Induction of distinct cell death types and sensitization to radiation by using chemical stressors

2018 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 18K07708
• Research Institution: University of Toyama
• Principal Investigator: 趙 慶利 富山大学, 大学院医学薬学研究部(医学), 助教 (90313593)
• Project Period (FY): 2018-04-01 – 2021-03-31
• Keywords: 放射線 / 細胞死

Outline of Annual Research Achievements

平成30年は、細胞内酸化ストレス関連 化合物（エラスティン、ソラフェニブ、スルファサラジン）を使って、単独および放射線と併用による細胞死と細胞内活性酸素（ROS）を中心にして、フローサイトメーターで調べた。細胞死の形態観察（Giemsa染色）、蛍光色素で核の形態観察（DAPI蛍光染色）、アポトーシスはフローサイトメトリーによるホスファチジルセリンの細胞膜への発現（Annexin V-FITC/PI染色）で検証した、化合物および化合物による細胞増殖毒性評価：Cell Counting Kit-8を用いた。結果について、化合物および化合物による細胞増殖毒性評価：Cell Counting Kit-8を用いて、細胞死の形態観察（Giemsa染色）、蛍光色素で核の形態観察（DAPI蛍光染色）、アポトーシスはフローサイトメトリーによるホスファチジルセリンの細胞膜への発現（Annexin V-FITC/PI染色）で検証した。ミトコンドリアの膜電位についてTetramethyl rhodamine methyl ester（TMRM）色素を利用してフローサイトメトリーにより測定した。細胞内活性酸素種について、過酸化水素（H2O2）：特異的蛍光プローブBES-H2O2-Ac(細胞透過性)；O2.–：Dihydroethidine (DHE), MitoSOX™ Red mitochondrial superoxide indicator; ヒドロキシルラジカル（・OH）: Hydroxyphenyl Fluorescein（HPF）; パーオキシナイトライト（ONOO-）: Aminophenyl Fluorescein（APF）それぞれフローサイトメトリーにより測定した。Molt-4細胞においてスルファサラジンと放射線併用による細胞死を増強することが確認された。HeLa細胞においてスルファサラジンはハイパーサーミアによる細胞死を増強することが確認された。

Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

研究の目的を中心にして、ほぼ計画による遂行している。現在までの達成度は約90％と考えられる。

Strategy for Future Research Activity

平成31年度研究について以下の通りで遂行する。
前年度の研究を継続、発展を図るとともに、主に、HeLa細胞を利用し、放射線およびハイパーサーミアの増感効果とその分子機構を探る。次は細胞の形態変化とタンパク質発現より細胞死の様式を決める。その後マイクロアレイ遺伝子解析方法で細胞死の様式を制御する遺伝子を探す。ついで細胞死の様式に関連遺伝子のタンパク質発現を検討する。ウエスタンブロットでタンパク質発現を解析する。細胞内GSH量について、細胞内GSH定量キットを用いて、測定する。ミトコンドリアの膜電位についてTetramethyl rhodamine methyl ester（TMRM）色素を利用してフローサイトメトリーにより検討する。放射線細胞死の増強と細胞死様式を調べるとともに、マイクロアレイを用いて網羅的遺伝子発現解析を行う。

Causes of Carryover

（理由）平成31年度主に遺伝子とたんぱく質発現を中心として、そのために一部細胞死と関連する抗体の購入時間を変更した。
（使用計画）細胞死のメカニズム解析のため、ほぼ計画どおりで使用する。