日本國立研究開發法人理化學研究所（以下，理研）開拓研究所的渡邊力也主任研究員、筱田肇研究員等組成的聯合研究團隊宣佈，作為賽馬和運動員的基因促效劑防控對策，成功開發出了可快速、直接檢測血液中傳訊RNA藥物（mRNA藥物）的檢測劑技術。研究團隊在自主研發的全球最快、最簡易的基因檢測方法基礎上進一步推進，開發出可在10分鐘內從一滴血液中檢出mRNA藥物的新技術「Direct-SATORI法」。該成果不僅有助於促效劑防控，也有望用於感染症和癌症等基礎疾病的mRNA治療藥物的體內動力學分析及藥效評估。相關研究成果於2025年12月22日已發表在《Analytical Chemistry》的線上版上。
圖1：新型Direct-SATORI法可在10分鐘內檢測出血液中的mRNA藥物（提供：理化學研究所）
圖2：以賽馬為對象的實證實驗
在向肌肉注射mRNA藥物後，研究團隊以固定時間延遲採集靜脈血，並通過新型Direct-SATORI法進行檢測（左）。雖然mRNA藥物會在體內迅速分解，但新型Direct-SATORI法即使在給藥約24小時（1天）後，也能夠從50μL（約1滴）血液中檢測到殘留的mRNA（右側圖表）。（供圖：理化學研究所）
國際社會對將基因導入體內以達到提升賽馬和運動員的競技能力的「基因促效劑」的警戒越來越高。2021年東京奧運會上首次實施了相關檢測。
既往促效劑使用的基因材料主要是DNA，現行的檢測方法同樣以DNA為靶標。
另一方面，隨著新冠病毒感染流行期間mRNA藥物技術的快速發展，國際社會也擔心該技術被濫用於製造新型基因促效劑。mRNA藥物藉助脂質奈米顆粒（LNP）和修飾RNA可以在體內短暫表達蛋白質，但不會整合進基因組而是會迅速分解，因此檢測難度極高。
為此，研究團隊在渡邊主任研究員等人在近年開發的全球最快、操作簡便的基因檢測方法「SATORI法」基礎上進行了改良，開發出了能夠直接檢測mRNA藥物的全新「Direct-SATORI法」。
「SATORI法」是由CRISPR–Cas13（酶）與由眾多微型反應管構成的微流控晶片相結合、能夠在單分子水平上定量檢測靶RNA的全球最快基因檢測方法，由渡邊主任研究員的團隊於2022年開發。
此次，研究團隊將從mRNA藥物中高效提取基因的步驟與上述方法整合，開發出了可同時降低血液中多種成分干擾的「新型Direct-SATORI法」。
該技術能夠在一滴血液中於10分鐘內檢測出mRNA藥物。
在以賽馬為對象的實證試驗中，研究團隊在給藥約24小時後，仍能夠從僅50μL（約一滴）血液中準確檢測到殘留的mRNA。
該方法有望在醫療領域用於即時評估治療效果、優化給藥量、降低對作用風險等方面。
渡邊主任研究員表示：「通過跨學科的聯合研究，原本為檢測感染疾病而開發的技術得以在基因促效劑檢測領域發揮作用，我對此感到非常高興。今後也將繼續與實驗室成員筱田肇博士攜手合作，聯合相關研究者及民間企業，持續推進該技術的社會實際應用。」
原文：《科學新聞》
翻譯：JST客觀日本編輯部
【論文資訊】
期刊：Analytical Chemistry
論文：Direct Single-Molecule Detection of mRNA-LNP Drugs in Blood
DOI：10.1021/acs.analchem.5c05862
