遺伝子治療の放射線治療への応用による放射線感受性の制御に関する基礎的・臨床的研究

• 研究課題/領域番号: 14370269
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 放射線科学
• 研究機関: 群馬大学
• 研究代表者: 中野 隆史 群馬大学, 医学部, 教授 (20211427)
• 研究分担者: 秋本 哲夫 (秋元 哲夫) 群馬大学, 医学部, 講師 (10261851) ; 中山 優子 群馬大学, 医学部, 講師 (00322016) ; 長谷川 正俊 群馬大学, 医学部, 助教授 (50251111) ; 北本 佳住 群馬大学, 医学部, 助手 (20334097) ; 桜井 英幸 群馬大学, 医学部, 講師 (50235222) ; 石川 仁 群馬大学, 医学部, 助手 (70344918) ; 鈴木 義行 群馬大学, 医学部, 助手 (60334116)
• 研究期間 (年度): 2002 – 2003
• 研究課題ステータス: 完了 (2003年度)
• 配分額: 9,400千円 (直接経費: 9,400千円); 2003年度: 5,400千円 (直接経費: 5,400千円); 2002年度: 4,000千円 (直接経費: 4,000千円)
• キーワード: PDEGF / Cervical Cancer / Radiation / Prognosis / PNET / p53 / iNOS / Cervival Cancer

研究概要

癌の分子標的治療の放射線治療への臨床応用の可能性としては分子標的治療により放射線抵抗性の癌を放射線感受性に変化させ、局所制御率の向上を図ること,浸潤能や転移能など癌そのものの悪性度を低下させること、さらには遺伝子操作により宿主の血管新生抑制や抗腫瘍免疫を上昇させ,放射線治療効果を改善することが考えられる。
我々は、本科学研究助成金により、放射線抵抗性腫瘍に対する分子標的治療併用放射線治療の確立を目指した。これまで、腫瘍の放射線治療において、主にp53を中心とした細胞周期調節ネットワークに関連した蛋白の腫瘍発現と放射線治療効果の解析を行ってきたが、腫瘍の増殖能とそれら因子の発現に相関はあるものの強い相関では無かったので、細胞増殖の抑制因子であるTGFβならびにSMADシグナルカスケードとその下流に位置するとされるp27に焦点を当てて、p27蛋白、Cyclin Dの発現と放射線照射効果の関連を研究し、p27遺伝子発現は子宮頸癌の放射線治療後の予後に良い影響を与えることを明らかにした。そして、in vitroの腫瘍細胞系で放射線感受性の修飾に関する因子を分子生物学的に解析するとともに、子宮癌においてC-erbB2癌遺伝子やp53,p21,bax, bc12遺伝子産物の発現、VEGFやPDEGF、HIF-1αの発現が放射線治療による局所制御や予後に重大な影響を与えることを明らかにした。

研究成果

• [文献書誌] Saitoh J, Sakurai H, Suzuki Y, Muramatsu H, Ishikawa H, Kitamoto Y, Akimoto T, Hasegawa M, Mitsuhashi N, Nakano T.: "Correlations between in vivo tumor weight, oxygen pressure, 31P NMR spectroscopy, hypoxic microenvironment marking by beta-D-iodinated azomycin galactopyranoside (beta-D-IAZGP), and radiation sensitivity."Int J Radiat Oncol Biol Phys. 54(3). 903-909 (2002)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] Ohno T, Nakayama Y, Nakamoto S, Kato S, Imai R, Nonaka T, Ishikawa H, Harashima K, Suzuki Y: "Measurement of serum squamous cell carcinoma antigen levels as a predictor of radiation response in patients with carcinoma of the uterine cervix."Cancer. 97(12). 3114-3120 (2003)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] Ryu SY, Oka K, Tsujii H, Suzuki Y, Nakano T.: "Platelet Derived Endothelial Cell Growth Factor (PD-ECGF) as a Prognostic Factor for Radiotherapy Outcome in Patients with Adenocarcinoma of Uterine Cervix"Gynecologic Oncology. 89(3). 414-419 (2003)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] Nakano T., Kanai T, Furukawa S, Sato S, Hiraoka T, Morita S, Tsujii H.: "CT based treatment planning system of proton beam therapy for ocular melanoma."Nuclear Instruments and Methods in Physics Research. B210. 316-324 (2003)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] Hasegawa M, Kojima M, Shioya M, Tamaki Y, Saitoh J, Sakurai H, Kitamoto Y, Suzuki Y, Niibe H, Nakano T.: "Treatment results of radiotherapy for malignant lymphoma of the orbit and histopathologic review according to the WHO classification"Int J Radiat Oncol Biol Phys.. 57(1). 172-176 (2003)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] Kitamoto Y, Hasegawa M, Ishikawa H, Saito J, Yamakawa M, Kojima M, Nakano T.: "Mucosa-associated lymphoid tissue lymphoma of the esophagus : a case report."J Clin Gastroenterol.. 36(5). 414-416 (2003)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(和文)」より
