• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to project page

2011 Fiscal Year Annual Research Report

温熱による放射線増感機構の解明

Research Project

Project/Area Number 22659224
Research InstitutionGunma University

Principal Investigator

高橋 昭久  群馬大学, 先端科学研究指導者育成ユニット, 准教授 (60275336)

Keywords放射線治療学 / 温熱治療 / 感受性 / 放射線増感 / DNA二本鎖切断
Research Abstract

従来、温熱による細胞死の主要因はタンパク質変性であると信じられてきた。最近、我々は科学的新事実に基づき、温熱による細胞死の主要因がDSBであることを提唱している。このような独創的な研究アプローチからDNA損傷認識および修復機構関連遺伝子のノックアウトマウス由来の細胞を用いて、温熱による放射線感受性の増感機構の解明を目指している。この増感メカニズムにおける各種遺伝子の関与を明らかにするばかりか、(1)DSB生成過程の促進によるものなのか、(2)DSB修復過程の抑制によるものなのかが解明され、放射線生物学の学術的な理解がより深まることが期待できる。「DNA損傷認識」および「修復機構関連遺伝子」に注目して、これらのノックアウトマウス由来の細胞を用いて、DSBの生成量および修復量を調べ、どの遺伝子が本当に温熱による放射線増感効果に関与しているのかを明らかにすることを目的としている。
今回、温熱の殺細胞効果における各種遺伝子の関与を明らかにするため、DNA二本鎖切断非相同末端結合修復(LIG4)、相同組換え修復(Rad54)などにかかわる遺伝子のノックアウトまたは変異細胞およびそれぞれの親株細胞を用い、各種細胞を温熱処理し、コロニー形成法で調べた。また、DNA二本鎖切断をヒストンH2AXのフォーカスを指標に温熱処理後の修復について調べた。その結果、非相同末端修復Lig4欠損しても、温熱では正常型と感受性が変わらないのに対して、組換え修復Rad54欠損すると増感することを明らかにした。このことは相同組換え修復が温熱の殺細胞効果を高める標的となることが示唆された。また、組換え修復Rad54欠損すると温熱処理後のヒストンH2AXのフォーカスが消失しないことを明らかにした。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

温熱単独での各種遺伝子の効果についての検討に時間がかかったため、放射線との相互作用についてまで明らかにすることができなかったため。

Strategy for Future Research Activity

温熱による放射線感受性の増感機構における各種遺伝子の関与を明らかにするとともに、DSB生成および修復過程における各種遺伝子の関与を明らかにする。

  • Research Products

    (31 results)

All 2012 2011

All Journal Article (9 results) (of which Peer Reviewed: 9 results) Presentation (22 results)

  • [Journal Article] DNA double-strand breaks induced by cavitational mechanical effects of ultrasound in cancer cell lines2012

    • Author(s)
      Furusawa Y, Fujiwara Y, Campbell P, Zhao Q-L, Ogawa R, Hassan MA, Tabuchi Y, Takasaki I, Takahashi A, Kondo T.
    • Journal Title

      PLoS ONE

      Volume: 7 Pages: e29012

    • DOI

      DOI:10.1371/journal.pone.0029012

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Preliminary results of space experiment : implications for the effects of space radiation and microgravity on survival and mutation induction in human cells2012

    • Author(s)
      Yatagai F
    • Journal Title

      Adv Space Res

      Volume: 476 Pages: 479-486

    • DOI

      10.1016/j.asr.2011.10.015

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Therapeutic strategies for head and neck cancer based on p53 status2012

    • Author(s)
      Ota I
    • Journal Title

      Exp Therapeut Med

      Volume: 3 Pages: 585-591

    • DOI

      10.3892/etm.2012.474

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] siRNA targeted for nbs1 enhances heat sensitivity in human anaplastic thyroid carcinoma cells2011

    • Author(s)
      Okamoto N, Takahashi A, Ota I, Ohnishi K, Mori E, Kondo N, Noda T, Nakagawa Y, Uemura H, Yane K, Hosoi H, Ohnishi T.
    • Journal Title

