かつて薬理学教室名はDepartment of Pharmacology and Toxicologyが普通に使われていた。化学物質は多数あるのに薬ができないのは薬効評価に問題があると思い、薬理学教室を選んだ。薬になる確率の低さを恐れつつも、企業で創薬を目指すことにした。幸いなことに、改良したランダムスクリーニングによって新規化合物に思いがけぬ薬理作用を見出しジルチアゼムにつながった。合成陣には、光学活性体や予想代謝物も造っていただいた。今でいう、ADME実験の手伝いや、一部の毒性試験、安全性薬理試験も行った。作用機序の研究によりCa拮抗作用を冠状動脈で示した。80％の実験は安全性に関わるもので、薬の開発とはこういうものかと印象深かった。
　約20年後に、毒性薬理学教室を担当することになった。トキシコロジーへの転進の始まりである。さらに、現在の国立医薬品食品衛生研究所に移ってから、トキシコゲノミクスプロジェクトの代表者を勤めている。当初、17社と国立医薬品食品衛生研究所による5年間の官民共同事業として始まり、現在、大阪の医薬基盤研究所で行われている。目標は、5年間で150化合物（ドロップアウトした化合物を含む）をラットに投与し、肝臓（一部腎）の網羅的なmRNAの変化をアフィメトリックスのチップで測定し、病理や血液生化学的データとともに解析し、医薬品開発の初期段階での安全性予測に役立てるものである。28日投与まであり、用量と時点の多さは他に類を見ない貴重なデータベースである。このプロジェクトは遠藤仁前理事長や土井邦雄先生などにもご協力いただいており、本学会とも関係が深い。現在までの成果の一部を紹介する。

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薬物トランスポーター（TP）は、薬物吸収を司る小腸、薬物の排泄を担う肝臓や腎臓、また、物質の膜透過を制限する血液脳関門など広範な組織に発現が認められる。そのため、TPは、吸収・排泄に関与して全身の薬物動態を制御する因子として働くのみならず、局所の薬物の分布も制御し,薬の効果、副作用に大きな影響を与えることが明らかにされてきた。また、TPを介した薬物間相互作用や遺伝子多型、病態や相互作用薬による発現変動などによる機能変化があることが報告されてきた。従って、個々の薬物についてこのような機能変動が薬物動態・薬効・副作用にどのような影響を与えるかを解析する必要性がある。そのためには、in vitro発現系などの実験結果からin vivoにおける動態を定量的に予測する方法論、ヒトin vivoにおいて個々のTPの機能を推定するprobe drugなどの開発などTP研究の基盤作りが必要である。当日は、TPが、肝毒性、腎毒性、消化器毒性、中枢毒性に影響を与える例をあげながら解説を加えたい。（参考文献）1) Giacomini K. M., Sugiyama Y., 2005. Membrane transporter)s and drug response. In: Brunton L. 11th Edition, McGraw-Hill Professional, New York, pp. 41-70.
2) Mizuno N., Niwa T., Yotsumoto Y. and Sugiyama Y.: Impact of drug transporter studies on drug discovery and development. Pharmacol Rev 55, 425-61 (2003)
3) Shitara Y, Sato H and Sugiyama Y.:Evaluation of drug-drug interaction in the hepatobiliary and renal transport of drugs. Annu. Rev. Pharmacol. Toxicol: 689-723, 2004

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Safety is a major impediment to successful drug development and is a major factor in regulatory decisions involving chemicals and foods. Safety is a leading cause of pharmaceutical attrition and drug or chemical withdrawal from the marketplace. There has been a transformation of the safety sciences, from empirical, subjective and observation based disciplines to scientifically grounded, objective and data driven sciences. This evolution has been enabled by the emergence of new methods and experimental tools, capable of defining the biological basis of adverse events at the cellular, molecular and biochemical level. These tools create the capability to elucidate complex, highly networked and pleiotropic pathways of toxicities and enable the creation of specific biomarkers of impending undesirable events. These factors provide the opportunity for the contemporary toxicologist to take a more active and visible role in safety related decisions. Historically, due to the gap in our knowledge of most toxicities, many safety decisions were made based solely on the perceived risk of a toxicity, and often disregarding the potential benefit of a decision. Elucidation of the biology of an adverse event allows the supplanting of the perception of risk with specific data that form the underpinning of a robust decision on risk/benefit. Rather than safety decisions being made on some predetermined threshold, safety multiple or scientific judgment, today’s toxicologist can contribute to a systematic and objective decision making process based on specifically relevant data.

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The traditional scale for toxic responses from chemicals, proposed by Gaddum, used a log scale for dose and a linear scale for response. Gaddum’s use of this scale was merely empirical. However, a log scale for dose and a linear scale for response conforms to chemical thermodynamics because the effect of a chemical on a chemical reaction is directly proportional to the logarithm of its concentration. Regulatory agencies for carcinogenesis mostly have chosen to plot dose on a linear scale without any scientific basis for this decision. This decision is totally deceptive because it obscures the effect of low doses of carcinogens to which humans usually are exposed. When experimental data on animals for chemical carcinogens are plotted on a logarithmic scale for dose and a linear scale for response, clear thresholds are apparent for carcinogenesis for most data. Furthermore, the curve for most carcinogens and sites is linear to the lowest doses that have been observed to give an increase in tumors. That is, curiously, there is no need for a probit correction. The probit correction is used to account for biological variability among individuals. This lack of a need for a probit correction has puzzled this author since his first publication on a log-linear scale for carcinogenesis data on methyl eugenol. It is proposed that the most probable explanation is that hormesis applies to chemical carcinogenesis for some data, and at doses only slightly below the threshold for carcinogenesis, there actually may be inhibition of carcinogenesis for some agents and sites.

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Mitochondria have recently gained renewed interest in toxicology because of their pivotal role in signaling and mediating cell death in certain cell types. This Educational Lecture will present basic concepts of mitochondrial function and review how diverse toxicants can disrupt these functions, activate signaling pathways, cause cumulative damage, and eventually lead to cell death. Of particular importance are the generation of mitochondrial ROS and RNS and imbalances in the mitochondrial antioxidant status, the production of reactive metabolites, the induction of the permeability transition and outer membrane permeabilization, and the unique nature and vulnerability of mitochondrial DNA. The lecture will also present a new concept on the role of mitochondria in idiosyncratic drug-induced liver injury (DILI). Experimental evidence with transgenic mouse models suggests that underlying genetic abnormalities in mitochondria may augment mitochondrial injury induced by certain mitochondria-targeting drugs and unmask the potential for DILI. Finally, a better understanding of the mitochondrial cell death-inducing pathways (including JNK activation) may open new avenues for therapeutic intervention by mechanism-based targeting of these pathways.

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トキシコロジーの歴史は鏃の毒をもって始まり,15世紀のパラケルサスの言葉を用量-反応関係の礎石とする.しかし実際のトキシコロジーの主たる各種毒性試験法ガイドラインの発端は1960年代初頭のサリドマイドの悲劇にはじまる.数千人の子供が深刻な先天性奇形を伴って生まれた.警鐘は医薬品にとどまらず62年にはR. カールソンが「沈黙の春」を著し,工業化学物質に対する毒性の監視が始まる.
安全性に視点をおいたトキシコロジーの歴史は半世紀にすぎないがこの間の発展にはめざましいものがある.トキシコロジーは, 実験動物学に加えて，水生動物や鳥類などの生態学,細胞生物学,分析化学,遺伝学などを構成要素とする学際科学へとなり,試験法は，急性,亜急性,慢性の各毒性試験をはじめ,神経毒性,免疫毒性,循環器毒性などの各論分野を整え,さらに各種の発がん性バイオアッセイ系を完成した.
ここで生まれた毒性試験法の本領は，全的(Global)科学として生体・異物相互作用を網羅的に見落としなくスクリーニングすることにある.トキシコロジーは,用量作用関係の線形仮説により,閾値の設定，無作用量の推定など，「見ることの困難な概念」の算出を可能にした.その延長線上で,人類は発がんのメカニズムが分からないままでも，発がん性の予測が可能となる.
トキシコロジーは,近年,要となるあらたな課題への回答を迫られている.核家族化の進行と相俟って,人々の子供に対する眼,ジェンダー問題を含むその人生観,老年社会化に伴う長い老後,そうした諸々の変化で価値観も変化している.その狭間でトキシコロジーへの期待も変化している.人々はQualityへの希求が強くなっているし,これによりトキシコロジーにも変化(とりわけ質の高さ)が求められつつある.トキシコロジーに求められる高い質とは？これに応えるにはトキシコロジーはどんな対応をとればよいのだろう？

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Organophosphorous (OP) compounds were discovered before World War II to be used as warfare agents. OPs obtained quickly important applications as agricultural insecticides, and are today most widely used pesticides. OPs can be divided into several classes, the toxicity of which markedly differs from each other. For example, the i.p. LD50 value of soman, an OP warfare agent, is about 100 µg/kg in rat, whereas the corresponding value for pure malathion, a common insecticide, is in gram range. Mechanisms of differences in the acute toxicity between OPs in not known, but there may be several reasons including affinity of the OP to an enzyme, acetylcholinesterase (AChE), that catalyzes the cleavage of acetylcholine (ACh), an important neuronal transmitter. OP-induced acute central nervous (CNS) system toxicity results in the accumulation of ACh due to AChE inhibition. Excess ACh leads, mainly via muscarinic receptor activation, to increased neuronal activation associated with increased phosphatidylinositol signaling, elevation of neuronal calcium, activation of protein kinase C, increased production of reactive oxygen metabolites, altered gene expression, activation of other excitatory neuronal pathways, and apoptotic or necrotic death of neurons. Signs of acute OP intoxication include cholinergic symptoms salivation, lacrimation, urination and defecation and tonic-clonic convulsions, respiratory depression, and death.

