2021 Fiscal Year Research-status Report
メトロニダゾール誘発性脳症の発症機序としての「チアミン欠乏仮説」の検証
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18K14992
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| Research Institution | Musashino University |
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Principal Investigator |
山岸 喜彰 武蔵野大学, 薬学部, 助教 (30805255)
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2018-04-01 – 2023-03-31
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| 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) |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、メトロニダゾール(Metronidazole: MTZ) 誘発性脳症 (Metronidazole-Induced Encephalopathy: MIE) の発症メカニズムの解明を目的に以下の検討を行った。
MIEはウェルニッケ脳症との病理学的類似性から、チアミン欠乏に起因する可能性が考えられている。我々はヒト結腸癌由来細胞株Caco-2細胞を用いてチアミン輸送に及ぼすMTZの影響を検討してきた。本研究では、MTZ経口投与後の消化管内を想定し、より高濃度のMTZによる影響を検討した。
Caco-2細胞を24-wellプレートに播種し、2－3週間培養した。単層形成を確認後、チアミン-d3 (μM) およびMTZ (0、0.01、0.1、1、10、50 mM) の溶液を添加し、37℃で7分間インキュベートした。洗浄後に0.2% Triton水溶液を添加し細胞を回収後、アセトニトリルを用いて除タンパク処理を行い、LC-MS/MSによりチアミン-d3を定量した。
チアミン-d3の細胞内濃度は、単独添加群と比べて低濃度 (0.01-1 mM) のMTZ添加群では変化が認められなかったが、高濃度 (10、50 mM) のMTZ添加群においては有意に高い値を示した。高濃度MTZにより、チアミンの取り込み促進あるいは細胞内でのリン酸化阻害が生じている可能性が考えられる。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
新型コロナウイルス感染拡大防止を目的として、研究室を始めとした大学施設が長期間閉鎖された。当該措置に伴い計画していた研究活動の規模を縮小せざるを得ず、一部の実験を延期しなければならなかった。
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| Strategy for Future Research Activity |
ヒト結腸癌由来細胞株であるCaco-2細胞、ヒト血液脳関門のin vitroモデル細胞として汎用されるヒト脳毛細血管内皮細胞株であるhCMEC/D3細胞、及びヒトの主要なチアミン輸送担体であるTHTR2を発現させたイヌ腎臓尿細管上皮細胞由来の細胞株MDCK II細胞を用いたMTZによるチアミンおよびチアミン-d3の細胞内への取り込み阻害活性評価のみならず、各細胞をTranswellに播種することで薬物透過性評価系を確立して、MTZがチアミンおよびチアミン-d3の上皮細胞層透過活性に及ぼす影響についても評価する。
また、Caco-2細胞及びhCMEC/D3細胞を用いて、MTZがチアミンリン酸化酵素によるチアミンおよびチアミン-d3の代謝に及ぼす影響についても検討する。
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| Causes of Carryover |
新型コロナウイルス感染拡大防止を目的として、研究室を始めとした大学施設が長期間閉鎖された。当該措置に伴い計画していた研究活動の規模を縮小せざるを得ず、一部の実験を延期しなければならなかった。そのため、次年度使用額が生じた。次年度も同様に消耗品の購入に充てる予定である。
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