Detection of cancer via human skin gas analysis
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21K06518
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 47020:Pharmaceutical analytical chemistry and physicochemistry-related
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| Research Institution | Tokai University |
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Principal Investigator |
関根 嘉香 東海大学, 理学部, 教授 (50328100)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
平林 健一 富山大学, 学術研究部医学系, 教授 (60514388)
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| Project Period (FY) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥4,030,000 (Direct Cost: ¥3,100,000、Indirect Cost: ¥930,000)
Fiscal Year 2023: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000)
Fiscal Year 2022: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000)
Fiscal Year 2021: ¥2,210,000 (Direct Cost: ¥1,700,000、Indirect Cost: ¥510,000)
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| Keywords | 皮膚ガス / がん / 体臭 / 診断 / 非侵襲 / におい / ニューラルネットワーク / アルデヒド / 生体ガス |
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| Outline of Research at the Start |
がんの早期発見は生命予後の改善につながり、遠隔・在宅医療にも適用可能な早期診断法の開発が望まれている。そこで、非侵襲的な生体試料として皮膚から放散される微量生体ガス（皮膚ガス）に着目した。イヌや線虫ががん患者のにおいに反応することが知られており、がんの発症に伴いヒトの皮膚ガス組成は変化すると考えられる。本研究では、がん患者に特徴的な皮膚ガス組成を明らかにし、がんの早期診断に寄与する簡便・非侵襲的な評価方法を開発する。
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| Outline of Annual Research Achievements |
癌患者には特有のにおいがあることが報告されている。本研究では、体臭の原因となる「皮膚ガス」に着目し、癌患者の皮膚ガスをパッシブ・フラックス・サンプラー法により捕集し、ガスクロマトグラフ－質量分析法により分離・定量して、癌患者に特徴的な皮膚ガス組成を明らかにすること、さらに癌の早期診断に寄与する簡便・非侵襲的な評価方法を開発することを目的とした。令和5年度は、癌の評価に有用な皮膚ガスバイオマーカーの探索のため、C2-C10アルデヒド類に焦点化した。C2-C10アルデヒド類は、皮脂中の遊離脂肪酸の酸化分解によって生成し、紫外線などの外的要因だけでなく、生体内で産生する活性酸素もその生成に関与することがわかってきた。活性酸素による酸化ストレスは、癌の発症や悪性化に寄与することから、C2-C10アルデヒド類の組成は癌の罹患によって変化する可能性が考えられる。そこで健常者、消化管癌患者、膵臓癌患者の皮膚ガスデータを用い、アセトアルデヒド（C2）、プロパナール（C3）、ブタナール（C4）、イソ吉草酸アルデヒド（C5）、ペンタナール（C5）、ヘキサナール（C6）、ヘプタナール（C7）、オクタナール（C8）、ノナナール（C9）およびデカナール（C10）を対象に皮膚放散量を群間比較した。その結果、ペンタナールの皮膚放散量は、健常者群に比べて癌患者群の方が有意に高く、ただし消化管癌群と膵臓癌群では有意差が認められなかった。プロパナール、ヘプタナールおよびノナナールも同様の傾向を示した。一方、ヘキサナールは膵臓癌群において有意に高い値を示した。またブタナールは消化管癌群で高い値を、イソ吉草酸アルデヒドは健常者群で高い値を示し、オクタナールは群間での差は認められないなど、成分毎に異なる傾向が見られた。この結果は、癌の発症および種別により特異的に変化するアルデヒドが存在する可能性を示唆する。
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Report
(3 results)
Research Products
(14 results)
