本稿では放射線照射によって誘発される様々なDNA損傷の中でも，DNA二本鎖切断（DNA double strand break: DSB）とその修復について，HIMACで得られた成果を中心に紹介する。HIMACを用いた研究により，高LET粒子線照射によって引き起こされる複雑なDNA損傷やクラスターDNA二本鎖切断の形状が明らかになってきた。またその修復経路とそれに関わる分子も解明されつつある。これらの分子情報と合わせてDNA修復阻害を介した粒子線増感効果の研究もHIMACにより大きく進展している。本稿ではHIMACを用いて明らかになったこれらのトピックスに関して詳細に紹介する。
In this review, recent findings are introduced in terms of particle irradiation-induced DNA damage and repair, particularly DNA double-strand break repair, by HIMAC. Based on the studies using HIMAC, the structure of complex DNA lesion as well as clustered DNA double-strand breaks after high LET particle irradiation hav been identified. In addition, the molecular mechanisms underlying DNA repair pathway choice after particle ion irradiation has been uncovered. The comprehensive understanding of molecular mechanism regarding DNA damage and its repair proposes potential novel approaches to augment the efficacy of particle radiotherapy. In this review, recent significant findings obtained by using HIMAC are introduced by focusing on DNA damage and repair.
Key words: HIMAC (Heavy Ion Medical Accelerator in Chiba); DNA; DNA damage; repair
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