尿中マイクロ
RNA
から
癌
を特定！
古屋大学大学院工学研究科 馬場 嘉信教授 安井 隆雄助教 研究 ル プ
九 大学先 物質化学研究所 柳田 剛教授 国立 研究 ンタ 研究所分子細胞治療
研究分野 落谷 孝広分野長 大阪大学産業科学研究所 合 知 特任教授 共 研
究 尿1mL 肺 膵臓 肝臓 膀胱 前立腺 特定 技術 新た 発見
ま た
尿中 含ま 細胞外 胞体 注1
大 さ 40～5000 ノ タ 生体機能 制御
イ ロRNA 注2
内包 い こ 知 いま こ イ ロRNA
患者／非 患者 発現 い 異 い 考え ま た 効率的
尿中細胞外 胞体 捕捉 技術 いた 尿中 イ ロ RNA 診断 困
難 あ いう問題 生 いま た
本研究 ノ ル 棒 ノワイヤ
注3
用い 尿中 細胞外 胞体 捕捉
新 い技術 構築 そ ノワイヤ 尿中細胞外 胞体 99%以上捕捉 新 い
素材 あ こ 発見 ま た(図1) また こ ノワイヤ 捕捉 た尿中細胞外 胞体
内部 イ ロRNA 解析 1000 種類以上 イ ロRNA 尿中 存在
い こ 世界 初 発見 ま た 人間 イ ロRNA 2000種類以上見
い 対 従来 技術 200～300種類 見 い た (図2) さ
患者／非 患者 尿 用いた解析 行うこ 患者／非 患者 特異的
発現 い イ ロRNA 存在 こ 明 ま た(図3)
こ 研究成果 成29 12月15日付午後2時 米国東部時間 米国科学雑誌 Science
Advances ンライン版 掲載さ ま た
本研究 科学技術振興機構 JST 戦略的創造研究推進 業 個人型研究 さ け
超空間制御 革新的機能創成 研究領域 研究総括：黒田 一幸 け 研究課題
転移 解明 けた人工超空間 創製 研究者：安井 隆雄 日本医療研究
開発機構 AMED 次世代治療 診断実現 た 創薬基盤技術開発 業 体液中 イ
ロRNA測定技術基盤開発 (代表者：落谷 孝広 実施代表者：馬場 嘉信) 日本学術振
興会 JSPS 科学研究費補助金基盤研究A 超早期診断 予防 た 特異的
ソソ 超高精度解析 バイ (代表者：馬場 嘉信) 一環 行わ ま た
こ 研究 成○○ 度 始ま た●●●●●省 ▲▲▲▲▲▲プロ
イン
酸化亜鉛 ノワイヤ 用い 尿中マイクロRNA 高効率 回収し
本 技 術 用い こ 患 者 ／非 患 者 尿 特 異 的 過剰 ／ 減少 発 現し い マ イ ク ロ
RNA 発見し
本技術 活用 尿 使 非侵襲
注4
診断 特定 期 さ
研究背景 内容
細胞外小胞 体 内包 さ マ イ ク ロ RNA 全 人 体液中 発見 さ そ マ イ ク ロ
RNA発現量 差 様々 疾病 兆候 指し示し い こ 近年 研究 報告さ い
尿中 細胞外小胞体 内包さ マイクロRNA 解析 こ 非侵襲 簡便 疾病診断 健
康診断法 実現 け 重要 課題 あ
し し 尿中 細胞外小胞体 濃度 極 低い <0.01vol% 尿中 細胞外小胞体 内包
さ マイクロ RNA 使 非侵襲 簡便 疾病診断 健康診断法 実現 困 考え
い
成果 意義
こ 研究 尿中 細胞外小胞体 内包さ マイクロRNA 解析 超遠心
機 注5
用い 尿20 mL 200～300種類 マイクロRNA 発見さ い
今回 酸化亜鉛 ノワイヤ 用い こ 尿1 mL 1000種類以上 マイクロ RNA 発見さ
こ 2000種類以上 ヒ マイクロRNA 発見さ い わ 尿 200～300種
類し 発見さ い マイクロRNA 多く 組織特異的 機能 有し い 考え
本成果 尿中 マイクロ RNA 存在量 少 い あ こ 明
患者 尿 健常者 尿 回収し マイクロRNA 比較 こ 患者 特異
的 過剰／減少発現し い マイクロRNA 発見 こ
泌尿器系 患者 前立腺 膀胱 く 非泌尿器系 患者 肺 膵臓 肝臓
患者特異的 マイクロRNA 発見 こ
用語説明
注1 細胞外小胞体：細胞 分泌 直 40～5000nm 小胞体
注2 マイクロRNA：生体機能 制御 小さ RNA
細胞内 多種類 マイクロRNA 存在し 様々 生体機能 調節し い
注3 ノワイヤ：数10-100 ノメ ル 大 さ 構成さ 一次元 棒状 ノ構造体
注4 非侵襲： 生体 傷 け い いう意味
注5 超遠心機：超高速回転 重力 数十万倍 遠心力 得 遠心分 機
論文
タイ ル：Unveiling massive numbers of cancer-related urinary-microRNA candidates via nanowires.
著者 ：Takao Yasui, Takeshi Yanagida, Satoru Ito, Yuki Konakade, Daiki Takeshita, Tsuyoshi Naganawa,
Kazuki Nagashima, Taisuke Shimada, Noritada Kaji, Yuta Nakamura, Ivan Adiyasa Thiodorus, Yong He,
Sakon Rahong, Masaki Kanai, Hiroshi Yukawa, Takahiro Ochiya, Tomoji Kawai, and Yoshinobu Baba
掲載雑誌 ：Science Advances
図1： ノワイヤ 用い 尿中細胞外小胞体 捕捉 そこ 内包さ マイクロRNA
図2： 左 ノワイヤ 従来技術 比較 右 ノヤイヤ 1000種類以上 マイクロRNA 発見
