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Clarification of molecular mechanisms in regulation of urinary biomarkers focusing on drug-induced nephropathy.

Research Project

Project/Area Number 15K08099
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

Allocation TypeMulti-year Fund
Section一般
Research Field Medical pharmacy
Research InstitutionShimane University (2018)
Kyushu University (2015-2017)

Principal Investigator

YANO Takahisa  島根大学, 学術研究院医学・看護学系, 准教授 (90532846)

Research Collaborator BONVENTRE Joseph V.  
Project Period (FY) 2015-04-01 – 2019-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2018)
Budget Amount *help
¥4,810,000 (Direct Cost: ¥3,700,000、Indirect Cost: ¥1,110,000)
Fiscal Year 2017: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000)
Fiscal Year 2016: ¥2,080,000 (Direct Cost: ¥1,600,000、Indirect Cost: ¥480,000)
Fiscal Year 2015: ¥1,820,000 (Direct Cost: ¥1,400,000、Indirect Cost: ¥420,000)
Keywords薬剤性腎障害 / 尿細管上皮細胞 / アポトーシス / ミトコンドリア / 活性酸素種 / MAPK / バンコマイシン / バイオマーカー / カルジオリピン
Outline of Final Research Achievements

To clarify the molecular mechanisms underlying drug-induced nephropathy, this research firstly focused on the molecular damage of proximal tubular epithelial cell. Anti-MRSA drug vancomycin (VCM) induced caspase-3/7-dependent apoptosis via mitochondrial dysfunction, reactive oxygen species (ROS) generation and the activation of MAPK JNK. VCM-caused the JNK phosphorylation was independent of ROS production. A mitochondria-targeted antioxidant and cAMP analog reversed the VCM-induced nephrotoxicity, in which cAMP analog suppressed the JNK activation. On the other hand, new measuring method for ten urinary or plasma biomarkers of drug-induced nephropathy is useful for rapid measurement.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

本研究によって、医薬品により生じる腎臓や尿細管細胞の障害の発現機序や、障害を低減可能な腎保護薬物が明らかとなった。加えて、腎障害の発現や進展に関与する因子に着目して、様々な薬物による腎障害を早期に予知することが可能なバイオマーカーを選定すると共に、わずかな尿や血液によって、迅速な測定や評価が可能な測定系を新たに構築した。薬を使用する際に、尿あるいは血液中のバイオマーカーを定期的に検査することで、腎機能が大きく低下する前に逸早く用量や投与スケジュール、薬剤を変更することが可能になるといった更なる発展が見込まれるとともに、安全で良質な薬物療法の推進につながる意義ある研究成果であることが考えられる。

Report

(5 results)
  • 2018 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2017 Research-status Report
  • 2016 Research-status Report
  • 2015 Research-status Report
  • Research Products

    (10 results)

All 2018 2017 2016 Other

All Int'l Joint Research (3 results) Journal Article (1 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Peer Reviewed: 1 results,  Open Access: 1 results,  Acknowledgement Compliant: 1 results) Presentation (6 results)

  • [Int'l Joint Research] ハーバード大学(米国)

    • Related Report
      2018 Annual Research Report
  • [Int'l Joint Research] ハーバード大学(米国)

    • Related Report
      2016 Research-status Report
  • [Int'l Joint Research] ハーバード大学(米国)

    • Related Report
      2015 Research-status Report
  • [Journal Article] Vancomycin induces reactive oxygen species-dependent apoptosis via mitochondrial cardiolipin peroxidation in renal tubular epithelial cells.2017

    • Author(s)
      Sakamoto Y, Yano T, Hanada Y, Takeshita A, Inagaki F, Masuda S, Matsunaga N, Koyanagi S, Ohdo S
    • Journal Title

      European Journal of Pharmacology

      Volume: 800 Pages: 48-56

    • DOI

      10.1016/j.ejphar.2017.02.025

    • Related Report
      2016 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research / Acknowledgement Compliant
  • [Presentation] バンコマイシンによる尿細管上皮細胞アポトーシスの分子機構の解明と予防2018

    • Author(s)
      矢野貴久 他
    • Organizer
      第45回日本毒性学会学術年会
    • Related Report
      2018 Annual Research Report
  • [Presentation] 薬物治療と腎障害2018

    • Author(s)
      矢野貴久
    • Organizer
      第28回日本医療薬学会年会
    • Related Report
      2018 Annual Research Report
  • [Presentation] バンコマイシンによる尿細管上皮細胞障害におけるミトコンドリアの役割と抗酸化薬の効果2016

    • Author(s)
      稲垣芙美佳、矢野貴久 他
    • Organizer
      第33回日本薬学会九州支部大会
    • Place of Presentation
      鹿児島大学郡元キャンパス(鹿児島市)
    • Year and Date
      2016-12-03
    • Related Report
      2016 Research-status Report
  • [Presentation] 培養尿細管上皮細胞を用いた薬剤性腎障害の評価系構築2016

    • Author(s)
      坂本裕哉、矢野貴久 他
    • Organizer
      第29回日本動物実験代替法学会
    • Place of Presentation
      九州大学医学部百年講堂(福岡市)
    • Year and Date
      2016-11-16
    • Related Report
      2016 Research-status Report
  • [Presentation] バンコマイシンによる尿細管上皮細胞のアポトーシス分子機構とcAMPアナログによる保護効果2016

    • Author(s)
      坂本裕哉、矢野貴久 他
    • Organizer
      日本薬学会第136年会
    • Place of Presentation
      パシフィコ横浜(横浜市)
    • Year and Date
      2016-03-26
    • Related Report
      2015 Research-status Report
  • [Presentation] バンコマイシン誘発尿細管上皮細胞アポトーシスにおける ROS および MAPKの役割2016

    • Author(s)
      坂本裕哉、矢野貴久 他
    • Organizer
      第69回日本薬理学会西南部会
    • Place of Presentation
      松山大学文京キャンパス(愛媛県松山市)
    • Related Report
      2016 Research-status Report

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Published: 2015-04-16   Modified: 2022-02-16  

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