JP2024035040A - 分析方法、キット及び検出用デバイス - Google Patents
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Abstract
【課題】分析対象について、乳がん、膵臓がん、肺がん、胃がん及び大腸がんのうち少なくとも何れか1種の罹患の有無を簡便に判定することができる分析方法及びキットを提供する。【解決手段】実施形態によれば、分析対象由来の試料中の、標的miRNA群から選択された標的miRNAを定量することを含む、対象の乳がん、膵臓がん、肺がん、胃がん及び大腸がんのうち少なくとも何れか1種の罹患の有無を判定する分析方法及びキットが提供される。【選択図】 図1
Description
本発明の実施形態は、分析方法、キット及び検出用デバイスに関する。
近年、microRNA(miRNA)と疾患との関係が注目されている。miRNAは遺伝子発現を調節する機能を持ち、種々の疾患でその種類や発現量が初期の段階から変化していることが報告されている。即ち、ある疾患を持つ患者では、特定のmiRNA量が健常者と比較して増加又は減少している。そのため、被検者から採取された試料中の該miRNAの量を調べることは、患者がその疾患に罹患しているか否かを知る手段となる。
本発明が解決しようとする課題は、分析対象について、乳がん、膵臓がん、肺がん、胃がん及び大腸がんのうち少なくとも何れか1種の罹患の有無を簡便に判定することができる分析方法、キット及び検出用デバイスを提供することである。
実施形態によれば、対象由来の試料中のhsa-miR-205-5p,hsa-miR-30e-5p,hsa-miR-106b-5p,hsa-miR-3613-5p,hsa-miR-483-5p,hsa-miR-574-3p,hsa-miR-125b-5p,hsa-miR-223-5p,hsa-miR-3613-3p,hsa-miR-941,hsa-miR-324-3p,hsa-miR-193a-5p,hsa-miR-4433a-3p,hsa-miR-29c-3p,hsa-miR-190a-5p,hsa-miR-885-5p,hsa-miR-194-5p,hsa-miR-29a-3p,hsa-miR-142-5p,hsa-miR-142-3p,hsa-miR-122-5p,hsa-miR-34a-5p,及びhsa-miR-375-3pのうちの少なくとも1つを定量することを含む、乳がん、膵臓がん、肺がん、胃がん及び大腸がんのうち少なくとも何れか1種の罹患の有無を判定する分析方法が提供される。
以下に、図面を参照しながら実施形態の分析方法、キット及び検出用デバイスについて説明する。
・第1実施形態
(分析方法)
第1実施形態に従う分析方法は、対象由来の試料中に、hsa-miR-205-5p,hsa-miR-30e-5p,hsa-miR-106b-5p,hsa-miR-3613-5p,hsa-miR-483-5p,hsa-miR-574-3p,hsa-miR-125b-5p,hsa-miR-223-5p,hsa-miR-3613-3p,hsa-miR-941,hsa-miR-324-3p,hsa-miR-193a-5p,hsa-miR-4433a-3p,hsa-miR-29c-3p,hsa-miR-190a-5p,hsa-miR-885-5p,hsa-miR-194-5p,hsa-miR-29a-3p,hsa-miR-142-5p,hsa-miR-142-3p,hsa-miR-122-5p,hsa-miR-34a-5p,及びhsa-miR-375-3pのうちの1種類を定量すること(定量工程(S12))を含む、対象における乳がん、膵臓がん、肺がん、胃がん及び大腸がんのうち少なくとも何れか1種の罹患の有無の判定する方法である。
(分析方法)
第1実施形態に従う分析方法は、対象由来の試料中に、hsa-miR-205-5p,hsa-miR-30e-5p,hsa-miR-106b-5p,hsa-miR-3613-5p,hsa-miR-483-5p,hsa-miR-574-3p,hsa-miR-125b-5p,hsa-miR-223-5p,hsa-miR-3613-3p,hsa-miR-941,hsa-miR-324-3p,hsa-miR-193a-5p,hsa-miR-4433a-3p,hsa-miR-29c-3p,hsa-miR-190a-5p,hsa-miR-885-5p,hsa-miR-194-5p,hsa-miR-29a-3p,hsa-miR-142-5p,hsa-miR-142-3p,hsa-miR-122-5p,hsa-miR-34a-5p,及びhsa-miR-375-3pのうちの1種類を定量すること(定量工程(S12))を含む、対象における乳がん、膵臓がん、肺がん、胃がん及び大腸がんのうち少なくとも何れか1種の罹患の有無の判定する方法である。
上述の計23種のmiRNAは、以下の説明において「標的miRNA群」とも称する。また、標的miRNA群を構成する個々のmiRNAを「標的miRNA」とも称する。
例えば、標的miRNAはそれぞれ下記の表1に示される塩基配列で表される。なお、本明細書において、各配列番号に対応する配列表上の「T」の表記は、「U」を意味する。定量される標的miRNAは、標的miRNA群のうちの1種類であればよい。
対象は、本方法において分析に供される動物、即ち、試料を提供する動物である。対象は、何らかの疾患を有する動物であってもよいし、健常な動物であってもよい。例えば、対象は、がんに罹患している可能性がある動物、或いは過去にがんに罹患したことのある動物等であってもよく、特に、乳がん、膵臓がん、肺がん、胃がん及び大腸がんのうち少なくとも何れか1種に罹患している可能性がある動物、或いは過去に乳がん、膵臓がん、肺がん、胃がん及び大腸がんのうち少なくとも何れか1種に罹患したことのある動物等であってもよい。対象はヒトであることが好ましい。
或いは、対象は他の動物であってもよい。他の動物は、例えば哺乳動物であり、例えば、サル等の霊長類、マウス、ラット又はモルモット等の齧歯類、イヌ、ネコ又はウサギ等の伴侶動物、ウマ、ウシ又はブタ等の家畜動物、或いは展示動物等に属する動物を含む。ヒト以外の動物である場合は、標的miRNAは、その動物に存在する、上記miRNAに対応したmiRNAである。
対象由来の試料とは、対象から採取された試料又はそれを適切に処理した試料等を含む。試料は、好ましくは、血清又は血漿である。試料は、その他の体液、例えば、血液、白血球間質液、尿、便、汗、唾液、口腔内粘膜、鼻腔内粘膜、鼻水、咽頭粘膜、喀痰、消化液、胃液、リンパ液、髄液、涙液、母乳、羊水、精液又は膣液等であってもよい。或いは、試料は、組織又は細胞等であってもよく、対象から採取され、培養された組織又は細胞、或いはその上清であってもよい。
本明細書における、各種の「がん」は、何れの病期のものも含み、例えば、発生母地の臓器内に留まった状態、更に周辺の組織まで及んだ状態、更にリンパ節へ転移した状態、及び更に離れた臓器への転移がある状態等を含む。また本明細書において乳がんは、乳腺組織に形成される悪性腫瘍(新生物)をいう。例えば、乳がんは、一般に「乳癌」又は「乳がん」と称されるものも含む。また、本明細書における、各種のがんは、例えば上皮性腫瘍、非上皮性腫瘍、又は、上皮性及び非上皮性の両方からなる腫瘍を含む。
以下、第1実施形態の方法の手順の一例について、図1の(a)、(b)及び(c)を参照して説明する。
図1の(a)に示す通り、分析方法は、例えば
対象由来の試料を用意すること(用意工程(S11))と、
対象由来の試料中の標的miRNA群のうちの1種を定量すること(定量工程(S12))と
を含む。
対象由来の試料を用意すること(用意工程(S11))と、
対象由来の試料中の標的miRNA群のうちの1種を定量すること(定量工程(S12))と
を含む。
まず、対象由来の試料を用意する(用意工程(S11))。試料は、その種類に従う一般的な方法を用いて採取することができる。試料は、採取後そのまま使ってもよいし、核酸の定量のための反応を阻害しない状態又は反応により適した状態となるように処理してもよい。処理は、例えば、細切、ホモジナイズ、遠心、沈殿、抽出及び/又は分離等であり、公知の何れかの手段により行うことができる。
例えば、抽出は、市販の核酸抽出キットを用いて行ってもよい。核酸抽出キットとして、例えば、NucleoSpin(登録商標) miRNA Plasma(タカラバイオ製)、Quick-cfRNA Serum & Plasma Kit(ザイモリサーチ製)、miRNeasy Serum/Plasma キット(キアゲン製)、miRVana PARIS isolation kit(サーモフィッシャー製)、PureLinkTM Total RNA Blood Kit(サーモフィッシャー製)、Plasma/Serum RNA Purification Kit (Norgen Biotek製) 、microRNA Extractor(登録商標) SP Kit(和光純薬製)、High Pure miRNA Isolation Kit(シグマアルドリッチ製)等を用いることができる。或いは、市販のキットを使用せずに、例えば、試料を緩衝液で希釈し、80~100℃の加熱処理を行い、遠心分離し、その上清を採取することによって抽出を行ってもよい。
次に、対象由来の試料に含有される、標的miRNA群のうちの1種を定量する(定量工程(S12))。定量工程(S12)は、RNA、特にmiRNA等の短鎖のRNAを定量するための一般的な方法を用いて行うことができる。一般的な方法として、例えば、標的miRNAを逆転写してcDNAを生成し、得られたcDNAを増幅し、増幅産物を検出及び定量する方法が挙げられる。RNAが短鎖である場合、増幅を容易にするため、逆転写して得たcDNAの末端に人工配列を付加するように伸長することも一般的に実施されている。また、逆転写を経ず、試料中のRNAを直接増幅し、増幅産物を検出及び定量する技術としてローリングサークル増幅法が知られている。さらに、試料中の標的miRNAの濃度が比較的高い場合や高感度測定が可能な装置を使用できる場合は、標的miRNAを増幅することを経ずに、標的miRNA(又は、そのcDNA)を直接検出することも一般的な方法の一つである。直接検出が可能な装置として、例えば標的miRNAと特異的に結合する核酸プローブを備えたマイクロアレイ等が挙げられる。
