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重水素化が抗心房細動薬の循環薬理作用に及ぼす影響の解明と臨床開発への応用

研究課題

研究課題/領域番号 20K16136
研究種目

若手研究

配分区分基金
審査区分 小区分48030:薬理学関連
研究機関東邦大学

研究代表者

神林 隆一  東邦大学, 医学部, 助教 (70837492)

研究期間 (年度) 2020-04-01 – 2023-03-31
研究課題ステータス 完了 (2022年度)
配分額 *注記
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2022年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2021年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2020年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
キーワード重水素化 / 抗不整脈薬 / 心房細動 / 病態モデル / QT延長 / 心室不整脈 / 心房有効不応期 / 心室再分極 / 心血管
研究開始時の研究の概要

抗不整脈薬dronedaroneは、心房細動に対し高い有効性を示す一方で、心不全および致死性心室不整脈といった有害作用のリスクを増加させることからその安全性には課題が残る。本研究では、dronedaroneの有害作用を減弱させるための手段として、薬物の薬理学的特性を変化させ得る重水素化に着目した。しかしながら、重水素化がdronedaroneの心血管系に対する多様な薬理作用に及ぼす影響を十分には解明できていない。そこで、臨床予測性が高く、薬物の循環薬理作用を多角的に評価可能であるin vivoモデルを用いて、重水素化がdronedaroneの循環薬理作用に与える影響を解明する。

研究成果の概要

Dronedarone重水素化誘導体poyendaroneの循環薬理作用をイヌ心房細動モデルにより評価し、dronedaroneの結果と比較することで、重水素化がその作用に及ぼす影響を検討した。重水素化は心房細動発生時に見られる高い興奮頻度における心房有効不応期延長作用を亢進させ、発作性心房細動に対する抑制効果を増強する可能性を示した。一方、重水素化は持続性心房細動に対する停止効果に影響を与えないが、QT延長を伴う心室不整脈の誘発リスクを低減することを明らかにした。Poyendaroneはdronedaroneと比較し、より有効かつ安全な新規心房細動治療薬として臨床応用可能であることを示した。

研究成果の学術的意義や社会的意義

心房細動の治療に使用される既存の抗不整脈薬は、心房組織への選択性または心房細動の病態に対する特異性が低く、心室組織に対しても電気生理学的作用を示し、致死性心室不整脈を誘発する可能性がある。本研究は、その有害作用を減弱する手段として重水素化に着目し、重水素化は抗不整脈薬の心房細動に対する有効性を増強し、心室不整脈の誘発リスクを減弱することを示した。それゆえ、重水素化が抗不整脈薬の循環薬理作用を修飾する上で有益な手段となる可能性を見出した。既存薬dronedaroneの重水素化誘導体poyendaroneは、より有効かつ安全な治療薬として心房細動患者の薬物治療に貢献できると考える。

報告書

(4件)
  • 2022 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2021 実施状況報告書
  • 2020 実施状況報告書
  • 研究成果

    (25件)

すべて 2023 2022 2021 2020 その他

すべて 国際共同研究 (3件) 雑誌論文 (13件) (うち国際共著 3件、 査読あり 13件、 オープンアクセス 13件) 学会発表 (9件)

  • [国際共同研究] National University of Singapore(シンガポール)

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [国際共同研究] National University of Singapore(シンガポール)

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [国際共同研究] National University of Singapore(シンガポール)

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [雑誌論文] Both osmolality-dependent and independent mechanisms are associated with acute hyperglycemia-induced cardiovascular adverse reactions: Analysis of the mutual interactions leading to cardiovascular phenotypes in dogs2023

    • 著者名/発表者名
      Kambayashi Ryuichi, Izumi-Nakaseko Hiroko, Goto Ai, Takei Yoshinori, Matsumoto Akio, Lorch Ulrike, Taubel Jorg, Sugiyama Atsushi
    • 雑誌名