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性差医療(Gender_-_specific　Medicine)とは、　男女比が圧倒的にどちらかに傾いている病態、発症率はほぼ同じでも、男女間で臨床的に差を見るもの、いまだ生理的、生物学的解明が男性または女性で遅れている病態、社会的な男女の地位と健康の関連などに関する研究をすすめ、その結果を疾病の診断、治療法、予防措置へ反映することを目的とした医療改革である。女性のほうが生涯における有病率が高いといわれながら、男性の健康寿命は女性に比し７_-_８歳低い。その理由は何かなど興味は尽きない。しかし、医療の現場における最も重要な課題は、検査・診断・治療における薬物と反応性における性差である。1998年に抗アレルギー薬Seldaneが市場から撤退した。女性患者において致死的不整脈torsades de pointesを誘発するためである。2002年にNew Engl J Medに掲載されたグラクソ・スミスクライン社が開発したヘルペスウイルス（HSV）に対するワクチンは、第３相臨床試験において、女性の７０％に有効であった一方で、男性にはほとんど効果がなかった。1994年から2000年にかけてFDAに申請された300の薬剤のうち、半数以上で薬物動態における性差が検討されていたが、そのうちの8割で性差は認められず、２割では性差が明らかであった。薬物動態において性差をもたらす機序は何か。薬物動態における性差はどのような差を薬物の安全性と有効性に影響を与えるか。これらは興味ある課題である。その一方で、生物化学ですべてを説明することができるかといえば、答えは否である。女性は男性に比し、サプリメントを好んで常用することが多いのは古今東西変わらない。このような習慣が薬物使用時の有効性や副作用発現に関与することも考えられる。

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ヒトにおける薬物代謝の性差は，医薬品の薬効や毒性の性差の原因になる可能性があるので，重要であると考えられるが，ラットほどには詳細に研究されていない．ヒトには性差がないと考えられてきたからかもしれない．しかし，ヒトにおいても薬物代謝の性差があるという報告は少なからずある．我々はラットの性差が，雌雄のラットにそれぞれ特異的なチトクロームP450（雄でCYP2C11，メスでCYP2C12）が発現しているために引き起こされることを見いだした．ラットほど明確ではないものの，ハムスターやサルにおいても分子種によっては性差が見られることを見いだした．したがって，詳細に調べればラットやマウス以外の動物においてもチトクロームP450の発現に性差がある可能性があると考えられた．
この性差はラットを去勢したり，エストラジオールを投与するとメス型のCYP2C12が，テストステロンを投与するとオス型のCYP2C11が発現したことから，発現が性染色体によって決められているのではないことが分かった．また，これらのチトクロームP450の発現は性ホルモンによって直接調節されているのではなく，成長ホルモンの分泌パターンによって調節されていることも見いだした．また，発現調節機構について種々検討した結果，雄性ラットでは CYP2C12 遺伝子の発現制御領域が凝縮したクロマチン構造であるため，転写因子が DNA に接近できず，CYP2C12 遺伝子を活性化できない可能性が示唆された．今後，他の動物種でも同じようなメカニズムで他の動物でもチトクロームP450の発現が調節されているのか否か，また年齢差も同じようなメカニズムで現れてくるのかなど検討することは非常に意義深いことと思われる．

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　アレルギー疾患は好酸球を中心とした炎症細胞による慢性のアレルギー性炎症と認識され、EPOやGATA-1のプロモーター領域遺伝子改変モデルの検討からも、治療を考える場合には好酸球に主眼を置くことに妥当性がある。我々は好酸球が核内レセプターであるperoxisome proliferator-activated receptorγ（PPARγ）を発現していることを見い出した。PPARγアゴニストはIL-5の好酸球生存延長効果に対してアポトーシスの誘導に関与し、eotaxinへの好酸球遊走抑制効果を持ち、PPARγアゴニストはアレルギー性炎症に対して好酸球活性化をサイトカイン・ケモカインによる反応系を押さえることで抑制的に働き、PPARγが免疫・アレルギー性疾患の治療のターゲットとなる可能性を示した。さらにTh2のマーカーとして認識されたCRTH2は最近DPと同様、PGD2受容体であることがわかり、好酸球機能におけるCRTH2とDPとの関連を検討し、何故２つの受容体を有するのかについて考察し報告したい。
　一方、我々はPPARγに注目して検討しているとき、同時にこの反応系は性差によってその程度が異なる可能性を検討すべきであると考えた。事実、近年糖尿病治療薬として臨床応用されているチアゾリジン系（PPARγのアゴニスト）の副作用も女性に有意に多いという注目すべき現象があり、未だ性差に基づきPPARγという一つの分子の発現、シグナル、機能といった面での差異は検討されていない。現在我々は、PPARγの発現そのものの性差や増強因子に性差の存在を検討している。近年、粘膜免疫に関係するTh3における性差、さらには感作動物モデルにおける気道過敏性や抗体産生系における性差の可能性が蓄積しつつある。免疫・分子生物学的な性差があるのかという観点から、これらの疑問に対してひとつひとつ明らかにしていきたいと考えている。

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血管内皮は血液および血流からの刺激に応じて様々な血管作動性物質を分泌し、血管のホメオスターシスを維持している。動脈硬化進展過程において内皮障害は最初期の変化であり、この時点で改善させることができれば動脈硬化進展は抑制可能である。動脈硬化性疾患は男性に多く、しかも女性よりも若くして発症することが知られている。国内の主な循環器専門施設と共同で、狭心症、および急性心筋梗塞の連続症例を集め検討したところ、男女比は約2：1であり、男性の平均念年齢は65歳、女性は74歳であった。女性の特徴として、閉経後に発症が増加する。したがって、内因性女性ホルモンが動脈硬化進展抑制に作用している可能性がある。最近、閉経前後の女性にエストロゲン補充療法を行うと動脈硬化性疾患の発症率が低下することが報告された（Arch Internal Med. 2006）。我々は、閉経後女性と同年齢の男性に対してエストロゲンを経皮投与し、内皮機能への影響について検討した。その結果、女性では内皮機能の改善を認めたが、男性では変化しなかった。したがって、エストロゲンの内皮への作用に性差が存在する可能性がある。副腎から分泌されるデヒドロエピアンドロステロン(DHEA)は加齢とともに低下する性ステロイドホルモンである。加齢ともに動脈硬化が進展することから、DHEAを中年男性に投与し内皮機能とインスリン感受性におよぼす影響を検討した(double blind placebo control study)。その結果、3ヶ月後には、内皮依存性拡張反応およびインスリン感受性の改善を認めた。このことから、男性に対するDHEA補充は動脈硬化進展抑制作用がある可能性がある。シンポジウムでは性ホルモンと動脈硬化性疾患との関係について、我々の研究結果を含めて解説したい。

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医薬品の重篤な副作用である不整脈の発現には性差が認められ注目されている。その発現率は男性に比べて女性で多いが、女性では安静時のQT間隔が男性よりも長いことが原因の一つと考えられている。また、これらの性差の大きな要因として性ホルモンの関与が報告されている。
我々は、不整脈誘発モデルによく利用されるウサギを用いて、薬剤誘発性QT延長及び不整脈の性差発現機序について検討した。実験は覚醒下のウサギに各種薬剤を持続静脈内投与し、心電図測定を行った。その結果、ヒトの知見と同様に、メスではオスに比べて薬剤投与によるQT間隔の延長程度が長く、不整脈発現率も高かった。メスではtorsades de pointesに至る個体も確認された。また、安静時のQT間隔もメスで長いことが明らかとなった。このとき、血中薬物濃度推移及び血中電解質には雌雄差がなかった。性ホルモンについては、テストステロンはオスで高く、エストロゲン及びプロゲステロンは雌雄間で差がなかった。QT間隔延長への性ホルモンの関与については、テストステロンのQT短縮作用及びエストロゲンのQT延長作用が知られている。ウサギにおいては、少なくともテストステロンがQT延長リスクの性差に関与していると考えられた。ウサギは交尾排卵動物であり常態のエストロゲンレベルは低値を維持しているため、雌雄でエストロゲンレベルに差が認められなかったと考えられた。しかしながら、ウサギの卵巣摘除によりQT短縮作用がみられたとの報告もあることから、エストロゲンレセプターレベルでの差が存在する可能性もある。
不整脈の性差発現の機序については未だ不明な点も多いが、性ホルモンやその他様々な要因が関与し発現しているものと考えられる。このような研究から得られた情報が薬剤の処方や今後の医薬品開発に活用され、薬剤のより安全な使用に寄与することが期待される。

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心臓電気生理学には性差が存在しており，薬剤誘発性QT延長に伴うtorsades de pointes(TdP)は，男性よりも女性において誘発しやすい（全体の70%以上が女性）．この性差のメカニズムは，活動電位を形成するナトリウム電流（I_Na），カルシウム電流（I_Ca）及びカリウム電流（I_K）に対するテストステロンやエストラジオールなどの性ホルモンの影響が大きいと考えられており，それらの関与を示す知見が動物実験においても蓄積されつつある．
本研究では，心臓電気生理学における性差のメカニズム解明を企図して，モルモット心筋におけるI_Na及びI_Caにおける雌雄間の差，また，それらに対テストステロン及びエストラジオールの影響を検討した．さらに，モルモットERG（ether-a-go-go related gene），KvLQT1及びCav1.2のタンパク発現量における雌雄間の差を検討した．
I_Na強度において，雌雄間に大きな差異は認められず，また，テストステロン及びエストラジオールの影響は見られなかった．L型-及びT型-I_Caにおいて，雄よりも雌の電流強度が大きく，そのバラツキに関しても雌の方が大きいことが示された．また，エストラジオールは雌雄いずれにおいてもL型-I_Caを減少させた．ERGのタンパク発現量に関して，雌における発現量は個体間のバラツキが大きく，雄よりも高い傾向が観察された．以上の結果から，モルモット心筋において心臓電気生理学的性差が存在しており，性ホルモンがチャネル電流の強度や発現量を調節している可能性が示された．本発表では，動物を用いた最近の研究結果を交え発表する．

