2019 Fiscal Year Research-status Report
Mechanisms of idiosyncratic drug induced liver injury focused on inflammasome reaction and development of the evaluation methods.
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18K06767
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| Research Institution | Osaka University of Pharmaceutical Sciences |
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Principal Investigator |
加藤 隆児 大阪薬科大学, 薬学部, 准教授 (30411482)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
林 哲也 大阪薬科大学, 薬学部, 教授 (30257852)
井尻 好雄 大阪薬科大学, 薬学部, 准教授 (50449823)
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| Project Period (FY) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| Keywords | インフラマソーム / 反応性代謝物 / cytochrome P450 / 抗原提示細胞 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、肝臓において薬物およびその反応性代謝物が抗原提示細胞（APC）のインフラマソーム反応を活性化させるか否かを検討すると共に、細胞を用いた評価系の開発を行っている。
2019年度は、昨年度に引き続き、薬物の反応性代謝物が原因となり、APCのインフラマソーム反応を活性化させるか否かについて検討を行った。今年度は、現在までに薬物性肝障害の報告がある薬剤のうち、カルバマゼピン、アミオダロン、フェニトインについて検討を行った。これら薬剤を肝細胞に添加し、その培養上清をAPCに添加することで、APCのインフラマソーム反応が活性化されるか否かの検討を行った。インフラマソームが活性化されると、caspase-1の活性化が起こり、IL-1βが細胞外に放出されるため、APCに分化誘導を行ったTHP-1細胞のcaspase-1活性およびTHP-1細胞から放出されるIL-1β量を測定した。その結果、カルバマゼピンおよびアミオダロンにおいて、肝細胞中で産生された反応性代謝物がインフラマソーム反応を活性化させることを明らかにした。
また、昨年度APCのインフラマソーム反応を活性化することが明らかとなった薬剤について、肝細胞から産生されるdamage associated molecular patterns（DAMPs）の検討を行った。その結果、アセトアミノフェンについてはDNAやRNAなどの核酸がDAMPsとして放出されていることが明らかとなった。ネビラピンについては、培養液中のheat shock protein 90（HSP90）量の有意な増加が認められたことから、DAMPsとしてHSP90が放出され、APCのインフラマソーム反応を活性化すると考えられた。
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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
本研究の目標は、①danger signalが肝実質細胞から放出され、②抗原提示細胞（APC）においてインフラマソーム反応を活性化させること、の2点を明らかにすることである。2019年度の研究結果から、カルバマゼピンおよびアミオダロンが肝細胞で代謝され、その反応性代謝物がAPCのインフラマソーム反応を活性化させることが明らかとなった。また、昨年度、反応性代謝物がAPCのインフラマソーム反応を活性化させることが明らかとなったアセトアミノフェンおよびネビラピンについて、核酸やheat shock protein 90がDAMPsの候補物質として明らかとなった。
最終年度では、今回の研究計画で対象となった薬物のうち、その反応性代謝物がAPCのインフラマソーム反応を活性化させた残りの薬物に関して、その原因となるdanger signalが何であるかを探索する予定である。
進捗状況としては計画通りであり、原因物質の探索を行うための時間も十分にあると考えられる。
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| Strategy for Future Research Activity |
進捗状況の箇所でも述べたが、本研究の目標は、①danger signalが肝実質細胞から放出され、②抗原提示細胞（APC）においてインフラマソーム反応を活性化させること、の2点を明らかにすることである。2019年度の研究結果からカルバマゼピンおよびアミオダロンが肝細胞で代謝され、その反応性代謝物がAPCのインフラマソーム反応を活性化させることが明らかとなった。また、昨年度、反応性代謝物がAPCのインフラマソーム反応を活性化させることが明らかとなったアセトアミノフェンおよびネビラピンについて、核酸やheat shock protein 90（HSP90）がインフラマソーム反応を活性化することを明らかとした。
最終年度では、今回の研究計画で対象となった薬物のうち、その反応性代謝物がAPCのインフラマソーム反応を活性化させた残りの薬物に関して、その原因となるdanger signalが何であるかを探索する予定である。インフラマソーム反応を活性化している物質が明らかとなれば、薬剤性肝障害時に原因物質の中和抗体を投与する等、有効な治療法の開発にもつながると考えられる。さらに、APCが活性化されるとhigh mobility group box 1（HMGB1）が産生され、他のAPCを次々に活性化すると考えられることから、本研究では実際に活性化されたAPCからHMGB1が産生されているかについても確認する。本現象が明らかとなれば、薬剤性肝障害時にHMGB1抗体を投与することが治療法として有効になると考えられる。
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| Causes of Carryover |
本年度、3月にアメリカで開催されるアメリカ毒性学会に参加予定であったが、コロナウイルス発生により学会が中止となった。そのため、旅費として使用予定であった予算が使用できなくなり、次年度使用額が発生した。
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Research Products
(5 results)
