ガン検出の迅速、安価で痛みの少ない光利用技術を開発

September, 11, 2024, Aston--アストン大学の研究者は、光を使用して、ガンを検出するためのより迅速で安価で痛みの少ない技術への第一歩を開発した。

同大学のAston Institute of Photonic TechnologiesのIgor Meglinski教授は、脱水血液中の結晶を分析する新しい方法を開発したチームを率いている。研究論文「Insights into polycrystalline microstructure of blood films with 3D Mueller matrix imaging approach」はNature Scientific誌に掲載された。

Meglinski教授は、乾燥血液サンプル中の多結晶構造を分析するために、新しい偏光ベースの画像再構成技術を使用した。血液中のタンパク質は、ガンなどの病気の初期段階で、その形状や組み合わせ方を変える。Meglinski教授と同氏のチームは、タンパク質の三次構造またはユニークな3D形状の変化と、その四次構造(複数のタンパク質が結合する方法)を使用して、細胞を検出し、分類した。

この技術により、研究者は、健康なサンプルと癌性サンプルの有意な違いを特定するために重要な乾燥血液塗抹標本の詳細な層ごとの分析を行うことができた。
研究チームは、健康なボランティア、前立腺ガンに罹患した人々、および病気に罹患し、積極的に広がる可能性が高い細胞を持つ3番目のグループという3つの等サイズのグループからの108の血液膜サンプルを分析した。

Meglinski教授は、以下のように説明している。
「わわの研究は、リキッドバイオプシの領域に先駆的な技術を導入し、非侵襲的で信頼性が高く効率的な診断方法の継続的な探求と一致している。
「われわれの研究における重要な進歩は、細胞との分布の平均、分散、歪度、および尖度の特性評価である。これは、健康なサンプルと癌性サンプルの有意差を特定するために重要である。

「このブレークスルーは、ガンの診断とモニタリングの新たな道を開き、個別化医療と腫瘍学における大きな飛躍を表している。」

この研究の結果は、ガンの早期診断と分類の両方において90%の精度を示しており、これは既存のスクリーニング方法よりもはるかに高いものだった。また、この技術は組織生検ではなく血液サンプルに依存しているため、患者にとって外傷性やリスクが少ない。

Meglinski教授は、「この高レベルの精度は、この技術の非侵襲的な性質と相俟って、リキッドバイオプシー技術の大きな進歩を示している。

「これは、ガンの診断、早期発見、患者の層別化、モニタリングに革命をもたらし、それによって患者のケアと治療結果を大幅に向上させる大きな可能性を秘めている」とコメントしている。