• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 課題ページに戻る

2016 年度 実績報告書

人工酸素運搬体及び類縁体を用いた呼吸・循環器不全に対する実験的治療

研究課題

研究課題/領域番号 15H02569
研究機関東海大学

研究代表者

川口 章  東海大学, 医学部, 教授 (30195052)

研究分担者 根矢 三郎  千葉大学, 大学院薬学研究院, 教授 (10156169)
猪口 貞樹  東海大学, 医学部, 教授 (60160008)
北岸 宏亮  同志社大学, 理工学部, 准教授 (60448090)
山野 眞利子  大阪府立大学, 総合リハビリテーション学部, 客員研究員 (80192409)
奥 直人  静岡県立大学, 薬学部, 教授 (10167322)
研究期間 (年度) 2015-04-01 – 2020-03-31
キーワード人工酸素運搬体 / 臓器虚血 / 再灌流障害
研究実績の概要

本研究は、1)リポゾーム封入タクロリスム(LET/静岡県立大)、2)コバルトヘム(CoHeme/千葉大)、3) Hemo-Cyclodextrin(HemoCD/同志社大)及び下記の国際連携(4-8)をふまえて、循環・呼吸に起因する広汎で多様な病態に最適な人工酸素運搬体を開発することを基本課題としている。
2016年度は、1)LETを用いた全脳虚血、2)コバルトヘムの改変の検討を行い、3)HemoCD3の量産が可能となり、4)SanguinateTMを用いた心筋梗塞、脳梗塞、肺高血圧症の実験的検討を開始した。また、方法論として、生体内酸素代謝動態の検出法として、A)近赤外光を用いた組織内酸素状態検出装置を作成し、悪性腫瘍での酸素化を証明し(村山、PLOS1)、非侵襲性を活かして健常者や脳卒中患者に応用できる診断装置を試作した。また、B)超小型人工心肺システムを作製して体外循環充填液としての効果・有用性の検討を開始した。一方、人工酸素運搬体を用いた臨床的使用法の実験的検討として、α)脳梗塞後の脳還流障害の緩和、β)糖尿病動物における創傷治癒の改善、γ)虚血骨格筋における効果、および、δ)正常動物における運動負荷時の心肺機能への効果を報告した。

4) Prolong Pharmaceuticals社(米)のPEGylated CarboxyHemoglobin Bovine(Sanguinate)、5) Hemarina社(仏)の海洋生物由来の酸素運搬体のHemoxcel およびHemo2Life、6) Texas-Tech大(米)のATP-Hemoglobin-PEG、7) Loyola大(米)のPEG-Hemoglobin Bovine、
8) Charite・Humboldt大(独)のHemoglobin Based Oxygen Carrier(HBOX)

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

本研究では、薬学・理工学の研究者と協力し、国際的連携(前述の1~8)をふまえて、循環および呼吸に起因する広汎で多様な病態それぞれに最適な性能を有する人工赤血球及び酸素代謝改善薬を開発する。この目的で、共同研究ベースでそれぞれの特性を検討する契約を交わし、サンプルを用いて実験的検討にかかっている(先述の1~5)。また共同研究を予定している(先述の6-8)状況である。

今後の研究の推進方策

研究方針として、上記の人工酸素運搬体およびその類縁体を用いて、呼吸・循環機能のうち、酸素摂取の「肺」、ポンプとしての「心臓」、回路としての「血管」に対する従来の直接治療と異なり、そこを流れる「血液」の側からの新たな体系的なアプローチを行う。それぞれの機能不全、すなわち呼吸不全、心不全、還流不全のモデルで検討し、従来の治療法と併用して相乗効果も期待できる革新的な治療体系の構築を目指す。

  • 研究成果

    (38件)

すべて 2017 2016

すべて 雑誌論文 (19件) (うち査読あり 19件、 謝辞記載あり 18件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (19件) (うち国際学会 10件)

  • [雑誌論文] HemoCD as a Totally Synthetic Artificial Oxygen Carrier: Improvements in the Synthesis and O2/CO Discrimination2017

    • 著者名/発表者名
      H. Kitagishi, Q. Mao, N. Kitamura, T. Kita
    • 雑誌名

      Artificial Organs

      巻: 41(4) ページ: 372-380

    • DOI

      10.1111/aor.12870

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Preoperative Risk Levels and Vascular Access in Transcatheter Aortic Valve Implantation-A Single-Institute Analysis.2017

    • 著者名/発表者名
      Kawaguchi AT, Collet JP, Cluzel P, Makri R, Laali M, DeFrance C, Furuya H, Murakami A, Leprince P.
    • 雑誌名

      Artif Organs

      巻: 41 ページ: 130,138

    • DOI

      10.1111/aor.12754.

