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2009 Fiscal Year Annual Research Report

頭蓋内病変に対する陽子線治療の最適化に関する基礎的研究

Research Project

Project/Area Number 20390323
Research InstitutionUniversity of Tsukuba

Principal Investigator

坪井 康次  University of Tsukuba, 大学院・人間総合科学研究科, 教授 (90188615)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 安西 和紀  独立行政法人放射線医学総合研究所, 重粒子線医科学センター, チームリーダー (70128643)
高野 晋吾  筑波大学, 大学院・人間総合科学研究科, 准教授 (50292553)
榮 武二  筑波大学, 大学院・人間総合科学研究科, 教授 (60162278)
盛武 敬  筑波大学, 大学院・人間総合科学研究科, 講師 (50450432)
安岡 聖  筑波大学, 大学院・人間総合科学研究科, 講師 (50200499)
Keywords粒子線治療 / 脳腫瘍 / ラジカル / RBE / 癌幹細胞
Research Abstract

陽子線のエックス線に対する生物学的効果比(RBE)の検討
【目的】陽子線治療の生物学的不確実性を克服し、陽子線治療の最適化を目指す。【方法】ヒト腫瘍培養細胞(ONS76,MOLT4)に、200MeV陽子線(SOBP中央部)と、10MVエックス線を同じ条件で照射し、(1)Annexin-Vによるアポトーシスの定量化、(2)γ-H2AX focusの染色によるDNA二本鎖切断の定量的解析、(3)コロニー形成アッセイ、を行った。【結果】(1)陽子線はエックス線よりも早期にアポトーシスを誘導した。また、陽子線はエックス線の1.28倍の細胞死を誘導した。(2)γ-H2AX focusの出現は照射後30分でピークとなり、陽子線はエックス線の1.29-1.56倍のDNA二本鎖切断を生じた。(3)コロニー形成能によるRBEはONS76では1.06、MOLT4では1.20であった。【結論】陽子線のエックス線に対する一般的RBEは1.1とされてしいるが、他のエンドポイントや細胞の種類により高値となることが示された。
陽子線の放射線化学的効果の検討
【目的】陽子線の細胞傷害性におけるラジカルの関与を明らかにし、陽子線治療の最適化を目指す。【方法】(1)サケ精子DNA溶解液に対してエックス線および陽子線(0.4keV/μm、4keV/μm)を10Gy照射し、ラジカル消去剤(エダラボン)添加前後で80H-dGの生成量を測定した。(2)ヒト腫瘍培養細胞(MOLT4)にエックス線および陽子線(0.4keV/μm、4keV/μm)を照射し、エダラボン添加前後でγ-H2AX focusの染色によるDNA二本鎖切断を定量化した。【結果】エックス線、0.4keV/μm、4keV/μm陽子線の順に80H-dGの生成は減少し、エダラボンはエックス線の80H-dGの生成を最も強く抑制した。また、エダラボンはエックス線照射1時間以内のDNA二本鎖切断の出現を有意に抑制した。【結論】陽子線とエックス線ではDNA損傷におけるラジカルの関与が異なることが示唆された。

  • Research Products

    (24 results)

All 2010 2009 Other

All Journal Article (6 results) (of which Peer Reviewed: 6 results) Presentation (16 results) Remarks (2 results)

  • [Journal Article] Proton-beam therapy for hepatocellular carcinoma associated with portal vein tumor thrombosis.2009

    • Author(s)
      Sugahara S, Nakayama H, Fukuda K, Mizumoto M, Tokita M, Abei M, Shoda J, Matsuzaki Y, Thono E, Tsuboi K, Tokuuye K.
    • Journal Title

      Strahlenther Onkol. 185(12)

      Pages: 782-788

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Phase I/II Trial of Hyperfractionated Concomitant Boost Proton Radiotherapy for Supratentorial Glioblastoma Multiforme.2009

