グリオーマに対する5-アミノレブリン酸併用放射線照射における免疫機序の解明

• 研究課題/領域番号: 26861170
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 脳神経外科学
• 研究機関: 産業医科大学
• 研究代表者: 中野 良昭 産業医科大学, 医学部, 助教 (10435125)
• 研究期間 (年度): 2014-04-01 – 2018-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2017年度)
• 配分額: 3,640千円 (直接経費: 2,800千円、間接経費: 840千円); 2017年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円); 2016年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円); 2015年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円); 2014年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
• キーワード: 悪性脳腫瘍 / グリオーマ / 5-ALA / PGE2 / マクロファージ / 免疫逃避機構 / 脳腫瘍 / プロスタグランジン / 免疫抑制機構 / プロスタグランジンE2 / 放射線治療 / 腫瘍免疫

研究成果の概要

C3H/HeNマウスにグリオーマ細胞株(RSV-M)を使用した皮下腫瘍モデルを作成し5-aminolevulinic acid(5-ALA)の経口投与、放射線照射を施行し腫瘍増殖抑制を認めた。in vitroで5-ALAによるマクロファージからの免疫抑制因子であるプロスタグランジンE2(PGE2)産生抑制を認め、PGE2合成酵素であるCOX-2とmPGES-1の発現が抑制された。5-ALAを処理したマクロファージとRSV-Mを共培養すると、5-ALA濃度依存的に細胞傷害活性を認めた。5-ALAはPGE2によるマクロファージの免疫逃避機構を解除し抗グリオーマ効果をもたらすと考えられた。

