(2844) AI が探る, 癌・認知症の最適治療2017/11/19 02:32

今年は, 病気の診断や治療法の研究などで人工知能 (AI) の活用が加速している.

国立がん研究センターは産業技術総合研究所などと共同で, AI を使った新たな癌医療システムを開発中である.

患者のゲノム (全遺伝情報) や画像データ, 最新論文など膨大な情報を解析させ, 患者一人ひとりに最適な治療法を探し出すのが狙いである.

産総研人工知能研究センターの瀬々 潤研究チーム長は 「なぜその診断結果や治療法を導き出したのか, AI が説明出来る様にしたい」 と話している.

医師が参考にする際, 根拠が分らないと判断出来ない為だ.

また, がん研究会は AI で治療法を選ぶシステムの開発拠点 「がんプレシジョン医療研究センター」 を昨年 10 月に設立.

血液や尿などに含まれる遺伝情報を解析し, 抗癌剤の治療効果などの臨床データと組み合わせて AI で分析する計画と言う.

一方, 京都大学と富士通が取り組むのは, 癌や認知症などに最適な医薬品開発や病気の進行の予測.

国立感染症研究所などに集まった患者のゲノムを論文, 医薬品のデータなどと統合して解析するのである.

更に, 厚生労働省は 17 年度から医薬基盤・健康・栄養研究所で, 癌や感染症などの新薬候補を見付ける AI の開発に乗り出している.

新薬の開発期間を短縮し, 数百億円以上懸かるとされるコスト削減に繋げるのが狙いと言う.

最早, AI は先端医療の柱となって来ているのである.

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(2843) 癌ゲノム医療で最適な薬を選択2017/11/18 02:05

慶応義塾大学病院は, 癌患者のゲノム (全遺伝情報) を調べて効果の高い治療薬を投与する専門外来を設置している.

癌に関わる 160 種類の遺伝子を調べ, 変異に合う薬を選ぶ事が出来る.

「癌ゲノム医療」 と呼ぶ治療で, 米国では広く実施されている.

日本も第 3 期がん対策推進基本計画の柱に位置付けている.

従来の癌治療薬は肺や胃, 大腸など臓器別に決めていた.

遺伝子をもとに薬を選ぶ事で, 副作用が少なく効果的な治療が期待されている.

手術時に取った癌組織や受診時に採取した血液で遺伝子を調べる.

北海道大学発ベンチャーのジェネティックラボ (札幌市) や三菱スペース・ソフトウエア (東京・港) が解析する.

最短 3 週間で結果が判り, 症状などをみて慶大病院の医師が治療法を決める.

検査費用は公的医療保険が使えず, 全額自己負担で 80 万円弱の見込み.

先ず, 通常の治療薬が効かなくなった患者などが対象となる.

国内の癌ゲノム医療は, 国立がん研究センターや京都大学などが 100 種類前後の遺伝子で始めている.

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(2842) 記憶・経験の正しさ, サルも客観的評価2017/11/17 02:45

順天堂大学の宮下 保司特任教授らは, 自分の記憶が確かか如何かを客観的に判断する能力がサルにもある事を実験で突き止めている.

人間の様に, 記憶した経験に学んで戦略的な行動を取っている可能性が高いと言う.

マカクサルと言うサルに, 4 種類の図形を覚えさせ, 見た事のある図形を選ばせた.

正解ならジュースが沢山貰える 「高リスク・高リターン」 と正誤に関係なく少量のジュースが貰える 「低リスク・低リターン」 の選択肢を用意した.

正答率は高リスクを選んだ時が 7 割, 低リスクが 5 割だった.

サルは記憶に自信がある時は高リスク, 無い時は低リスクを選んだとみている由.

なお, 実験中の脳の活動を機能的磁気共鳴画像装置 (fMRI) で調べると, 前頭葉のある領域が活発に働いていた.

一方, 薬剤で活動を一時的に抑えると, 記憶力には変化がなかったが, 高リスクと低リスクで正答率に差がなくなったと言う.

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(2841) オートファジーが昆虫の変態に関与2017/11/16 02:43

東北大学の福田 光則教授や藤田 尚信助教らは, 昆虫がサナギの間に姿や形を大きく変える 「変態」 と呼ぶ現象に, オートファジー (自食作用) が関わっている事を突き止めている.

サナギになったショウジョウバエを使い, 筋肉の細胞にあるオートファジー関連遺伝子の働きを止めると, 正常な細胞が出来なくなり, 羽化できずに死んだのである.

東京大学や米カリフォルニア大学サンディエゴ校との成果と言う.

研究グループはショウジョウバエを詳しく観察し, サナギの時に筋肉の細胞が一旦壊れた後に作り直される事を発見している.

「Rab 2 (ラブ 2)」 と言う遺伝子を働かなくすると, 内部にオートファゴソームと呼ぶ特殊な袋が多数出来, 細胞は正しく機能しなくなった.

このラブ 2 遺伝子は哺乳類にも存在すると言う.

藤田助教は 「筋細胞が壊れた後に, どの様に作り直されるのか, 詳しい仕組みを明らかにしたい」 と話している.

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(2840) 脳守る仕組み (血液脳関門) を破壊2017/11/15 02:44

水俣病の原因物質である, メチル水銀を摂取すると, 小脳などの脳血管に特定の蛋白質が生じ, 脳内への有害な物質侵入を防ぐ仕組みが壊れ, 血中の物質が漏れ出している現象を, 新潟大脳研究所神経内科の下畑 享良准教授らのチームがラットを使った研究で突き止めている.

水俣病では体の円滑な動きを司る小脳や, 視覚に影響する大脳の後頭葉に障害が出て, ふらつきなどの症状が現れる原因が分っておらず, 病態解明に繋がる可能性があると言う.

蛋白質の働きを抑える抗体投与で運動機能の障害に改善があったといい, 下畑准教授は 「メチル水銀中毒の初期段階に有効な治療薬の開発が期待出来る」 とコメントしている.

チームが着目したのは 「血管内皮増殖因子 (VEGF)」 と呼ばれる蛋白質で, 過剰に発生すると, 有害物質から脳を守る 「血液脳関門」 を破壊する作用がある.

実験でメチル水銀を投与され中毒症状を示したラットは, 小脳と後頭葉で VEGF が増加.

増え方が顕著だった小脳では血中の物質が血管外に漏れていた事を確認したと言う.

血液脳関門 (BBB = Blood-Brain Barrier) とは, 正常な脳組織には血液中のある物質, 例えば, 脳にとって有害な物質が脳内に侵入するのを防ぐ機構があり, 毛細血管の内膜の働きによるとされている.

血液‐中枢神経 (脳と脊髄) 組織間の物質 (酸素, 炭酸ガス, 水を除く) の移動速度は他の組織に較べて著しく低い.

色素, 毒素, ウイルスなどは全く透過しない.

この事から, 中枢神経の毛細血管と神経細胞の間には, 何らかの透過障壁があると考えられており, この障壁を血液脳関門と称している.

血液脳関門は中枢神経細胞の外液を恒常的に保つ為の保護機構と考えられている.

然し, 一方では, 多くの抗生物質などがこの関門を通り難い事は, 中枢神経感染症治療の妨げともなっている.

胎児や新生児ではこれが十分働かない. 新生児核黄疸は, 正常では入らない筈のビリルビンが血中から脳内に入る事によって起る.

また, 認知症の治療薬開発が困難なのも, この血液能関門のメカニズムが存在する為である.

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