循環腫瘍細胞・セルクラスター・セルフリー核酸を調べつくすためのシンプルな分離法

2021 Fiscal Year Research-status Report

• Project/Area Number: 20K12706
• Research Institution: Toyama Industrial Technology Research and Development Center
• Principal Investigator: 高田 耕児 富山県産業技術研究開発センター, その他部局等, 主任研究員 (40530621)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 安田 佳織 富山県立大学, 工学部, 講師 (70707231) ; 菊地 央 北海道大学, 大学病院, 助教 (20828305)
• Project Period (FY): 2020-04-01 – 2023-03-31
• Keywords: 循環腫瘍細胞 / マイクロ流路チップ / セルクラスター

Outline of Annual Research Achievements

リキッドバイオプシーの検体から循環腫瘍細胞（CTC）、セルクラスター、セルフリー核酸を分離してそれぞれ調べることができれば、次世代シーケンスをはじめとした解析技術の進歩を多面的・重層的に利用できるようになり、癌の不均一性をより深く理解することのできる新しいリキッドバイオプシーを生み出すことができると考えられる。その実現のために必要となるのがシンプルな分離法である。本研究では、CTCだけではなくセルクラスター、セルフリー核酸を分離するためのシンプルなチップとシンプルなデバイスを開発することを目的とする。令和３年度はセルクラスターを分離するためのチップを作製し、チップと液だめが一体となったカートリッジを作製した。従来のチップはセルクラスターを含むサンプルを流すと詰まりやすいという問題があったが、新しいチップはDLDにおける柱間のギャップを大きくすることで連続的にセルクラスターが分離できるように設計したものである。また、カートリッジに送液するためのデバイスを開発した。このデバイスは初めにチップの流路内の空気を追い出してバッファーを満たすプライミングとサンプル添加後の送液をそれぞれボタン一つで自動で行うことができる。このデバイスは操作がシンプルかつ小さい（98mm×170mm×270mm）ものであり、セルクラスター、CTC、セルフリー核酸の分離を組み合わせたシステムを構築することができるように開発している。これらのことにより、今後セルクラスター等を分離する実験を行うことができるようになった。

Current Status of Research Progress

3: Progress in research has been slightly delayed.

Reason

分離実験を行うためのチップ、カートリッジ、デバイスの開発を優先的に行ったため、分離実験については当初の想定より遅れている。

Strategy for Future Research Activity

セルクラスターを分離するためのチップ、カートリッジ、デバイスを開発したため、今後セルクラスターを分離する実験を行う。また、セルフリー核酸を分離するチップの開発も進める。そして、セルクラスター、循環腫瘍細胞、セルフリー核酸を分離できるようなシステムの開発を進める。

Causes of Carryover

分離実験を行うためのチップ、カートリッジ、デバイスの開発を優先的に行い、分離実験については当初の想定より遅れているため、次年度使用額が生じた。次年度に分離実験を進めながらデバイスをさらに改良することに使用する。