増幅には、例えば、PCR法(qPCR法を含む)、又はLAMP法を用いることができる。検出及び定量は、増幅の後に行われてもよいし、増幅中に経時的に行われてもよい。検出及び定量には、例えば、濁度若しくは吸光度に基づく信号を用いる測定法、光学的信号を用いる測定法又は電気化学的信号を用いる測定法、或いはこれらの組み合わせ等を用いることができる。例えば、増幅産物量に応じて得られる上記信号の強度又は変化量、或いは信号が閾値に達するまでの時間(立ち上がり時間)又はPCR法を用いる場合は立ち上がりサイクル数から標的miRNAの定量を行うことができる。また、検出及び定量には、例えば次世代シーケンシング(NGS)法の結果を用いてもよい。その場合、標的miRNAにアライメントされたリード数等の検出結果から標的miRNAの相対的な定量を行うことができる。
標的miRNAの定量値は、上記信号の検出結果と標的miRNAの存在量との関係を表す検量線を用いて決定してもよい。検量線は、異なる既知の濃度で標的miRNAを含む複数の標準試料について信号の検出を行うことにより作成することができる。この検量線と、対象由来の試料について得られた信号の検出結果とを比較することによって、試料中の標的miRNAの存在量が算出され得る。試料中の標的miRNAの存在量は、例えば、試料の単位量当たりの標的miRNAのコピー数として算出してもよい。
定量工程(S12)における定量は、例えば、市販のキットを用いて行ってもよい。市販のキットの例は、TaqMan(登録商標)Advanced miRNA Assays(サーモフィッシャー製、カタログNo.A25576)、miRCURY LNA(登録商標) miRNA PCR Assays(キアゲン製、カタログNo.339306、SYBR(登録商標)Green qPCR microRNA検出システム(オリジンテクノロジーズ製)等であり、標的miRNAを特異的に増幅するプライマーとともに用いられ得る。
定量工程(S12)で得られた、標的miRNAの検出に係るデータは、対象における乳がん、膵臓がん、肺がん、胃がん及び大腸がんのうち少なくとも何れか1種の罹患の有無の判定のために用いることができる。例えば、第1実施形態の分析方法は、図1の(b)に示す通り、定量工程(S12)の後に行われる、対象における乳がん、膵臓がん、肺がん、胃がん及び大腸がんのうち少なくとも何れか1種の罹患の有無を判定する工程(S13)を更に含み得る。
なお、「対象における乳がん、膵臓がん、肺がん、胃がん及び大腸がんのうち少なくとも何れか1種の罹患の有無を判定する」とは、対象は5種のがんの全てについて罹患の可能性があるものの、対象が罹患しているがんの種類は5種のがんの中の何れか一つには特定されない、と判定されるか、又は、対象は5種の何れのがんにも罹患していない、と判定されることを意味している。
「対象は5種のがんの全てについて罹患の可能性があるものの、対象が罹患しているがんの種類は5種のがんの中の何れか一つには特定されない」とは、換言すると、対象における罹患可能性が5種のがん全てについて示される、ことを意味する。
さらに換言すれば、「対象における乳がん、膵臓がん、肺がん、胃がん及び大腸がんのうち少なくとも何れか1種の罹患の有無を判定する」ことによって、対象が乳がんに罹患している可能性、対象が膵臓がんに罹患している可能性、対象が肺がんに罹患している可能性、対象が胃がんに罹患している可能性、及び、対象が大腸がんに罹患している可能性が一度に提示されるか、又は、対象が乳がん、膵臓がん、肺がん、胃がん及び大腸がんの何れにも罹患していないという可能性が提示される。
すなわち、本実施形態の方法は、がん健診における一次スクリーニングとして、がんの早期発見・早期治療の重要性に鑑みて、出来るだけ多くのがん種の罹患可能性を見逃さずに提示することを意図するものである。
以下、例えば「対象における乳がん、膵臓がん、肺がん及び胃がんのうち少なくとも何れか1種の罹患の有無を判定する」や「対象における乳がん、膵臓がん及び肺がんのうち少なくとも何れか1種の罹患の有無を判定する」など、5種のがんからいくつかのがん種を除いた同様の表現を用いているが、それらの表現は全て、対応するがん種に変更したうえで上記の解釈をする。例えば、「対象における乳がん、膵臓がん及び肺がんのうち少なくとも何れか1種の罹患の有無を判定する」とは、対象は3種のがんの全てについて罹患の可能性があるものの、対象が罹患しているがんの種類は3種のがんの中の何れか一つには特定されない、と判定されるか、又は、対象は3種の何れのがんにも罹患していない、と判定されることを意味している。
判定工程(S13)では、対象が乳がん、膵臓がん、肺がん、胃がん及び大腸がんのうち少なくとも何れか1種に罹患していると判定の判断を補助する情報を提供し得る。
例えば、判定工程(S13)は、対象由来の試料に対する定量工程(S12)と並列的に対照由来の試料に対して定量を行うことで得られる、対照由来の試料中の標的miRNAの定量値を基準として、実施される。すなわち、第1実施形態の方法は、対照由来の試料中のmiRNAを定量すること;及び対象におけるmiRNAの定量値と、対照におけるmiRNAの定量値とを比較することで、対象が乳がん、膵臓がん、肺がん、胃がん及び大腸がんのうち少なくとも何れか1種の罹患の有無を判定することを含む。
対照における標的miRNAの定量値は、例えば対象由来の試料と同じ又は類似する試料(例えば対象由来の試料が血清である場合、対照由来の試料は血清又は血漿とする)に対して、定量工程(S12)で用いられるのと同じ方法を用いて予め得られた、標的miRNAの定量値である。なお、対照に該当する検体を複数用意し、複数検体ごとに定量して得られた値からなる数値範囲を基準として、判定してもよい。
対照は、例えば健常体であってもよい。健常体とは、少なくともがんに罹患していない個体をいう。健常体は、疾患や異常を有さない健康な個体であることが好ましい。
対照として選択される個体は、本方法で分析される対象とは別の個体であってもよいが、同じ種に属する個体、即ち対象がヒトであればヒトであることが好ましい。また、対照の年齢、性別及び身長体重等の身体的条件又は人数は特に限定されるものではないが、身体的条件は、本分析方法で検査を受ける対象のものと同じ又は類似であることが好ましい。
或いは、判定工程(S13)は、予め設定された閾値等を基準として実施してもよい。閾値は、例えば、乳がん、膵臓がん、肺がん、胃がん及び大腸がんのうち少なくとも何れか1種に罹患していることが既知の試料(以下、「標準試料」と称する)における定量値と、健常体における定量値とを切り分けることができる、標的miRNAの存在度である。標準試料は、例えば対象由来の別部位の試料、対象と類似する(例えば同種の)個体由来の試料、又は乳がん、膵臓がん、肺がん、胃がん及び大腸がんのうち少なくとも何れか1種の株化細胞を含む試料等である。標準試料における定量値は、対象の定量工程(S12)と同様の方法を適用して得ることが好ましい。標準試料における定量値と健常体における定量値とを切り分ける値は、統計的な基準をもって決定してもよいし、標準試料における定量値の最大値又は最小値を閾値としてもよいし、或いは、対照における定量値の最大値又は最小値を閾値としてもよい。さらに、閾値は、用いられる定量方法、試料の種類及び測定条件等に従って決定されてもよい。
或いは、閾値は対象ごとに決定されてもよい。例えば、対象の健常な状態での標的miRNA定量値をモニターしていれば(例えば定期的な健康診断等)、それを閾値として用いることにより、閾値よりも定量値が高い又は低いときに乳がん、膵臓がん、肺がん、胃がん又は大腸がんに罹患している可能性ありとしてアラームを出すことができる。閾値は個人ごとに異なり得る。例えば、通常標的miRNAの定量値が約103コピーで推移していた対象Aにおいて、あるとき104コピーとなった場合乳がん、膵臓がん、肺がん、胃がん及び大腸がんのいずれかの可能性ありとすることができる。一方で、約102コピーで推移していた対象Bにおいては、あるとき103コピーとなった場合に乳がん、膵臓がん、肺がん、胃がん又は大腸がんの可能性ありとすることができる。
ここで、判定の基準となる、対照における定量値又は閾値は、文献等の過去の知見から決定してもよい。罹患しているとの判定は、罹患している可能性が高いことも含む。反対に、罹患していないとの判定は、罹患している可能性が低いことも含む。
乳がん、膵臓がん、肺がん、胃がん及び大腸がんのうち少なくとも何れか1種に罹患した対象において、標的miRNA群の中には、対照と比較して発現量が多いもの(多発現標的miRNA)と少ないもの(少発現標的miRNA)とが含まれる。少発現標的miRNAは、対照と比較して定量値が低い場合に乳がん、膵臓がん、肺がん、胃がん及び大腸がんのうち少なくとも何れか1種に罹患していると判定され得る。一方で、多発現標的miRNAは、対照と比較して定量値が高い場合に乳がん、膵臓がん、肺がん、胃がん及び大腸がんのうち少なくとも何れか1種に罹患していると判定され得る。