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Monitoring mitochondrial complex-I activity using novel PET probe 18F-BCPP-EF allows early detection of radiotherapy effect in murine squamous cell carcinoma.2017

    • 著者名/発表者名
      Murayama C, Kawaguchi AT, Kamijo A, Naito K, Kanazawa M, Tsukada H (BCPPef).
    • 雑誌名

      PLOS ONE

      巻: - ページ: -

    • DOI

      10.1371/journal.pone0170911

    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Combination therapy with liposomal neuroprotectants and tissue plasminogen activator for treatment of ischemic stroke.2017

    • 著者名/発表者名
      Fukuta T, Asai T, Yanagida Y, Namba M, Koide H, Shimizu K, Oku N.
    • 雑誌名

      The FASEB Journal

      巻: 印刷中 ページ: 印刷中

    • DOI

      10.1096/fj.201601209R

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Inducibility of Ventricular Arrhythmia 1 Year Following Treatment with Heavy Ion Irradiation in Dogs with Myocardial Infarction.2017

    • 著者名/発表者名
      Amino M, Yoshioka K, Furusawa Y, Tanaka S, Kawabe N, Hashida T, Tsukada T, Izumi M, Inokuchi S, Tanabe T, Ikari Y
    • 雑誌名

      Pacing and Clinical Electrophysiology

      巻: 40 ページ: 379,390

    • DOI

      10.1111/pace.13031

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Novel CPR system that predicts return of spontaneous circulation from amplitude spectral area before electric shock in ventricular fibrillation.2017

    • 著者名/発表者名
      Nakagawa Y, Amino M, Inokuchi S, Hayashi S, Wakabayashi T, Noda T.
    • 雑誌名

      Resuscitation

      巻: 113 ページ: 8,12

    • DOI

      10.1016/j.resuscitation.2016.12.025

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Detection of synthetic cannabinoids using GC-EI-MS, positive GC-CI-MS, and negative GC-CI-MS.2017

    • 著者名/発表者名
      Umebachi R, Saito T, Aoki H, Namera A, Nakamoto A, Kawamura M, Inokuchi S.
    • 雑誌名

      International Journal of Legal Medicine

      巻: 131 ページ: 143,152

    • DOI

      10.1007/s00414-016-1428-y

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Utility of heme analogues to intentionally modify heme-globin interactions in myoglobin.2016

    • 著者名/発表者名
      Neya S, Nagai M, Nagatomo S, Hoshino T, Yoneda T, Kawaguchi AT.
    • 雑誌名

      Biochimica et Biophysica Acta

      巻: 1857 ページ: 582,588

    • DOI

      10.1016/j.bbabio.2015.09.009

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Synthesis of type III isomers of diacetyldeutero-, hemato-, and protoporphyrins with the use of Knorr's pyrrole.2016

    • 著者名/発表者名
      Neya S, Yoneda T, Hoshino T, Kawaguchi AT, Suzuki M
    • 雑誌名

      Tetrahedron

      巻: 27 ページ: 4022,4026

    • DOI

      10.1016/j.tet.2016.05.030

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Liposome-Encapsulated Hemoglobin Improves Tumor Oxygenation as Detected by Near-Infrared Spectroscopy in Colon Carcinoma in Mice.2016

    • 著者名/発表者名
      Kawaguchi F, Kawaguchi AT, Murayama C, Kamijo A, Haida M.
    • 雑誌名

      Artif Organs

      巻: 印刷中 ページ: 印刷中

    • DOI

      10.1111/aor.12825.

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Effects of Heme Electronic Structure and Distal Polar Interaction on Functional and Vibrational Properties of Myoglobin2016

    • 著者名/発表者名
      Yuki Kanai, Ryu Nishimura, Kotaro Nishiyama, Tomokazu Shibata, Sachiko Yanagisawa, Takashi Ogura, Takashi Matsuo, Shun Hirota, Saburo Neya , Akihiro Suzuki, and Yasuhiko Yamamoto.
    • 雑誌名

      Inorg. Chem.

