粒子線照射効果研究グループ

重粒子線の生物効果の解析と応用方法の開発

がん治療に利用している炭素イオン線のような高LET粒子線は、細胞に対して様々な応答を誘導します。その中には高LET粒子線特有の細胞応答も知られています。この生物学的特性を利用して、我々は従来の治療に対して抵抗性を示すがんへの効果的な治療法や照射方法の開発、がん以外の疾患への応用を研究しています。さらに、高LET粒子線を活用した育種研究も外部研究機関と協力して進めています。

主な研究テーマ

1. 重粒子線を用いたがん治療の高度化にむけた生物学的基礎研究​
2. 重粒子線・放射線による心疾患治療法の開発とメカニズム解析
3. 重粒子線の生物研究への応用：イオンビーム育種

増殖している脳腫瘍細胞株(spheroid, 左上)と膵がん細胞株(左下)
細胞核(緑)にSPICEにて照射して出来た二本鎖切断(赤)(右)

​

メンバー

下川 卓志 グループリーダー

• 金原 進 主任研究員
• 小林 亜利紗 主任研究員
• 古川 章 シニアスタッフ
• 鈴木 沙彩 技術員

主要論文

がん研究

1. Ma L.,Li Y.,Sakamoto Y.,Xie L.,Suzuki S.,Yoshida Y.,Sui L.,Guo G.,Wen J.,Ren W.,Kakimi K.,Osada K.,Takahashi A.,Shimokawa T.:Optimal radiation dose to induce an abscopal effect by combining carbon-ion radiotherapy and anti-CTLA4　antibody.Neoplasia,60,101099(2024)
2. Naito E.,Igawa K.,Takada S.,Haga K.,Yortchan W.,Suebsamarn O.,Kobayashi R.,Yamazaki M.,Tanuma J-i.,Hamano T.:The effects of carbon-ion beam irradiation on three-dimensional in vitro models of normal oral mucosa and oral cancer:development of a novel tool to evaluate cancer therapy.In Vitro Cellular & Developmental Biology-Animal,1-16,(2024)
3. Kobayashi A.,Hiroyama Y.,Mamiya T.,Oikawa M.,Konishi T.:The COX-2/PGE2 Response Pathway Upregulates Radioresistance in A549 Human Lung Cancer Cells through Radiation-Induced Bystander Signaling.Biology,​12(11),1368, (2023)
4. Ma LQ.,Sakamoto Y.,Ando K.,Fujita H.,Takahashi A.,Takeshima T.,Otsuka H.,Ebner DK.,Kakimi K.,Imai T.,Shimokawa T.:Th Balance-Related Host Genetic Background Affects the Therapeutic Effects of Combining Carbon-Ion Radiation Therapy With Dendritic Cell Immunotherapy.International Journal of Radiation Oncology Biology Physics,112,780-789,(2022)
5. Helm A.,Tinganelli W.,Simoniello P.,Kurosawa F.,Fournier C.,Shimokawa T.,Durante M.:Reduction of Lung Metastases in a Mouse Osteosarcoma Model Treated With Carbon Ions and Immune Checkpoint Inhibitors.International Journal of Radiation Oncology Biology Physics,109,594-602,(2021)

心疾患研究

1. Amino M.,Wakatsuki M.,Mori S.,Shimokawa T.,Kabuki S.,Kunieda E.,Hashimoto J.,Yamashita T.,Yagishita A.,Ikari Y.,Yoshioka K.: Case of Successful Sympathetic Nerve Modulation by Targeted Heavy Ion Radiotherapy for Idiopathic Ventricular Tachycardia. Ann Noninvasive Electrocardiol,29,e70020,(2024)
2. Amino M.,Yamazaki M.,Yoshioka K.,Kawabe N,Tanaka S.,Shimokawa T.,Niwa R.,Tomii N.,Kabuki S.,Kunieda E.,Yagishita A.,Ikari Y.,Kodama I.:Heavy Ion Irradiation Reduces Vulnerability to Atrial Tachyarrhythmias-Gap Junction and Sympathetic Neural Remodeling.Circulation Journal,87,1016-1026,(2023)

育種研究

1. Furukawa K.,Ono Y.,Shimokawa T.,Kitamura H.,Abe T.,Ebisuzaki T.,Saito N.,Wada S.,Sato S.,Tabata S.,Matsuyama T:Intracultivar DNA identification in Cymbidium using DNA polymorphisms generated using simple genome scanning with random primers and heavy-ion beam irradiation.Scientia Horticulturae.337,113598,(2024)
2. Noguchi T.,Nishiyama R.,Shimokawa T.,Yamada K.,Kagawa Y.:Simultaneous production of cellobiose and xylobiose from alkali-treated bagasse using cellulase secreted by Fe-ion-irradiated.Journal of Bioscience and Bioengineering,134,491-495 (2022)
3. Hosoguchi T.,Uchiyama Y.,Komazawa H.,Yahata M.,Shimokawa T.,Tominaga A.:Effect of Three Types of Ion Beam Irradiation on Gerbera (Gerbera hybrida) In Vitro Shoots with Mutagenesis Efficiency.Plants-Basel,10,(2021)