温熱によるがん幹細胞活性化抑制機構の解明

2013 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 23390303
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 放射線科学
• 研究機関: 群馬大学
• 研究代表者: 高橋 昭久 群馬大学, 先端科学研究指導者育成ユニット, 准教授 (60275336)
• 研究期間 (年度): 2011-04-01 – 2014-03-31
• キーワード: 放射線治療 / 温熱治療 / 感受性 / がん幹細胞 / DNA二本鎖切断

研究概要

X線抵抗性がん細胞は親株細胞と比べて、X線照射後DNA損傷が早期に消失するが、温熱処理後に差は少なく、温熱感受性に差がないことを示した。また、いずれの細胞でもがん幹細胞マーカー陽性の集団がX線照射後に増加するのに、等生存率の温熱処理後では増加量が少なかった。温熱はがん幹細胞にも殺細胞効果があることが示唆された。
放射線に増感効果の認められるNHEJ阻害剤の濃度においても、温熱では増感効果が認められなかった。一方、HR阻害剤では温熱の増感効果が高まることを明らかにした。温熱でDNA二本鎖切断が生じ、NHEJ修復が阻害されることが、温熱によるがん幹細胞活性化抑制機構の一要因であることが示唆された。

研究成果

• [雑誌論文] Degradation of initiator tRNA^<Met> by Xrn1/2 v ia its accumulation in the nucleus of heat-treated HeLa cells (2013)
  • 著者名/発表者名: Watanabe K, Miyagawa R, T omikawa C, Mizuno R, T akahashi A, Hori H, Ijiri K
  • 雑誌名: Nucleic A cids Res 巻: 41 ページ: 4671-4685
  • DOI: 10.1093/nar/gkt153
  • 査読あり
• [雑誌論文] Activation of the AKT/cyclin D1/Cdk4 survival signaling pathway in radioresistant cancer stem cells (2012)
  • 著者名/発表者名: Shimura T, Noma N, Oikawa T, Ochiai Y, Kakuda S, Kuwahara Y, T akai Y, T akahashi A, Fukumoto M
  • 雑誌名: Oncogenesis 巻: 1 ページ: e12
  • DOI: 10.1038/oncsis.2012.12
  • 査読あり
• [雑誌論文] DNA double-strand breaks induced by cavitational mechanical effects of ultrasound in cancer cell lines (2012)
  • 著者名/発表者名: Furusawa Y, Fujiwara Y, Campbell P, Zhao Q-L, Ogawa R, Hassan MA, T abuchi Y, T akasaki I, Takahashi A, Kondo T
  • 雑誌名: PLoS ONE 巻: 7 ページ: e29012
  • DOI: 10.1371/journal.pone.0029012
  • 査読あり
• [雑誌論文] siRNA targeted for nbs1 enhances heat sensitivity in human anaplastic thyroid carcinoma cells (2011)
  • 著者名/発表者名: Okamoto N, Takahashi A, Ota I, Ohnishi K, Mori E, Kondo N, Noda T, Nakagawa Y, Uemura H, Y ane K, Hosoi H, Ohnishi T
  • 雑誌名: Int J Hyperthermia 巻: 27 ページ: 297-304
  • DOI: 10.3109/02656736.2010.545365
  • 査読あり
• [学会発表] 放射線抵抗性がん幹細胞様細胞における温熱感受性 (2013)
  • 著者名/発表者名: 高橋昭久, 馬洪玉, 久保誠, 中川彰子, 吉田由香里, 桑原義和, 福本学
  • 学会等名: 日本ハイパーサーミア学会第30回大会
  • 発表場所: 横浜シンポジア(神奈川県)
  • 年月日: 2013-08-31
• [学会発表] 放射線抵抗性がん幹細胞様細胞に対する温熱感受性 (2013)
  • 著者名/発表者名: 高橋昭久, 馬洪玉, 久保誠, 中川彰子, 吉田由香里, 桑原義和, 福本学
  • 学会等名: 第17回関東ハイパーサーミア研究会/全身ハイパーサーミア研究会合同学術研究会
  • 発表場所: 東京厚生年金病院 (東京都)
  • 年月日: 2013-03-02
• [学会発表] 相同組換え修復関連 Rad51 阻害剤 B02 による温熱増感効果 (2013)
  • 著者名/発表者名: 高橋昭久, 馬洪玉, 久保誠, 中川彰子, 小町麻由美, 磯野真由, 吉田由香里
  • 学会等名: 第18回関東ハイパーサーミア研究会/全身ハイパーサーミア研究会合同学術研究会
  • 発表場所: ホテルニューイタヤ (栃木県)
  • 年月日: 2013-02-01
• [学会発表] ATM is the predominant kinase involved in the phosphorylation of histone H2AX after heating (2012)
  • 著者名/発表者名: Takahashi A, Mori E, Chen DJ, Ohnishi T
  • 学会等名: 11th International Congress of Hyperthermic Oncology
  • 発表場所: ハイアットリージェンシー京都 (京都府)
  • 年月日: 2012-08-29
• [学会発表] A priming heat treatment can induce the development of heat- and radio-resistance v ia HSPs, regardless of p53-gene status (2012)
  • 著者名/発表者名: Takahashi A, Ohnishi T
  • 学会等名: 11th International Congress of Hyperthermic Oncology
  • 発表場所: ハイアットリージェンシー京都 (京都府)
  • 年月日: 2012-08-29
• [学会発表] 放射線抵抗性細胞における温熱感受性についての検討 (2012)
  • 著者名/発表者名: 高橋昭久, 馬洪玉, 久保誠, 中川彰子, 吉田由香里, 桑原義和, 福本学
  • 学会等名: 第18回癌治療増感研究シンポジウム
  • 発表場所: 大阪大学(大阪府)
  • 年月日: 2012-06-09
• [学会発表] 温熱感受性を決定する分子機構 (2012)
  • 著者名/発表者名: 高橋昭久
  • 学会等名: 第16回関東ハイパーサーミア研究会/全身ハイパーサーミア研究会合同学術研究会
  • 発表場所: 埼玉医科大学かわごえクリニック (埼玉県)
  • 年月日: 2012-03-24
• [学会発表] Target genes deciding heat sensitivity (2011)
  • 著者名/発表者名: Takahashi A
  • 学会等名: 第70回日本癌学会学術総会
  • 発表場所: 名古屋国際会議場(愛知県)
  • 年月日: 2011-10-04
• [学会発表] 温熱感受性に対する DNA 二本鎖切断修復の役割について (2011)
  • 著者名/発表者名: 高橋昭久
  • 学会等名: 日本ハイパーサーミア学会第28回大会
  • 発表場所: ウインクあいち (愛知県)
  • 年月日: 2011-09-10
• [学会発表] DNA 修復を標的とした温熱増感研究 (2011)
  • 著者名/発表者名: 高橋昭久, 森英一朗, 近藤夏子, 野田太一, 梶原淳久, 長谷川正俊, 大西武雄
  • 学会等名: 第17回癌治療増感研究シンポジウム
  • 発表場所: 赤門鍼灸柔整専門学校(宮城県)
  • 年月日: 2011-06-08
• [図書] Inc. "Heatinduced DNA damage" In: Cellular Response to Physical Stress and Therapeutic Application (2013)
  • 著者名/発表者名: Takahashi A, Eiichiro Mori, Takeo Ohnishi
  • 総ページ数: 204(135-147)
  • 出版者: Nova Science Publishers
• [備考]
  • URL: http://asrldu.dept.med.gunma-u.ac.jp/atakahashi/akihisa_takahashi.html