アポトーシスを含む静止期腫瘍細胞反応も加味したDNA損傷処置修飾薬剤選抜法の確立

2000 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 12557074
• 研究機関: 京都大学
• 研究代表者: 増永 慎一郎 京都大学, 原子炉実験所, 助教授 (80238914)
• 研究分担者: 小野 公二 京都大学, 原子炉実験所, 教授 (90122407) ; 堀 均 徳島大学, 工学部, 教授 (90119008)
• キーワード: 休止期腫瘍細胞 / 生体還元物質 / Tirapazamine / 低温度温熱処置 / 再酸素化現象 / 分裂死 / アポトーシス / 原子炉中性子線

研究概要

低酸素細胞毒素の生体還元物質Tirapazamine投与は、化学放射線療法や低温度温熱処置併用化学放射線療法において、殺細胞効果を増強する併用薬剤として非常に有用であることが示され、また、血管新生阻害剤のTNP-470処置後の腫瘍に対してもTirapazamineを併用する放射線照射や抗癌剤投与が有効である事も明らかになった。
SCCVII腫瘍においては、Tirapazamineやシスプラチン処置後には低温度温熱処置後と同様に腫瘍内の低酸素細胞分画が低下し、ブレオマイシン処置後では放射線照射後と同様に腫瘍内の低酸素細胞分画が上昇する事が明らかになり、分割して反復治療された場合の腫瘍内の酸素化状態の変化に応じた適切な処置の選択も多少なりとも可能になった。
一方、以前、我々が明らかにしたように、X線照射は、Q腫瘍細胞からP腫瘍細胞への再分布現象(recruitment)を誘導するが、Tirapazamine投与は、逆に、P腫瘍細胞からQ腫瘍細胞への再分布現象を誘導する事も今回の研究で明らかになった。
当実験所で施行されている中性子捕捉療法に関する研究では、腫瘍内の低酸素細胞分画に占める急性及び慢性低酸素細胞分画の比の異なった2種の腫瘍に原子炉中性子線照射し、その後の再酸素化現象の分析から、原子炉中性子線の放射線生物学的な特性も明らかとなった。
従来、細胞の分裂死(増殖死)に密接に関連するとされる微小核出現率を指標に感受性を検出してきたが、アポトーシス死を指標とする感受性の検出法もまた、我々が開発した固形腫瘍内Q細胞の感受性検出法に適用可能であることが、分裂死を主体とするものからアポトーシス死を主体とするものまでの4種類の腫瘍細胞系を用いることによって既に確認された。

研究成果

• [文献書誌] S.Masunaga et al.: "Combined effects of tirapazamine and mild hyperthermia on anti-angiogenic agent (TNP-470) treated tumors - reference to the effect on intratumor quiescent cells."Int.J.Radiat.Oncol.Biol.Phys.. 47(3). 799-807 (2000)
• [文献書誌] S.Masunaga et al.: "Usefulness of tirapazamine as a combined agent in chemoradiation and thermo-chemoradiation therapy at mild temperatures - reference to the effect on intratumor quiescent cells."Jpn.J.Cancer.Res.. 91(5). 566-572 (2000)
• [文献書誌] S.Masunaga et al.: "Change in oxygenation status in intratumor total and quiescent cell populations following γ-ray irradiation, tirapazamine administration, cisplatin injection, and bleomycin treatment"Br.J.Radiol.. 73(Sep). 978-986 (2000)
• [文献書誌] S.Masunaga et al.: "Changes in the sensitivity of intratumor cells during fractionated tirapazamine administration."Jpn.J.Cancer Res.. 91(7). 731-736 (2000)
• [文献書誌] K.Ono et al.: "The combined effect of electroporation and borocaptate in boron neutron capture therapy for murine solid tumors."Jpn.J.Cancer Res.. 91(8). 853-858 (2000)
• [文献書誌] S.Masunaga et al.: "Radiobiological significance of apoptosis and micronucleation in quiescent cells within solid tumors following γ-ray irradiation."Int.J.Radiat.Oncol.Biol.Phys.. (in press).
• [文献書誌] S.Masunaga et al.: "Radiobiological characteristics of reactor neutron beams based on reoxygenation phenomena in murine solid tumors."Exp.Oncol.. (in press).
• [文献書誌] S.Kasai,H.Nagasawa,H.Hori, et al.: "New Antimetastatic Hypoxic Cell Radiosensitizer : Design, Synthesis, and Biological Activities of 2-Nitroimidazole-acetamide, TX-1877, and Its Analogues."Bioorg.Med.Chem.. 9(2). 453-464 (2001)
• [文献書誌] H.Nagasawa,Hori,H. et al.: "Apoptosis induction in HCT116 cells by cytochalasins isolated from the fungus Daldinia vernicosa."Phytomedicine.. 6(6). 403-409 (2000)