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2013 Fiscal Year Research-status Report

新規磁性抗癌剤を用いた口腔癌の遠隔転移に対する温熱免疫化学療法の開発

Research Project

Project/Area Number 25463116
Research InstitutionYokohama City University

Principal Investigator

光藤 健司  横浜市立大学, 医学部, 准教授 (70303641)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 小栗 千里  横浜市立大学, 医学部, 助教 (30400394)
藤内 祝  横浜市立大学, 医学(系)研究科(研究院), 教授 (50172127)
Project Period (FY) 2013-04-01 – 2016-03-31
Keywords口腔癌 / 温熱療法 / 磁性抗癌剤 / アポトーシス / 電子顕微鏡
Research Abstract

近年、口腔領域の多発癌や重複癌は増加しつつある。その原因としては、患者の高齢化、口腔癌治癒率の向上、食生活や環境因子での多種の発癌物質への曝露などが挙げられる。口腔癌の重複癌は上部消化管や肺が多いことから、重複癌の制御は口腔癌の治療後の予後を左右するとも考えられる。この中で我々は癌温熱療法に着目した。温熱療法は癌に対して抗腫瘍効果を有するが、全身の免疫機能を賦活化するとも言われている。本研究では単剤で抗腫瘍効果、温熱効果を有する磁性抗癌剤(以下磁性体)が腫瘍の原発に対する温熱療法のみならず直接加温されていない転移性癌あるいは重複癌に対しても免疫賦活によって抗腫瘍効果を有する新たな温熱免疫化学療法の開発を目的とした。我々が開発した本磁性体は様々な細胞株において細胞傷害性があることをMTTアッセイで示したが、その作用機序は明らかににされていない。平成25年度は磁性体が細胞に取り込まれることを確認し、今後の作用機序を解明するための実験を行った。また本磁性体が及ぼす癌細胞の細胞周期を解明し、細胞傷害性のメカニズムと動物実験での投与方法を確立する。細胞への取り込みは、ヒト由来平上皮癌細胞株に磁性体を投与し電子顕微鏡を用いて確認を行った。磁性体は細胞内に取り込まれることが確認でき、作用機序として細胞内で抗腫瘍効果が発揮されることが判明した。また、アポトーシスと細胞周期をフローサイトメトリーにて検討した。その結果、磁性体は濃度依存的にアポトーシスを増加させた。よって、磁性体はアポトーシスを誘導することから抗癌活性の作用として有用であった。しかし、細胞周期に関して、磁性体投与なしのコントロール群と磁性体投与群では大きな変化を認めなかった。今回、磁性体の作用機序が一部解明されたことは26年度からの実験において非常に意義のあるものであると考える。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

本磁性体が様々な細胞株において細胞傷害性があることは、MTTアッセイで示された。しかし、磁性体の抗癌作用の作用機序は明らかににされていない部分が多い。そのため磁性体が細胞に取り込まれることを確認するために横浜市立大学福浦キャンパスに設置してあるH-7500 transmission electron microscope (Hitachi, Tokyo, Japan)で確認を行ったところ、磁性体は細胞内に取り込まれることが確認できたことから作用機序として細胞内で抗腫瘍効果が発揮されることが判明した。また、アポトーシスと細胞周期をフローサイトメトリーにて検討したところ、磁性体は濃度依存的にアポトーシスを増加させた。しかし、細胞周期に関しては磁性体投与群とコントロール群(磁性体投与なし)では大きな変化を認めなかった。

Strategy for Future Research Activity

実験計画の通り本磁性体における温熱効果について検討を行っていく予定である。温熱効果ではインキュベーターまた交流磁場を用いて本磁性抗癌剤を42.5度に加温し細胞に発現するHSP70/HSP90をウェスタンブロッティングにて検索する。癌細胞内におけるHSPの主要な役割は,腫瘍抗原ペプチドのプロセシングおよび抗原提示における抗原ペプチドの輸送であり、細胞実験においてこれらの温熱による主要な免疫活性を明らかにする。本研究は申請者、光藤を中心とした横浜市立大学口腔外科学講座にて継続して行われる。細胞実験については大学院生が本研究に参加し温熱効果については共同研究を行っている横浜市立大学循環制御学からアドバイスを受ける予定となっている。

Expenditure Plans for the Next FY Research Funding

実験を行う際の消耗品の購入において以前から使用していた物品を再使用したため予定していた予算に残額が生じた
引き続き研究を継続するにあたり消耗品の購入を予定している

  • Research Products

    (6 results)

All 2013

All Journal Article (1 results) (of which Peer Reviewed: 1 results) Presentation (5 results)

  • [Journal Article] Thermochemoradiotherapy using superselective intra-arterial infusion for N3 cervical lymph node metastases of tongue cancer.2013

    • Author(s)
      Nishiguchi H, Mitsudo K, Yamamoto N, Tohnai I.
    • Journal Title

      J Cancer Res Ther

      Volume: 9(7) Pages: 718-720

    • DOI

      10.4103/0973-1482.126465.

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 臓器別シンポジウム16「口腔外科治療の最前線」:Stage III, IV上顎歯肉・硬口蓋癌に対する逆行性超選択的動注化学放射線療法2013

    • Author(s)
      光藤健司、小泉敏之、藤内 祝
    • Organizer
      第51回日本癌治療学会学術集会
    • Place of Presentation
      京都国際会議場(京都)
    • Year and Date
      20131024-20131025
  • [Presentation] 進行口腔癌N2, 3症例に対する超選択的動注化学放射線療法とハイパーサーミアの併用療法.2013

    • Author(s)
      光藤健司、飯田昌樹、小泉敏之、大原良仁、中島英行、岩井俊憲、小栗千里、來生 知、小池 泉、幡多政治、藤内 祝.
    • Organizer
      日本放射線腫瘍学会第26回学術大会
    • Place of Presentation
      ホテル青森(青森)
    • Year and Date
      20131018-20131019
  • [Presentation] 新規抗癌剤を用いた口腔癌に対するハイパーサーミアの開発2013

    • Author(s)
      佐藤 格,光藤健司,梅村将就,江口晴樹,石川義弘,藤内 祝.
    • Organizer
      第37回日本頭頸部癌学会
    • Place of Presentation
      京王プラザホテル(東京)
    • Year and Date
      20130613-20130614
  • [Presentation] Organ preservation with daily concurrent chemoradiotherapy using retrograde superselective intra-arterial infusion for stage III, IV oral cancer: analysis of therapeutic results in 112 Cases.2013

    • Author(s)
      Mitsudo K, Koizumi T, Iwai T, Nakashima H, Oguri S, Kioi M, Hirota M, Tohnai I.
    • Organizer
      2013 American Society of Clinical Oncology (ASCO) Annual Meeting
    • Place of Presentation
      Chicago, USA
    • Year and Date
      20130531-20130604
  • [Presentation] Novel thermo-chemotherapy using a new magnetic anti-cancer drug.2013

    • Author(s)
      Sato I, Umemura M, Mitsudo K, Feng X, Nakashima H, Kioi M, Eguchi H, Tohnai I, Ishikawa Y.
    • Organizer
      American Association for Cancer Research (AACR) Annual Meeting 2013.
    • Place of Presentation
      Washington, DC, USA
    • Year and Date
      20130406-20130410

URL: 

Published: 2015-05-28  

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