• [文献書誌] Akimoto, T., Nonaka, T., Kitamoto, Y., Sakurai, H., Mitsuhashi, N.: "Heat shock protein 90(HSP90) chaperone complex : A molecular target for enhancement of thermosensitivity and radiosensitivity."Jpn, J, Hyperthermic Oncol.. 18(3). 131-142 (2002)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Imai R, Akimoto T, Maebayashi K, Ishikawa H, Sakurai H, Saitoh J, Hasegawa M, Mitsuhashi N, Nakano T: "Signal transduction pathway to low-dose radiation-induced apoptosis in peripheral PNET cells."Anticancer Res. 2002 Sep-Oct ; 22(5). 2741-2747 (2002)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Ishikawa, H., Tamaki, Y., Takahashi, M., Higuchi, K., Sakaino, K., Nonaka, T, Shioya, M., Mitsuhashi, N., Niibe, H.: "Comparison of primary thyroid lymphoma with anaplastic thyroid carcinoma on computed tomographic imaging."Reprinted from Radiation Medicine. 20(1). 9-15 (2002)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Kitamoto, Y., Hayakawa, K., Mitsuhashi, N., Tsuchiya, S., Saito, R.: "Redevelopment of small cell lung cancer after a long disease-free period : a case report."Jpn J Clin Oncol.. 32(1). 30-32 (2002)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Kurokawa, K., Ito, K., Suzuki, K., Ono, Y., Yamamoto, T., Akimoto T., Yamanaka H.: "Salvage external beam radiotherapy for local recurrence without systemic progression or prostate specific antigen recurrence of prostate cancer after initial hormonal therapy : Is it possible to identify patients likely to have good treatment outcomes?"Jpn J Gun Oncol.. 32(11). 466-471 (2002)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Milas, L., Akimoto, T., Hunter, R., N., Mason, A., K., Buchmiller, L., Yamakawa, M., Mutamatsu, H., Ang, K., K.: "Relationship between cyclin D1 expression and poor radioresponse of murine carcinomas."Int.J.Radiation Oncology Biol.Phys.. 52(2). 514-521 (2002)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Saitoh, J., Sakurai, H., Suzuki, Y., Muramatsu, H., Ishikawa, H., Kitamoto, Y., Akimoto, T., Hasegawa, M., Mitsuhashi, N., Nakano, T.: "Correlations between in vivo tumor weight, oxygen pressure, 31P NMR spectroscopy, hypoxic microenvironment marking by β-D-iodinated azomycin gelactopyranoside (β-D-IAZGP), and radiation sensitivity."Int.J.Radiation Oncology Biol.Phys.. 54(3). 903-909 (2002)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Sakurai H, Hayakawa K, Mitsuhashi N, Tamaki Y, Nakayama Y, Kurosaki H, Nasu S, Ishikawa H, Saitoh JI, Akimoto T, Niibe H.: "Effect of hyperthermia combined with external radiation therapy in primary non-small cell lung cancer with direct bony invasion."Int J Hyperthermia. 2002 Sep-Oct ; 18(5). 472-483 (2002)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Suzuki, Y., Ito, J., Hasegawa, M., Katano, S., Saito, J., Ito, H.: "Primary breast lymphoma successfully treated with combination therapy including local radiation therapy : A report of two cases."Reprinted from Radiation Medicine. 20(1). 37-39 (2002)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Suzuki, Y., Shinozaki, J., Fukushima, M., Suto, H.: "A case of venous thoracic outlet syndrome recognized by arm swelling."Reprinted from Radiation Medicine. 20(3). 135-136 (2002)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Tamaki, Y., Mitsuhashi, N., Sakurai, H., Islam, M.S., Takahashi, T., Akimoto, T., Ishikawa, H., Saitoh, J., Muramatsu, H., Niibe, H.: "Combined effect of hyperthermia at 420℃ and orradiation dose of 2 Gy on two rat yolk sac tumor cell lines with different radio-thermosensitivity in vitro."Anticancer Research. 