2020 Fiscal Year Research-status Report
Ultra-early cancer diagnosis and label-free circulating tumor cell detection by comprehensive analysis of blood and urine using spectroscopy
| Project/Area Number |
20K07643
|
|---|
| Research Institution | Showa University |
|---|
Principal Investigator |
伊藤 寛晃 昭和大学, 医学部, 准教授 (70443447)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2023-03-31
|
| Keywords | がん診断 / ラマン分光法 / 血清 / 尿 / 循環がん細胞 |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
5-10μlと極微量の血清・尿を用いて、30秒という短時間で安定してラマンスペクトルを測定する技術の確立に成功した。素材自体のラマンスペクトルが極めて弱い石英を用いた特殊なチップを使用することで可能となった世界に類を見ない独創的な技術であり、前処理を行っていない血清・尿中の微量成分の迅速評価が可能となった。
この技術をもとに、まず大腸がん患者さんの手術前後の血清ラマンスペクトルの変化を確認することができた。このスペクトルの変化から血清中の微量成分の変化を推測し、がん診断のみならず、がん治療の効果判定、追加治療の必要性の判定を行える可能性が期待された。続いて、泌尿器疾患患者さんの尿のラマンスペクトルの分析により、疾患の有無が判定できる可能性が見いだされた。
血清の解析においては、2020年に「新学術領域研究『学術研究支援基盤形成』コホート・生体試料支援プラットフォーム（代表者：名古屋大学 若井建志教授）A コホートによるバイオリソース支援活動 A-5 がん早期診断マーカー精度検証のための生体試料支援」に採択され、さらに多くのがん患者さんの血清をの解析に取り組んでいる。
これらの結果をもとに、体外医療診断機器認可を目標としたプロトタイプ機器の設計段階に進んでいる。
また、生細胞についても、上記技術をもとにして励起光源の出力と照射時間を調整して評価を進めている。これまでの結果から、生細胞においても前処理を行わずにラマン分光法で評価ができる可能性が示唆された。
|
| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
前述の通り、血清・尿のラマンスペクトル記録において、5-10μlと極微量の血清・尿を用いて、30秒という短時間で安定してラマンスペクトルを測定する技術の確立に成功している。この技術により血清中の微量成分の評価が可能となり、大腸がん患者さんの手術前後の血清ラマンスペクトルの変化を確認することができた。このスペクトルの変化から血清中の微量成分の変化を推測し、がん診断のみならず、がん治療の効果判定、追加治療の必要性の判定を行える可能性が期待された。
これらの結果をもとに、体外医療診断機器認可を目標としたプロトタイプ機器の設計段階に進んでいる。
また、生細胞についても、上記技術をもとにして励起光源の出力と照射時間を調整して評価を進めている。これまでの結果から、生細胞においても前処理を行わずにラマン分光法で評価ができる可能性が示唆され、生細胞の評価のための最適条件の検討を行っている。
|
| Strategy for Future Research Activity |
2020年に「新学術領域研究『学術研究支援基盤形成』コホート・生体試料支援プラットフォーム（代表者：名古屋大学 若井建志教授）A コホートによるバイオリソース支援活動 A-5 がん早期診断マーカー精度検証のための生体試料支援」に採択され、さらに多くのがん患者さんの血清をの解析に取り組んでいる。
血清・尿・生細胞のラマンスペクトルの変化をもとにしたアルゴリズムを作成し、体外医療診断機器認可を目標としたプロトタイプ機器の設計段階に進んでいる。
|
| Causes of Carryover |
本研究で用いている顕微ラマン装置の励起光源である半導体レーザーとフィルターがまだ測定に耐えられる状態であり、更新時期を先送りにしたため。
|
Research Products
(1 results)
