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2012年12月27日 (木)

血中のがん細胞を高感度でキャッチ&リリースできるナノデバイスを開発

平成24年12月25日
独立行政法人 理化学研究所
 
詳細は、リンクを参照して下さい。
 
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◇ポイント◇
・ナノ構造のデバイスに温度応答性機能を
 付加し、捕捉したがん細胞を温度変化で
 剥離
 
・70%以上のがん細胞を37℃で捕捉し、
 4℃に冷却すると90%の生存率で剥離に
 成功
 
・簡便な検査方法により患者の身体的負担
 の低減に貢献
 
 
 理化学研究所(野依良治理事長)は、
血液中を循環するがん細胞を高感度に捕捉
し、そのがん細胞を生きたまま剥離できる
ナノデバイスを開発しました。
 
 転移性のがんの診断や治療後の経過観察
に有効です。
 これは、理研基幹研究所(玉尾皓平所長)
Yu独立主幹研究ユニットのユ シャオファ
(Yu Hsiao-hua)ユニットリーダー、
ザオ ハイチャオ(Zhao Haichao)
基幹研究所研究員、ロウ シーチャン
(Luo Shyh-chyang)基幹研究所研究員と、
米国カリフォルニア大学ロサンゼルス校
(UCLA)分子薬理学部ツェン シェンロン
(Tseng Hsian-Rong)准教授との
共同研究グループによる成果です。
 
 循環腫瘍細胞(CTCs)と呼ばれる
がん細胞は、がんができた場所から血液や
リンパ液中を流れて体内を循環します。
 
 血中に存在するCTCsの量を正確に捕捉
して検出できると、転移性のがんの
経過観察や治療効果の早期判定に有効
です。
 また、捕捉した細胞を生きたまま剥離
できると、その後の詳細な解析が可能に
なります。
 
 これまで、UCLAの研究グループでは、
直径100~200nmのシリコンナノワイヤに、
CTCsだけと結合する抗体を付けた、
高感度なCTCs検出デバイスを作製しました
が、高い生存率で剥離することは
できませんでした。
 
 共同研究グループは、捕捉と剥離という
異なる機能を両立させるために、UCLAの
CTCs検出デバイスに、温度応答性高分子※1
でできた高分子ブラシを組み込みました。
 
 その結果、ナノ構造による高い検出能、
抗体に由来する高い抗原選択性、
温度応答性高分子の伸縮特性を生かした
温度変化による細胞の捕捉と剥離を可能
にしました。
 
 実際に、健常者の血液1mlに10~1,000個
程度のCTCsを添加した疑似サンプルで評価
したところ、37℃のもとではCTCsだけを
70%以上捕捉し、その後4℃まで冷却すると、
約90% のCTCsを生きたまま剥離できました。
 
 今後、さらなる高感度な捕捉が実現する
と、血中に極微量存在するCTCsの正確かつ
詳細な診断が可能になり、進行性や
転移性がんのモニタリング、治療後の
経過観察に威力を発揮すると期待できます。
 
 本研究の一部は日本学術振興会の助成
を受けて行われ、この成果はドイツの
科学雑誌『Advanced Materials』
オンライン版
(12月17日付け:日本時間12月17日)に
掲載されました。
 
 
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 最近こういうナノデバイスがいろいろ
出てきましたね。
 
 先日紹介した記事中にも、
「制御性T細胞」のみを取り除くという
高分子材料を開発したという話が
ありました。
 
 補足したい細胞はいろいろあるはず。
 
>今回、温度応答性という機能を従来の
>デバイスに付加した結果、高いCTCs
>検出感度を維持したまま、捕捉した細胞
>を生きたまま取り出すことが
>できました。今後、検出感度をさらに
>向上させると、目的のがん細胞を選択的
>かつより多く回収できるようになります。
 
 良さそうですね。
 期待したい。

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