腫瘍細胞における放射線抵抗性機序とミトコンドリア機能に関する研究

2003 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 14571795
• 研究機関: 鹿児島大学
• 研究代表者: 河野 一典 鹿児島大学, 医学部・歯学部附属病院, 助手 (50108750)
• 研究分担者: 犬童 寛子 鹿児島大学, 大学院・医歯学総合研究科, 助手 (00301391) ; 平木 嘉幸 鹿児島大学, 医学部・歯学部附属病院, 講師 (90264423) ; 馬嶋 秀行 鹿児島大学, 大学院・医歯学総合研究科, 教授 (60165701) ; 富田 和男 鹿児島大学, 大学院・医歯学総合研究科, 助手 (60347094)
• キーワード: 放射線感受性 / 放射線抵抗性 / 抗癌剤耐性 / MnSOD

研究概要

放射線に対する高感受性化に関しては、p53,ATM, DNAPKc, BRCA等の遺伝子の関与が示されている。一方、これまで臨床的に再発癌においては放射線および化学療法に対して抵抗性を示すことが知られており、抗癌剤に対してはMDR遺伝子の発現などが考えられている。しかし、放射線に対する抵抗性の獲得機序についてはほとんど明らかにされていない。本研究は、化学療法ならびに放射線の抵抗性発現の解明を目的として行われた。
我々は、ヒト頭頚部の扁平上皮癌から得られた7株の培養細胞株を用い、低濃度の抗癌剤(シスプラチン;CDDPおよびブレオマイシン;BLM)存在下で培養維持することによって抵抗性を示すことを見いだした。7株の内では、SCC61細胞株が最も抗癌剤および放射線抵抗性を示した。このSCC61細胞株から得られた細胞株(SCCCDDP, SCCBLM)は親株に比較してCDDPおよびBLMに対して抵抗性を示したばかりでなく、放射線に対しても抵抗性を示した。SCC61細胞株から、BLM 0.2μg/ml、12週処置を行い得た1クローン(SBLM24)、及びBLM0.01μg/mlから次第に0.2μg/mlまで20週培養し得た12クローンを用い、そのBLM処置に対する感受性をその増殖率を50%にさせる薬剤濃度(IC50)を調べると、全クローンで抵抗性を得、特に7クローンでは4倍以上の濃度になった。これらのクローンの生存率曲線を調べ、抵抗について調べると、5クローンで親株(SCC61)と比較し著しい抵抗性を示した。これらの5クローンのMnSOD量を調べると3つのクローンで親株と比較し、MnSOD量が著しく増大して認められたが2株では増大を認めなかった。従って、BLM抵抗性は、細胞のMnSOD増加を伴うものと、そうでは無いもので示され、複数の要因により抵抗性を示す事が示唆された。

研究成果

• [文献書誌] F.Hirai, K.Tomita, H.P.Indo, D.K.St.Clair, T.Ozawa, H.J.Majima et al.: "Mitochondrial Signal Lacking Manganese Superoxide Dismutase Failed to Prevent Cell Death by Reoxygenation following Hynoxia in a Human Pancreatic Cancer Cell Line, KP4."Antioxidant & Redox Signaling. (in press). (2004)
• [文献書誌] H.Kariyazono, K.Nakamura, H.J.Majima, R.Sakata, K.Yamada et al.: "Evaluation of anti-platelet aggregatory effects of aspirin, cilostazol and ramatroban on platelet-rich plasma and whole blood."Blood Coagulation & Fibrinolysis. (in press). (2004)
• [文献書誌] S.Kakinuma, A.Kubo, Y.Amasaki, K.Nojima, H.Majima et al.: "Loss of heterozygosity in heavy-ion-induced murine T-cell lymphomas."Biological Sciences in Space. 17・3. 187 (2003)