がんの１細胞検出に資する多色多機能蛍光プローブ群の開発

2021 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 19H02826
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 小区分37010:生体関連化学
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 神谷 真子 東京大学, 大学院医学系研究科(医学部), 准教授 (90596462)
• 研究期間 (年度): 2019-04-01 – 2022-03-31
• キーワード: 蛍光プローブ / がんイメージング

研究成果の概要

がん細胞が有する特徴的な“酵素活性パターン”をシングルセルレベルで可視化する多色・多機能な有機小分子蛍光プローブ群の開発を目指し、研究代表者らがこれまでに確立した分子設計法を拡張した。具体的には、①標的酵素を発現する細胞特異的に細胞死を誘導するActivatable型光増感剤の開発（光増感剤への構造展開）、②がんで発現が亢進しているペプチダーゼを標的とした細胞内滞留型蛍光プローブの開発（標的酵素の拡充）、③異なる活性中間体を生成するケージド蛍光団を用いた細胞内滞留性の評価、を行った。本研究で得られた知見を活用することで、感度・特異性を向上した新たながん検出・解析法の確立が期待される。

自由記述の分野

ケミカルバイオロジー

研究成果の学術的意義や社会的意義

血液中循環がん細胞（circulating tumor cells、CTC）の解析は、がんの進行や治療効果を非侵襲的にモニタリングするために有効と期待されている。そのため、本研究で得られた知見を活用して、がん細胞が有する特徴的な“酵素活性パターン”をシングルセルレベルで可視化する多色・多機能な有機小分子蛍光プローブ群を開発することができれば、異なる細胞種が混在する中からCTCなどのがん細胞をシングルセルレベルで検出する技術の開発につながると期待される。このような技術は、がんの早期発見・早期治療、進行度の特定・治療効果の判定、ひいては今後の個別化医療の発展にも貢献すると期待される。