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Prediction of drug-induced liver injury by gut microbiota response and its therapeutic development

Research Project

Project/Area Number 21K06643
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

Allocation TypeMulti-year Fund
Section一般
Review Section Basic Section 47060:Clinical pharmacy-related
Research InstitutionWakayama Medical University

Principal Investigator

Sanoh Seigo  和歌山県立医科大学, 薬学部, 准教授 (00552267)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 古武 弥一郎  広島大学, 医系科学研究科(薬), 教授 (20335649)
太田 茂  和歌山県立医科大学, 薬学部, 教授 (60160503)
Project Period (FY) 2021-04-01 – 2024-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2023)
Budget Amount *help
¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Fiscal Year 2021: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Keywords腸内細菌 / 薬物性肝障害
Outline of Research at the Start

ヒトにおける薬物性肝障害の発現予測、臨床診断および治療法は十分に確立されていない。一方で、薬物性肝障害を引き起こす医薬品には、腸内細菌叢を変化させるものが含まれていることを鑑みると、これが毒性発現の引き金となっている可能性がある。そこで本研究では、薬物性肝障害の特異体質となる特徴的な腸内細菌叢やその代謝産物を探索し、ヒトにおける薬物性肝障害の予測、臨床診断および治療法を開発する。

Outline of Final Research Achievements

In this study, the pharmaceutical that were confirmed to disrupt the gut microbiota were administered to mice, suggesting that it alters the expression of genes related to liver function. On the other hand, we could find the endogenous substances among the intestinal bacterial metabolites that may affect liver function. In the future, we may be able to explain the mechanism of hepatotoxicity by the intestinal tract (intestinal bacteria)-liver interaction although it is necessary to take into account the species difference between mice and humans using humanized mice.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

本研究を通して、薬物投与による腸内細菌環境の変化、それに伴う腸内細菌代謝物の変化が、腸管-肝臓の臓器連動のかく乱につながり、肝機能に影響を与える可能性が示唆された。今後の検討によって、動物モデルやヒトにおいて、薬物性肝障害に関わる特徴的な腸内細菌叢カタログを決定、さらにはカギとなる腸内細菌代謝産物を同定することにより、精度の高い薬物性肝障害の臨床診断指標の構築や新規治療薬の開発に貢献できるものと期待される。

Report

(4 results)
  • 2023 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2022 Research-status Report
  • 2021 Research-status Report
  • Research Products

    (16 results)

All 2023 2022 2021 Other

All Journal Article (1 results) (of which Peer Reviewed: 1 results,  Open Access: 1 results) Presentation (13 results) (of which Invited: 5 results) Remarks (2 results)

  • [Journal Article] Establishment of hyperoxic cell culture system for predicting drug-induced liver injury: reducing accumulated lipids in hepatocytes derived from chimeric mice with humanized liver2023

    • Author(s)
      Ohtsuki Yuya,Sanoh Seigo,Yamao Mikaru,Kojima Yuha,Kotake Yaichiro,Tateno Chise
    • Journal Title

      The Journal of Toxicological Sciences

      Volume: 48 Issue: 2 Pages: 99-108

    • DOI

      10.2131/jts.48.99

    • ISSN
      0388-1350, 1880-3989
    • Related Report
      2022 Research-status Report
    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Presentation] ヒト成長ホルモン投与によるPXBマウスの脂肪肝改善と薬剤性脂肪肝評価の検討2023

    • Author(s)
      森岡 晶,佐能 正剛,石田 雄二,古武 弥一郎,立野 知世
    • Organizer
      第50回日本毒性学会学術年会
    • Related Report
      2023 Annual Research Report
  • [Presentation] Innocellプレートを用いた肝細胞培養における薬物代謝評価の検討2023

    • Author(s)
      佐能 正剛
    • Organizer
      第1回 New Cell Based Assay Working Group研究会
    • Related Report
      2023 Annual Research Report
    • Invited
  • [Presentation] Innocellプレートを用いた2D、3D肝細胞培養における薬物代謝2023