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　動物は，体内に酸素を取り込んで炭水化物などを燃やし，エネルギーを得ている．一方，鉄が酸素により錆びていくように，酸素は生体にとっていたみの原因になる重大な環境ストレスである．私たちは，抗酸化酵素やその遺伝子自体の解析ではなく，それらの発現誘導機構の一般を制御する転写因子の活性化機構の解明に焦点を絞り，実際に酸化ストレスを感知するセンサー分子の同定を目指している．私たちは先に，生体が活性酸素に暴露された際には，抗酸化酵素群の遺伝子発現がNrf2-小Maf因子２量体により抗酸化剤応答配列（ARE）を介して誘導されること，さらに，Nrf2活性がKeap1により恒常的に抑制されていることを発見した．生体防御系遺伝子の発現制御の分子機構のさらなる理解のためには，分子レベルと個体レベルでさらなる解析を進める必要がある．活性酸素の刺激により，Nrf2はKeap1による抑制から逃れて安定化し，核移行する．また，移行したNrf2により，解毒酵素や抗酸化酵素群の遺伝子転写が活性化される．Nrf2は約20分の半寿命で分解する非常に代謝回転の速い蛋白質であり，この分解にはKeap1とCul3がE3複合体を形成して関与している．親電子性物質はKeap1によるNrf2の代謝回転を阻害することで，核内のNrf2量を高め，転写誘導を行っている．私たちは最近，詳細なNrf2とKeap1の相互作用の様式をNMR解析とX線結晶構造解析により明らかにし，酸化ストレスの感知に関する「Two site molecular recognition model」を提唱したので，紹介したい．

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「フリーラジカル・活性酸素による負荷から、抗酸化分子・抗酸化酵素・修復酵素などを介した消去・防御・修復能を差し引いたもの」が酸化ストレスの概念である。ここでは、発がんおよびがん領域における酸化ストレス研究の現状ならびにどのようなアプローチが可能かに関して新旧併せて紹介する。私たちは、鉄キレート剤投与によりFenton反応を尿細管にひき起こす腎傷害・発がんモデルを詳細に検討してきた。通常のパラフィン包埋標本上で酸化ストレスの可視化が可能となったのは90年代になってからであった。フリーラジカル反応で特異的に発生しかつ標本内に固定される epitopeに対する抗体を作製がなされた。脂質過酸化最終産物の一つである4-hydroxy-2-nonenalがMichael付加反応で蛋白と反応したhemiacetal構造、DNA修飾塩基である8-hydroxy-2’-deoxyguanosineやacrolein-deoxyadenosineが代表的 epitope である。これらの方法は既に定法として酸化ストレス病態の解析に広く使用されている。フリーラジカルはその反応性の高さより近傍にある分子と反応するため、反応選択性は低いと考えられてきた。私たちは、上記腎がんモデルにおいてF₁動物を使用して遺伝学的解析を行い、主な標的遺伝子のひとつがp16^INK4A がん抑制遺伝子であることを見いだした。しかもその変化は初期に発生する。発がんにおいては選択という要素があるが、フリーラジカルの反応は生体内において、特異的な表現型となりうることが判明してきた。最後に、がん発生の起点であるゲノム情報の変化に関して私たちがoxygenomicsと呼ぶ新しいアプローチを紹介する。
参考文献：1. Toyokuni S. Pathol Int 49: 91, 1999. 2. Tanaka T et al. Oncogene 18, 3793, 1999. 3. Hiroyasu et al. 160: 419, 2002. 4. Dutta KK et al. Lab Invest 85: 768, 2005.

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酸素を生命活動に利用する生物は、常に発生する活性酸素種に対する防御系を獲得している。
これらの防御系は、酵素や機能性タンパク質誘導というシステムを採ることも多い。中でも、ヘムオキシゲナーゼ-１(HO-1)誘導は、急速に応答する防御系である。HO-1は、ヘムをビリベルジン、一酸化炭素、鉄に分解するが、前者は還元されビリルビンとなる。ビリルビンは、抗酸化作用、一酸化炭素は情報伝達や抗炎症作用、鉄はフェリチン誘導作用があり、HO-1によるヘム代謝物は多彩な生理作用を有する。
HO-１は、種々のヒト病態部位で誘導されており、また多くの薬物や化学物質が誘導作用を有している。
クルクミンなど天然由来物質もHO-1を強く誘導する。演者らもこれまで多くの化学物質や病態時におけるHO-1誘導を明らかにしている。興味深いことに、HO-1誘導があると、その後の強い生体侵襲にに対して防御効果があることも判明している。例えば、肝臓や腎臓のHO-1を定常レベルより高い活性状態にすると、その後の毒性用量の障害物質が投与されても有効に防御効果が発現する。演者らは、HO-1のsiRNAをトランスフェクトした神経細胞由来のＨＴ２２細胞では、過酸化水素や脂質過酸化の最終産物４_-_ヒドロキシノネナール(4-HNE)の細胞毒性が有意に増強されることを明らかにしている。
HO-1の調節は、基本的に抗酸化剤応答配列（ARE）を中心に行われているが、最近AREに転写因子Nrf2が結合し、HO-1 誘導促進があること、さらにNrf2と結合しているKeap1の役割が解明されている。酸化ストレスによるKeap1-Nrf2系を介するHO-1誘導調節が明らかになっている。さらに、HO-1は転写抑制因子Bach1による調節も知られており、極めて容易に正・負の調節を受けている。この調節を4-HNEや他の因子も含め論じることとする。

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近年酸化ストレスが種々の病態や老化に関与していることが明らかになりつつある。生体に取り込まれた薬物は代謝酵素により代謝される過程であるものは活性酸素・フリーラジカルを発生し、細胞障害を引き起こす。薬物代謝酵素の中には活性酸素・フリーラジカルにより変化をうけるものがあるが本研究では酸化ストレスによるGlutathione S-transferase(GＳＴ)の活性化を中心に述べる。ＧＳＴには可溶性画分に存在するＧＳＴｃと膜結合性のＭＧＳＴ１があり、両者は異なる遺伝子ファミリーに属する。ＭＧＳＴ１はホモ3量体で、一サブユニットあたり1個のＳＨ基を有し、このＳＨの修飾により活性化される。In vitroではＭＧＳＴ１は過酸化水素、ペルオキシナトライト、銅由来の活性酸素により活性化されことが確認されている。ＭＧＳＴ１はＰ４５０系や脂質過酸化反応で生じた毒性代謝物（アセトアミノフエン、ジメチルニトロソアミンの代謝物や過酸化脂質の代謝物の４_-_ヒドロキシー２_-_ノネナールなど）をグルタチオン抱合する解毒酵素として機能するが、同時にこれら代謝物により活性化される、いわゆるup-regulation を受ける。また、ガラクトサミン・リポポリサッカライドによる酸化ストレス性肝障害ではＧＳＴｃは血液中に遊離されるがミクロソームＭＧＳＴ１はＭＧＳＴ１ダイマーを生成して活性化される。この他ＭＧＳＴ１は摘出肝の虚血・再灌流、チトクロムＰ_-_４５０誘導剤、加齢による酸化ストレスで活性化される。一方、ミトコンドリアのＭＧＳＴ１はミトコンドリア内で発生した活性酸素で活性化される。ＭＧＳＴ１はまたペルオキシダーゼとして膜の過酸化脂質を無毒化する作用を有する。これらのことからＭＧＳＴ１は酸化ストレス時に活性化され、脂質過酸化物の解毒を促進し、膜保護作用を担うことが示唆される。

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一酸化窒素（NO）は、血管・神経系の主要な情報伝達物質であるが、感染炎症において過剰に産生された場合、生体に毒性を発揮して様々なストレス応答を引き起こす。我々は、NOにより誘導されるユニークなストレス応答として、核酸塩基グアニンのニトロ化反応を介する細胞の生存シグナル伝達機構について解析を進めてきた。その結果、感染・炎症に伴って生成するNOがニトロ化ストレスにより、heme oxygenase-1（HO-1）を誘導して、様々なストレスに対して細胞保護作用を発揮していることが分かってきた。
例えば、マウスの細菌（サルモネラ）感染モデルにおいて、NO産生に依存してHO-1の発現が誘導され、細胞保護・感染防御効果をもたらしていることが明らかとなった。また、NOによるHO-1の誘導と細胞保護作用は、培養マクロファージの感染系においても確認された。一方、NOを産生している細胞内で著明なグアニンニトロ化がもたらされ、各種8-ニトログアニン誘導体とともに、全く新規のcGMP誘導体である8-ニトロcGMPが産生されることを、免疫化学ならびに電気化学検出器を用いたHPLC分析により証明した。さらに興味あることに、8-ニトロcGMPが、強力にHO-1の誘導をもたらし、抗アポトーシス・細胞死抑制活性を発揮することにより、NOの二次的なシグナル分子として機能することが示された。
これらの知見より、NOが、8-ニトロcGMP生成を介して、ニトロ化シグナル経路の活性化をもたらし、さらに、このユニークなNOシグナル系の活性化によりHO-1が発現・誘導され、NOの強力な感染防御効果がもたらされるものと考えられた。今後、感染防御のみならず、その他の多彩なNO機能の発現におけるNO−ニトロ化シグナル機構の解明が期待される。

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　　アルツハイマー病（AD）の特徴は病理学的には脳の神経細胞の萎縮、脱落、老人斑の沈着、神経原繊維変化、神経化学的には発症初期からアセチルコリン作動性神経系の機能低下、病状が進行すると他の神経系も機能が低下することである。老人斑の主たる構成成分がアミロイドβ蛋白（Aβ）であること、Aβ自身が神経毒性を示すこと、アミロイド前駆体蛋白（APP）やプレセニリンの遺伝子に変異がある家族性ADの患者の脳においてAβの産生が亢進していること、家族性患者の変異遺伝子を発現させたマウスではAβが脳に沈着し、認知機能が低下することなどからAβがADの原因物質でないかと疑われている。一方、ADでは酸化ストレスが神経細胞に障害を与えることにより発症に関与しているという種々の知見がある。Aβをラットの脳室内に持続的に投与することによって作成したAD動物モデルにおいて、水迷路での学習・記憶障害が抗酸化作用を持つビタミンKやイデベノンで緩解される。そこでAβが酸化ストレスを介して神経伝達や認知障害を惹起しているか検討した。Aβは１）抗酸化防御システム系のパラメーターの免疫染色を顕著に抑制した。２）海馬での誘導型NO合成酵素（iNOS）mRNA及び蛋白の発現を誘導し、iNOS の活性を亢進し、NOの産生を増加した。iNOS蛋白の発現はミクログリア及びアストログリア細胞に認められた。３）海馬でCOX-2mRNAの発現を誘導した。COX-2mRNAの発現はiNOSmRNAの発現部位とオーバーラップしていた。４）海馬でのシナプトフィジンをニトロ化した。iNOS阻害剤やperoxynitrateスカベンジャーはAβによるアセチルコリンの遊離に対する阻害作用に拮抗し、ADモデル動物の認知障害を回復した。以上の結果からAβは酸化ストレスを脳細胞に負荷することによって、神経伝達の障害、それに伴う認知機能の障害を惹起することが考えられる。