    • Author(s)
      Mizumoto M, Tsuboi K, Igaki H, Yamamoto T, Takano S, Oshiro Y, Hayashi Y, Hashii H, Kanemoto A, Nakayama H, Sugahara S, Sakurai H, Matsumura A, Tokuuye K.
    • Journal Title

      Int J Radiat Oncol Biol Phys. Aug19(電子出版)

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Proton beam therapy for hepatocellular carcinoma : the University of Tsukuba experience.2009

    • Author(s)
      Nakayama H, Sugahara S, Tokita M, Fukuda K, Mizumoto M, Abei M, Shoda J, Sakurai H, Tsuboi K, Tokuuye K.
    • Journal Title

      Cancer 115(23)

      Pages: 5499-5506

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Proton Beam Therapy for Large Hepatocellular Carcinoma.2009

    • Author(s)
      Sugahara S, Oshiro Y, Nakayama H, Fukuda K, Mizumoto M, Abei M, Shoda J, Matsuzaki Y, Thono E, Tokita M, Tsuboi K, Tokuuye K.
    • Journal Title

      Int J Radiat Oncol Biol Phys. May 7(電子出版)

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Current practices and future directions of therapeutic strategy in glioblastoma : survival benefit and indication of BNCT.2009

    • Author(s)
      Matsumura A, Yamamoto T, Tsurubuchi T, Matsuda M, Shirakawa M, Nakai K, Endo K, Tokuue K, Tsuboi K.
    • Journal Title

      Appl Radiat Isot. 67(7-8 Suppl)

      Pages: S12-4

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Particle radiotherapy for malignant gliomas2009

    • Author(s)
      Yamamoto T, Tsuboi K.
    • Journal Title

      Brain Nerve Jul ; 61(7)

      Pages: 855-866

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] Induction of in Situ DNA Double Strand Breaks and Apoptosis by 200MeV Protons and 10MV X-rays in Human Tumor Cell Lines2010

    • Author(s)
      Ariungerel Gerelchuluun, Zhengshan Hong, Sun Lue, Kenshi Suzuki, Toshiyuki Terunuma, Kiyoshi Yasuoka, Takeji Sakae, Takashi Moritake, Koji Tsuboi
    • Organizer
      第4回つくば医科学研究交流会
    • Place of Presentation
      筑波大学
    • Year and Date
      2010-02-06
  • [Presentation] 頭蓋内疾患に対する陽子線治療2010

    • Author(s)
      坪井康次
    • Organizer
      茨城大学研究推進プロジェクト「がん放射線治療に関する生命基礎研究」量子医療サイエンスフォーラム 公開シンポジウム(第3回Quantum Medicine研究会)「がん放射線治療と人材養成」-基礎科学とベッドサイドを結ぶ連携を目指して-
    • Place of Presentation
      茨城大学理学部、水戸
    • Year and Date
      2010-02-06
  • [Presentation] 頭蓋底腫瘍に対する陽子線過分割照射の治療成績2010

    • Author(s)
      坪井康次、水本斉志、盛武敬、奥村敏之、櫻井英幸
    • Organizer
      第23回茨城県脳腫瘍治療研究会
    • Place of Presentation
      つくば国際会議場
    • Year and Date
      2010-02-05
  • [Presentation] 脳腫瘍に対する放射線免疫融合療法2010

    • Author(s)
      坪井康次
    • Organizer
      第3回新都心神経研究会
    • Place of Presentation
      東京医科大学、新宿
    • Year and Date
      2010-01-22
  • [Presentation] 高エネルギー陽子線によるDNA塩基損傷のメカニズム2009

    • Author(s)
      洪正善
    • Organizer
      第52回日本放射線影響学会
    • Place of Presentation
      広島南区民文化センター
    • Year and Date
      20091111-20091113
  • [Presentation] 陽子線と治療用文線により生成されるDNA二本鎖切断アポトーシスの定量的解析2009

