乳がんは、世界中の女性において最も一般的な悪性腫瘍の一つであり、その発症メカニズムは複雑で、さまざまな遺伝子変異とシグナル伝達経路の異常が関与しています。相同組換え欠損（Homologous Recombination Deficiency, HRD）は、乳がんにおける重要な分子特徴の一つであり、PARP阻害剤（PARPi）治療に対する患者の感受性と密接に関連しています。HRDは通常、BRCA1/2遺伝子の変異によって引き起こされますが、近年の研究では、他の遺伝子の変異もHRDを引き起こす可能性が示されています。TP53遺伝子は、乳がんにおいて最も頻繁に変異する遺伝子の一つであり、細胞周期制御、DNA修復、ゲノム安定性において重要な役割を果たしています。しかし、TP53変異とHRDとの関係は...

子宮頸癌（Cervical Cancer, CC）は、世界の女性において4番目に多い悪性腫瘍であり、特に低所得国および中所得国ではその発症率と死亡率が高い。統計によると、2020年には世界で60万例以上の新規子宮頸癌症例が報告され、34万例以上の死亡が確認された。子宮頸癌の主な原因は、高リスク型ヒトパピローマウイルス（Human Papillomavirus, HPV）の持続感染であり、特にHPV16型とHPV18型が関与している。HPVワクチンの普及により、子宮頸癌の発症率はある程度低下しているが、ワクチン接種率の不均一性や既に感染している人々の治療ニーズにより、子宮頸癌の予防と管理は依然として大きな課題となっている。 このような背景から、新たなバイオマーカーや治療ターゲットの探索が子宮頸...

炎症性腸疾患（Inflammatory Bowel Disease, IBD）は、潰瘍性大腸炎（Ulcerative Colitis, UC）とクローン病（Crohn’s Disease, CD）を含む慢性炎症性疾患です。IBDの罹患率は世界的に年々増加しており、患者や社会に大きな健康および経済的負担をもたらしています。現在、IBDの診断は主に内視鏡検査に依存していますが、この方法は高価で侵襲的であり、連続的な使用には不便です。そのため、より便利で非侵襲的な診断方法の開発が急務となっています。 近年、腸内細菌叢（gut microbiota）とIBDの病態との関係が注目されています。腸内細菌叢の代謝産物、例えば水素（H₂）、アンモニア（NH₃）、硫化水素（H₂S）などは、血液-肺バリアを通過...

背景紹介 冠動脈疾患（Coronary Heart Disease, CHD）は、世界中で死亡の主要な原因の一つであり、その発症メカニズムは複雑で、さまざまな代謝および食事要因が関与しています。近年、メタボロミクスの発展により、冠動脈疾患の研究に新たな視点がもたらされ、特に血液中の代謝物を分析することで潜在的な疾患リスクマーカーを明らかにすることが可能になりました。ジメチルグアニジノ吉草酸（Dimethylguanidino Valeric Acid, DMGV）は、心肺健康と代謝異常に関連する新たに発見された代謝物です。既存の研究では、DMGVのレベルが食事によって調節される可能性が示されていますが、冠動脈疾患に関連する食品/栄養素摂取との具体的な関係は十分に研究されていません。したがって...

サブスペース強化ハイパーグラフニューラルネットワークを用いた不安障害の識別とバイオマーカー検出研究 学術的背景 不安障害（Anxiety Disorders, ADs）は世界的に一般的なメンタルヘルスの問題であり、約7.3%の人口に影響を及ぼしています。不安障害の患者は通常、過度の恐怖、心配、および関連する行動異常を示し、これらの症状は患者の社会的機能と生活の質に深刻な影響を与え、家族や社会に大きな負担をかけます。不安障害は、全般性不安障害（Generalized Anxiety Disorder, GAD）、社交不安障害（Social Anxiety Disorder, SAD）、パニック障害（Panic Disorder, PD）、特定の恐怖症（Specific Phobia, SP）な...

