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培養細胞系を用いた薬物輸送の速度論的解析に基づく消化管吸収・腎排泄評価法の開発

研究課題

研究課題/領域番号 07557145
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分試験
研究分野 物理系薬学
研究機関京都大学

研究代表者

乾 賢一  京都大学, 医学研究科, 教授 (70034030)

研究分担者 奥田 真弘  京都大学, 医学研究科, 助手 (70252426)
矢野 育子  京都大学, 医学研究科, 助手 (50273446)
斎藤 秀之 (齋藤 秀之)  京都大学, 医学研究科, 講師 (40225727)
橋本 征也  京都大学, 医学研究科, 助教授 (90228429)
研究期間 (年度) 1995 – 1996
研究課題ステータス 完了 (1996年度)
配分額 *注記
6,900千円 (直接経費: 6,900千円)
1996年度: 2,800千円 (直接経費: 2,800千円)
1995年度: 4,100千円 (直接経費: 4,100千円)
キーワード培養細胞 / LLC-PK_1 / Caco-2 / ペプチド輸送系 / β-ラクタム系抗生物質 / 経細胞輸送 / 腎毒性 / 速度論的解析 / LLC-PK_<1->
研究概要

医薬品開発の前臨床試験では薬剤の有効・安全性を確保するために、吸収・分布・代謝・排泄や毒性についての検討が必須であるが、実験用動物の大量消費に対して批判が強まりつつある。我々は、細胞膜小胞系・培養細胞系等の新しいin vitro実験系を用いて、小腸や腎尿細管における吸収・分泌機構や細胞毒性に関する研究を進めてきた。本研究では、代表的株化腎化皮細胞(LLC-PK_1, OK, MDCK)及び腸管上皮細胞(Caco-2)を用いて薬物輸送を速度論的に解析することにより、薬物経細胞輸送の律速過程と細胞内蓄積の関係を明らかにし、消化管吸収、腎排泄、腎毒性の新しいin vitro評価系を確立することを目的として、以下の検討を行った。
1.単層細胞シートを用いた薬物経細胞輸送実験:多孔性フィルター(Transwell)上に上皮細胞を培養して単層細胞シートを形成させた。頂側膜あるいは側底膜側のチャンバーに薬物を添加し、反対側チャンバーへの薬物の移行性について検討した。また、方向選択的経細胞輸送と細胞内蓄積の相関について解析し、培養細胞系を用いた薬物の消化管吸収・腎尿細管動態のin vitro評価法を確立した。
2.単層腎細胞シートを用いた薬物細胞毒性実験:細胞毒性の指標には刷子縁膜局在酵素やリソソーム酵素の変化等を測定した。種々の細胞培養条件や薬物添加条件で薬物の毒性を比較し、毒性評価のための最適条件を決定した。
3.薬物輸送の速度論的解析:刷子縁膜および側底膜における薬物輸送活性(influxおよびefflux clearance)を評価し得る薬物速度論モデルを開発し、細胞シートによる経細胞輸送の測定結果を解析した。その結果、薬物輸送の速度論的解析によって、薬物経細胞輸送に対する律速過程、および輸送担体の寄与を定量的に評価・予測できることが明らかとなった。

報告書

(3件)
  • 1996 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 1995 実績報告書
  • 研究成果

    (24件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (24件)