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　我が国において糖尿病や動脈硬化症が急増している原因の１つとして、急速な食生活の欧米化や運動不足などの生活習慣に起因する肥満・インスリン抵抗性が上げられる。そしてこのインスリン抵抗性のメカニズムの１つとして近年、脂肪細胞から分泌されるアディポカインの異常が注目されている。我々はこれまでにアディポカインの１つであるアディポネクチンにインスリン感受性改善作用があることを明らかにし、糖尿病治療薬として使用されている、peroxisome proliferators-activated receptor γ(PPARγ)アゴニストであるチアゾリジン誘導体(TZD)のインスリン抵抗性改善作用の一部は、このアディポネクチンの上昇を介するものであると考えられる。また最近、心血管疾患の既往のある２型糖尿病患者において、TZDが非致死性の心筋梗塞や脳卒中などの心血管イベントの発症・全死亡を有意に減少させることが報告され、PPARγ活性化の動脈硬化進展抑制作用が注目されている。我々はアディポネクチン欠損マウスあるいはアディポネクチン過剰発現マウスの解析から、アディポネクチンには抗動脈硬化作用もあることを明らかにしており、チアゾリジン誘導体の動脈硬化進展抑制作用の一部もまたアディポネクチンを介するものであると考えられる。本シンポジウムでは、TZDで認められるこれらの抗糖尿病作用・抗動脈硬化作用におけるPPARγの役割やその分子メカニズムについて発表したい。
J.Clin.Invest. 101: 1354-1361, 1998
Nature Medicine 7:941-946, 2001
J. Biol. Chem. 277: 25863-25866, 2002
J. Biol. Chem.278: 2461-2468, 2003
J. Biol. Chem. 281:8748-8755, 2006

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a) PPAR alphaThe use of PPAR-null mice revealed that PPAR alpha is required to mediate hepatomegaly and subsequent hepatocarcinogenesis in rodents. Human PPAR alpha appears to be different in function as compared to the rodent isoforms. The fundamental roles of PPAR alpha in reproductive toxicity reported in some environmental contaminants (e.g., phthaletes), in myopathy mainly reported in fibrates and in heart pathophysiology have not been fully understood to date.b) PPAR gammaSynthetic PPAR gamma agonists cause weight gain due to both fat deposit and fluid retention in both human and experimental animals. The fluid retention is thought to contribute to an increase in heart weight and edema observed after PPAR gamma agonist treatment. Recent studies using rodents reveal that PPAR gamma-dependent upregulation of renal sodium transport protein secondarily influences fluid retention and increases in body mass and heart weight. However, it is unclear whether this mechanism is relevant to the clinical situation in humans or not. PPAR gamma-dependent enhanced adipogenesis in bone marrow leads to hypocellularity and consequently affects hematopoiesis. c) PPAR beta/deltaToxicity information for PPAR beta/delta agonists is not as well characterized as compared to that for PPAR alpha and PPAR gamma agonists. There is evidence suggesting that PPAR beta/delta is involved in valproic acid-induced developmental toxicity. Furthermore, recent studies shows PPAR beta/delta may be implicated in hepatic stellate cell proliferation and liver fibrosis.

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The nonclinical assessment of various peroxisome proliferator activated receptor (PPAR) agonists indicates that activation of the alpha, gamma, and/or delta receptors produces different toxicological effects. General PPAR-induced toxicities include effects on liver, heart, skeletal muscle, kidney, bladder, bone marrow, and carcinogenicity. PPAR alpha mediated effects in the liver include hypertrophy, peroxisome proliferation, necrosis, and hepatocellular proliferation. Peroxisome proliferation and liver tumors in rodents are believed to be species-specific, however peroxisome proliferation has been detected in non-rodents after administration of potent PPAR alpha agonists. Muscle degeneration (cardiac), bone marrow suppression, and kidney proximal tubule damage have also been associated with PPAR alpha activation. Compounds with PPAR gamma activity have produced cardiovascular toxicity secondary to fluid accumulation. These compounds produce edema which is associated with cardiac enlargement and congestive heart failure. Although overt liver toxicity was not identified as a dose-limiting toxicity in nonclinical studies, idiosyncratic liver toxicity lead to removal of a PPAR gamma agonist (troglitazone) from the market. PPAR gamma agonists have also been shown to produce changes in adipose tissue which may result in fatty infiltration of bone marrow. The toxicities associated with PPAR delta agonists are likely related to their intended pharmacological activity in muscle. PPAR delta agonists can produce myopathy in skeletal and cardiac muscle.

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PPAR agonists have been developed as therapeutic agents for the treatment of lipid disorders and diabetes. However, these agents have produced tumors in rodents when tested in 2-year bioassays. PPARα agonists produce liver tumors in rats and mice and Leydig cell and pancreatic acinar tumors in rats by well-defined modes of action (MOAs). PPARγ and dual (PPARα and γ) agonists produce bladder tumors in rats, hemangiosarcomas in mice (and possibly hamsters), and mesenchymal sarcomas in rats (and less commonly in mice). Working groups have been established under the auspices of the ILSI Health and Environmental Sciences Institute (HESI) to define MOAs for these tumors. The working groups, composed of investigators from government, academia, and industry from Japan, the United States, and Europe, will plan, conduct, and interpret studies for this purpose. Among the issues to be investigated are the following. Bladder cancer in rats is thought to arise by a secondary mechanism involving alteration of urine composition leading to formation of urinary solids, with consequent urothelial cytotoxicity and regeneration. Research in rats is planned. A review of the pathology observed in the urothelial tract of monkeys and dogs is also underway to evaluate the pathogenesis (or existence) of urothelial vacuolization and hyperplasia. Investigations of hemangiosarcomas and mesenchymal sarcomas are proposed with a thorough review of pathology and pathogenesis, as both appear to arise predominantly in the subcutaneous adipose tissue.

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1997年に開催された第４回医薬品に関する国際ハーモナイゼーション会議では、１種類のゲッ歯類を用いた長期がん原性試験と遺伝子改変マウスなどを用いた短期がん原性試験のデータから医薬品のがん原性は評価可能であると結論され、新しいがん原性試験ガイドラインが策定された。今までにこれらの遺伝子改変動物についての検証作業が実施されてきており、ヒトプロト型c-Ha-ras遺伝子導入トランスジェニックマウス（rasH2マウス）やp53の片側アレルをノックアウトしたマウス[p53(+/-)マウス]は遺伝毒性発がん物質に非常に感受性が高いことが示されている。さらに、rasH2マウスではPPARαアゴニストのような非遺伝毒性発がん物質に対しても感受性を示すことが報告されている。我々の研究室では、今までに多くの発がん物質についてのrasH2マウスに対する発がん感受性に関する研究およびその発がん増強機序についての研究を実施してきており、導入遺伝子の過剰発現がその腫瘍発現増強に関与しており、内因性のras遺伝子もその発がんに関連していることを見出した。さらに、その発がんには、osteopontin、 Cks1b、Tpm1、Reck、gelsolinなども関与していることを見出している。一方、2004年７月には、米国FDAは、PPARγないしα/γアゴニストの発がん性はp53(+/-)マウスでは評価できないことから、これらの医薬品の発がん性評価には従来のラットやマウスを用いた2年間がん原性試験のデータの提出を要求するという規制を開始した。しかし、γアゴニストであるトログリタゾンのrasH2マウスを用いた6ヶ月混餌投与試験を実施したところ、血管系腫瘍が6000ppm投与群（長期がん原性試験での発がん用量）で誘発され、rasH2マウスがPPARアゴニストの発がん性を検出できないわけではないことが示されている。

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内分泌かく乱作用という化学物質の新たな毒性が見出され、これまで環境中に放出された膨大な数の化学物質を早急にスクリーニングする必要性が発生した。近年、種々の試験法が開発されてきているが、大部分の試験法は化学物質単独での活性を調べるのみである。しかし、ほとんどの化学物質は、生体内に取り込まれた後、主に肝において代謝変換され体外に排出されている。つまり、化学物質は体内で代謝されることにより、本来内分泌かく乱作用を示さない物質が活性体に変換される可能性が考えられる。特に、内分泌かく乱作用のように微量でも発現する毒性を考える場合、主な代謝物でなくとも高い活性を発現することがあるため、代謝による活性変動を詳細に検討する必要性は高い。一方、ヒトおよび動物体内で環境化学物質が代謝され解毒される可能性も存在し、このような場合も包括して総合的に評価する事に対する意義は極めて高いと考えられる。しかしながらその実態に関しては確実なるスクリーニング系の構築が現在までなされておらず精細なる検討が行われていないのが現状である。本研究では、生物が常に暴露されている環境化学物質およびその代謝物、あるいは代謝酵素存在下での反応後の内分泌かく乱活性を検出することにより、今後のスクリーニング法に代謝プロセスに対する考慮の必要性を提示するものである。
また最近になって、胎児期、新生児期における環境化学物質による内分泌かく乱作用も注目を集めている。成長初期は薬物代謝酵素活性も成人と異なっていることが考えられ、この点にも注目し、胎児期、新生児期の代謝酵素変異と内分泌かく乱作用の活性化についても言及する。
　講演においては、具体的な事例として環境化学物質の中で体内において代謝過程を経て毒性を増強する化合物として合成樹脂の原料であるビスフェノールAなどを取りあげて、代謝過程の重要性について報告したい。

