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松谷 悠佑; 佐藤 達彦; 楠本 多聞*; 谷内 淑恵*; 清野 良輔*; 三輪 美沙子*; 石川 正純*; 松山 成男*; 福永 久典*
Scientific Reports (Internet), 14, p.16696_1 - 16696_14, 2024/07
被引用回数：3 パーセンタイル：82.15(Multidisciplinary Sciences)ホウ素中性子捕捉療法(BNCT)は、細胞レベルで不均一に取り込まれるホウ素化合物(例: 4-ボロノ-L-フェニルアラニン[BPA])を使用して腫瘍細胞を選択的に治療するユニークな放射線療法である。一方で、ホウ素化合物の時間空間的不均一性が細胞殺傷効果に与える影響は依然として不明である。そこで本研究では、放射線追跡検出器、細胞周期解析、生物物理学的シミュレーションの技術を組合わせた研究手法により、Fucci細胞周期可視化システムを発現するHeLa細胞における細胞周期依存的BPA取り込み不均一性と
B(n, 
)
Li反応の生物学的影響、さらにはポリビニルアルコール(PVA)の修飾効果を定量的に評価した。その結果、S/G2/M期の細胞内BPA濃度がG1/S期よりも高く、PVAが細胞周期依存性を修飾することを明らかにした。また、BPA-PVA実測値を使用することでBNCT治療効果を予測する新たなモデルを開発に成功した。本成果は、BNCTとPVAおよび/または細胞周期特異的抗がん剤を組み合わせた治療が、治療効果の精度向上に寄与する可能性を示している。
清野 良輔*; 浜田 信行*; 松谷 悠佑; 伊達 広行*
no journal, ,
低線量放射線被ばくによる白内障のリスクが注目されているが、その発症機序などは不明な点が多い。近年、ヒトの水晶体上皮細胞(HLEC1)を用いた細胞実験により、2Gy以上の高線量被ばくにより細胞の増殖能を亢進させる現象(過増殖応答)が報告され、白内障発症の線量応答で重要因子となりえることが示唆されている。本研究では、HLEC1細胞の過増殖応答を解明するために、エージェントベースモデル開発ソフトウェアNetLogoを使用して、放射線照射後のコロニー形成能(過増殖応答)を予測するモデルを開発した。本モデルでは、HLEC1細胞の早期老化ならびに放射線誘発DNA損傷の修復過程を新たに考慮し、コロニー形成能の実測値との比較から、それらのプロセスが過増殖応答に及ぼす影響を評価した。早期老化の過程を考慮したモデルにより、実測されたコロニーサイズの確率分布とよい一致を示した。一方、DNA損傷の修復過程をモデルへ考慮することにより、実測の細胞周期分布を忠実に再現することに成功した。本研究で、HLEC1細胞の早期老化過程がコロニー形成能の重要な決定因子であることを示したが、今後も、開発したモデルにより、放射線照射後のコロニー形成能をより詳細に解析できることが期待できる。