      The Journal of Toxicological Sciences

      巻: 48 号: 3 ページ: 169-178

    • DOI

      10.2131/jts.48.169

    • ISSN
      0388-1350, 1880-3989
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Characterization of electropharmacological profile of an anti-atrial fibrillatory drug vernakalant along with potential risk toward torsade de pointes: Translational studies using isoflurane-anesthetized dogs and isolated rat aortic preparations.2023

    • 著者名/発表者名
      Goto Ai, Kambayashi Ryuichi, Izumi-Nakaseko Hiroko, Shinozaki Makoto, Takei Yoshinori, Sugiyama Atsushi
    • 雑誌名

      Journal of Pharmacological Sciences

      巻: - 号: 4 ページ: 201-209

    • DOI

      10.1016/j.jphs.2023.05.003

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Imatinib induces diastolic dysfunction and ventricular early-repolarization delay in the halothane-anesthetized dogs: Class effects of tyrosine kinase inhibitors.2022

    • 著者名/発表者名
      Chiba Koki, Kambayashi Ryuichi, Onozato Mayu, Goto Ai, Izumi-Nakaseko Hiroko, Takei Yoshinori, Matsumoto Akio, Tanaka Koichiro, Kanda Yasunari, Fukushima Takeshi, Sugiyama Atsushi
    • 雑誌名

      Journal of Pharmacological Sciences

      巻: 150 号: 3 ページ: 154-162

    • DOI

      10.1016/j.jphs.2022.07.008

    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Site-directed deuteration of dronedarone preserves cytochrome P4502J2 activity and mitigates its cardiac adverse effects in canine arrhythmic hearts2022

    • 著者名/発表者名
      Karkhanis Aneesh V.、Venkatesan Gopalakrishnan、Kambayashi Ryuichi、Leow Jacqueline Wen Hui、Han Marcus Qingrui、Izumi-Nakaseko Hiroko、Goto Ai、Pang Jeremy Kah Sheng、Soh Boon Seng、Kojodjojo Pipin、Sugiyama Atsushi、Chan Eric Chun Yong
    • 雑誌名

      Acta Pharmaceutica Sinica B

      巻: - 号: 10 ページ: 3905-3923

    • DOI

      10.1016/j.apsb.2022.03.008

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Roles of IK,ACh for perpetuating atrial fibrillation: effects of atrial-selective K+ channel inhibitor AVE0118 and class I drugs on the persistent atrial fibrillation canine model2022

    • 著者名/発表者名
      Kambayashi Ryuichi、Goto Ai、Izumi-Nakaseko Hiroko、Takei Yoshinori、Matsumoto Akio、Kawai Shinichi、Sugiyama Atsushi
    • 雑誌名

      Journal of Pharmacological Sciences

      巻: - 号: 4 ページ: 175-178

    • DOI

      10.1016/j.jphs.2022.05.004

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Simultaneous analyses of hemodynamic and electrophysiological effects of oseltamivir along with its pharmacokinetic profile using the canine paroxysmal atrial fibrillation model2022

    • 著者名/発表者名
      Kambayashi Ryuichi、Goto Ai、Onozato Mayu、Izumi-Nakaseko Hiroko、Takei Yoshinori、Matsumoto Akio、Kawai Shinichi、Fukushima Takeshi、Sugiyama Atsushi
    • 雑誌名

      Journal of Pharmacological Sciences

      巻: 148 号: 1 ページ: 179-186

    • DOI

      10.1016/j.jphs.2021.11.002

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Analysis of clinically-reported, memantine-induced cardiovascular adverse responses using the halothane-anesthetized dogs: Reverse translational study2022

    • 著者名/発表者名
      Kambayashi Ryuichi、Goto Ai、Hagiwara-Nagasawa Mihoko、Izumi-Nakaseko Hiroko、Shinozaki Makoto、Kawai Shinichi、Matsumoto Akio、Takei Yoshinori、Sugiyama Atsushi
    • 雑誌名