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悪性新生物は日本における死因の第一位を占め、未だ増加傾向にあることから、その予防法を確立することは重要な課題である。がん予防では、環境中の発がん物質の同定やリスク評価を行うことが非常に有効である。我々は、環境発がん物質による遺伝子損傷機構について、分子生物学的手法を応用し、ヒトがん原遺伝子およびがん抑制遺伝子を含むDNA断片を用いて解析を行ってきた。その結果、Ames試験では変異原性を検出できない発がん性環境化学物質の多くが活性酸素を生成し酸化的にDNAを損傷する機構を解明した。これらの研究から、Ames試験陰性物質の発がん性を予知する評価法の開発を行っている。さらに近年、がんの化学予防における抗酸化剤の有効性が注目されており、動物実験や疫学研究が進められている。しかし、安全性についての研究は、ほとんどなされていない。従って、がんの化学予防を有効に進めるため、これまでに開発した方法を応用し抗酸化剤の安全性の評価も行っている。
加齢とともに酸化ストレスに対する防御能が低下することにより、環境化学物質などによるDNAやタンパク質の酸化的損傷が増加し、老化が進行するとの仮説が提唱されている。最近、染色体の末端部に存在するテロメア繰り返し配列の短縮が老化のプログラムに関与しているとの報告がなされている。我々は、酸化ストレスによるテロメア短縮促進機構を解明し、老化促進における役割について研究を行っている。
本シンポジウムでは環境化学物質による酸化的なDNAやタンパク質の損傷機構について概説し、発がんや老化における役割や毒性評価法への応用の可能性について検討を行う。さらに、内分泌撹乱化学物質ビスフェノールA (BPA) がラットに白血病などを引き起こすことに注目し、BPAによる細胞毒性について最近の知見を報告する。

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疫学的研究や動物実験において，重金属，特にカドミウムと鉛が動脈硬化症を含む血管病変を誘発することが報告されている。また，カドミウムの急性毒性については，実質細胞への直接的な傷害というよりも血管傷害の二次的影響の側面が強いという仮説が提唱されている。従って，血管内皮細胞に対する重金属の毒性評価とその分子メカニズムの解明は重金属の血管毒性の理解に不可欠である。そこで，細胞培養系を用いて内皮細胞機能に対する重金属の影響について検討を行った。動脈硬化は動脈内腔を一層で覆っている内皮細胞の機能障害やその細胞層の傷害が引き金となり発症・進展する。カドミウムは内皮細胞に対して極めて高い細胞傷害性を示し，細胞層に空隙を発生させるのに対し，鉛は内皮細胞に対してほとんど傷害性を示さなかったが，内皮細胞の増殖を抑制することによって傷害された内皮細胞層の修復を遅延させることを見出した。この増殖阻害は，鉛がヘパラン硫酸プロテオグリカンの大型分子種パールカンのコア蛋白合成を強く阻害し，その結果内因性の増殖因子であるFGF-2に対する内皮細胞の応答性が低下することに起因していた。一方，カドミウムはパールカンのコア蛋白合成を促進することで内皮細胞層のヘパラン硫酸糖鎖量を増加させた。また，ヘパラン硫酸糖鎖はカドミウムの細胞傷害性を増強させるが，他の糖鎖—コンドロイチン硫酸，デルマタン硫酸およびヒアルロン酸—にはそのような作用は認められないことを見出した。すなわち，カドミウムの内皮細胞傷害性に対しても，ヘパラン硫酸プロテオグリカンの代謝異常が関与している可能性が推察される。
以上の結果は，プロテオグリカンが内皮細胞に対する重金属毒性を修飾する重要な分子であることを示唆している。本シンポジウムでは，そのような観点を含めて，重金属によって引き起こされる多様な内皮機能障害について我々が得た知見を報告する。

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医学、工学、薬学等の多分野でナノテクノロジーは応用され、ナノメーターサイズのナノチューブやナノ粒子等の新素材が大量生産されている。これらのナノマテリアルは、表面積の加増、触媒・酵素活性の上昇、溶解・吸収・透過性の向上、抗菌作用等を目的に創出され、化粧品、歯磨き、塗料、携帯電話等の一般生活関連製品や、半導体、デイスプレイ、データ蓄積機器等の一般家電製品にも広く使用されているため、人体への曝露機会が急増している。ナノマテリアルは、呼吸器、消化器、皮膚・粘膜を介し人体に曝露される可能性がある。ナノマテリアルは、吸収性や透過性の向上を目的として作製されている場合も多く、曝露臓器・系統からの容易な吸収による体内侵入と、その後の全身循環系や免疫系等への影響惹起の可能性を否定できない。また、ナノマテリアルは種々の活性が高い場合が多いこと、既報告上、物質が微小であればあるほど生体毒性を発揮する活性酸素・フリーラジカルの生成が多いことなどから、体内に侵入したナノマテリアルの生体影響は、粗大なマテリアルより強い可能性も危惧される。一方、ナノメーターサイズの物質の生体影響に関しては、自動車排ガス等の燃焼由来の大気中浮遊微小粒子状物質に関わる研究が先行してきた。その結果、微小粒子の生体影響には、それを受けやすい「高感受性群」が存在することが報告されている。それらの「高感受性群」には呼吸器疾患、免疫・アレルギー疾患、循環器疾患等が列挙される。大気中の微小粒子の報告例からも、上述のナノマテリアルの曝露様式や特性からも、呼吸器、循環器、免疫・アレルギー系とそれらに関連する疾患は、ナノマテリアルの健康影響に対する「高感受性群」である可能性が強く想定される。本シンポジウムでは、免疫・アレルギー、呼吸器系とそれらに関連する疾患モデルに、ナノマテリアルの曝露が及ぼす健康影響に関するわれわれの知見を紹介する。

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重金属毒性の問題が、低用量域曝露での健康影響の問題に移行するに従い、周産期における曝露が次世代にもたらす影響がクローズアップされてきた。このような影響は、多くの場合、発達行動毒性として現れ、実験・調査の双方のアプローチをもって検証されてきている。ここでは、こうしたアプローチのもつ問題点について、実験的知見を中心に概観したい。行動影響を評価する目的は大きく２つに分けることができる。第一はリスク評価を目的とする場合であり、第二は神経毒性（内分泌学的異常に起因するものを含め）の機能的意義を検証しようとする場合である。メカニズムに基づくリスク評価の重要性を考えると、第二の立場にたった行動評価が増えていくものと思われる。行動影響の評価の対象となる機能は、主として情動性、学習機能などが多く、運動機能の評価はやや少なく、感覚機能を評価したものはさらに少ない。学習機能の障害として報告されているものの中には、上記のうち、学習機能以外の機能への影響を反映したものが含まれている可能性があり、この点データの解釈をする際には常に留意すべきである。行動影響の評価については、昔から再現性の悪さが指摘されてきた。行動そのものが環境に依存して起こり、この依存度が他の機能（例えば肝機能）に比較してきわめて大きいと考えられることから、環境の見かけ上小さな違いが、実験結果を大きく左右する可能性が指摘されている。この問題はどのようにして克服されるのか、いくつかのアプローチ・考え方を紹介したい。個々の金属に注目した場合、メチル水銀のようにきわめて多くの報告が存在する金属がある一方で、カドミウムあるいは砒素のように報告例が少ない場合がある。上記のような問題点を考えつつ、こうした金属が示す行動影響について、最近の知見を紹介したいと考えている。

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本邦には、多数の医薬品が存在しているが、Therapeutic Orphanという言葉が使用されるほど、小児の用法・用量が記載されている医薬品は限られていることが問題となっている。小児に対して、汎用されている医薬品においても小児に対する用法・用量が明記されているものは決して多いとは言えず、処方の際に各医師が成人用量を体重換算する等して、用量が推定されている。このような状況は、従前より問題視されているに関わらず、今日においても解決されていない。何故、このような状況が奇しくも継続されているのであろうか？これには幾つかの理由がある。小児は個体あたりの投与量が少ないため、製薬企業にとっては、収益性が低いと考えられている。また、小児と一口に言っても、その中には、低出生体重児から体格的には成人とほぼ変わらない児が含まれており、発達に伴い、薬物の分布や代謝能が変化することが知られていることから、これらを考慮した開発を行わねばならない。薬物動態を検討するにしても、低年齢の小児では採取できる血液量が限られている等、成人に対する医薬品開発に比し、種々の困難が存在していることが否めない。このような状況をなおざりにして良いわけがなく、一日も早く現状を打破すべく、学会、製薬企業、行政のいわゆる産・官・学が協力し、その対策に当たっている。本講演では、小児用医薬品の開発の状況・問題点ならびに昨今の対策等について紹介をするとともに、小児に対する医薬品開発における非臨床試験への期待についても言及したいと考えている。

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　小児用医薬品の開発に当たって動態の、成人との違いを考慮することが必要である。しかし生後発達のどの段階で成人型薬物代謝機能に到達するのかは未だ明確でない。安全性試験において若齢の実験動物を用いる場合にも代謝能、発現している酵素分子種等の違いを認識しておくことが必要である。
　齧歯類では、 肝の酸化代謝を行うチトクロムP450や抱合酵素 に著明な変動が起こる。生後発達時期の変動は、幾つかのパターンに区別され、離乳時期とおそらく栄養摂取形態の変化が、酵素発現の変動に関わっている。ラット肝の １０種を超えるP450分子種を調べた結果、変動は２つのタイプに大別されることがわかった。すなわち成長ホルモンによって発現が促進される分子種と発現が抑制される分子種では発現時期と変動様式に違いのあることがある。例えば、CYP2C11やCYP2C12は４週前に初めて、肝に出現し、以降成熟過程で増加する。つまり肝における成長ホルモン受容体の出現に伴って現れる酵素分子種と考えることができる。成長ホルモンによって抑制されるCYP2Bは出生後まもなく出現し、１０日頃には低下し、以降誘導剤投与によって増加するが、無処置動物では低値に留まる。同じく成長ホルモンによって抑制されるCYP3Aは５日頃に出現して２０日頃に最大値に到達し、雌性動物では含量の低下が起こる。雄性動物では成熟過程でも高い比含量が維持される。この雌雄差は、両性における成長ホルモンの放出形態の違いによって起きている。甲状腺ホルモンも発現量に関わっている。ラット以外にマウスでも幾つかの分子種に生後変動が認められている。したがって幼若動物を用いて安全性試験を行う場合、栄養代謝系と共に薬物代謝系の違いを考慮して投与量を設定する必要がある。また内分泌感受性にも注意すべきである。ヒトにおける薬物代謝能の生後発達についても、幾つかの酵素分子種について調べられている。