      巻: 55 ページ: 1613,1622

    • DOI

      10.1021/acs.inorgchem.5b02520

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] [62] Tetradecaphyrin and its mono - and bis - Zn(II) complexes2016

    • 著者名/発表者名
      Tomoki Yoneda, Takanori Soya, Saburo Ney a, and Atsuhiro Osuka
    • 雑誌名

      Chemistry A European Journal

      巻: 22 ページ: 14518,14522

    • DOI

      10.1002/chem.201603121

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Intramolecular Oxidative O-Demethylation of an Oxoferryl Porphyrin Complexed with a Per-O-methylated β-Cyclodextrin Dimer2016

    • 著者名/発表者名
      H. Kitagishi, S. Kurosawa, K. Kano
    • 雑誌名

      Chemistry An Asian Jouranl

      巻: 11 ページ: 3213,3219

    • DOI

      10.1002/asia.201601097

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Feedback Response to Selective Depletion of Endogenous Carbon Monozide in the Blood2016

    • 著者名/発表者名
      H. Kitagishi, S. Minegishi, A. Yumura, S. Negi, S. Taketani, Y. Amagase, Y. Mizukawa, T. Urushidani, Y. Sugiura, K. Kano
    • 雑誌名

      Journal of the American Chemical Society

      巻: 138 ページ: 5417,5425

    • DOI

      10.1021/jacs.6b02211

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] The metabolism of methazolamide in immortalized human keratinocytes, HaCaT cells.2016

    • 著者名/発表者名
      Sasabe T, Maeda S, Kishida K, Yamano M, Miwa Y, Sugiyama T.
    • 雑誌名

      Drug Metabolism Letters

      巻: 10 ページ: 295,305

    • DOI

      10.2174/1872312811666170127160931

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Non-invasive evaluation of neuroprotective drug candidates for cerebral infarction by PET imaging of mitochondrial complex-1 activity2016

    • 著者名/発表者名
      Tatsuya Fukuta, Tomohiro Asai, Takayuki Ishii, Hiroyuki Koide, Chiaki Kiyokawa, Masahiro Hashimoto, Takashi Kikuchi, Kosuke Shimizu, Norihiro Harada, Hideo Tsukada, Naoto Oku
    • 雑誌名

      Scientific Reports

      巻: 6 ページ: -

    • DOI

      10.1038/srep30127

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Neuroprotection against cerebral ischemia/reperfusion injury by intravenous administration of liposomal fasudil2016

    • 著者名/発表者名
      Tatsuya Fukuta, Tomohiro Asai, Akihiko Sato, Mio Namba, Yosuke Yanagida, Takashi Kikuchi, Hiroyuki Koide, Kosuke Shimizu, Naoto Oku
    • 雑誌名

      International Journal of Pharmaceutics

      巻: 506 ページ: 129,137

    • DOI

      10.1016/j.ijpharm.2016.04.046

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Clinical characteristics of α-pyrrolidinovalerophenone (α-PVP) poisoning.2016

    • 著者名/発表者名
      Umebachi R, Aoki H, Sugita M, Taira T, Wakai S, Saito T, Inokuchi S.
    • 雑誌名

      Clinical Toxicology

      巻: 54 ページ: 563,567

    • DOI

      10.3109/15563650.2016.1166508

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Reduced Immunocompetent B Cells and Increased Secondary Infection in Elderly Patients With Severe Sepsis.2016

    • 著者名/発表者名
      Suzuki K, Inoue S, Kametani Y, Komori Y, Chiba S, Sato T, Inokuchi S, Ogura S.
    • 雑誌名

      Shock

      巻: 46 ページ: 270,278

    • DOI

      10.1097/SHK.0000000000000619

    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [学会発表] βモノアザポルフィリンのpHに依存した吸光変化解析2017

    • 著者名/発表者名
      根矢 三郎・星野忠次・米田 友貴
    • 学会等名
      日本薬学会第137年会
    • 発表場所
      仙台国際センター(宮城県仙台市)
    • 年月日
      2017-03-24 – 2017-03-27
  • [学会発表] 水溶性のシトクロムcオキシダーゼ活性中心モデル錯体2017