    • Author(s)
      Ariungerel Gerelchuluun, Zhengshan Hong, Takeji Sakae, Takashi Moritake, Koji Tsuboi
    • Organizer
      高LET放射線研究会
    • Place of Presentation
      東京大学
    • Year and Date
      20090730-20090731
  • [Presentation] 頭蓋底脊索腫/軟骨肉腫に対する陽子線照射の治療成績2009

    • Author(s)
      坪井康次、林靖孝、水本斉志、橋本孝之、大城佳子、奥村敏之、櫻井英幸
    • Organizer
      第21回日本頭蓋底外科学会
    • Place of Presentation
      アクロス福岡
    • Year and Date
      20090702-20090703
  • [Presentation] 陽子線と治療用X線により生成されるDNA二本鎖切断アポトーシスの定量的解析2009

    • Author(s)
      ゲレルチュルン アリウンゲレル、洪正善、盛武敬、栄武二、坪井康次
    • Organizer
      第52回日本放射線影響学会
    • Place of Presentation
      広島南区民文化センター
    • Year and Date
      2009-11-13
  • [Presentation] A phase I/II clinical trial of hyperfractionated concomitant boost proton radiotherapy for supratentorial glioblastoma multiforme.2009

    • Author(s)
      坪井康次, 水本斉志, Hiroshi Igaki, 山本哲哉, 高野晋吾, 奥村敏之, 櫻井英幸
    • Organizer
      ASTRO 2009
    • Place of Presentation
      Hilton Chicago, Chicago, USA
    • Year and Date
      2009-11-03
  • [Presentation] 膠芽腫における陽子線照射後のMRI変化とその病理組織学的検討2009

    • Author(s)
      鶴淵隆夫
    • Organizer
      第68回日本脳神経外科学会総会
    • Place of Presentation
      京王プラザホテル(東京)
    • Year and Date
      2009-10-15
  • [Presentation] 頭蓋底腫瘍に対する陽子線治療の長期成績2009

    • Author(s)
      盛武敬
    • Organizer
      第68回日本脳神経外科学会総会
    • Place of Presentation
      京王プラザホテル(東京)
    • Year and Date
      2009-10-14
  • [Presentation] 陽子線による脳腫瘍の治療2009

    • Author(s)
      坪井康次
    • Organizer
      第68回日本脳神経外科学会総会ランチョンセミナー
    • Place of Presentation
      京王プラザホテル(東京)
    • Year and Date
      2009-10-14
  • [Presentation] Hyperfractionated concomitant boost proton radiotherapy for supratentorial glioblastoma multiforme2009

    • Author(s)
      K.Tsuboi
    • Organizer
      PTCOG48
    • Place of Presentation
      Heidelberg Convention Center(ドイツ)
    • Year and Date
      2009-10-03
  • [Presentation] Prototype of real-time tumor-tracking system without implanted fiducial marker for proton therapy.2009

    • Author(s)
      T.Terunuma, T.Sakae, M.Ishida, M.Sato, K.Yasuoka, H.Kumada, T.Okumura, K.Tsuboi, H.Sakurai
    • Organizer
      IPTCOG48
    • Place of Presentation
      Heidelberg Convention Center(ドイツ)
    • Year and Date
      2009-10-02
  • [Presentation] 悪性脳腫瘍に対する陽子線治療2009

    • Author(s)
      坪井康次
    • Organizer
      第26回日本放射線腫瘍学会
    • Place of Presentation
      京都国際会議場
    • Year and Date
      2009-09-17
  • [Presentation] 悪性脳腫瘍に対する免疫療法の役割り2009

    • Author(s)
      坪井康次
    • Organizer
      女性医師の会
    • Place of Presentation
      オークラフロンティアホテルつくば
    • Year and Date
      2009-05-29
  • [Remarks]

    • URL

      http://www.md.tsukuba.ac.jp/basic-med/radiation/index.html

  • [Remarks]

    • URL

      http://www.pmrc.tsukuba.ac.jp/

URL: 

Published: 2011-06-16   Modified: 2016-04-21  

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