なお、本明細書において、「対象が乳がん、膵臓がん、肺がん、胃がん及び大腸がんのうち少なくとも何れか1種に罹患している」とは、乳がん、膵臓がん、肺がん、胃がん又は大腸がんに罹患していると判定されるか、対象が乳がん、膵臓がん、肺がん又は大腸がんに罹患していると判定されるか、乳がん、膵臓がん、肺がん又は胃がんに罹患していると判定されるか、乳がん、膵臓がん、胃がん又は大腸がんに罹患していると判定されるか、膵臓がん、肺がん、胃がん又は大腸がんに罹患していると判定されるか、乳がん、肺がん、胃がん又は大腸がんに罹患していると判定されるか、乳がん、膵臓がん又は肺がんに罹患していると判定されるか、乳がん、膵臓がん又は胃がんに罹患していると判定されるか、乳がん、膵臓がん又は大腸がん罹患していると判定されるか、膵臓がん、肺がん又は胃がん罹患していると判定されるか、膵臓がん、肺がん又は大腸がん罹患していると判定されるか、乳がん、肺がん又は胃がん罹患していると判定されるか、乳がん、肺がん又は大腸がん罹患していると判定されるか、乳がん、肺がん又は胃がん罹患していると判定されるか、乳がん、胃がん又は大腸がん罹患していると判定されるか、肺がん、胃がん又は大腸がん罹患していると判定されるか、乳がん又は膵臓がんに罹患していると判定されるか、乳がん又は大腸がんに罹患していると判定されるか、乳がん又は肺がん罹患していると判定されるか、乳がん又は胃がん罹患していると判定されるか、膵臓がん又は肺がん罹患していると判定されるか、膵臓がん又は胃がん罹患していると判定されるか、膵臓がん又は大腸がん罹患していると判定されるか、肺がん又は胃がん罹患していると判定されるか、肺がん又は大腸がん罹患していると判定されるか、胃がん又は大腸がん罹患していると判定されるか、乳がんに罹患していると判定されるか、膵臓がんに罹患していると判定されるか、肺がんに罹患していると判定されるか、胃がんに罹患していると判定されるか、大腸がんに罹患していると判定されるかを含む。
詳述すると、hsa-miR-30e-5p(配列番号9),hsa-miR-106b-5p(配列番号11),hsa-miR-3613-5p(配列番号1),hsa-miR-574-3p(配列番号2),hsa-miR-223-5p(配列番号4),hsa-miR-324-3p(配列番号8),hsa-miR-193a-5p(配列番号10),hsa-miR-4433a-3p(配列番号12),hsa-miR-29c-3p(配列番号13),hsa-miR-190a-5p(配列番号14),hsa-miR-194-5p(配列番号16),hsa-miR-29a-3p(配列番号17),hsa-miR-142-5p(配列番号18),hsa-miR-142-3p(配列番号20),hsa-miR-34a-5p(配列番号22)及びhsa-miR-885-5p(配列番号15)は、対照を健常体とし、対象の定量値よりも対照の定量値の方が大きい場合に、対象が乳がん、膵臓がん、肺がん、胃がん又は大腸がんに罹患していると判定することができる。hsa-miR-125b-5p(配列番号3)は、対照を健常体とし、対象の定量値よりも対照の定量値の方が大きい場合に対象が乳がん、膵臓がん、肺がん又は大腸がんに罹患していると判定することができる。hsa-miR-3613-3p(配列番号5)及びhsa-miR-941(配列番号7)は、対照を健常体とし、対象の定量値よりも対照の定量値の方が大きい場合に対象が乳がん、膵臓がん、肺がん又は胃がんに罹患していると判定することができる。hsa-miR-205-5p(配列番号6)は、対照を健常体とし、対象の定量値よりも対照の定量値の方が大きい場合に対象が乳がん、膵臓がん、胃がん又は大腸がんに罹患していると判定することができる。hsa-miR-483-5p(配列番号19)及びhsa-miR-122-5p(配列番号21)は対照を健常体とし、対象の定量値よりも対照の定量値の方が大きい場合に対象が乳がん、肺がん又は大腸がんに罹患していると判定することができる。hsa-miR-375-3p(配列番号23)は、対照を健常体とし、対象の定量値よりも対照の定量値の方が大きい場合に、対象が膵臓がん又は胃がんに罹患していると判定することができる。
なお、対照における各miRNAの定量値と対象における各miRNAの定量値との差異は、統計的に有意であることが好ましい。統計的に有意であるかどうかは、各種がんに罹患していることが既知である試料を複数用意し、同試料における各miRNAの定量値がとりうる数値範囲を確認し、その確率分布を前もって算出しておくか、又は、既知の文献等の情報から算出しておくことで判定することができる。
更なる実施形態によれば、乳がん、膵臓がん、肺がん、胃がん及び大腸がんのうち少なくとも何れか1種に罹患していると判定することは、対象における乳がん、膵臓がん、肺がん、胃がん及び大腸がんのうち少なくとも何れか1種の予後又は再発を判定することも含む。例えば、分析方法は、図1の(c)に示すように、定量工程(S12)の後、定量の結果から対象における乳がん、膵臓がん、肺がん、胃がん及び大腸がんのうち少なくとも何れか1種の予後又は再発の有無を判定する予後再発判定工程(S14)を含む。予後再発判定工程(S14)においては、例えば、定量値が高い又は低い場合には、対象における乳がん、膵臓がん、肺がん、胃がん及び大腸がんのうち少なくとも何れか1種の予後が不良である、又は乳がん、膵臓がん、肺がん、胃がん及び大腸がんのうち少なくとも何れか1種が再発している、或いはその可能性が高いと判定することが可能である。予後、再発の判定にも上記対照における定量値、閾値を用いることができる。特に対象ごとに決定された閾値を用いることが好ましい場合もあり得る。
また、判定工程(S13)及び/又は予後再発判定工程(S14)の後、判定結果に従って対象に適用するための治療法の種類又は薬剤の種類を選択、及びその補助を行うことも可能である。例えば、分析方法は、図1の(d)に示すように、判定工程(S13)及び/又は予後再発判定工程(S14)の後、判定結果から対象に適用するための治療法の種類又は薬剤の種類を選択する選択工程(S15)を含む。ここで治療法又は薬剤は、乳がん、膵臓がん、肺がん、胃がん又は大腸がんの治療のためのものである。治療法の種類又は薬剤の種類は、治療法又は薬剤の使用量、タイミング若しくは期間を含む。
以上に説明した第1実施形態の分析方法によれば、対象由来の試料中の、23種のmiRNAのうち1種の標的miRNAを定量し、対照由来の試料中の同miRNAの定量値と比較することにより、簡便に対象における乳がん、膵臓がん、肺がん、胃がん又は大腸がんの罹患の有無を判定することが可能である。言い換えれば、本方法によれば、乳がん、膵臓がん、肺がん、胃がん及び大腸がんのうち少なくとも何れか1種に罹患した対象と、乳がん、膵臓がん、肺がん、胃がん及び大腸がんのうち少なくとも何れか1種のいずれにも罹患していない対象とを簡単に識別することができる。
本実施形態の方法は、健康診断等で容易に採取できる血清または血漿を用いることが可能であるため、乳がん、膵臓がん、肺がん、胃がん及び大腸がんのうち少なくとも何れか1種を早期に発見することができる。血清または血漿等を用いることで、細胞診等と比較して対象の肉体的及び経済的負担を大きく軽減することができるとともに、手順が容易であるため検査者にとっても負担が少ない。また、血清又は血漿は、そこに含まれるmiRNA濃度が安定しているため、より正確な検査を行うことが可能である。
更なる実施形態によれば、対象由来の試料中の標的miRNAを定量すること(定量工程(S12))を含む、対象における乳がん、膵臓がん、肺がん、胃がん及び大腸がんのうち少なくとも何れか1種の罹患の有無の判定を補助するための分析方法も提供される。「判定を補助する」とは、例えば、対象が乳がん、膵臓がん、肺がん、胃がん及び大腸がんのうち少なくとも何れか1種に罹患している可能性に関する情報を取得することを含む。「情報」とは、例えば、試料の分析結果に関する情報であり、例えば定量値であり得る。本方法によれば、対象における乳がん、膵臓がん、肺がん、胃がん及び大腸がんのうち少なくとも何れか1種の罹患の有無判定、予後判定、再発の有無判定、又は対象に適用される治療法若しくは薬剤の選択等を行うためのより精度の高い情報を取得することができる。
更なる実施形態によれば、対照は、例えば乳がん、膵臓がん、肺がん、胃がん及び大腸がんのうちの何れか1種に罹患していることが検診等により確認された個体であってもよい。すなわち、対照は、乳がん、膵臓がん、肺がん、胃がん及び大腸がんのうちの何れか1種に罹患しているか否かが既知の個体である。すなわち、対照は、そのような判定工程(S13)においては、対照が罹患するがん種を、対象が罹患しているか否かが判定される。具体的には、対照由来の試料中の特定のがんに罹患していることを示すバイオマーカーの定量値を基準として、対象由来の試料中の同バイオマーカーを定量し、基準と比較することによって判断する。
詳述すると、hsa-miR-30e-5p(配列番号9),hsa-miR-3613-5p(配列番号1)、hsa-miR-223-5p(配列番号4)、hsa-miR-3613-3p(配列番号5)、hsa-miR-941(配列番号7),hsa-miR-324-3p(配列番号8),hsa-miR-29c-3p(配列番号13)、hsa-miR-190a-5p(配列番号14)及びhsa-miR-142-3p(配列番号20)のそれぞれのmiRNAは、対照を大腸がん罹患体とし、対象の定量値よりも対照の定量値の方が大きい場合に、対象が乳がん、膵臓がん、肺がん又は胃がんに罹患していると判定することができる。hsa-miR-574-3p(配列番号2)及びhsa-miR-29a-3p(配列番号17)のそれぞれのmiRNAは、対照を大腸がん罹患体とし、対象の定量値よりも対照の定量値の方が大きい場合に、対象が乳がん、膵臓がん又は肺がんに罹患していると判定することができる。hsa-miR-205-5p(配列番号6)は、対照を大腸がん罹患体とし、対象の定量値よりも対照の定量値の方が小さい場合に、対象が肺がんに罹患していると判定することができる。hsa-miR-193a-5p(配列番号10)は、対照を大腸がん罹患体とし、対象の定量値よりも対照の定量値の方が大きい場合に、対象が乳がんに罹患していると判定することができる。hsa-miR-106b-5p(配列番号11)及びhsa-miR-142-5p(配列番号18)のそれぞれのmiRNAは、対照を大腸がん罹患体とし、対象の定量値よりも対照の定量値の方が大きい場合に、対象が乳がん、膵臓がん又は胃がんに罹患していると判定することができる。hsa-miR-4433a-3p(配列番号12)は、対照を大腸がん罹患体とし、対象の定量値よりも対照の定量値の方が大きい場合に、対象が乳がん又は膵臓がんに罹患していると判定することができる。
