在維持生物體健康方面發揮着重要作用的「酶」是消化、吸收、代謝等生命活動中不可或缺的蛋白質羣。檢測和分析血液中特定酶活性異常的技術也有助於診斷疾病。目前的技術通常採用,將待分析的蛋白質分子視爲一個群體的光譜學方法,但對於難以早期診斷的胰腺癌,人們一直期待能開發出有助於早期發現的血液中生物標誌物。
胰腺癌患者血液中的酶活性。DPP4(綠點)是Ⅱ型糖尿病的冶癒靶點酶的一種。FAPα(紅點)是一種在間質和癌組織的纖維母細胞中發現的高表達的酶(供圖:東京大學、理化學研究所、日本醫科大學)
東京大學研究生院藥學系研究科的小松徹助教的研究團隊,將利用螢光訊號偵測特定酶活性的螢光探針技術與利用微器件的高精度測量技術相結合,確立了在單分子水平上檢測各種蛋白質水解酶的方法論。這使得以往很難在血液中以超高靈敏度進行的酶活性檢測成爲可能。
研究人員使用此次開發的方法分析早期胰腺癌患者的血漿樣本時發現,DPP4、彈性蛋白酶、CD13等酶的活性在單分子水平上與健康人存在差異。這些活性異常還透過使用不同樣本在盲測條件下的測量獲得了應答,這表明它們可以作爲反映胰腺癌病況的生物標誌物。
由於難以早期發現,胰腺癌被列爲5年生存率較低的癌症之一。 如何將這項研究成果應用於社會實務,以及發現更多的單分子酶活性生物標誌物,今後的研究動向將備受關注。(TEXT:橫井Manami)
原文:JSTnews 2024年4月號
翻譯編輯:JST客觀日本編輯部