研究成果

• [雑誌論文] Improving Contrast Enhancement in Magnetic Resonance Imaging using 5-aminolevulinic Acid Induced Protoporphyrin IX for High-Grade Gliomas: A Prospective Case Study and Clinical Implications. (2017)
  • 著者名/発表者名: Yamamoto J, Kakeda S, Yoneda T, Ogura S, Shimajiri S, Tanaka T, Korogi Y, Nishizawa S
  • 雑誌名: Oncol Lett 巻: 13 号: 1 ページ: 1269-1275
  • DOI: 10.3892/ol.2017.6174
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] 5-Aminolevulinic acid enhances mitochondrial stress upon ionizing irradiation exposure and increases delayed production of reactive oxygen species and cell death in glioma cells (2017)
  • 著者名/発表者名: Ueta K, Yamamoto J, Tanaka T, Nakano Y, Kitagawa T, Nishizawa S
  • 雑誌名: International journal of molecular medicine 巻: 39 号: 2 ページ: 387-398
  • DOI: 10.3892/ijmm.2016.2841
  • 査読あり
• [雑誌論文] Intracranial Neurenteric Cyst with an Enhanced Mural Nodule and Melanin Pigmentation (2017)
  • 著者名/発表者名: Yamamoto J, Shimajiri S, Akiba D, Nakano Y, Nishizawa S
  • 雑誌名: World neurosurgery 巻: 97 ページ: 758.e11-758.e19
  • DOI: 10.1016/j.wneu.2016.09.126
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Pilocytic Astrocytoma Presenting with Atypical Features on Magnetic Resonance Imaging (2015)
  • 著者名/発表者名: Nakano Y, Yamamoto J, Takahashi M, Soejima Y, Akiba D, Kitagawa T, Ueta K,Miyaoka R, Umemura T, Nishizawa S
  • 雑誌名: Journal of Neuroradiology 巻: 42 号: 5 ページ: 278-278
  • DOI: 10.1016/j.neurad.2014.09.001
  • 査読あり
• [雑誌論文] 5-Aminolevulinic acid-induced protoporphyrin IX with multi-dose ionizing irradiation enhances host antitumor response and strongly inhibits tumor growth in experimental glioma in vivo (2015)
  • 著者名/発表者名: Junkoh Yamamoto, Shun-ichiro Ogura, Shohei Shimajiri, Yoshiteru Nakano, Daisuke Akiba, Takehiro Kitagawa, Kunihiro Ueta, Tohru Tanaka and Shigeru Nishizawa
  • 雑誌名: Molecular Medicine Reports 巻: in press 号: 3 ページ: 1813-1819
  • DOI: 10.3892/mmr.2014.2991
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] 5-Aminolevulinic acid strongly enhances delayed intracellular production of reactive oxygen species (ROS) generated by ionizing irradiation: Quantitative analyses and visualization of intracellular ROS production in glioma cells in vitro. (2015)
  • 著者名/発表者名: Kitagawa T, Yamamoto J, Tanaka T, Nakano Y, Akiba D, Ueta K, Nishizawa S
  • 雑誌名: Oncolory Reports 巻: 33 号: 2 ページ: 583-590
  • DOI: 10.3892/or.2014.3618
  • 査読あり / オープンアクセス
• [学会発表] 悪性グリオーマ細胞における5-ALA併用放射線照射:ミトコンドリアにおけるPpIX 産生量と遅発性活性酸素種産生との関連 (2017)
  • 著者名/発表者名: 山本淳考、中野良昭、北川雄大、植田邦裕、田中徹、西澤茂
  • 学会等名: 第7回ポルフィリン ALA学会年会
• [学会発表] グリオーマ細胞株における 5-ALA併用下放射線照射後に増加する遅発性活性酸素種とミトコンドリアの局在 (2017)
  • 著者名/発表者名: 山本淳考、中野良昭、北川雄大、植田邦裕、田中徹、西澤茂
  • 学会等名: 第13回日本脳神経外科光線力学学会
• [学会発表] 5-ALAによるマクロファージからのプロスタグランジンE2産生を介する免疫抑制機構の解明 (2017)
  • 著者名/発表者名: 中野良昭、山本淳考、高橋麻由、齋藤健、高松聖史郎、近藤弘久、長坂昌平、西澤茂
  • 学会等名: 76回日本脳神経外科学会総会
• [学会発表] 5-ALAと放射線照射によるグリオーマ治療―マクロファージによる腫瘍細胞傷害活性 (2016)
  • 著者名/発表者名: 中野良昭、山本淳考、高橋麻由、秋葉大輔、植田邦裕、梅村武部、鈴木恒平、宮地裕士、長坂昌平、西澤茂
  • 学会等名: 75回日本脳神経外科学会総会
  • 発表場所: 福岡国際会議場（福岡県福岡市）
  • 年月日: 2016-09-29
• [学会発表] Atypical features on magnetic resonance imaging of pilocytic astrocytoma (2016)
  • 著者名/発表者名: Yoshiteru Nakano, Junkoh Yamamoto, Shigeru Nishizawa
  • 学会等名: 13th Meeting of Asian Society for Neuro-Oncology
  • 発表場所: Sydney Australia
  • 年月日: 2016-09-11
  • 国際学会
• [学会発表] 5-ALAと放射線照射によるグリオーマ治療におけるマクロファージを介した免疫機序の解析 (2016)
  • 著者名/発表者名: 中野良昭、山本淳考、高橋麻由、秋葉大輔、北川雄大、植田邦裕、梅村武部、鈴木恒平、宮地裕士、長坂昌平、西澤茂
  • 学会等名: 12回日本脳神経外科光線力学学会
  • 発表場所: はまぎんホール（神奈川県横浜市）
  • 年月日: 2016-06-25
• [学会発表] 5-ALAと放射線照射によるグリオーマ治療―マクロファージの免疫抑制機構の解析 (2015)
  • 著者名/発表者名: 中野良昭，山本淳考，高橋麻由，出井勝，副島慶輝，秋葉大輔，植田邦裕，梅村武部，西澤茂
  • 学会等名: 74回日本脳神経外科学会総会
  • 発表場所: ロイトン札幌(北海道札幌市)
  • 年月日: 2015-10-14
• [学会発表] Ionizing irradiation with 5-aminolevulinic acid(ALA)-induced protoporphyrin Ⅳ (2014)
  • 著者名/発表者名: 山本淳考, 北川雄大, 田中徹, 植田邦裕, 秋葉大輔, 中野良昭, 西澤茂
  • 学会等名: 2nd International ALA and Porphyrin Symposium (IAPS2)
  • 発表場所: 東京大学医科学研究所(東京都港区白金台)
  • 年月日: 2014-11-15 – 2014-11-16
• [学会発表] 5-ALAと放射線照射によるグリオーマ治療―マクロファージからのサイトカイン産生の解析 (2014)
  • 著者名/発表者名: 中野良昭, 山本淳考, 高橋麻由, 副島慶輝, 秋葉大輔, 北川雄大, 植田邦裕,宮岡亮, 梅村武部, 西澤茂
  • 学会等名: 73回日本脳神経外科学会総会
  • 発表場所: グランドプリンスホテル新高輪(東京都港区高輪)
  • 年月日: 2014-10-09 – 2014-10-11
• [学会発表] Analysis of anti-glioma effects by subtype of microglia (2014)
  • 著者名/発表者名: Nakano Y, Yamamoto J, Takahashi M, Soejima Y, Akiba D, Kitagawa T, Ueta K, Miyaoka R,Umemura T, Nishizawa S
  • 学会等名: 11th Meeting of Asian Society for Neuro-Oncolog
  • 発表場所: Istanbul(Turkey)
  • 年月日: 2014-09-11 – 2014-09-14
• [学会発表] 5-aminolevulinic acid-induced protoporphyrin IX with multi-dose ionizing irradiation strongly inhibits tumor growth in experimental glioma in vivo study (2014)
  • 著者名/発表者名: Yamamoto J, Ogura S, Nakano Y, Akiba D, Kitagawa T, Ueta K,Tanaka T, Nishizawa S
  • 学会等名: 11th Meeting of Asian Society for Neuro-Oncolog
  • 発表場所: Istanbul(Turkey)
  • 年月日: 2014-09-11 – 2014-09-14
• [学会発表] ラットグリオーマ皮下腫瘍モデルにおける5-aminolevlinic acid(ALA)を併用した放射線照射後の組織学的変化 (2014)
  • 著者名/発表者名: 山本淳考, 小倉俊一郎, 田中徹, 北川雄大, 秋葉大輔, 中野良昭, 植田邦裕, 西澤茂
  • 学会等名: 第10回日本脳神経外科光線力学学会
  • 発表場所: オークラアクトシティ浜松(静岡県浜松市)
  • 年月日: 2014-06-28