なお、hsa-miR-205-5p(配列番号6)、hsa-miR-223-5p(配列番号4)、hsa-miR-3613-3p(配列番号5)、hsa-miR-324-3p(配列番号8)及びhsa-miR-4433a-3p(配列番号12)のそれぞれのmiRNAは、対照を乳がん罹患体とし、対象の定量値よりも対照の定量値の方が小さい場合に、対象が肺がんに罹患していると判定することができる。hsa-miR-29c-3p(配列番号13)、hsa-miR-574-3p(配列番号2)、hsa-miR-125b-5p(配列番号3)及びhsa-miR-122-5p(配列番号21)のそれぞれのmiRNAは、対照を乳がん罹患体とし、対象の定量値よりも対照の定量値の方が小さい場合に、対象が胃がんに罹患していると判定することができる。hsa-miR-34a-5p(配列番号22)は、対照を乳がん罹患体とし、対象の定量値よりも対照の定量値の方が小さい場合に、対象が膵臓がん又は胃がんに罹患していると判定することができる。hsa-miR-205-5p(配列番号6)は、対照を肺がん罹患体とし、対象の定量値よりも対照の定量値の方が大きい場合に、対象が膵臓がん又は胃がんに罹患していると判定することができる。hsa-miR-122-5p(配列番号21)は、対照を肺がん罹患体とし、対象の定量値よりも対照の定量値の方が小さい場合に、対象が胃がんに罹患していると判定することができる。
更なる実施形態によれば、本分析方法は、対象由来でない試料中における乳がん細胞、膵臓がん細胞、肺がん細胞、胃がん細胞又は大腸がん細胞の検出等にも使用することができる。例えば、乳がん細胞、膵臓がん細胞、肺がん細胞、胃がん細胞又は大腸がん細胞を人工的に製造する場合に、製造された細胞含有溶液中に同細胞が存在するか否かを確かめる際等にも使用することができる。
(マーカー)
第1実施形態によれば、1種の標的miRNAを含む、対象の乳がん、膵臓がん、肺がん、胃がん及び大腸がんのうち少なくとも何れか1種を検出するためのマーカーが提供される。
第1実施形態によれば、1種の標的miRNAを含む、対象の乳がん、膵臓がん、肺がん、胃がん及び大腸がんのうち少なくとも何れか1種を検出するためのマーカーが提供される。
ここで、「マーカー」は、試料中のその有無又は濃度を検出することで、試料及び/又はその由来となる対象が特定の状態であるか否かを判定することのできる物質をいう。
第1実施形態の乳がん、膵臓がん、肺がん、胃がん及び大腸がんのうち少なくとも何れか1種を検出するためのマーカーは、例えば、対象由来の試料中のその存在量(定量値)を測定することで、上記したように対象における乳がん、膵臓がん、肺がん、胃がん及び大腸がんのうち少なくとも何れか1種の罹患の有無判定、予後又は再発の有無の判定、又は対象に適用される治療法若しくは薬剤の選択等を行うことができる。
(キット)
第1実施形態によれば、乳がん、膵臓がん、肺がん、胃がん及び大腸がんのうち少なくとも何れか1種を検出するためのキットが提供される。
第1実施形態によれば、乳がん、膵臓がん、肺がん、胃がん及び大腸がんのうち少なくとも何れか1種を検出するためのキットが提供される。
キットは、RNA、特にmiRNA等の短鎖のRNAを定量するための一般的な方法に用いられ得る試薬類、及び、標的miRNAと特異的に結合可能な(すなわち、標的miRNAとハイブリダイズする)核酸を含む。標的miRNAの検出にqPCR法を用いる場合、標的miRNAと特異的に結合可能な核酸は、標的miRNAを逆転写するための逆転写用(RT)プライマーであってもよいし、標的miRNAを伸長するための伸長用(EL)プライマーであってもよいし、標的miRNAを増幅するための増幅用プライマーセットであってもよい。
RTプライマーは、標的miRNAのcDNAを得るためのプライマーである。RTプライマーは、標的miRNAの少なくとも1部の配列に相補的な配列を含む。RTプライマーは、標的miRNAのcDNAを増幅しやすくするためにcDNAに付加する人工配列を更に含んでもよい。
ELプライマーは、標的miRNAのcDNAを増幅しやすくするためにcDNAに人工配列を付加するためのプライマーである。ELプライマーは、標的miRNAのcDNAの少なくとも1部の配列に相補的な配列と、各cDNAの伸長用に付加する配列とを含み得る。
増幅用プライマーセットは、例えばPCR法用であれば、少なくともフォワードプライマーとリバースプライマーとを含む。または、増幅用プライマーセットはLAMP法用であってもよく、一般的なLAMP法で使用される、標的miRNAの塩基配列に対応する配列のプライマー類を含んでもよい。または、増幅用プライマーセットは例えばNGS法用であってもよく、人工的なアダプター配列を含むフォワードプライマーとその相補的配列を含むリバースプライマーを含んでもよい。NGS法用の増幅用プライマーセットは、複数の検体を同時に解析するために、異なるバーコード配列を含むフォワードプライマーとリバースプライマーの組み合わせを複数種類含んでもよい。増幅用プライマーセットがローリングサイクル増幅法に用いられる場合、キットは、増幅用プライマーがハイブリダイズして増幅の鋳型となる環状1本鎖DNAをさらに含む。
増幅用プライマーセットに含まれる各プライマーは、標的miRNAのcDNA又はその相補配列と結合するように設計されてもよいし、RTプライマー及び/又はELプライマーによって付加された人工配列と結合するように設計されてもよい。
さらに、試料中の標的miRNAがマイクロアレイによって直接検出される場合、標的miRNAと特異的に結合可能な核酸は、マイクロアレイが備える核酸プローブである。核酸プローブは、標的miRNA、そのcDNA、或いはその増幅産物の少なくとも1部の配列又はその相補配列を有し得る。
キットに含まれる上記核酸は、個別に又は何れかが組み合わされて適切な担体とともに容器に収容されて提供されてもよい。適切な担体は、例えば、水、生理的溶液又は緩衝液等である。容器は、例えば、チューブ又はマイクロタイタープレート等である。或いは、これら核酸はマイクロ流体チップ等の固相に固定されて提供されてもよい。
キットは、上記核酸の他に、逆転写、伸長又は増幅に用いられる試薬、例えば酵素、基質及び/又は検出に用いられる光学的信号又は電気的化学信号を生じる標識物質等を含んでもよい。標識物質は、例えば、SYBR GreenやEvaGreen(登録商標)、SYTO(登録商標) 82などの蛍光色素、電流検出する場合はルテニウムヘキサアミンなどの金属錯体等の指示薬である。
キットは、例えば、上記のように対象における乳がん、膵臓がん、肺がん、胃がん及び大腸がんのうち少なくとも何れか1種の罹患の有無判定、予後判定、再発の有無判定、治療法の種類又は薬剤の種類の選択等に使用することができる。
更なる実施形態によれば、乳がん、膵臓がん、肺がん、胃がん及び大腸がんのうち少なくとも何れか1種を検出するためのキットは、乳がん、膵臓がん、肺がん、胃がん及び大腸がんのうち少なくとも何れか1種を診断するための組成物又は診断薬として提供される。また、実施形態によれば、乳がん、膵臓がん、肺がん、胃がん及び大腸がんのうち少なくとも何れか1種の診断用組成物、又は乳がん、膵臓がん、肺がん、胃がん及び大腸がんのうち少なくとも何れか1種の診断薬の製造における上記核酸の少なくとも1種の使用も提供される。
・第2実施形態
(分析方法)
第2実施形態の方法は、図2の(a)に示すように、例えば
対象由来の試料を用意すること(用意工程(S21))と、
対象由来の試料中のhsa-miR-205-5p,hsa-miR-30e-5p,hsa-miR-106b-5p,hsa-miR-3613-5p,hsa-miR-483-5p,hsa-miR-574-3p,hsa-miR-125b-5p,hsa-miR-223-5p,hsa-miR-3613-3p,hsa-miR-941,hsa-miR-324-3p,hsa-miR-193a-5p,hsa-miR-4433a-3p,hsa-miR-29c-3p,hsa-miR-190a-5p,hsa-miR-885-5p,hsa-miR-194-5p,hsa-miR-29a-3p,hsa-miR-142-5p,hsa-miR-142-3p,hsa-miR-122-5p,hsa-miR-34a-5p,hsa-miR-375-3pの標的miRNAのうち、複数種類の標的miRNAを定量すること(定量工程(S22))とを含む。
(分析方法)
第2実施形態の方法は、図2の(a)に示すように、例えば
対象由来の試料を用意すること(用意工程(S21))と、
対象由来の試料中のhsa-miR-205-5p,hsa-miR-30e-5p,hsa-miR-106b-5p,hsa-miR-3613-5p,hsa-miR-483-5p,hsa-miR-574-3p,hsa-miR-125b-5p,hsa-miR-223-5p,hsa-miR-3613-3p,hsa-miR-941,hsa-miR-324-3p,hsa-miR-193a-5p,hsa-miR-4433a-3p,hsa-miR-29c-3p,hsa-miR-190a-5p,hsa-miR-885-5p,hsa-miR-194-5p,hsa-miR-29a-3p,hsa-miR-142-5p,hsa-miR-142-3p,hsa-miR-122-5p,hsa-miR-34a-5p,hsa-miR-375-3pの標的miRNAのうち、複数種類の標的miRNAを定量すること(定量工程(S22))とを含む。
複数種類(すなわち、少なくとも2種類以上)の標的miRNAを定量する場合、標的miRNAの種類ごとに別個の反応系を用意し、それぞれの反応系ごとに逆転写、伸長、増幅及び/又は検出をすることで定量を行ってもよいし、複数の核酸を同時に検出可能な流路チップ等を用いて同一の反応系で複数種類の標的miRNAを検出及び定量してもよい。また、例えば、NGS法を用いることで、複数種類の標的miRNAを同一反応系で超並列的に増幅、検出及び定量を行うことも可能である。
