2017 Fiscal Year Research-status Report
メトトレキサート誘発性肺障害に対する葉酸の有用性の再評価と経肺投与法への応用展開
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16K18945
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| Research Institution | Hiroshima University |
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Principal Investigator |
川見 昌史 広島大学, 医歯薬保健学研究科(薬), 助教 (20725775)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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| Keywords | 薬学 / 上皮間葉転換 / 薬剤性肺障害 / 肺胞上皮細胞 / メトトレキサート / 葉酸 / MTX誘発性肺障害 / 経肺投与 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
メトトレキサート(MTX)による肺障害は、他の副作用と異なり、MTXの薬効に拮抗する葉酸製剤の経口投与などでは効果が得られないとされてきた。本研究では、葉酸がMTXによる肺障害に対して効果を示さないのではなく、従来の投与法では肺への葉酸の移行が不十分であるとの考えの基、MTXによる肺障害に対する葉酸の影響に関する解析を行うこと、および経肺投与と従来の投与法による葉酸の影響を比較検討することを目的とする。
平成２９年度では、前年度に引き続き、MTXによる上皮間葉転換（EMT）に対する葉酸の抑制メカニズムを明らかにするとともに、肺障害モデル動物の作出にも取り掛かり、以下の知見を得た。
１）DHFRのknockdownによってMTXによるEMTに対する葉酸の阻害効果が減弱した。一方、MTXが葉酸代謝経路に強く相互作用するためには、ポリグルタミン酸化される必要があるが、その反応を担う酵素をsiRNAによってknockdownしてもMTXのEMT誘発効果に影響は認められなかった。従って、MTX誘発性EMTにおける葉酸代謝経路の関与は小さいものと考えられた。
２）前年度に引き続き、MTXを処置した後の培養上清からMTXを除去して得たconditioned medium (CM)を用いて葉酸の効果について検討を行った。その結果、葉酸がMTXを含まないCMが誘発するEMTに対しても抑制効果を発揮することが明らかとなった。
３）MTX誘発性肺障害モデル動物作出のため、まずは多くの報告があるブレオマイシンによって肺障害モデル動物の作出を行い、評価項目の確認を行った。ブレオイマシン投与後２１日後のddyマウスを用いて、コラーゲン量の指標となるヒドロキシプロリンを定量したところ、良好な結果が得られたことから、MTXでもヒドロキシプロリン量を指標に評価を行う予定である。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
MTXによるEMT効果に葉酸代謝経路が関与しないことは期待する結果と乖離したが、CMを用いたアプローチにおいて、MTXによる肺障害に対する葉酸の抑制効果に関する基礎的データを取得でき、論文として報告することもできた。また、肺障害動物モデル作出のための評価指標も決定することができ、最終年度において経肺投与の影響を検討するための準備も整った。
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| Strategy for Future Research Activity |
本研究の核心をなすMTX誘発性肺障害に対する葉酸の経肺投与の影響について今後は着目していく。まずはMTXを用いた肺障害性モデル動物の作出を目指す。また、MTX誘発性EMTに対する葉酸の抑制効果に、葉酸代謝経路以外の因子が関連する可能性が見出されたことから、今後はEMTに関連する種々のシグナル伝達経路に対する葉酸の効果についても着目していき、葉酸がMTX特異的でなく、汎用性のある効果を有するか否かについても予算の範囲内で検討していきたいと考えている。
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| Causes of Carryover |
MTX誘発性EMTに対する葉酸の抑制効果において、DHFR以外の要素、特にCMに関する検討のまとめを行うために、MTXを用いた肺障害動物モデルの作出が少し遅れた。そのため、使用動物が予想よりも少なかったことが次年度使用額が生じた理由として挙げられる。一方、ポジティブコントロールを用いた肺障害性モデル動物の作出には成功しており、今後はMTXによる肺障害性モデル動物の作出およびそれを用いた葉酸の経肺投与法の検討を当初の予定通り進めていく。また、葉酸の未知なるEMT阻害効果についても、使用金額の範囲内で進めていく。
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