ポイント
- 脳腫瘍は手足の麻痺などの症状が出現して初めて発見されることが多く、手術で完全に取り除くことが難しいくらい進行していることが多くある。脳腫瘍の生存率上昇には脳腫瘍の早期発見が必要。
- 無細胞ＤＮＡ（ｃｅｌｌ-ｆｒｅｅ ＤＮＡ：以下ｃｆＤＮＡ）は、非侵襲的ながんバイオマーカーとして、米国食品医薬品局（以下ＦＤＡ）から血液検体を用いたＧｕａｒｄａｎｔ３６０ ＣＤｘテストやＦｏｕｎｄａｔｉｏｎＯｎｅ Ｌｉｑｕｉｄ ＣＤｘの形で承認されており、その臨床的意義については現在も注目されている。
- 尿中ｃｆＤＮＡは、がんのスクリーニング、診断、予後、がんの進行や治療効果のモニタリングのための真の非侵襲的バイオマーカーとして認識されている。
- ナノワイヤ上での尿中ｃｆＤＮＡのキャッチ＆リリースを提唱・実証し、尿中の微量なｃｆＤＮＡから、神経膠腫（グリオーマ）における遺伝子変異であるイソクエン酸デヒドロゲナーゼ１（ＩＤＨ１）変異の検出に成功した。
- 尿による簡易検査でがんの早期診断を行う分析ツールへの応用が期待される。
東海国立大学機構 名古屋大学 大学院工学研究科の馬場 嘉信 教授、安井 隆雄 客員教授らの研究グループは、名古屋大学 未来社会創造機構の夏目 敦至 特任教授、東京大学 大学院工学系研究科の柳田 剛 教授、モンクット王工科大学ラートクラバン校（タイ王国）のサーコン・ラホング 准教授との共同研究で、ナノワイヤ表面での尿中ｃｆＤＮＡのキャッチ＆リリース技術を開発し、尿中ｃｆＤＮＡから、グリオーマにおける遺伝子変異であるＩＤＨ１変異の検出に成功しました。
本研究では、ナノワイヤ表面とｃｆＤＮＡの水素結合に着目し、水素結合を介したｃｆＤＮＡの「キャッチ」、競合的に結合可能な分子の導入によるｃｆＤＮＡの「リリース」のメカニズムを解明し、尿中ｃｆＤＮＡのキャッチ＆リリース技術を開発しました。本技術を展開することで、従来法では分離できなかった他のがん種の尿中ｃｆＤＮＡの変異検出への発展が期待されます。
本研究成果は、２０２３年５月３０日付Ｅｌｓｅｖｉｅｒ雑誌「Ｂｉｏｓｅｎｓｏｒｓ ａｎｄ Ｂｉｏｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ」に掲載されました。
本研究は、科学技術振興機構（ＪＳＴ） 戦略的国際共同研究プログラム（ＳＩＣＯＲＰ）のｅ－ＡＳＩＡ 共同研究プログラム「マイクロ流体中の金ナノ粒子被覆酸化物ナノワイヤによるデング熱疾患診断法の創成（ＪＰＭＪＳＣ１９Ｅ３）」の支援のもとで行われたものです。
＜プレスリリース資料＞
- 本文 ＰＤＦ（５２８ＫＢ）
＜論文タイトル＞
- “Mutation detection of urinary cell-free DNA via catch-and-release isolation on nanowires for liquid biopsy”
- ＤＯＩ：10.1016/j.bios.2023.115318
＜お問い合わせ先＞
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＜研究に関すること＞
安井 隆雄（ヤスイ タカオ）
東海国立大学機構 名古屋大学 大学院工学研究科 客員教授
Tel：052-789-4611 Fax：052-789-4666
E-mail：yasui
chembio.nagoya-u.ac.jp馬場 嘉信（ババ ヨシノブ）
東海国立大学機構 名古屋大学 大学院工学研究科 教授
Tel：052-789-4664 Fax：052-789-4666
E-mail：babaymttchembio.nagoya-u.ac.jp夏目 敦至（ナツメ アツシ）
東海国立大学機構 名古屋大学 未来社会創造機構 特任教授
E-mail：atsushi.natsumemirai.nagoya-u.ac.jp -
＜ＪＳＴ事業に関すること＞
菅原 理絵（スガワラ マサエ）
科学技術振興機構 国際部
〒102-0076 東京都千代田区五番町７ Ｋ’ｓ五番町
Tel：03-5214-7375 Fax：03-5214-7379
E-mail：easiajrpjst.go.jp -
＜報道担当＞
東海国立大学機構 名古屋大学 広報課
Tel：052-789-3058 Fax：052-788-6272
E-mail：nu_researchadm.nagoya-u.ac.jp科学技術振興機構 広報課
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