      Int J Hyperthermia

      Volume: 27 Pages: 297-304

    • DOI

      DOI:10.3109/02656736.2010.545365

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Expression of p53-regulated genes in human cultured lymphoblastoid TSCE5 and WTK1 cell lines after spaceflight in a frozen state2011

    • Author(s)
      Takahashi A
    • Journal Title

      Adv Space Res

      Volume: 47 Pages: 1062-1070

    • DOI

      10.1016/j.asr.2010.11.002

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Repair pathways independent of the Fanconi anemia nuclear core complex play a predominant role in mitigating formaldehyde-induced DNA damage2011

    • Author(s)
      Noda T
    • Journal Title

      Biochem Biophys Res Commun

      Volume: 404 Pages: 206-210

    • DOI

      10.1016/j.bbrc.2010.11.094

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Frozen human cells can record radiation damage accumulated during space flight : mutation induction and radioadaptation2011

    • Author(s)
      Yatagai F
    • Journal Title

      Radiat Environ Biophys

      Volume: 50 Pages: 125-134

    • DOI

      10.1007/s00411-010-0348-3

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] FANCD1/BRCA2 plays predominant role in the repair of DNA damage induced by ACNU or TMZ2011

    • Author(s)
      Kondo N
    • Journal Title

      PLoS ONE

      Volume: 6

    • DOI

      10.1371/journal.pone.0019659

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Nitric oxide radical-induced radioadaptation and radiosensitization are G_2/M phase-dependent2011

    • Author(s)
      Su X
    • Journal Title

      J Radiat Res

      Volume: 52 Pages: 609-615

    • DOI

      10.1269/jrr.11026

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 温熱感受性を決定する分子機構2012

    • Author(s)
      高橋昭久
    • Organizer
      第16回関東ハイパーサーミア研究会/全身ハイパーサーミア研究会合同学術研究会
    • Place of Presentation
      埼玉医科大学かわごえクリニック(埼玉)
    • Year and Date
      2012-03-24
  • [Presentation] 重粒子線による生と死のシグナル制御2012

    • Author(s)
      高橋昭久
    • Organizer
      第5回Quantum Medicine研究会
    • Place of Presentation
      茨城大学理学部(水戸)
    • Year and Date
      2012-03-04
  • [Presentation] DNA修復経路を標的とした5-FU増感効果の検討2012

    • Author(s)
      仲川洋介
    • Organizer
      第14回癌治療増感研究シンポジウム
    • Place of Presentation
      猿沢荘(奈良)
    • Year and Date
      2012-02-11
  • [Presentation] 重粒子線照射後における非小細胞肺癌の遊走能について2012

    • Author(s)
      村田和俊
    • Organizer
      第14回癌治療増感研究シンポジウム
    • Place of Presentation
      猿沢荘(奈良)
    • Year and Date
      2012-02-10
  • [Presentation] X線耐性獲得細胞における重粒子線感受性2011

    • Author(s)
      高橋昭久
    • Organizer
      第2回国際放射線神経生物学会大会
    • Place of Presentation
      群馬大学刀城会館(群馬)
    • Year and Date
      2011-12-03
  • [Presentation] 神経膠芽腫細胞におけるX線照射により誘導された遊走能の分子機構の解明2011

    • Author(s)
      吉田由香里
    • Organizer
      第2回国際放射線神経生物学会大会
    • Place of Presentation
      群馬大学刀城会館(群馬)
    • Year and Date
      2011-12-03
  • [Presentation] 神経膠芽腫細胞におけるX線誘導遊走能の分子機構2011

    • Author(s)
      吉田由香里
    • Organizer
      日本放射線影響学会第54回大会
    • Place of Presentation
      神戸商工会議所会館(神戸)
    • Year and Date
      2011-11-19
  • [Presentation] 中性子補足療法によって誘導されるDNA ligase IVによって修復されないDNA損傷2011

    • Author(s)
      近藤夏子
    • Organizer
      日本放射線影響学会第54回大会
    • Place of Presentation
      神戸商工会議所会館(神戸)
    • Year and Date
      2011-11-19
  • [Presentation] X線抵抗性細胞の重粒子線感受性について2011