定量工程(S22)で得られた、複数種類の標的miRNAの定量値を含むデータは、対象における乳がん、膵臓がん、肺がん、胃がん及び大腸がんのうち少なくとも何れか1種の罹患の有無の判定又はその補助のために用いることができる。例えば、第2実施形態の分析方法は、図2の(b)に示す通り、定量工程(S22)の後に行われ得る判定工程(S23)を更に含み得る。
判定工程(S23)では、例えば各標的miRNAに第1実施形態と同様の基準が設定され、基準と定量工程(S22)で得られた定量値と比較することにより判定される。対象の各標的miRNAの基準はそれぞれ、対照の対応する標的miRNAの定量値又は閾値等であることが好ましく、各閾値は、標的miRNAの種類ごとにそれぞれ決定されることが好ましい。すなわち、第2実施形態の方法は、対照由来の試料中の複数種類のmiRNAを定量すること;及び対象における複数種類のmiRNAの定量値と、対照における複数種類のmiRNAの定量値とを比較することで、対象が乳がん、膵臓がん、肺がん、胃がん及び大腸がんのうち少なくとも何れか1種に罹患していると判定することを含む。対照は、健常体であるか、又は、乳がん、膵臓がん、肺がん、胃がん及び大腸がんのうち少なくとも何れか1種であることが既知の検体である。
定量工程(S22)により、複数種類の標的miRNAの定量値のデータを得た場合、定量値のデータを得た全ての種類の標的miRNAが基準と比較して高い又は低い場合に、対象が乳がん、膵臓がん、肺がん、胃がん及び大腸がんのうち少なくとも何れか1種に罹患していると判定してもよい。それに限らず、複数種類のうちの1種の標的miRNAの定量値が閾値等の基準と比較して高い又は低い場合に対象が乳がん、膵臓がん、肺がん、胃がん及び大腸がんのうち少なくとも何れか1種に罹患していると判定してもよいし、そのうちの少なくとも2種類以上の標的miRNAの定量値が基準と比較して高い又は低い場合に対象が乳がん、膵臓がん、肺がん、胃がん及び大腸がんのうち少なくとも何れか1種に罹患していると判定してもよい。また、2種類以上の標的miRNAの定量値を組み合わせて四則演算、指数対数演算などを行った演算値が基準と比較して高い又は低い場合に対象が乳がん、膵臓がん、肺がん、胃がん及び大腸がんのうち少なくとも何れか1種に罹患していると判定してもよい。
また、基準と定量値との差異又は関連度を数値化(すなわち、モデル化)したうえで、判定してもよい。モデル化を含む判定方法は、例えば下記の方法である:対象以外の被験体由来の学習用試料を用意することと、学習用試料中の前記miRNA群のそれぞれを定量することと、被験体の情報、及び学習用試料におけるmiRNA群のそれぞれの定量値をモデル学習データとして、乳がん、膵臓がん、肺がん、胃がん及び大腸がんのうち少なくとも何れか1種の罹患の有無を決定する判定アルゴリズムを構築することと、判定アルゴリズムを用いて、対象のmiRNAの定量値及び被験体の情報から、対象の乳がん、膵臓がん、肺がん、胃がん及び大腸がんのうち少なくとも何れか1種のがんの罹患の有無を判定する。
例えば、複数種類のmiRNAごとに、演算値の重み付けを差別化し、各がん種との関連性が高いmiRNAについては重み付け係数を高く、関連性が低いmiRNAについては重み付け係数を低く設定したモデルを作成することで関連度を数値化してもよい。このとき、判定の基準としては一定程度の関連度があれば対象が乳がん、膵臓がん、肺がん、胃がん及び大腸がんのうち少なくとも何れか1種に罹患していると判定してもよい。
複数種類のmiRNAと各がん種との関連性の高さは、二項ロジスティック回帰モデル又は多項ロジスティック回帰モデルによって決定してもよい。二項ロジスティック回帰モデル又は多項ロジスティック回帰モデルにおける変数選択法として、スパース推定(Lasso,SCAD,MCPなど)、ステップワイズ法、及び総当たり法(Best Subset Selectionなど)が挙げられる。その他、二項ロジスティック回帰モデル又は多項ロジスティック回帰モデルに限らず、例えばANOVA分析やクラスカルウォリス分析などの統計的手法による変数選択法、寄与度及びp値による変数選択法、又は機械学習手法を用いて複数種類のmiRNAと各がん種との関連性の高さを決定してもよい。
予め用意した訓練データを用いた機械学習を行うことで、乳がん、膵臓がん、肺がん、胃がん及び大腸がんのうち少なくとも何れか1種の罹患を判定可能な学習済みモデルを、判定アルゴリズムの一種として作成することができる。訓練データには、被験体の情報が含まれていてもよい。被験体の情報とは、各種がんの罹患の有無に関する情報であってもよく、その他、既往症や性別、BMI、喫煙率などのパーソナルデータを含んでもよい。この学習済みモデルを用いて、対象由来の試料で確認された複数の標的miRNAの定量値のデータから、乳がん、膵臓がん、肺がん、胃がん及び大腸がんのうち少なくとも何れか1種に罹患しているか否かを判定してもよい。
学習済みモデルの生成のためには、乳がん罹患体、膵臓がん罹患体、肺がん罹患体、胃がん罹患体及び大腸がん罹患体のサンプルデータと健常体のサンプルデータを複数用意することが好ましい。機械学習が例えばニューラルネットワークである場合、ニューラルネットワークによる学習は、訓練データを入力すると罹患判定結果が出力として得られるように、ニューラルネットワークの構成を設定する。また、機械学習のモデルとしてこの方法に限らず、他にランダムフォレスト、ブースティング、ニューラルネットワークなどを用いてもよい。
複数種類の標的miRNAは、表1に記載の各標的miRNA(配列番号1~23)の組み合わせからなる。ただし、この組み合わせは、予め特定の条件(例えば対象、試料、検出及び定量方法の種類など)において検出及び定量の感度や特異度を調査することで、マーカーとして好ましいと確認された組み合わせであることが好ましい。標的miRNAの組み合わせは、多発現標的miRNAと少発現標的miRNAとの組み合わせであってもよい。
標的miRNAの組み合わせとして、hsa-miR-223-5p(配列番号4)、hsa-miR-205-5p(配列番号6)、hsa-miR-30e-5p(配列番号9)、hsa-miR-106b-5p(配列番号11)、hsa-miR-29c-3p(配列番号13)及びhsa-miR-486-5p(配列番号176)からなる標的miRNAの組み合わせ(組み合わせ1)が挙げられる。例えば、このような標的miRNAの組み合わせを用いた判定工程(S23)においては、対象の該組み合わせの定量値を、予め作成していた二項ロジスティック回帰モデル等の判定アルゴリズムに同計算値を適用することで、対象の大腸がんの罹患の有無を判定することができる。
標的miRNAの組み合わせは、組み合わせ1に限らず、他の好ましい組み合わせが特定されている。例えば、対象が大腸がんである場合、後述の表9に記載の組み合わせ2及び組み合わせ3も、好ましい組み合わせであることが確認されている。また、後述の表10に記載の組み合わせ4、組み合わせ5及び組み合わせ6の定量値を、判定アルゴリズムに適用することで、対象の膵臓がんの罹患の有無を判定することができる。
更なる実施形態の方法によれば、定量工程(S22)の後に、第1実施形態と同様の予後再発判定工程(S24)を含む。また、判定工程(S23)及び/又は予後再発判定工程(S24)の後、判定結果に従って対象に適用するための治療法の種類又は薬剤の種類選択、及び/又はその補助を行うことも可能である。さらに、方法は、判定工程(S23)及び/又は予後再発判定工程(S24)の後に、第1実施形態と同様の選択工程(S25)を含む。ここで治療法又は薬剤は、乳がん、膵臓がん、肺がん、胃がん及び大腸がんのうち少なくとも何れか1種の治療のためのものである。選択工程(S25)では、例えば、治療法の種類、薬剤の種類、薬剤の使用量、或いは、治療法又は薬剤投与のタイミング又は期間等が選択される。
(マーカー)
第2実施形態によれば、複数種類の標的miRNAを含む、乳がん、膵臓がん、肺がん、胃がん及び大腸がんのうち少なくとも何れか1種の検出用マーカーが提供される。当該マーカーは、例えば、対象由来の試料中のその存在量を測定し定量値を得ることで、上記したように対象における乳がん、膵臓がん、肺がん、胃がん及び大腸がんのうち少なくとも何れか1種の罹患の有無判定、予後又は再発の有無の判定、又は対象に適用される治療法若しくは薬剤の選択等を行うことができる。
第2実施形態によれば、複数種類の標的miRNAを含む、乳がん、膵臓がん、肺がん、胃がん及び大腸がんのうち少なくとも何れか1種の検出用マーカーが提供される。当該マーカーは、例えば、対象由来の試料中のその存在量を測定し定量値を得ることで、上記したように対象における乳がん、膵臓がん、肺がん、胃がん及び大腸がんのうち少なくとも何れか1種の罹患の有無判定、予後又は再発の有無の判定、又は対象に適用される治療法若しくは薬剤の選択等を行うことができる。
(キット)
第2実施形態によれば、乳がん、膵臓がん、肺がん、胃がん及び大腸がんのうち少なくとも何れか1種を検出するためのキットが提供される。当該キットは、複数種類のmiRNAを一般的な方法で検出及び定量するためのキットである。第1実施形態のキットと同様、RNA、特にmiRNA等の短鎖のRNAを定量するための一般的な方法に用いられ得る試薬類、及び、各標的miRNAと特異的に結合可能な複数種類の核酸を含む。
第2実施形態によれば、乳がん、膵臓がん、肺がん、胃がん及び大腸がんのうち少なくとも何れか1種を検出するためのキットが提供される。当該キットは、複数種類のmiRNAを一般的な方法で検出及び定量するためのキットである。第1実施形態のキットと同様、RNA、特にmiRNA等の短鎖のRNAを定量するための一般的な方法に用いられ得る試薬類、及び、各標的miRNAと特異的に結合可能な複数種類の核酸を含む。
第2実施形態のキットによれば、複数種類のmiRNAを検出及び定量することにより、その組み合わせによってはより感度よく乳がん、膵臓がん、肺がん、胃がん又は大腸がんの罹患の有無を判定することが可能であり得る。
