2018 Fiscal Year Final Research Report

Effective combination of heavy ion beams and anti-VEGF antibody by targeting neural tumor stem cells

Research Project

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Project/Area Number	15H04909
Research Category	Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
Allocation Type	Single-year Grants
Section	一般
Research Field	Radiation science
Research Institution	Nara Medical University
Principal Investigator	Hasegawa Masatoshi 奈良県立医科大学, 医学部, 教授 (50251111)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	下田絵美子奈良県立医科大学, 医学部附属病院, 研究員 (00596950) 大野達也群馬大学, 重粒子線医学推進機構, 教授 (10344061) 若月優自治医科大学, 医学部, 教授 (40399449) 若井展英奈良県立医科大学, 医学部, 助教 (50745338) 八巻香織奈良県立医科大学, 医学部附属病院, 研究員 (50789881) 三浦幸子奈良県立医科大学, 医学部, 講師 (60597095) 井上和也奈良県立医科大学, 医学部附属病院, 研究員 (20596952)
Research Collaborator	Mori Eiichiro
Project Period (FY)	2015-04-01 – 2018-03-31
Keywords	神経系腫瘍 / 幹細胞 / CD133 / Nestin / 抗VEGF抗体 / 重粒子線
Outline of Final Research Achievements	To evaluate the efficacy of the combination of X-ray or high-LET carbon ion beams and anti-VEGF antibody for high grade neural or glial tumors, in vitro and in vivo studies were performed. In vitro study: VEGF was constantly secreted from glioma cells (U251) and radiation had a little influence on the secretion of VEGF by residual glioma cells even after 1-4 Gy irradiation. Glioma cell proliferation was not suppressed by anti-VEGF antibody (bevacizumab) alone. In vivo study: tumor growth delay was induced by carbon ion beam irradiation, but not evident by anti-VEGF antibody (bevacizumab) alone. Residual tumor cells after carbon ion irradiation were relatively larger than no-treated cells and intensely CD133-positive.
Free Research Field	放射線医学、放射線腫瘍学
Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements	悪性の神経系脳腫瘍の治療抵抗性を再確認した上で、最近注目されている高LETの重粒子線（炭素イオン線）治療、分子標的治療のひとつである抗VEGF抗体（ベバシズマブ）、そしてこれらの併用療法について、その有用性を培養細胞レベルとマウスの組織レベルで検討したが、現状の臨床とほぼ同様の結果で、併用療法の有意な有用性を明確にすることはできなかった。神経系腫瘍幹細胞の関与とそれを標的とした治療の有用性についても検討したが、臨床における有用性を積極的に示唆することまではできず、この難治性腫瘍に対する研究と対策の更なる促進が必要なことが示された。