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A novel radioprotective mechanism of sodium orthovanadate and its application to radiotherapy

Research Project

Project/Area Number 21K07644
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

Allocation TypeMulti-year Fund
Section一般
Review Section Basic Section 52040:Radiological sciences-related
Research InstitutionThe University of Tokushima

Principal Investigator

NISHIYAMA Yuichi  徳島大学, 大学院医歯薬学研究部(医学域), 助教 (80730598)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 森田 明典  徳島大学, 大学院医歯薬学研究部(医学域), 教授 (90334234)
金井 昭教  東京大学, 大学院新領域創成科学研究科, 特任准教授 (60549567)
Project Period (FY) 2021-04-01 – 2024-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2023)
Budget Amount *help
¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,950,000 (Direct Cost: ¥1,500,000、Indirect Cost: ¥450,000)
Keywordsバナデート / p53 / 血管内皮 / 遅発性腸管障害 / 炎症 / オルトバナジン酸ナトリウム / 放射線骨髄障害 / 血管内皮損傷 / 放射線腸管障害 / 5-クロロ-8-キノリノール / 遅発性放射線腸管障害
Outline of Research at the Start

本研究では,p53阻害剤であるオルトバナジン酸ナトリウム(バナデート)が遅発性放射線腸管障害を抑制する機序について,p53活性化作用を有する5-クロロ-8-キノリノール(5CHQ)と比較しながら解明する。種々の組織特異的p53欠失マウスおよび担がんマウスを用い,遅発性腸管障害及び急性骨髄障害に対するバナデートのp53依存的あるいは非依存的な抑制機序を探る。これにより,放射線腸管障害を防ぐ最適なp53制御方法の解明,さらには,新規放射線感受性修飾因子の発見に伴う新規放射線防護剤の開発に資することができると期待される。

Outline of Final Research Achievements

To investigate the mechanism of the p53-independent protective effect of vanadate against radiation-induced bone marrow injury, we performed a comprehensive analysis of gene expression in the bone marrow and kidney of Trp53 knockout mice after total-body irradiation. Vanadate tended to suppress the upregulation of inflammation-related gene expression, which may be associated with the p53-independent protective effect of vanadate against the bone marrow injury. Moreover, vanadate effectively suppressed delayed intestinal death in mice after fractionated caudal half-body irradiation, which is thought to be caused by vascular endothelial damage, suggesting that vanadate has a protective effect against vascular endothelial damage.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

放射線骨髄障害に対するバナデートのp53非依存的な新規放射線防護効果として、炎症反応の制御が関与しているものと考えられた。これは、新たな放射線感受性修飾因子の発見につながるとともに、新規放射線防護剤の開発にも寄与するものと考える。
他方、バナデートは分割照射後の遅発性腸死を効果的に防ぐことが明らかとなり、骨盤部放射線治療で生じる直腸炎などの晩期障害を防ぐ有望な防護剤としての可能性が示された。

Report

(4 results)
  • 2023 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2022 Research-status Report
  • 2021 Research-status Report
  • Research Products

    (13 results)

All 2024 2023 2021 Other

All Int'l Joint Research (1 results) Journal Article (5 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Peer Reviewed: 5 results,  Open Access: 3 results) Presentation (6 results) (of which Invited: 1 results) Remarks (1 results)

  • [Int'l Joint Research] インドネシア原子力庁(インドネシア)

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    • Author(s)
      Akinori Morita, Yuichi Nishiyama, Takuma Sakai, Yuichi Higashi
    • Journal Title

      Radiation Environment and Medicine

      Volume: 13 Issue: 1 Pages: 10-18

    • DOI

      10.51083/radiatenvironmed.13.1_10

    • ISSN
      2423-9097, 2432-163X
    • Year and Date
      2024-02-28
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      森田 明典、西山 祐一、坂井 卓磨、東 優一
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      放射線生物研究