[例]
以下に、本実施形態のマーカーを得るために行った実験、及び、本実施形態のマーカーを用いた判別アルゴリズムの検証について記載する。
以下に、本実施形態のマーカーを得るために行った実験、及び、本実施形態のマーカーを用いた判別アルゴリズムの検証について記載する。
例1.各種がんの罹患体と健常体とを識別するmiRNAマーカーの包括的な探索と選定
乳がん罹患体、膵臓がん罹患体及び肺がん罹患体と、健常体とを識別することができるmiRNAマーカーを、以下に示すように探索した。
乳がん罹患体、膵臓がん罹患体及び肺がん罹患体と、健常体とを識別することができるmiRNAマーカーを、以下に示すように探索した。
・検体の用意
検体として、乳がん患者血清、膵臓がん患者血清、肺がん患者血清、及び健常者血清を各24検体、計96検体分用意した。
検体として、乳がん患者血清、膵臓がん患者血清、肺がん患者血清、及び健常者血清を各24検体、計96検体分用意した。
・検体の処理とmiRNAの定量
すべての血清300μLから、Nucleospin(登録商標) miRNA Plasma(タカラバイオ株式会社製)を用いてmiRNAを抽出した。
すべての血清300μLから、Nucleospin(登録商標) miRNA Plasma(タカラバイオ株式会社製)を用いてmiRNAを抽出した。
cDNAの合成には、TaqMan miRNA cDNA Synthesis Kit(Applied Biosystems、Cat.A28007)を用いた。TaqMan miRNA cDNA Synthesis Kitは、成熟RNAの3’末端へのポリ(A)鎖の付加、及び5’末端へのアダプター配列のライゲーションを行うことで、ターゲット特異的ではなく、サンプル内に存在する全ての成熟RNAを全般的に逆転写させることを特徴とするキットである。従って、各検体中の、miRNA含む全成熟RNAに対応するcDNAを得た。
得られたcDNAのうちmiRNAには、TaqMan Fast Advanced Master Mix(Applied Biosystems製)とTaqMan Advanced miRNA Assays(Applied Biosystems製)を用いたRT-qPCRを、同梱のプロトコルの通りに実施することで定量した。5’ヌクレアーゼアッセイの1つであるTaqMan PCR法は、ターゲットを増幅するためのプライマーと、その分子内で蛍光共鳴エネルギー移動(FRET)が生じており、かつ、ターゲットに特異的に結合するTaqManプローブとを併用することにより、検出精度が優れていることを特徴とする増幅方法である。このTaqMan PCR法を適用することで得られるcDNAの定量値は、例えば、各プローブ及びプライマーに対応するcDNAが検出基準に達するまでのサイクル数(Ct値)である。
なお、定量値については、個体毎にmiRNA全体の活動レベルが異なる場合があること、及び、検体の処理において抽出や増幅反応の収率が細胞や検体の種類ごとに異なる場合があることを考慮し、健常体及び各種がん罹患体の血清試料に共通して存在するmiRNA(標準miRNA)の定量値をもって補正していた。具体的には、健常体及び各種がん罹患体において発現量が多いことが知られているhsa-miR-486-5p(配列番号176)の定量値を用いて補正を行った。各miRNAのCt値からhsa-miR-486-5pのCt値を引算することで正規化した差分(△Ct値)を発現量の指標とするように補正し、健常者・乳がん・肺がん・膵臓がんの群間でその発現量比を求めた。
・探索の結果
TaqMan PCR法を用いたRT-qPCRの測定結果を表2-1~表2-6に示した。表2-1~表2-6に示すように、計175種類のmiRNAが観測された。なお、表2-1~表2-6中において「-」は、健常体、乳がん罹患体、膵がん罹患体及び肺がん罹患体において、TaqMan PCR法による増幅が十分にみられず、検出の基準値に達しなかったデータを表している。
TaqMan PCR法を用いたRT-qPCRの測定結果を表2-1~表2-6に示した。表2-1~表2-6に示すように、計175種類のmiRNAが観測された。なお、表2-1~表2-6中において「-」は、健常体、乳がん罹患体、膵がん罹患体及び肺がん罹患体において、TaqMan PCR法による増幅が十分にみられず、検出の基準値に達しなかったデータを表している。
以上のように測定した、計96検体に含有されるmiRNAの各存在度の情報をもとに、同miRNAの中でも各がん種に特徴的に存在するmiRNA、すなわち、各がん種のマーカーを選定した。
各がん種にとって特徴的であるか否かは、miRNAが、各がん種で確認された値と健常体で確認された値との比率が2倍以上異なるかどうかを基準として決定した。換言すれば、あるmiRNAが、いずれかのがん種の罹患体で確認された値が健常者で確認された値の2倍以上であるか又は2分の1以下である場合に、同miRNAは同がん種の罹患体にとって特徴的であり、同がん種の罹患の有無を示すマーカーであると判断した。
・マーカー選定の結果
マーカーとして選定されたmiRNAを、表3に示す。表3中の数値は、各検体中の各miRNAのcDNAに係るCt値を検体種ごとに平均し、さらに前述したように内部標準をもって正規化した値である。
マーカーとして選定されたmiRNAを、表3に示す。表3中の数値は、各検体中の各miRNAのcDNAに係るCt値を検体種ごとに平均し、さらに前述したように内部標準をもって正規化した値である。
表3に示すように、各がん種のがんマーカーを計23種類特定することができた。例えば、hsa-miR-190a-5p(配列番号14)は、対象中のその存在度が健常体における存在度の2分の1以下である場合に、対象が乳がん、膵臓がん、または肺がんに罹患していることを示す少発現標的miRNAのマーカーであることが分かった。さらにhsa-miR-190a-5pの発現量の大きさは、肺がん、膵臓がん、乳がん罹患体の順番に大きい。よって、比較対象を既知の膵臓がん罹患体に係る発現量との比較とすることで、乳がん、膵臓がん及び肺がんのうち、どのがん種に罹患しているかを識別することができる。
例2.マーカーの性能検証
例1で得られたmiRNAマーカーを、以下に示すように検体数を増やし、かつ、その他がん種と識別可能かどうかを検証した。
例1で得られたmiRNAマーカーを、以下に示すように検体数を増やし、かつ、その他がん種と識別可能かどうかを検証した。
・検体の用意
検体として、乳がん患者血清、膵臓がん患者血清、肺がん患者血清、胃がん患者血清、大腸がん患者血清及び健常者血清を計581検体分用意した。それぞれの検体数は、表4に示したように、乳がん患者血清99検体、膵臓がん患者血清98検体、肺がん患者血清98検体、胃がん患者血清99検体、大腸がん患者血清100検体、及び、健常者血清87検体であった。
検体として、乳がん患者血清、膵臓がん患者血清、肺がん患者血清、胃がん患者血清、大腸がん患者血清及び健常者血清を計581検体分用意した。それぞれの検体数は、表4に示したように、乳がん患者血清99検体、膵臓がん患者血清98検体、肺がん患者血清98検体、胃がん患者血清99検体、大腸がん患者血清100検体、及び、健常者血清87検体であった。
・検体の処理とmiRNAの定量
上記の検体は、例1と同様の方法でmiRNAを抽出し、各種miRNAを定量した。各定量値については、標準miRNAであるhsa-miR-486-5pの定量値で補正し、健常者、乳がん、肺がん、膵臓がん、胃がん、及び大腸がんの群間でその発現量比を求めた。
・定量結果と統計的検証
例2で特定された、23種のmiRNAマーカーの定量値を図3A~図3Wに示した。図3A~図3Wは箱ひげ図であり、横軸は各検体が罹患している各がん種を示し、縦軸は各検体において測定された相対比を示している。
上記の検体は、例1と同様の方法でmiRNAを抽出し、各種miRNAを定量した。各定量値については、標準miRNAであるhsa-miR-486-5pの定量値で補正し、健常者、乳がん、肺がん、膵臓がん、胃がん、及び大腸がんの群間でその発現量比を求めた。
・定量結果と統計的検証
例2で特定された、23種のmiRNAマーカーの定量値を図3A~図3Wに示した。図3A~図3Wは箱ひげ図であり、横軸は各検体が罹患している各がん種を示し、縦軸は各検体において測定された相対比を示している。
図3A~図3Wに示す定量値の分布を示す各miRNAマーカーが、健常体、又はその他がん種と識別可能かどうかを検証した。具体的には、例えば対照を健常体とし、対象を乳がん、膵臓がん、肺がん、胃がん又は大腸がんの罹患体として、両者の間で各miRNAの定量値のとりうる数値範囲が有意に異なるかどうかを検証した。同様に、対照を大腸がん罹患体、対象を乳がん、膵臓がん、肺がん又は胃がんの罹患体とする場合、対照を乳がん罹患体、対象を膵臓がん、肺がん又は胃がんとする場合、並びに、対照を肺がん罹患体、対象を膵臓がん又は胃がんとする場合についても、各マーカーが統計的に有意に識別できるかどうかを検証した。
統計解析の結果を表5~8に示す。表5及び表6において、「*」は有意水準(p値)を0.05よりも小さい値に設定した場合に有意であることを示し、「**」は有意水準(p値)を0.01よりも小さい値に設定した場合に有意であることを示し、「***」は有意水準(p値)を0.001よりも小さい値に設定した場合に有意であることを示し、「n.s」は有意な差異ではないことを示している。表7及び表8において、「減少」とは対照よりも対象の方が定量値が小さいことを示し、「増加」とは対照よりも対象の方が定量値が大きいことを示し、「n.s」は有意な差異ではないことを示している。なお、各miRNAは略称で示した(例えば、hsa-miR-190a-5pは、「190a-5p」と記載した)。
