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2007 Fiscal Year Annual Research Report

放射線治療抵抗性に関わる腫瘍内微小環境のイメージングと時空間的解析

Research Project

Project/Area Number 19790868
Research InstitutionKyoto University

Principal Investigator

原田 浩  Kyoto University, 医学研究科, 助教 (80362531)

Keywords放射線 / 生体イメージング / 腫瘍(がん) / 低酸素 / 微小環境
Research Abstract

低酸素環境に曝された細胞はhypoxia-inducible factor-1(HIF-1)という転写因子を活性化し、環境への適応を図る。HIF-1の活性化はがんの転移、浸潤、血管新生、化学放射線治療抵抗性を誘導することが報告され、腫瘍増殖過程でHIF-1活性が如何に活性化するのかが重要な研究課題となっている。本研究では、固形腫瘍内のHIF-1活性をリアルタイムに可視化するシステムを確立し、HIF-1陽性細胞を治療標的とする意義を確認することが出来た。得られた研究成果は以下の通りである。1)以前より我々が開発を進めてきた「HIF-1依存的にルシフェラーゼを発現する5HREp-lucレポーター遺伝子」に改良を加え、低酸素応答性を約47000倍にまで高め、よりリアルタイムにHIF-1活性の変動を感知するレポーター遺伝子5HREp-ODD-lucを構築することに成功した。2)我々は以前より「HIF-1発現細胞のアポトーシスを誘導するタンパク質製剤(TOP3と命名)」の開発を進めてきた。本研究ではTOP3を利用して、がんの放射線治療抵抗性にHIF-1が如何に寄与しているのかを解析した。HIF-1は放射線治療後の腫瘍血管新生に必須であり、これを抑制することによって放射線治療後長期にわたって腫瘍血管密度を低く抑え、結果として腫瘍増殖を大幅に遅延させることが可能であることが明らかになった。3)上記1にて構築した低酸素応答遺伝子発現システムを利用し、HIF-1陽性細胞を標的とする遺伝子治療用ベクターを開発した。本遺伝子治療を放射線治療と併用することによって、相乗的な腫瘍増殖抑制効果が見られることを明らかにし、上記2にて示したHIF-1を治療標的とする意義を改めて確認することに成功した。

  • Research Products

    (13 results)

All 2008 2007

All Journal Article (5 results) (of which Peer Reviewed: 4 results) Presentation (8 results)

  • [Journal Article] Fluorescence Imaging of Hypoxia: One-Electron Reduction and Fluorescence Emission Characteristics of Indolequinone-Coumarin Conjugate.2008

    • Author(s)
      Tanabe K, Hirata N, Harada H, Hiraoka M, and Nishimoto S
    • Journal Title

      ChemBioChem 9

      Pages: 426-432

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 腫瘍内HIF-1活性の光イメージング -その方法と重要性-2008

    • Author(s)
      原田浩、平岡真寛
    • Journal Title

      癌の臨床 54

      Pages: 97-103

  • [Journal Article] Significance of HIF-1-active cells in angiogenesis and radioresistance.2007

    • Author(s)
      Harada H, Kizaka-Kondoh S, Li G, Itasaka S, Shibuya K, Inoue M and Hiraoka M
    • Journal Title

      Oncogene 26

      Pages: 7508-7516

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] The combination of hypoxia-response enhancers and an oxygen-dependent proteolytic motif enables real-time imaging of absolute HIF-1 activity in tumor xenografts.2007

    • Author(s)
      Harada H, Kizaka-Kondoh S, Itasaka S, Shibuya K, Morinibu A, Shinomiya K, Hiraoka M
    • Journal Title

      Biochem Biophys Res Commun 360

      Pages: 791-796

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Adenovirus-mediated hypoxia-targeting cytosine deaminase gene therapy enhances radiotherapy in tumor xenografts.2007

    • Author(s)
      Liu J, Harada H, Ogura M, Shibata T and Hiraoka M.
    • Journal Title

      Br J Cancer 96

      Pages: 1871-1878

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 放射線照射後の腫瘍内HIF-1活性のダイナミクス2007

    • Author(s)
      原田浩、板坂聡、近藤科江、澁谷景子、平岡真寛
    • Organizer
      第5回 がんとハイポキシア研究会
    • Place of Presentation
      国立がんセンター東病院
    • Year and Date
      2007-12-01
  • [Presentation] Tumor Hypoxia and HIF-12007

    • Author(s)
      Harada H
    • Organizer
      International Symposium for Cancer Therapy
    • Place of Presentation
      中国 第4軍医大学
    • Year and Date
      2007-11-21
  • [Presentation] 放射線照射後の腫瘍内HIF-1活性のダイナミクス2007

    • Author(s)
      原田浩、板坂聡、近藤科江、澁谷景子、平岡真寛
    • Organizer
      第50回 日本放射線影響学会
    • Place of Presentation
      幕張メッセ国際会議場
    • Year and Date
      2007-11-14
  • [Presentation] 低酸素応答因子(HIF-1)の活性を利用した腫瘍内低酸素領域の光イメージング2007

    • Author(s)
      原田浩
    • Organizer
      第37回 放射線による制癌シンポジウム
    • Place of Presentation
      つくば国際会議場
    • Year and Date
      2007-07-20
  • [Presentation] Postirradiation Dynamics of Intratumoral HIF-1 Activity2007

    • Author(s)
      Harada H, Itasaka S, Kizaka-Kondoh S, and Hiraoka M
    • Organizer
      The 13th International Congress of Radiation Research
    • Place of Presentation
      サンフランシスコ
    • Year and Date
      2007-07-08
  • [Presentation] HIF-1陽性低酸素細胞とピモニダゾール陽性低酸素細胞の放射線治療抵抗性2007

    • Author(s)
      原田浩、板坂聡、近藤科江、澁谷景子、平岡真寛
    • Organizer
      第13回放射線治療増感研究会総会
    • Place of Presentation
      前橋テルサ
    • Year and Date
      2007-05-18
  • [Presentation] Real-time Imaging of Tumor Hypoxia as HIF-1-dependent Bioluminescence and Fluorescence2007

    • Author(s)
      Harada H, Itasaka S, Kizaka-Kondoh S, and Hiraoka M
    • Organizer
      1st International Symposium on Nano-medicine -from basic to applications-
    • Place of Presentation
      岡崎カンファレンスセンター
    • Year and Date
      2007-04-21
  • [Presentation] Real-time Imaging of Tumor Hypoxia2007

    • Author(s)
      Harada H
    • Organizer
      Japan-China International Symposium for Cancer Therapy
    • Place of Presentation
      中国医学科学院
    • Year and Date
      2007-03-08

URL: 

Published: 2010-02-04   Modified: 2016-04-21  

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