| 研究課題/領域番号 |
19K16430
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| 研究機関 | 国際医療福祉大学 |
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研究代表者 |
池田 賢二 国際医療福祉大学, 薬学部, 准教授 (10434812)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| キーワード | iPS細胞 / トロホブラスト / 妊娠時薬物療法 / 胎児移行性 / 胎盤薬物透過 / 薬物動態 |
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| 研究実績の概要 |
これまでの成果により、induced pluripotent stem cells (iPS細胞)を0.5μMのRetinoic acid (RA)により刺激することで、シンシチオトロホブラスト様細胞に分化することが確認された。今回、胎盤において特異的に分泌されるhCGの分泌能を指標として、RA刺激期間による分化維持能への影響および生体内類似性を検討した。また、得られた細胞層のタイトジャンクション(TJ)形成能を評価するためにリアルタイム経上皮細胞層抵抗測定装置cellZscope (TM)を用いてTransepithelial electric resistance (TEER)値を継時的に測定し、細胞層の完全性を同時評価した。
その結果、RAの刺激期間の違いによりhCG分泌能に差が見られず、RA刺激期間はシンシチオトロホブラスト様細胞への分化維持能に影響を与えないことが考えられる。また、hCG分泌能が低下したRA刺激シンシチオトロホブラスト様細胞はシート様に剥離が見られたことから、細胞形態からも分化能の確認が可能と考えられた。さらに、RA刺激シンシチオトロホブラスト様細胞層のTEER値がコラーゲン膜と同程度を示したことから、細胞層に未接着領域が存在すること、イオン透過が制限されていない可能性があることが示唆された。今後の課題として、RA刺激シンシチオトロホブラスト様細胞を安定的に培養するために、分化状態を長期維持する因子を検討していく必要がある。
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| 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
研究代表者の異動があったため、一時進展できない期間があったが、研究課題継続の環境も再構築され、おおむね順調に進展している。1週間程度のhCG分泌能を維持できる条件が判明し、生体内に類似した胎盤合胞体層をin vitroで形成できるものと考えられた。また、RA刺激時間の調節や細胞層としての完全性の程度を確認し、iPS細胞から機能的分化を遂げた細胞層としての評価モデル構築はおおむね順調に進んでいると判断する。最終目標であるの動態学的数理モデルの検討に入る段階である。
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| 今後の研究の推進方策 |
医薬品の胎児移行性評価を行うためには、得られた数値を薬物動態学的に解析する必要がある。現在、胎児循環を含めて薬物体内動態を解析できる良好な数理モデルは開発されておらず、今後の課題として世界的に認知されている動態解析ツールを用いた胎児循環数理モデルの開発に取り組む。
僅かながら妊娠時薬物動態に関する生理学的薬物動態モデルが検討されているが、満期胎盤を用いた胎児移行性パラメータを用いるしかなく、臨床上妊娠時薬物療法に応用できる動態モデルは未知である。したがって、より妥当性の高い胎児薬物動態モデル解析が必要であり、本応募課題モデルから得られた胎盤透過係数を医薬品の胎児移行パラメータとして非線形混合効果モデル解析を行う。胎盤透過係数を組み込んだ薬物動態モデル解析によって良好なモデルが特定された場合は、操作の容易なTDM解析ソフトの開発に取り組み、実践的なTDMに応用できる妊娠時動態を含めた新規薬物動態解析ソフトを公開するまでを最終目標とする。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
iPS細胞を用いた胎盤細胞層構築は一定の成果を収め、薬物動態解析のステップに移行したため、今年度は培養関連の費用、医薬品費をを削減できた。次年度には多種におよぶ解析ソフト、解析ＰＣの導入ステップとなるために研究費を充てることが可能な状況である。
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