メタボロミクスによる癌診断 - 腫瘍マーカー・癌検診

腫瘍マーカー(しゅようマーカー)とは、癌の進行とともに増加する生体因子のことです。主に血液中に遊離してくる因子を抗体を使用して検出します。また、生検検体や摘出された腫瘍の病理組織標本を免疫染色し、腫瘍の確定病理診断や組織型の鑑別に用いる方法もあります。

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メタボロミクスによる癌診断

メタボロミクスは、有機酸、アミノ酸、脂肪酸、糖などの多種多様な低分子量代謝産物(メタボローム)を対象とした研究です。
生体を構成するDNA、RNA、蛋白質、低分子量代謝産物などの分子を網羅的に解析するゲノミクス、トランスクリプトミクス、プロテオミクス、メタボロミクスなどオミクス研究が盛んに行われています。
その中で、最も注目を集めているのがメタボロミクスです。
メタボロームは、いわゆるセントラルドグマの下流に位置することから、さまざまな生体反応の集大成であると捉えらえており、上流に位置するDNAやRNA、蛋白質より表現型に近く、刻々と変動する病態をより直接的に反映している可能性があると考えられています。また、代謝産物は動物種依存性がないことから、疾患バイオマーカー探索とスクリーニング検査の応用に有利であると考えられます。

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血液検査で癌の早期発見ができる miRNA検査

たった1滴の血液から、13種類もの癌を早期に発見できる・・これまでの常識を覆す、画期的な検査方法がミクロRNA(miRNA)検査です。
すでに普及している癌の血液検査には、「腫瘍マーカー」がありますが、これは主に進行したがんの状態を調べるために使われ、早期がんの診断には向いていないといえます。また、近年話題の「アミノインデックス」も将来的に癌になりやすい可能性を示すものです。
対象となるのは日本人に多い13種類の癌。脳腫瘍、食道癌、胃癌、乳癌、肺癌、大腸癌、肝臓癌、胆道癌、膵臓癌、前立腺癌、卵巣癌、膀胱癌、肉腫です。5年後までに実用化することを目指していますが、なかでも乳癌は研究が進んでおり、他の癌に先駆けて、来年度にも医療機関に導入される見通しです。分析装置さえあれば、血液採取から1時間程度で結果が出すことが可能です。

miRNAの検査では、乳癌の場合、現段階で90%程度の精度で早期乳癌を発見できています。今後、研究を進めれば、さらに精度を高めることもできます。この新しい血液検査で陽性反応が出た場合も、確定診断には、CTやMRIなどによる画像診断、細胞を調べる生検が必要になります。

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PLAP 胎盤型アルカリフォスファターゼ

胎盤型アルカリフォスファターゼ(Placental Alkaline Phosphatases:PLAP)は、胎盤で産生されているアルカリフォスファターゼアイソザイムの1つです。PLAPは、頭蓋内胚細胞腫瘍の1つであるジャーミノーマの鑑別診断に有用である可能性が示唆されています