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医薬品の安全性を推定するためのげっ歯類を用いた前臨床試験では、通常、動物の5-6週齢から投与が開始され、また、生殖試験では交配前から継続して投与されるものの、出生から離乳までの期間（新生児期間）は被験物質を直接投与しない。しかし、新生児期間は各器官が急激に発達する時期で、多くの機能が未成熟であることから、外的刺激に対する感受性の高い可能性が考えられるため、新生児における毒性感受性を検討した。なお、本研究は一般的に化学物質に対する新生児感受性を検討する目的で行ったもので、小児用医薬品の安全性評価を想定したものではないことに留意願いたい。
厚労省の既存化学物質安全性点検計画で実施中のラットを用いた28日間反復経口投与毒性試験（5週齢から投与：若齢ラット）を比較対象とし、独自に生後4日齢から21日齢まで投与する新生児試験法を設定した。両試験は被験物質のロット番号、使用動物(SD SPFラット)および供給業者を同一とし、投与液の調製、投与経路、観察・検査項目なども同一の方法によりGLP下で実施した。対象物質は研究を開始した当時、内分泌かく乱作用が疑われていたフェノール類を中心に18物質を選択した。毒性評価に当たっては、同様にGLP下で実施した用量設定試験の結果も含めて判定したため、推定無毒性量(pNOAEL)及び推定確実中毒量 (pUETL)の2つの毒性指標を新規に定義して本研究に限定して用いた。その結果、pNOAELあるいはpUETLの比（若齢ラット／新生児ラット）は、それぞれ6または5物質で2倍未満（新生児ラットで低感受性または若齢ラットと同等）、11物質で2-8倍（新生児ラットで明らかに高感受性）であった。しかし、1物質については新生児ラットでのみ腎毒性が発現した。以上の結果から、小児用医薬品の安全性を確保するためには適切な未成熟動物を用いた毒性試験の実施が必要であると考えられる。

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In February 2006, the FDA released its guidance to industry on the non-clinical safety evaluation of pediatric drug products. The draft guidance was first issued in February 2003. Since the issuance of the draft guidance in 2003, there has been a great deal of activity within the scientific community in both the US and Europe to understand the need for and conduct of the appropriate studies. Late in 2005, the EMEA issued a draft guideline on the need for non-clinical testing in juvenile animals on human pharmaceuticals for pediatric indications. The presentation will compare and contrast the FDA and EMEA guidance’s. In addition, the responses in the US to the EMEA draft guideline will be highlighted. Overall, while differences exist in the two documents, a single study should suffice to address the intent of both regulatory bodies. An unanswered question is how each regulatory agency will interpret the need for a non-clinical juvenile animal study. Additionally, the presentation will cover approaches to address the requirements set forth by the FDA and EMEA. The presentation will conclude with a request to Japan as they begin to evaluate their needs in the area of non-clinical juvenile animal studies.

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小児適応医薬品について，臨床ではICH においてE11「小児集団における医薬品の臨床試験におけるガイダンス」が合意に達し，2000年12月に通知が発せられた。一方，幼若動物毒性試験法については2003年にFDAよりガイダンス案（2006年ガイダンス）が，2005年にはEMEAからガイドライン案が発表された。日本製薬工業協会（製薬協）の基礎部会では，近年の小児医薬品開発における幼若動物試験の重要性に関する議論の高まりを受けて，2005年度，「小児適応医薬品開発のための非臨床試験検討」タスクフォースを立ち上げた。申請資料調査，ガイダンス翻訳及びアンケートの実施及びガイダンス検討の３つのサブグループに分かれて情報収集を行い，政策提言を目標として活動している。
申請資料調査では，平成11年9月から平成17年4月までに国内で小児適応を取得した医薬品について，公開されている申請資料及び審査資料をもとに，小児適応の内容や取得時期，幼若動物試験の実施状況並びに試験内容を調査した。アンケートは，2001年度に製薬協加盟各社に対して実施されているが，上記の社会的な状況の変化に伴い，製薬企業各社の取り組みや研究者の意識に変化がもたらされていると推察されることから，再度アンケート調査を実施し，この5年間における幼若動物試験に対する取り組みや意識の変化を比較検討した。ガイダンス検討では，FDAのガイダンスとEMEAガイドライン案の翻訳を行い，両者を比較検討した。いずれも，小児用医薬品に対して必ずしも幼若動物試験の実施を要求しているわけではなく，推奨する試験デザインでは動物種，投与経路，投与期間，エンドポイントなどに関して大差はなかったが，用量設定には相違がみられた。
小児適用医薬品開発の推進が望まれる中で，今後，日本においても非臨床試験に関して適切な指針の整備が望まれるものと考えられた。

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わが国のGLP (Good Laboratory Practice)が制定されてからすでに20余年経過しており、この間、医薬品の開発を取り巻く環境は大きく変化してきた。すなわち、医薬品の開発は、ますますグローバル化し、海外での承認の取得が国内での承認取得に先行する例が、しばしば見受けられるようになった。また、安全性試験が海外の施設に委託されるケースも増えてきて、欧米と日本のGLPの運用に関わる差異に注目が集まるようになってきた。
このように大きく変化した環境のなかでも、“患者さんのために良い医薬品を１日でも早く届ける”ことは、医薬品を開発する側とそれを審査する側の立場を超えた共通の目標であり、そのためには、効果的に信頼性確保を担保するための仕組みが、求められている。マンパワーや時間・資源は有限であり、その限られた条件のなかで、効果的に信頼性を確保するためには、よりリスクの高いところに、より時間をかけるRisk Based Assessmentの考え方の導入が必要と思われる。
さらに、各国のGLPの基準はOECD基準に則って作成され、尊重されなければならないのは当然であるが、その運用に関しても出来る限りの国際調和が今後ますます必要と考えられる。
今回のGLPセミナーでは、日米欧のGLPの運用の違いを製薬協から、元FDAのMcCormack氏にFDAのGLPの適合性調査に関するRisk Based Assessmentの考え方を、総合機構の信頼性保証部信頼性第二課の大室先生から、日本におけるGLPの考え方をお話いただく予定であり、本GLPセミナーが、今後の効果的な信頼性確保のあり方について考える場となること期待する。

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日本製薬工業協会・基礎研究部会のタスクフォース12　(非臨床試験の信頼性確保)では、効果的な信頼性の確保はどうあるべきかの観点から、議論を重ねてきた。その検討の手段として、日本と欧米のGLP基準およびその運用方法について調査したところ、日米欧のGLP(Good Laboratory Practice)基準には大きな違いはないものの、その基準の運用方法においては、いくつかの大きな違いが見られることが判明した。
この違いは、その国の医薬品の承認制度に起因している事情もあり、一概には、単純な比較はできないものの、医薬品の開発の目的が人の健康と福祉に寄与する点を考慮すれば、可能な限り、効果的な信頼性の確保の事例として国際的な運用を評価することは必要である。
GLP基準運用の違いのひとつがGLP組織体制である。欧米では会社組織そのものがGLP組織と一体化しており、会社組織の中でGLPの責任分担がなされている。これに対して、日本では会社組織とは別に、運営管理者、試験責任者や信頼性保証部門責任者を中心としたGLP組織の構築が求められている。このことは結果的に会社組織とGLP組織の２重構造をもたらしている。さらに欧米では、運営管理者や試験責任者の責務の一部を他の者に委託することができるが、日本ではそのことは許容されていない。
これら以外にも主要なGLP運営上での違いがあるので、日本と欧米のGLPの運用上の違いを認識した上で、効果的な信頼性確保のあり方について、本GLPセミナーで提言し、考える場となることを期待する。

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This presentation will discuss the statutory basis for and the design and implementation of FDA’s Good Laboratory Practice (GLP) compliance monitoring program. The presentation will also address the relationship between FDA regulations and guidance and how FDA views issues of non-compliance that may occur in the conduct of nonclinical laboratory studies. The United States Federal Food, Drug, and Cosmetic Act (Act) establishes the legal authority for FDA. Although the Act provides authority for FDA to conduct inspections and prescribe the terms on which it will accept data, neither the Act nor FDA’s GLP regulations provide the authority for FDA to require registration or certify the compliance of laboratories conducting nonclinical studies. The agency considers a laboratory’s inspectional history to assess the compliance status of facility. Laboratories become part of FDA’s GLP compliance monitoring program when they conduct studies or activities that fall within the scope of the FDA GLP regulations and continue in the program until they discontinue GLP operations. In designing its compliance monitoring program FDA explored several alternatives including, agency prescribed rigid test protocols, voluntary standard setting, and full-time on-site monitoring. The agency determined that a process-based, self-correcting quality system approach was the most the effective and efficient system. This approach requires a laboratory’s quality assurance unit (QAU) to assess the risk that procedures, equipment, facilities used in the facility present to the quality and integrity of studies and to determine the frequency of monitoring necessary to mitigate the risk. FDA’s implementation of the compliance monitoring program also incorporates a risk-based approach; applying the highest priority to auditing studies that are of specific concern to the preclearance review process and lower priority to routine biennial inspections. FDA’s regulatory enforcement strategy is also follows a risk-based approach and is closely aligned with the needs of the preclearance review process. Issues of non-compliance that affect or have the greatest potential to affect the scientific interpretation or integrity of a study receive highest enforcement priority.

