSAS/mp53腫瘍の反体側にあるSAS/neo腫瘍において増殖遅延が観察された。X線照射されたSAS/neo腫瘍の反体側にあるSAS/mp53腫瘍においてはこの様な増殖遅延は観察されなかった。(3)X線照射されたSAS/mp53腫瘍の反体側にあるSAS/neo腫瘍における増殖遅延はNOラジカル消去剤の投与により消失した。(4)X線照射されたSAS/mp53腫瘍の反体側にあるSAS/neo腫瘍においてアポトーシス誘導及びPARPの断片化が観察された。
【考察】
以上の結果は、in vivoにおいてもNOラジカルをメディエーターとするp53依存性細胞間シグナルトランスダクションが機能し、それによりアポトーシスが誘導されることを示している。これは最近注目を集めている放射線誘発バイスタンダー効果の一因がNOラジカルである可能性を示唆するものである。
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[Publications] Takahashi-A,Ohnishi-K,Tsuji-K,Matsumoto-H 他8名: "Induction of WAF1 accumulation by carbon-ion beams and alpha-particle irradiation in human glioblastoma cultured cells."Int.J.Radiat.Biol.. 76. 335-342 (2000)
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[Publications] Ohnishi-T,Komatsu-K,Tauchi-H,Matsumoto-H 他4名: "Heat-induced accumulation of p53 and hs p72 is suppressed in lung fibroblasts from SCID mice."Int.J.Radiat.Biol.. 76. 711-716 (2000)
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[Publications] Takahashi-A,Ohnishi-K,Wang-X,Kobayashi-M,Matsumoto-H 他5名: "The dependence of p53 on the radiation-enhancement of thermosensitivity at different LET."Int.J.Radiat.Oncol.Biol.Phys.. 47. 489-494 (2000)
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[Publications] Hatashita-M,Kano-E,Hayashi-S,Matsumoto-H 他3名: "Effect of the p53 gene on synchronization of cells with hydroxyurea and on the cell phase response to hyperthermia in vitro."Jpn.J.Hyperthermic Oncol.. 16. 107-115 (2000)
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[Publications] Matsumoto-H,Hayashi-S,Hatashita-M,Shioura-H 他6名: "Induction of radioresistance to accelerated carbon-ion beams in recipient cells by nitric oxide excreted from irradiated cells of human glioblastoma."Int.J.Radiat.Biol.. 76. 1649-1657 (2000)
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[Publications] Matsumoto-H,Hayashi-S,Jin-Z-H,Hatashita-M,Kano-E.: "Interactive effects of nitric oxide and p53 on cellular thermosensitivity"Jpn.J.Hyperthermic Oncol.. 16. 69-82 (2000)
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[Publications] Matsumoto-H,Hayashi-S,Hatashita-M,Ohnishi-K 他5名: "Induction of radioresistance by a nitric oxide-mediated bystander effect."Radiat.Res.. 155(in press). (2001)
