中性子捕捉療法後組織に生じるＤＮＡ二本鎖切断のγＨ２ＡＸによる検出

2015 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 25870382
• Research Institution: Kyoto University
• Principal Investigator: 近藤 夏子 京都大学, 原子炉実験所, 助教 (00582131)
• Project Period (FY): 2013-04-01 – 2016-03-31
• Keywords: 中性子捕捉療法 / DNA二本鎖切断 / γH2AX

Outline of Annual Research Achievements

Ｈ27年度も原子炉が動かなかったため、原子炉を使わないで本研究に関与する実験を行った。γH2AXの発現に関してはcell lineによって、異なることが知られている。よって本研究ですでに使用した既知のcell line U251以外の、アメリカオハイオ州立大学および金沢大学脳神経外科の手術で摘出したヒトグリオブラストーマ組織より樹立したprimary cultureのcell lineについて、γH2AXの発現を調べる予備実験に取り組んだ。また樹立したcell lineをヌードマウスに移植してヒトと同様のグリオブラストーマを腫瘍形成するかを確認した。今後はこの樹立したprimary cultureのcell lineとそれをヌードマウスに移植した脳腫瘍モデルに中性子線照射を行いγH2AXの解析を進めていく。
また、中性子捕捉療法後に正常の脳組織中に生じるDNA二本鎖切断が、時間経過を経た晩期障害（放射線脳壊死）とどう関与するかを明らかにすることが臨床上非常に重要であるため、マウス脳壊死モデルの作成に取り組んだ。マウスの限られた容積の脳に脳壊死を作るために、若狭湾エネルギー研究センターにてブラッグピークを形成する陽子線ビーム（70MeV)を用いて脳壊死モデルを作成した。4 mm SOBP 60 Gyを右脳の5mm×10mmの範囲で照射し、1か月ごとにMRIでフォローアップし、T2強調画像で著名な変化があった時にサクリファイスして脳を摘出、ＨＥ染色にて組織を調べた。7-8か月経過するとヒト放射線脳壊死に似た脳壊死が発症することが明らかとなった。今後はマウス脳壊死モデルを用いて照射30分後、24時間後、7日後にγH2AXの発現を調べて脳壊死との関連を探っていく。

Research Products

• [Int'l Joint Research] オハイオ州立大学/脳神経外科(米国)
  • Country Name: U.S.A.
  • Counterpart Institution: オハイオ州立大学/脳神経外科
• [Int'l Joint Research] オハイオ州立大学/病理学(米国)
  • Country Name: U.S.A.
  • Counterpart Institution: オハイオ州立大学/病理学
• [Journal Article] Detection of γH2AX foci in mouse normal brain and brain tumor after boron neutron capture therapy. (2016)
  • Author(s): N.Kondo, H.Michiue, Y.Sakurai, H.Tanaka, Y.Nakagawa, T.Watanabe, M.Narabayashi, Y.Kinashi, M.Suzuki, S.Masunaga and K.Ono
  • Journal Title: Rep. Pract Oncol. Volume: 21 Pages: 108-112.
  • DOI: doi: 10.1016/j.rpor.2014.10.005
  • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
• [Journal Article] DNA damage induced by boron neutron capture therapy is partially repaired by DNA ligase IV (2016)
  • Author(s): N.Kondo, Y.Sakurai, Y.Hirota, H.Tanaka, T.Watanabe, Y.Nakagawa, M.Narabayashi, Y. Kinashi1, S-I. Miyatake, M.Suzuki, S.Masunaga, M.Hasegawa, T.Ohnishi, K.Ono
  • Journal Title: Radiat Environ Biophys. Volume: 55 Pages: 89–94
  • DOI: doi: 10.1007/s00411-015-0625-2
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Localized radiation necrosis model in mouse brain using proton ion beams. (2015)
  • Author(s): N.Kondo, Y.Sakurai, T.Takata, N.Takai, Y.Nakagawa, H.Tanaka, T.Watanabe, K.Kume, T.Toho, S.Miyatake, M.Suzuki, S.Masunaga and K.Ono
  • Journal Title: Appl Radiat Isot Volume: 106 Pages: 242-246
  • DOI: http://dx.doi.org/10.1016/j.apradiso.2015.07.032i
  • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
• [Presentation] 脳腫瘍BNCTのための生物学的基礎研究-脳壊死モデル作成と腫瘍幹細胞に関する研究- (2016)
  • Author(s): 近藤夏子、櫻井良憲、高田卓志、鈴木実、仲川洋介、田中浩基、藤本望、渡邊翼、増永慎一郎、小野公二、久米恭、宮武伸一、川端信司、高井伸彦、木村寛之、Rolf Barth、Norm Lehman、中野伊知郎
  • Organizer: 京都大学 原子炉実験所 第50回学術講演会
  • Place of Presentation: 事務棟大会議室、京都大学 原子炉実験所(大阪、泉南郡）
  • Year and Date: 2016-01-26 – 2016-01-27
  • Invited
• [Presentation] 脳腫瘍BNCTのための生物学的基礎研究-脳壊死モデル作成と腫瘍幹細胞に関する研究- (2015)
  • Author(s): 近藤夏子、櫻井良憲、高田卓志、鈴木実、仲川洋介、田中浩基、藤本望、渡邊翼、増永慎一郎、小野公二、久米恭、宮武伸一、川端信司、高井伸彦、木村寛之、Rolf Barth、Norm Lehman、中野伊知郎
  • Organizer: 京都大学原子炉実験所 「BNCTの新展開－特殊な療法から一般的な療法への移行を目指して－」専門研究会
  • Place of Presentation: 事務棟大会議室、京都大学 原子炉実験所(大阪、泉南郡）
  • Year and Date: 2015-11-10 – 2015-11-11
  • Invited
• [Presentation] Radiation necrosis model in mouse brain following dose escalation (2015)
  • Author(s): N.Kondo, Y.Sakurai, T.Takata, Y.Nakagawa, H.Tanaka, T.Watanabe, K.Kume, N.Takai, S.Miyatake, S.Masunaga, M.Suzuki and K.Ono
  • Organizer: 8th Young Researchers’ Boron Neutron Capture Therapy Meeting
  • Place of Presentation: Almo Collegio Borromeo, University of Pavia (Italy, Pavia)
  • Year and Date: 2015-09-13 – 2015-09-17
  • Int'l Joint Research