22. 3143-3148 (2002)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Hasegawa M, Imai R, Nojima K, Sakurai H, Suzuki Y, Kawashima M, Matsuura M, Nakamura Y, Nakano T.: "Radiation-induced apoptosis in vivo : therapeutic significance of apoptosis in radiation therapy."Nippon Igaku Hoshasen Gakkai Zasshi. 62. 535-539 (2002)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Nakano T., Kanai T, Furukawa S, Sato S, Hiraoka T, Morita S, Tsujii H.: "CT based treatment planning system of proton beam therapy for ocular melanoma."Nuclear Instruments and Methods in Physics Research B. 210. 316-324 (2003)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Ryu SY, Oka K, Tsujii H, Suzuki Y, Nakano T.: "Platelet-derived endothelial cell growth factor as a prognostic factor for radiotherapy outcome in patients with adenocarcinoma of the uterine cervix."Gynecol Oncol.. 2003 Jun ; 89(3). 414-419 (2003)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Hasegawa M, Kojima M, Shioya M, Tamaki Y, Saitoh J, Sakurai H, Kitamoto Y, Suzuki Y, Niibe H, Nakano T.: "Treatment results of radiotherapy for malignant lymphoma of the orbit and histopathologic review according to the WHO classification."Int J Radiat Oncol Biol Phys.. 2003 Sep 1 ; 57(1). 172-176 (2003)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Ishikawa H, Hasegawa M, Tamaki Y, Hayakawa K, Akimoto T, Sakurai H, Mitsuhashi N, Niibe H, Tamura M, Nakano T.: "Comparable outcomes of radiation therapy without high-dose methotrexate for patients with primary central nervous system lymphoma."Jpn J Clin Oncol.. 2003 Sep ; 33(9). 443-449 (2003)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Ishikawa H., Karasawa K., Kaizu T., Niibe Y., Tanaka Y.: "Comparison of dose distribution by means of intensity-modukated radiation therapy with coplanar beams for prostate cancer : An analysis as a treatment planning."Austral-Asian Journal of Cancer. 2(3). 209-213 (2003)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Kitamoto Y, Hasegawa M, Ishikawa H, Saito J, Yamakawa M, Kojima M, Nakano T.: "Mucosa-associated lymphoid tissue lymphoma of the esophagus : a case report."J Clin Gastroenterol.. 2003 May-Jun ; 36(5). 414-416 (2003)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Nakano T., Kanai T., Furukawa S., Shibuyama K., Sato S., Hiraoka T., Morita S., Tsujii H.: "CT based treatment planning system of proton beam therapy for ocular melanoma."Nucl.Instr.and Meth.in Phys.Res.B. 210. 316-324 (2003)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Nakayama Y, Kitamoto Y, Ishikawa H, Saitoh J, Sakurai H, Akimoto T, Hasegawa M, Nakano T.: "The clinical usefulness of post-treatment FDG-PET for prediction of prognosis in lung cancer patients treated with radiation therapy."Int J Radiat Oncol Biol Phys.. 2003 Oct 1 ; 57(2 Suppl). S410-S411 (2003)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Niibe, Y., Karasawa, K., Kaizu, T., Ieki, R., Ishikawa, H., Tanaka, Y.: "Three-dimensional conformal radiation therapy for lung tumors using a middle fraction size : preliminary results."J Jon Soc Ther Radiol Oncol. 15. 