卵巣がんの早期発見とスクリーニング。バイオセンサー技術の研究機会と大きな課題

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Biosens Bioelectron.2019 Jun;135:71-81. S0956-5663(19)30246-5. doi: 10.1016/j.bios.2019.03.041.Epub 2019-03-20.

卵巣がんの早期発見とスクリーニング。バイオセンサー技術の研究機会と大きな課題

Early stage detection and screening of ovarian cancer: A research opportunity and significant challenge for biosensor technology.

Brian De La Franier
Michael Thompson

PMID: 31003031 DOI: 10.1016/j.bios.2019.03.041.

抄録

末期の卵巣がんと診断された女性の死亡率は非常に高い。したがって、この病気の発生の可能な限り早期に発見し、診断することが不可欠です。この目的を達成するためには、血液や血清中に存在する疾患のバイオマーカーを測定することで、臨床的に重要な年齢の女性を比較的大規模にスクリーニングする必要があります。バイオセンサー検出は、このような種の自動検出のための魅力的な技術を提供しています。卵巣癌患者に存在することが確認されているいくつかのバイオマーカーのうち、臨床的に一般的に検査されているのは癌抗原１２５のみであり、これは疾患の貧弱なバイオマーカーであると考えられている。ここでは、特に疾患の初期段階での感度と特異性の向上など、がん抗原125に関連する多くの問題点を克服し、バイオセンサー形式での使用が可能な代替バイオマーカーについて述べる。特に、バイオマーカーであるヒートショックプロテイン10とリゾホスファチジン酸のためのプローブの化学について議論する。また、がんの検出のためのバイオセンサーデバイスの作製がもたらす課題と、この目的のために開発されたバイオセンサーの数が限られていることについても議論する。

Women diagnosed with late-stage ovarian cancer suffer a very high rate of mortality. Accordingly, it is imperative to detect and diagnose the disease as early as possible in its development. Achievement of this aim implies relatively large scale screening of women at an age of clinically significance through assay of biomarkers for disease present in blood or serum. Biosensor detection offers an attractive technology for the automated detection of such species. Among several biomarkers that have been identified that are present in patients with ovarian cancer, the only one that is commonly tested for in clinical use is cancer antigen 125, which is considered to be poor biomarker for the disease. Here, we describe alternative biomarkers which overcome many of the problems associated with cancer antigen 125 such as increased sensitivity and specificity especially in the early stages of the disease and which could be employed successfully in a biosensor format. In particular, we discuss the chemistry of probes for the biomarkers, heat shock protein 10 and lysophosphatidic acid. The challenges presented by the fabrication of biosensor devices for the detection of the cancer, and the limited number of biosensors that have been developed for this purpose are discussed.