2020 Fiscal Year Annual Research Report
Regulation of radiation sensitivity using ultrafine nanobubble oxygen
| Project/Area Number |
18K07665
|
|---|
| Research Institution | Gunma University |
|---|
Principal Investigator |
横堀 武彦 群馬大学, 未来先端研究機構, 准教授 (60420098)
|
|---|
| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
緒方 杏一 群馬大学, 医学部附属病院, 講師 (10448897)
酒井 真 群馬大学, 医学部附属病院, 講師 (70420099)
宗田 真 群馬大学, 医学部附属病院, 准教授 (70507326)
桑野 博行 群馬大学, 大学院医学系研究科, 非常勤講師 (90186560)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2021-03-31
|
| Keywords | 低酸素 / 酸素ナノバブル / 放射線抵抗性 |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
これまでの研究から放射線治療は様々な癌において重要な治療ツールであることが報告されている。本研究の目的は、われわれの研究グループが開発した世界最小レベルの酸素ナノバブル水が、がん細胞株に対する放射線感受性に与える影響を検討することである。これまでに肺癌細胞株、食道癌細胞株、乳癌細胞株を含むさまざまな癌腫で酸素ナノバブル水ががん細胞株の低酸素環境、hypoxia inducible factor alpha subunit (HIF1A)発現、放射線抵抗性に与える影響も解析してきた。
昨年度までの研究で、免疫不全マウスに移植された皮下腫瘍において、放射線照射を併用していないにも関わらず、酸素ナノバブル水単独を投与した群は、コントロール群と比較して腫瘍が有意に縮小した。また動物実験での安全性を検証した結果、マウスの体重、マウスの外観、臓器の肉眼的検討、病理学的検討において酸素ナノバブル投与が原因と考えられる顕著な差異、異常は認めず、酸素ナノバブル水の有効性、安全性を動物実験レベルではあるが検証することができた。
本年度は、免疫不全マウスに移植した皮下腫瘍 (肺がん細胞株EBC1)に対して酸素ナノバブル水と放射線照射を併用する意義を検討することとした。その結果、放射線照射と酸素ナノバブルを併用した群はコントロール群、酸素ナノバブル単独群、放射線照射単独群と比較して有意な腫瘍サイズの縮小が観察された。また、治療後に採取された移植腫瘍のHIF1A蛋白発現解析をWestern blot法で実施した結果、酸素ナノバブル投与により有意にHIF1A抑制効果が誘導せることを動物実験でも検証することができた。EBC1細胞での動物実験の再現性検証はすでに終了しており、現在、他のがん細胞株での再現性を検証した上で論文作成を計画している。
|
