水溶性の発光ユーロピウム錯体により、モデル神経膠腫腫瘍細胞の悪性度の評価が可能になります。
最適ながん治療法を選択する上で重要なのは、腫瘍の悪性度を理解することです。 しかし、脳腫瘍の悪性度を評価する現在の方法は侵襲的であり、合併症のリスクが高くなります。 北海道大学化学反応機構発見研究機構（WPI-ICReDD）の長谷川泰周教授と田中伸弥教授らの共同研究は、モデル神経膠腫腫瘍の悪性度を非破壊で評価するためのがん悪性度プロービングシステム（GPS）を開発した。水溶性の発光ユーロピウム錯体を使用した細胞。 この方法は、患者の腫瘍悪性度を判定するための非侵襲的検査につながる可能性がある。
研究チームは、脳腫瘍の26.3%を占める一般的な種類の腫瘍である神経膠腫を模倣するモデル細胞にユウロピウム複合体を導入することで、腫瘍の悪性度を評価した(出典: CBTRUS)。 異なるグレードの悪性腫瘍を模倣した 3 つの異なるモデル細胞がテストされ、研究者らはユーロピウム錯体の特徴的な赤色発光の寿命の変化を測定しました。 研究者らは、ユウロピウム錯体を添加した後の最初の 3 時間で、悪性度の高い細胞ほど発光寿命に大きな変化が生じることを発見しました。
「発光複合体を用いたがん細胞の可視化はこれまでにも報告されていますが、私たちの仮説は、がん細胞内のこのような複合体が送る光物理学的シグナルががん細胞からの内部情報を反映しているのではないかということでした」と長谷川氏は語る。
この結果を達成するために、研究者らはまずユウロピウム錯体を水溶性であり、細胞培養培地中のアミノ酸の中で安定するように改変した。 細胞培養培地に添加すると、ユウロピウム錯体は最初にそれ自体と凝集体を形成します。 モデル腫瘍細胞との相互作用により、凝集体が単一分子に破壊され、その後細胞に急速に取り込まれます。 このプロセスはユーロピウム錯体の構造変化を促進し、錯体の赤色発光の寿命に変化を引き起こします。
発光寿命のこれらの違いは、悪性度の異なる腫瘍活動と成長プロセスの違いに起因しており、ユーロピウム錯体の異なる時間スケールで異なる構造変化を引き起こす可能性があります。 研究チームは、この方法を使用することで腫瘍活動の継続的な検出が可能になり、医師が適切な治療法を決定する際に重要な情報を提供できると期待している。
「日本では脳腫瘍が10万人あたり4.6人に発生し、最も悪性度の高いグレード4の神経膠芽腫（神経膠腫脳腫瘍の中でも悪性度の高いタイプ）の5年生存率は16％です」と田中教授は説明する。 「私たちが開発した悪性度評価法は、将来的にはこれらの患者に役立つ可能性があります。」
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#がんGPS法によるモデル腫瘍の悪性度評価
2024-01-23 01:12:15