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腫瘍マーカー・癌検診 のアイテム
可溶性メソテリン関連ペプチド 悪性中皮腫の診断補助
アスベスト曝露によって引き起こされる悪性胸膜中皮腫で陽性率84%を示し、中皮腫以外の胸膜疾患、胸膜以外の肺悪性腫瘍、胸膜以外の炎症性呼吸器疾患では陽性率が低いとされています。
大腸癌検診 便潜血反応 便中ヘモグロビン検査
免疫学的測定で下部消化管の出血を調べる検査。ヒトのヘモグロビンに特異的なので食事による影響を受けにくい。
新規前立腺腫瘍マーカー proPSA測定キット p2PSA
proPSAはPSAの前駆体で、より前立腺癌に特異的な腫瘍マーカーとして注目されています。
遺伝子検査 PDGFRB 5q33転座 及びFGFR1 8q12転座
好酸球増多症を伴う骨髄増殖性腫瘍に特徴的な遺伝子異常をFISH法で検出
膵臓癌血漿プロファイリング検査
プロテオーム解析によりタンパク質の発現データを解析し、膵臓癌の存在リスクをスコア0〜100で 評価する研究検査です。
UGT1A1遺伝子多型 抗がん剤イリノテカン 副作用発現予測
UGT1A1 の遺伝子多型(UGT1A1*28、UGT1A1*6)を判定することにより、イリノテカン塩酸塩水和物の重篤な副作用発現の可能性を予測します。
WT-1 mRNA定量 AML・MDSの診断補助や経過に有用
急性骨髄性白血病(AML)の治療後の寛解期において、再発の早期診断の末梢血モニタリングに重要な役割を果たしています。
子宮頸がん検診 ベセスダシステム+HPV検査 結果の判定
子宮頸がん検診において、細胞診とHPV検査を併用することにより、前がん病変の発見率が大幅に向上し、ほぼ確実に前がん病変の段階で発見することが可能です。
可溶性メソテリン関連ペプチド 悪性中皮腫の血中マーカー
可溶性メソテリン関連ペプチドは、悪性中皮腫で初めての血中バイオマーカーとして、その有用性が期待されています。
SMAP法によるEGFR遺伝子変異、k-ras遺伝子変異の検出
SMAP法は、血液1滴から遺伝子を特異的に増幅して検出する簡便・迅速・安価な新しい遺伝子検出技術です。SMAP法を利用したEGFRとk-rasの遺伝子変異検出試薬も研究用として販売されています。
HER2 乳癌の治療薬 トラスツズマブの効果を推定
HER2の発現度は、乳癌の治療薬トラスツズマブの治療効果を推定する指標となり得ます。
PSA倍加時間(PSADT)前立腺癌増殖の指標
PSA倍加時間(PSA doubling time:PSADT)とは、PSA が2倍になるのに必要な時間です。癌の増殖の指標と見なして診断に用います。
SCC抗原 扁平上皮癌で高値となる腫瘍マーカー
子宮頚部、肺、食道、頭頚部、尿路・性器、皮膚などの各扁平上皮癌で高値となる血清腫瘍マーカー。
DUPAN-2
膵癌、肝・胆道癌で上昇する血中腫瘍マーカー。ルイス抗原陰性者でも使用可能。
CA125
主に卵巣癌に有効な血中腫瘍マーカー。子宮内膜症と子宮筋腫の鑑別にも用いられる。
CA72-4
消化器癌あるいは卵巣癌で上昇する血中腫瘍マーカー。
CA54/61 CA602
CA54/61は主に卵巣癌で(特にムチン性腺癌)上昇する血中腫瘍マーカー。CA602 は主に卵巣癌で上昇する血中腫瘍マーカー。CA125と高い相関。
癌関連ガラクトース転移酵素(GAT)
卵巣癌の血中腫瘍マーカー。CA125等、他の卵巣癌マーカーと比較して陽性率は劣るが癌特異性が高い。
γ-セミノプロテイン(γ-Sm)
血中の遊離型PSAに相当する前立腺癌のマーカー。
ガストリン放出ペプチド前駆体(Pro GRP)
肺小細胞癌に特異性の高い血中の腫瘍マーカー。
前立腺酸性フォスファターゼ(PAP)
前立腺癌のマーカー。PSAとは物質的に異なるため、組み合わせによる正診率の向上が期待される。
前立腺酸性フォスファターゼ(PACP)
前立腺癌で上昇する血中腫瘍マーカー。UV法では活性値を、RIA法では抗原蛋白量を測定。感度は後者が優れている
総酸性フォスファターゼ(ACP)
酸性フォスファターゼ(ACP)は、リン酸エステルを加水分解する酵素の中で至適pHが酸性側にある酵素の総称。前立腺癌とその骨転移、前立腺疾患で上昇。