17-21 (2003)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Niibe Y, Nakano T, Ohno T, Suzuki Y, Oka K, Tsujii H.: "Prognostic significance of c-erbB-2/HER2 expression in advanced uterine cervical carcinoma with para-aortic lymph node metastasis treated with radiation therapy."Int J Gynecol Cancer.. 2003 Nov-Dec ; 13(6). 849-955 (2003)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Nonaka T, Akimoto T, Mitsuhashi N, Tamaki Y, Nakano T.: "Changes in the number of HSF1 positive granules in the nucleus reflects heat shock semiquantitatively."Cancer Lett.. 2003 Dec 8 ; 202(1). 89-100 (2003)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Nonaka T, Akimoto T, Mitsuhashi N, Tamaki Y, Yokota S, Nakano T.: "Changes in the localization of heat shock protein 72 correlated with development of thermotolerance in human esophageal cancer cell line."Anticancer Res.. 2003 Nov-Dec ; 23(6C). 4677-4687 (2003)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Ohno T, Nakayama Y, Nakamoto S, Kato S, Imai R, Nonaka T, Ishikawa H, Harashima K, Suzuki Y: "Measurement of serum squamous cell carcinoma antigen levels as a predictor of radiation response in patients with carcinoma of the uterine cervix."Cancer. 2003 Jun 15 ; 97(12). 3114-3120 (2003)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Oka K, Suzuki Y, Iida H, Nakano T.: "Pd-ECGF positivity correlates with better survival, while iNOS has no predictive value for cervical carcinomas treated with radiotherapy."Int J Radiat Oncol Biol Phys.. 2003 Sep 1 ; 57(1). 217-221 (2003)
  • 説明: 「研究成果報告書概要(欧文)」より
• [文献書誌] Oka K.: "Pd-ECGF positivity correlates with better survival, while iNOS has no predictive value for cervical carcinomas treated with radiotherapy."Int J Radiat Oncol Biol Phys.. 57(1). 217-221 (2003)
• [文献書誌] Niibe Y.: "Prognostic significance of c-erbB-2/HER2 expression in advanced uterine cervical carcinoma with para-aortic lymph node metastasis treated with radiation therapy."Int J Gynecol Cancer. 13(6). 849-855 (2003)
• [文献書誌] Hasegawa M.: "Treatment results of rediotherapy for malignant lymphoma of the orbit and histopathologic review according to the WHO classification."Int J Radiat Oncol Biol Phys. 57(1). 172-176 (2003)
• [文献書誌] Ishikawa H.: "Comparable outcomes of radiation therapy without high-dose methotrexate for patients with primary central nervous system lymphoma."Jpn J Clin Oncol. 33(9). 443-449 (2003)
• [文献書誌] Kitamoto Y.: "Caffeine diminishes cytotoxic effects of paclitaxel on a human lung adenocarcinoma cell line."Cancer Letter. 191. 101-107 (2003)
• [文献書誌] S-YRyu: "Platelet Derived Endothelial Cell Growth Factor (PD-ECGF) as aPrognostic Factor for Radiotherapy Outcome in Patients with Adenocarcinoma of Uterine Cervix"Gynecologic Oncology. (in press).
• [文献書誌] Imai R: "Signal transduction pathway to lowdose radiation-induced apoptosis in peripheral PNET cells"Anticancer Research. 22(5). 2741-2747 (2002)
• [文献書誌] Saitoh J: "Correlations between in vivo tumor weight, oxygen pressure, 31P NMR spectroscopy, hypoxic microenvironment marking by beta-D-iodinated azomycin galactopyranoside (beta-D-IAZGP), and radiation sensitivity"Int J Radiat Oncol Biol Phys. 54(3). 903-909 (2002)
• [文献書誌] Hasegawa M: "Radiation-induced apoptosis in vivo : therapeutic significance o apoptosis in radiation therapy"Nippon Igaku Hoshasen Gakkai Zasshi. 62(10). 535-539 (2002)