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2012 Fiscal Year Annual Research Report

放射線が誘導する生存シグナル抑制機構の解明

Research Project

Project/Area Number 23659594
Research InstitutionNara Medical University

Principal Investigator

大西 武雄  奈良県立医科大学, 医学部, 特任教授 (60094554)

Keywords放射線治療生物学 / 重粒子線 / 粒子線治療 / 細胞死シグナル / 生存シグナル / Akt
Research Abstract

p53の機能を失った細胞は、低線エネルギー付与(LET)放射線によって誘発されるアポトーシス出現頻度が低く、放射線抵抗性を示すことが知られている。「低LET放射線であるX線と高LET放射線である鉄線とを比較することにより、放射線照射後に誘導される生存シグナルに関わるタンパク質の細胞内蓄積量とその活性度合いを解析すること」を目的とした。p53変異型保有ヒト歯肉扁平上皮がん細胞(Ca9-22)を用い、X線(1.7KeV/μm)および鉄線(200KeV/μm)を等線量の2 Gyで照射し、照射後1, 2, 3, 6時間にサンプルを回収した。その後、タンパク質抽出した後、生存シグナル関連タンパク質の蓄積量および活性の変動を、Western blot法にて分析した。細胞周期は、X線および鉄線の等線量2 Gyと等生存率のX線7 Gyを照射し、フローサイトメトリーにて分析した。
放射線照射によって、Akt-mTORシグナル系に関連するタンパク質量およびそれらの活性は照射後2-3時間にはいずれも減少していた。X線の場合よりも鉄線を照射した場合の方がAkt、リン酸化Akt、mTOR、リン酸化mTOR, rpS6、リン酸化rpS6、Survivinいずれの生存シグナルに関わるタンパク質が量および活性が効率的に減少していた。一方、細胞周期はX線2 Gy照射24時間後で細胞周期の停止が認められなかったが、鉄線2GyおよびX線7 Gy照射では共に同様の経時的変化を示し、照射後24時間にはG2/M期停止が観察された。
高LET放射線である鉄線が低LET放射線であるX線よりも効率の良いp53非依存的アポトーシス誘導をもたらすしくみは、Akt生存シグナル経路を効率的に抑制することによるものと考察され、がん治療効果をさらに高めるために貢献できると期待された。

  • Research Products

    (18 results)

All 2012 Other

All Journal Article (3 results) (of which Peer Reviewed: 2 results) Presentation (14 results) (of which Invited: 2 results) Book (1 results)

  • [Journal Article] Excellent thermal control ability of cell biology experiment facility (CBEF) for ground-based experiments and experiments onboard the Kibo Japanese experiment module of International Space Station2012

    • Author(s)
      Yano, S.
    • Journal Title

      Biological Sciences in Space

      Volume: 26 Pages: 12-20

    • DOI

      10.2187/bss.26.12

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Depression of p53-independent Akt survival signals in human oral cancer cells bearing mutated p53 gene after exposure to high-LET radiation2012

    • Author(s)
      Nakagawa, Y.
    • Journal Title

      Biochem. Biophys. Res. Commun.

      Volume: 423 Pages: 654-660

    • DOI

      10.1016/j.bbrc.2012.06.004

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] 福島第一原子力発電所事故から学び、提案する2012

    • Author(s)
      大西武雄
    • Journal Title

      食品・食品添加物研究誌FFIジャーナル

      Volume: 217 Pages: 189-197

  • [Presentation] A new aspect of space life science research in ISS

    • Author(s)
      Ohnishi T.
    • Organizer
      China-Japan-Korea Workshop on Microgravity Sciences Asian Microgravity Pre-Symposium
    • Place of Presentation
      Ronghu Lake Hotel
  • [Presentation] Recent condition of Fukushima-Daiichi nuclear plant accident in Japan

