がん幹細胞の放射線応答を指標とした至適な放射線治療効果増強法を目指した基礎的研究

2015 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 24591860
• 研究機関: 国立研究開発法人国立がん研究センター
• 研究代表者: 秋元 哲夫 国立研究開発法人国立がん研究センター, 先端医療開発分野, 分野長 (10261851)
• 研究期間 (年度): 2012-04-01 – 2016-03-31
• キーワード: 放射線感受性 / がん幹細胞 / HPV感染 / 頭頚部癌 / 治療抵抗性

研究実績の概要

がん幹細胞が治療の反応性や治癒可能性に密接に関与していることが指摘され、放射線感受性に関しても非がん幹細胞と比較してがん幹細胞が放射線抵抗性であることを示唆する報告が相次いである。その機序として、放射線によるDNA損傷に対する高い修復能力、増殖能力の維持や再酸素化などのがん幹細胞の放射線応答の特徴に起因するものであることが分かってきているが、その詳細や臨床的な意義については、十分に解明されているとは言えない。そこで、本研究は、がん幹細胞の放射線応答を指標とした至適でかつ効率的な放射線治療効果増強法の確立を主目的にして立案された。平成２４年度および２５年度は培養細胞を用いた基礎的な研究を実施し、それ以降は強度変調放射線治療で根治照射を施行した中咽頭癌症例の予後とHPV感染の指標であるp16発現とがん幹細胞マーカーであるCD44の発現との相関について検討をした。対象５８例の３年全生存、無増悪生存および局所領域制御は73%、64%および76%,であり、CD44陰性群の無増悪および局所領域制御率は86%、 93%,であり、CD４４陽性の57% および70%に比較して有意の良好であった。p16とCD44の統合解析ではCD44陽性/p16陰性の予後が最も不良であった。これらの結果は、がん幹細胞の腫瘍内の多寡が放射線治療の効果や予後予測に重要であることを示すもので、重要な予後因子およびがん細胞の放射線応答で大きな役割を果たしていることを示唆するものと考えている

研究成果

• [雑誌論文] Impact of expression of CD44, a cancer stem cell marker, on the treatment outcomes of intensity-modulated radiotherapy in patients with oropharyngeal squamous cell carcinoma. (2016)
  • 著者名/発表者名: Motegi A, Arahira S, Zenda S, Hayashi R, Fujii M, Akimoto T
  • 雑誌名: Int J Radiat Oncol Biol Phys 巻: 94(3) ページ: 461-468
  • DOI: 10.1016/j.ijrobp.2015.11.019
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Phase II study of proton beam therapy as a nonsurgical approach for mucosal melanoma of the nasal cavity or para-nasal sinuses (2016)
  • 著者名/発表者名: Zenda S, Akimoto T, Mizumoto M, Hayashi R, Arahira S, Okumura T, Sakurai H
  • 雑誌名: Radiother Oncol 巻: 118(2) ページ: 267-71
  • DOI: 10.1016/j.radonc.2015.10.025
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Neuropathic Pain Features in Patients with Bone Metastases (2016)
  • 著者名/発表者名: Nakamura N, Takahashi O, Zenda S, Kawamori J, Ogita M, Onozawa M, Arahira S, Toshima M, Motegi A, Hirano Y, Hojo H, Akimoto T
  • 雑誌名: Clin Oncol (R Coll Radiol) 巻: 28 ページ: 204-208
  • DOI: 10.1016/j.clon.2015.10.007
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Accelerated radiotherapy for T1―T2 glottic cancer (2015)
  • 著者名/発表者名: Motegi A, Kawashima M, Arahira S, Zenda S, Toshima M, Onozawa M, Hayashi R, Akimoto T
  • 雑誌名: Head and Neck 巻: 7(4) ページ: 579-84
  • DOI: 10.1002/hed.23641
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著 / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Phase II trial of chemoradiotherapy with S-1 plus cisplatin for unresectable locally advanced head and neck cancer (JCOG0706) (2015)
  • 著者名/発表者名: Tahara M, Kiyota N, Mizusawa J, Nakamura K, Hayashi R, Akimoto T, Hasegawa Y, Iwae S, Monden N, Matsuura K, Fujii H, Onozawa Y, Homma A, Kubota A, Fukuda H, Fujii M
  • 雑誌名: Cancer Sci 巻: 106(6) ページ: 726-33
  • DOI: 10.1111/cas.12657
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著