Analysis of cancer cell dynamics after proton irradiation using real-time imaging

2019 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 19K17175
• Research Institution: Nagoya City University
• Principal Investigator: 橋本 眞吾 名古屋市立大学, 医薬学総合研究院(医学), 助教 (90803510)
• Project Period (FY): 2019-04-01 – 2022-03-31
• Keywords: 陽子線 / X線 / 浸潤能 / 遊走能 / スクラッチ

Outline of Annual Research Achievements

本年度は放射線（X線、陽子線）照射による生物効果を明らかにするべく複数の実験を行った。主な研究内容を以下に示す。
協力研究施設において複数の培養細胞（EMT6細胞、V79細胞、HSG細胞）に対して実験を行った。専用ウェルプレートで細胞培養した後にIncuCyte Cell Migration Kitを用いて均一に溝をつくりスクラッチアッセイを行い、その溝が埋まる様をIncuCyte Zoomを用いて タイムラプスイメージを取得し遊走能について比較を行った。これらの細胞の場合、この実験系では48時間程度観測すると定量的に評価が可能と判断した。しかしながら放射線（X線,陽子線）照射線量によって遊走能に違いがみられそうであったが有意な結果は得られなかった。傾向としては放射線を照射すると低線量では遊走能が増加する印象であったが、これは放射線照射により細胞接着因子が抑制され遊走能が一過性に亢進するのではないかと考えられた。
また抗がん剤5FUを濃度別に投与した上で、陽子線を照射しスクラッチアッセイを行った。結果を俯瞰でみると5FU濃度による遊走能の違いは比較的大きくでていたものの、今回の実験系では陽子線照射線量による大きな差は観測できなかった。

Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

コロナウィルス感染拡大防止のため、2020年初頭より職場から不要不急な外出の自粛要請をうけ研究施設間を移動し実験を継続することが難しくなり、研究を当初の予定通り遂行することが困難になった。

Strategy for Future Research Activity

複数の実験を施行したものの、陽子線照射とX線照射の差についてはまだ明らかにできておらず、今後も実験系を変えて研究を続けていく。また他のアッセイ（ボイデンチャンバーアッセイなど）や薬物併用、細胞接着因子の照射後の発現状況などについても実験系の検討をおこない、放射線照射による遊走能・浸潤能の違いを解明していきたい。しかしながら今後もコロナウィルス感染防止のための移動制限がかかるようであれば研究予定の大幅な変更を検討せざるを得ない。

Causes of Carryover

研究実施計画が遅れていることにより研究予定を変更したため、次年度使用額が生じた。研究を遂行するための物品購入や情報収集のための学会参加にあてる予定である。