2015 Fiscal Year Annual Research Report
ミトコンドリアはX線とドセタキセル耐性に関与しているか;ワールブルグ効果への挑戦
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25340026
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
桑原 義和 東北大学, 加齢医学研究所, 助教 (00392225)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | X線 / ドセタキセル / ミトコンドリア / ROS |
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| Outline of Annual Research Achievements |
がんの標準的放射線療法である2Gy/日のX線に抵抗性を示す臨床的放射線耐性(clinically relevant radioresistant; CRR)細胞を樹立した。作用機序の異なる複数の抗がん剤への感受性を解析すると、CRR細胞は微小管を標的とするドセタキセル(docetaxel; DTX)に抵抗性を示すことが分かった。DTX抵抗性には、薬剤排出ポンプやβチューブリンの過剰発現が知られている。しかし、CRR細胞でのDTX抵抗性への関与は否定された。X線照射後、親株ではミトコンドリア(mitochondria; mt)に由来する活性酸素種(reactive oxygen species; ROS)の発生がみられるもののCRR細胞では見られないことが分かった。DTX処理によるmtROSの発生を調べると、親株では検出されたのに対して、CRR細胞では検出されなかった。このことから、mtROSがDTX抵抗性に関与しているのではないかと推測して、ラジカルスカベンジャーを用いた解析を行った。親株にジメチルスルホキシド処理してDTXへの感受性を解析すると、親株はDTXに抵抗性を示すことが分かった。以上から、mtROSがDTX感受性に関与しているという新規のメカニズムを明らかにした。
mtDNAの欠失によりmtが機能不全であるρ0細胞を樹立して、X線及びDTXへの感受性を解析した。X線照射及びDTX処理後、mtROSの発生を調べると、ρ0細胞では検出されなかった。次に、ρ0細胞のX線単回照射及びDTX感受性を解析すると、ともに抵抗性を示した。しかし、ρ0細胞は2Gy/日のX線分割照射には抵抗性を示さなかった。
以上から、mtROSはX線単回照射及びDTX抵抗性には関与しているが、X線分割照射抵抗性には関与しておらず、X線分割照射抵抗性には新たなメカニズムの関与が示唆された。
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[Journal Article] Electron probe X-ray microanalysis of boar and inobuta testes after the Fukushima accident.2016
Author(s)
Yamashiro H, Abe Y, Hayashi G, Urushihara Y, Kuwahara Y, Suzuki M, Kobayashi J, Kino Y, Fukuda T, Tong B, Takino S, Sugano Y, Sugimura S, Yamada T, Isogai E, Fukumoto M.
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Journal Title
J Radiat Res.
Volume: 56 Suppl 1
Pages: i42-i47
DOI
Peer Reviewed / Open Access
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[Journal Article] A comprehensive dose evaluation project concerning animals affected by the Fukushima Daiichi Nuclear Power Plant accident: its set-up and progress.2016
Author(s)
Takahashi S, Inoue K, Suzuki M, Urushihara Y, Kuwahara Y, Hayashi G, Shiga S, Fukumoto M, Kino Y, Sekine T, Abe Y, Fukuda T, Isogai E, Yamashiro H, Fukumoto M.
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Journal Title
J Radiat Res.
Volume: Suppl 1
Pages: i36-i41
DOI
Peer Reviewed / Open Access
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[Journal Article] Software development for estimating the concentration of radioactive cesium in the skeletal muscles of cattle from blood samples.2015
Author(s)
Fukuda T, Hiji M, Kino Y, Abe Y, Yamashiro H, Kobayashi J, Shimizu Y, Takahashi A, Suzuki T, Chiba M, Inoue K, Kuwahara Y, Morimoto M, Katayama M, Donai K, Shinoda H, Sekine T, Fukumoto M, Isogai E.
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Journal Title
Anim Sci J.
Volume: Sep 30
Pages: -
DOI
Peer Reviewed / Open Access
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[Presentation] Effects of Radiation Exposure on Transgenerational Inheritance in Bulls After The Fukushima Nuclear Power Plant Accident.2015
Author(s)
Hideaki Yamashiro, Bin Tong, Sachio Takino, Yukou Sugano, Shigefumi Tanaka, Takakazu Nishikawa, Chikako Yoshida, Yasuyuki Abe, Gohei Hayashi, Yusuke Urushihara, Yoshikazu Kuwahara, Masatoshi Suzuki, Hidekazu Takahashi, Shinichi Fuji, Emiko Isogai, Manabu Fukumoto
Organizer
15th International Congress of Radiation Research
Place of Presentation
Kyoto international conference center (Kyoto-fu・Kyoto-shi))
Year and Date
2015-05-25 – 2015-05-29
Int'l Joint Research
