| 研究課題/領域番号 |
25293037
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| 研究機関 | 名古屋大学 |
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研究代表者 |
横井 毅 名古屋大学, 医学(系)研究科(研究院), 教授 (70135226)
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| 研究期間 (年度) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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| キーワード | グルクロン酸転移酵素 / アシルグルクロニド / 医薬品副作用 / 加水分解酵素 / ジクロフェナク / ゾメピラク |
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| 研究実績の概要 |
カルボン酸の構造を有する薬や代謝物は、グルクロン酸転移酵素によって、生体内でアシルグルクロニド（AG）に構造変換される。AGは比較的反応性が高いことから細胞毒性に対する関与が示唆されているが、その毒性を直接証明した報告はない。１年目には、ヒト末梢血単球細胞（PBMC）を用いて、ジクロフェナクアシルグルクロニド（DCF-AG）、プロベネシドアシルグルクロニド（Pro-AG）およびトルメチンアシルグルクロニド（Tol-AG）において炎症性因子の発現が誘導されることを見出し、そのメカニズムがCD14陽性細胞に特異的に作用が及ぶことを見いだした。本年度はAGの免疫関連の毒性発現がin vitroで示唆されたことから、マウスin vivoでAGに起因する毒性を証明する系を構築することを目指した。すなわち、DCFとゾメピラク(ZP)を用いて、動態関連因子を考慮した投与方法を考案し、マウスin vivoで、DCFとZPついてそれぞれヒトで報告されている肝障害と腎障害を発症させることに成功した。具体的には、DCFまたはZPを投与する２時間前にグルタチオンを低下させるBSOを投与し、また、AGから未変化体への逆反応を阻害する阻害剤を12時間前に投与することによって、肝臓中および血中のAGの濃度を特異的に増加させ、併せて肝障害と腎障害を発症させた。BSOまたは阻害薬のいずれも副作用発症には必須であった。現在、その詳しい発症機序とAG特異的な副作用であることの検証を行っている。In vitroにおいては、ヒトPBMCにZPを暴露後マイクロアレイによる解析を行い、新たなバイオマーカーの候補因子を３種類見いだした。現在その有用性を、in vitroで検討中である。
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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
26年度には、cell-based 試験は、あくまでもin vivoの毒性に対しての参考データに過ぎないことを鑑みて、in vivoでのAGの毒性への関与を定量的に評価出来る系を考案するという大きな命題を掲げた。これについて、マウスin vivoを用いた系を確立することができた。AGの毒性をin vivoで証明できるモデル動物は、世界で最初の事例である。未変化体薬および代謝物の体内動態はほぼ検討を終えたが、発症メカニズムについての解明が途中段階である。しかし、DCFのみでなく、ZPについてもin vivoでのモデル構築ができたことは当初の予定以上の進捗である。
ヒトPBMCを用いたin vitroの系においては、当初の予定通り網羅的な遺伝子発現解析を行い、新しいbiomarkerを提案することができた。これについては、様々なAGにいて検討を行い、その妥当性を検証した。これらの成果は、現在論文にまとめて投稿直前の段階である。これについても、当初の予定通りの進捗状況である。しかし、細胞を用いたin vitroの系が、in vivoを外挿できるかは、動物in vivoを用いて精査・検証する必要がある。
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| 今後の研究の推進方策 |
AGの毒性を証明できるマウスin vivoモデル構築の目処がDEFとZPでできた状態であり、今後データを揃え、再現性を検証する。すなわち、マウスの例数を増やし、in vivoでの未変化体薬と代謝物の濃度変化を詳細に検討し、さらにその動態に及ぼすグルタチオン低下薬の影響と、AG生成の逆反応の阻害薬の影響を検証し、確かにAGの毒性が認められていることを明確にする。さらに、in vivoマウスから肝臓、腎臓または副腎などからRNAを調製し、どのような変化が起きているかを明らかにする。さらに、リンパ節から細胞を調製し、in vitroにおいても同様な遺伝子の動きを再現できるscreening 系を構築し、試験系として適用できるかを明らかにする予定である。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
細胞を用いたin vitroの検証実験および実験動物を用いたin vivoの研究の進捗状況により、さらなるin vitroの研究結果を精査して、再現性などを確実に確保する検証実験に日程が費やされる状況になったため、その先に予定していた研究の予定が遅れたために、予定していた試薬代および動物購入費用に未使用額が生じた。
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| 次年度使用額の使用計画 |
全額試薬および実験動物購入費用として使用する予定である。
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