    • Author(s)
      佐能 正剛
    • Organizer
      第2回 New Cell Based Assay Working Group研究会
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      2023 Annual Research Report
    • Invited
  • [Presentation] ヒト肝キメラマウス由来肝細胞を用いた薬剤誘発性脂肪肝評価のための高酸素培養系の構築2023

    • Author(s)
      大月 佑也, 佐能 正剛 ,山尾 美香留,小島 夕葉,古武 弥一郎,立野 知世
    • Organizer
      日本薬学会第143年会
    • Related Report
      2022 Research-status Report
  • [Presentation] 薬剤による脂肪肝発症予測のためのヒト肝細胞キメラマウスを用いた in vitro・in vivo 短期毒性評価系の構築2022

    • Author(s)
      佐能 正剛 ,大月 佑也,掛田 雄基, 高岡 尚輝 , 太田 茂 ,山尾 美香留,森岡 晶,立野 知世,古武 弥一郎
    • Organizer
      第47回日本毒性学会学術年会
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      2022 Research-status Report
  • [Presentation] 高酸素培養が肝細胞に蓄積した脂質におよぼす影響とその調節機構の検討2022

    • Author(s)
      大月 佑也, 佐能 正剛 ,山尾 美香留,小島 夕葉,山崎 ちひろ,古武 弥一郎,立野 知世
    • Organizer
      第16回次世代を担う若手のための医療薬科学シンポジウム
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      2022 Research-status Report
  • [Presentation] ヒト肝細胞キメラマウスを用いたin vitro・in vivo薬物動態および肝毒性評価2022

    • Author(s)
      佐能 正剛
    • Organizer
      第95回日本薬理学会年会
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      2021 Research-status Report
    • Invited
  • [Presentation] ト肝細胞キメラマウス由来肝細胞を用いた薬剤誘発性脂肪肝の評価検討2022

    • Author(s)
      大月 佑也、佐能 正剛、掛田 雄基、高岡 尚輝、太田 茂、山尾 美香留、森岡 晶、立野 知世、古武 弥一郎
    • Organizer
      日本薬学会第142回年会
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      2021 Research-status Report
  • [Presentation] ヒト肝細胞キメラマウスを用いたin vitro/in vivo体内動態予測とその展望2021

    • Author(s)
      佐能 正剛
    • Organizer
      第1回Cell-Based Assayワークショップ
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    • Invited
  • [Presentation] 無菌ヒト肝細胞キメラマウスへのヒトフローラ移植2021

    • Author(s)
      森岡 晶, 浜村 理子, 油野 陽香,佐能 正剛, 茶山 一彰, 石田 雄二, 立野 知世
    • Organizer
      第28回肝細胞研究会
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      2021 Research-status Report
  • [Presentation] ヒト肝細胞キメラマウスを用いたアミオダロン、リファンピシンによる薬剤誘発性脂肪肝のin vitro・in vivo 評価2021

    • Author(s)
      掛田 雄基,佐能 正剛, 森岡 晶, 山尾 美香留, 立野 知世,高岡 尚輝,太田 茂,古武 弥一郎
    • Organizer
      第60回日本薬学会・日本薬剤師会・日本病院薬剤師会 中国四国支部学術大会
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  • [Presentation] 薬剤性脂肪肝の評価モデル構築のための、ヒト成長ホルモン正常化ヒト肝細胞キメラマウスの開発2021

    • Author(s)
      森岡 晶,佐能 正剛, 掛田 雄基,立野 知世, 古武 弥一郎
    • Organizer
      日本薬物動態学会第36回年会
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  • [Presentation] ヒト肝細胞キメラマウスを用いた非臨床薬物動態および肝毒性評価法2021

    • Author(s)
      佐能 正剛
    • Organizer
      安全性評価研究会第27回冬のセミナー
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    • Invited
  • [Remarks] 和歌山県立医科大学薬学部・衛生薬学研究室ホームページ

    • URL

      https://www.wakayama-med.ac.jp/pharm/ohtalab/

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  • [Remarks] 和歌山県立医科大学薬学部・衛生薬学研究室ホームページ

    • URL

      https://www.wakayama-med.ac.jp/pharm/ohtalab/index.html

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      2021 Research-status Report

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Published: 2021-04-28   Modified: 2025-01-30  

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