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神経膠腫の変異遺伝子IDH1変異に対する迅速診断デバイスを開発-名大と東北大

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2016年10月07日 PM12:00

神経膠腫の約80%にIDH1遺伝子変異認められる

東北大学は10月3日、神経膠腫の変異遺伝子であるイソクエン酸脱水素酵素(IDH1)変異に対する迅速診断デバイスであるイムノウォールを作成し、その有用性を確認したと発表した。この研究は、名古屋大学大学院医学系研究科脳神経外科学の夏目敦至准教授、同大学大学院工学研究科化学・生物工学専攻の馬場嘉信教授、東北大学大学院医学系研究科地域イノベーション分野の加藤幸成教授を中心とした研究グループによるもの。研究成果は「Science and Technology of Advanced Materials」オンライン版に10月4日付けで掲載されている。


画像はリリースより

世界保健機構(WHO)によって分類されたグレード2、3にあたる神経膠腫は、成人の原発性脳腫瘍の中で最も頻度の高い腫瘍。近年、脳腫瘍でも網羅的な遺伝子解析が進み、グレード2、3の神経膠腫において、約80%にIDH1遺伝子変異が認められ、この変異が他の脳腫瘍にみられることは稀であり、IDH遺伝子変異の腫瘍をもつ患者の正常脳細胞では変異がみられないことがわかってきた。そのため、IDH遺伝子変異の有無を迅速に確認できれば、グレード2、3の神経膠腫とその他の脳腫瘍の鑑別を行えるだけでなく、手術中に正常の脳と腫瘍の境界を判断する際にも役立つと考えられる。

他の遺伝子変異の診断も可能なイムノウォールの開発を目指す

現在一般的なIDH1遺伝子変異解析方法では、解析に少なくとも1~2時間以上を要し、大きな労力を必要とするため、手術後に摘出した腫瘍を解析して数日後に確定診断されることがほとんど。今回開発された迅速診断デバイスであるイムノウォールは、新しい遺伝子変異マイクロ診断デバイスで、IDH1遺伝子変異に対するモノクローナル抗体HMab-2をイムノウォールに固定化し、マイクロ流路内で腫瘍細胞から抽出したタンパクを反応させ免疫学的解析を行い、変異の有無を15分足らずで診断できるのが特長だという。

今回開発されたイムノウォールによるIDH1遺伝子変異迅速診断は、より早期に神経膠腫診断を可能とし、治療方針の判断材料として有望だが、神経膠腫で変異がみられる遺伝子は他にも多数存在し、ATRX、TP53といったいくつかの遺伝子変異は、IDH1遺伝子変異と組み合わせて診断できれば、より詳細に予後や治療方法などを決定するうえで有用である。他の遺伝子変異に対応する抗体をイムノウォールに組み込むことで、複数の遺伝子解析を同時に短時間で行うことができ、より正確な診断につながる可能性があることから、今後同研究グループは、他の遺伝子変異の診断も可能なイムノウォールの開発を目指したいと述べている。

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