異細胞種間および同細胞種間における炭素線誘発バイスタンダー効果の解析

Analysis of carbon-ion induced bystander effects between different type cells and same type cells

池田 裕子; 横田 裕一郎; 舟山 知夫; 金井 達明*; 小林 泰彦

Ikeda, Hiroko; Yokota, Yuichiro; Funayama, Tomoo; Kanai, Tatsuaki*; Kobayashi, Yasuhiko

本研究では、バイスタンダー効果が重粒子線がん治療に及ぼす影響を明らかにするため、細胞種の組合せを変えて炭素線誘発バイスタンダー効果の誘導を検討した。培養液経由のシグナル伝達によるバイスタンダー効果を検出するための共培養実験では、正常細胞としてヒト胎児肺由来正常線維芽細胞株WI-38を、がん細胞としてヒト肺がん細胞H1299/wtを使用した。炭素線ブロードビーム全体照射(LET=108keV/m, WI-38:0.13Gy, H1299/wt:0.5Gy)した細胞と、非照射細胞を非接触で6時間または24時間共培養した後、非照射細胞のみを回収してコロニー形成を行い、得られたコロニー形成率から生存率を算出して、同細胞種間と異細胞種間で結果を比較した。種々の組み合わせで共培養実験を実施したところ、炭素線誘発バイスタンダー効果が異なった細胞種に培養液を介して働く場合には、非照射細胞のコロニー形成能を高めることが示唆され、異細胞種間と同細胞種間では培養液経由のバイスタンダー応答に大きな違いが生じることが分かった。

The purpose of this research is to compare bystander responses between different type cells and same type cells, and is to clarify their influence on heavy-ion radiotherapy. In our experiments, human lung normal fibroblasts WI-38 line and human lung cancer cells H1299/wt line were used. Cells were irradiated with carbon-ion broad beams (WI-38:0.13 Gy, H1299/wt:0.5 Gy), then survival rates of bystander cells after 6- or 24-hours co-culture with irradiated cells was calculated using colony formation assay. Consequently, it is suggested that there is a large difference in heavy-ion induced bystander responses via medium between the different type cells and the same type cells.