このプロトコルは、高圧酸素が X線照射で治療された U251 神経膠腫細胞の増殖阻害とアポトーシスを増強できることを示しています G2/M 期の細胞をブロックすることにより。これにより、ヒト神経膠腫細胞株の放射線感受性が向上します。
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方法論記事
* These authors contributed equally
このプロトコルは、高圧酸素が X線照射で治療された U251 神経膠腫細胞の増殖阻害とアポトーシスを増強できることを示しています G2/M 期の細胞をブロックすることにより。これにより、ヒト神経膠腫細胞株の放射線感受性が向上します。
この研究の目的は、ヒト神経膠腫細胞の放射線感受性を高めるための高圧酸素の使用を調査することでした。継代培養したU251ヒト神経膠腫細胞を、未処理の対照群、高圧酸素(HBO)のみで処理した細胞、X線照射(X線)のみで処理した細胞、HBOとX線の両方で処理した細胞の4つのグループに無作為に分けました。これらのグループでは、細胞形態、細胞増殖活性、細胞周期分布、およびアポトーシスが観察され、神経膠腫細胞の放射線感受性の改善におけるHBOの役割が評価されました。X線線量の増加(0Gy、2Gy、4Gy、6Gy、8Gy)により、神経膠腫細胞の生存率(SF)は徐々に減少していった。
HBOとX線を一緒に処理した細胞では、各線量についてX線群よりも有意に低いSFが観察されました(すべて P < 0.05)。増殖阻害は、U251細胞株の各用量(すべて P < 0.05)について、HBOとX線線を組み合わせた群の方が有意に高かった。G2/M期細胞の割合は、X線(2Gy)群(26.70%±2.46%)およびHBO群(22.36%±0.91%)と組み合わせたHBO群の方が、対照群(11.56%±2.01%)およびX線(2Gy)群(10.35%±2.69%)(すべて P < 0.05)よりも有意に高かった。U251細胞のアポトーシスは、HBOとX線(2 Gy)を組み合わせた群で、HBO群、X線(2 Gy)群、および対照群(すべて P < 0.05)よりも有意に高かった。HBOは、G2/M期の神経膠腫細胞をブロックすることにより、神経膠腫U251細胞の増殖阻害とアポトーシスを強化し、U251神経膠腫細胞の放射線感受性を改善できると結論付けています。
神経膠腫は、中枢神経系のグリア細胞1に由来する原発性頭蓋内腫瘍です。神経膠腫の現在の治療戦略は、放射線療法と化学療法を組み合わせた手術です。神経膠腫に対する術後放射線療法は生存利益をもたらすことができ(グレードIのエビデンス)、術後早期の放射線療法は患者の生存期間を効果的に延長することができる(グレードIIのエビデンス)2。高悪性度神経膠腫(グレードIIIまたはIV)、特に悪性度の高い浸潤性膠芽腫(グレードIIIの証拠)3の場合、術後放射線療法はできるだけ早く(<6週間)実施すべきである。しかし、早期の介入にもかかわらず、神経膠腫は依然として再発率が高く、包括的な治療後の予後は不良です。これらの転帰は、主に神経膠腫の放射線感受性が低いことに関連しています。腫瘍の放射線感受性に関連する因子には、腫瘍細胞、低酸素または非低酸素の腫瘍細胞の固有の放射線感受性、低酸素性腫瘍細胞の割合、および腫瘍周囲組織の放射線損傷を修復する能力が含まれます4。
これらの因子の中で、低酸素または非低酸素の腫瘍細胞と低酸素腫瘍細胞の割合は、腫瘍の放射線感受性に重要な影響を及ぼします。高圧酸素(HBO)は、組織酸素の張力と血中酸素の拡散を増加させるこ....
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すべての研究方法は、蘭州大学と提携している第二病院の治験審査委員会および倫理委員会によって承認され、関連するガイドラインおよび規制に従って実施されました。
1. 神経膠腫細胞の治療
注:この実験では、U251神経膠腫細胞株を使用しました。
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U251神経膠腫細胞の培養
U251神経膠腫細胞は、DMEMでの培養後24時間から48時間後に紡錘状形状を示し、接着していました。これらの細胞は、さらなる研究に使用されました(図1)。
神経膠腫細胞の形態と数
HBOとX線(2Gy)を組み合わせた群のU251神経膠腫細胞の細胞数は、細胞培養の24時間後、48時間後、および72時間後のX線(2Gy)群の細胞数よりも有意に少なかった(すべて P < 0.05)(表1)。24時間培養すると、対照群の未処理のU251細胞は、長い紡錘形の形態でよく増殖しました。X線(2Gy)グループでは、U251細胞密度が減少し、少数の浮遊死細胞が見られました。HBOとX線(2Gy)を組み合わせたグループでは、細胞密度が減少し、浮遊死細胞が多くなりました。48時間培養した場合、X線(2Gy)およびHBOとX線(2Gy)の併用群では細胞密度が連続的に減少し、対照群で.......
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神経膠腫細胞株U251は、最も古典的なヒト神経膠腫細胞株の1つであり、多くの研究で神経膠腫モデルとして広く使用されています。
U251神経膠腫細胞の増殖に対するHBOの影響
HBOは通常、通常の大気圧の1.5〜3倍高い圧力で密閉されたチャンバー内で純粋な酸素(100%酸素濃度)を呼吸することを指し、これにより微小血管血漿中の酸素含有量が増加する可能性があります14。神経膠腫の患者では、放射線療法または化学療法とHBOの併用により、これらの治療の臨床効果が高まることが報告されています。中枢神経系腫瘍の小児または若年成人では、HBOと放射線療法の併用により、臨床症状と腫瘍画像検査の結果を改善することができます。HBOの適用は安全ですが6、悪性神経膠腫の成長に対するHBO単独の影響についてはかなりの議論があります。Ding et al.7 .......
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著者は、宣言する利益相反を持っていません。
| 名前 | 会社 | カタログ番号 | コメント |
|---|---|---|---|
| バインディング・バッファ | ディキンソン・アンド・カンパニー | RH10 9RR | |
| CCK-8 テストキット | 同人道 | NJ | 細胞計数アッセイ |
| CELL FIT | 細胞周期解析(DNA含量) | ||
| CELLQUEST | アポトーシス細胞解析 | ||
| DMEMおよびAnnexin V-FITC | Gibco BRL | ||
| フローサイトメーター | Dickinson | ||
| Glioma U251およびU87細胞株 | Shanghai Institute of Cell Biology | ||
| 高気圧酸素チャンバー | Hongyuan Institute | ||
| 医療用線形加速器 | Elekta Limited Company | ||
| マイクロプレートリーダー | |||
| MOD FITLT formac v1.01 | 細胞解析--細胞周期 | ||
| 期トリプシン | Hyclone Laboratories 株式 会社 |
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