      Journal of Pharmacological Sciences

      巻: 148 号: 4 ページ: 343-350

    • DOI

      10.1016/j.jphs.2022.01.011

    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] An exploratory analysis of effects of poyendarone, a deuterated analogue of dronedarone, on the canine model of paroxysmal atrial fibrillation2021

    • 著者名/発表者名
      Ryuichi Kambayashi, Ai Goto, Yoshio Nunoi, Mihoko Hagiwara-Nagasawa, Hiroko Izumi-Nakaseko, Gopalakrishnan Venkatesan, Yoshinori Takei, Akio Matsumoto, Eric Chun Yong Chan, Atsushi Sugiyama
    • 雑誌名

      Naunyn-Schmiedeberg's archives of pharmacology

      巻: - 号: 6 ページ: 1103-1112

    • DOI

      10.1007/s00210-020-02047-1

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] Translational studies on anti-atrial fibrillatory action of oseltamivir by its in vivo and in vitro electropharmacological analyses2021

    • 著者名/発表者名
      Ryuichi Kambayashi, Hiroko Izumi-Nakaseko, Ai Goto, Kazuya Tsurudome, Hironori Ohshiro, Taku Izumi, Mihoko Hagiwara-Nagasawa, Koki Chiba, Ryota Nishiyama, Satomi Oyama, Yoshio Nunoi, Yoshinori Takei, Akio Matsumoto, Atsushi Sugiyama
    • 雑誌名

      Frontiers in Pharmacology

      巻: 12

    • DOI

      10.3389/fphar.2021.593021

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Cardiohemodynamic and arrhythmogenic effects of the anti-atrial fibrillatory compound vanoxerine in halothane-anesthetized dogs2021

    • 著者名/発表者名
      Mihoko Hagiwara-Nagasawa, Ryuichi Kambayashi, Ai Goto, Yoshio Nunoi, Hiroko Izumi-Nakaseko, Yoshinori Takei, Akio Matsumoto, Atsushi Sugiyama
    • 雑誌名

      Cardiovascular Toxicology

      巻: 21 号: 3 ページ: 206-215

    • DOI

      10.1007/s12012-020-09612-3

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Reverse translational analysis of clinically reported, lamotrigine-induced cardiovascular adverse events using the halothane-anesthetized dogs2021

    • 著者名/発表者名
      Ai Goto, Mihoko Hagiwara-Nagasawa, Ryuichi Kambayashi, Yoshio Nunoi, Hiroko Izumi-Nakaseko, Shinichi Kawai, Yoshinori Takei, Akio Matsumoto, Atsushi Sugiyama
    • 雑誌名

      Heart and Vessels

      巻: 36 号: 3 ページ: 424-429

    • DOI

      10.1007/s00380-020-01716-8

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Analysis of electropharmacological and proarrhythmic effects of donepezil using the halothane-anesthetized intact dogs and the conscious chronic atrioventricular block ones2021

    • 著者名/発表者名
      Mihoko Hagiwara-Nagasawa, Ryuichi Kambayashi, Ai Goto, Yoshio Nunoi, Hiroko Izumi-Nakaseko, Koki Chiba, Takeshi Wada, Yoshinori Takei, Akio Matsumoto, Atsushi Sugiyama
    • 雑誌名

      Naunyn-Schmiedeberg's archives of pharmacology

      巻: 394 号: 4 ページ: 581-589

    • DOI

      10.1007/s00210-020-01997-w

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] In vivo characterization of anti-atrial fibrillatory potential and pharmacological safety profile of INa,L plus IKr inhibitor ranolazine using the halothane-anesthetized dogs2021

    • 著者名/発表者名
      Yoshio Nunoi, Ryuichi Kambayashi, Ai Goto, Mihoko Hagiwara-Nagasawa, Koki Chiba, Hiroko Izumi-Nakaseko, Shinichi Kawai, Yoshinori Takei, Akio Matsumoto, Yoshinori Watanabe, Atsushi Sugiyama
    • 雑誌名