PSA F/T比 (PSA free/total ratio)
総PSAの軽度上昇を示す前立腺癌鑑別のグレイゾーン領域で、肥大症と癌を判別する検査。前立腺癌で低値。
尿中NMP22
NMP22濃度を測定することは尿路上皮癌の診断、膀胱癌の治療モニタリング、再発癌の発見などに有用とされています。
塩基性フェトプロテイン(BFP)
各種癌において比較的一定な陽性率を示す癌マーカー。術後の再発の指標としても有用。
尿中塩基性フェトプロテイン(BFP)
尿路上皮癌、特に膀胱癌に有用な癌マーカー。
BCA225:breast cancer antigen 225
乳癌の血中腫瘍マーカー。乳癌術後のモニタリングや再発乳癌に対する治療効果判定に有用。
CA15-3:乳癌の再発・転移のモニタリング
CA15-3は、乳癌の再発・転移のモニタリングに有用な血中腫瘍マーカーです。
食道癌・大腸癌・乳癌の診断の補助に抗p53抗体
抗p53抗体の測定は、癌患者の体内に産生される変異したp53 に対する自己抗体を検出するもので、早期の大腸癌、食道癌、乳癌の診断が可能です。
組織ポリペプチド抗原(TPA)
臓器特異性が低く、さまざまな癌において高値となる。癌の増殖活性を反映するため、治療経過の把握に有用な指標。
1型コラーゲン-C-テロペプチド(1CTP)
骨基質の分解産物で骨吸収量を反映する指標。癌の骨転移の有無や治療効果の判定に有用。
シフラ(CYFRA:サイトケラチン19フラグメント)
肺の扁平上皮癌および腺癌の診断、経過観察に有用な血中腫瘍マーカー。
SCC抗原
子宮頚部、肺、食道、頭頚部、尿路・性器、皮膚などの各扁平上皮癌で高値となる血清腫瘍マーカー。
神経特異エノラーゼ(NSE)
肺小細胞癌、神経芽細胞腫、神経内分泌系腫瘍の診断と経過観察に有用な血中腫瘍マーカー。
CA19-9
膵癌、胆道癌をはじめとする各種消化器癌で上昇する血中腫瘍マーカー。血液型Lewis抗原の影響を受ける。
SPan-1抗原
膵癌をはじめとする消化器癌の血清腫瘍マーカー。良性疾患での偽陽性率が低いといわれる。
エラスターゼ1
膵癌で比較的早期から上昇する血中腫瘍マーカーだが、膵炎でも上昇をみる。
シアリルLeX-i抗原(SLX)
肺腺癌等、腺癌に有用な糖鎖性血中腫瘍マーカー。膵癌の鑑別においてはLewis血液型の影響を受けないとされる。
前立腺特異抗原 PSA
前立腺癌で著明に増加。前立腺肥大でも上昇するが、10.0ng/mlを越える場合には前立腺癌を強く疑う。
PSA F/T比
総PSAの軽度上昇を示す前立腺癌鑑別のグレイゾーン領域で、肥大症と癌を判別する検査。前立腺癌で低値。
PSA-ACT
α1-アンチキモトリプシンと結合している前立腺特異抗原。前立腺肥大症と癌の鑑別や、治療効果のフォローアップに適する。
遊離型PSA
前立腺特異抗原(PSA)と同時に測定し、その比をとることで前立腺肥大症と前立腺癌の正診率を向上できる新しい指標。
シアリルTn抗原(STN)
卵巣癌と再発性胃癌の血中腫瘍マーカー。卵巣癌全体では陽性率が低いものの、粘液性嚢胞腺癌では高値を示す
NCC-ST-439
膀癌、消化器系癌や肺腺癌、乳癌に有効な血中腫瘍マーカー。CA19-9などより癌特異性が高いとされている
PIVKA-U(ピブカU)
凝固第U因子の不全生成物。肝細胞癌に特異性の高い血中腫瘍マーカーで、AFPと相関が低く、独立した指標になる。
癌胎児性抗原(CEA)
消化管の悪性腫瘍を中心に、もっとも汎用的に用いられる血中腫瘍マーカー。
AFPレクチン分画
肝細胞癌由来AFPを分別測定することで、肝細胞癌と肝硬変等とを鑑別する検査。肝細胞癌の早期診断と予後管理に有用。
αフェトプロテイン(AFP)
肝細胞癌で上昇する、本来は胎児肝細胞由来の血清腫瘍マーカー。肝炎や肝硬変でも軽度〜中等度に上昇をみる。
臓器別腫瘍マーカー
腫瘍マーカー(しゅようマーカー)とは、癌の進行とともに増加する生体因子のことです。主に血液中に遊離してくる因子を抗体を使用して検出します。

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