| Project/Area Number |
23K25230
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| Project/Area Number (Other) |
22H03976 (2022-2023)
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
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| Allocation Type | Multi-year Fund (2024)
Single-year Grants (2022-2023) |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 90130:Medical systems-related
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| Research Institution | Kyushu University |
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Principal Investigator |
江藤 正俊 九州大学, 医学研究院, 教授 (90315078)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
村田 正治 九州大学, 先端医療オープンイノベーションセンター, 教授 (30304744)
姜 貞勲 国立研究開発法人国立循環器病研究センター, 研究所, 室長 (50423512)
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| Project Period (FY) |
2024-04-01 – 2026-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2024)
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| Budget Amount *help |
¥17,290,000 (Direct Cost: ¥13,300,000、Indirect Cost: ¥3,990,000)
Fiscal Year 2024: ¥3,900,000 (Direct Cost: ¥3,000,000、Indirect Cost: ¥900,000)
Fiscal Year 2023: ¥3,900,000 (Direct Cost: ¥3,000,000、Indirect Cost: ¥900,000)
Fiscal Year 2022: ¥9,490,000 (Direct Cost: ¥7,300,000、Indirect Cost: ¥2,190,000)
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| Keywords | 癌 / 膀胱 / バイオマーカー / 尿 |
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| Outline of Research at the Start |
尿細胞診検査による膀胱がん検出は特異度が90％以上と高いものの、感度は40～60％と相対的に低く、診断上大きな問題となっている。この状況を打開する鍵となるバイオマーカーとして、我々はがん化の初期段階から発現が亢進するリン酸化酵素PKCαに着目し、尿路上皮がん患者の尿中にも活性型PKCαが存在することを確認している。しかし現時点において、活性型PKCαの測定は検出感度の問題から大型の質量分析装置で行わざるを得ず、その操作性や汎用性の面で臨床上の障害となっている。そこで本研究ではこの新たなバイオマーカーを高感度かつ簡便に検出できる診断デバイスを開発することを主たる目的としている。
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| Outline of Annual Research Achievements |
開発したバイオセンシングシステムを用いて、臨床検体における有効性評価を実施した。まず、基板を水溶性ポリマーまたは生体高分子で適切にマスキングすることで、尿中の夾雑物の影響を低減できることを確認した。
その後、九州大学病院にて尿路上皮癌と診断された患者から早朝中間尿を採取し、臨床研究を実施した。尿検体の前処理は、標的分子の効率的な回収と同時に、妨害成分の除去が不可欠であり、診断法の精度および再現性を左右する重要な要素である。検討の結果、遠心濃縮、超音波による細胞破砕、基質ペプチド添加という前処理工程が最適であると判断した。
リン酸化の程度を従来の質量分析法と新規バイオセンシングシステムでそれぞれ定量し、両者の相関性を評価した結果、有意な相関が得られ、臨床検体における本システムの有用性が示された。特にリン酸化率2％以下の低濃度領域では、バイオセンシングシステムの方がより高精度な定量が可能であることが確認された。
以上の結果から、適切な前処理を施すことで、臨床検体においても本システムが期待通りの性能を発揮できることが示された。本システムは質量分析法に比べて低コストかつ高感度であり、尿路上皮癌の早期スクリーニングへの応用が期待される。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
臨床検体に対する適切な前処理法の開発にも成功し、バイオセンシングシステムの性能は従来の質量分析法よりも高感度であった。しかし本システムの臨床的有用性を評価するためには尿路上皮癌患者および健常者での比較が必要であり、次年度へ継続することとした。
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| Strategy for Future Research Activity |
本年度は尿中の活性型PKCαの前処理法の開発に注力した。引き続き臨床研究を継続し、バイオセンシングシステムの臨床的有用性を評価する。将来的には尿路上皮癌のスクリーニング検査としての薬事承認取得を目指し、早期診断の実現と不要な膀胱鏡検査の削減、ひいては患者のQOL向上に貢献する。
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