低エネルギー超音波を利用した新しい非侵襲的癌治療システムの確立

2009 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 20500432
• 研究機関: 福岡大学
• 研究代表者: LORETO B Feril 福岡大学, 医学部, 講師 (10435109)
• 研究分担者: 立花 克郎 福岡大学, 医学部, 教授 (40271605) ; 遠藤 日富美 福岡大学, 医学部, 助教 (00435108)
• キーワード: Low-intensity ultrasound / Bioeffects / Sonotransfection / Cancer Therapy / Sonoporation

研究概要

3つのプロジェクト下での研究を行っている。これらの研究には1.低張液下で膨張した細胞に対する超音波の影響、2.がん細胞、メラノーマ、正常メラノサイトの成長に対するvery low-intensity超音波の影響、3.メラノーマ細胞内へのインターフェロンβやインターフェロンγ遺伝子のsonotransfection効果、が含まれる。低張液を用いた実験では、殺細胞性は細胞の膨張と正の相関を示す(最大で2倍)ことがわかった。同様の細胞膜傷害が低張液下のHeLa細胞でもPI染色を用いて観察される可能性が示唆された。In vivoを想定した循環シミュレーションシステムでも低張液下で超音波による殺細胞性が増すという類似した結果が得られた。これらの結果から、軽度の低張性環境ではがん治療、特に白血病の超音波治療効果を増す可能性が示される。また、治療効果増強と細胞の膨張とが関連しているというデータから、低張下治療でのsonicationの適切なタイミングを確認する上で重要な結果が得られた。低侵襲性超音波の影響に関しては、in vitroでは両細胞株の成長は3日目で43.24%まで阻害されうることが示された。In vivoでは、2週目において治療群では2.6±1.8、非治療群では7.0±4.1の増大と腫瘍成長は著明に阻害されることがわかった。マウスの体重は非治療群で平均7.15%減ったのに対して、治療群では平均で3.7%のみの減少であった。腫瘍の成長は阻害し、腫瘍による体重減少が少なかったことから、この治療はマウスの全身的健康状態を改善したことが示唆される。インターフェロンγあるいはインターフェロンを併用したsonotransfectionも抗がん作用があることが示された。

研究成果

• [雑誌論文] Hypotonia-induced cell swelling enhances ultrasound-induced mechanical damage on cancer cells (2010)
  • 著者名/発表者名: Feril LB Jr, Tachibana K, Kondo T, Ogawa R, Zhao QL, Yamaguchi K, Ogawa K, Endo H, Irie Y, Harada Y.
  • 雑誌名: Journal of Medical Ultrasonics 37 ページ: 3-8
  • 査読あり
• [雑誌論文] Therapeutic high intensity focused ultrasound (2010)
  • 著者名/発表者名: Feril LB Jr, Tachibana K, Kondo T
  • 雑誌名: Philippine Journal of Physics 32
  • 査読あり
• [雑誌論文] Enhancement of artificial promoter activity by ultrasound-induced oxidative stress (2009)
  • 著者名/発表者名: Ogawa R, Lee S, Izumi H, Kagiya G, Yoshida T, Watanabe A, Morii A, Kakutani S, Kondo T, Feril LB Jr, Ishimoto T.
  • 雑誌名: Utrasonics Sonochemistry 16 ページ: 379-386
  • 査読あり
• [雑誌論文] Low-intensity ultrasound adjuvant therapy : The enhancement of doxorubicin-induced cytotoxicity and the acoustic mechanisms involved (2009)
  • 著者名/発表者名: Kondo T, Yoshida T, Ogawa R, Hasaan MA, Furusawa Y, Zhao QL, Watanabe A, Morii A, Feril LB Jr, Tachibana K, Kitagawa H, Tabuchi Y, Takasaki I, Shehata MH, Kudo N, Tsukada K.
  • 雑誌名: Journal of Medical Ultrasonics 36 ページ: 61-68
  • 査読あり
• [雑誌論文] (2009)
  • 著者名/発表者名: Feril, LB Jr.
  • 雑誌名: Ultrasound-mediated gene transfection, Chapter 10, Gene Therapy of Cancer 2^<nd> Edition, Methods in molecular biology(Humana Press, Hatfield, Hertfordshire, AL10 9AB, UK.) ページ: 179-194
• [学会発表] HIFU : Updates on Therapeutic Ultrasound (2010)
  • 著者名/発表者名: Feril, LB Jr.
  • 学会等名: 8^<th> Annual Convention of the Philippine Society of Ultrasound in Clinical Medicine, Inc.(PSUCMI)
  • 発表場所: Manila, Philippines
  • 年月日: 20100319-20100320
• [学会発表] Medical education and public health in the Philippines (2010)
  • 著者名/発表者名: Feril, LB Jr.
  • 学会等名: Fukuoka Philippine Friendship Association
  • 発表場所: Fukuoka City, Japan
  • 年月日: 2010-01-11
• [学会発表] Echo-contrast agent, Sonazoid, enhances inhibition of cancer cell growth by ultrasound in vitro, but not in vivo (2009)
  • 著者名/発表者名: Feril, LB Jr.
  • 学会等名: 11^<th> International Symposium on Ultrasound Contrast Imaging ; and 1^<st> ASIAN Conference on Ultrasound Contrast Imaging
  • 発表場所: Kunming, China
  • 年月日: 20091218-20091220
• [学会発表] Hypotonia-induced cell swelling enhances ultrasound-induced mechanical damage on cancer cells (2009)
  • 著者名/発表者名: Feril, LB Jr.
  • 学会等名: 12^<th> Congress of the World Federation for Ultrasound in Medicine and Biology
  • 発表場所: Sydney, Australia
  • 年月日: 20090830-20090903
• [備考]
  • URL: http-//resweb2.jhk.adm.fukuoka-u.ac.jp/FukuokaUnivHtml/info/4237/R110E.html