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がん先端治療の総合窓口

食とがん発症の関係性の研究

食とがん

AIとがん予防

これまで多くの病気を克服してきた現代医学ですが、今もなお治療が難しく、人々の命を奪い続けている病気が「がん」です。がん先端治療のためには様々な技術が用いられてきており、現在でも急ピッチで研究が進んでいます。その中でも、最近特に進展が著しい人工知能、いわゆるAIの技術がこのがん治療のために有効活用されることになりました。新エネルギー・産業技術開発機構が主催している、「次世代の人工知能を用いた技術開発プロジェクト」に民間の企業と大学が連携し、「AIを活用したがん予防研究」を応募して見事採択されたのです。

食とがんの関係性を探る

この研究は、食事とそれによって引き起こされる微量の物質の関係を解き明かし、その物質が癌の発症に関わっているということを人工知能で分析し、食事の改善や指導によってがんの発症そのものを予防しようというものになります。そもそも、なぜ癌が難病の一種であるかと言うと、発生のメカニズムがいまだにはっきりとは分かっていない、というのが原因の一つです。しかし近年の研究によって、血液中に存在するマイクロRNAという物質が癌の発症、つまり健康な細胞の癌化に影響しているということがようやく分かってきました。それではこのマイクロRNAはどのようにして生まれるのかと言うと、その人が摂取している食事と非常に大きな関係があるということが分かってきたのです。どのようなものを、どういった体質の人が食べるとマイクロRNAが多く発生するのか、またそれによってがんのリスクがどの程度高まるか、ということを膨大なデータを分析することで調査し、食事とがんの関係を解き明かすという壮大な目的がこのプロジェクトにはあります。

具体的には、まずAIの機械学習に長じた大学の研究室が、AIの開発を担当し食事と発症の関係性を見つけるための膨大なデータの分析を行えるように、人工知能を開発・調整していくのです。またもう一つの医科大学の協力を得て、その人工知能が分析したデータの信頼性を検証したり、病院内の患者のデータを用いてその実効性を補強したりといった役割を担います。さらに、食品企業が膨大な消費者の食に関する行動やデータを収集し、分析を進めるというわけです。この産学協同の研究によって、食べ物あるいは食べ方とがん発症の相関関係がはっきりとすれば、予防する上で大きな力となることが予想されます。日本は高齢化が進み、がん患者は年々増えている上、そこにかかる医療費も莫大なものです。予防医療によって発症そのものを抑制できれば、人々の健康寿命が延びるだけではなく日本の医療費、ひいては社会保障費を抑えることにもなるため、こうした公的なプロジェクトが行われています。

人工知能によるがん先端治療

また人工知能によるがん先端治療というのは、こういったデータの分析だけではありません。例えば、日本人に非常に多いとされる大腸がんは、主に内視鏡での診断で見つかることが多いとされています。とはいえ素人が内視鏡の映像を見たとしても、どれが患部なのかという事は全く分からず、非常に熟練した医師がひとつずつ目視しなければなりませんでした。専門的な教育を受けた上で、長い経験を積んだごく少数の人間の目に頼らなければいけないというのは、非常に効率が悪いものです。そして、内視鏡検査で癌の兆候を見逃してしまえばさらに悪化するケースがほとんどですから、大腸癌を減らすためには正確な映像・画像診断が最も重要になってきます。そこで登場するのが、最新型の人工知能です。過去の症例から大量のがんの画像を取り込み、学習させることで熟練した医師と同じように早期に病気を発見することができるようになります。内視鏡と連動させることで映像をリアルタイムで解析し、もしリスクのある箇所が見つかったら音を出してその箇所を指摘するなど、早期発見に非常に役に立っているのです。大腸だけではなく、胃がんの場合も同様に、内視鏡やその他の映像・画像からごくわずかな兆候を読み取り素早く対処することが可能になってきました。このようにがん先端治療には様々な形でAIが活用され始めており、その進歩のスピードも目覚しいものがあります。

将来的には癌という病気が恐ろしいものではない、という時代が来るかもしれません。冒頭にあげた研究プロジェクトはまだ始動したばかりであり、結果が出るまでには時間がかかりますが、癌との戦いの上で大きな成果を上げてくれることが期待できます。ただし、単なるウイルスや細菌の感染によって起こる病気とは違い、ガンは自らの細胞が変質してしまうという特殊な性質を持っているものです。そのため皮膚や骨、各種の臓器や血液に至るまで罹患する可能性があります。人工知能を利用して予防医療を発展させるとともに、こうした体の各部位に発生してしまったガンをどのように取り除いていくか、ということも今後さらに研究が求められることになるでしょう。

コラム

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