感染症のパンデミックが起きたとき、誰もが迅速に検査を受けられる世界は実現可能なのでしょうか?特に、医療資源が限られた国々では、高価で冷蔵保存が必要な検査キットは大きな壁となってきました。しかし今、その常識を覆す画期的な技術が登場しました。常温で運べて、誰でも安価に作れる「オープンソース」の診断法です。この技術が、世界の健康格差をどう変えるのか、その可能性に迫ります。
広範な分子診断へのアクセスを確保する上でのボトルネックは、特に低・中所得国において、迅速なポイントオブケア検査に伴う高コストと物流の複雑さでした。今回、2025年7月14日にライフサイエンス・アライアンス誌(LSA: Life Science Alliance)に掲載された研究で概説された共同研究の取り組みは、凍結乾燥されたオープンソースの逆転写ループ介在性等温増幅法(RT-LAMP: reverse transcription loop-mediated isothermal amplification)アッセイを病原体検出のために開発することで、これらの課題に対処しました。この方法は、新型コロナウイルス(COVID-19)にうまく適用され、診断を世界的に、よりアクセスしやすく、手頃な価格にすることを目指しています。
このLSAのオープンアクセス論文のタイトルは、「A Lyophilized Open-Source RT-LAMP Assay for Molecular Diagnostics in Resource-Limited Settings(資源が限られた環境における分子診断のための凍結乾燥オープンソースRT-LAMP法)」です。この新しい研究では、オーストリア、ウィーンのウィーン・バイオセンターと、ガーナ、レゴンのガーナ大学にある西アフリカ感染症病原体細胞生物学センターの科学者たちが、逆転写酵素、DNAポリメラーゼ、ウラシルDNAグリコシラーゼを含む、完全に非専売の酵素から構築されたRT-LAMPアッセイについて詳述しています。この原料の選択は、世界の多くの地域で入手が困難な高価な市販ソリューションへの依存を減らすために行われました。
「信頼性の高い病原体検出を、手頃な価格で、かつコールドチェーンのような複雑な物流から独立させることで、私たちのプロトコルは、世界中の研究所や公衆衛生機関が、特にアウトブレイク時に自らの診断能力を管理できるように力づけます」と、共同筆頭著者であり、ウィーン・バイオセンターの分子生物工学研究所に所属する博士課程学生のマーティン・マトル氏(Martin Matl)は述べています。
この新しいアッセイの注目すべき特徴は、常温または高温で保存した場合でも、その熱安定性と堅牢性です。これにより、輸送・保管中のコールドチェーンの必要性がなくなり、遠隔地や資源の限られた環境に診断ツールを展開する上での主要な物流上および財政上のハードルが解消されます。概念実証として、凍結乾燥されたRT-LAMP反応ミックスはガーナのWACCBIPに輸送され、アッセイが開発されたウィーンで得られた結果に匹敵する性能を示しました。
この比色定量アッセイは、様々な病原体の迅速な検出に適応できる、柔軟で拡張性のあるポイントオブケア検査を提供します。また、市販の製剤と同等の直接検査用のサンプル溶解・処理ソリューションを備えており、綿棒サンプルと含嗽(うがい)サンプルの両方を高感度で処理できます。オープンソースであるということは、RT-LAMP用の酵素混合物を自己生産でき、市販のキットに匹敵する感度を提供できることを意味します。このシステムはまた、非実験室環境で重要な考慮事項である汚染防止策も組み込んでいます。
「実世界での採用を支援するために、私たちは凍結乾燥試薬の集中生産・配布から、地域の施設による分散型の実験室内での調製まで、いくつかの実施モデルを構想しています」と、共同責任著者であり、ガーナ大学WACCBIPの所長であるゴードン・A・アワンダレ教授(Gordon A. Awandare)は述べています。「多様なサンプルタイプと国際的な環境でシステムの性能を検証することにより、私たちはこのプラットフォームが堅牢であり、現場での実施に適していることを実証しています。」
研究チームは、広範な普及をさらに促進するため、3つの野生型酵素のHisタグバージョンのための大腸菌(E. coli)発現ベクターをAddgene(www.addgene.org)に寄託し、タンパク質の発現と精製のための標準プロトコルを彼らのウェブサイト(rtlamp.org)で提供しています。
ガーナ大学WACCBIPディレクター、ゴードン・アワンダレ教授(中央)。