      Heart and Vessels

      巻: - 号: 7 ページ: 1088-1097

    • DOI

      10.1007/s00380-021-01830-1

    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] Onset Mechanisms of Imatinib-Induced Heart Failure and QT-Interval Prolongation in the Halothane-Anesthetized Dogs2023

    • 著者名/発表者名
      Kambayashi Ryuichi, Matsumoto Akio, Sugiyama Atsushi
    • 学会等名
      第87回日本循環器学会学術集会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] 心房細動の停止に有効なイオンチャネル遮断特性:発作性および持続性心房細動モデル犬を用いたoseltamivirの薬効評価2022

    • 著者名/発表者名
      神林隆一, 後藤愛, 中瀬古(泉) 寛子, 武井義則, 松本明郎, 杉山篤
    • 学会等名
      第146回日本薬理学会関東部会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] 早期(J-Tpeak)および後期(Tpeak-Tend)再分極時間の延長様式が引き続き発生する torsade de pointes 発作の開始様式と自然停止確率を予測する2022

    • 著者名/発表者名
      神林隆一, 後藤愛, 中瀬古(泉)寛子, 武井義則, 松本明郎, 杉山篤
    • 学会等名
      第96回日本薬理学会年会
    • 関連する報告書
      2022 実績報告書
  • [学会発表] Analysis of electropharmacological effects of TASK-1 inhibitor doxapram along with anti-atrial fibrillatory action using the intact and chronic atrioventricular block dogs2022

    • 著者名/発表者名
      Kambayashi Ryuichi、Goto Ai、Izumi-Nakaseko Hiroko、Takei Yoshinori、Matsumoto Akio、Kawai Shinichi、Sugiyama Atsushi
    • 学会等名
      第94回日本薬理学会年会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] TASK-1阻害薬doxapramのイソフルラン麻酔犬における電気薬理学的作用評価:抗心房細動薬としての可能性の検討2021

    • 著者名/発表者名
      神林隆一、後藤愛、中瀨古(泉)寛子、武井義則、松本明郎、川合眞一、杉山篤
    • 学会等名
      第31回日本循環薬理学会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] Anti-atrial fibrillatory action of oseltamivir and its electrophysiological analysis using the paroxysmal and persistent atrial fibrillation models of dogs.2021

    • 著者名/発表者名
      Kambayashi Ryuichi、Izumi-Nakaseko Hiroko、Goto Ai、Hagiwara-Nagasawa Mihoko、Nunoi Yoshio、Takei Yoshinori、Matsumoto Akio、Kawai Shinichi、Sugiyama Atsushi
    • 学会等名
      第67回日本不整脈心電学会学術大会
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] 先行する早期(J-Tpeak)および後期(Tpeak-Tend)再分極時間の変化がtorsade de pointesの病態形成を担う2021

    • 著者名/発表者名
      神林隆一、後藤愛、布井啓雄、中瀬古(泉)寛子、松本明郎、杉山篤
    • 学会等名
      心電学関連春季大会2021
    • 関連する報告書
      2021 実施状況報告書
  • [学会発表] Electrophysiological analysis of the anti-atrial fibrillatory action of oseltamivir using the paroxysmal atrial fibrillation canine model2021

    • 著者名/発表者名
      Ryuichi Kambayashi, Yoshio Nunoi, Ai Goto, Yoshiki Hirokawa, Hiroko Izumi-Nakaseko, Mihoko Hagiwara-Nagasawa, Yoshinori Takei, Akio Matsumoto, Shinichi Kawai, Atsushi Sugiyama
    • 学会等名
      第94回日本薬理学会年会
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書
  • [学会発表] How the Deuteration of Dronedarone Can Modify its Cardiovascular Profile: a New Strategy for Optimizing Efficacy and Adverse Effects2020

    • 著者名/発表者名
      Ryuichi Kambayashi, Mihoko Hagiwara-Nagasawa, Akio Matsumoto, Atsushi Sugiyama
    • 学会等名
      第84回日本循環器学会学術集会
    • 関連する報告書
      2020 実施状況報告書

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公開日: 2020-04-28   更新日: 2024-01-30  

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