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医薬品の承認申請資料の収集及び作成については、厚生労働大臣の定める基準に従うことが必要であることが薬事法に規定されている。新医薬品の場合の厚生労働大臣の定める基準としては、医薬品の安全性に関する非臨床試験の実施の基準に関する省令に示された基準であるGLP（Good Laboratory Practice）、医薬品の臨床試験の実施の基準に関する省令に示された基準であるGCP（Good Clinical Practice）及び薬事法施行規則第43条の「承認申請資料の信頼性の基準」がある。
我が国のGLPはFDA-GLPに則って作成されたが、その後OECD_-_GLPが整備され、国際調和が図られている。医薬品GLPは平成9年4月に、医療機器GLPは平成17年4月に施行されている。GLPの運用については、医薬品等の審査体制等が異なることから各国で異なっている部分がある。
本発表では、運用が異なっていてもGLPの原則に根本的な差異はないこと、また、独立行政法人医薬品医療機器総合機構によるGLP適合性調査の経験を踏まえて、我が国におけるGLPの運用面で特に注意が必要な点について説明する。

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多数の動物に苦痛を与え、生命を奪うことにつながる研究や教育への実験動物の使用についての動物福祉と人道の立場からの批判や研究者の自覚から、動物に替わる試験法の検討が行われるようになり、1954年にRusselとBurchにより動物実験代替法（代替法）についての3Rの原則（Replacement、Reduction、及びRefinement)が提案され、欧米では盛んに代替法の開発研究が行われるようになった。日本においても、1982年に菅原力先生の主導のもと、３Rの原則を尊重し、「動物実験の代替法にかかわる研究、開発、教育、調査等を推進し、その成果の普及を行う」ことを目的に日本動物実験代替法学会の前身が設立された。それ以来、年会やシンポジウムの開催、関連研究の支援、代替法のバリデーションと評価、関連情報の収集と出版などの事業を行うとともに、動物愛護団体とのコミュニケーションを計られている。特に、最近では動物福祉や権利に対する社会の関心が高まり、平成１５年５月には国会で代替法が取り上げられた。平成１７年６月には「動物の愛護及び管理に関する法律」（動愛法）が改正され、３Rの原則が組み込まれ、公布の日から１年以内に施行される。現在、文部科学省、厚生労働省、学術会議で動物実験に関する指針の作成作業が行われている。また、同年１１月には動物実験代替法のバリデーションと評価を支援するためにJapanese Center for the Validation of Alternative Methods (JaCVAM)が設立され、小島肇室長の下で活動を開始した。講演では日本動物実験代替法学会とJaCVAMの活動について紹介する。

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局所毒性の中で、眼刺激性試験について、1991年日本動物実験代替法学会が代替法バリデーションに着手した後、厚生科学研究および日本化粧品工業連合会等の共同研究に引き継がれ、結果的に代替法を用いて化粧品原料の眼刺激性を評価するためにあたっての指針が1998年に日本でまとめられた。ただし、欧米で行われたバリデーションにおいて代替法として認められた方法は確立されていない。
他の局所毒性代替として、腐食性試験は培養皮膚モデルや摘出皮膚を用いた試験法がOECDガイドラインに2004年に掲載された。日本においても、厚生労働科学研究において日本製の培養皮膚モデルにおけるバリデーションを2004年に行い、欧米のバリデーションと同等の結果を得ている。現在さらに、蛋白変性を指標としたモデルを用いた試験法のガイドライン案がOECDで検討されている。
光毒性試験では、ドイツのグループがBalb/c　3T3細胞を用いニュートラルレッド取り込みを指標とした試験法をOECDガイドラインに2004年に掲載させた。日本でもこの試験法の有用性について、平成14年度厚生労働科学研究にて評価を行っている。さらに、資生堂が開発した酵母_-_赤血球試験のバッテリーによる評価を現在、厚生労働科学研究班と日本動物実験代替法学会にて検討している段階である。
皮膚刺激性試験の代替法も長年検討されてきた試験法の一つである。欧米のバリデーションでは、まだ最終的な結論がでていない。日本でも動物実験代替法学会を中心に複数回のバリデーションを実施してきた。結論を簡単にまとめると動物との一致性よりもヒトの刺激性との相関が高いという結果を得ている。
以上、局所毒性の中で、皮膚感作性試験を除く各試験法の代替法に関するこれまでの日本を含む国際的な動向をまとめた。まだ、バリデーションや評価を実施中の試験法も多く、局所毒性でも簡単に代替が進まない現状である。

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化粧品・外用薬など皮膚に直接塗布する製品を開発する際、皮膚感作性の評価は極めて重要である。しかし欧米における法規的な動きなどから、今後特に化粧品開発に関して動物を用いた皮膚感作性の評価は困難になることが予想されている。そうした状況下ヒト血液由来の樹状細胞の変化を指標とする試験系も報告されているが、ドナーによる個人差の問題など実用化に際しいくつかの課題があった。そこで我々はそうした樹状細胞の問題を克服することを目的とし、ヒト単球由来の細胞株であるTHP-1のCD86およびCD54の発現を指標としたin vitro皮膚感作性試験（h-CLAT: human Cell Line Activation Test）を開発している。
まず我々はプロトコールの最適化を目的として試験条件の検討を行った。次にこの最適化したプロトコールを用いて6つの感作性物質と3つの非感作性物質について、2施設間のバリデーションを実施した。その結果、CD86とCD54を組み合わせた場合には、今回評価した９サンプルではin vivo試験の結果とすべて一致し、2施設間再現性も良好と判断された。
続いて被験物質の濃度とCD86/CD54の発現量との関係（用量反応性）について29品の被験物質を評価した。CD86/CD54の発現亢進が認められる濃度およびその範囲、あるいは発現亢進の程度は被験物質によって大きく異なっていたが、発現が亢進した濃度における細胞生存率は多くの場合70-90%の間であった。また、予測モデルとしてCD86とCD54を組み合わせてカットオフ値をCD86は150%、CD54は200%にそれぞれ設定した場合、in vivoとの一致率は約9割という良好なものであった。
さらに我々は現在ｈ-CLATの施設間再現性を検証する目的で、厚生労働科学研究による多施設間共同研究を実施しており、その結果についても紹介する。

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　本ワークショップで紹介される局所毒性試験や皮膚感作性試験などと比較し、発生毒性試験の代替法の開発は、非常に立遅れているのが現状といえる。発生毒性試験は、その一般の毒性試験の困難性に加えて、さらに胎盤と胎児の要因が加わるため、その開発の困難な状況は計り知れないものになる。発生毒性試験の開発が遅れている最も大きな原因は、まさにこの点にある。2003年3月11日に公布されたEU化粧品指令第７次改正において、代替法の開発が難しいとされる薬物動態試験、発生毒性試験、反復投与毒性試験は10年後の2013年3月11日まで達成すること、ただし開発の状況によっては期間延長もありえると記述され、その延長は必至との声も聞かれる。
そのような状況下において、発生毒性試験の開発が最も進んでいるEUのECVAMにおける現時点の見解は、マイクロマスカルチャー法、ES細胞法、胎児培養法の3手法が全て有用であるとされている。私もECVAMの見解と全く同じであり、今後発生毒性試験の代替法を確立していく場合、これらの手法の優劣を検討するのではなく、それぞれの手法の改良を進め、それぞれの欠点の可及的な克服と利点の更なる向上を目指すことが重要である。そして、予測性の向上、経費と時間の効率などの観点から、最も妥当な発生毒性試験法の代替法プロトコールを作成し、バリデーションを行うことが必要であろう。なぜならば、動物実験代替法は、単に３Rに基づくだけでなく、ハイスループット化や可及的なコスト削減も、現実に大きな課題として考えなければならないからである。
本ワークショップでは、ECVAMの現時点までの見解を基に、これら3手法の特徴について上述した内容に沿って紹介する。また現在、我々が開発中の胎児培養法の現状や動物実験代替法としての開発の方針についても説明する。さらに、胎児培養法の将来的な展望についても触れてみたい。

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発がん性物質の多くはDNA損傷作用を有す事から、そのがん原性の予測については、微生物や細胞を用いる遺伝毒性(変異原性）試験によってなされてきた。しかし近年、発がん性を示す物質の中にはプロモーターに代表されるような遺伝毒性を示さない物質も見出されるようになり、多段階発がんの全過程を含むin vitro代替試験法の開発が望まれている。
　現段階で最も有望視されている代替試験法として、細胞を用いる形質転換試験がある。ECVAM(欧州代替法評価センター）では、シリアンハムスター初代胎児細胞によるSHE細胞の系と株細胞を用いるBALB/3T3細胞の形質転換試験についてプレバリデーションをすすめている。一方OECDでは、SHE細胞の系についてのガイドライン案が示され、各国のコメントが収集されると同時に、review paperも現在3次案が示されている状況である。この間、わが国ではBALB/3T3細胞を用いた改良法やras遺伝子を導入したBhas細胞を用いる方法などについて評価試験を実施し、欧米で実施されているSHE 細胞の方法よりも優れる事を報告してきた。
OECDのreview paperによれば、形質転換試験は遺伝毒性試験に比べて、感度、 特異性、 予測性等の点で優れる。　そして、遺伝毒性試験に比べ偽陰性が少ない。また、形質転換試験は（特にMLAに比べ）擬陽性が少ない事が報告されている。一方、非変異発がん物質の検出に関しては、SHE 細胞ではAneugenの検出に有効で、BALB/3T3細胞は2段階試験が可能でプロモータ-の検出に優れている事が知られている。　形質転換試験のデータ-を整理すると、in vitro形質転換試験とin vivo長期発がん試験データーの間には良い相関がみられ、化学物質の発ガン性を評価するin vitro短期アッセイ系として優れた試験系である。

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「有用で安全な医薬品をより早く必要とする患者さんに届ける」ことは創薬に携わるヒトの目的でもあり使命と考える。新薬を開発する過程で初めてヒトに投与する場合に重要なのは安全性の確保である。そのために必要な非臨床試験の種類や実施時期については種々のガイドラインや通知がなされている。しかしながらそれらガイドラインは時代と共に改訂や追加を行っているが現在の全ての医薬品について有用な情報を得るには限度がある。特に新しい科学や技術で開発された、あるは今後開発されるであろう医薬品については問題が多い。本ワークショップでは始めに現行のガイドラインや通知の目的や内容が、安全性を確認する試験としての要点を述べる。続いて安全性を評価している立場からガイドラインに沿って行われた非臨床毒性試験で実際に問題となる事例や必要な情報とは何かについて考えてみたい。もちろん共通の考え方も含まれるが、全ての医薬品に適応するとは限らず現時点ではCase by case で対応することになる。
実際に新しい科学・技術を駆使した医薬品の開発を行っている立場から現在の状況と今後の動向について中澤先生から紹介いただき問題点や方向性を考えてみたい。川西先生からは今後主流となると思われるバイオ医薬品について研究サイドからの新しい生体メカニズムの発見や解析が創薬、毒性以外からの安全性評価について紹介いただきます。続いて小野先生からは医薬品の直接の毒性学とは違った方向から医薬品の安全性についての現状や考え方についてお話いただけると思います。
結論を出すのは困難ですが、今後の新しい医薬品の非臨床安全性評価のあり方について問題提起する場としたい。

