초록 ▼

-세포 수준에서 양성자빔 조사에 따른 유방암의 성장 및 전이활성을 분석
-세포의 성장 및 생존이 8 Gy 이상에서 억제됨을 확인
-세포의 이동능이 양성자빔 조사에 의해 억제됨을 확인
-반면 세포의 침윤능은 억제되지 않음을 확인
-양성자빔 조사 24시간 후 uPA의 발현이 감소되었지만 조사 48시간 후에는 저해되지 않음을 확인
-세포 수준에서 양성자빔 조사에 의해 MMP-9의 발현과 활성, uPAR, COX-2, VEGF의 발현이 저해되지 않음을 확인
-동물(BALB/c)에 4T1 유방암세포로 종양을

-세포 수준에서 양성자빔 조사에 따른 유방암의 성장 및 전이활성을 분석
-세포의 성장 및 생존이 8 Gy 이상에서 억제됨을 확인
-세포의 이동능이 양성자빔 조사에 의해 억제됨을 확인
-반면 세포의 침윤능은 억제되지 않음을 확인
-양성자빔 조사 24시간 후 uPA의 발현이 감소되었지만 조사 48시간 후에는 저해되지 않음을 확인
-세포 수준에서 양성자빔 조사에 의해 MMP-9의 발현과 활성, uPAR, COX-2, VEGF의 발현이 저해되지 않음을 확인
-동물(BALB/c)에 4T1 유방암세포로 종양을 유도 한 후 양성자빔 조사에 따른 종양 크기 변화 및 전이성 종양의 수량 및 크기를 관찰
-종양의 크기가 양성자 조사(단회조사 10~30 Gy 및 분할조사 15+15 Gy)에 의해 감소됨을 확인
-폐로 전이된 종양의 수 및 크기가 30 Gy 단회조사에 의해 감소됨을 확인
-종양의 MMP-9와 –2의 발현이 양성자빔 조사에 의해 감소하지 않음을 확인
-반면, uPA/uPAR, COX-2, VEGF의 발현이 30 Gy 단회조사에 의해 감소됨을 확인
-따라서 30 Gy 양성자빔의 단회조사에 의한 유방암의 전이 억제효과는 uPA/uPAR, COX-2 및 VEGF의 발현 억제에 의한 것으로 확인
-10 Gy, 20 Gy 단회조사 및 15+15 Gy 분할조사는 종양의 성장만 억제하는 반면, 30 Gy 단회조사는 종양의 성장뿐만 아니라 전이까지 억제시키는 효과가 있음을 확인
-양성자빔을 이용한 유방암 치료 시 조사선량에 따라 그 치료효과가 달라지므로, 선량의 선택이 중요함을 동물모델에서 증명

Abstract ▼

In this study we assessed therapeutic effect of proton beam irradiation with different method on breast cancer animal models whose breast tumors were induced by 4T1 mouse breast cancer cells. First for this, we measured in vitro effects of proton beam irradiation with 2, 4, 8, and 16 Gy on prolifera

In this study we assessed therapeutic effect of proton beam irradiation with different method on breast cancer animal models whose breast tumors were induced by 4T1 mouse breast cancer cells. First for this, we measured in vitro effects of proton beam irradiation with 2, 4, 8, and 16 Gy on proliferative cell growth, clonogenic cell survival, and cell migration of 4T1 cells. All exposure dose inhibited cell proliferation in a dose-dependent manner whereas the exposure dose 8∼16 Gy decreased cell migration, confirmed by MTT assay, colony forming assay and wound healing assay, respectively (in vitro). According to the in vitro results, 4T1 cells were implanted into a mammary fat pad of BALB/c mice to induce breast tumors. Then the induced tumor tissues were selectively irradiated with a proton beam, 10, 20, or 30 Gy once (single irradiation groups) or 15 Gy twice (fractionated irradiation group) that total exposure dose is same with 30 Gy single treatment. After irradiation, we measured changes of body weight, tumor size, and expression of metastasis-regulating factors in tumor tissue to analyze therapeutic efficacy of proton beam irradiation for breast cancer. Lung tissues isolated from the mice were examined histopathologically after formalin fixation and paraffin-embedding. All irradiated dose of proton beam suppressed tumor growth with no significant changes in body weight and no difference between tumor size of single irradiation groups, 10, 20, and 30 Gy, and that of fractionated irradiation group (15+15 Gy). And 30 Gy, but not 10 and 20 Gy single irradiation groups and 15+15 Gy fractionated irradiated group, significantly inhibited number and the biggest size of metastasized tumor nodules into lung tissues. Expression of uPA, uPAR, and COX-2, important factors in cancer metastasis, and VEGF, a major mediator of angiogenesis to support metastasis, in tumor tissues were markedly decreased by 30 Gy irradiation compared to control (0 Gy). However, expressions of MMP-9 and MMP-2 were not restrained by all irradiated doses. Therefore, in vivo results demonstrate that 30 Gy single irradiation of proton beam is an effective dose for preventing tumor growth, and metastasis by suppressing expressions of uPA, uPAR, COX-2, and VEGF. In conclusion, the present study shows that although proton beam therapy could be an effective strategy for metastatic breast cancers, the use of suitable dose is important to prevent relapse and poor prognosis by metastasis.

목차 Contents

• 표지 ... 1제 출 문 ... 2보고서 요약서 ... 3요 약 문 ... 5SUMMARY ... 14CONTENTS ... 15목차 ... 17제1장 연구개발과제의 개요 ... 19 제1절 연구개발의 목적 ... 19 제2절 연구개발의 필요성 ... 19 제3절 연구개발의 내용 및 범위 ... 19제2장 국내외 기술개발 현황 ... 21 제1절 국내 기술개발 현황 ... 21 제2절 국외 기술개발 현황 ... 22제3장 연구개발수행 내용 및 결과 ... 23 제1절 연구내용 및 방법 ... 23 1. 연구내용 ... 23 2. 연구추진체계 ... 24 3. 연구방법 ... 26 4. 연구 결과 ... 29제4장 목표달성도 및 관련분야에의 기여도 ... 40 제1절 연구개발목표의 달성도 ... 40 제2절 관련분야의 기술발전에의 기여도 ... 40제5장 연구개발결과의 활용계획 ... 41제6장 연구개발과정에서 수집한 해외과학기술정보 ... 42제7장 참고문헌 ... 43끝페이지 ... 46