    • 著者名/発表者名
      下司大貴,北岸宏亮
    • 学会等名
      日本化学会第97春季年会
    • 発表場所
      慶應義塾大学日吉キャンパス(神奈川県横浜市)
    • 年月日
      2017-03-18 – 2017-03-18
  • [学会発表] Characterization of Complexes between Hemes and Parallel G-Quadruplex DNAs2016

    • 著者名/発表者名
      Yasuhiko Yamamoto, Tomokazu Shibata,Yuya Katahira, Yusaku Nakayama, Hulin Tai, Toru Matsui, Kenji Morihashi, Akari Watanabe, Tomomi Nakao, Sachiko Yanagisawa, Takashi Ogura, Akihiro Suzuki, Saburo Neya.
    • 学会等名
      8th Asian Biological Inorganic Chemistry Conference.
    • 発表場所
      University of Auckland(Auckland, New Zealand)
    • 年月日
      2016-12-04 – 2016-12-09
    • 国際学会
  • [学会発表] 血中に存在する内因性COの選択的除去により引き起こされる生体内反応2016

    • 著者名/発表者名
      峯岸彩夏,北岸宏亮
    • 学会等名
      第23回日本血液代替物学会年次大会
    • 発表場所
      早稲田大学西早稲田キャンパス(東京都新宿区)
    • 年月日
      2016-11-24 – 2016-11-24
  • [学会発表] Development of synthetic polymer nanoparticles interacting with HMGB1 for the treatment of cerebral ischemia/reperfusion injury2016

    • 著者名/発表者名
      C. Kiyokawa, H. Koide, K.J. Shea, N. Oku
    • 学会等名
      2016 AAPS Annual Meeting and Exposition Final Program
    • 発表場所
      Colorado Convention Center (Denver, USA)
    • 年月日
      2016-11-15 – 2016-11-15
    • 国際学会
  • [学会発表] Combination therapy with liposomal neuroprotective agents plus tissue plasminogen activator for the treatment of ischemic stroke2016

    • 著者名/発表者名
      T. Fukuta, Y. Yanagida, T. Asai, N. Oku
    • 学会等名
      2016 AAPS Annual Meeting and Exposition Final Program
    • 発表場所
      Colorado Convention Center (Denver, USA)
    • 年月日
      2016-11-14 – 2016-11-14
    • 国際学会
  • [学会発表] Induction of HO-1 Expression by Selective Removal of Endogenous CO2016

    • 著者名/発表者名
      Hiroaki Kitagishi, Koji Kano
    • 学会等名
      9th International Conference on Heme Oxygenase
    • 発表場所
      Purkyne Institute(Prague, Czech Republic)
    • 年月日
      2016-09-17 – 2016-09-17
    • 国際学会
  • [学会発表] ヘムタンパク質の構造解析のための対称的天然型ポルフィリンの新規合成法2016

    • 著者名/発表者名
      根矢 三郎、米田 友貴、星野 忠次、鈴木 優章
    • 学会等名
      錯体化学会第66回討論会
    • 発表場所
      福岡大学七隈キャンパス(福岡県福岡市)
    • 年月日
      2016-09-10 – 2016-09-12
  • [学会発表] 13C標識メチル化シクロデキストリンによる生体内類似環境での包接現象の観測2016

    • 著者名/発表者名
      北岸宏亮 , 齋藤真依, 根木 滋, 喜里山暁子, 加納航治
    • 学会等名
      第33回シクロデキストリンシンポジウム
    • 発表場所
      かがわ国際会議場(香川県高松市)
    • 年月日
      2016-09-09 – 2016-09-09
  • [学会発表] メゾアリール ベータアルキルハイブリッド型ペンタフィリンの合成とその物性2016

    • 著者名/発表者名
      米田友貴、星野忠次、根矢三郎
    • 学会等名
      第27回基礎有機化学討論会
    • 発表場所
      広島国際会議場(広島県広島市)
    • 年月日
      2016-09-03 – 2016-09-03
  • [学会発表] Practical Synthesis of Symmetric Isomers of Diacetyl-, Hemato-, and Protoporphyrins2016

