Drug development of central nervous system disease using drug re-positioning
| Project/Area Number |
20K09351
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Section | 一般 |
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| Review Section |
Basic Section 56010:Neurosurgery-related
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| Research Institution | Nagasaki University |
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Principal Investigator |
諸藤 陽一 長崎大学, 病院(医学系), 講師 (40437869)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
中川 慎介 福岡大学, 薬学部, 准教授 (10404211)
佐藤 慧 長崎大学, 医歯薬学総合研究科(医学系), 研究協力員 (40849486)
松永 裕希 長崎大学, 病院(医学系), 医員 (80772136)
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| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2024-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2022)
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| Budget Amount *help |
¥4,420,000 (Direct Cost: ¥3,400,000、Indirect Cost: ¥1,020,000)
Fiscal Year 2022: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,820,000 (Direct Cost: ¥1,400,000、Indirect Cost: ¥420,000)
Fiscal Year 2020: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000)
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| Keywords | 血液脳関門 / ドラッグリポジショニング / 中枢神経薬剤開発 / 血液脳関門モデル / 脳虚血 / ぺリサイト / がん / 脳卒中 |
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| Outline of Research at the Start |
我々は既に開発している灌流型共培養in vitro 血液脳関門（BBB）モデルを利用し、各種中神経系病態モデルを作製、細胞間相互作用を検討する。更にドラッグリポジショニングの観点から現在臨床の現場で使用されている薬剤がBBBに与える影響及びその作用機序の解明を行う。このメカニズムを解明することにより中枢神経疾患治療薬の開発、ひいては全く新しい創薬概念である「BBB保護薬」の開発につなげたいと考えている。
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| Outline of Annual Research Achievements |
灌流型3次元血液脳関門モデルの開発においては、内皮細胞、ペリサイト及びアストロサイトを培養した上で灌流することに成功した。不死化ヒト細胞、ラット 初代培養細胞、ヒト初代培養全てにおいて、モデル内に細胞を生着、培養できることを確認した。また、本研究過程において、①霊長類（サル）の初代培養細胞 のみで構成された共培養モデルの特徴、②造影剤による血液脳関門破壊について脳血管内皮細胞内のMAP Kinase pathwaysの関与、③脂質異常症治療薬である pitavastatinが炎症刺激による血液脳関門破壊に拮抗的に働くこと、④Rho kinase阻害薬が血液脳関門保護に働くことについて、見出し、それぞれの知見を英文学術誌において報告した。さらに、本研究過程で得た知見を踏まえ、総説’Beyond Lipid-Lowering: Effects of Statins on Cardiovascular and Cerebrovascular Diseases and Cancer’を執筆し、スタチンの多面的作用及び心血管、脳血管及び癌に与える影響をまとめ、発表した。本研究及び付随する成果を国内外の学会、研究会で発表するだけでなく、2023年3月には、5th Mini-symposium on the Blood-Brain Barrier: from Basic to Clinical Researchを主催し、世界各国の研究者との意見交換し、今後の研究の方向性も討議した。本研究課題の根幹であるドラッグリポジショニングに関しては、候補薬剤の選定を終え、実験を開始している。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
灌流型3次元血液脳関門モデルの開発は順調に進んでおり、十分に実用可能な段階に到達している。しかし、実験で使用する薬剤及び細胞がCOVID-19の影響で一 部調達できなかったため、一部の実験が施行できなかった。代替として、2次元モデルを使用し、薬剤が血液脳関門に与える影響を検討、解析した。今後は3次元モデルを使用し、2次元モデルで得られた結果との比較を行っていく予定である。
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| Strategy for Future Research Activity |
我々のもつ血液脳関門における初代培養細胞を使用した血液脳関門モデルの技術と米国ワシントン大学、ハンガリー科学アカデミーの学際的ネットワークを融合させることで、研究を飛躍的に発展させていく。
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Report
(3 results)
Research Products
(58 results)
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[Journal Article] Effects of fasudil on blood?brain barrier integrity2022
Author(s)
Sato Kei、Nakagawa Shinsuke、Morofuji Yoichi、Matsunaga Yuki、Fujimoto Takashi、Watanabe Daisuke、Izumo Tsuyoshi、Niwa Masami、Walter Fruzsina R.、Vigh Judit P.、Santa-Maria Ana Raquel、Deli Maria A.、Matsuo Takayuki
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Journal Title
Fluids and Barriers of the CNS
Volume: 19
Issue: 1
Pages: 43-43
DOI
Related Report
Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
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[Journal Article] Pericytes Suppress Brain Metastasis from Lung Cancer In Vitro.2019
Author(s)
Fujimoto, T., Nakagawa, S., Morofuji, Y., Watanabe, D., Ujifuku, K., Horie, N., Izumo, T., Niwa, M., Banks, W. A., Deli, M. A., Matsuo, T.
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Journal Title
Cell Mol Neurobiol
Volume: 40(1)
Issue: 1
Pages: 113-121
DOI
Related Report
Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
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