2008 Fiscal Year Annual Research Report
突然変異ダイナミクスによる発がん過程での腫瘍の形態的変化の計算機シミュレーション
| Project/Area Number |
18700294
|
|---|
| Research Institution | Japan Atomic Energy Agency |
|---|
Principal Investigator |
大内 則幸 Japan Atomic Energy Agency, 原子力基礎工学研究部門, 研究職 (30370365)
|
|---|
| Keywords | 発がん数理モデル / 成長曲線 / Cellular Q-Pottsモデル / Gompertz曲線 / シミュレーション / 浸潤 / 転移 |
|---|
| Research Abstract |
低線量の放射線による生物影響は、遺伝子の突然変異による疾患である発がんがその最たるものであり、またその研究はDNAを対象としたものへとシフトしている。近年、細胞の物理的形状とDNA合成や細胞死の関係や被ばく細胞集団において見られる様々な集団効果が発見されてきた。これら近年見つかってきた新たな知見を元にした低線量での発がん過程の解明を目標にして、細胞集団の発がんモデルを構築し、形態学的な観点から発がん過程の研究を行っている。
本年度は細胞成長曲線の統計データ計算を構成する細胞数を増やして計算を行った。また、この成長曲線はGompertz曲線で良くフィットされるが、曲線を特徴付ける3つのパラメータで腫瘍のダイナミクスに関する相図が描けることが判明し、その3次元の相図から、がんの成長ダイナミクスに関して大まかに3つの相があることがわかった。またこれまではシャーレ上の培養細胞という細胞の分布が一様である系を対象にモデル化、シミュレーションを行ってきたが、生体組織における腫瘍の成長・形態的変化を対象とするため、構造を持った表皮組織や大腸におけるクリプト構造などの細胞ダイナミクスシミュレーションモデルを構築した。これら組織構造を用いた多段階の発がんモデルシミュレーションにより、実験データと実際の生体での発がんプロセスの差異、および悪性化として知られる、浸潤や転移に関して調べることができ、細胞がん化の実験と生体での発がんを比較することが可能になると思われる。
|