乳児血管腫の進行に関連するバイオマーカーの探索的研究 学術的背景 乳児血管腫（Infantile Hemangioma, IH）は乳児期に最も頻繁に見られる良性腫瘍の一つです。ほとんどのIHは出生時には目立たないが、生後1ヵ月以内に徐々に現れ、およそ1年間で増殖期を経た後、退縮期に入ります。大多数のIHは自然に消滅しますが、一部の症例では機能障害や永久的な瘢痕を引き起こす可能性があり、特に目や気道などの重要な臓器に関与する場合には注意が必要です。したがって、高リスクのIHを早期に識別し治療することが極めて重要です。 現在、日本における血管異常の臨床診療ガイドライン（2017年）では、経口プロプラノロールやコルチコステロイドなどの治療法を推奨しています。しかし、早期治療は低血糖、徐脈、感染、発...

事前学習された大規模言語モデルに基づくヒトタンパク質の必須性予測と分析 学術的背景 ヒト必須タンパク質（Human Essential Proteins, HEPs）は、個体の生存と発育に不可欠です。しかし、実験的にHEPsを同定する方法は、コストが高く、時間がかかり、労力も大きいのが一般的です。さらに、既存の計算方法は細胞株レベルでのみHEPsを予測しますが、HEPsは生体ヒト、細胞株、および動物モデル間で顕著に異なります。そのため、複数のレベルで包括的にHEPsを予測する計算手法の開発が重要です。最近、大規模言語モデル（Large Language Models, LLMs）が自然言語処理分野で大きな成功を収めており、タンパク質言語モデル（Protein Language Models,...

動揺病のバイオマーカーとバイオセンサーの探究：診断の難題を解決するための革新的方向性 動揺病（Motion Sickness、MS）は、人間が一般的に経験する症候群で、交通機関や仮想現実（Virtual Reality、VR）による非自然な動きが引き金となる場合が多いです。その特徴には頭痛、吐き気、嘔吐、冷や汗、顔面蒼白などがあり、重篤な場合には脱水や電解質異常、さらには身体的および心理的な悪影響を引き起こすこともあります。しかし、信頼できる客観的な指標やリアルタイムの検出方法の欠如が原因で、動揺病の正確な診断は医療分野における難題となっています。これまでの研究で、いくつかの生理学的および生化学的な指標が動揺病の発生と関連している可能性が示されていますが、体系的な研究レビューや統一的な技術的...

デュアルターゲットエクソンスキッピング反義オリゴヌクレオチド薬によるデュシェンヌ型筋ジストロフィーの新たな進展：BrogidirsenのI/II相臨床試験 背景紹介 デュシェンヌ型筋ジストロフィー（Duchenne Muscular Dystrophy, DMD）は致命的な遺伝性疾患であり、骨格筋および心筋の機能に影響を及ぼし、患者は早期に運動能力を喪失し、さらには臓器不全にも至ることがあります。現在のところ、DMDを根治する方法は存在しません。その原因は、X染色体短腕（Xp21.2）のDMD遺伝子の変異にあり、これによりジストロフィン（Dystrophin）と呼ばれるタンパク質が失われたり異常になったりします。ジストロフィンは筋細胞膜の構造安定性を維持する重要なタンパク質であり、その欠如は...

背景紹介 本論文は、希少で非常に致命的な癌である悪性胸膜中皮腫（malignant pleural mesothelioma, MPM）を研究対象としています。この癌はアスベスト曝露と密接に関連しており、診断時には多くの患者が進行期にあり、平均生存期間はわずか12～15か月です。これまでの標準治療は白金製剤を基盤とした化学療法でした。しかし、免疫チェックポイント阻害剤（immune checkpoint inhibitors, ICIs）や免疫化学療法併用療法の導入により、治療パラダイムは大きく変化しつつあります。こうした新たな治療法は一部の患者において顕著な臨床的効果を示していますが、個々の患者間で効果は非常に多様です。これまでのところ、治療方針を導く予測バイオマーカー（biomarker...