2010 Fiscal Year Annual Research Report
HIF-1活性の光イメージングによる化学放射線療法プロトコールの最適化
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21791184
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
原田 浩 京都大学, 生命科学系キャリアパス形成ユニット, 講師 (80362531)
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| Keywords | 放射線 / 腫瘍(がん) / 低酸素 / 微小環境 / 光イメージング |
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| Research Abstract |
放射線照射を受けた腫瘍内では低酸素誘導性因子-1(HIF-1)が活性化し、がん細胞の放射線抵抗性が亢進することが知られている。その一方で我々らは、『HIF-1を阻害するタイミングを誤ると、放射線治療の効果が減弱される』という結果を近年得ている。この一見矛盾する結果は、HIF-1活性を指標として両者の併用プロトコールを最適化する必要性を示している。そこで私は腫瘍内HIF-1活性/低酸素領域を可視化する新たな手法を確立するとともに、"HIF-1活性に影響を及ぼす薬剤(血管新生阻害剤や低酸素標的薬)と放射線"との併用プロトコールを最適化すことを目指して研究を進め、以下の成果を得た。
1.酸素分圧の低下を検出して強い蛍光を発するイメージングプローブのコンセプトを確立した。
2.抗VDGF中和抗体Bevacizumabを担がんマウスに投与した後、腫瘍血管正常化の後に腫瘍内低酸素分画が増加することを見出した。また、腫瘍血管が正常化し腫瘍内低酸素領域が再酸素化されたタイミングで放射線治療を施すことで、放射線治療効果を劇的に増強させ得ることを見出した。
3.HIF-1阻害剤と放射線の併用プロトコールを最適化することに成功した。具体的には、放射線照射後に亢進するHIF-1活性をHIF-1阻害剤で抑制することにより、最も高い併用効果が得られることを見出した。
以上、移植腫瘍内HIF-1活性のリアルタイムイメージング法の利点を最大限に活かして、動物実験レベルで化学放射線療法プロトコールを最適化することに成功し、当初の目的を完遂した。
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[Journal Article] Angiogenic and vasoprotective effects of adrenomedulin on prevention of cognitive decline after chronic cerebral hypoperfusion in mice.2011
Author(s)
Maki T, Ihara M, Fujita Y, Nambu T, Miyashita K, Yamada M, Washida K, Nishio K, Ito H, Harada H, Yokoi H, Arai H, Itoh H, Nakao K, Takahashi R, Tomimoto H.
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Journal Title
Stroke
Volume: 42
Pages: 1122-1128
Peer Reviewed
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[Journal Article] AHR, a novel acute hypoxia-response sequence, drives reporter gene under hypoxia in vitro and in vivo.2011
Author(s)
Cilek MZ, Hirohata S, Hatipoglu OF, Ogawa H, Miyoshi T, Inagaki J, Ohtsuki T, Harada H, Kamikawa S, Kusachi S, Ninomiya Y.
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Journal Title
Cell Biol Int
Volume: 35
Pages: 1-8
Peer Reviewed
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[Journal Article] A novel strategy to tag matrix metalloproteinases-positive cells for in vivo imaging of invasive and metastatic activity of tumor cells.2010
Author(s)
Zhao T, Harada H, Teramura Y, Tanaka S, Itasaka S, Moriniibu A, Shinomiya K, Zhu Y, Hanaoka H, Iwata H, Saji H, Hiraoka M.
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Journal Title
Journal of Controlled Release
Volume: 144
Pages: 109-114
Peer Reviewed
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