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新医薬品の承認申請はICHで合意したCTDに従い作成された資料によってなされる。CTDでは毒性試験の種類、動物種、動物数等を詳細に記入する項目が設けられており、未実施あるいはガイドラインからの逸脱がある試験についてはその妥当性の説明を求められる。各毒性試験には試験毎に達成すべき目的があり、それらを満足する成績をもって毒性評価の資料と成り得るが、一方では、得られた試験結果だけからではヒトへの外挿の可否を判断できない事例も多い。ガイドラインの枠にとらわれず、いかに外挿性の評価に足る毒性試験を計画し実施するかが、新医薬品の安全性評価の上での鍵となることが少なくない。今後、ゲノム創薬から誕生するであろう抗がん剤や分子標的薬、抗体医薬品などの最新の科学技術によって開発される医薬品については、これまで以上に、現行の毒性試験法ガイドラインのみに固執した試験では適切な毒性評価が困難となることが予想される。非臨床毒性試験によってヒトにおける有害影響のすべてを把握できるわけではないが、ヒトでの毒性発現の可能性を予測し、いかにそれを予知し未然に回避するか、そのための情報提供が求められる。

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本発表では、現在あるいは今後どのような画期的新薬が開発され、その毒性評価のためのガイドラインの準備をどうすべきかということを話したい。今後登場するであろう医薬品の例としては、バイオ医薬品（特にヒト型タンパク・ペプチドの誘導体）、遺伝子医薬品（アンチセンス、リボザイムおよびsiRNA）、テイラード医薬品、配合医薬品およびDDS医薬品などがあげられる。これらの画期的新薬を医療の場にいち早く提供するために、企業側は適切な試験系で毒性試験を行い、審査側は適切な評価基準で安全性を評価する必要がある。ところが、これまでの経験において非常に種選択性が高いヒト型バイオ医薬品の毒性評価に通常のラットやマウスを用いた毒性評価試験系が無効であったことから容易に想像できるように、今後登場するこれらの画期的新薬の毒性評価に既存の毒性評価ガイドラインでは対応できない可能性がある。
それ故、画期的医薬品を早く開発し審査するためには、ガイドラインのない分野について適切と考えられる毒性評価方法を公開しておく必要がある。そこで、産官学の専門家からなるワーキングチームによるコンセプトペーパーの早期公表を提案したい。このコンセプトペーパーに示される内容はそのトピックについての最新情報に基づいた産官学専門家の合意であり、ガイドラインのような拘束力はないものの、企業研究者および審査官がそれぞれ開発および審査のために参考にできる。同時に、このコンセプトペーパーを厚生科学研究班によるガイドライン作成につなげていくことができ、結果としてガイドライン作成期間の短縮も可能となる。

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20世紀後半の生物科学およびバイオテクノロジーの爆発的な進歩を背景として、ヒトの内在性生理活性タンパク質の医薬品としての利用が活発に行われ、医療技術の革新に貢献している。このようなバイオ医薬品のほとんどは、物質的にはヒトタンパク質に極めて近いものとして設計された物質であった。しかし、21世紀初頭を迎え、ヒト化抗体あるいはヒト抗体のように高度な改変技術が駆使されて開発・製造された医薬品、あるいは意図的な糖鎖改変タンパク質、さらには天然のタンパク質の機能ドメインを組み合わせた人工タンパク質といった新しい医薬品群が出現するようになった。このような新世代バイオ医薬品は、安全性確保という視点でも、異なる配慮が必要と考えられる。そこで本演題では、バイオ医薬品の安全性確保がどのように行われてきたかを振り返るとともに、今後開発が加速されることが予想される新世代バイオ医薬品の安全性確保について考えてみたい。
従来のバイオ医薬品は、有効成分は物質的にヒトタンパク質に極めて近いものが多く、動物による前臨床試験の有用性は限定的であった。また生理活性プロファイルが明らかとなった後に医療への応用が図られるケースがほとんどであり、化学合成医薬品に比べて、前臨床試験の果たす役割は小さかった。一方製造原料に生体由来物質を用いるため、混入する可能性のある感染性物質への配慮、また厳密な意味での物質的な一定性の保証が困難なため、製造工程管理の重視、さらにはヒトにおける抗原性に対する注意等が安全性確保上重要事項とされてきた。しかし物質的にも天然のものと異なる新世代バイオ医薬品においては、動物や細胞等を用いた前臨床試験による評価は安全性確保の立場からも重要性を増し、さらにリバーストキシコロジーやバイオインフォーマティクス等の手法を組み合わせた安全性評価も有用と考えられ、トキシコロジストの活躍が期待される。

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新薬の承認審査では医薬品のリスク・ベネフィット（R/B）評価が行われると誰もが信じているが、実際には本当の意味でのR/B評価は行われておらず、方法論も確立していない。リスクとベネフィットそれぞれの操作性を伴う定義が存在せず、定義不在の議論が展開されている。R/Bは、いかなる形（比でも和でも）にせよ、両者を組み合わせて一つの統合した指標として扱わない限り、意思決定にはあまり役立たないのだが、その組み合わせに係るルールが今は存在しない。薬理・毒性試験では開発の局所的な要請に応じて（例えば候補化合物の選択に役立つように）組み合わせをad hocに設けることができるが、臨床評価ではそこに臨床的意義が経験知として求められる。
個々の患者のR/Bと集団のR/Bは別物だが、承認審査では暗黙のうちに素朴な功利主義（単純な足し算）を前提とした有効性と安全性の集団での評価が行われる。しかし、それで集団の健康が最大化される保証は実はない（そのためには、例えば、副作用の健康への影響は副作用の程度に応じて逓増しない等の前提が必要）。オーファン薬のR/B評価では、個人のR/Bが前面に出る傾向があり、集団でのR/B評価に基づく通常の新薬とは違う健康への帰結を生む可能性がある。
不確実さへの対応も考えなければならない。企業研究者・機構審査担当者を問わず、不確実さに対する態度（曖昧なデータをどのくらい嫌うか）は個人差が大きい。そのような個人差は、問題設定のあり方しだいで結論（例えば新薬を承認するかどうか）を逆転させるほどの影響を持つ。組織（企業、機構）として判断をくだす場合にも同様の問題が発生する。
承認審査において、R/Bという概念を単なるお題目ではなく実際に使えるものとするには、こうした問題に一つずつ取り組んでいかねばならない。なかなか高い壁だが、孫子の代までには乗り越えたい壁である。

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わが国の製薬・化学産業におけるトキシコロジストの教育は大きな課題に直面している．ここ数年，各社のトキシコロジー研究施設は縮小・閉鎖されるところが多く，ラボが残っても，基礎・探索研究にその対象がシフトし，企業研究者が実務を通じてレギュラトリー・トキシコロジーを学習できる土壌が急激に失われてきているからだ．近い将来にはトキシコロジー実務の経験が希薄な，あるいは全く持たない毒性担当者が，開発化合物の評価や承認申請実務に携わることも多くなる可能性が懸念される．いうまでもなくトキシコロジーは人類の健康と福祉に貢献する重要な学問であり，学界・業界をあげてトキシコロジストの育成に対しさらなる努力が求められているといえよう．
日本トキシコロジー学会もトキシコロジストの教育・認定の問題を重要な課題と考え，対応してきた．最近では第31回学術年会において「岐路にたつトキシコロジー：トキシコロジストの教育を考える」と題するパネルディスカッションが，第32回学術年会ではトキシコロジスト認定制度に関するミニシンポジウムが行われ，活発な論議がなされている．
これらの成果を結実させるため，レギュラトリー・トキシコロジー教育・認定システムの将来像を具体的に切りひらく道を目指すことを目的に本ワークショップを開催することとした．

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これまで、トキシコロジストは新医薬品の製造承認取得のためGLP安全性試験に尽力し、有効で安全な医薬品創製に貢献してきた（GLPトキシコロジスト）。その後、創薬システムが高速化・効率化されるようになると、トキシコロジストは医薬創製・探索段階から医薬開発研究に関与するようになってきた（創薬探索トキシコロジスト）。しかしながら、現状の医薬品承認制度において100％安全な医薬品は存在しない。あるのは医薬品の安全な使い方のみである。このためPMS安全性情報がフィードバックされ、製薬メーカーや医療従事者の対応により安全性の確保が行われている。これからのトキシコロジストは、市販後の安全性の確保においても貢献することが求められている（育薬安全トキシコロジスト）。国民の医薬・医療安全を付託されているトキシコロジストとしては、臨床サイドからもたらされる医薬品安全情報を整理確認し、これからの新しい職能を広げるべく発現機序に関しても解明を試みる必要がある。そのためには、何よりもまず大学教育でトキシコロジーに関連する基礎的知識や学問を修得しておかなければならない。大学でトキシコロジー教育が行われる学部は、毒性学・薬理学・衛生学・公衆衛生学・栄養学講座等を有する学部が主要であろう。我が国でこれらの講座が設置される学部は、医学部、歯学部、獣医学部、薬学部、農学部、衛生学部，看護学部、水酸学部、栄養学部、保健学部、家政学部、教育学部などであり、多岐にわたる学部に毒性学関連の講座が設置されている。本学会員はこれらの学部のうち、薬学部，獣医学部、農学部、医学部出身者で大半を占めることから、薬学部および獣医学部での事例を中心に、大学でのトキシコロジー教育について現状を述べる。

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