| 研究課題/領域番号 |
17K08419
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| 研究機関 | 静岡県立大学 |
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研究代表者 |
佐々木 崇光 静岡県立大学, 薬学部, 講師 (20382674)
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| 研究分担者 |
吉成 浩一 静岡県立大学, 薬学部, 教授 (60343399)
永田 清 東北医科薬科大学, 薬学部, 教授 (80189133)
保坂 卓臣 静岡県立大学, 薬学部, 助教 (30611579)
志津 怜太 静岡県立大学, 薬学部, 助教 (50803912)
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| 研究期間 (年度) |
2017-04-01 – 2020-03-31
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| キーワード | 薬剤性肝障害 / DILI / インビトロ評価系 / Cytochrome P450 |
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| 研究実績の概要 |
本年度は、昨年度に引き続き、薬剤性肝障害誘発性薬物（DILI薬物）及びDILI誘発性がない薬物（no-DILI薬物）の化学構造的特徴及びP450反応性を利用した生物学的反応性による判別を行った。また、生物学的反応性の毒性学的観点からのアプローチとして、DILI発症機序との関連が示唆されている炎症、酸化、小胞体等の様々なストレスに対する応答因子への影響評価をレポーターアッセイにより実施した。
昨年度に作成した分子記述子によるDILI薬物とno-DILI薬物の決定木判別モデルについて、k分割交差検証法による検証を行った。その結果、最適な分岐数は4で、作成した決定木の判別精度は、一致率（0.767）、感度（0.931）、特異度（0.442）であった。また、DILI薬物126物質及びno-DILI薬物3物質について、8分子種のヒトP450に対する反応性評価を行った。昨年度の結果とあわせて、DILI薬物とno-DILI薬物間のP450反応性の比較を行ったところ、DILI薬物はno-DILI薬物と比較してCYP1A1及びCYP1B1に対する反応性が有意に高いことが明らかになり、P450反応性評価がDILI薬物とno-DILI薬物の判別に有用である可能性が示された。
ストレス応答性レポーターアッセイについては、NF-κB、AP-1、XBP-1、Nrf2、CREB、HSFを評価対象分子として条件検討を行った。本年度は、NF-κB、AP-1、Nrf2について、DILI薬物86物質とno-DILI薬物74物質の評価を実施したところ、no-DILI薬物の方がDILI薬物よりNrf2レポーター活性を上昇させる傾向を見出した。また、個人差反映型細胞については、昨年度作製したCYP3A4の発現量を変動させた改良型Ad-P450細胞を基盤として、さらにCYP2D6発現量を変動させた細胞を作製した。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
3: やや遅れている
理由
本年度は、昨年度に引き続き、分子記述子及びP450反応性を利用した化学構造と生物学的反応性によるDILI薬物及びno-DILI薬物の判別を実施した。P450反応性については、昨年度評価を行った170物質に加え、129物質を追加評価し、研究計画書どおり299物質の評価を完了した。さらに本年度は、新たに様々なストレスに対する応答因子への影響評価を実施した。NF-κB、AP-1、Nrf2に加え、他の因子についても評価を開始した。また、分子記述子を利用したDILI薬物とno-DILI薬物の決定木判別モデルの検証に加え、選定薬物の投与方法・量、投与期間、薬効分類等の医薬品情報の収集も概ね完了した。
一方、個人差反映型細胞の作製については、CYP2D6及びCYP3A4の発現量を変動させた改良型Ad-P450細胞を作製したが、計画より若干遅れている。薬物の毒性学的評価については、HepG2細胞やHepaRG細胞を用いて細胞生存率やLDH活性測定を利用した細胞傷害性評価、ミトコンドリア機能障害、ROS産生等の測定条件検討を開始した。
以上のことから、化学構造、生物学的反応性、医薬品情報等を利用したDILI薬物及びno-DILI薬物の判別は計画通りに進行しているが、個人差反映型細胞を用いたDILI薬物の毒性学的評価等は計画より若干遅れている。
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| 今後の研究の推進方策 |
次年度は、ストレス応答性因子への影響評価を継続して実施する。また、本年度までにP450反応性やストレス応答性因子への影響などの生物学的反応性評価は、DILI薬物及びno-DILI薬物の判別に有用であることを見出したことから、さらにDILIの毒性学的観点から生物学的反応性評価を追加することで、より正確に判別が可能になると考えた。そこで、次年度は、HepG2細胞やHepaRG細胞を用いて細胞傷害性、ミトコンドリア機能障害、ROS産生、脂質蓄積等を評価し、DILI薬物及びno-DILI薬物の判別に利用する。これらの結果と、P450反応性、ストレス応答性因子への影響、分子記述子、あるいは薬物の医薬品情報とあわせてDILI薬物及びno-DILI薬物の判別モデルを作成する。また、作製した個人差反映型細胞を用いて、薬物代謝酵素活性の個人差がDILI薬物の毒性発現に与える影響を確認する。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
個人差反映型細胞を用いたDILI薬物の毒性学的評価等において、計画より若干遅れているため、当初予定していた予算額と実際の使用額に差額が生じた。次年度にはDILI薬物の毒性学的評価等を行うため、その評価のために使用する。
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