血中循環腫瘍細胞（CTC）を無染色で識別し、分取する装置の技術開発
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17K18180
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Research Field |
General medical chemistry
Medical Physics and Radiological Technology
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| Research Institution | Waseda University |
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Principal Investigator |
尾高 正朗 早稲田大学, 重点領域研究機構, 研究助手 (90748948)
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| Project Period (FY) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| Project Status |
Discontinued (Fiscal Year 2019)
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| Budget Amount *help |
¥4,550,000 (Direct Cost: ¥3,500,000、Indirect Cost: ¥1,050,000)
Fiscal Year 2020: ¥650,000 (Direct Cost: ¥500,000、Indirect Cost: ¥150,000)
Fiscal Year 2019: ¥650,000 (Direct Cost: ¥500,000、Indirect Cost: ¥150,000)
Fiscal Year 2018: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
Fiscal Year 2017: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000)
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| Keywords | 血中循環腫瘍細胞 / イメージング・セルソーター / アルギン酸ナトリウムマイクロカプセル / 血中循環腫瘍細胞（CTC） / 微細流路 / 単一細胞 / 細胞塊 / 画像認識 / 細胞ゲル包埋 / 細胞分取装置 / 微細加工流路 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
血中循環腫瘍細胞（CTCs）を無染色で識別し、分取する装置の技術研究開発を行った。従来のセルソーターの光散乱強度計測や蛍光強度計測などでは取得できない、画像情報から得られる「かたち」情報に基づいて細胞を選別する「マルチイメージング・セルソーター装置の技術の開発」によってリアルタイムで細胞・細胞塊を認識し、分取する技術の研究開発を試みた。
2019年度までに、装置の主要構成パーツをあらためて環境整備し、最適化に成功し、さらに血液検体には標的の細胞より小さいサイズの赤血球が大量に含まれるのでこれを取り除くことを目的とした前処理技術として微細加工技術を駆使し、網目のある階段状に柱状構造を施した流路を使って大きさの異なる粒子を分離する手法に成功した。
また、細胞の分取過程において、緩衝液条件や直接的な電気信号による細胞傷害性が高く、回収できた細胞の生存率や活性度が低かったが、これを改善するためアルギン酸ナトリウムマイクロカプセル包埋技術を確立し、検体の細胞をカプセル化して回収する技術を確立した。
これまでに成功していたマルチイメージング・セルソーターに組み合わせ、血液検体に含まれる細胞・細胞塊の画像情報をリアルタイム処理し、その画像情報を利用して、より低傷害で標的とした細胞・細胞塊を回収する技術を確立できた。
最終年度、がん細胞転移モデル動物の血液を使って、野生型血液で存在しない末梢血中を流れるCTCsを「かたち」情報に基づいて回収し、これまで困難であったCTCsのリアルタイム解析の技術の有効性を検証し、特徴づけし、回収できた細胞や細胞塊の特性評価、既知バイオマーカーとの比較評価、従来の上皮細胞分子マーカーでは判定不能であったCTCsの上皮間葉転換(EMT)仮説についての生物学的観点からの機構の解明を進める予定していたが、所属組織の研究プロジェクトの早期終了に伴い、研究課題は廃止となった。
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Report
(3 results)
Research Products
(51 results)
