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フレッド・ハッチの研究:バイオテクノロジー企業の新しい遺伝子データシステムは癌研究を前進させる可能性がある

フレッド・ハッチの研究:バイオテクノロジー企業の新しい遺伝子データシステムは癌研究を前進させる可能性がある

クレア・マクグレイン

フレッド・ハッチ研究所の研究者であり、本研究の主任著者であるジェイソン・ビエラス氏。(フレッド・ハッチ研究所撮影 / ロバート・フッド)

がん研究者にとって、細胞の複雑な構造を理解することは、患者の治療と新たな治療法の開発に不可欠です。多くの場合、こうした理解は細胞表面マーカーの綿密な検査を通じて得られますが、フレッド・ハッチンソンがん研究センターが昨日発表した研究によると、患者の細胞をプロファイリングするより効果的で時間効率の高い方法がある可能性が示唆されています。

この研究では、ベイエリアのバイオテクノロジー企業である10x Genomicsの技術を調査した。同社のプラットフォームは、急性骨髄性白血病患者の血液サンプルから遺伝子データを抽出するために使用された。

このプラットフォームにより、科学者は個々の細胞からの遺伝子発現データを調べ、膨大な数の細胞からデータを収集して、血液サンプル全体の傾向とパターンを調べることができます。

患者サンプルから採取した単一細胞を、エマルジョン中のゲルビーズとともに油滴に懸濁します。ビーズと細胞間の生物学的反応により、細胞の遺伝情報はシーケンシング装置で読み取れる新たな形態に変換されます。これにより、研究者は従来の方法よりも迅速かつ効率的に細胞の遺伝子発現に関するデータを収集できるようになります。

10x GenomicsのChromiumソフトウェアスイートに表示されるデータのサンプル。このプログラムは、患者の細胞から抽出された遺伝子データを表示します。(10x Genomicsの写真)

フレッド・ハッチの研究者が収集したデータにより、どの患者が赤血球系と呼ばれる特定のAML細胞を持っているかを特定することができました。これは、幹細胞移植が必要かどうかの重要な指標です。

「顕微鏡で細胞を観察したり、表面のタンパク質のパターンを全く知らなくても、細胞の特性を明らかにすることができました」と、論文の筆頭著者であり、フレッド・ハッチ研究所のヒト生物学部門および公衆衛生科学部門の研究者であるジェイソン・ビエラス博士は、この研究に関するプレスリリースで述べています。「これは、表面マーカーがほとんど存在しない特定の系統の白血病細胞を見つけるのに特に役立つ可能性があります。」

このプロセスは、他の方法とは異なり、同じサンプルでがん細胞と健康な細胞のプロファイリングが可能になるため、がん細胞の検査にも役立ちます。

 白血病研究を専門とし、この論文の共著者でもあるフレッド・ハッチ研究所の研究者ジェラルド・ラディッチ博士は、発表の中で、自身の研究室でこの技術を使い、がんの進行と治療後の再発を促す細胞間の相互作用についてさらに詳しく調べる予定であると述べた。

「これは、がんエコシステムで実際に何が起こっているのかをより深く理解するための方法の一つです。大量の細胞集団を分解し、実際にどのような細胞が存在し、それらが時間とともにどのように変化し、その機能がどのように変化し、それが何か変化をもたらすのかを観察することで実現します」と彼はリリースで述べた。「エコシステムが何をしているのか、そしてがんを抑制するために何が必要なのかを理解し始めれば、それを治療的に操作し始めることができるでしょう。」