医療ビッグデータと基礎・臨床研究を融合したバンコマイシン関連腎障害予防薬の開発

2021 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 19K16448
• 研究機関: 旭川医科大学
• 研究代表者: 中馬 真幸 旭川医科大学, 大学病院, 講師 (20819289)
• 研究期間 (年度): 2019-04-01 – 2022-03-31
• キーワード: バンコマイシン / 腎障害 / ドラッグリポジショニング / ビッグデータ

研究実績の概要

バンコマイシン(VCM)はMRSA感染症に対する標準治療薬である。重篤な有害事象であるVCM関連腎障害(VIN)は、薬物治療モニタリング(TDM)による予防が標準的に用いられるが、TDMを行っても、VCM関連腎障害は、完全には抑制できていない。本研究では、既存薬の新たな薬効を見出すドラッグリポジショニングにより、VCM関連腎障害の新規予防薬開発を行った。
まず、初めにビッグデータ解析による候補薬の抽出を行った。VINによって変動する遺伝子変化を逆転させる化合物を創薬データベースLibrary of Integrated Network-Based Cellular Signatures (LINCS)解析にて抽出した。抽出された既存承認薬が、VINの報告頻度を減少させるか否かをFDA Adverse Event Reporting System (FAERS)によって確認した。両解析から得られた同種同効薬2薬剤を候補薬剤とした。
次に、VINモデルマウスを用いて得られた2薬剤の薬効を評価した。2種類の候補薬は、いずれもVINモデルマウスにおける血清クレアチニン、尿細管障害スコアの上昇をいずれも有意に抑制した。また、VINの機序として想定されているアポトーシス関連タンパク質は、VINモデルマウスにおいて発現が増加していた。候補薬剤は、この発現の増加を抑制することも確認できた。
最後に、候補薬剤の有用性を確認するため、臨床情報を用いたリアルワールドデータにより解析した。その結果、候補薬剤の併用は、VIN発現率の低下に関連していた。また、候補薬剤の併用によるVCMの薬物動態パラメータの変動は認められなかった。
以上、本研究では、ビッグデータ解析から得られた候補薬の有用性を基礎研究と臨床情報の解析により検証した。得られた候補薬剤は、VINの予防候補薬として有用であることが示唆された。

