東北大学大学院医学系研究科の権田幸祐教授らの研究グループは、コニカミノルタ株式会社と共同で、がんの診断や治療の標的となるタンパク質の量を、感度・精度良く定量的に検査する方法の開発に成功した。

 がんの組織診断では、抗原抗体反応を利用した免疫組織化学法によりがん関連タンパクの量を算出する。免疫組織化学法として、現在用いられているいくつかの方法には限界があり、投薬効果や予後の診断の感度・精度・定量性を上げるための新しい検査法の開発が大きな課題となっている。

 研究グループはこの課題を解決するため、2015年に新たな方法(蛍光ナノ粒子の1粒子イメージング法)を開発し、標的タンパク質と結合した蛍光ナノ粒子の数を測定し、標的タンパク質の数を定量的に評価することに成功したが、検出感度などが十分とは言えなかった。また、この方法はがん組織診断に不可欠なHE染色(細胞観察に用いる染色法)と同時に用いることが困難であった。

 そこで今回、東北大学の蛍光ナノ粒子の1粒子イメージング技術とコニカミノルタ社の材料合成技術とを融合した新しい蛍光染色法を開発。この診断方法をがん組織のがん関連タンパク質の検出に適用した結果、従来の方法に比べ300倍以上の検出感度で目的タンパク質の量を正確に測定することに成功した。さらに、本方法を実際に乳がん患者のがん組織診断に応用した結果、薬物療法の効果を治療前に精度よく診断予測することに成功した。

 今回の新たな方法により、がん分子標的薬の効果を定量的に予測することができ、患者に適した抗がん剤を選択する指標となり得ることから、将来の精密医療(プレシジョン・メディシン)への貢献が期待される。

論文情報:【 Scientific Reports】Quantitative diagnostic imaging of cancer tissues by using phosphor-integrated dots with ultra-high brightness

東北大学

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