    • Author(s)
      Ohnishi T.
    • Organizer
      39th COSPAR
    • Place of Presentation
      Narayana Murthy Centre of Excellence (Infosys Training Centre)
  • [Presentation] Expression of genes and proteins in human cultured lymphoblastoid cells during spaceflight

    • Author(s)
      Takahashi, A.
    • Organizer
      39th COSPAR
    • Place of Presentation
      Narayana Murthy Centre of Excellence (Infosys Training Centre)
  • [Presentation] Stress-induced, NO-mediated bystander responses for protecting cells themselves

    • Author(s)
      Matsumoto, A.
    • Organizer
      11th Int. Congr. Hyperthermic Oncol. & 29th Jpn. Congr. Thermal Med.
    • Place of Presentation
      Hyatt Regency Kyoto
  • [Presentation] DNA-PK activity is involved in the fast repair of DNA double strand breaks during thermal radiosensitization

    • Author(s)
      Ihara, M.
    • Organizer
      11th Int. Congr. Hyperthermic Oncol. & 29th Jpn. Congr. Thermal Med.
    • Place of Presentation
      Hyatt Regency Kyoto
  • [Presentation] Enhancement of heat sensitivity by depression of DSB repair

    • Author(s)
      Kajihara, A.
    • Organizer
      11th Int. Congr. Hyperthermic Oncol. & 29th Jpn. Congr. Thermal Med.
    • Place of Presentation
      Hyatt Regency Kyoto
  • [Presentation] A priming heat treatment can induce the development of heat- and radio-resistance via HSPs, regardless of p53-gene status

    • Author(s)
      Takahashi, A.
    • Organizer
      11th Int. Congr. Hyperthermic Oncol. & 29th Jpn. Congr. Thermal Med.
    • Place of Presentation
      Hyatt Regency Kyoto
  • [Presentation] ATM is the predominant kinase involved in the phosphorylation of histone H2AX after heating

    • Author(s)
      Takahashi, A.
    • Organizer
      11th Int. Congr. Hyperthermic Oncol. & 29th Jpn. Congr. Thermal Med.
    • Place of Presentation
      Hyatt Regency Kyoto
  • [Presentation] Heat treatment as well as X-ray-irradiation depresses gastric mucosal damage induced with restraint plus water-immersion stress through HSP-induction in mice

    • Author(s)
      Takahashi, A.
    • Organizer
      11th Int. Congr. Hyperthermic Oncol. & 29th Jpn. Congr. Thermal Med.
    • Place of Presentation
      Hyatt Regency Kyoto
  • [Presentation] 福島原発事故による放射性物質の汚染-人体への影響を考える-

    • Author(s)
      大西武雄
    • Organizer
      日本保健医療行動科学会
    • Place of Presentation
      じゅうろくプラザ(岐阜市)
    • Invited
  • [Presentation] 放射線のベネフィットとリスク 宇宙生物科学研究への貢献

    • Author(s)
      大西武雄
    • Organizer
      岐阜県私立大学協会
    • Place of Presentation
      グランヴェール岐山(岐阜市)
    • Invited
  • [Presentation] 国際宇宙ステーション実験棟の設備・機器・生物材料・分析法とねらい

    • Author(s)
      大西武雄
    • Organizer
      日本放射線影響学会
    • Place of Presentation
      東北大学(仙台市)
  • [Presentation] 船外実験プラットフォーム利用実験施設について

    • Author(s)
      高橋昭久
    • Organizer
      宇宙生物科学会
    • Place of Presentation
      阿波観光ホテル(徳島市)
  • [Presentation] 大型研究計画「宇宙ステーションにおける宇宙生命科学研究計画」について

    • Author(s)
      保尊隆享
    • Organizer
      宇宙生物科学会
    • Place of Presentation
      阿波観光ホテル(徳島市)
  • [Book] 理科年表2012

    • Author(s)
      大西武雄
    • Total Pages
      1037-1038
    • Publisher
      国立天文台編・丸善

URL: 

Published: 2014-07-24  

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