  • [文献書誌] Takano, Mikihisa: "Regulation of p-aminohippurate transport by protein kinase C in OK kidney epithelial cells." Am. J. Physiol.271. F469-F475 (1996)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Terada, Tomohiro: "Identification of the histidine residures involved in substrate recoginition by a rat H+/peptide cotransporter, PEPT1." FEBS letters. 394. 196-200 (1996)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Takano, Kumiko: "Effect of cyclosporin analogues and FK506 on transcellular transport of daunorubicin and vinblastine via P-glycoprotein." Pharma. Res. 13. 1081-1085 (1996)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Ohtomo,Takeshi: "Transport of levofloxacin in a kidney epithelial cell line, LLC-PK1 : Interaction with organic cation transporters in apical and basolateral membranes." J. Pharmacol. Exp. Ther.276. 1143-1148 (1996)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Saito, Hideyuki: "Cloning and functional characterization of a novel rat organic anion transporter mediating basolateral uptake methotrexate in the kidney." J. Biol. Chem.271. 20719-20725 (1996)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Saito, Hideyuki: "Na+-dependent uptake of 1,5-anhydro-D-glucitol via the transport systems for D-glucose and D-mannose in the kidney epithelial cell line, LLC-PK1." Jon. J. Nephrol.38. 435-440 (1996)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Mikihisa Takano, et al.: "Regulation of p-aminohippurate transport by protein kinase C in OK kidney epithelial cells" Am.J.Physiol.271. F469-F475 (1996)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Tomohiro Terada, et al.: "Identification of the histidine residues involved in substrate recognition by a rat H^+/peptide cotransporter, PEPT1." FFBS letters. 394. 196-200 (1996)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Kumiko Tanaka, et al.: "Effect of cyclosporin analogues and FK506 on transcellular transport of daunorubicin and vinblastine via P-glycoprotein" Pharm.Res.13. 1081-1085 (1996)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Takeshi Ohtomo, et al.: "Transport of levofloxacin in a kidney epithelial cell line LLC-PK_1 : interaction with organic cation transporters in apical and basolateral membranes" J.Pharmacol.Exp.Ther.276. 1143-1148 (1996)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Hideyuki Saito, et al.: "Cloning and functional characterization of a novel rat organic anion transporter mediating basolateral uptake of methotrexate in the kidney" J.Biol.Chem.271. 20719-20725 (1996)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Hideyuki Saito, et al.: "Na^+-dependent uptake of 1,5-anhydro-D-glucitol via the transport systems for D-glucose and D-mannose in the kidney epithelial cell line, LLC-PK_1" Jpn.J.Nephrol.38. 435-440 (1996)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Takano,Mikihisa: "Regulation of p-aminohippurate transport by protein kinase C in OK kidney epithelial cells." Am.J.Physiol.271・2. F469-F475 (1996)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] Terada,Tomohiro: "Identification of the histidine residures involved in substrate recoginition by a rat H+/peptide cotransporter, PEPT1." FEBS letters. 394・2. 196-200 (1996)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] Tanaka,Kumiko: "Effect of cyclosporin analogues and FK506 on transcellular transport of daunorubicin and vinblastine via P-glycoprotein." Pharm.Res.13・7. 1081-1085 (1996)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] Ohtomo,Takeshi: "Transport of levofloxacin in a kidney epithelial cell line,LLC-PK1 : Interaction with organic cation transporters in apical and basolateral membranes." J.Pharmacol.Exp.Ther.276・3. 1143-1148 (1996)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] Saito,Hideyuki: "Cloning and functional characterization of a novel rat organic anion transporter mediating basolateral uptake of methotrexate in the kidney." J.Biol.Chem.271.34. 20719-20725 (1996)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] Saito,Hideyuki: "Na+-dependent uptake of 1,5-anhydro-D-glucitol via the transport systems for D-glucose and D-mannose in the kidney epithelial cell line,LLC-PK1." Jpn.J.Nephrol.38・10. 435-440 (1996)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] Ohtomo,Takeshi: "Transport of levofloxacin in a kidney epithelial cell line, LLC-PK_1: Interaction with organic cation transporters in apical and basolateral membranes." J. Pharmacol. Exp. Ther.(in press). (1996)

    • 関連する報告書
      1995 実績報告書
  • [文献書誌] Saito,Hideyuki: "Molecular cloning and tissue distribution of rat peptide transporter PEPT2." Biochem. Biophys. Acta. (in press). (1996)

    • 関連する報告書
      1995 実績報告書
  • [文献書誌] Saito,Hideyuki: "Cloning and characterization of a rat H^+/peptide cotransporter mediating absorption of betalactam antibiotics in the intestine and kidney." J. Pharmacol. Exp. Ther.275. 1631-1637 (1995)

    • 関連する報告書
      1995 実績報告書
  • [文献書誌] Hirai,Midori: "Cepharanthin, a multidrug resistant modifier, is a substrate for P-glycoprotein." J. Pharmacol. Exp. Ther.275. 73-78 (1995)

    • 関連する報告書
      1995 実績報告書
  • [文献書誌] matsumoto,Shin-ichi: "Transport characteristics of ceftibuten, a new cephalosporin antibiotics, via the apical H^+/dipeptide cotransport system in human intestinal cell line Caco-2: Regulation by cell growth." Pharm. Res.12. 1483-1487 (1995)

    • 関連する報告書
      1995 実績報告書
  • [文献書誌] Nagai,Junya: "Specificity of p-aminohippurate transport system in the OK kidney epithelial cell line." J. Pharmacol. Exp. Ther.274. 1161-1166 (1995)

    • 関連する報告書
      1995 実績報告書

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公開日: 1995-04-01   更新日: 2016-04-21  

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