衛生薬学

研究室紹介

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研究室の概要

太田　茂　教授

　医薬品、食品添加物、化粧品、香料、洗剤、農薬などの化学物質は、私たちの生活に欠かせないものとなっており、毎年様々な種類の化学物質がつくられています。しかしながら、これらが体内に取り込まれたときの安全性は十分に分かっていないものも多くあります。

　一般に化学物質は消化管から吸収されると、各組織へ分布し、肝臓などで発現する薬物代謝酵素により代謝され、尿や糞便中から排泄される体内動態をとります。その過程において、肝臓や脳などの組織において予期せぬ毒性が惹起されることがあります。その感受性には、化学物質の体内動態や毒性発現の作用点などが決定要因となりますが、ヒトにおける個体差や、動物とヒトとの種差が毒性発現の予測、化学物質のリスクアセスメントを難しくさせます。ヒトにおける毒性発現をさらに精度よく予測できれば、安全性の高い化学物質の創製が可能となることが期待されます。

　衛生薬学研究室では、様々な化学物質の体内動態を考慮しながら、毒性発現の決定要因を見出しそのメカニズムを解明すること、さらには、ヒトにおける化学物質の毒性予測評価系を確立することを目指した研究を行っています。毒性発現の決定要因のひとつ、化学物質の体内動態は、その代謝をつかさどる薬物代謝酵素の発現量に依存することが多くみられます。薬物代謝酵素の新しい発現調節機構や生理機能を見出すことは、今まで分かっていなかった毒性発現メカニズムの解明につながるものと考えています。

　学生のみなさんには本研究を通して衛生薬学について学び、人々の健康増進、公衆衛生の向上に貢献できることを目標としています。

研究においてポイントとなる単語?言葉

体内動態、薬物代謝酵素（シトクロムP450、アルデヒド酸化酵素）、毒性（肝毒性）、個体差、種差、ヒト肝細胞キメラマウス

教育の内容

薬学基礎実習II

　薬剤師の活動の基盤となる科学的知識、情報収集、思考、判断の重要性を実感し、具体的な手法について経験を通して習得します。その中で、高度な医療及び科学における適切な分析、判断を可能とする基礎的な科学的アプローチを修得し、それらを活用した問題解決能力を培います。

衛生化学III

　人々の健康にとってより良い環境の維持と公衆衛生の向上に貢献できるようになるために、化学物質などのヒトへの影響、適正な使用、および地球生態系や生活環境と健康とのかかわりにおける基本的知識、技能、態度を修得します。その中で、化学物質などの生体への有害作用を回避し、適正に使用できるようになるために、化学物質の毒性などに関する基本的事項を修得します。

衛生化学演習

　地球生態系や生活環境を保全、維持できるようになるために、環境汚染物質などの成因、測定法、生体への影響、汚染防止、汚染除去などに関する基本的事項を修得します。

薬物動態学II

　薬物の生体内運命を理解し、個々の患者の投与設計ができるようになるため、薬物の体内動態およびその解析に関する基本的知識を修得し、それらを応用する基本的技能を身に付けます。その中で、薬物の代謝?排泄の各過程およびその過程における薬物動態的相互作用、薬効?毒性発現に関する基本事項を修得します。

裁判化学

　医薬品、農薬、工業製品などによる中毒事件や事故は現在においても頻発しており、問題となる化学物質も年々増加している。また麻薬?覚醒剤など違法薬物の乱用や化学兵器についても大きな問題となっているのが現状です。裁判化学においてはそれら問題となる物質に関する実態と、その科学的鑑定を行うための基本的知識?技能?態度を身につけます。

研究の内容

医薬品等化学物質のヒトにおける体内動態予測
　マウスの肝臓がヒト肝細胞に置換されたヒト肝細胞キメラマウスを用いて、肝臓で代謝される化合物のヒトにおける体内動態の予測評価を行っています。ヒト肝細胞キメラマウスの肝臓には様々なヒト型の薬物代謝酵素が発現していることから、ヒトの体内動態の予測評価系として期待されています。

医薬品等化学物質の毒性発現機構の解明とヒトにおける予測
　ヒト肝細胞キメラマウスを用いて、肝毒性（薬剤性胆汁うっ滞、薬剤性脂肪肝）の発現の予測評価を行っています。その中で肝毒性発現の鍵となる分子を探索し、詳細なメカニズムを解明することで、肝毒性をモニターできるバイオマーカーの開発につなげていきたいと考えています。

薬物代謝酵素の新しい発現制御機構の解明
　肝臓に多く発現し、異物代謝能を有する薬物代謝酵素（シトクロムP450やアルデヒド酸化酵素）の転写から翻訳、タンパク質分解に至るまでの発現調節機構について調べています。また、薬物代謝酵素は生体内の環境変化（病態など）に応じて発現が変化しすることが知られ、これが薬物代謝の個体差の要因となっていることがあります。特にその中で、肝臓と肝外組織との臓器連関による発現調節機構について研究しています。

薬物代謝酵素の新しい生理機能の解明
　肝臓に発現する薬物代謝酵素は、医薬品等化学物質を解毒排泄するために、これを基質にして代謝します。一方で、薬物代謝酵素には肝臓以外にも発現しているものがあり、内在性物質（ビタミン、アラキドン酸など）を基質にして代謝する異物代謝以外の生理機能をつかさどることも知られています。しかしながら、その生理学的意義は十分に分かっていません。特にシトクロムP450やアルデヒド酸化酵素の異物代謝以外の生理機能の可能性に着目し、疾患や化合物による毒性発現への関与を精査しています。