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Investigation of the "thiamine deficiency hypothesis" as a mechanism of metronidazole-induced encephalopathy

Research Project

Project/Area Number 18K14992
Research Category

Grant-in-Aid for Early-Career Scientists

Allocation TypeMulti-year Fund
Review Section Basic Section 47060:Clinical pharmacy-related
Research InstitutionMusashino University

Principal Investigator

Yamagishi Yoshiaki  武蔵野大学, 薬学部, 助教 (30805255)

Project Period (FY) 2018-04-01 – 2023-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2022)
Budget Amount *help
¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000)
Fiscal Year 2020: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Fiscal Year 2019: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Fiscal Year 2018: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Keywordsチアミン / メトロニダゾール / チアミントランスポーター / メトロニダゾール誘発性脳症 (MIE)
Outline of Final Research Achievements

In this study, the mechanism of metronidazole (MTZ)-induced encephalopathy was investigated focusing on the possibility that MTZ, with a substructure similar to thiamine, inhibits thiamine transporters to decrease thiamine uptake into the brain and induce the encephalopathy (“thiamine deficiency hypothesis”). The effects of MTZ near clinical concentrations on the cellular uptake and the transcellular transport of thiamine were investigated in vitro and the results suggested that MTZ may not inhibit the absorption of thiamine from the gastrointestinal tract and its transport into brain tissue. However, an increased cellular uptake of thiamine was detected with relatively high concentrations of MTZ.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

近年、MTZ誘発性脳症は増加傾向にあり、本研究は当該脳症の発症メカニズムの解明に迫る検討を行った。消化管上皮細胞層におけるチアミンの細胞内への取り込みおよび細胞層の透過過程において、MTZが何らかの影響を及ぼしている可能性を示すことができた。これらの結果は、MTZ誘発性脳症の発症メカニズムの解明において有力な手掛かりとなる情報である。今後、当該脳症の発症メカニズムについてさらに詳細な解明を進めることで、臨床におけるMTZの適正使用に資する有用な情報を提供することができると考える。

Report

(6 results)
  • 2022 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2021 Research-status Report
  • 2020 Research-status Report
  • 2019 Research-status Report
  • 2018 Research-status Report
  • Research Products

    (13 results)

All 2022 2021 2020 2019 2018

All Journal Article (1 results) (of which Peer Reviewed: 1 results) Presentation (12 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results)

  • [Journal Article] チアミントランスポーター介在薬物-栄養素相互作用リスク医薬品の予測2020

    • Author(s)
      山岸 喜彰
    • Journal Title

      Farumashia

      Volume: 56 Issue: 11 Pages: 1047-1047

    • DOI

      10.14894/faruawpsj.56.11_1047

    • NAID

      130007934021

    • ISSN
      0014-8601, 2189-7026
    • Related Report
      2020 Research-status Report
    • Peer Reviewed
  • [Presentation] Caco-2細胞におけるチアミン-d3の経細胞輸送に及ぼすメトロニダゾールの影響2022

    • Author(s)
      渡邉里美、関根奈々、小川康子、山岸喜彰、工藤敏之、伊藤清美
    • Organizer
      日本医療薬学会第5回フレッシャーズ・カンファランス
    • Related Report
      2022 Annual Research Report
  • [Presentation] チアミンの経細胞輸送に及ぼすメトロニダゾールの影響2022

    • Author(s)
      関根奈々、渡邉里美、小川康子、山岸喜彰、工藤敏之、伊藤清美
    • Organizer
      日本薬学会第143年会
    • Related Report
      2022 Annual Research Report
  • [Presentation] Caco-2細胞へのチアミンの取り込みに及ぼす高濃度メトロニダゾールの影響2021

    • Author(s)
      杉田美幸、橋本光弘、小川康子、山岸喜彰、工藤敏之、伊藤清美
    • Organizer
      日本医療薬学会第4回フレッシャーズ・カンファランス
    • Related Report
      2021 Research-status Report
  • [Presentation] メトロニダゾールがチアミントランスポーターの発現に及ぼす影響2020

    • Author(s)
      杉田美幸、橋本光弘、小川康子、山岸喜彰、工藤敏之、伊藤清美
    • Organizer
      第64回日本薬学会関東支部大会
    • Related Report
      2020 Research-status Report
  • [Presentation] hTHTR2発現MDCKII細胞を用いたメトロニダゾールによるhTHTR2阻害作用の検討2020

    • Author(s)
      山岸喜彰、白坂善之、鮒井悠汰、橋本光弘、工藤敏之、井上勝央、伊藤清美
    • Organizer
      第30回日本医療薬学会年会
    • Related Report
      2020 Research-status Report
  • [Presentation] Caco-2細胞におけるチアミン-d3取り込みへのメトロニダゾールの影響2020

    • Author(s)
      橋本光弘、山岸喜彰、小川康子、合田ひとみ、工藤敏之、伊藤清美
    • Organizer
      日本薬学会第140年会
    • Related Report
      2019 Research-status Report
  • [Presentation] メトロニダゾールがフルオロウラシルの代謝酵素と輸送体の発現に及ぼす影響2020

    • Author(s)
      高岡 裕、楠 洋平、小川康子、山岸喜彰、工藤敏之、伊藤清美
    • Organizer
      日本薬学会第140年会
    • Related Report
      2019 Research-status Report
  • [Presentation] MOEによるメトロニダゾールとチアミントランスポーターの分子間相互作用の解析2019

    • Author(s)
      広橋 恵、橋本光弘、山岸喜彰、工藤敏之、廣谷 功、伊藤清美
    • Organizer
      日本医療薬学会第3回フレッシャーズ・カンファランス
    • Related Report
      2019 Research-status Report
  • [Presentation] フルオロウラシルの代謝酵素と輸送体の発現に及ぼすメトロニダゾールの影響2019

    • Author(s)
      楠 洋平、増尾寛子、高岡 裕、山岸喜彰、工藤敏之、伊藤清美
    • Organizer
      日本医療薬学会第3回フレッシャーズ・カンファランス
    • Related Report
      2019 Research-status Report
  • [Presentation] Investigation of the interaction mechanism between metronidazole and 5-fluorouracil2019

    • Author(s)
      Yamagishi Y, Tomokiyo E, Uemura M, Ogino A, Masuo H, Kusunoki Y, Okuyama M, Maekawa H, Goda H, Kudo T, Ito K
    • Organizer
      12th International ISSX meeting
    • Related Report
      2019 Research-status Report
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] ワルファリンの血清タンパク結合に及ぼすメトロニダゾールの影響2018

    • Author(s)
      小林薫子、伊藤栞、合田ひとみ、山岸喜彰、工藤敏之、伊藤清美
    • Organizer
      日本薬剤学会第33年会
    • Related Report
      2018 Research-status Report
  • [Presentation] ヒト肝癌由来細胞株におけるジヒドロピリミジンデヒドロゲナーゼの発現に対するメトロニダゾールの影響2018

    • Author(s)
      増尾寛子、荻野晃大、山岸喜彰、工藤敏之、伊藤清美
    • Organizer
      日本薬剤学会第33年会
    • Related Report
      2018 Research-status Report

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Published: 2018-04-23   Modified: 2024-01-30  

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