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放射線生物研究の現状

レントゲン博士によるX線の発見(1895年)以来、100年以上にわたり連綿と、放射線の医療応用のための研究が続けられてきました。そして現在、X線治療は急速な発展のただ中にあります。近年のX線治療の発展は、三次元治療計画装置や強度変調放射線治療(IMRT)の開発など、コンピューター科学および医学物理学の技術革新に大きく依っています。しかし、これらの高精度X線治療技術を持ってしても、制御することが困難ながんが存在することも事実です。このいわゆる「X線抵抗性がん」は、「放射線生物学」によって克服されることが期待されています。

分子生物学の研究分野も近年革新的に進歩し、がんの特性が数多く解明されてきました。なかでも、ドライバー変異プロファイリング、リン酸化を中心とした細胞内シグナル伝達、抗腫瘍免疫などの分野における研究成果は、分子標的薬やがん免疫療法を用いたテイラーメイドがん治療に応用されています。

それでは、「放射線生物学」はどうでしょうか? 腫瘍内の低酸素領域における放射線抵抗性、がん抑制遺伝子TP53失活変異によるアポトーシス耐性、腫瘍の増殖や悪い予後の予測因子としてのMIB-1(Ki-67)やsurvivinなど、腫瘍の放射線感受性を調節する因子についての分子生物学的理解は確実に深まってきています。しかしこれらの研究成果のうち、放射線治療の実臨床において治療方針を左右するほどまでに応用されているものは限定的であるといわざるを得ません。したがって、放射線生物学の研究成果を臨床に応用し、がん患者さんの利益として還元するために、より一層の努力が求められていることは間違いありません。

一方で、重粒子線(炭素イオン線)治療という、まったく新しい放射線治療があります。重粒子線はX線と比較して、物理学、生物学の両面において優れた性質をもつことから、X線抵抗性がんに対する「切り札」として臨床での適応拡大が期待されています。ですが、その高い抗腫瘍効果をもたらす機序や、がん種ごとの至適線量ならびに最適な治療スケジュールなど、今後明らかにしていかなければならない研究課題がまだまだたくさんあります。群馬大学でも既に重粒子線治療の臨床試験が開始されていますが、その論理的裏付けとなる生物学研究は欠かせないものです。重粒子線治療は日本が世界をリードする先端的がん治療技術であることから、同分野の生物学研究の推進は、我々日本人の責務であるといえます。

以上から、放射線生物学の研究成果の臨床応用、および放射線治療臨床の基礎的裏付けの両者の達成のために、基礎研究者と臨床医が手を取り合った「translational research(基礎と臨床の橋渡し研究)」が強く求められています。