ヒト手術残余消化管検体の利活用による医薬品の消化管吸収特性の新規評価系の構築

利用人体手术残留胃肠标本构建药物胃肠吸收特性新评价体系

• 批准号: 22KJ0976
• 负责人: 道場 一祥
• 金额: $ 1.09万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2023
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2023-03-08 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22KJ0976/
• 关键词: トランスポーター; 薬物代謝酵素; 消化管吸収; 小腸スフェロイド

本研究は、ヒト手術残余小腸検体を利活用し、医薬品の腸管吸収特性の新規評価系の構築を目指すものである。ヒト小腸組織からクリプトを単離後ゲルに包埋し、液性因子を含む馴化培地を用いることで、3次元ヒト小腸スフェロイドを樹立した。スフェロイドを酵素処理により分散して播種し、培地組成の変化で分化吸収上皮細胞の2次元培養を構築した。ヒト空腸スフェロイド由来分化細胞において、播種後5日程度で主要な小腸トランスポーター・薬物代謝酵素のmRNA発現がヒト空腸組織とほぼ同程度の発現レベルを示し、主要なトランスポーター(PEPT1, P-gp, BCRP)及び薬物代謝酵素分子種(CYP3A, CYP2C9, UGT1A, CES2)を介した輸送・代謝活性が維持されていた。複数のCYP3A基質薬物に関して、細胞単層を介した吸収方向への透過クリアランスのデータを基にヒト消化管アベイラビリティの予測を試みたところ、良好な予測を行うことができた。また、酵素誘導に関わる主要な核内受容体PXRのアゴニストの処理により、CYP3A4のmRNA発現及び代謝活性の誘導が明確に観察された。さらには、ヒト近位空腸および終末回腸スフェロイド由来分化細胞において、部位選択的な小腸トランスポーターであるASBT(小腸下部で高発現する胆汁酸トランスポーター)及びPCFT(小腸上部で高発現する葉酸トランスポーター)のmRNA発現及び取り込み活性を比較したところ、領域差の性質を反映していた。ヒト小腸スフェロイド由来分化細胞が、主要な小腸トランスポーター・代謝酵素分子種の機能を維持しており、CYP3Aによる代謝反応が基質薬物の消化管吸収性に与える影響を予見できることを示した。また、小腸における薬物による異物解毒系分子の転写誘導や小腸内の領域選択的な遺伝子発現・機能を再現可能であることが示唆された。

This study aims to establish a new evaluation system for the utilization of surgical remnant intestinal specimens and the absorption characteristics of medical products. The small intestine tissue is separated from the surrounding tissue, and the liquid factor is contained in the small intestine tissue. The enzyme treatment, dispersion, and culture composition of differentiated epithelial cells were constructed in two-dimensional culture. The expression of mRNA of major small intestine enzymes and metabolic enzymes was detected in differentiated cells at 5 days after seeding. The expression of mRNA of major small intestine enzymes (PEPT1, P-gp, BCRP) and metabolic enzymes (CYP3A, CYP2C9, UGT1A, CES 2) was detected in differentiated cells at 5 days after seeding. The expression of mRNA of major small intestine enzymes (PEPT1, P-gp, BCRP) and metabolic enzymes (CYP2C9, UGT1A, CES2) was detected. A number of CYP3A matrix substances are involved in the absorption direction of the cell layer. The expression of CYP3A4 mRNA and the induction of metabolic activity were clearly investigated. The mRNA expression and activity of ASBT and PCFT in the proximal jejunum and terminal ileum were compared according to the nature of the differentiated cells. The effect of CYP3A metabolism on the uptake of matrix compounds in the digestive tract is shown in this paper. In the small intestine, the detoxification of foreign substances is induced by molecular transcription, and the development and function of selected proteins in the small intestine are possible.

项目成果

Investigation of the region-specific functional expression of transporters and enzyme induction in human intestinal spheroid-derived differentiated enterocytes

人肠球体来源分化肠上皮细胞转运蛋白区域特异性功能表达和酶诱导的研究

• 发表时间: 2022
• 作者: Kazuyoshi Michiba;Kazuya Maeda;Osamu Shimomura;Yoshihiro Miyazaki;Shinji Hashimoto;Yusuke Ohara;Tsuyoshi Enomoto;Tatsuya Oda;Hiroyuki Kusuhara
• 通讯作者: Hiroyuki Kusuhara

ヒト空腸幹細胞由来分化小腸上皮細胞を用いた 薬物代謝酵素・トランスポーター基質薬物の消化管吸収特性評価

利用人空肠干细胞分化的小肠上皮细胞评价药物代谢酶和转运底物药物的胃肠道吸收特性

• 发表时间: 2022
• 作者: 道場一祥;前田和哉;下村治;宮﨑貴寛;橋本真治;小田竜也;楠原洋之
• 通讯作者: 楠原洋之

ヒト空腸スフェロイド由来の分化小腸上皮細胞の薬物のヒト消化管吸収特性評価における有用性

人空肠球体分化小肠上皮细胞在评价药物人​​体胃肠道吸收特性中的应用

• 发表时间: 2022
• 作者: 道場一祥;前田和哉;下村治;宮﨑貴寛;橋本真治;小田竜也;楠原洋之
• 通讯作者: 楠原洋之

ヒト空腸スフェロイド由来小腸上皮細胞の薬物代謝酵素・トランスポーター基質薬物のヒト消化管吸収性予測における特性評価

人空肠球体来源的小肠上皮细胞的特征评估用于预测人胃肠道药物代谢酶/转运蛋白底物药物的吸收

• 发表时间: 2022
• 作者: 道場一祥;前田和哉 ;下村治;宮崎貴寛;橋本真治;大原佑介;榎本剛史;小田竜也;楠原洋之
• 通讯作者: 楠原洋之

Investigation of the region-specific functional expression of transporters and induction of metabolic enzymes in human intestinal crypt-derived differentiated enterocytes

人肠隐窝分化肠上皮细胞转运蛋白区域特异性功能表达和代谢酶诱导的研究

• 发表时间: 2022
• 作者: Kazuyoshi Michiba;Kazuya Maeda;Osamu Shimomura;Yoshihiro Miyazaki;Shinji Hashimoto;Yusuke Ohara;Tsuyoshi Enomoto;Tatsuya Oda;Hiroyuki Kusuhara
• 通讯作者: Hiroyuki Kusuhara