がん細胞のX線及び炭素イオン線抵抗性における細胞膜修復能に関する研究

• 研究課題/領域番号: 15K15467
• 研究種目: 挑戦的萌芽研究
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 放射線科学
• 研究機関: 公益財団法人がん研究会 (2016); 国立研究開発法人放射線医学総合研究所 (2015)
• 研究代表者: 佐藤 克俊 公益財団法人がん研究会, 有明病院 遺伝子診療部, 研究員 (20589650)
• 研究分担者: 下川 卓志 国立研究開発法人量子科学技術研究開発機構, 放射線医学総合研究所 放射線障害治療研究部, 主任研究員(定常) (20608137)
• 研究期間 (年度): 2015-04-01 – 2017-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2016年度)
• 配分額: 2,990千円 (直接経費: 2,300千円、間接経費: 690千円); 2016年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円); 2015年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
• キーワード: 粒子線治療 / 炭素イオン線抵抗性がん細胞株 / 細胞膜修復

研究成果の概要

X線及び炭素イオン線抵抗性がん細胞株X60は細胞あたりのリソソーム、ATP、ミトコンドリア、活性酸素種含有量が有意に多く、これらに関わるmTORシグナリングがX線及び炭素イオン線抵抗性に深く関与することが示された。また、X60細胞はストレプトリジンOによって生じる細胞膜損傷に対して抵抗性であること、脂質ラフトの制御や細胞膜修復過程で起こるエンドサイトーシスに関わるFlottilin-1の細胞膜上のドメインが、通常培養状態から多いことが示された。この研究により、がん細胞のX線や炭素イオン線抵抗性には、脂質ラフトの形成やエンドサイトーシスなど細胞膜の代謝が関わる可能性が示された。

研究成果

• [雑誌論文] MicroRNA miR-374, a potential radiosensitizer for carbon ion beam radiotherapy. (2016)
  • 著者名/発表者名: Baek, SJ., Sato, K., Nishida, N., Koseki, J., Azuma, R., Kawamoto, K., Konno, M., Hayashi, K., Satoh, T., Doki, Y., Mori, M., Ishii, H., Ogawa, K.
  • 雑誌名: Oncol. Rep. 巻: 36 号: 5 ページ: 2946-2950
  • DOI: 10.3892/or.2016.5122
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] A laser-plasma-produced soft X-ray laser at 89 eV generates DNA double-strand breaks in human cancer cells. (2015)
  • 著者名/発表者名: Katsutoshi Sato, Masaharu Nishikino, Tetsuya Kawachi, Takashi Shimokaw, Takashi Imai, Teruki Teshima, Hiroaki Nishimura, Masaki Kando
  • 雑誌名: Journal of Radiation Research 巻: 56 号: 4 ページ: 633-638
  • DOI: 10.1093/jrr/rrv015
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [学会発表] mTOR phosphorylation is a key factor of acquired radio resistance. (2016)
  • 著者名/発表者名: K. Sato, R. Azuma, L. Ma, T. Shimokawa, T. Imai
  • 学会等名: The 41st Naito Conference
  • 発表場所: Sapporo
  • 年月日: 2016-07-05
  • 招待講演
• [学会発表] Homologous recombination repair is enhanced in X-ray and carbon ion beam resistant cancer cells. (2015)
  • 著者名/発表者名: K. Sato, L. Ma, T. Imai, T. Shimokawa,
  • 学会等名: The 74th Annual Meeting of the Japanese Cancer Association
  • 発表場所: 名古屋
  • 年月日: 2015-10-08
• [学会発表] Microarray analysis of radiation resistant mouse squamous cancer cell lines. (2015)
  • 著者名/発表者名: S. Baek, H. Ishii, N. Nishida, M. Konno, J. Koseki, K. Sato, Y. Doki, M. Mori, K. Ogawa
  • 学会等名: The 74th Annual Meeting of the Japanese Cancer Association
  • 発表場所: 名古屋
  • 年月日: 2015-10-08
• [学会発表] Repeated g-ray irradiation but not C-ion irradiation promotes malignant progression of regrown tumor (2015)
  • 著者名/発表者名: K. Sato, L. Ma, Y. Sakamoto, T. Imai, T. Shimokawa
  • 学会等名: 15th International Congress of Radiation Research
  • 発表場所: 京都
  • 年月日: 2015-05-25
  • 国際学会
• [学会発表] Microarray Analysis of Radioresistant Mouse Squamous Cell Carcinoma: Comparison of X-ray Resistance and Carbon-ion Beam Resistance (2015)
  • 著者名/発表者名: S. Baek, H. Ishii, K. Sato, K. Tamari, K. Hayashi, N. Nishida, M. Konno, J. Koseki, K. Kawamoto, M. Mori, K. Ogawa,
  • 学会等名: 15th International Congress of Radiation Research
  • 発表場所: 京都
  • 年月日: 2015-05-25
  • 国際学会