2017 Fiscal Year Research-status Report
X線ならびに炭素線照射後における腫瘍再酸素化の機構解明に関する基礎研究
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16K10408
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| Research Institution | National Institutes for Quantum and Radiological Science and Technology |
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Principal Investigator |
鵜澤 玲子 国立研究開発法人量子科学技術研究開発機構, 放射線医学総合研究所 放射線障害治療研究部, 主任研究員(定常) (90250117)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
小原 麻希 国立研究開発法人量子科学技術研究開発機構, 放射線医学総合研究所 放射線障害治療研究部, 業務補助員(任非) (80736992)
平山 亮一 国立研究開発法人量子科学技術研究開発機構, 放射線医学総合研究所 放射線障害治療研究部, 主任研究員(定常) (90435701)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | 再酸素化 / 炭素線 / X線 / 移植腫瘍 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
マウスがん細胞(SCCⅦ）1,000,000個をマウス下肢に移植し、腫瘍径が約5mmとなった時点(移植5日後)に1回目の照射を、下肢移植腫瘍に行った。このときの線量はこれまでの結果より、腫瘍内の生存細胞が1％になる線量(X線では、15.4Gy、炭素線では10.3Gｙ）を用いている。1回目から2回目のX線照射までの照射間隔を、6時間、18時間、30時間、54時間の4種類として、それぞれの時間で2回目のX線照射を、0Gy、8Gy、10Gy、12Gy、14Gyの5線量で下肢移植腫瘍部にのみ行った。このときに半数のマウスは下肢上部を結紮して、腫瘍内を低酸素状態にして、半分は結紮無しで照射を行い、照射直後に腫瘍を摘出して、コロニー形成法で腫瘍内細胞の生存率曲線を作成した。結紮の有無による生存率曲線の形の違いから、再酸素化による腫瘍細胞の放射線感受性の変化を求めた。1回目の照射をX線と炭素線、それぞれ3回以上行った。
1回目の照射を炭素線で行った方が、X線で行った場合より早く再酸素化が始まる傾向が示されたが、30時間までは両者に有意な差は認められなかった。54時間後になると、X線照射では低酸素細胞が70％くらい残っているのに対して、炭素線照射では低酸素細胞は、30％くらいまで減少していた。
2回目の照射までの間隔に合わせたタイミングで、腫瘍を摘出して組織標本を作成した。摘出の、75分前にピモニダゾールを、1分前にヘキストを尾静脈から注射し、免疫染色により、ピモニダゾール陽性領域=低酸素領域とヘキスト染色領域=血管分布領域の経時的変化観察を目的とした。炭素線照射と非照射のサンプルは取り終えて染色を施した。非照射腫瘍では、ピモニダゾール陽性領域が、腫瘍中心部から全体に広がっていくが炭素線では中心部に留まっているように見えた。X線照射群については今年度にサンプルを取得、染色、解析を行う。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
X線照射後の組織標本用のサンプリングが行えなかったため、炭素線との比較が不十分である。染色したサンプルについては定量的な解析が未実施である。
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| Strategy for Future Research Activity |
昨年取得できなかった、X線照射後の経時的な腫瘍のサンプリングを行う。免疫染色を施し血管領域、低酸素領域の変化を調べ、炭素線と比較する。画像解析を行い定量的な解析を行っていきたい。
染色が難しい免疫染色に関しては、先端モデル動物支援プラットフォームに応募して、助力を仰ぎたい。
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| Causes of Carryover |
近隣で開催の学会にしか参加しなかったため、旅費の使用が少なかったこと。X線照射後の腫瘍のサンプリングを30年度に持ち越した分の費用が残ったこと。先端モデル動物支援プラットフォームに応募予定なので、そちらで使用する抗体、試薬の費用を確保しておきたかったため。
X線照射後の腫瘍を経時的にサンプリングし、低酸素領域、血管領域の変化を免疫染色により解析する。これまでの結果を総括し、根拠の弱い部分のデータの補強を行う。
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