2014 Fiscal Year Research-status Report
ホウ素中性子捕捉反応で放出される粒子線の生物効果（DNA損傷・修復）の解析
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26461884
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
高橋 千太郎 京都大学, 原子炉実験所, 教授 (60163268)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
木梨 友子 京都大学, 原子炉実験所, 准教授 (80252534)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | ホウ素中性子捕捉療法 / BNCT / 中性子線 / 細胞致死 / DNA二重鎖切断 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
ホウ素中性子捕捉療法（BNCT）はがん細胞に集積させたホウ素に中性子を照射して核反応を誘発し、放出されるアルファ線とリチウム線によって、がん細胞を選択的に死滅させる治療法であり、原子炉だけでなく加速器を用いても治療が可能になってきたことから近年注目されている。本研究は「細胞致死」と「DNA二重鎖切断」を指標とし、BNCTの治療効果の向上に必要な生物学的な知見を提供することを目的としている。実験計画（予定）は、申請書に記載したように、26年度は実験手法の確立と習熟、ならびに、線量率や線質（エネルギー）の影響について、27年度は実際の治療を想定して、分割照射（単一照射、24時間間隔の２～５回照射）、及び照射の翌日から数回のX線の混合照射による影響について、28年度には化学療法剤や増感剤との併用による影響を明らかにすることとしている。
平成26年度は当初計画通り、理化学研究所細胞バンクから、放射線に対する反応に重要な役割を果たすp53遺伝子の状態が異なる2種類のグリオーマ培養細胞を導入し、培養と基本的な特性解析を行うとともに、中性子照射と線量分布等に関する実験条件を確定した。さらに、p53の発現状態の異なるグリオーマ細胞における中性子線やホウ素捕捉反応により放出される粒子線の生物効果の違いについても明らかにして論文（Anticancer Res.35:169-74）に取りまとめた。また、線量率や線質（エネルギー）の影響に関して実験を行い、熱中性子線と高速中性子線の細胞致死とDNA二重鎖切断についての比較実験を完了した（論文投稿中）。学会発表としては、本研究において得られた結果の一部を16thICNCT（国際中性子捕捉療法会議）や国内学会（第57回日本放射線影響学会）で発表した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
使用する細胞の導入、増殖率や放射線感受性などの基礎的な特性のチェック、照射方法や線量評価の確立、ホウ素薬剤の入手と細胞への導入などの、初年度予定した実験条件の確立という目標をを完了した。
研究計画に従い、p53の状態のことなるグリオーマ細胞を用い、p53がBNC反応により放出される粒子線の生物効果に及ぼす影響を明らかして、国際会議で発表するとともに論文に取りまとめて発表した。併せて研究成果の一部は国内学会でも発表した。さらに、京大原子炉実験所の熱中性子線と放射線医学総合研究所の高速中性子線、及びガンマ線を用いて細胞生存率やDNA二重鎖切断の誘発率の比較実験を完了し論文を投稿した。
以上のことから、平成26年度は計画を超える成果を得ているが、一点、問題点がある。これは、使用している原子炉（KUR）が新しい規制基準への適合性確認検査のため、運転を停止しており、現在のところ、再稼働時期が未定ということである。この間は、比較対照のガンマ線による実験等を進め、全体計画には影響しないようにするが、この点から、（１）計画を超える進捗ではなく、（２）概ね順調に進展と、自己評価した。
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| Strategy for Future Research Activity |
研究は順調に進展し、初年度であるが学会発表に加え、２論文の発表（１論文は審査中）を行うことができており、推進方策の変更等は考えていない。
当初計画に従い、平成27年度は、BNCTの臨床において基礎的な知見が求められている分割照射の影響、BNCT後の追加的なX線照射の影響について実験を行っていく。
なお、自己評価の欄にも記載したように、現在、原子炉は新規制基準への対応検査のために運転を中断しており、これが長引いた際には、適宜、可能な実験から始めるなどの実施計画の見直しを行うこととする。
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