技術の進歩により、従来の病原体診断方法は前例のない課題に直面しています。臨床代謝ゲノム次世代シーケンシング(mNGS)は、特に複雑な感染症の診断において、徐々に独自の利点を示してきました。その包括的な検出能力は、スーパーヒーローと同じくらい重要です。
臨床代謝ゲノミクスの次世代シーケンシングは、潜在的な病原体を包括的に検出する可能性を提供します。これは、従来の方法が機能しにくい場合に特に役立ちます。
mNGS とは、特定の病原体を知る必要がなく、次世代シーケンシング技術を使用して臨床サンプル内の微生物および宿主の遺伝物質 (DNA または RNA) を分析することを指します。このアプローチの主な利点は、特に他のより標的を絞った検出方法 (PCR など) が失敗した場合に、複数の病原体を同時に検出できることです。
mNGS の一般的なワークフローには、サンプルの収集、RNA/DNA 抽出、ストックの準備、ハイスループット シーケンス、バイオインフォマティクス分析が含まれます。サンプル採取の品質は検査結果に直接影響するため、慎重に行う必要があります。
最も一般的に使用されるサンプルソースには、血液、便、脳脊髄液 (CSF)、尿、鼻咽頭スワブなどがあります。サンプルを抽出するときは、バックグラウンド干渉を排除し、病原体の RNA または DNA に焦点を当てるために適切な抽出キットを選択します。
バックグラウンドノイズの影響により、病原体の信号を増やす戦略が特に重要です。ハイスループット シーケンス プラットフォームの選択は、研究目標と研究室の経験によって異なります。現在、Illumina MiSeq システムが最も一般的な選択肢ですが、MinION などの新興技術も大きな可能性を示しています。
ハイスループットシーケンス技術の向上により、さまざまな原因不明の、時間に敏感なモニタリングと疫学アプリケーションがより迅速かつ正確になりました。
mNGS は、特に従来の検出方法では検出できない病原体に対して、感染症の診断に大きな可能性を示しています。たとえば、mNGS は髄膜炎や脳炎の診断において従来の微生物学的検査よりも優れた性能を発揮します。
抗生物質耐性が大きな問題になるにつれ、mNGS はこれらの遺伝子を検出して特徴付ける新しい方法を提供し、医療界がこの課題をよりよく理解して対処するのに役立ちます。
mNGS は複数の分野で応用されていますが、臨床的有用性、検査室での妥当性、経済性などの課題にはまだ対処する必要があります。多くの研究はまだ症例報告段階にあり、広範囲にわたる臨床応用には至っていません。
結論今後、現在の課題を克服できれば、mNGS は公衆衛生や伝染病の予防・制御において不可欠な価値を発揮するでしょう。
迅速な診断ツールの需要が高まり続ける中、mNGS は将来、感染症診断においてより一般的かつ標準的な方法となるでしょうか?