低栄養状態の癌細胞でみられるAMPK/ATMを介した放射線抵抗性獲得機構の解明

阐明营养不良癌细胞中观察到的 AMPK/ATM 介导的放射抗性获取机制

• 批准号: 19K17128
• 负责人: 漆原 佑介
• 金额: $ 2.5万
• 依托单位: Tohoku University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• 财政年份: 2019
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2019-04-01 至 2022-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-19K17128/
• 关键词: 低栄養; 放射線; AMPK; ATM; DNA-PK; FOXO3

がんの放射線治療時には、低酸素環境のがん細胞が放射線抵抗性を示すことが問題となるが、臨床的な低酸素環境は必ず低栄養状態であることから、低栄養環境における放射線抵抗性獲得メカニズムの解明が重要である。前年度までに、研究代表者らは、低栄養環境におけるAMP活性化プロテインキナーゼ（AMPK）が転写因子FOXO3を活性化し、FOXO3によるDNA修復酵素ATMやDNA-PKの活性化が起こっていることを明らかにしている。本年度は、低栄養環境下におけるAMPKによるFOXO3を介したATM、DNA-PKの活性化が、放射線抵抗性にどのように関与しているかを明らかにするために、FOXO3機能阻害における低栄養環境下の放射線感受性とDNA修復の解析を行った。その結果、FOXO3の機能阻害では、低栄養環境下における放射線抵抗性がみられず、通常環境下と同程度の放射線感受性となることが明らかとなった。また、H2AXリン酸化を指標とした放射線照射後の残存DNA損傷の経時的な解析では、FOXO3の機能阻害によってコントロールに比べて長くDNA損傷が残り続けることが明らかとなった。これらの結果から、低栄養環境下ではFOXO3によるATM、DNA-PKの活性化が、DNA修復能を亢進させることで放射線抵抗性をもたらすことを初めて明らかにした。今後は、今回明らかになった低栄養環境における放射線抵抗性獲得メカニズムががん細胞共通の現象かどうかを明らかにするために複数のがん細胞を用いて解析するとともに、複数知られているDNA修復経路のどの経路が、低栄養環境で活性化するかを解析することで、低栄養環境における放射線抵抗性獲得メカニズムのより詳細な分子メカニズムの解明へとつながることが期待される。

During the treatment of radiation therapy, the radiation line resistance of cells in low-acid environment shows that it is important to understand the importance of low-acid environment, low-acid environment and low-acid environment. In the previous year, the research representative, the representative of the research, the low-level environment, the AMP activation, the AMPK, the writing factor, the FOXO3, the FOXO3, the DNA, the enzyme, the ATM, the DNA-PK, the enzyme, the activity, the activation, the activation. This year, in the low-temperature environment, the introduction of the ATM, the DNA-PK activation, the radiation-resistance, the sensitivity, the FOXO3 can prevent the radiation sensitivity test of the DNA in the low-temperature environment, the FOXO3 machine can prevent the radiation sensitivity test in the low-temperature environment. The results showed that the FOXO3 machine could block the virus, the radiation line resistance test in the low ambient environment, and the radiation sensitivity test in the same degree in the general environment. H2AX acidification refers to the analysis of the residual DNA after radiation exposure, and the FOXO3 machine can prevent the damage of radiation exposure to long-term DNA exposure. The results show that in the low ambient environment, FOXO3 activation ATM, DNA-PK activation and DNA repair can increase the level of radiation resistance and radiation resistance in low temperature environment. In the future and back to the future, we will learn from the low-level environmental protection system that the radiation line resistance of the low-level environmental environment is related to the radiation line resistance. In the future, we will use this method to analyze the DNA repair road, the low-temperature environment, the environment, and the environment. The low level of environmental protection is sensitive to radiation line resistance. This is not the case. The molecule is responsible for the environmental protection.

项目成果

栄養飢餓状態の乳がん細胞株MDA-MB-231におけるAMPKの転写因子を介したDNA損傷応答制御

通过 AMPK 转录因子调节营养饥饿乳腺癌细胞系 MDA-MB-231 中的 DNA 损伤反应

• 发表时间: 2020
• 作者: 漆原佑介;橋本琢磨;藤嶋洋平;細井義夫
• 通讯作者: 細井義夫

重度な低酸素状態のヒト神経膠芽腫株T98GにおけるAMPKαを介したHIF-1αの発現制御の解析

严重缺氧条件下AMPKα介导的人胶质母细胞瘤系T98G中HIF-1α表达调控分析

• 发表时间: 2020
• 作者: 橋本拓磨;園原八起;漆原佑介;藤嶋洋平; 細井義夫
• 通讯作者: 細井義夫

乳がん細胞株MDA-MB-231の栄養飢餓状態におけるAMPKαを介したATM、DNA-PKcs、Src経路の活性化

乳腺癌细胞系 MDA-MB-231 营养饥饿期间 AMPKα 介导的 ATM、DNA-PKcs 和 Src 通路激活

• 发表时间: 2019
• 作者: 漆原佑介;橋本拓磨;村田泰彦;藤嶋洋平;武田一也;志賀壮一郎;工藤香菜;園原八起;細井義夫.
• 通讯作者: 細井義夫.

The Effects of Hydrogen Peroxide and/or Radiation on the Survival of Clinically Relevant Radioresistant Cells.

• DOI: 10.1177/1533033820980077
• 发表时间: 2020-01
• 期刊: Technology in cancer research & treatment
• 影响因子: 2.8
• 作者: Kuwahara Y;Tomita K;Roudkenar MH;Roushandeh AM;Urushihara Y;Igarashi K;Nagasawa T;Kurimasa A;Fukumoto M;Sato T
• 通讯作者: Sato T

X線照射で誘発される細胞死のイメージング解析

X射线照射诱导细胞死亡的成像分析

• 发表时间: 2019
• 作者: 桑原義和;富田和男;漆原祐介;五十嵐健人;佐藤友昭;上条桂樹;栗政明弘;福本学
• 通讯作者: 福本学