簡易迅速な尿中低分子バイオマーカー計測による疾病診断技術基盤の構築

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尿などの非侵襲生体試料中の脂肪酸計測は、がん、認知症、さらには、様々な生活習慣病の疾病状態の予測・診断の可能性を秘めている。申請者らは、「乳がん細胞から中鎖不飽和脂肪酸が高排出される（PLoS One 2020）」という基盤知見を報告し、当該脂肪酸が、がん組織での低酸素状態等の代謝状態変化を反映し、非侵襲試料である尿へ排出される最終代謝産物であることを突き止めている。 そこで本研究では、鎖長・不飽和度の組み合わせで複雑多岐に渡る脂肪酸を、簡便・迅速かつ網羅的に測定可能な新たな測定技術基盤（ラマン分光法および質量分析法）を構築するとともに、疾患臓器を特定可能な新たな疾病診断技術の確立を目的とした。本年度は、がん患者尿中の中鎖不飽和脂肪酸定量を、乳がんに特化して解析し、非がん患者由来検体 n=68および乳がん患者由来尿検体 n=37を分析し、乳がん診断への適応性を検証した。また、新たな尿中バイオマーカーの簡易・迅速検出法（簡易一次スクリーニング用）として、ラマン分光法に着目し、SERS基板を適用した検出強度の増強を試みた。さらに、精密二次スクリーニング検査を想定した早期がん診断技術として、新たなカーボンブラックを用いた簡易・迅速かつ網羅的な尿中代謝物一斉解析法の構築を試みた。