血中循環がん細胞の検出・解析用デバイス開発

2021 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 19H04495
• 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90130:医用システム関連
• 研究機関: 国立研究開発法人産業技術総合研究所
• 研究代表者: 片岡 正俊 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 生命工学領域, 上級主任研究員 (20224438)
• 研究期間 (年度): 2019-04-01 – 2022-03-31
• キーワード: 細胞単層配列 / 免疫多重染色 / 循環がん細胞 / 一細胞PCR

研究成果の概要

がん転移巣形成に働き、予後や治療効果の判定に利用できる血中循環がん細胞 (Circulating tumor cell, CTC) を対象に、上皮細胞マーカーEpCAM発現に依存しない多重免疫染色が可能な平板全面細胞単層配列法、さらに標的一細胞を回収できる細胞ピンセットの開発を行った。平板なスライドガアクリルアクリル基板上で基板全面に約1,000万個単位の白血球を単層配列後、上皮マーカーを含む免疫多重染色を行うことでがん細胞の多様性に対応できるCTCの定量検計系を構築した。さらに標的細胞回収可能な細胞ピンセット開発を行い、標的がん細胞の回収と一細胞PCRによる遺伝子解析にも成功している。

自由記述の分野

医工連携

研究成果の学術的意義や社会的意義

唯一FDAで認可されているCTC検出デバイスであるセルサーチシステムでは、上皮細胞マーカーEpCAMによる細胞濃縮過程が必要で、がん細胞の多様性によるEpCAM低発現のCTCを見逃すことが知られている。本課題で開発した平板全面細胞単層配列法では多重免疫染色による標的細胞の検出・位置特定化が可能で、EpCAMに依存しないがん細胞検出により正確なCTCの定量検出と細胞ピンセットによる一細胞回収技術を利用したがん細胞の遺伝子発現解析により、薬剤耐性や分化度の判定などより詳細ながん診断応用が期待できる。