• 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

2017 年度 実施状況報告書

麻酔薬応答能の個人差に関する新規薬力学的アプローチ:生体膜構成脂質の機能

研究課題

研究課題/領域番号 16K10931
研究機関福井大学

研究代表者

溝上 真樹  福井大学, 学術研究院医学系部門(附属病院部), 講師 (10231614)

研究分担者 土屋 博紀  朝日大学, 歯学部, 教授 (30131113)
研究期間 (年度) 2016-04-01 – 2019-03-31
キーワード麻酔薬 / 生体膜相互作用 / 個人差
研究実績の概要

全身ならびに局所麻酔薬を生体モデル膜に作用後、膜脂質-タンパク作用機序に基づく鎮静、鎮痛、筋弛緩、交感神経抑制、心毒性、抗酸化作用などの麻酔作用と関連した膜流動性を解析する。この実験系を使い、エイジング、食生活、および生活習慣病による膜脂質組成の変化が各麻酔作用にどう影響するかを検証する。得られた結果を臨床効果に外挿して、後天的な変動要因による影響度の定量化を試みる。
28年度に確立された生体膜の調整および定量法から、通常のリポソーム(100mol% DPPC)ばかりでなく、中枢神経細胞膜、末梢神経細胞膜、心筋細胞ミトコンドリア膜、細胞膜ラフト等に準じた脂質組成をもつリポソームと各種麻酔薬の相互作用を検討した。後者との相互作用は通常のリポソームと比べ非常に感度の高いものとなり、細胞膜に封入された機能性タンパクの位置関係(浅層・中間層・深層)との一致、ならびに臨床的薬物濃度における作用との相関性などが多くの麻酔薬において観察された。その結果、麻酔薬の鎮痛効果や心毒性等に関して作用点である細胞膜との相互作用の影響が示唆され、これは麻酔薬が惹起する膜流動性変化とタンパクコンホメーション変化を組み合わせた膜脂質-タンパク作用機序に符合する。またエイジング、食生活および動脈硬化・アルツハイマー病で増減が予想されるコレステロールの対リン脂質比率が麻酔薬との相互作用に強く関係しており、当初の仮説であった麻酔薬応答能の個人差に薬物の膜作用が影響する可能性も明らかになりつつある。

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

細胞膜脂質組成に関してはコレステロールの重要性ばかりでなく、酸性リン脂質などの影響も強いことが判明、また麻酔薬に関しても膜作用の強い影響をうける種類の選別ができている。

今後の研究の推進方策

アラキドン酸(ARA)摂取によるホスファチジルエタノールアミン増減の影響や虚血性心疾患における心筋細胞膜/ミトコンドリア生体膜を対象とした心毒性等の検証を行う。 得られたデータを臨床効果に外挿し、膜脂質-タンパク作用機序の薬理学的背景を理論的に考察する。

次年度使用額が生じた理由

(理由)28年度使用の試薬や器具の一部共有が可能であったため。
(使用計画)30年度の追加実験等、研究費配分の再検討を行う。

  • 研究成果

    (5件)

すべて 2017

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件、 オープンアクセス 2件) 学会発表 (3件) (うち国際学会 2件)

  • [雑誌論文] Discrimination of Stereoisomers by Their Enantioselective Interactions with Chiral Cholesterol-Containing Membranes.2017

    • 著者名/発表者名
      Tsuchiya H, Mizogami M
    • 雑誌名

      Molecules

      巻: 23(1) ページ: pii: E49

    • DOI

      10.3390/molecules23010049

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] A randomized controlled trial to verify the efficacy of alkalinized local anesthetics in ultrasound-guided supraclavicular brachial plexus block.2017

    • 著者名/発表者名
      Tsugita K, Matsuki Y, Murakami T, Mizogami M, Shigemi K.
    • 雑誌名

      Anaesthesia, Pain & Intensive Care

      巻: 21(3) ページ: 301-305

    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] デクスメデトミジンの機序的膜作用(Ⅲ):立体異性体の識別に関与する特異的膜部位と膜ステロール構造2017

    • 著者名/発表者名
      溝上真樹、早渕光代、早渕由朗、重見研司、土屋博紀
    • 学会等名
      日本麻酔科学会第64回学術集会
  • [学会発表] Differentiation of drug stereoisomers by their stereostructure-selective membrane interactions as one of pharmacological mechanisms2017

    • 著者名/発表者名
      Mizogami M, Tsuchiya H, Hayabuchi Y, Shigem K.
    • 学会等名
      19th International Conference on Pharmacology, Medicinal and Pharmaceutical Sciences (ICPMPS 2017)
    • 国際学会
  • [学会発表] Stereospecific Effects of Cholesterol on Membrane Property and Drug Action2017

    • 著者名/発表者名
      Tsuchiya H, Mizogami M, Shigem K.
    • 学会等名
      International Biotechnology, Chemical Engineering and Life Science Conference (2017 IBCELC)
    • 国際学会

URL: 

公開日: 2018-12-17  

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