たった1回の採尿が肺がん医療を変える：CraifのAIと尿中マイクロRNA研究が示す未来

尿中マイクロRNAとAIで肺がんを早期発見・予後予測・再発モニタリング
早期発見が困難な肺がんに対する新たなアプローチ
高精度な早期検出と再発リスク予測の可能性
肺がん診療の包括的なサポートへ
AI Workstyle Lab編集部コメント

尿中マイクロRNAとAIで肺がんを早期発見・予後予測・再発モニタリング

Craif株式会社は、東京慈恵会医科大学および市立東大阪医療センターとの共同研究により、尿中のマイクロRNA（miRNA）をAI（人工知能）で解析することで、肺がんの早期発見、予後予測、再発モニタリングを採血不要かつ高精度に実現する技術を開発しました。この研究成果は、2026年4月18日に学術雑誌「npj Precision Oncology」に掲載されています。

早期発見が困難な肺がんに対する新たなアプローチ

肺がんは世界で最も死亡者数が多いがんであり、早期には自覚症状が乏しく、進行してから診断されるケースが多いことが課題です。既存の血液腫瘍マーカーでは早期肺がんの感度が低く、より精度の高い非侵襲的な検査法の開発が求められていました。

本研究では、がん細胞の活動に関わる細胞外小胞（エクソソームとも呼ばれる、細胞が分泌する小さな袋状の粒子）に含まれるマイクロRNAに着目しました。尿中の細胞外小胞を濃縮し、そこからマイクロRNAを効率的に抽出・解析することで、非侵襲的な肺がん検査の開発が進められました。

高精度な早期検出と再発リスク予測の可能性

研究チームは、肺がん患者278名（うち早期ステージが約半数）と非がん者213名から採取した尿サンプルを解析しました。Small-RNAシーケンシングと機械学習を組み合わせることで、早期肺がんを高い精度で検出するモデルを構築しました。独立したテストセットでは、AUC（曲線下面積）0.941を達成し、早期ステージの感度88.2%、特異度87.0%という高い性能を示しています。

また、手術前後の尿サンプルを比較解析した結果、肺がん群で高発現し、術後に低下する12種類のマイクロRNAが同定されました。これらのマイクロRNAは再発時に再び上昇する傾向が見られ、腫瘍の存在を反映するバイオマーカーとしての応用可能性が示唆されています。

さらに、術後の再発リスク予測を目的とした解析では、hsa-miR-181a-5p、hsa-miR-185-5p、hsa-miR-934の3種マイクロRNAパネルが構築されました。このパネルにより患者を高リスク群と低リスク群に層別化したところ、無再発生存期間（RFS）および全生存期間（OS）において、両群間に統計的に有意な差が認められました（ハザード比HR=8.3）。

肺がん診療の包括的なサポートへ

本研究で示された尿中マイクロRNAアッセイプラットフォームは、早期発見、予後予測、再発モニタリングといった肺がん診療の異なるフェーズを、単一の検査基盤で包括的にカバーできる可能性を秘めています。尿を用いた非侵襲的な検査であるため、患者の負担が少なく、自宅でのサンプル採取も可能です。これにより、広範な集団スクリーニングや、医療機関へのアクセスが限られた地域における肺がんの早期発見・管理への貢献が期待されます。

本研究の解説記事は以下よりご確認いただけます。
【肺がん早期発見と精密医療に新たな光】尿マイクロRNA検査で、早期発見・予後予測・再発モニタリングまで（論文解説）

用語解説

マイクロRNA: 遺伝子の働きを調節する小さなRNA分子。がん細胞では種類や量が変化するため、診断の手がかりとなります。
細胞外小胞: 細胞が分泌する小さな袋状の粒子で、体内の情報伝達に使われます。がんの診断に役立つ情報を含みます。
リキッドバイオプシー: 血液や尿などの体液を用いてがんを検出する検査法。患者への負担が少ない非侵襲的な検査として注目されています。
機械学習: AI技術の一種で、大量のデータをもとにパターンを学習し、予測や分類を行います。本研究では、マイクロRNAデータを用いて肺がんの有無を高精度に判定するために用いられました。
AUC（曲線下面積）: 診断検査の正確さを示す指標で、1に近いほど診断性能が高いことを意味します。
感度・特異度: 感度は疾病のある人のうち陽性となる割合、特異度は疾病のない人のうち陰性となる割合を示します。
無再発生存期間（RFS）: 治療後に再発することなく生存している期間。がん治療の効果を評価する重要な指標です。
全生存期間（OS）: 治療開始後から死亡までの期間。がん治療の効果を評価する重要な指標です。
ハザード比（HR）: 2つのグループ間でイベント（再発や死亡など）の発生リスクを比較する指標です。HR=8.3は、高リスク群が低リスク群と比べて再発リスクが8.3倍高いことを意味します。

論文情報

掲載誌：npj Precision Oncology
タイトル：A Noninvasive Urinary MicroRNA-Based Assay for Early Detection of Lung Cancer and Its Potential Application to Prognosis and Recurrence Monitoring: a case–control study
DOI：https://doi.org/10.1038/s41698-026-01418-w

Craif株式会社について

Craifは2018年創業のバイオAIスタートアップで、がん早期発見に取り組んでいます。尿をはじめとする体液から、DNAやマイクロRNAなど多様なバイオマーカーを高精度に検出する独自の解析技術基盤「NANO IP®（NANO Intelligence Platform）」とAI技術を融合し、がんの超早期発見・早期治療・早期復帰を可能にする革新的な検査を開発しています。同社は「人々が天寿を全うする社会の実現」をビジョンに掲げています。
Craif株式会社

AI Workstyle Lab編集部コメント

この研究成果は、AIがヘルスケア分野にもたらすビジネスチャンスの大きさを示唆しています。特に、自宅で手軽に採尿できる非侵襲的な検査は、従来の医療アクセスが困難だった地域や、多忙なビジネスパーソンにとっても画期的なソリューションとなり得るでしょう。早期発見による治療コスト削減や、再発モニタリングによる患者QOL向上は、医療経済全体に大きなメリットをもたらす可能性を秘めています。AI技術とバイオマーカーの融合は、新たな市場を創造し、企業の成長戦略においても重要な要素となるはずです。

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