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2012 Fiscal Year Annual Research Report

人工腫瘍幹細胞を用いた神経膠芽腫に対する抗血管ニッチ療法

Research Project

Project/Area Number 10J00382
Research InstitutionUniversity of Tsukuba

Principal Investigator

大須賀 覚  筑波大学, 大学院・人間総合科学研究科, 特別研究員(DC1)

Keywords癌幹細胞 / ニッチ / 神経膠芽腫 / Diffusion tensor imaging / 圧迫 / 頭蓋内圧亢進
Research Abstract

上記課題の達成のために、主に二つの主題に対して研究を行った。一つは、脳腫瘍幹細胞(Glioma stem cells : GSC)とニッチがどのように治療抵抗性に関係するかの基礎的検討であり、もう一つはMRIを利用した脳内圧迫の程度を画像化する新規画像解析システムの構築であった。
1.GSCに関しての基礎的検討
腫瘍幹細胞の性質を再現した人工脳腫瘍幹細胞(induced glioma stem cell : iGSC)を作成し利用することで、今までの細胞株を利用した研究では解析が難しかったGSC・ニッチの特徴を検証した。当初は血管のニッチにターゲットをしぼっていたが、最終的にはニッチ全般での検討を行った。その結果、脳腫瘍で標準治療と
なっている放射線照射を行うと、GSCはIGF1-FoxO3a経路を介して、幹細胞特性(増殖遅延・自己複製能など)を上げて、新たな抵抗性を獲得していることを解明した。この機序に対してIGF1阻害剤を使用すると、反復放射線照射時の抵抗性細胞を有効に治療できることを報告した(Osuka, et al. Stem cells, 2013)。
2.MRIを利用した新規病態解析システムの構築研究
拡散現象を利用した圧迫病態評価法の確立を行うことによって、血管新生抑制療法の効果判定に利用し、
最終的には脳腫瘍患者の正確な病態把握を行う目的で研究を行った。初年度に脳内の灰白質領域において、
組織圧迫に比例して拡散異方性が上昇することを発見し報告した。さらに、この技術を多くの施設で利用可能とするために、簡便に可視化できるソフトウェア開発を行い、その特許出願を昨年度行った。この評価方法を利用することで、各種頭蓋内疾患(水頭症・慢性硬膜下血腫など)の病態を正確に評価可能なことを報告した(Osuka, et. al. J Neurosurg, 2012)。血管新生抑制療法の効果判定への応用は、現時点では十分な結果を得られずに、今後の検討課題となった。

  • Research Products

    (9 results)

All 2013 2012

All Journal Article (4 results) (of which Peer Reviewed: 4 results) Presentation (5 results)

  • [Journal Article] IGF1 receptor signaling regulates adaptive radioprotection in glioma stemcells2013

    • Author(s)
      Osuka S. Sampetrean O, Shimizu T, Saga l, Onishi N, Sugihara E, Okubo J, Fujita S, Takano S, Matsumura A, Saya H
    • Journal Title

      Stem Cells

      Volume: 31 Pages: 627-640

    • DOI

      10.1002/stem.1328

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Elevated diffusion anisotropy in gray matter and the degree of brain compression2012

    • Author(s)
      Osuka S, Matsushita A, Ishikawa E, Saotome K, Yamamoto T, Marushima A, Satou N, Zaboronok A, Masumoto T, Matsumura A
    • Journal Title

      Journal of Neurosurgery

      Volume: 117 Pages: 363-371

    • DOI

      10.3171/2012.4.JNS112305

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Valproic acid inhibits angiogenesis in vitro and glioma angiogenesis in vivo in the brain2012

    • Author(s)
      Osuka S, Takano S, Watanabe S, Ishikawa E, Yamamoto T, Matsumura A
    • Journal Title

      Neurol Med Chir (Tokyo)

      Volume: 52 Pages: 186-193

    • DOI

      10.2176/nmc.52.186

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Comparison of Diffusion Tensor Imaging-Derived Fractional Anisotropy in Multiple Centers for Identical Human Subjects2012

    • Author(s)
      Saotome K, Ishimori Y IsobeT, Satou E, Shinoda K, Ookubo J, Hirano Y, Osuka S, Matsushita A, Miyamoto K, Sankai Y
    • Journal Title

      Nihon Hoshasen Gijutsu Gakkai Zasshi

      Volume: 68 Pages: 1242-1249

    • DOI

      10.6009/jjrt.2012_JSRT68.9.1242

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 頭蓋内組織圧迫の程度を可視化する画像診断技術2013

    • Author(s)
      大須賀覚、松下明、五月女康作、石川栄一、山本哲哉、増本智彦、松村明
    • Organizer
      第31回筑波脳神経外科研究会
    • Place of Presentation
      つくば
    • Year and Date
      2013-02-03
  • [Presentation] IGF1 receptor signaling regulates adaptive radioprotection in glioma stemlike cells2012

    • Author(s)
      Osuka S, Sampetrean 0, Shimizu T, Saga l, Onishi N, Sugihara E, Okubo J, Fujita S, Takano S, Matsumura A, Saya H
    • Organizer
      第30回日本脳腫瘍学会学術集会
    • Place of Presentation
      広島
    • Year and Date
      2012-11-25
  • [Presentation] IGF-1R/FO3Oaシグナルをターゲットとした脳腫瘍幹細胞の新規治療戦略2012

    • Author(s)
      大須賀覚、サンペトラ・オルデア、清水孝恒、嵯峨伊佐子、大西伸幸、杉原英志、高野晋吾、松村明、佐谷秀行
    • Organizer
      第71回日本脳神経外科学会学術総会
    • Place of Presentation
      大阪
    • Year and Date
      2012-10-18
  • [Presentation] IGF-1R signaling promotes radioresistance in malignant brain tumor stem cells2012

    • Author(s)
      Osuka S, Sampetrean O, Saga I, Onishi N, Sugihara E, Shimizu T, Takano S, Matsumura A, Saya H
    • Organizer
      第71回日本癌学会学術総会
    • Place of Presentation
      札幌
    • Year and Date
      2012-09-19
  • [Presentation] 人工癌幹細胞を用いた神経膠芽腫における放射線抵抗性獲得機序の解明2012

    • Author(s)
      大須賀覚
    • Organizer
      第4回生命科学阿波おどりシンポジウム
    • Place of Presentation
      徳島(招待講演)
    • Year and Date
      2012-08-16

URL: 

Published: 2014-07-16  

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