放射線腫瘍学・画像応用治療学

溝脇先生 教授 溝脇 尚志
Takashi Mizowaki, M.D., Ph.D. Professor btn

国民病とも言える悪性腫瘍の撲滅に向け、革新的な放射線治療技術の開発を行っている。分子生物学的な研究としては、腫瘍内の低酸素に注目して放射線治療抵抗性の原因究明とその克服法を開発している。物理工学の研究では強度変調放射線治療(IMRT)および定位放射線治療を推進するとともに、体内の動きに対応するための四次元放射線治療を新たに開始した。これらのアプローチを融合した標的治療の開発に興味のある医師、生物学者、物理工学者の参加を歓迎する。

研究・教育について

■生物学的アプローチによる研究
がん細胞が放射線抵抗性を獲得するメカニズムを解明し、新たな治療法確立に繋げることを目指している。具体的には、細胞の低酸素応答と放射線抵抗性を担う新規遺伝子の機能解析や、これら遺伝子を標的とする薬剤と放射線との併用療法の確立を進めている。また、放射線抵抗性がん細胞の腫瘍内局在と動態に迫るイメージング研究を通して、個別化治療に資する生物学的情報の収集に努めている。

■放射線物理学的アプローチによる研究
腫瘍に放射線を集中する物理工学的アプローチとして、IMRT、定位放射線治療、画像誘導放射線治療などの高精度治療の基礎研究を行っている。従来の3次元治療から体内の動きを考慮した4次元放射線治療の照射技術、治療計画、品質管理手法の開発を進めている。今後は物理学的技術に分子生物学的アプローチを応用し、分子レベルで腫瘍標的を追跡する放射線治療を目指している。

■臨床研究
生物学および物理学研究から得られた知見を臨床展開している。2011年には当科で開発したVero4DRTを用いてリアルタイムモニタリング下の動体追尾放射線治療を世界で初めて実施し、2013年からは膵がん患者へ動体追尾IMRTを開始している。また、当科が主任研究者として高精度放射線治療技術を利用した多施設臨床試験を実施している。

r-042-1血管(青)遠位の低酸素がん細胞(緑)は放射線障害(赤)を受けにくい

r-042-2共同開発した高精度画像誘導放射線治療装置(Vero4DRT)を用いた動体追尾照射


研究業績

  1. Akimoto M, Nakamura M, Nakamura A, Mukumoto N, Kishi T, Goto Y, Mizowaki T, Hiraoka M. Inter- and intrafractional variation in the three-dimensional positions of pancreatic tumors due to respiration under real-time monitoring. International Journal of Radiation Oncology・Biology・ in press.
  2. Iramina H, Nakamura M, Iizuka Y, Mitsuyoshi T, Matsuo Y, Mizowaki T, Hiraoka M, and Kanno I. The accuracy of extracted target motion trajectories in four-dimensional cone-beam computed tomography for lung cancer patients. Radiotherapy and Oncology, 121, 46-51, 2016.
  3. Goto Y, Zeng L, Yeom CJ, Zhu Y, Morinibu A, Shinomiya K, Kobayashi M, Hirota K, Itasaka S, Yoshimura M, Tanimoto K, Torii M, Sowa T, Menju T, Sonobe M, Kakeya H, Toi M, Date H, Hammond EM, Hiraoka M, Harada H. UCHL1 provides diagnostic and antimetastatic strategies due to its deubiquitinating effect on HIF-1alpha. Nature Communications, 6, 6153, 2015.
  4. Iizuka Y, Matsuo Y, Ishihara Y, Akimoto M, Tanabe H, Takayama K, Ueki N, Yokota K, Mizowaki T, Kokubo M, Hiraoka M. Dynamic tumor-tracking radiotherapy with real-time monitoring for liver tumors using a gimbal mounted linac. Radiotherapy and Oncology, 117, 496-500, 2015.
  5. Matsuo Y, Ueki N, Takayama K, Nakamura M, Miyabe Y, Ishihara Y, Mukumoto N, Yano S, Tanabe H, Kaneko S, Mizowaki T, Monzen H, Sawada A, Kokubo M, Hiraoka M. Evaluation of dynamic tumour tracking radiotherapy with real-time monitoring for lung tumours using a gimbal mounted linac. Radiotherapy and Oncology, 112, 360-364, 2014.

研究室

教 授:溝脇 尚志
准教授:松尾 幸憲
講 師:中村 光宏(特定)・宮部 結城(特定)
助 教:高山 賢二・吉村 通央・坂中 克行・後藤 容子・飯塚 裕介(特定)・片桐 幸大(特定)・石原 佳知(特定)・秋元 麻未(特定)
TEL:075-751-3417
FAX:075-771-9749
e-mail:radonc+ku@kuhp.kyoto-u.ac.jp
URL:http://radiotherapy.kuhp.kyoto-u.ac.jp