例えば、hsa-miR-30e-5p相対比は健常体に比べ、すべてのがんで有意に低く、がん検体間では大腸がんに比べ乳、膵臓、肺及び胃がんで有意に低下していた(健常体vs乳、膵臓、肺、胃及び大腸がん、p<0.001;大腸がんvs乳、膵臓、肺及び胃がん、p<0.001)。hsa-miR-3613-5p相対比は健常体に対して、すべてのがんで相対比は有意に低く、がん検体間では大腸がんに比べ乳、膵臓、肺及び胃がんで有意に低下していた(健常体vs乳、膵臓、肺、胃及び大腸がん、p<0.001;大腸がんvs乳、膵臓、肺及び胃がん、p<0.001)。hsa-miR-190a-5p相対比は健常体に対して、すべてのがん種において有意に低く、がん検体間では大腸がんに比べ乳、膵臓、肺及び胃がんで有意に低下していた(健常体vs乳、膵臓、肺、胃及び大腸がん、p<0.001;大腸がんvs乳、膵臓、肺及び胃がん、p<0.001)。hsa-miR-194-5p相対比は健常体に比べ、すべてのがんで有意に低下していたが、がん検体間において有意な差は観察されなかった(健常体vs乳及び肺がん、p<0.001;健常体vs膵臓がん、p<0.01;健常体vs胃及び大腸がん、p<0.05)。hsa-miR-223-5p相対比は健常体に対して、すべてのがんで相対比は有意に低く、がん検体間では大腸がんに比べ乳がん、膵臓がん、肺がん及び胃がんで有意に低下し、乳がんが肺がんに比べて有意に増加していた(健常体vs乳、膵臓、肺、胃及び大腸がん、p<0.001;大腸がんvs乳、膵臓、肺、及び胃がん、p<0.001;乳がんvs肺がん、p<0.05)。hsa-miR-3613-3p相対比は、健常体に比べ乳、膵臓、肺及び胃がんで有意に低く、がん検体間では大腸がんに比べ乳、膵臓、肺及び胃がんで有意に低下し、乳がんに比べ肺がんで有意に増加していた(健常体vs乳、膵臓、肺及び胃がん、p<0.001;大腸がんvs乳、膵臓、肺及び胃がん、p<0.001;乳がんvs肺がん、p<0.05)。
例3.各種がん罹患体同士を識別するmiRNAの組み合わせの抽出及び検証
・組み合わせの抽出
例2で得られた全データのうち、ランダムに抽出した8割のデータを学習データとして用いて、表1に記載の23種のマイクロRNAの中から大腸がん、または膵臓がんを識別するマーカーの組み合わせを二項ロジスティック回帰モデル又は多項ロジスティック回帰モデルの寄与度によって抽出した。
・組み合わせの抽出
例2で得られた全データのうち、ランダムに抽出した8割のデータを学習データとして用いて、表1に記載の23種のマイクロRNAの中から大腸がん、または膵臓がんを識別するマーカーの組み合わせを二項ロジスティック回帰モデル又は多項ロジスティック回帰モデルの寄与度によって抽出した。
・結果
miRNAの組み合わせを選別した結果、表9及び表10に記載の組み合わせ1~6が統計的に有意であることが分かった。
miRNAの組み合わせを選別した結果、表9及び表10に記載の組み合わせ1~6が統計的に有意であることが分かった。
・miRNAの組み合わせによる識別性能の検証
上記抽出で得られたmiRNAの組み合わせについて、学習データ以外を試験データとして、判別モデルで識別性能を検証した。
上記抽出で得られたmiRNAの組み合わせについて、学習データ以外を試験データとして、判別モデルで識別性能を検証した。
・検証結果
表11及び表12に、miRNAの各組み合わせの識別性能を示す。
表11及び表12に、miRNAの各組み合わせの識別性能を示す。
表11に示すように、例えば、健常体、乳がん罹患検体、膵臓がん罹患検体、肺がん罹患検体、胃がん罹患検体及び大腸がん罹患検体を含むテストデータについて、組み合わせ1の定量値を求め、健常体、乳がん罹患検体、膵臓がん罹患検体、肺がん罹患検体、胃がん罹患検体及び大腸がん罹患検体を含む学習データから得られた大腸がん判別モデルで判定することにより、感度80%で大腸がんの罹患を判別できることが分かった。従って、対象におけるmiRNAの組み合わせ1の定量値を求めることで、対象の大腸がんの罹患の有無を確認することができる。
同様に、非がん・大腸がん・乳がん・膵臓がん・肺がん・胃がん罹患検体を含むテストデータについて、組み合わせ2及び3の定量値を求め、非がん・大腸がん・乳がん・膵臓がん・肺がん・胃がん罹患検体を含む学習データから得られた大腸がん判別モデルで判定することによっても、大腸がんの罹患の有無を確認することができる(表11参照)。
また、表12に示すように、健常体、乳がん罹患検体、膵臓がん罹患検体、肺がん罹患検体、胃がん罹患検体及び大腸がん罹患検体を含むテストデータについて、組み合わせ4~6の定量値を求め、健常体、乳がん罹患検体、膵臓がん罹患検体、肺がん罹患検体、胃がん罹患検体及び大腸がん罹患検体を含む学習データから得られた膵臓がん判別モデルで判定することにより、感度80%で膵臓がんの罹患を判別できることが分かった。従って、対象におけるmiRNAの組み合わせ4~6の定量値を求めることで、膵臓がんの罹患の有無を確認することができる。
以上、例3により、例2に提示したmiRNAの組み合わせ1~6が、がん種を識別するマーカーとして優れていることが示された。
本発明の幾つかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これらの実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
Claims (39)
- 対象由来の試料中の、hsa-miR-205-5p,hsa-miR-30e-5p,hsa-miR-106b-5p,hsa-miR-3613-5p,hsa-miR-483-5p,hsa-miR-574-3p,hsa-miR-125b-5p,hsa-miR-223-5p,hsa-miR-3613-3p,hsa-miR-941,hsa-miR-324-3p,hsa-miR-193a-5p,hsa-miR-4433a-3p,hsa-miR-29c-3p,hsa-miR-190a-5p,hsa-miR-885-5p,hsa-miR-194-5p,hsa-miR-29a-3p,hsa-miR-142-5p,hsa-miR-142-3p,hsa-miR-122-5p,hsa-miR-34a-5p,及びhsa-miR-375-3pからなるmiRNA群から選択されるmiRNAを定量することを含む、前記対象における乳がん、膵臓がん、肺がん、胃がん及び大腸がんのうち少なくとも何れか1種の罹患の有無を判定する分析方法。
- 対照由来の試料中の前記miRNAを定量すること;及び
前記対象における前記miRNAの定量値と、前記対照における前記miRNAの定量値とを比較することで、前記対象が乳がん、膵臓がん、肺がん、胃がん及び大腸がんのうち少なくとも何れか1種に罹患していると判定すること;
を更に含む、請求項1に記載の方法。 - 前記対照は、健常体であるか、又は、乳がん、膵臓がん、肺がん、胃がん及び大腸がんのうち少なくとも何れか1種であることが既知の検体である、請求項2に記載の方法。
- 前記対照は、健常体であり、
前記判定は、前記対象におけるhsa-miR-30e-5p,hsa-miR-106b-5p,hsa-miR-3613-5p,hsa-miR-574-3p,hsa-miR-223-5p,hsa-miR-324-3p,hsa-miR-193a-5p,hsa-miR-4433a-3p,hsa-miR-29c-3p,hsa-miR-190a-5p,hsa-miR-194-5p,hsa-miR-29a-3p,hsa-miR-142-5p,hsa-miR-142-3p,hsa-miR-34a-5p及びhsa-miR-885-5pからなるmiRNA群から選択される何れか1種のmiRNAの定量値が、前記対照における前記miRNAの定量値よりも小さい場合に、前記対象が乳がん、膵臓がん、肺がん、胃がん又は大腸がんに罹患していると判定する、請求項3に記載の方法。 - 前記対照は、健常体であり、
前記判定は、前記対象におけるhsa-miR-125b-5pの定量値が、前記対照における前記miRNAの定量値よりも小さい場合に、前記対象が乳がん、膵臓がん、肺がん又は大腸がんに罹患していると判定する、請求項3に記載の方法。 - 前記対照は、健常体であり、
前記判定は、前記対象におけるhsa-miR-3613-3p又はhsa-miR-941の定量値が、前記対照における前記miRNAの定量値よりも小さい場合に、前記対象が乳がん、膵臓がん、肺がん又は胃がんに罹患していると判定する、請求項3に記載の方法。 - 前記対照は、健常体であり、
前記判定は、前記対象におけるhsa-miR-205-5pの定量値が、前記対照における前記miRNAの定量値よりも小さい場合に、前記対象が乳がん、膵臓がん、胃がん又は大腸がんに罹患していると判定する、請求項3に記載の方法。 - 前記対照は、健常体であり、
前記判定は、前記対象におけるhsa-miR-483-5p、又はhsa-miR-122-5pの定量値が、前記対照における前記miRNAの定量値よりも小さい場合に、前記対象が乳がん、肺がん又は大腸がんに罹患していると判定する、請求項3に記載の方法。 - 前記対照は、健常体であり、
前記判定は、前記対象におけるhsa-miR-375-3pの定量値が、前記対照における前記miRNAの定量値よりも小さい場合に、前記対象が膵臓がん又は胃がんに罹患していると判定する、請求項3に記載の方法。 - 前記対照は、大腸がん罹患体であり、
前記判定は、前記対象におけるhsa-miR-30e-5p,hsa-miR-3613-5p,hsa-miR-223-5p、hsa-miR-3613-3p、hsa-miR-941,hsa-miR-324-3p,hsa-miR-29c-3p、hsa-miR-190a-5p又はhsa-miR-142-3pの定量値が、前記対照における前記miRNAの定量値よりも小さい場合に、前記対象が乳がん、膵臓がん、肺がん又は胃がんに罹患していると判定する、請求項3に記載の方法。 - 前記対照は、大腸がん罹患体であり、
前記判定は、前記対象におけるhsa-miR-574-3p又はhsa-miR-29a-3pの定量値が、前記対照における前記miRNAの定量値よりも小さい場合に、前記対象が乳がん、膵臓がん又は肺がんに罹患していると判定する、請求項3に記載の方法。 - 前記対照は、大腸がん罹患体であり、
