| 研究課題/領域番号 |
19H03392
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分47060:医療薬学関連
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| 研究機関 | 城西国際大学 (2021-2022)
国立研究開発法人理化学研究所 (2019-2020) |
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研究代表者 |
杉山 雄一 城西国際大学, イノベーションベース, 特別栄誉教授 (80090471)
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| 研究分担者 |
吉門 崇 横浜薬科大学, 薬学部, 准教授 (70535096)
速水 謙 国立情報学研究所, 情報学プリンシプル研究系, 教授 (20251358)
小山 智志 国立研究開発法人理化学研究所, 科技ハブ産連本部, 研究員 (60805761)
年本 広太 国立研究開発法人理化学研究所, 科技ハブ産連本部, 特別研究員 (70740504)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2022年度)
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| 配分額 *注記 |
16,510千円 (直接経費: 12,700千円、間接経費: 3,810千円)
2021年度: 2,470千円 (直接経費: 1,900千円、間接経費: 570千円)
2020年度: 6,630千円 (直接経費: 5,100千円、間接経費: 1,530千円)
2019年度: 7,410千円 (直接経費: 5,700千円、間接経費: 1,710千円)
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| キーワード | 生理学的薬物速度論（PBPKモデル） / 薬物間相互作用 （DDI） / In vitroからin vivoへの予測 / 薬物間相互作用 / 生理学的薬物速度論モデル（PBPK） / 内在性バイオマーカー / 薬物動態 / 個人間変動 / モデリング＆シミュレーション / 仮想臨床試験 / トランスポータ / アルブミン介在性輸送 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
医薬品の影響には個人差が存在し、場合によっては薬効を発揮しない、重篤な副作用を引き起こす恐れもある。創薬において、どのような患者において副作用発生のリスクが高まるかを臨床試験開始前に予できれば、より最適な医薬品を提供することが可能となる。近年、生体の分子レベルの機能を論理的に積み上げることでヒト体内の薬物動態（薬物の各組織における濃度変化）を予測することができる生理学的薬物速度論（PBPK）モデルを用いた解析が進歩を見せている。本研究では、PBPKモデルに人種・遺伝子の違いといった個人差情報を組み込むことにより薬物動態および薬効・副作用の個人差を予測するシステムの構築を目的とする。
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| 研究成果の概要 |
３つの成果に分けて示す。1) Virtual clinical study (VCS) を用いたスタチン類の薬物相互作用（DDI）による体内動態・薬効・副作用の変動予測が可能になった。2) 血漿中アルブミンとの結合の強い化合物については、細胞表面とアルブミンとの結合を考慮することにより、肝取り込みクリアランスをin vitro（試験管の実験）から予測する方法およびリファンピシンにより誘導されることを提示した。3) クラスターガウスニュートン（CGNM）法を数理モデルに基づく計算に組み入れることにより、“DDIの精密予測のための内因性バイオマーカーの利用”が可能となった。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
VCS のアウトプットは、ある患者集団における薬物の薬効・副作用の強度分布であり、体内動態のみに留まらず、薬効、副作用の予測も可能にする。薬物の臓器内濃度と薬効・副作用発現を関連付ける適切な数理モデルを構築し、それをVCS システム に組み込むことにより薬効、副作用の程度を予測する精度があがる。 製薬企業が各自の創薬化合物のデータを用いて汎用性の高いシステムであるVCS を運用できる環境を提供することで、広く創薬業界で標準化される予測パッケージとして利用されることを期待しており、創薬産業への波及効果は大であると考えている。
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