アルツハイマー病も血液1滴で検査

 

検査装置のイメージ
(提供:国立長寿医療研究センター)

半導体イメージセンサー
(提供:豊橋技術科学大学)

流路付センサと読出装置
(提供:国立長寿医療研究センター)

愛知県と国立長寿医療研究センター、豊橋技術科学大学などは、1滴の血液や尿に含まれる成分を半導体センサーで簡単、迅速に検出する技術を開発したと発表した。特定の物質に対する免疫反応で生じた微小な電位差を読み取るもので、アルツハイマー病の原因物質とされるアミロイドβ(ベータ)タンパク質を、従来の方法では数時間かかったのに比べ、約10分で検出することに成功した。1検体当たり100円以下の費用で、糖尿病や感染症などの診断や検査にも利用できることから、2015年度末までに検査キットを実用化させるという。

新技術は、同センターが開発した「マイクロビーズ」と、同大学が開発した半導体イメージセンサーを組み合わせた。マイクロビーズは、病因物質などの異物に反応する“抗体”を化学処理によって球面に固定した直径0.2~3マイクロメートル(1マイクロは100万分の1)の磁気微粒子で、センサーの分離膜の上に、例えば血液を1滴たらすと、128×128ピクセルのマス目の1個ずつが、血液中の異物と抗体とが反応して生じる微小な電位の変化を個別に感知する。これを読み出し装置にかけて、全体の電位差を検出する。

センサーにはマス目が16,384個あり、それぞれ独自に複数の抗原抗体反応を行うので、複数の病気の検査を同時に行うことができる。現在の性能では、0.02ミリリットルの血液で、アルツハイマー病のアミロイドβタンパク質だけでなく、がんや、その他の病原体の各種マーカーなど50項目の同時診断や検査が可能だ。現段階では困難とされるアルツハイマー病の早期予知、生活習慣病や糖尿病などの日常管理への応用を目指すという。

今回の技術開発は、研究成果の製品化や事業化を目指して、愛知県が進める産学行政連携の「“知の拠点あいち”重点研究プロジェクト」の一つ「超早期診断技術開発プロジェクト」として行われた。

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