    • Author(s)
      高橋昭久
    • Organizer
      日本放射線影響学会第54回大会
    • Place of Presentation
      神戸商工会議所会館(神戸)
    • Year and Date
      2011-11-17
  • [Presentation] BRCA2 as a new molecular target for 5-FU in humart oral cancer cells2011

    • Author(s)
      Nakagawa Y
    • Organizer
      第70回日本癌学会学術総会
    • Place of Presentation
      名古屋国際会議場(名古屋)
    • Year and Date
      2011-10-05
  • [Presentation] Target genes deciding heat sensitivity2011

    • Author(s)
      Takahashi A
    • Organizer
      第70回日本癌学会学術総会
    • Place of Presentation
      名古屋国際会議場(名古屋)
    • Year and Date
      2011-10-04
  • [Presentation] Irreparable damage for DNA ligase IV induced by BNCT2011

    • Author(s)
      Kondo N
    • Organizer
      第70回日本癌学会学術総会
    • Place of Presentation
      名古屋国際会議場(名古屋)
    • Year and Date
      2011-10-04
  • [Presentation] 「きぼう」利用シナリオと宇宙生命科学のとりくみ-放射線生物学の観点から-2011

    • Author(s)
      高橋昭久
    • Organizer
      日本宇宙生物科学会第25回大会
    • Place of Presentation
      横浜国立大学教育文化ホール(横浜)
    • Year and Date
      2011-10-01
  • [Presentation] 温熱によるtRNA分解促進に対する耐性獲得機構の解明2011

    • Author(s)
      渡邉和則
    • Organizer
      日本ハイパーサーミア学会第28回大会
    • Place of Presentation
      ウインクあいち(名古屋)
    • Year and Date
      2011-09-10
  • [Presentation] 温熱感受性に対するDNA二本鎖切断修復の役割について2011

    • Author(s)
      高橋昭久
    • Organizer
      日本ハイパーサーミア学会第28回大会
    • Place of Presentation
      ウインクあいち(名古屋)
    • Year and Date
      2011-09-10
  • [Presentation] 口腔癌細胞に対するBRCA2を標的とした温熱増感効果2011

    • Author(s)
      梶原淳久
    • Organizer
      日本ハイパーサーミア学会第28回大会
    • Place of Presentation
      ウインクあいち(名古屋)
    • Year and Date
      2011-09-10
  • [Presentation] FANCDIBRCA2 plays predominant role in the repair of DNA damage induced by ACNU or TMZ2011

    • Author(s)
      Kondo N
    • Organizer
      ICRR 2011
    • Place of Presentation
      Warshaw, Poland
    • Year and Date
      2011-08-30
  • [Presentation] Space radiation effects on human cultured cells in an International Space Station at Kibo module2011

    • Author(s)
      Takahashi A
    • Organizer
      ICRR 2011
    • Place of Presentation
      Warshaw, Poland
    • Year and Date
      2011-08-29
  • [Presentation] DNA修復を標的とした温熱増感研究2011

    • Author(s)
      高橋昭久
    • Organizer
      第17回癌治療増感研究会
    • Place of Presentation
      赤門鍼灸柔整専門学校(仙台)
    • Year and Date
      2011-06-24
  • [Presentation] FANCD1のノックダウンは脳腫瘍アルキル化剤によって誘導される相同組換えのRad51活性を低減させる2011

    • Author(s)
      近藤夏子
    • Organizer
      第17回癌治療増感研究会
    • Place of Presentation
      赤門鍼灸柔整専門学校(仙台)
    • Year and Date
      2011-06-24
  • [Presentation] Achievement of the first life science experiments in the Japanese Experimental Module "Kibo" of the ISS2011

    • Author(s)
      Takahashi A
    • Organizer
      The 28th International Symposium on Space Technology and Science
    • Place of Presentation
      Okinawa
    • Year and Date
      2011-06-08
  • [Presentation] Long term stay against space radiation for human health2011

    • Author(s)
      Ohnishi T
    • Organizer
      The 28th International Symposium on Space Technology and Science
    • Place of Presentation
      Okinawa
    • Year and Date
      2011-06-08

URL: 

Published: 2013-06-26  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi