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2020 年度 実績報告書

ヒト手術残余消化管検体を用いたより精緻な薬物の小腸吸収評価系の確立

研究課題

研究課題/領域番号 20H03402
研究機関東京大学

研究代表者

前田 和哉  東京大学, 大学院薬学系研究科(薬学部), 准教授 (00345258)

研究分担者 小田 竜也  筑波大学, 医学医療系, 教授 (20282353)
研究期間 (年度) 2020-04-01 – 2023-03-31
キーワード消化管吸収 / crypt / ヒト新鮮消化管 / 経細胞輸送 / Ussing chamber / トランスポーター
研究実績の概要

本研究では、本来廃棄される手術残余ヒト消化管検体を創薬に有効活用すべく、医薬品の消化管吸収の予測を目指すものである。本年度は、Ussing chamberに筋層を剥離したヒト新鮮消化管上部検体を装着し、両側方向への各種薬物の透過性を観察した。その結果、消化管に発現する複数種にわたる取り込み・排出トランスポーターの基質薬物については、阻害薬を併用することにより輸送が変動したことから、本系において複数の取り込み・排出トランスポーターの機能が維持されていることが示唆された。さらに、トランスポーター基質薬物を複数含む薬物について、本系で吸収方向の透過性を定量化し、その値を基にヒト消化管吸収率と対応付ける理論曲線を描くことでヒトにおける消化管吸収を予測することを試みたところ、最初、吸収にトランスポーターが関係しない薬物のみで曲線を描き、その後トランスポーター基質薬物のデータをオーバーレイしたところ、複数の薬物のプロットが曲線上に配置されたことから、トランスポーターの機能を含む消化管吸収の予測が可能になっていることが示唆される結果を得た。さらに、取り込みトランスポーターの基質薬物について、阻害剤と併用時の透過性もプロットしたところ、透過性が大幅に減少することが確認され、これら薬物はヒトにおける消化管吸収過程にもトランスポーターが大きく関与していることが示唆された。また、複数の消化管検体を用いて検討を行ったが、当初の予想以上に、検体間のデータのばらつきは少なく、複数の検体でトランスポーターの発現・機能が維持されていることが確認された。但し、消化管検体そのものを用いた透過性試験を行うためには、極めて新鮮度の高い、摘出間もない検体を使わないと、一部のトランスポーター機能が速やかに低下する傾向があることも明らかとなった。

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

現在、Ussing chamber法を用いた消化管組織そのままを用いた消化管吸収に関する検討については、トランスポーターが絡む薬物については良好な予測性を確認するに至っており、さらにcrypt細胞の継代培養およびpreliminaryではあるが、transwell上への播種・単層膜の形成については確認がとられており、計画通りの進捗であるといえる。

今後の研究の推進方策

当初予定通り、crypt細胞由来分化細胞における代謝酵素・トランスポーターの代謝・輸送能力を定量化する系を確立すると共に、これら細胞に遺伝子ノックダウンをウィルスベクターにより行う系も検討に入っている。また同時に、Ussing chamberを用いたヒト消化管組織の透過性を観察する系においても、代謝酵素の関わる薬物について、消化管吸収への寄与、吸収率の予測性を検証しに行く。それらの結果として、最終的な個々の分子の消化管吸収への寄与を明らかにすべく研究を進めていく。

  • 研究成果

    (6件)

すべて 2021 2020

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件) 学会発表 (5件) (うち招待講演 1件)

  • [雑誌論文] Characterization of the Human Intestinal Drug Transport with Ussing Chamber System Incorporating Freshly Isolated Human Jejunum2021

    • 著者名/発表者名
      Kazuyoshi Michiba, Kazuya Maeda, Ko Kurimori, Tsuyoshi Enomoto, Osamu Shimomura, Tomoyo Takeuchi, Hiroyuki Nishiyama, Tatsuya Oda, Hiroyuki Kusuhara
    • 雑誌名

      Drug Metab Dispos

      巻: 49 ページ: 84-93

    • DOI

      10.1124/dmd.120.000138

    • 査読あり
  • [学会発表] 摘出ヒト新鮮消化管検体を用いた取り込み/排出トランスポーターを介した薬物輸送特性の解析および薬物のヒト消化管吸収率の予測2020

    • 著者名/発表者名
      道場一祥、前田和哉、栗盛洸、榎本剛史、下村治、小田竜也、楠原洋之
    • 学会等名
      第27回HAB研究機構学術年会
  • [学会発表] 摘出ヒト新鮮消化管検体を用いたUssing chamber法による取り込み/排出トランスポーターを介した薬物の消化管輸送特性の解析2020

    • 著者名/発表者名
      道場一祥、前田和哉、栗盛洸、榎本剛史、下村治、小田竜也、楠原洋之
    • 学会等名
      第15回トランスポーター研究会年会
  • [学会発表] 医薬品のヒト消化管吸収率の予測に向けた手術残余ヒト消化管組織の有効活用2020

    • 著者名/発表者名
      道場一祥、前田和哉、栗盛洸、榎本剛史、下村治、小田竜也、楠原洋之
    • 学会等名
      第14回次世代を担う若手のための医療薬科学シンポジウム
  • [学会発表] Ussing chamber 法による摘出ヒト消化管検体を用いた薬物の消化管輸送特性の解析2020

    • 著者名/発表者名
      道場一祥、前田和哉、栗盛洸、榎本剛史、下村治、小田竜也、楠原洋之
    • 学会等名
      日本薬物動態学会第35回年会
  • [学会発表] Characterization of the intestinal transport of drugs with human-derived tissue samples2020

    • 著者名/発表者名
      Kazuya Maeda
    • 学会等名
      THE 16th SUGIYAMA LABORATORY RIKEN OPEN SYMPOSIUM
    • 招待講演

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公開日: 2021-12-27  

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