東京科学大学（Science Tokyo） 生命理工学院 生命理工学系の安井隆雄教授、阿尻大雅助教、東京大学 大学院医学系研究科の小嶋良輔准教授、名古屋大学 未来社会創造機構の夏目敦至特任教授らの研究グループは、東北大学、群馬大学、北海道大学、国立長寿医療研究センターのグループと共同で、腫瘍組織から分泌された細胞外小胞が尿へと排出されることを明らかにしました。

細胞外小胞は、すべての細胞が放出する微粒子（直径30-200 nm程度）であり、親細胞の情報を表面や内部に搭載しています。尿や血液といった体液には多くの細胞外小胞が含まれており、それらを解析することで、がんなどさまざまな疾患の診断が可能となると期待されています。しかし、これまでの研究は患者・健常者間で検出される分子を統計的に比較する解析にとどまっており、腫瘍組織から分泌された細胞外小胞そのものが実際に尿中に排出されるのか、また、排出される場合には、それがどの程度の量、どのようなメカニズムで起きるのかは不明でした。

今回の研究では、膀胱から遠く離れた腫瘍組織から分泌された細胞外小胞が実際に尿へと排出されること、およびその機構を明らかにしました。具体的には、あらかじめレポーターとなる核酸やタンパク質で標識した細胞外小胞を分泌するがん細胞を用いることで、細胞外小胞の追跡を行いました（図）。がん細胞をマウスに移植し、そこから分泌された細胞外小胞を追跡することで、腫瘍組織から分泌された細胞外小胞が体内を循環し、腎臓に取り込まれた後に尿へと放出されていることが確認されました。また、がん由来の細胞外小胞がトランスサイトーシスと呼ばれる現象を介して、尿中に濃縮される可能性も示唆されました。この発見により、近年注目されている尿を用いたがんの早期検知の確実性が高まったことになり、新たな>バイオマーカーの開発にもつながると期待されます。

本成果は、2月20日付（現地時間）の「Science Advances 」誌に掲載されました。