2012 Fiscal Year Annual Research Report
局所腫瘍制御と遠隔転移抑制を同時に目指す腫瘍内微小環境解析とその応用
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23300348
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
増永 慎一郎 京都大学, 原子炉実験所, 教授 (80238914)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
永澤 秀子 岐阜薬科大学, 薬学部, 教授 (90207994)
田野 恵三 京都大学, 原子炉実験所, 准教授 (00183468)
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| Project Period (FY) |
2011-11-18 – 2014-03-31
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| Keywords | 酸素化休止期腫瘍細胞分画 / 低温度温熱処置 / ティラパザミン / ウォルトマニン / 分割ウォルトマニン投与 / 急性低酸素細胞分画 / 加速炭素イオン線 / 中性子捕捉反応 |
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| Research Abstract |
遠隔転移抑制効果及び休止期腫瘍細胞に対する殺細胞効果をも加味した局所腫瘍制御効果を同時に評価できるin vivo動物実験アッセイ系に関しては、ほぼ確立でき、従来のγ腺照射だけでなく、低温度温熱処置を併用した低酸素細胞毒のティラパザミン投与をγ線照射と組み合わせた際、及び、DNA依存性タンパクリン酸化酵素を抑えるウォルトマニンの分割した投与をγ線照射に組み合わせた際の、遠隔転移抑制効果及び休止期腫瘍細胞に対する殺細胞効果を加味した局所腫瘍制御効果が解析された。低温度温熱処置とティラパザミン投与を併用した際には、連続的ティラパザミン投与に低温度温熱処置を組み合わせると、遠隔転移抑制効果及び休止期腫瘍細胞に対する殺細胞効果を加味した局所腫瘍制御効果が最も高かった。分割ウォルトマニン投与をγ線照射に組み合わせた際には、局所腫瘍内の急性低酸素細胞分画が解除され効率的に酸素化され、その結果、局所腫瘍からの肺への遠隔転移能も抑えられることが判明した。
局所腫瘍内の休止期腫瘍細胞分画内のさらに酸素化された分画のγ線照射に対する感受性を選択的に検出する手法を確立した。この細胞分画の感受性といわゆる癌幹細胞との類似性を検討したところ、休止性、DNA損傷からの回復能の高さ、の２点では共通性が認めらたが、低酸素環境に存在するという癌幹細胞の特性には合致しなかった。これらの感受性の変化は高線エネルギー付与放射線の加速炭素イオン線ビームの照射で効率よく抑えられた。また、硼素-10化合物、特にL-para-boronophenylalanin-10B (BPA)を用いた中性子捕捉反応では、休止期腫瘍細胞分画内のさらに酸素化された分画の感受性を効率よく高めた。さらに、γ線照射直後にウォルトマニンを投与すると、休止期腫瘍細胞分画内のさらに酸素化された分画のDNA損傷からの回復を非常に効率よく抑えた。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
今年度は、新規の化合物の開発はなかったものの、遠隔転移抑制効果と局所腫瘍制御効果の同時評価、及び、局所腫瘍内の休止期腫瘍細胞分画内のさらに酸素化された分画の感受性の検出に関しては、ほぼ順調に施行する事ができた。
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| Strategy for Future Research Activity |
特性上、癌幹細胞との類似性が認められた局所腫瘍内の休止期腫瘍細胞分画内のさらに酸素化された分画の感受性の検出に関しては、さらに他の処置による影響を加味させた解析を加える予定であり、さらに、中性子捕捉化合物の投与を前提とする中性子捕捉反応に関しても中性子捕捉化合物の特性に基づいたさらなる解析を行う予定である。また、新規の化合物の開発がある場合には、遠隔転移抑制効果と局所腫瘍制御効果の同時評価を行いたいと考えている。
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[Presentation] Radio-sensitivity Of Pimonidazole-unlabeled Intratumor Quiescent Cells To Gamma-rays, Accelerated Carbon Ion Beams And Boron Neutron Capture Reaction2012
Author(s)
S. Masunaga, Y. Sakurai, H. Tanaka, R. Hirayama, Y. Matsumoto, A. Uzawa, M. Suzuki, N. Kondo, A. Maruhashi, K. Ono
Organizer
The 54th Annual Meeting of the American Society for Therapeutic Radiology and Oncology (ASTRO)
Place of Presentation
Boston Convention & Exhibition Center, MA, USA
Year and Date
20121028-20121031
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