      Volume: 58 Pages: 93-109

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      Nishiyama Yuichi、Morita Akinori、Wang Bing、Sakai Takuma、Ramadhani Dwi、Satoh Hidetoshi、Tanaka Kaoru、Sasatani Megumi、Ochi Shintaro、Tominaga Masahide、Ikushima Hitoshi、Ueno Junji、Nenoi Mitsuru、Aoki Shin
    • Journal Title

      International Journal of Radiation Biology

      Volume: 97 Issue: 9 Pages: 1241-1251

    • DOI

      10.1080/09553002.2021.1941377

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      Nishiyama Yuichi、Morita Akinori、Tatsuta Shogo、Kanamaru Misaki、Sakaue Masahiro、Ueda Kenta、Shono Manami、Fujita Rie、Wang Bing、Hosoi Yoshio、Aoki Shin、Sugai Takeshi
    • Journal Title

      Genes

      Volume: 12 Issue: 10 Pages: 1514-1514

    • DOI

      10.3390/genes12101514

    • NAID

      120007164907

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      Morita Akinori、Ochi Shintaro、Satoh Hidetoshi、Ujita Shohei、Matsushita Yosuke、Tada Kasumi、Toyoda Mihiro、Nishiyama Yuichi、Mizuno Kosuke、Deguchi Yuichi、Suzuki Keiji、Tanaka Yoshimasa、Ueda Hiroshi、Inaba Toshiya、Hosoi Yoshio、Aoki Shin
    • Journal Title

      Life

      Volume: 11 Issue: 10 Pages: 1087-1087

    • DOI

      10.3390/life11101087

    • NAID

      120007164908

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  • [Presentation] 炎症誘発性プラットフォームを標的とする放射線防護剤の開発2023

    • Author(s)
      森田 明典、谷本 大河、東 優一、西山 祐一、昌子 紡己、村田 貴嗣、小向 杏佳、金井 昭教、國井 大誓、坂井 卓磨、貞富 凌、王 冰、下川 卓志、中田 健也、武村 直紀、齊藤 達哉、稲葉 俊哉、椎名 勇
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    • Organizer
      The 64th Annual Meeting of the Japan Radiation Research Society
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  • [Presentation] 抗炎症作用を有する新規化合物の腸炎制御剤としての活性評価2021

    • Author(s)
      東 優一、森田 明典、西山 祐一、村田 貴嗣、酒井 杏樹、金井 昭教、谷本 大河、坂井 卓磨、中田 健也、武村 直紀、齊藤 達哉、稲葉 俊哉、椎名 勇
    • Organizer
      第29回日本Cell Death学会学術集会
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  • [Presentation] p53を標的とした放射線防護剤の粒子線治療における役割2021

    • Author(s)
      森田 明典、王 冰、田中 薫、勝部 孝則、村上 正弘、下川 卓志、西山 祐一、越智 進太郎、佐藤 秀哉、根井 充、青木 伸
    • Organizer
      第58回日本放射線腫瘍学会生物部会学術大会・第49回放射線による制癌シンポジウム
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    • Invited
  • [Presentation] 抗炎症作用を有する新規化合物の放射線防護剤としての活性評価2021

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      谷本 大河、森田 明典、西山 祐一、村田 貴嗣、酒井 杏樹、金井 昭教、東 優一、越智 進太郎、國井 大誓、坂井 卓磨、貞富 凌、王 冰、下川 卓志、中田 健也、齊藤 達哉、稲葉 俊哉、椎名 勇
    • Organizer
      第58回日本放射線腫瘍学会生物部会学術大会・第49回放射線による制癌シンポジウム
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  • [Remarks] 医用理工学分野-徳島大学医学部保健学科・大学院保健科学教育部ホームページ

    • URL

      https://www.tokushima-u.ac.jp/med/health_science/course/iyohoshasen/biomedical-science-technology/

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URL: 

Published: 2021-04-28   Modified: 2025-01-30  

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