研究成果

• [雑誌論文] Association between statin use and daptomycin-related musculoskeletal adverse events: A mixed approach combining a meta-analysis and a disproportionality analysis. (2022)
  • 著者名/発表者名: Chuma M, Nakamoto A, Bando T, Niimura T, Kondo Y, Hamano H, Okada N, Asada M, Zamami Y, Takechi K, Goda M, Miyata K, Yagi K, Yoshioka T, Izawa-Ishizawa Y, Yanagawa H, Tasaki Y, Ishizawa K.
  • 雑誌名: Clinical Infectious Diseases 巻: Mar 9 ページ: Ahead of print
  • DOI: 10.1093/cid/ciac128
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Discovery of preventive drugs for cisplatin-induced acute kidney injury using big data analysis (2022)
  • 著者名/発表者名: Kanda M, Goda M, Maegawa A, Yoshioka T, Yoshida A, Miyata K, Aizawa F, Niimura T, Hamano H, Okada N, Sakurada T, Chuma M, Yagi K, Izawa-Ishizawa Y, Yanagawa H, Zamami Y, Ishizawa K.
  • 雑誌名: Clinical and Translational Science 巻: Apr 20 ページ: Ahead of print
  • DOI: 10.1111/cts.13282
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Identification of prophylactic drugs for oxaliplatin-induced peripheral neuropathy using big data (2022)
  • 著者名/発表者名: Zamami Y, Niimura T, Kawashiri T, Goda M, Naito Y, Fukushima K, Ushio S, Aizawa F, Hamano H, Okada N, Yagi K, Miyata K, Takechi K, Chuma M, Koyama T, Kobayashi D, Shimazoe T, Fujino H, Izawa-Ishizawa Y, Ishizawa K.
  • 雑誌名: Biomedicine & Pharmacotherapy 巻: Apr ページ: 148
  • DOI: 10.1016/j.biopha.2022.112744
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Candidates for area under the time-concentration curve-guided dosing and risk reduction based on analyses of risk factors associated with nephrotoxicity in vancomycin-treated patients (2021)
  • 著者名/発表者名: Hashimoto N, Kimura T, Hamada Y, Niwa T, Hanai Y, Chuma M, Fujii S, Matsumoto K, Shigemi A, Kawamura H, Takahashi Y, Takesue Y.
  • 雑誌名: Journal of Global Antimicrobial Resistance 巻: 27 ページ: 12-19
  • DOI: 10.1016/j.jgar.2021.07.018
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Effects of 5-HT3 receptor antagonists on cisplatin-induced kidney injury (2021)
  • 著者名/発表者名: Goda M, Kanda M, Yoshioka T, Yoshida A, Murai Y, Zamami Y, Aizawa F, Niimura T, Hamano H, Okada N, Yagi K, Chuma M, Izawa-Ishizawa Y, Ishizawa K.
  • 雑誌名: Clinical and Translational Science 巻: 14 ページ: 1906-1916
  • DOI: 10.1111/cts.13045
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Diphenhydramine may be a preventive medicine against cisplatin-induced kidney toxicity (2021)
  • 著者名/発表者名: Hamano H, Ikeda Y, Goda M, Fukushima K, Kishi S, Chuma M, Yamashita M, Niimura T, Takechi K, Imanishi M, Zamami Y, Horinouchi Y, Izawa-Ishizawa Y, Miyamoto L, Ishizawa K, Fujino H, Tamaki T, Aihara KI, Tsuchiya K.
  • 雑誌名: Kidney International 巻: 99 ページ: 885-899
  • DOI: 10.1016/j.kint.2020.10.041
  • 査読あり / オープンアクセス
• [学会発表] バンコマイシン関連腎障害に対する薬剤性腎障害原因薬剤の多剤併用による影響 (2021)
  • 著者名/発表者名: 坂東 貴司 ,中馬 真幸, 新村 貴博, 座間味 義人, 石澤 有紀, 合田 光寛, 八木 健太, 濱野 裕章, 岡田 直人, 泉 侑希, 桐野 靖, 中村 敏己 ,石澤 啓介
  • 学会等名: 次世代を担う若手のための創薬・医療薬理シンポジウム2021
• [学会発表] 大規模医療情報および遺伝子発現データベースを活用したバンコマイシン関連腎障害に対する予防薬の探索とその有用性の検討 (2021)
  • 著者名/発表者名: 谷友歩, 中馬真幸, 合田光寛, 坂東貴司, 近藤正輝 , 國木悠理香, 濱野裕章, 新村貴博, 岡田直人, 相澤風花, 八木健太,石澤有紀, 座間味義人, 石澤啓介
  • 学会等名: 第139回日本薬理学会近畿部会
• [学会発表] 大規模医療情報データベースを活用したバンコマイシン関連腎障害に対する薬剤性腎障害原因薬剤の多剤併用における影響 (2021)
  • 著者名/発表者名: 坂東 貴司, 中馬 真幸, 新村 貴博, 座間味 義人, 石澤 有紀, 合田 光寛, 八木 健太, 濱野 裕章, 岡田 直人, 泉 侑希, 桐野 靖, 中村敏己, 石澤 啓介
  • 学会等名: 日本薬学会第141年会
• [学会発表] タゾバクタム・ピペラシリン併用時のバンコマイシン誘発腎障害は血中濃度時間曲線下面積を指標とした TDMによって回避可能か？ (2021)
  • 著者名/発表者名: 岡田 直人, 中本 亜樹, 泉 侑希, 中馬 真幸, 合田 光寛, 八木 健太, 相澤 風花, 濱野 裕章, 座間味 義人, 東 桃代, 石澤 啓介
  • 学会等名: 第31回日本医療薬学会年会
• [学会発表] タゾバクタム・ピペラシリン併用時における血中濃度時間曲線下面積に基づくバンコマイシン誘発腎障害の評価 (2021)
  • 著者名/発表者名: 岡田 直人, 中本 亜樹, 泉 侑希, 中馬 真幸, 合田 光寛, 八木 健太, 相澤 風花, 濱野 裕章, 座間味 義人, 東 桃代, 石澤 啓介
  • 学会等名: 第15回日本腎臓病薬物療法学会学術集会・総会2021
• [図書] しくじり処方提案 (2022)
  • 著者名/発表者名: 中馬真幸他
  • 総ページ数: 320
  • 出版者: じほう
• [図書] クリティカルケア薬 Essence＆Practice (2021)
  • 著者名/発表者名: 中馬真幸他
  • 総ページ数: 1072
  • 出版者: じほう