前記判定は、前記対象におけるhsa-miR-205-5pの定量値が、前記対照における前記miRNAの定量値よりも大きい場合に、前記対象が肺がんに罹患していると判定する、請求項3に記載の方法。 - 前記対照は、大腸がん罹患体であり、
前記判定は、前記対象におけるhsa-miR-106b-5又はhsa-miR-142-5pの定量値が、前記対照における前記miRNAの定量値よりも小さい場合に、前記対象が乳がん、膵臓がん又は胃がんに罹患していると判定する、請求項3に記載の方法。 - 前記対照は、大腸がん罹患体であり、
前記判定は、前記対象におけるhsa-miR-193a-5pの定量値が、前記対照における前記miRNAの定量値よりも小さい場合に、前記対象が乳がんに罹患していると判定する、請求項3に記載の方法。 - 前記対照は、大腸がん罹患体であり、
前記判定は、前記対象におけるhsa-miR-4433a-3pの定量値が、前記対照における前記miRNAの定量値よりも小さい場合に、前記対象が乳がん又は膵臓がんに罹患していると判定する、請求項3に記載の方法。 - 前記対照は、乳がん罹患体であり、
前記判定は、前記対象におけるhsa-miR-29c-3p、hsa-miR-574-3p、hsa-miR-125b-5p、hsa-miR-122-5pの定量値が、前記対照における前記miRNAの定量値よりも大きい場合に、前記対象が胃がんに罹患していると判定する、請求項3に記載の方法。 - 前記対照は、乳がん罹患体であり、
前記判定は、前記対象におけるhsa-miR-205-5p、hsa-miR-3613-3p、hsa-miR-223-5p、hsa-miR-324-3p、hsa-miR-4433a-3pの定量値が、前記対照における前記miRNAの定量値よりも大きい場合に、前記対象が肺がんに罹患していると判定する、請求項3に記載の方法。 - 前記対照は、乳がん罹患体であり、
前記判定は、前記対象におけるhsa-miR-34a-5pの定量値が、前記対照における前記miRNAの定量値よりも大きい場合に、前記対象が膵臓がんまたは胃がんに罹患していると判定する、請求項3に記載の方法。 - 前記対照は、肺がん罹患体であり、
前記判定は、前記対象におけるhsa-miR-205-5pの定量値が、前記対照における前記miRNAの定量値よりも小さい場合に、前記対象が膵臓がん又は胃がんに罹患していると判定する、請求項3に記載の方法。 - 前記対照は、肺がん罹患体であり、
前記判定は、前記対象におけるhsa-miR-122-5pの定量値が、前記対照における前記miRNAの定量値よりも大きい場合に、前記対象が胃がんに罹患していると判定する、請求項3に記載の方法。 - 対象由来の試料中の、hsa-miR-205-5p,hsa-miR-30e-5p,hsa-miR-106b-5p,hsa-miR-3613-5p,hsa-miR-483-5p,hsa-miR-574-3p,hsa-miR-125b-5p,hsa-miR-223-5p,hsa-miR-3613-3p,hsa-miR-941,hsa-miR-324-3p,hsa-miR-193a-5p,hsa-miR-4433a-3p,hsa-miR-29c-3p,hsa-miR-190a-5p,hsa-miR-885-5p,hsa-miR-194-5p,hsa-miR-29a-3p,hsa-miR-142-5p,hsa-miR-142-3p,hsa-miR-122-5p,hsa-miR-34a-5p及びhsa-miR-375-3pからなるmiRNA群から選択される何れか複数種類のmiRNAを定量することを含む、前記対象における乳がん、膵臓がん、肺がん、胃がん及び大腸がんのうち少なくとも何れか1種の罹患の有無を判定する分析方法。
- 対照由来の試料中の前記複数種類のmiRNAを定量すること;及び
前記対象における前記複数種類のmiRNAの定量値と、前記対照における前記複数種類のmiRNAの定量値とを比較することで、前記対象が乳がん、膵臓がん、肺がん、胃がん及び大腸がんのうち少なくとも何れか1種に罹患していると判定すること;
を更に含む、請求項21に記載の方法。 - 前記対照は、健常体であるか、又は、乳がん、膵臓がん、肺がん、胃がん及び大腸がんのうち少なくとも何れか1種であることが既知の検体である、請求項22に記載の方法。
- 前記対象以外の被験体由来の学習用試料を用意することと、
前記学習用試料中の前記miRNA群のそれぞれのmiRNAを定量することと、
前記被験体の情報、及び前記学習用試料における前記miRNA群のそれぞれの定量値をモデル学習データとして、乳がん、膵臓がん、肺がん、胃がん及び大腸がんのうち少なくとも何れか1種の罹患の有無を決定する判定アルゴリズムを構築することと、
前記判定アルゴリズムを用いて、前記対象のmiRNA群から選択される何れか複数種類のmiRNAの定量値及び前記被験体の情報から、前記対象の乳がん、膵臓がん、肺がん、胃がん及び大腸がんのうち少なくとも何れか1種のがんの罹患の有無を判定することと、
を含む、請求項21に記載の方法。 - 前記被験体の情報は、前記被験体のがんの罹患に関する情報である、請求項24に記載の方法。
- 前記判定アルゴリズムは、二項ロジスティック回帰又は多項ロジスティック回帰を用いた変数選択法、統計的手法による変数選択法、又は寄与度及びp値による変数選択法、或いは、機械学習手法を用いる、請求項24に記載の方法。
- 前記二項ロジスティック回帰又は多項ロジスティック回帰を用いた変数選択法は、スパース推定、ステップワイズ法又は総当たり法であり、
前記機械学習手法は、ランダムフォレスト、ブースティング又はニューラルネットワークである、請求項24に記載の方法。 - 前記判定は、前記判定アルゴリズムを用いて、前記対象におけるhsa-miR-223-5p,hsa-miR-205-5p,hsa-miR-30e-5p,hsa-miR-106b-5p,hsa-miR-29c-3p及びhsa-miR-486-5pの定量値から、前記対象の大腸がんの罹患の有無を判定する、請求項24に記載の方法。
- 前記判定は、前記判定アルゴリズムを用いて、前記対象におけるhsa-miR-205-5p,hsa-miR-324-3p,hsa-miR-30e-5p,hsa-miR-106b-5p,hsa-miR-885-5p及びhsa-miR-486-5pの定量値から前記対象の大腸がんの罹患の有無を判定する、請求項24に記載の方法。
- 前記判定は、前記判定アルゴリズムを用いて、前記対象におけるhsa-miR-205-5p,hsa-miR-30e-5p,hsa-miR-106b-5p,hsa-miR-29c-3p,hsa-miR-885-5p及びhsa-miR-486-5pの定量値から前記対象の大腸がんの罹患の有無を判定する、請求項24に記載の方法。
- 前記判定は、前記判定アルゴリズムを用いて、前記対象におけるhsa-miR-3613-5p,hsa-miR-3613-3p,hsa-miR-205-5p,hsa-miR-190a-5p,hsa-miR-483-5p及びhsa-miR-486-5pの定量値から、前記対象の膵臓がんの罹患の有無を判定する、請求項24に記載の方法。
- 前記判定は、前記判定アルゴリズムを用いて、前記対象におけるhsa-miR-3613-5p,hsa-miR-3613-3p,hsa-miR-941,hsa-miR-483-5p,hsa-miR-375-3p及びhsa-miR-486-5pの定量値から前記対象の膵臓がんの罹患の有無を判定する、請求項24に記載の方法。
- 前記判定は、前記判定アルゴリズムを用いて、前記対象におけるhsa-miR-3613-5p,hsa-miR-190a-5p,hsa-miR-142-3p,hsa-miR-483-5p,hsa-miR-34a-5p及びhsa-miR-486-5pの定量値から前記対象の膵臓がんの罹患の有無を判定する、請求項24に記載の方法。
- 前記定量は、PCR法、LAMP法、又はマイクロアレイ法を用いて行われる、請求項1~21のいずれか1項に記載の方法。
- 前記試料は、血清又は血漿である請求項1~21のいずれか1項に記載の方法。
- 前記対象由来の試料の前記miRNAの定量値、及び前記対照由来の試料の前記miRNAの定量値は、前記対象由来の試料及び前記対照由来の試料に共通して含有される標準miRNAによって補正される、
請求項2~21のいずれか1項に記載の方法。 - 前記標準miRNAは、hsa-miR-486-5pである請求項36に記載の方法。
- hsa-miR-205-5p,hsa-miR-30e-5p,hsa-miR-106b-5p,hsa-miR-3613-5p,hsa-miR-483-5p,hsa-miR-574-3p,hsa-miR-125b-5p,hsa-miR-223-5p,hsa-miR-3613-3p,hsa-miR-941,hsa-miR-324-3p,hsa-miR-193a-5p,hsa-miR-4433a-3p,hsa-miR-29c-3p,hsa-miR-190a-5p,hsa-miR-885-5p,hsa-miR-194-5p,hsa-miR-29a-3p,hsa-miR-142-5p,hsa-miR-142-3p,hsa-miR-122-5p,hsa-miR-34a-5p,及びhsa-miR-375-3pからなるmiRNA群から選択される少なくとも1つのmiRNAと特異的に結合可能な核酸を含む、乳がん、膵臓がん、肺がん、胃がん及び大腸がんのうち少なくとも何れか1種を検出するためのキット。
- 前記miRNAと特異的に結合可能な核酸は、前記miRNAを逆転写するための逆転写用プライマー、前記miRNAを伸長するための伸長用プライマー、前記miRNAを増幅するための増幅用プライマーセット、又は前記miRNAを検出するための核酸プローブである請求項38に記載のキット。
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