放射線療法における高気圧酸素併用の分子機構の解明

脳腫瘍の治療において、グレード2-4の悪性度の高い腫瘍では外科的手術による腫瘍の摘出と術後の化学療法を併用した放射線照射治療となっている。放射線照射腫瘍の部位によっては副作用として認知機能の低下をもたらす側面をもつ。特に照射対象の主要部が海馬近傍にある場合において顕著である。本研究は放射線による神経損傷、それに伴う認知機能の低下に対して高気圧酸素療法が神経細胞への保護作用を示し認知機能低下を予防するメカニズムをマウスを用いた解析を用いて解明していく。本年度は海馬領域だけでなく白質領域の検討も行った。マウス全脳に1回あたり2Gyを照射し、連日5日、合計10Gyの放射線照射を行った。放射線単独照射群(RT群)と高気圧酸素併用照射群(HBO+RT群)に分けて照射を行い、対象となる非照射群と比較して解析を行った。組織学的解析において海馬と白質における神経細胞の軸索の長さおよび樹状突起のスパインの形態について観察した結果、放射線単独照射では海馬におけるDoublecortin陽性の中間神経前駆細胞が減少し、神経細胞の樹状突起の成熟スパインの数が減少した。加えて大脳白質領域の神経細胞において軸索の縮小と成熟スパインの減少が観察された。これに対して高気圧酸素療法併用群では大脳白質における軸索の長さおよび成熟スパインの数がコントロールである非照射群と同等に維持されていた。前年度までは海馬領域に着目していたがHBOによる神経保護作用が白質領域においても観察されたため、白質領域における分子メカニズムの検討を進める予定である。

脳腫瘍の治療において、グレード2-4の悪性度の高い腫瘍では外科的手術による腫瘍の摘出と術後の化学療法を併用した放射線照射治療となっている。放射線照射腫瘍の部位によっては副作用として認知機能の低下をもたらす側面をもつ。特に照射対象の主要部が海馬近傍にある場合において顕著である。本研究は放射線による神経損傷、それに伴う認知機能の低下に対して高気圧酸素療法が神経細胞への保護作用を示し認知機能低下を予防するメカニズムをマウスを用いた解析を用いて解明していく。本年度は海馬領域だけでなく白質領域の検討も行った。マウス全脳に1回あたり2Gyを照射し、連日5日、合計10Gyの放射線照射を行った。放射線単独照射群(RT群)と高気圧酸素併用照射群(HBO+RT群)に分けて照射を行い、対象となる非照射群と比較して解析を行った。組織学的解析において海馬と白質における神経細胞の軸索の長さおよび樹状突起のスパインの形態について観察した結果、放射線単独照射では海馬におけるDoublecortin陽性の中間神経前駆細胞が減少し、神経細胞の樹状突起の成熟スパインの数が減少した。加えて大脳白質領域の神経細胞において軸索の縮小と成熟スパインの減少が観察された。これに対して高気圧酸素療法併用群では大脳白質における軸索の長さおよび成熟スパインの数がコントロールである非照射群と同等に維持されていた。前年度までは海馬領域に着目していたがHBOによる神経保護作用が白質領域においても観察されたため、白質領域における分子メカニズムの検討を進める予定である。