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2014 Fiscal Year Research-status Report

硼素中性子捕捉療法(BNCT)による口腔癌細胞の生と死の制御機構の多角的解析

Research Project

Project/Area Number 26861571
Research InstitutionKyoto University

Principal Investigator

仲川 洋介  京都大学, 原子炉実験所, 助教 (00714875)

Project Period (FY) 2014-04-01 – 2017-03-31
Keywords放射線生物学 / 口腔がん / BNCT
Outline of Annual Research Achievements

口腔がん細胞(SAS cellおよびCa9-22 cell)を用いて、ホウ素中性子捕捉療法(BNCT)を想定したホウ素薬剤を作用後に中性子照射を行ったがん細胞群とX線照射を行ったがん細胞群で、生存率曲線やアポトーシス頻度など基礎データの収集を行った。臨床では、照射直前のホウ素薬剤(BPA)の血中濃度が25ppm前後であることから、培地中にBPAが25ppmとなるように添加し中性子線を照射し生存率曲線を求めた。D10における生物学的効果比(RBE)は、約2.5から3.0であった。
アポトーシス頻度に関してもBNCTを想定し中性子照射を行った細胞群では、効率的にアポトーシス誘導が行われていた。
フローサイトメトリ―法を用いて、照射後の細胞周期の変動に関して解析を行った。等線量2Gy照射時、ホウ素薬剤+中性子照射群では、照射後12時間を超えて24時間後でもG2/M期において細胞周期の停止を認めたていたが、X線照射群では照射後12時間ではG2/M期において細胞周期の停止を認めたが、照射24時間後ではG2/M期における細胞周期の停止は解除さていた。
照射後の現象の違いに関して、そのメカニズムを解明していくために、細胞の照射2時間後にタンパク質を回収しウエスタンブロット法にて発現タンパクの比較を行ったところ、ホウ素薬剤+中性子照射群ではX線照射群に比べ生存シグナル因子において重要な役割を果たすリン酸化Akt(p-Akt)の発現を抑制していることが示唆された。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

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

Reason

ホウ素中性子捕捉療法(BNCT)を想定したホウ素薬剤作用後に中性子照射を行ったがん細胞群とX線照射を行ったがん細胞群の生存率曲線やアポトーシス頻度など基礎データの収集を行うことが出来た。また、ウエスタンブロット法を用いてそれぞれの細胞群のタンパク質発現を比較することで、BNCTによる効率的なアポトーシス誘導メカニズムを解明する上での足がかりを得ることが出来た。
また、BNCTによる抗腫瘍効果と周囲正常組織への影響を検討するために必要となる口腔ガンモデルマウスの作成を行った。

Strategy for Future Research Activity

BNCTを想定したホウ素薬剤作用後に中性子照射を行ったがん細胞群とX線照射を行ったがん細胞群で、照射後のタンパク質の発現の比較検討をさらに進める。特に、生存シグナル因子と深くかかわる血管新生や細胞遊走に関連する因子に関しても解析を行う。
細胞での解析の後は、移植系マウスを用いて比較検討していくことが目標である。

Causes of Carryover

実験で利用する原子炉の定期検査が長引き、購入予定の試薬が次年度以降になったため。

Expenditure Plan for Carryover Budget

実験に用いる細胞培養の試薬の購入を予定。

  • Research Products

    (7 results)

All 2014 Other

All Journal Article (4 results) (of which Peer Reviewed: 4 results,  Acknowledgement Compliant: 4 results) Presentation (2 results) Remarks (1 results)

  • [Journal Article] The BRCA2 gene is a potential molecular target during 5-fluorouracil therapy in human oral cancer cells.2014

    • Author(s)
      Nakagawa Y, Kajihara A, Takahashi A, Kondo N, Mori E, Kirita T, Ohnishi T.
    • Journal Title

      Oncology Reports.

      Volume: 31 Pages: 2001-2006

    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Significance of administering bevacizumab combined with boron neutron capture therapy in terms of local tumor response and lung metastasis.2014

    • Author(s)
      Masunaga S, Sakurai Y, Tano K, Tanaka H, Suzuki M, Kondo N, Narabayashi M, Watanabe T, Nakagawa Y, Maruhashi A and Ono K.
    • Journal Title

      Experimental and Therapeutic Medicine.

      Volume: 8(1) Pages: 291-301

    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] The dependency of compound biological effectiveness factors on the type and the concentration of administered neutron capture agents in boron neutron capture therapy.2014

    • Author(s)
      Masunaga S, Sakurai Y, Tanaka H, Tano K, Suzuki M, Kondo N, Narabayashi M, Nakagawa Y, Watanabe T, Maruhashi A and Ono K.
    • Journal Title

      Springer Plus.

      Volume: 128 Pages: 1-11

    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Journal Article] Evaluation of thermal neutron irradiation field using a cyclotron-based neutron source for alpha autoradiography.2014

    • Author(s)
      Tanaka H, Sakurai Y, Suzuki M, Masunaga S, Mitsumoto T, Kinashi Y, Kondo N, Narabayashi M, Nakagawa Y, Watanabe T, Fujimoto N, Maruhashi A, Ono K.
    • Journal Title

      Applied Radiationand Isotopes.

      Volume: 88 Pages: 153-156

    • Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
  • [Presentation] 口腔がん細胞における浸透圧ストレスを利用した放射線増感効果の検討2014

    • Author(s)
      仲川洋介、梶原淳久、桐田忠昭
    • Organizer
      第59回日本口腔外科学会総会・学術大会
    • Place of Presentation
      千葉県幕張メッセ
    • Year and Date
      2014-10-17 – 2014-10-19
  • [Presentation] 京都大学原子炉実験所症例報告(頭頸部)2014

    • Author(s)
      仲川洋介
    • Organizer
      平成26年度京都大学原子炉実験所専門研究会
    • Place of Presentation
      京都大学原子炉実験所
    • Year and Date
      2014-09-29
  • [Remarks] 京都大学教育研究活動データベース

    • URL

      http://kyouindb.iimc.kyoto-u.ac.jp/e/jZ1yN

URL: 

Published: 2016-06-01  

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