線虫を用いた「がんの匂い」の同定

• Project/Area Number: 17K19604
• Research Category: Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Research Field: Tumor biology and related fields
• Research Institution: Kyushu University
• Principal Investigator: 広津 崇亮 九州大学, 理学研究院, 助教 (70404035)
• Project Period (FY): 2017-06-30 – 2018-03-31
• Project Status: Discontinued (Fiscal Year 2017)
• Budget Amount: ¥6,500,000 (Direct Cost: ¥5,000,000、Indirect Cost: ¥1,500,000); Fiscal Year 2018: ¥3,510,000 (Direct Cost: ¥2,700,000、Indirect Cost: ¥810,000); Fiscal Year 2017: ¥2,990,000 (Direct Cost: ¥2,300,000、Indirect Cost: ¥690,000)
• Keywords: 癌 / 匂い / 線虫

Outline of Annual Research Achievements

本課題はがんの匂いの検出器として従来の人工機器ではなく、線虫（C. elegans）の嗅覚を活用して線虫が感じるがんの匂いを特定することを目指した。特定を目指すがんの匂い成分は臨床検体中には微量しか含まれていないことが想定される。したがって、分量が限られた臨床検体からがんの匂いを特定可能量まで取得することは非現実的である。そこで、がん患者の尿と同様に線虫が誘引されるがん細胞の培養液に注目した。培養するがん細胞としては、すい臓がん由来株Panc-1を用いた。Panc-1培養液に対し、C. elegans　N2株はがん患者の尿と同様に正の走性行動を示す。そこで正の走性行動を指標として分取ガスクロマトグラフィーによる候補成分の絞り込みを行った。各画分を化学走性解析試験に供したところ、複数の画分に対して線虫は正の走性行動を示した。このことから、Panc-1培養液は線虫に正の走性行動を引き起こす誘引物質を複数含有していることが示唆された。
次にスケールアップの前検討として10mLスケールでの蒸留による目的物質の捕集および有機溶媒による抽出を試みた。Panc-1培養液の蒸留物および有機溶媒抽出物を適宜希釈した結果、線虫は正の走性行動を示したため、目的とする誘引物質は蒸留および有機溶媒による抽出が可能であった。
今後は実際にがん細胞Panc-1で10Lスケールの大量培養を行い、その培養液から目的とする誘引物質＝がんの匂いの精製を目指す予定である。