超音波生体作用の研究及び新しい高率遺伝子導入超音波システムの開発

2006 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 18800075
• 研究機関: 福岡大学
• 研究代表者: FERIL Loreto B. 福岡大学, 医学部, 助手 (10435109)
• キーワード: 超音波 / 遺伝子導入 / 化学療法 / 細胞培養

研究概要

1.超音波を用いた細胞の壊死、増殖抑制効果、遺伝子導入におけるvivoを想定した超音波照射方法
In-vitroにおける、vivoを想定した超音波照射方法による細胞の壊死(アポトーシスを含む)、増殖抑制の効果、遺伝子の導入について検討した。超音波と温熱療法(41-44℃)や低帳状態(0.45N)、との併用効果も比較検討した。マイクロバブルはOptison、Liposome bubbles、SonoVue、SonaZoidを使用した。細胞はhuman leukemia(U937)細胞、HeLa細胞、ヒト神経線維腫細胞、melanoma(C32)細胞、melanocyteを使用した。
2.In-vivoにおける実験
注射器を用いてヌードマウスの右大腿根部背側皮下にmelanoma細胞を注入した。注射から2週間後よりmelanomaが増殖し形成した腫瘍に上記1で検討した条件を用いて超音波を2週間毎日照射した。In-vivoにおける実験で、melanoma細胞の増殖抑制効果が確認され、上記1のvivoを想定したin-vitroの実験を裏付ける結果となった。
3.超音波照射による遺伝子導入のメカニズムの検討
超音波照射による遺伝子導入のメカニズムを検討するために、マイクロマニピュレータ下で、HeLa細胞に小孔を開け、遺伝子が受動的に細胞内に導入されるかを観察した。遺伝子は受動的に導入されることが確認されたが、超音波を用いた能動的な導入方法と比較して、明らかに低い導入率であることが証明された。

研究成果

• [雑誌論文] Identification of genes responsive to low intensity pulsed ultrasound in a human leukemia cell line Molt-4 (2007)
  • 著者名/発表者名: Yoshiaki Tabuchi a, Hidetaka Ando C, Ichiro Takasaki a, Loreto B.Feril Jr b, e, Qng-Li Zhao b, Ryohei Ogawa b, Nobuki Kudo d, Katsuro Tachibana e, Takashi Kondo
  • 雑誌名: Cancer Letters 246 ページ: 149-156
• [雑誌論文] Biomolecular effects of low intensity ultrasound : apoptosis, sonotransfection, and gene expression. (2007)
  • 著者名/発表者名: Feril LB Jr, Kondo T, Tabuchi, Ogawa R, Zhao Q-L, Nozaki T, Toru Y, Kudo N, Tachibana K
  • 雑誌名: Japanese Journal of Applied Physics (in press)
• [雑誌論文] Bioeffects of Ultrasound for Therapy (2007)
  • 著者名/発表者名: Feril LB Jr, Tachibana K, Yamaguchi K, Ogawa K, Dantsuji Y, Irie Y, Endo H
  • 雑誌名: Philippine Physics Journal (in press)
• [雑誌論文] Biological Effects of Ultrasound : Sonomechanical Mechanism, and Its Implication on Therapy and Biosafety (2007)
  • 著者名/発表者名: Feril LB Jr, Kondo T, Tachibana K, Ogawa R, Ogawa K
  • 雑誌名: Therapeutic Ultrasound : 5th International Symposium on Therapeutic Ultrasound (in press)
• [雑誌論文] Ultrasound in Medicine : To Search and diseased Tissues. (2006)
  • 著者名/発表者名: Feril LB Jr, Tachibana K.
  • 雑誌名: Philippine Physics journal 28 ページ: 67-72
• [雑誌論文] Optimized ultrasound-mediated gene transfection in cancer cells. (2006)
  • 著者名/発表者名: Feril LB Jr, Ogawa R, Tachibana K, Kondo T.
  • 雑誌名: Cancer Sci. 97(10) ページ: 1111-1114