Development of cancer therapies to improve resistance and reduce side effects

2021 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 18K09788
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 57060:Surgical dentistry-related
• Research Institution: Kobe University
• Principal Investigator: Hasegawa Takumi 神戸大学, 医学研究科, 講師 (50546497)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 明石 昌也 神戸大学, 医学研究科, 教授 (40597168) ; 武田 大介 神戸大学, 医学部附属病院, 助教 (80755637)
• Project Period (FY): 2018-04-01 – 2022-03-31
• Keywords: 炭酸ガス / 口腔癌 / 放射線 / 治療抵抗性

Outline of Final Research Achievements

In the present study, the combination of transcutaneous CO2 and radiation therapy significantly inhibited tumor growth compared with other treatments using a local carbon dioxide gas administration method. In the combination group, anti-human ROS modulator 1 and caspase8 were increased by radiation therapy (RT), and mitochondrial apoptosis (PARP, caspase 3, 9) were increased by transcutaneous CO2 therapy. These results indicated that transcutaneous CO2 could potentially improve the antitumor effect of RT by decreasing the intratumoral hypoxia and increasing the mitochondrial apoptosis. Our findings indicated that CO2 therapy may be a novel adjuvant therapy in combination with RT for OSCC.

Free Research Field

炭酸ガス

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

治療抵抗性を示す原因として腫瘍内の低酸素環境が重要であるが、腫瘍内低酸素環境を有効かつ効率的に改善する方法は確立していない。本研究では、局所的炭酸ガスによる効率的で、低リスクな治療法の確立を目指すもので学術的意義が示された。また、低酸素環境を改善することにより治療抵抗性が改善され、既存治療である放射線治療との併用効果を確認できた。今後、臨床応用として、腫瘍縮小効果の増大とともに、副作用軽減効果が見込める低コストな治療法が提供できる可能性があり、社会的意義があると考えられる。