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2005 Fiscal Year Annual Research Report

癌細胞を特異的に攻撃する放射線増感剤の研究

Research Project

Project/Area Number 16209036
Research InstitutionNational Institute of Radiological Sciences

Principal Investigator

岡安 隆一  独立行政法人放射線医学総合研究所, 宇宙放射線防護プロジェクト, プロジェクトリーダー (50356135)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 山田 滋  独立行政法人放射線医学総合研究所, 重粒子医科学センター病院, 医長 (80311380)
安藤 興一  独立行政法人放射線医学総合研究所, 重粒子医科学センター・粒子線治療生物研究グループ, グループリーダー (00159526)
窪田 宣雄  茨城県立医療大学, 保健医療学部, 教授 (20046139)
Keywords放射線増感剤 / HSP90阻害剤 / 17-AAG / 放射線抵抗性 / non-homologous end joining / DNA DSB修復 / DNA-PKcs / アポトーシス
Research Abstract

今年度は放射線増感剤のうち、癌特異性があるとされるHSP90阻害剤geldanamycin系薬品の増感作用について詳しく検討した。これ以外にもsiRNAを用いた増感を実験中である。
放射線抵抗性である肺癌細胞SQ-5、前立腺癌細胞DU145においてHsp90阻害剤17-AAGとの併用により放射線増感効果が認められた。この放射線増感効果をもたらす細胞死の一原因としてDNA二重鎖切断修復(DSB)の阻害が両者の細胞とも特に初期の修復(照射後6時間以内)で見られ、DU145細胞はより大きな修復阻害が認められた。さらにDSB修復経路の1つであるnon-homologous end joining(NHEJ)経路への17-AAGの影響をNHEJ機構に関わるタンパクの1つであるDNA-PKcsのリン酸化について調べると、SQ-5細胞において17-AAGの投与によりDNA-PKcsのリン酸化の消失に遅れが観察された。また、17-AAGは細胞周期にも影響を及ぼし、DU145細胞においてG2-M期での停止が観察された。以上から放射線と17-AAGの併用は放射線抵抗性癌に対してDSB修復阻害に起因した放射線増感効果を誘導することが示唆される。
さらに野生型のIGF-IRをHeLa癌細胞に過剰発現させた細胞(HeLa-IGF-IR)では、HeLa細胞に対し放射線抵抗性であることが示されたが、17-AAGを加えると、抵抗性を失って放射線感受性になった。17-AAGにより、HeLa-IGF-IR細胞は成長とspheroid formationが抑制され、アポトーシスや老化様増殖停止が促進され、Hsp90とHsp70発現量が増加した。17-AAGとX線6Gyと併用すると、PARPとIGF-IR発現量は減少し、γ-H2AX、DNA-PKcs、p-ATMのfoci数が減少することを確認した。照射後24時間で、細胞はG2-M期に停止することがわかった。これらの結果より、IGF-IRを過剰発現しているような腫瘍に対し、Hsp90阻害剤は、有効な放射線増感剤になる可能性があることを示唆している。(論文執筆中)

  • Research Products

    (5 results)

All 2006 2005

All Journal Article (4 results) (of which Peer Reviewed: 2 results) Book (1 results)

  • [Journal Article] Repair of DNA damage induced by accelerated heavy ions in mammalian cells proficient and deficient in the Non-homologous End-joining pathway2006

    • Author(s)
      Ryuichi Okayasu, Maki Okada, Atsushi Okabe, Miho Noguchi, Kaoru Takakura, Sentaro Takahashi
    • Journal Title

      Radiation Research 165

      Pages: 59-67

    • Description
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Extremely Low-Dose Ionizing Radiation Upregulates CXC Chemokines in Normal Human Fibroblasts2005

    • Author(s)
      Akira Fujimori, Ryuichi Okayasu, Hiroshi Ishihara, Satoshi Yoshida, Kiyomi Eguchi-Kasai, Kumie Nojima, Satoru Ebisawa, Sentaro Takahashi
    • Journal Title

      Cancer Research 65

      Pages: 10159-10163

    • Description
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Caffeine sensitizes non-dividing human fibroblasts to X-rays by inducing high frequency of misrepair2005

    • Author(s)
      Tetsuya Kawata, Hisao Ito, Masayoshi Saito, Taskashi Uno, Ryuichi Okayasu, et al.
    • Journal Title

      Radiation Research 164

      Pages: 509-513

  • [Journal Article] RNAi技法によるDNA二重鎖切断修復抑制:放射線治療への応用は可能か2005

    • Author(s)
      岡安 隆一, 末冨 勝敏, 高橋 千太郎
    • Journal Title

      放射線生物研究 40

      Pages: 260-269

  • [Book] 日経サイエンス(1監訳+1自己原稿)2006

    • Author(s)
      岡安 隆一
    • Publisher
      日経サイエンス(印刷中)(不明)

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Published: 2007-04-02   Modified: 2016-04-21  

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