Research of preventive and therapeutic methods to minimize radiation damage in cancer treatment

2021 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 19K10034
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 56070:Plastic and reconstructive surgery-related
• Research Institution: Jichi Medical University
• Principal Investigator: Sugawara Yasushi 自治医科大学, 医学部, 客員教授 (60260494)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 須永 中 自治医科大学, 医学部, 講師 (00406117) ; 吉村 浩太郎 自治医科大学, 医学部, 教授 (60210762)
• Project Period (FY): 2019-04-01 – 2022-03-31
• Keywords: 放射線治療 / 分割照射 / 再生治療

Outline of Final Research Achievements

A single irradiation of cultured human ASCs resulted in a dose-dependent increase in cell death up to 2 Gy but with no further increases between 2 and 10 Gy. Most of the apoptotic ASCs were in the proliferation phase. Among the three in vivo irradiation protocols, the 2 Gy×20 group had the most severe chronic tissue damage (i.e., skin dysfunction, subcutaneous atrophy, and depletion of CD34+ stem cells) 6 months after the irradiation. Wound healing was also impaired most significantly in the 2 Gy×20 group.These results have important clinical implications for surgeons and radiotherapists such as the timing of surgical interventions and the optimization of fractionation protocols.

Free Research Field

再生医療

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

放射線治療における線量分割の影響を、周囲健常皮膚組織への確定的放射線障害と癌細胞への治療効果の両面において検証した報告は、前例がないものである。また、慢性放射線皮膚障害は、その病因・病態はおろか、動物モデルすら確立されていないのが現状である。さらには、多能性間葉系幹細胞による創傷治癒に与える影響についての基礎研究は、近年報告が増加しているものの、放射線障害モデルに対する再生治療の有効性を検証した報告は少ない。それらの面において非常に意義のある研究である。