    • 著者名/発表者名
      Saburo Neya, Tomoki Yoneda, Tyuji Hoshino, and Masaaki Suzuki.
    • 学会等名
      Ninth International Conference on Porphyrins and Phthalocyanines.
    • 発表場所
      Nanjing, China
    • 年月日
      2016-07-03 – 2016-07-08
    • 国際学会
  • [学会発表] Conformational Fixation of a Rectangular Antiaromatic [28]Hexaphyrin Using Rationally Installed Peripheral Straps2016

    • 著者名/発表者名
      Tomoki Yoneda, Taeyeon Kim, Takanori Soya, Saburo Neya, Juwon Oh, Dongho Kin, Atsuhiro Osuka
    • 学会等名
      Ninth International Conference on Porphyrins and Phthalocyanines.
    • 発表場所
      Nanjing, China.
    • 年月日
      2016-07-03 – 2016-07-08
    • 国際学会
  • [学会発表] ミオグロビンの機能調節におけるヘムの電子構造の変化と遠位アミノ酸変異による影響2016

    • 著者名/発表者名
      渡邉美帆、金井佑生、西村龍、柴田友和、松尾貴史、廣田俊、鈴木秋弘、根矢三郎、山本泰彦
    • 学会等名
      第43回生体分子科学討論会
    • 発表場所
      名古屋大学 野依記念学術交流館(愛知県名古屋市)
    • 年月日
      2016-06-25 – 2016-06-26
  • [学会発表] ヘムタンパク質物理化学解析のための対称型ポルフィリンの新規合成法2016

    • 著者名/発表者名
      根矢 三郎、米田 友貴、星野 忠次、鈴木 優章
    • 学会等名
      第26回金属の関与する生体関連反応シンポジウム
    • 発表場所
      北海道大学北海道大学学術交流会館 (北海道札幌市)
    • 年月日
      2016-06-17 – 2016-06-18
  • [学会発表] ヘムの化学修飾がメトアジドミオグロビンのスピン平衡に与える影響2016

    • 著者名/発表者名
      並木 孝介、柴田 友和、根矢 三郎、鈴木 秋弘、山本 泰彦
    • 学会等名
      第26回金属の関与する生体関連反応シンポジウム
    • 発表場所
      北海道大学北海道大学学術交流会館 (北海道札幌市)
    • 年月日
      2016-06-17 – 2016-06-18
  • [学会発表] Liposome-Encapsulated Tacrolimus Ameliorates Total Brain Ischemia and Reperfusion Injury in the Rat.2016

    • 著者名/発表者名
      Kawaguchi AT, Endo H, Yamano M, Fukuta T, Ishii T, Oku N.
    • 学会等名
      ASAIO 62th conference
    • 発表場所
      Hyatt Regency San Francisco, Embarcadero Center (SAN FRANCISCO, CA, USA)
    • 年月日
      2016-06-16 – 2016-06-16
    • 国際学会
  • [学会発表] Liposome-encapsulated Hemoglobin Protects Ischemic Myocardium by Preserving Hemodynamics and Oxygen Consumption in the Rat -A Concept of Biological Circulatory Support.2016

    • 著者名/発表者名
      Kawaguchi AT, Yamano M
    • 学会等名
      ASAIO 62th conference
    • 発表場所
      Hyatt Regency San Francisco, Embarcadero Center (SAN FRANCISCO, CA, USA)
    • 年月日
      2016-06-16 – 2016-06-16
    • 国際学会
  • [学会発表] Oligoarginine-Conjugated Cyclodextrin as a Cell-Penetrating Host Molecule2016

    • 著者名/発表者名
      Hiroaki Kitagishi, Atsuki Nakagami, Koji Kano
    • 学会等名
      18th International Cyclodextrin Symposium
    • 発表場所
      Gainseville, FL, USA
    • 年月日
      2016-05-19 – 2016-05-19
    • 国際学会
  • [学会発表] Monitoring mitochondrial complex-I using novel PET probe allow early detection of radiosensitivity.2016

    • 著者名/発表者名
      Murayama C, Kawaguchi AT, Kamijyo A, Naito K, Kanazawa M, Tsukada H.
    • 学会等名
      35th Congress of European Society for Radiotherapy & Oncology
    • 発表場所
      Lingotto Fiere Via Nizza (Torino, Italy)
    • 年月日
      2016-05-02 – 2016-05-02
    • 国際学会

URL: 

公開日: 2018-01-16  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi