日本トキシコロジー学会学術年会
第34回日本トキシコロジー学会学術年会
選択された号の論文の290件中1~50を表示しています
講演
年会長招待講演
  • 土井 邦雄
    セッションID: IL-1
    発行日: 2007年
    公開日: 2007/06/23
    会議録・要旨集 フリー
     妊娠動物は母体、胎盤、胎児からなる複雑系で、母体に暴露された化学物質は胎盤を介して胎児に移行し、胎児毒性を惹起することで次世代に重大な影響を及ぼす危険性を秘めている。また、化学物質に暴露された妊娠動物では、母体、胎盤および胎児のいずれにも毒性が発現する可能性があり、母体および胎盤毒性が間接的に胎児毒性を修飾することも考慮に入れなくてはならない。胎児毒性については従来から催奇形性、致死作用および発育阻害作用などが問題にされ、検索されて来ているが、胎児毒性の発現機序については未だ不明な点が多い。胎児組織のなかでも中枢神経系は広範囲の化学物質に長期に亘って高い感受性を示すため、胎児中枢神経毒性の発現機序の解明はトキシコロジーの重要な研究課題の一つである。また、胎児毒性を修飾する可能性が示唆されている胎盤毒性についても、その発現機序に関する詳細な報告は未だ数少ない。一方、妊娠母体では妊娠の経過に伴い様々な内部環境が変化し、特に周産期に顕著であると考えられている。このことは、化学物質暴露に対して妊娠動物が非妊娠動物とは異なった反応を示す可能性を示唆しているが、母体毒性を対象とした研究はこれまでまれである。本講演では、東大獣医病理学教室で行った種々のDNA傷害物質を用いた実験成績を基に、1)胎児脳傷害の発現機序および修復機序、2)胎盤傷害の発現機序、3)母体肝、胎盤および胎児肝における傷害の発現機序、および、4)妊娠の経過に伴う母体の内部環境の変動について、分子生物学的観点から概観するとともに、トキシコロジー領域における妊娠動物を用いた包括的な毒性試験の重要性に言及したい。
特別講演
  • Sten Orrenius
    セッションID: SL-1
    発行日: 2007年
    公開日: 2007/06/23
    会議録・要旨集 フリー
    In addition to the well-known role of mitochondria in energy metabolism, regulation of cell death has recently emerged as a major function of these organelles. This, in turn, seems to be linked to their role as the major intracellular source of reactive oxygen species (ROS), which are generated at Complex I and III of the respiratory chain. Excessive ROS production has now been implicated in mtDNA mutations, ageing, and cell death. Although mitochondrial dysfunction can result in ATP depletion and necrosis, these organelles are also involved in the execution of apoptotic cell death by mechanisms which have been conserved through evolution. Hence, many lethal agents target the mitochondria and cause the release of cyto-chrome c and other proteins, which can trigger caspase activation and apoptosis. Cytochrome c release occurs by a two-step process that is initiated by the dissociation of the hemoprotein from its binding to cardiolipin, which anchors it to the inner mitochondrial membrane. Oxidation of cardiolipin reduces cytochrome c binding and results in an increase in “free” cytochrome c in the mitochondrial intermembrane space. Subsequent release of cytochrome c into the cytosol occurs by pore formation in the outer mitochondrial membrane mediated by pro-apoptotic Bcl-2 family proteins, such as tBid, Bax and Bak, or by Ca2+-and ROS-triggered mitochondrial permeability transition, although the latter pathway might be more closely associated with necrotic cell death. Taken together, these findings have placed the mitochondria in the focus of cell death research.
  • 菅野 純
    セッションID: SL-2
    発行日: 2007年
    公開日: 2007/06/23
    会議録・要旨集 フリー
     毒性学は生体(Biosphere)と外来性物質(Chemosphere)との相互作用を研究する分野であり、目的は「ヒトの安全」である。人体実験が困難な場合、安全を担保するため(毒性評価)に身代わりとしての実験動物の毒性所見をヒトに外挿することが行われるが、これは両者が基本的に同等の生体反応を示すという前提に基づいている。そして、「一般毒性」と総称される毒性、例えば、呼吸鎖阻害、DNA損傷、細胞機能維持に関して比較的普遍的かつ基本的な標的が主な対象となってきた。現在は、それらの生体反応メカニズムに踏み込んだ解析に加え、更に、受容体、転写因子等との選択的結合によるシグナル伝達障害などの標的特異性の高いものや、エピジェネティックな遅発影響なども直接的な対象とするようになっている。
     メカニズム解析ツールの1つにmRNA解析があり、網羅性が問われる毒性学では全遺伝子のカスケード解明がその最終目標となる。これにより従来に比して早く安く正確な毒性評価を目指すことが出来る。殊に、種差・個体差、一生涯の反応性を修飾する胎生期・周産期影響、或いは、複合作用等を包括的に扱う際には、生命科学の各分野との緊密な連携が必須となる。そこで、我々は、互換性を確保する為に細胞1個当たりのmRNA発現コピー数を得るPercellome手法を開発した(サンプルのDNA量に対する標準化を行うもの)。これを基盤としたマウス肝、脳(行動との対比を含む)、シックハウス症候群レベルの吸入影響(肺)、胎児影響(胚様体を含む)、及びデータ解析Millefeuilleシステム(標準化・データ変換を含む)を紹介し、機構解析的毒性学への貢献の可能性を問う。(厚労科研費H13-生活-012、H14-トキシコ-001、H15-化学-002 、H16-化学-一般-001、H17-化学-一般-003、及びH18-化学-一般-001)
  • Young-Joon Surh
    セッションID: SL-3
    発行日: 2007年
    公開日: 2007/06/23
    会議録・要旨集 フリー
    In an almost every moment, living organisms are subjected to diverse types of stress both external and internal sources. While excessive stress leads to necrotic or apoptotic death, moderate amounts of noxious stimuli may render the cells adaptive to subsequent stress. Such adaptive response to stress normally accompanies de novo synthesis of proteins via activation of distinct stress-responsive signaling. One of the key signaling molecules involved in cellular adaptation or tolerance to a wide array of stressful conditions is NF-κB. Nrf2 is another important redox-sensitive transcription factor that is involved induction of phase-2 detoxifying or antioxidant genes in response to oxidative and electrophilic insults. Many dietary phytonutrients can induce ARE-driven antioxidant/phase-2 detoxifying gene expression, thereby fortifying cellular defence against oxidative insult. Cysteine thiols present in various transcription factors and their regulators function as redox sensors in fine-tuning of transcriptional regulation of many genes essential for maintaining cellular homeostasis. Thus, oxidation or covalent modification of thiol groups present in the above redox-sensitive transcription factors and their regulating molecules can provide a unique strategy for molecular target-based chemoprevention and cytoprotection.
  • Kenneth L. Hastings
    セッションID: SL-4
    発行日: 2007年
    公開日: 2007/06/23
    会議録・要旨集 フリー
    In 1995, ICH S6, which dealt with assessing the safety of biologic drug products, was published. At that time, there was little practical experience with the subject and most of the recommendations were fairly uninformative. The guidance has served the drug development process well, however, primarily because it did point out that some types of studies would not be useful, thus limiting the demand by regulatory agencies for inappropriate studies. We now have a much more robust database upon which to make certain conclusions and recommendations that were not dealt with extensively in S6. One of the questions to be considered is whether it is time to re-consider S6 and whether maintenance on this document is needed.
教育講演
  • Andrew B. Lindstrom, Mark J. Strynar, Shoji Nakayama, XiBiao Ye, Sissy ...
    セッションID: EL-1
    発行日: 2007年
    公開日: 2007/06/23
    会議録・要旨集 フリー
    Increasing worldwide attention is being focused on a group of persistent organic pollutants known as the perfluorinated compounds (PFCs). This class of compounds includes perfluorooctane sulfonate (PFOS) and perfluorooctanoic acid (PFOA) and a large number of other structurally related compounds sharing a variety of unique physical and chemical characteristics. Concern about these compounds is increasing as a growing number of studies indicate that they are toxic, bioaccumulative, and extraordinarily persistent in the environment. Moreover, the mean half-lives of human serum elimination of PFOS and PFOA have been estimated to be 5 and 4 years, respectively. While the vast majority of individuals living in the industrial world have measurable body burdens of the PFCs, almost nothing is known about how exposure to these compounds occurs. Very little is known about the potential health effects in humans, but a growing body of evidence indicates significant toxicity in various animal models. Given their unique chemical and physical properties, and their unusual persistence, these compounds are likely to be a major public health concern for the foreseeable future. This presentation summarizes information about the distribution of these materials in the environment, what is currently known about the possible routes of human exposure, and some of the key studies examining their toxicity.
  • Jack A. Hinson, Angela S. Burke
    セッションID: EL-2
    発行日: 2007年
    公開日: 2007/06/23
    会議録・要旨集 フリー
    The role of metabolism in the hepatotoxicity of the analgesic acetaminophen (APAP) is well described. At therapeutic doses the CYP metabolite N-acetyl-p-benzoquinone imine is detoxified by conjugation with glutathione (GSH); however, at high doses hepatic GSH is depleted and the metabolite covalently binds to protein. We and others have shown that covalent binding correlates with hepatic necrosis under a variety of conditions. However, biochemical mechanisms of toxicity are poorly understood. We have examined the role of mitochondrial permeability transition (MPT) and peroxynitrite in APAP toxicity in freshly isolated mouse hepatocytes. These hepatocytes have high levels of CYP enzymes necessary for development of toxicity. MPT occurs as a result of oxidative stress and leads to increased oxidative stress. It results in decreased ATP synthesis and is a lethal event. As previously reported we found that incubation of hepatocytes with APAP (1 mM) for 2 hrs results in minimal toxicity (ALT release). Subsequently hepatocytes were washed twice to remove APAP. Reincubation in media alone resulted in significant toxicity in the reincubation phase (3-5 hr) with toxicity occurring in approximately 75% of the hepatocytes by 5 hrs. The amount of toxicity was not significantly different if APAP was added back during the reincubation phase. Confocal microscopy studies utilizing the dye calcein indicated MPT.
シンポジウム
薬剤性腎障害の発症機序と防御
  • 菱田 明, 藤垣 嘉秀
    セッションID: SY1-1
    発行日: 2007年
    公開日: 2007/06/23
    会議録・要旨集 フリー
    薬剤性腎障害関連の課題としては、学術的には腎障害の機序を明確にし、その早期発見と予防法の開発をすることにより、薬剤の安全でより自由な使用に貢献することであろう。その際、薬剤の本来の作用を弱めないで、副作用を軽減できることが求められる。医療政策的な課題としては、すでに予防法が明らかになっている腎障害を最小限にするための対策も求められている。  近年、「尿蛋白陽性もしくは腎機能低下が持続するもの」を慢性腎臓病と定義し、その早期発見と、適切な治療を可能とする診療システム作りが強く求められている。その理由は、慢性透析患者数の増加が続くことと、慢性腎臓病では心血管系疾患の危険が高いこと、による。慢性腎臓病対策の進行は、薬剤性腎障害を含めた急性腎不全対策にもいくつかの影響を及ぼすことが予想される。例えば、慢性腎臓病に対置して急性腎臓病(実際に提唱されている名前は急性腎障害Acute Kidney Injury)という概念が導入されていることである。慢性腎臓病という概念の導入は、腎臓専門医というよりは、非専門医や国民を対象に想定されており、「名称も、診断基準も、腎機能評価も、分かりやすさが優先」されている。急性腎障害についても、同様のことが求められる可能性がある。また、慢性腎臓病対策では腎機能を血清クレアチニン値やクレアチニン・クリアランスではなく、GFRとして表記することとなる。急性腎障害の場合の腎機能の表現の仕方、薬剤の添付文書における腎機能表現にも影響を及ぼすと思われる。今後の薬剤性腎障害対策を進める上では、慢性腎臓病対策の動きを理解しておくことが必要である
  • 安西 尚彦, 金井 好克, 遠藤 仁
    セッションID: SY1-2
    発行日: 2007年
    公開日: 2007/06/23
    会議録・要旨集 フリー
    薬剤による腎障害の発症機序の中で、急性尿細管壊死を示す病態においては、細胞内に取り込まれた毒性物質が蓄積し、高濃度となることでその尿細管傷害を来すことが一因と考えらる。近位尿細管では物質の分泌・再吸収が盛んに行われており、その経細胞性の輸送を担う膜タンパク質が「トランスポーター」である。腎尿細管には極めて多くのトランスポーターが発現しており、中でも薬物を輸送するトランスポーターとして、有機イオントランスポーターOAT/OCTファミリー、肝特異的有機アニオントランスポーターOATPファミリー、ペプチドトランスポーターPEPTファミリー、アミノ酸トランスポーターLAT1/2、Type Iリン酸トランスポーターNPT1/OATv1、ABCトランスポーターMRPファミリー/MDR(P-gp)などが知られている。この中で、OATs/OCTs、OATPs、PEPTs、LATsは主として細胞内への薬物取込みに、NPT1とMRPsは細胞外への薬物排出に関与すると考えられている。  これらの中では、有機アニオントランスポーターOATsと腎毒性発現との関連についていくつか明らかにされている。抗生物質のCephaloridine、バルカン腎症の原因物質であるカビ毒のOchratoxin A、ラットにおける腎障害の原因となる麻酔薬sevoflurane代謝物のcompound A、さらには抗ウイルス薬であるadefovir, cidofovirなどがOATsによる輸送されるため、細胞内に取り込まれたこれら薬剤の蓄積が、毒性発現に関与すると考えられる。また最近有機カチオントランスポーターOCTsが、抗癌剤のシスプラチンを輸送することが報告され、同薬物による腎毒性発現への関与が示唆された。今後もトランスポーター発現系(哺乳類細胞、アフリカツメガエル卵母細胞)を用いて、輸送物質の検討を進めることで、腎毒性発現の分子機序の解明につながることが期待される。
  • 和崎 正彦, 務台 衛
    セッションID: SY1-3
    発行日: 2007年
    公開日: 2007/06/23
    会議録・要旨集 フリー
    薬剤性腎障害は製薬企業において最も注意すべき有害事象のひとつであり、急性あるいは慢性の腎不全患者を対象に調査したところ、その35%に薬剤起因性の可能性が疑われたとの報告もある。したがって、腎障害発現前に腎臓の変化を早期に発見し安全に臨床試験を進めることや、最終的には腎障害誘発作用のない化合物を開発することが製薬企業に求められている。創薬研究においては開発候補化合物の毒性プロファイルの把握と臨床適用時の安全性評価のために毒性試験を実施しているが、通常の毒性試験では薬剤性腎障害を検出できないことも多い。私たちの経験でも腎障害性が知られている抗生物質や造影剤を用いてもラットにそれを再現させるのに苦労したことがあり、通常の毒性試験から臨床における有害事象を予測することは容易ではないと思われる。これは、薬剤性腎障害の背景に患者集団の腎障害の既往歴、糖尿病、高年齢あるいは循環障害等が危険因子として関与しているためと考えられる。近年、腎障害発生メカニズムに関して、酸化ストレス、ミトコンドリア障害、細胞膜障害、トランスポーターなどに焦点をあてた細胞レベルでの研究が進められている。創薬安全性研究においては、それらの研究成果を非臨床研究の薬剤性腎障害検出力向上や、患者集団の危険因子を考慮したより適切な安全性評価につなげる取り組みが必要であると思われる。 本シンポジウムでは、これらの点について当社の事例を交えながら紹介したい。
  • 矢野 貴久, 伊藤 善規, 大石 了三
    セッションID: SY1-4
    発行日: 2007年
    公開日: 2007/06/23
    会議録・要旨集 フリー
    ヨード造影剤は、血管造影をはじめとする画像診断において必要不可欠な体内診断用薬であり、その使用頻度は増加の一途を辿っている。その一方で、造影剤腎症と呼ばれる急性の腎障害を引き起こすことが広く知られており、造影剤による腎障害は代表的な薬剤性腎障害の一つとなっている。造影剤腎障害の発現機序には、腎血流量の低下や腎細胞への直接的な障害作用が関与すると言われているが、これまでそれらの詳細は明らかにされていなかった。加えて、造影剤腎障害の予防を目的とした臨床研究が数多くなされてきたが、腎血流改善薬等を用いた研究ではいずれも有効性が証明されておらず、現在臨床で行なわれている予防策は、輸液を用いた排泄促進のみである。そこで我々は、造影剤による腎尿細管細胞への直接的な障害作用に着目し、造影剤腎障害の発現機序の解明を行うと共に、予防策について検討を行ってきた。
    その結果、造影剤は腎細胞において、スフィンゴ脂質であるセラミドの de novo合成を活性化し、Aktリン酸化ならびにcyclic AMP (cAMP)-responsive element binding protein(CREB)のリン酸化を抑制し、Bax / Bcl-2の発現変化や、カスパーゼ-9およびカスパーゼ-3活性化に基づくアポトーシスを引き起こすことが明らかとなった。一方、プロスタサイクリンのアナログであるベラプロストは、腎細胞内のcAMPを上昇させ、造影剤によるBax / Bcl-2の発現変化ならびに、カスパーゼの活性化をいずれも抑制し、in vitro実験系のみならず、in vivo実験系においても造影剤による腎障害発現を保護した。
    本知見は、造影剤腎障害の発現機序を明らかにすると共に、ベラプロストが造影剤腎障害に対する有効な予防薬になりうる可能性を示したものである。
  • 河合 悦子, 玄番 宗一
    セッションID: SY1-5
    発行日: 2007年
    公開日: 2007/06/23
    会議録・要旨集 フリー
    シスプラチンは優れた抗悪性腫瘍作用を示すが、副作用として重篤な急性腎不全を引き起こすことから、治療が制限される場合がある。活性酸素はこのような急性腎不全発症因子のひとつと考えられているが、その産生経路の詳細についてはまだ不明な点が多い。そこで、シスプラチンによる活性酸素産生経路およびその産生に対する腎細胞内カルシウムの役割について検討した。 シスプラチンの主な作用部位である近位尿細管の性質を有する腎尿細管上皮細胞株LLC-PK1にシスプラチンを曝露すると、細胞内カルシウム濃度は増大し、おくれて細胞障害の指標である細胞から培地へのLDH遊離が増大した。細胞内カルシウムキレーターBAPTA-AMは、シスプラチンによる細胞内カルシウム濃度の上昇のみならず細胞障害も抑制し、さらにシスプラチンによる活性酸素産生増大も抑制した。しかし、抗酸化剤は細胞障害を軽減したが、細胞内カルシウム濃度の上昇には影響しなかった。次に、活性酸素産生経路へのNADPH oxidaseの関与について調べた。NADPH oxidase阻害剤DPIは、シスプラチンによる活性酸素産生増大を抑制した。これらのことから、腎尿細管上皮細胞LLC-PK1障害において、シスプラチンは細胞内カルシウム濃度の上昇によるNADPH oxidaseの活性化を介して活性酸素産生を増大させることが示唆される。 シスプラチンは急性腎不全の回復後に尿細管間質線維化を引き起こすことを見出だした。シスプラチンは、ラットへの投与3日後に尿細管障害の指標である尿中へのNAG排泄量を増大させたが、14日後には回復した。14日目(急性腎不全回復)以降から、尿細管間質の線維化が起こり、56日目まで持続した。シスプラチンによる線維化は抗酸化剤で抑制された。このことから、シスプラチンによる尿細管間質繊維化発症にも活性酸素が重要な役割を担うことが示唆される。
  • 三浦 克之
    セッションID: SY1-6
    発行日: 2007年
    公開日: 2007/06/23
    会議録・要旨集 フリー
    カルシニューリン阻害薬であるシクロスポリンAやタクロリムスは臓器移植後の急性拒絶反応の抑制薬として有用であるが、長期使用により尿細管の萎縮、輸入細動脈壁のヒアリン様変性、尿細管間質への炎症細胞の浸潤を伴う間質の線維化が認められることがあり、腎機能の予後に重大な影響を与える。このような腎病変は減塩食で飼育したラットにカルシニューリン阻害薬を適当量4-6週間連日投与することにより再現出来る。本シンポジウムではこれらのモデルを用いてカルシニューリン阻害薬による腎間質線維化の発症機転に関する我々の知見を紹介する。シクロスポリン (15 mg/kg/day s.c.)を4週間投与すると腎に縞状の線維化が認められるようになる。シクロスポリン投与に伴う低マグネシウム血症をマグネシウム補給により改善することにより腎線維化が著しく改善された。腎線維化に先行し早期より腎間質へのマクロファージの浸潤が認められ、同時に炎症性転写因子のNF-κBの活性化ならびにマクロファージ走化因子のmonocyte chemoattractant protein-1 (MCP-1)の遺伝子発現が亢進していた。これらの変化はマグネシウム補給で著明に抑制されたことからマグネシウム補給は先行する炎症を抑制することにより腎線維化を抑制した可能性が示唆された。カルシニューリン阻害薬による腎線維化におけるNF-κBの意義をさらに明らかにするためにNF-κB阻害薬であるpyrrolidine dithiocarbamateを投与したところ、NF-kBの活性化ならびにMCP-1遺伝子発現が抑制されるとともに腎線維化が軽減された。以上のことよりNF-kBの活性化にともなう腎間質の炎症がカリシニューリン阻害薬長期投与による腎線維化の発症に重要であることが明らかとなった。
環境汚染物質と生活習慣病
  • 鍜冶 利幸
    セッションID: SY2-1
    発行日: 2007年
    公開日: 2007/06/23
    会議録・要旨集 フリー
    重金属が動脈硬化病変を誘発するという定説はないが,その進展を加速する可能性は排除できない。これまで血管病変を誘発あるいは進展させ得る重金属としてカドミウムと鉛が報告されてきた。動脈硬化進展過程には重金属毒性発現の標的となり得る事象が多くあるが,内皮細胞の傷害および血管平滑筋細胞の遊走・増殖と細胞外マトリックス合成の刺激が特に重要と思われる。通常,高脂血症に基づくこれらの事象が動脈硬化病変の進展に決定的意義を持つとされるからである。近年,プロテオグリカンが動脈硬化病変進展の鍵分子であるといわれている。プロテオグリカンはコア蛋白にグリコサミノグリカン糖鎖を結合した複合糖質である。鉛は血管平滑筋の増殖を促進するだけでなく,内皮細胞に対し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合成を阻害し,それによって内因性FGF-2の受容体への結合効率を低下させ,増殖と傷害後の修復を阻害する。一方,カドミウムは内皮細胞に対してはパールカン合成を誘導し,強い傷害性を示す。そこで,ヘパラン硫酸糖鎖がカドミウムの細胞傷害性に及ぼす影響を調べたところ,(1)内皮細胞に対するカドミウムの傷害性は共存したヘパラン硫酸糖鎖によって増強される,(2)カドミウムとヘパラン硫酸糖鎖の相互作用は血管平滑筋細胞では認められない,(3)カドミウムの細胞傷害性の増強には,ヘパラン硫酸を構成する二糖単位が糖鎖を形成していることが必要である,(4)無機水銀および亜ヒ酸の内皮細胞傷害性はヘパラン硫酸糖鎖によって増強されない,(5)ヘパラン硫酸糖鎖によるカドミウムの内皮細胞傷害性の増強はカドミウムの内皮細胞内への蓄積増加に起因しメタロチオネイン誘導の抑制によるものではない,ことが示された。内皮細胞に対するカドミウムとヘパラン硫酸糖鎖の相互作用の分子機構は未解明であるが,これらの結果から考えられるモデルを考察する。
  • 姫野 誠一郎
    セッションID: SY2-2
    発行日: 2007年
    公開日: 2007/06/23
    会議録・要旨集 フリー
    【目的】 現在、日本人の糖尿病患者および糖尿病予備軍は1400万人を超えると予測され、合併症である糖尿病性腎症が問題になっている。一方、日本人の腎臓には諸外国に比べて高濃度のカドミウム(Cd)が蓄積していることが報告されている。これら2つの要因の相互作用によって腎障害が変化するかどうか検討した。
    【方法】 糖尿病自然発症モデルとして、Akitaマウスを用いた。Akitaマウス、およびその野生型であるC57Bl/6マウスに餌からCdを0, 10, 25, 50 ppmで摂取させ、16週間飼育した。糖尿病症状と腎障害の指標として、尿、血液について生化学的指標を調べた。また腎臓からRNAを抽出し、DNA microarray、およびRT-PCRにより遺伝子の発現を調べた。
    【結果と考察】 AkitaマウスにCdを16週間摂取させても、糖尿病症状がCd曝露の影響で増悪することはなかった。BUN、血清クレアチニン、尿中NAG活性、尿中微量アルブミン濃度についても、明らかな相互作用は認められなかった。そこで、明確な腎障害が起こる前に腎臓での遺伝子発現に何か変化が起こっていないかどうか、DNA microarray、RT-PCRを用いて検討した結果、Glutathione S-transferase(GST)のisozymeのうち、GST-a, GST-mの発現がCdの濃度依存的に上昇していた。しかし、同様の変化が野生型マウスにも観察されたので、これはCd単独の影響であると考えられる。一方、Cdを摂取していないAkitaマウスにおいても、GST-aのmRNAレベルが上昇していた。腎臓において、GST-aは近位尿細管に局在していることから、Cdの影響を鋭敏に検出する指標としてのみならず、糖尿病性腎症の新たな指標としても、糖尿病とCd曝露によるGST-aの発現上昇の機構と意義を検討する必要があると考えられる。
  • 遠山 千春
    セッションID: SY2-3
    発行日: 2007年
    公開日: 2007/06/23
    会議録・要旨集 フリー
     1990年代はじめに米国においてダイオキシンの職業曝露により耐糖能低下の報告がなされ、その後、ダイオキシン曝露と糖尿病発症との関係を示唆する疫学調査が報告された。それらは、ベトナム戦争における枯葉剤散布(Ranch Hand)作戦に関わった退役軍人を対象としたコホート、工場における職業性曝露集団、イタリア・セベソにおける一般住民コホート、廃棄物汚染地区近隣の住民に関する研究である。  In vivo実験研究では、2,3,7,8-四塩素化ジベンゾ-p-ジオキシン(TCDD)による消耗性症候群の発症条件下において、小腸におけるグルコースのトランスポーター発現上昇(SLGT1及びGLUT2)と血糖値の上昇、あるいは妊娠ラットへのTCDD曝露における胎仔死亡と胎盤におけるGLUT3発現異常が報告された。また、TCDDの低用量曝露を受けたモルモットで、脂肪組織や膵臓へのグルコース取り込みが用量依存的に減少すること、ならびに脂肪細胞(3T3-L1)ではGLUT4による糖の細胞内輸送がTCDDにより抑制されることが報告されている。また、2型糖尿病患者の膵島では、ダイオキシン受容体AhRとヘテロダイマーを形成するARNTの発現レベルの顕著に低下すること、ならびにβ細胞特異的ARNTノックアウトマウスではインスリン分泌能阻害や耐糖能異常が示されている。  他方、妊娠マウス(C57BL/6系)にTCDDを一回経口投与し、生まれた仔を通常食または高カロリー食で飼育した場合、生後26週目までの間に、TCDDによる耐糖能やインスリン分泌能への影響は観察されていない。  本講演では、これらの知見を元にダイオキシンと糖尿病発症との関係を考察する。
  • 高野 裕久
    セッションID: SY2-4
    発行日: 2007年
    公開日: 2007/06/23
    会議録・要旨集 フリー
    疾患や健康影響の発現や増悪を規定する二大要因は遺伝要因と環境要因である。また、環境要因として、「生活環境」とともに「生活習慣」も重要な位置を占めている。近年、糖尿病、脂肪肝、肥満、高脂血症、等の「生活習慣病」やアレルギー疾患(花粉症、気管支喘息、アトピー性皮膚炎、等)を代表とする「生活環境病」は激増しており、国民の健康と医療経済に深刻な影響を与えている。これらの増加は急激であり、遺伝要因よりむしろ環境要因の急激な変化がその原因として重要な役割を演じていると考えられている。一方、食環境、衛生環境、社会・生活環境、水・大気・土壌環境等を含む様々な環境において、「多彩な環境汚染物質の低濃度曝露」は確実に進展している。しかし、身近な環境汚染物質の曝露が「生活習慣病」や「生活環境病」に与える影響に関しては、現在まで、実験的検証は乏しかったのが実情である。デイーゼルエンジン自動車に由来する排気やそれに含まれる成分は、現代社会に氾濫している大気環境汚染物質の代表的存在である。われわれは、これまでに、デイーゼル排気やそれに含まれる成分がアレルギー疾患を代表とする「生活環境病」を増悪しうることを実験的に検証してきた。今回の発表では、デイーゼル排気微粒子が「生活環境病」とともに「生活習慣病」(肥満に伴う脂肪肝や高脂血症)を増悪しうる事実について紹介したい。また、「生活習慣病」増悪における酸化ストレスやカルボニルストレスの役割やこれらをターゲットとした予防対策の可能性についても最新知見を紹介したい。
市販前から市販後までの医薬品リスクマネジメントシステム
  • PV 分科会
    セッションID: SY3
    発行日: 2007年
    公開日: 2007/06/23
    会議録・要旨集 フリー
    昨今、FDA「リスクマネジメントガイダンス」(2005/3)やEMEA「ヒト用医薬品のリスクマネジメントシステムに関するガイドライン」(2005/11)が施行され、医薬品の海外開発では市販後だけでなく市販前についてもリスクマネジメントが要求されている。国内でもICH・E2EがStep5(2005/9)になったが、市販前のリスクマネジメント対する関心は未だ薄く、大部分の国内製薬企業では、「市販後だけでなく市販前も含む医薬品リスクマネジメントシステムの構築」を模索している状況である。 本学会シンポジウムでは、リスクマネジメントシステムの国際的動向(CIOMS VI:治験中に安全性情報の取り扱いに関する提言、CIOMS VII:開発中の定期報告に関する国際協調に関する提言、EMEA/FDA規制関連)を紹介し、これに応じた製薬企業の取り組みについてアンケート結果(PV分科会にて実施中)を公表するとともに、国際的動向と日本国内の実情とのギャップや今後の国際開発に必要な医薬品リスクマネジメントシステムに関して整理し、市販前から市販後も含めた安全性上の諸問題について個々の企業間の壁、官および学の壁を超えた討論を展開することを目的とする。
  • E. Geary Stewart
    セッションID: SY3-1
    発行日: 2007年
    公開日: 2007/06/23
    会議録・要旨集 フリー
    Japan has long had a system of post-marketing safety surveillance including actual use studies (使用成績調査), special use studies (特定使用成績調査), expedited and periodic reporting of adverse drug reactions and in recent years this system has been augmented further by Early Postmarketing Pharmacovigilance (市販直後調査). Together these activities constitute a rigorous system of risk management. With the publication of the ICH E2E Guidance on Pharmacovigilance Plans and subsequent final guidances issued from the EU and FDA for Risk Management Plans and Risk Minimization Action Plans, there are now increased requirements outside Japan for companies to proactively identify both potential and confirmed risks based on an analysis of preclinical and clinical data and lay out a plan for monitoring, managing or reducing those risks. This presentation will review basic terms and concepts key to risk management systems from the CIOMS, ICH, FDA and EMEA guidance documents will be reviewed and areas where practices in the US and EU differ from those in Japan will be highlighted. The Risk Management Plan outlined by the ICH E2E and EU Guidances includes a Safety Specification which draws on preclinical and clinical experience and the role of toxicology and preclinical results in that plan will be described along with practical approaches to meeting the needs of these Specifications.
  • 小野 俊介
    セッションID: SY3-2
    発行日: 2007年
    公開日: 2007/06/23
    会議録・要旨集 フリー
    狭義の医薬品のリスクマネジメント(RM)をFDA流のスタンスで定義すると「さまざまな手法を用いた医薬品使用リスクの最小化」ということになる。誰もが納得する定義のように見えるが、現実には使い物にならない定義である。現実世界で必ず存在する制約条件としての社会的費用(資源、時間)を織り込んだ価値評価の体系を事実上無視しているからである。RM等のガイダンスに、考慮すべき点として申し訳程度に「費用」と書いてあるのがそれを裏付ける。社会は、医薬品や製薬企業や総合機構のために存在しているのではない。  ガイダンス等で当然のごとく使われている「医薬品のbenefit risk」なるものも定義不可能である。「ある環境における、あるヒトの立場からみた医薬品のbenefit risk」ならば定義できる。例えば、5-FUやゲムフィブロジルの存在で、ソリブジンやセリバスタチンのリスク自体が変わったことは記憶に新しい。  Benefit riskを評価する立場については正しい理解が必要である。例えば、同じイベント(例:副作用の発生)に直面しても、企業、規制当局、社会ではそれに対しての評価が異なって当然というのが立場の議論である。意思決定理論に基づくbenefit riskの定量的評価の試みにおいては、立場の違いとそれに基づく価値判断の重み付けを明示的に扱おうとしているが、世間一般の信頼を得るには至っていない。『科学的』評価を行えば皆同じ結論に至るなどという幼稚な信念は問題外である。  近年、承認審査で承認条件が無節操に付される傾向が目立ち、追加臨床試験なるものが根拠不明のまま指示されている例もある。また最近の抗インフルエンザ薬の報道を見ていると、リスクに対する当局・企業の責務について非合理な精神論が登場したりする。これらはいずれも、従来、当局・企業がRMに係る費用の議論から目をそらしてきた結果であり、自業自得である。
  • 今 明
    セッションID: SY3-3
    発行日: 2007年
    公開日: 2007/06/23
    会議録・要旨集 フリー
  • 恒成 一郎, 丹 求
    セッションID: SY3-4
    発行日: 2007年
    公開日: 2007/06/23
    会議録・要旨集 フリー
    -外資系企業へのアンケートの結果について  -今後期待されるリスクマネジメントシステムについて ICH E2E Step 5「医薬品安全性監視の計画について」、FDAの「リスクマネジメントガイダンス」やEMEAの「ヒト用医薬品のリスクマネジメントシステムに関するガイドライン」が2005年に相次いで施行され、市販後だけでなく市販前についても医薬品のリスクマネジメントが要求されている。しかしながら、国内では市販後だけでなく市販前も含むリスクマネジメントシステムの構築は多くの企業で試行錯誤の状態であり、さらにリスクマネジメントシステムに非臨床の分野が組み込まれる可能性は低いのではないかとも推定される。しかしながら、米国や欧州といった西欧諸国ではリスクマネジメントシステムの構築にしっかりと取り組んでいる製薬企業もある。 このような状況から、医薬品のライフサイクルを通したリスクマネジメントシステムの構築について各製薬企業がどのような取り組みをされているか、特に非臨床安全性からのアプローチについて把握するために、2006年9月に、外資系製薬企業を対象にアンケートを実施したのでその結果を提示する。 さらに、アンケートの結果を踏まえて国際的動向と国内の現況とのギャップについて整理するとともに、望ましい“リスクマネジメントシステム”について提案したい。 今後、段階を経てこのギャップを埋めて行くにはどのようなプロセスが必要であろうか? トキシコロジーサイエンスの視点を起点として、国際的動向を取り入れた“Safety Science”をベースにしたリスクマネジメントシステムの構築へ向けて、本アンケート結果を手掛かりに幅広いディスカッションが展開されることを期待したい。
  • 長谷川 隆一
    セッションID: SY3-5
    発行日: 2007年
    公開日: 2007/06/23
    会議録・要旨集 フリー
    医薬品の服用が原因と考えられる有害事象のうち、薬理作用に関連した有害影響や非臨床で明らかとなった毒性及び治験で発症した有害事象については予見できる副作用である。一方、市販後に明らかとなる予見できない副作用は、特にそれが重篤な場合は出来る限り迅速で適切な対処が必要であり、可能であれば事前回避が望まれる。これらの副作用は医薬品の服用が適切に行われていた場合でも発生しており、その多くは副作用救済制度の適用対象となっている。近年、最も多い適用は重症薬疹で、約30%を占めている。特にスティーブンス・ジョンソン症候群(SJS)や中毒性表皮壊死融解症(TEN)は症状が重篤で、予後も悪く、死に至る場合もあることから最も対応を検討すべき副作用の一つである。 一方、重症薬疹と遺伝子多型との関連性を解析した臨床研究が最近報告され、カルバマゼピンとアロプリノールは台湾の漢民族で、アバカビルは欧米人で、それぞれ異なったHLA-B領域の遺伝子多型と強い相関性のあることが明らかとされた。しかし、台湾漢民族で見られたカルバマゼピンとHLA-B*1502との相関性は欧米人では全く見られなかったとの報告、さらにこの遺伝子多型の頻度は欧米人では漢民族の4分1から8分の1であり、日本人ではさらに低いことから、重症薬疹に関わる医薬品並びに遺伝子多型はともに民族によって異なる可能性があり、日本人を対象とした遺伝子多型の解析研究が必須であると考えられた。 そこで、国立医薬品食品衛生研究所医薬安全科学部は皮膚科、精神科、眼科などの臨床医と共同研究体制を整え、特に患者集積のため厚生労働省安全対策課、日本製薬団体連合会、日本皮膚科学会の協力を得て、新規のシステムを構築した。この研究で特定の遺伝子多型や特定の医薬品との相関性が明らかとなれば、SJS/TEN発症の事前回避や発症時の迅速対応などのリスク最小化の実現が可能となる。
抗がん剤開発における前臨床評価
  • 白橋 賢二
    セッションID: SY4-1
    発行日: 2007年
    公開日: 2007/06/23
    会議録・要旨集 フリー
     近年、抗がん剤の開発分野においては、分子生物学の進歩と伴に、がん細胞の分子及び機能的な特徴をターゲットにした開発が進んでいる。この様な分子標的のアプローチによる薬剤の開発が進む中で、従来の細胞毒性型の抗がん剤であるアルキル化剤の開発については、1950年頃に初めて臨床使用されたナイトロジェンマスタード(ナイトロミン)以来、約半世紀にわたり開発されているにもかかわらず、最近その開発が停滞している。アルキル化剤は、主にDNA合成阻害することで活発に増殖、分裂をするがん細胞に対して細胞毒性を起こすが、正常細胞と腫瘍細胞に非選択的に同時に作用するため、分裂速度の速い正常細胞への障害が避けられない。このため副作用の許容範囲で、より高い抗腫瘍効果が期待できる投与量が求められることになり、それが開発を困難にしている主な理由と考えられる。しかし、アルキル化剤の様な古いタイプの抗がん剤であっても、未だ新しい薬剤として開発される有用性や市場性がある事を忘れてはならない。
     このような状況の中で、国内では約20年ぶりにアルキル化剤の新薬として承認されたテモゾロミドについての前臨床開発及び評価についてまとめてみたい。本剤はがんの中で最も予後の悪い初発の膠芽腫症例に対して、放射線との併用療法で放射線単独療法に比べ生存率の有意な改善を示し、また悪性神経膠腫症例に対して本剤の単独投与で腫瘍縮小効果が認められている。本講演ではアルキル化剤の開発の歴史を振り返りながら、本剤の発見の経緯、薬物動態の特徴及び薬理作用の紹介、毒性試験の結果及びその安全性の評価について類薬と比較の上で問題点等を整理し考察する。
  • 茶谷 文雄
    セッションID: SY4-2
    発行日: 2007年
    公開日: 2007/06/23
    会議録・要旨集 フリー
     内分泌療法薬(ホルモン療法薬)の標的は理論的にはホルモンの標的組織の全てと考えられるが、がん治療の薬剤として実際に臨床使用されているのは、乳癌、子宮癌、前立腺癌などのホルモン依存性の生殖器系腫瘍にほぼ限られている。乳癌や子宮癌には抗エストロゲン剤(抗Estと略記)、アロマターゼ阻害剤 (ArmI)、LHRHアゴニスト (LHRHago)及びLHRHアンタゴニスト (LHRHant)が、また、前立腺癌には抗アンドロゲン剤 (抗And)、LHRHago及びLHRHantが市販あるいは開発中である。BR これらの薬剤の毒性試験で発現する変化はホルモンを介した標的臓器の変化、すなわち薬理作用に起因した変化とそれによる二次的な組織変化がほとんどである。抗EstやArmI投与ではエストロゲンの作用低下によるラットやイヌの子宮などの副生殖器の萎縮が、ArmI投与ではイヌ精巣間細胞過形成が生ずる。一方、LHRHagoの反復投与や長期曝露では下垂体ゴナドトロピンや性腺ホルモンの産生低下に起因した雌雄生殖器系の萎縮に加えて、持続刺激でラット下垂体腫瘍が発生する。抗Andではラットで精嚢・前立腺などの萎縮に加えて精巣間細胞腫、子宮癌、副腎皮質細胞肥大が発生するが、精巣間細胞腫はフィードバックで上昇したLHの刺激に起因する。子宮では内膜腺が拡張し、抗Andの薬理作用が腫瘍化に関与する。また、ラット副腎肥大は肝臓でのコルチコステロン(CS)結合蛋白産生増加によって血漿中フリーCSが低下しACTH産生が亢進して生じる。これらの機作解明試験成績によりいずれの増殖性変化もヒトへの外挿性は乏しいものと推測されている。BR ホルモン療法薬は一般的には特別な毒性試験は実施されていないが、発現変化のメカニズム解析を通じたヒトへの外挿性評価がその安全性の推測に重要である。
  • 溝口 啓二
    セッションID: SY4-3
    発行日: 2007年
    公開日: 2007/06/23
    会議録・要旨集 フリー
    1990年代後半から複数の抗体医薬が抗がん剤として承認されており、今なお多くの薬剤が開発中である。抗がん剤に関しては、非臨床安全性試験において強い毒性のために十分な高用量曝露が不可能な場合や、治療量と副作用発現量が近似な場合もあるなどの薬剤の特殊性並びに対象疾患の重篤性の面で有効な薬剤を患者に早期に供給する社会的責任性などから、非臨床での安全性試験は、試験内容、実施時期などがケース・バイ・ケースで判断され実施されているのが実情である。一方で、バイオテクノロジー応用医薬品に含まれる抗体医薬はS6ガイドラインに示されているように、交差性、生物活性、免疫原性といった点から安全性評価に適した動物種の選択が大きな課題であり、通常の毒性試験のデザインあるいはパッケージでは対応できずケース・バイ・ケースで考えていかなければならない部分が多い。さらに、抗がん作用を有する抗体医薬といっても、その作用機序は多岐にわたっており、細胞表面の標的分子を認識してADCCやCDCによる殺細胞作用を誘導するもの、リガンドや受容体に結合することにより腫瘍の増殖に関わるシグナルを阻害するもの、また、抗体に化学療法剤や放射性物質を結合させることにより抗原を高発現しているがん細胞に対する特異性を高め殺細胞作用を高めるためのキャリアーとして利用するものなどがある。このように抗がん剤であること、抗体医薬であることの特殊性を鑑みると、非臨床安全性試験の進め方は通常の薬剤でのケースとは異なることは容易に想像できる。本発表では抗体医薬を抗がん剤として開発するにあたり、非臨床安全性試験の申請パッケージについて過去の事例を挙げるとともに、現在の科学レベルと照らしあわせて安全性評価を進めるに当たっての留意点について考察する。
  • 浜田 悦昌, 堀井 郁夫
    セッションID: SY4-4
    発行日: 2007年
    公開日: 2007/06/23
    会議録・要旨集 フリー
    これまでの抗がん剤の多くは、癌細胞における核酸合成や修復・細胞分裂過程に作用するものであったため、正常細胞の増殖にも影響を及ぼすことに由来する毒作用が主たる表現系として現れていた。一方、癌分子標的薬は、基本的には腫瘍細胞に特異的に作用する事を目的に開発されたものであり、自ずと正常細胞への毒作用の現れ方は異なる事になる。 現在、分子標的薬としては、主としてチロシンキナーゼ阻害剤系統のものとモノクロナール抗体系統のものと大別され、様々な側面から研究・開発されてきている。チロシンキナーゼ系としては、タルセバ、グリペック、イレッサ、スーテントなどがあり、適用腫瘍も増加しつつあるが、薬効となる標的薬理作用から派生すると思われる共通の毒作用に加えて、夫々分子標的が異なる点から生じると解される薬物固有の毒作用が提示されている。より広範な腫瘍を適用対象とする薬剤が求められる中で、分子標的も多岐に及ぶ傾向にあり、毒作用の広がりに一層の注意を払う必要がある。一方、モノクロナール抗体系としては、リツキサン、ハーセプチンなどがあり、抗体医薬における毒性評価の対象となるとともにその薬剤特有の毒作用も検討対象とされる。昨年、TGN1412の臨床試験で起きた事故は、モノクロナール抗体といえども前臨床での毒性評価が重要であることを改めて認識させた事例と言えよう。 本報では、分子標的薬としてのチロシンキナーゼ系薬物における前臨床評価に関して、薬効と毒作用の観点から安全性の評価について言及する。更に、タルセバやイレッサによる間質性肺炎等、臨床で問題となっている副作用について、非臨床安全性試験からの予測性についても考察を加えたい。
  • 福岡 正博, 岡本 勇, 中川 和彦
    セッションID: SY4-5
    発行日: 2007年
    公開日: 2007/06/23
    会議録・要旨集 フリー
    抗がん剤の開発を目的とした臨床試験で臨床第_I_相試験など早期臨床試験の実施にあたっては前臨床試験の情報がきわめて重要である。そこで早期臨床試験を実施する立場から、全臨床試験の問題点を整理する。抗がん剤の臨床第_I_相試験は、毒性の検討が主要なものであり、毒性の種類と程度、用量制限因子(DLT)、最大耐用量(MTD)の推定、次期臨床試験の推奨用量(RD)の決定、薬物動態の検討、有効性の観察などが評価項目となる。第_I_相試験の初回投与量(Starting Dose)は、前臨床試験におけるマウスの10%致死量(LD10)の1/10量またはイヌのTDL(Toxic Dose Low)の1/3量のいずれか低い用量とされ、その後は一定の法則に基づいて投与量を増量する。臨床試験で出現する毒性については、前臨床の毒性試験を参考に予測するが必ずしも一致するものではない。殺細胞性抗がん薬の場合、血液毒性がDLTとなることが多いが、時に前臨床試験で予測されなかったような毒性も出現する。たとえば、イリノテカンの場合、血液毒性に加えて予想外の下痢がDLTとなった。最近の分子標的薬では、血液毒性の出現は少なく、前臨床では見られなかった毒性が出現することが少なくない。EGFRチロシンキナーゼ阻害剤の急性肺毒性も前臨床試験では予測されていなかったし、前臨床で予測された眼症状は臨床ではほとんど問題となっていない。薬物動態の情報も重要であり、Pharmacogenomicsの観点からの前臨床試験が要求されるようになっている。投与スケジュールによって毒性の種類、程度が異なるので前臨床試験においてその違いを明らかにしておくことが要求される。また、蓄積毒性のデータも必須である。最近の抗がん薬の開発は分子標的薬が大半を占めており、POC(Proof of Concept)に関する前臨床試験が必要となっている。最近の抗がん剤の臨床試験の経験から前臨床試験に求めたいことなどについて述べる。
創薬・育薬を目指したトキシコロジー教育の新たな構築
  • 吉田 武美
    セッションID: SY5-1
    発行日: 2007年
    公開日: 2007/06/23
    会議録・要旨集 フリー
    トキシコロジーは、医薬品はじめヒトの生活環境中に存在する化学物質の毒性・安全性を的確に評価し、安心・安全で適正使用のための情報を提供するとともに、自然環境・生態系の健全性の保全へも寄与できる最も基盤となる学問分野である。さらに、毒性発現機構を解明することにより、より有効で安全性の高い化学物質の創製につなげる学問分野である。そのため、トキシコロジーは、極めて総合的な学問分野であり、実質的に最近の進歩の著しい分子生物学までもが構成要因となる。このように学際的なトキシコロジーであるが、わが国におけるその教育面においては、改善すべき多くの問題を抱えている。薬学部は、平成18年度から6年制が開始しているが、その基本は薬剤師教育が主体となる。現在薬学部においては、トキシコロジー教育については、必ずしも一致した見解が得られていない。薬学部においては、病理学、生理学、組織学、薬理学など人体を中心とした講義が行われ、加えてトキシコロジーに関連するほとんどの分野が講義されている。また、毒・劇物、麻薬・向精神薬、覚せい剤、大麻などに関する取締法の教育も行われている。直接毒性と関連するのは、化学物質の生体への影響、薬毒物と中毒、医薬品の安全性などで全般的な教育が実施されている。また生活と環境では、食中毒と関連して天然毒物に関する知識も提供している。しかし、現在トキシコロジー関連のこれらの分野が、薬剤師国家試験問題数としては極限られているため各大学の取り組みは低いと考えられる。今後6年制が進行するに伴い、医薬品の安全性学として、その開発から副作用・有害作用を含めた市販前・市販後安全性教育の充実が図られることを期待する。
  • 中木 敏夫
    セッションID: SY5-2
    発行日: 2007年
    公開日: 2007/06/23
    会議録・要旨集 フリー
    医学教育内容のガイドラインを示す医学教育モデル・コア・カリキュラムの中のトキシコロジーに関係する部分は、「薬物・毒物の濃度反応曲線を描き、その決定因子を説明できる。」、「薬物・毒物の用量反応曲線を描き、有効量・中毒量・致死量の関係を説明できる。」、「主な薬物の副作用を概説できる。」という項目のみである。これらは、薬理学教育が行われておれば他学部であっても内容に差がないと推測でき、医学特有の内容ではない。さて、医学部教育における薬理学の教科書であるGoodman & Gilmanの執筆者を見ると、M.D.45%、Ph.D. 32%、M.D.かつPh.D. 18%であるのに対し、Casarett & Doullのトキシコロジーの教科書ではM.D.9%、Ph.D. 79%、M.D.かつPh.D. 12%となっており、トキシコロジーの専門家には圧倒的にPh.D.が多いことをうかがわせる。また、Casarett & Doullのみで扱っている項目として、forensic toxicology, environmental toxicology, ecotoxicology, reguratory toxicology, descriptive toxicologyがあげられ、これらの分野に関する医師の知識はほとんどないのが一般的であろう。医学教育の中で副作用に関する教育では治療できる有害作用については臨床中毒学として比較的詳細に講義されていると思われる。しかし、副作用のメカニズムにいたっては一部を除き講義されるのは少ない。医師はその教育背景からトキシコロジーに関する知識は少ないが、臨床試験のみならず非臨床試験であっても動物全体を観る潜在能力は大きく、医師が創薬・育薬に貢献できる可能性が大きいことは疑いの余地はないが、トキシコロジーまで手が回らないというのが現状と思われ、今後どのようなことができるかについて考察したい。
  • 藤田 正一
    セッションID: SY5-3
    発行日: 2007年
    公開日: 2007/06/23
    会議録・要旨集 フリー
    獣医学のカバーする領域はきわめて広く、動物の健康維持、疾病の治療、予防、制圧、畜産製品の安全性の確保、アニマルセラピー、ヒューマン・アニマル・ボンドへの貢献、基礎医学、人獣共通感染症、公衆衛生、野生生物の環境保全など、広範な分野への貢献が期待されている。そして、これら全ての分野に毒性学は何らかの形で関連してくる。 例えば、動物の健康維持については、誤食誤嚥や、汚染飼料による中毒、獣医薬による副作用、予防や肥育に使用された抗生物質による耐性菌の問題、環境汚染物質の人と野生動物への影響などが問題となる。公衆衛生学的な観点から、乳肉に残留する獣医薬、汚染物質や添加物の混入による食の安全の問題、ペットなど人と接触する動物の外寄生虫薬の人に対する影響、さらに、あらゆる医薬品や農薬、その他の化学物質の開発に動物実験が必要とされ、中毒症状の診断や、病理学的考察が獣医師に要求される。人獣共通感染症の撲滅については、人の病気を治療するのみでは病気を根絶できないのは当然で、病原体を媒介する動物の健康維持や駆除が問題となり、獣医師が関与するが、医動物の駆除に関しては、「環境保全のため」と「人の健康のため」との矛盾点(例えば、マラリアを媒介する蚊のDDTによる駆除)についても考察が必要である。 抗生物質を例にとると、日本には統計データがないが、北欧では、人に使用される抗生物質の量に比較して、家畜、家禽、養殖魚などの動物に使用される量は、3倍ほどになる。人薬の動物薬としての使用や環境への漏出も考慮に入れて創薬を考える必要があるのは当然で、耐性菌問題や、これらの乳肉への残留が人体にどのような影響を及ぼすかも検討する必要がある。毒性学教育はまた、人の作り出す化学物質の人、動物、生態系への悪影響を如何に軽減、予防・回避するか、事故の場合の誠意ある対応など、良心の教育も大切である。
  • 宮川 宗之
    セッションID: SY5-4
    発行日: 2007年
    公開日: 2007/06/23
    会議録・要旨集 フリー
     化学品一般(医薬品・食品添加物・化粧品を除く化学物質・混合物)を対象とした危険有害性の表示法に世界調和システムが導入されつつある。2003年に国連勧告として公表されたGHSGlobally Harmonized System)は、我が国でもJISや労働安全衛生法において実質的にラベル表示・MSDS作成のための基準として採用されており、毒劇物や家庭用品の有害性ラベル表示においても、その使用が推奨されている。GHSでは、急性毒性、皮膚腐食性/刺激性、眼損傷性/刺激性、感作性、生殖細胞変異源性、発がん性、生殖毒性、標的臓器毒性(単回曝露・反復曝露)、吸引性呼吸器有害性という10種類の健康影響について、作用強度や証拠の確からしさに応じた幾つかの分類区分が設定されている。各区分の基準にしたがって危険有害性を判定・分類し、分類結果にしたがって絵表示や定型フレーズを用いた有害性の表示やMSDSの記載を行なう方法が定められている。2008年が世界規模での実施目標とされており、産業化学物質や混合物からなる個々の製品について、GHS基準にしたがって区分判定を実施し、判定結果にしたがった表示やMSDS記載内容を決定することが化学品の提供者に求められることとなる。新たな試験は要求されず既存データをGHS基準に照らして判断する必要があり、weight of evidence 判定や専門家による総合判定が求められる機会が増加するものと考えられる。GHSに精通し分類判定に適切な助言を与えられる専門家が必要であり、GHS分類はレギュラトリートキシコロジーにおける基本の一つとなろう。GHSの導入は産業界や関係する行政当局では注目されており、トキシコロジストにとっては専門家として貢献可能な領域であるが未だ十分認識されていない。GHSの概要と行政の対応状況を紹介し、今後の学会員の貢献を期待したい。
  • 小野寺 博志
    セッションID: SY5-5
    発行日: 2007年
    公開日: 2007/06/23
    会議録・要旨集 フリー
    医薬品の毒性評価を行うためにはまず、「毒」とは何かを理解しなければならない。「毒」に対する関心は深く、経験を元にした学問として古くから学問として体系づけられている。また自然界や身近にも多種多様の「毒」は存在し、生物はその中でバランスよく生きている。生命維持や健康に影響を与えるものの暴露や摂取は可能な限り避けることが望ましい、また時代とともにヒトが暴露される「毒」の種類も多彩になっている。医薬品は必要に迫られたヒトの英知で創作され効果を期待し摂取される。ではその医薬品の毒性とは何なのか?またそれを評価するとき、化学物質たとえば環境汚染物質や農薬、食品添加物など無意識に摂取・暴露される「毒」と区別して考えることが大前提である。薬の安全性に関しての原則は安全なものは存在しないということである。トキシコロジストの使命は多くの実験データや情報から、ヒトで不利益な現象が発現しない条件を探し出すこと、予測することにある。医薬品の評価に「絶対」という結論はない。もし、あるとすれば何ら薬理作用をもたない医薬品(?)である。毒性評価の考え方について私論を述べてみたい。
ワークショップ
抗体医薬品の非臨床安全性評価
  • 小野寺 博志, 佐神 文郎
    セッションID: WS1
    発行日: 2007年
    公開日: 2007/06/23
    会議録・要旨集 フリー
    近年、新規合成化学による医薬品の開発は厳しい時代を迎え、これに代わって新たな新技術を応用したバイオ医薬品の開発が増加している。中でも抗体医薬は、これまで課題であった、ヒト化への技術が確立し、有効性の面から多くの抗体医薬の開発が行われている。一方で、昨年のTGN1412の事故は、安全性の予測技術に対する警鐘として問われている。 この様な状況の中で、抗体医薬品の非臨床安全性評価のあり方について、アカデミア、開発側、臨床試験実施の立場、さらに海外での取り組みの現状、規制審査の立場から、各演者より提言を得て、今後、開発が盛んに行われることが予想される抗体医薬の安全性評価の課題について考える場としたい。  演者は、最初にリスク評価について品質を中心とした提言を川西先生より、開発企業からは渡部先生に、それらを臨床試験として実施する立場から熊谷先生に、欧米企業の取り組みと現状について米国Abott LaboratoriesのKlaus Krauser先生に、最後は行政側から森先生にご講演いただき、今後の抗体医薬品開発での安全性評価のあり方についてトキシコロジストとしていかにあるべきか議論したい。もちろん短時間の議論で結論を導くのは不可能だが問題点と現状を把握し今後の進展に期待するものである。
  • 川西 徹
    セッションID: WS1-1
    発行日: 2007年
    公開日: 2007/06/23
    会議録・要旨集 フリー
    現在世界的に抗体医薬の開発がブームとなっている。その背景としては、 (1)ゲノム創薬の進展に伴い疾病関連遺伝子あるいは疾病関連タンパク質等が明らかとなりつつあること、(2)これら疾病関連生体高分子に特異的に作用する物質の開発にはモノクローナル抗体が適していること、(3)組換えタンパク質製造技術の進展を利用して、種差の壁を越えるキメラ抗体、ヒト化抗体、ヒト抗体の製造法が確立したこと等があげられる。 このような抗体医薬を医薬品として開発する上での品質あるいは非臨床安全性評価について考慮すべきポイントについては、欧米では既にFDAあるいはEMEAからガイドラインが公表されている。また、これら抗体医薬を開発するにあたっては、さらにICHのバイオ医薬品の品質関係あるいは非臨床関係のガイドラインを参照することになる。 しかし、昨年明らかになった英国におけるTGN1412の事故は、抗体医薬の種類によっては、臨床試験を開始するにあたって、従来のガイドラインはヒトでの危険性を余地するに十分ではない可能性を示唆するものである。 そこで、本発表では (1)抗体医薬の品質および非臨床安全性評価が従来どのように行われてきたかをまとめるとともに、(2)従来の評価法は生理活性高分子に結合し、中和あるいは作用を阻害するようなタイプの抗体医薬では妥当と考えられること、(3)しかし今後開発が活発化するであろうアゴニスト抗体の場合は、作用メカニズムの検討を含めた、さらなる安全性への配慮が必要であることをまとめる。
  • 渡部 一人
    セッションID: WS1-2
    発行日: 2007年
    公開日: 2007/06/23
    会議録・要旨集 フリー
    近年の急速な技術革新により、ヒトの標的分子に対する特異性が優れたヒト化/ヒト抗体医薬品が難病治療の画期的な新薬として有望視されている。開発企業の使命はこれらの有用でかつ安全な新薬を逸早く医療現場へ提供し、人々の健康に貢献することにある。そのために、ICH-S6ガイドラインの基本的な考え方であるCase-by-Caseのアプローチにより、薬剤特性に応じた最も適切な評価系を用いて、スピーディーに臨床効果を検証することを常に念頭に置き開発を進めている。一方、昨年の英国におけるTGN1412治験での事故の教訓から、より注意深い非臨床安全性評価の必要性とヒト副作用予測技術の向上が問われている。 抗体医薬品には標的分子に対するブロッキング、シグナリング、ターゲティングなど多様な作用機序に応じたアプローチが必要であり、さらに近年では低分子化、2価特異抗体、PEG修飾、化学物質とのConjugateなど、従来のIgG型抗体とは異なる特徴を有する分子種が考案されており、これらの安全性評価に関する課題を熟慮することも重要である。 このような環境において、本ワークショップでは開発企業からの取組みとして、まず化学合成医薬品との全体開発戦略の違いおよび臨床移行に必要なパッケージの考え方を示し、動物種選択/交差反応性、免疫毒性・生殖発生毒性・安全性薬理の評価法およびトキシコキネティクスと中和抗体の評価の留意点などに関して紹介する。さらに、機能的代替(サロゲート)抗体もしくはヒト標的分子の遺伝子操作動物の有用性と課題などについても提言したい。
  • 熊谷 雄治
    セッションID: WS1-3
    発行日: 2007年
    公開日: 2007/06/23
    会議録・要旨集 フリー
    健常成人を対象としたいわゆる臨床第I相試験における第1の関心事は被験者の安全性である。とりわけヒトへの投与が初めてであるfirst in human (FIH)試験においてはきわめて注意深い試験計画の作成が必要である。これまでFIH試験は比較的安全に行われてきたが、その安全性への信頼をゆるがす事件が生じた。昨年3月のTGN1412事件である。免疫賦活作用を有する抗体であるTGN1412のFIH試験において、実薬投与例全例に重篤な有害反応が生じたこの事件は、全世界の臨床試験関係者に大きな衝撃を与えた。  この事件は大変な悲劇であり、安易な試験計画作成に対する警鐘であるが、必ずしも全ての化合物にあてはまるものではなく、FIH試験について極端に恐れなければならないものではない。これまで生物学的製剤を除いた低分子化合物については、非臨床試験に基づいたヒトでの安全性予測は充分に行われてきており、いわゆる第I相試験における重篤な有害事象の出現率はきわめて低い。MHRAと専門家による最終報告では、免疫に作用する薬物、生物学的製剤、新しい作用機序などの高リスクな化合物のFIH 試験についての提言が行われている。今回、この内容を紹介し、わが国におけるFIH 試験とそれをとりまく環境がどうあるべきかについて述べる。
  • Guenter Blaich
    セッションID: WS1-4
    発行日: 2007年
    公開日: 2007/06/23
    会議録・要旨集 フリー
    ICH guidelines are available for all major steps of the non-clinical safety assessment of biologics, which includes therapeutic antibodies. In so far the development world could be simple – sponsors have just to follow the written recipes to bring their drugs through the process of non-clinical safety testing!? However, guidelines as well as international drug laws ask for scientifically sound testing as well as evaluation of drug candidates using state-of-the-art methods. Further, the regulatory practice and experience with other drugs under development may lead to additional requirements. All these emerging testing paradigms are considered essential to assure the highest safety standards for patients, but they also make preclinical safety scientists’ life interesting. Practice and challenges for non-clinical safety testing programs for antibodies under development in the US and in Europe will be presented and discussed. Examples of recent experiences US companies gained during the regulatory process will be presented as well. Depending on its availability a guideline for the development of biologics announced by the US FDA may be discussed.
  • 森 和彦
    セッションID: WS1-5
    発行日: 2007年
    公開日: 2007/06/23
    会議録・要旨集 フリー
    抗体医薬は、今や様々な領域において画期的な効果を発揮する新薬が登場し、コストの高さという難題はあるものの、従来の治療方法をドラスティックに進歩させるまでになったものまである。このため、あらたなアイデアの抗体医薬の開発は今後ますます活発になるものと思われる。そうした矢先に昨年3月に英国で発生したTGN1412によるFirst in Human Studyでの事故は世界中を揺るがした大事件であり、抗体医薬の発展に大きな影を落とすことになるのではないかと一時は深刻に危惧されたことは記憶に新しい。
     我が国において、このような事態が起こりえないとは断言できないのが現実であり、それに備えながら、如何にして画期的な抗体医薬の開発を円滑に進められるようにするのか、安全性を確保しつつ、多くの患者の期待を裏切らないように妥当な時間とコストの範囲でチェックを行うにはどうしたら良いのかを、我々治験に関する規制や承認審査を行う立場のreviewerは何に着目し、どのようなプロセスを用意して必要なチェックを行うべきなのか、現状をご紹介しながら考察したい。
毒性標的としての生殖細胞―遺伝毒性から生殖毒性へのブリッジング―
  • 鈴木 孝昌
    セッションID: WS2-1
    発行日: 2007年
    公開日: 2007/06/23
    会議録・要旨集 フリー
    生殖細胞特異的変異原物質は存在するか?これは、遺伝毒性学者に課せられた重要な命題であるが、残念ながらこれまでの研究で十分な解答が得られているとは言えない。その一番の原因は、生殖細胞での遺伝毒性を評価する優れた試験系がないことによる。もちろん、特定座位試験をはじめとしていくつかの試験系は存在するが、簡便性などの点で体細胞を用いる小核試験などと比べて十分に検討されていない。しかし、限られた検討の中で、生殖細胞にのみ変異を起こす物質というものがこれまでに存在しなかったこともあり、「生殖細胞変異原物質は体細胞にも変異を起こすため、体細胞を使った試験の結果から評価できる」とされている。定性的には正しそうであるが、定量的に見た場合にはどうであろうか?トランスジェニックマウスを用いた変異原性試験(TG試験)を使った実験の中で、我々が経験した結果をもとにこの問題を再考してみたい。TG試験は、生殖細胞も含めたすべての組織を解析とできるという点で優れた試験である。反面、感度が低いという指摘もあるが、定量的評価という観点では、実際に生体内で起きている突然変異を正直に反映していると言える。特に生殖細胞については重要性が高く、初期にいくつかの検討もなされてきたが、最近ではあまり報告例がない。生殖細胞ではある程度の防御機構が働いており、陰性結果が得られることが多いことに起因すると考えられる。これまでに陽性結果が得られているのは、ENUなどの典型的な生殖細胞変異誘発物質のみであり、これらは体細胞にも強い変異誘発能を持つ。今回は、体細胞ではそれほど変異誘発能が高くないものの、生殖細胞でも陽性結果を示したマイトマイシンCのデータを紹介したい。また、受精後の変異誘発の可能性など、TG試験においてまだやり残された課題についても、今は現場を離れた立場から、現役のトキシコロジストの皆さんへの提案をさせて頂きたい。
  • Chris Bowman
    セッションID: WS2-2
    発行日: 2007年
    公開日: 2007/06/23
    会議録・要旨集 フリー
    Fertility is just one measure of reproductive function; parturition and lactation are other measures of female reproductive function. Standard fertility studies to evaluate toxicity to the female reproductive tract are designed to evaluate gamete maturation, mating, behavior, fertilization, reproductive function, pre-implantation development and implantation. Generally, female germ cell toxicity will be detected by endpoints measured in standard fertility study designs. If the studies incorporate oocyte quantification then the female germ cell as a target of toxicity can be ascertained. Most reproductive toxicants that have been shown to kill primordial or growing follicles are genotoxic, however, not all genotoxicants are ovarian follicle toxicants. Due to the complexity of normal female reproductive physiology, both in humans and standard rodent models, there are many different ways for xenobiotics to manifest reproductive toxicity. This myriad of potential mechanisms of toxicity is a primary reason why no defined hierarchy of sensitivity is applicable for the typical endpoint measured in standard fertility study designs. A weight-of-the-evidence approach incorporating the multiplicity of endpoints is the most prudent when determining a true impact on reproductive function. If a pattern of changes across endpoints in these study types are observed in a specific reproductive process where the mode of action is well understood and conserved across species, this should be considered a threat to human health unless data is available to the contrary.
  • 森田 健
    セッションID: WS2-3
    発行日: 2007年
    公開日: 2007/06/23
    会議録・要旨集 フリー
    GHS(Globally Harmonized System of Classification and Labeling of Chemicals)とは、国連が勧告している化学品の危険有害性の分類と表示に基づく情報伝達に関する世界的統一システムのことである。GHSでは、10項目の健康有害性について化学物質の有害性(ハザード)分類を行うが、その中には「生殖細胞変異原性」が含まれており、今や変異原性は、体細胞における「発がん関連影響」だけでなく、生殖細胞における「次世代への影響」にもあらためて焦点を当てつつある。GHSでは、ヒト生殖細胞における経世代突然変異誘発性に関する証拠の程度に応じた判定基準に基づき、生殖細胞変異原物質(GCM)を区分1A(既知ヒトGCM)、区分1B(ヒトGCMとみなすべきもの)および区分2(ヒトGCMの可能性があるもの)に有害性分類し、ラベルには、健康有害性シンボル、「危険」の注意喚起語、「遺伝性疾患のおそれ」等の有害性情報を表示する必要がある。混合物は、区分1のGCMが0.1%以上あるいは区分2のGCMが1.0%以上含まれる場合、それぞれ区分1あるいは区分2に分類する。判定基準の適合性に関しては、相反する知見の重み付けなど専門家判断が必要となる場合もある。一方、近年、GCMの検出には従来の“標準的”試験では十分ではない場合のあることが示されつつある。N-hydroxymethylacrylamideは、長期飲水投与優性致死試験においてのみ変異原性が確認され、生殖細胞特異的変異原物質の可能性が示唆されている。また、colchicineは、精母細胞より卵母細胞において顕著な異数性誘発がみられている。ヒトにおけるGCMのハザードおよびリスク評価には、性差や暴露期間・用量を考慮し、ヒト遺伝疫学の利用など、従来と異なるアプローチが必要と考えられる。
  • 下村 和裕
    セッションID: WS2-4
    発行日: 2007年
    公開日: 2007/06/23
    会議録・要旨集 フリー
    生殖細胞は毒性影響が後世代に伝わる可能性があることから、重要な毒性標的の一つとされている。特に、近年、成人男性の精子数がこの50年間で半減しているとの報告に注目が集まるなど、雄性生殖細胞に対する毒性の世間に与えるインパクトは大きいものと考えられる。 雄性生殖細胞に及ぼす影響を評価する試験法として、医薬品毒性試験法ガイドラインでは受胎能及び着床までの初期胚発生に関する試験が示されており、交配検査を含む雄受胎能試験は第III相臨床試験の開始前に完了しておかなければならないとされている。また、一般毒性試験として実施される反復投与毒性試験では、雄の生殖器官重量の測定および病理組織学的検査が実施されており、遺伝毒性の領域では優性致死試験法が知られている。雄性生殖細胞に及ぼす影響の評価として、それぞれの分野からのアプローチには、目的、実験デザインおよび検査項目に特徴があり、必ずしも同一ではない。すなわち、雄受胎能試験ではリビドーを含めた交尾能力、授胎能力および精子の運動性など機能面に、フォーカスがあてられ、反復投与試験では精巣毒性として精巣、精巣上体および前立腺などの細胞レベルの形態学的変化を中心として観察が行われる。優性致死試験では生殖細胞における染色体異常誘発性の表現としての卵および胚の死亡を時期特異性とともに検討している。 今回の発表では、既知の雄性生殖細胞に対する毒性物質についてそれぞれの試験における成績とともに、評価する上での長所および短所または共通点を示し、各学問領域からのアプローチだけでなく、人における不妊のリスクを見据えた、総合的な視点からの雄性生殖細胞に及ぼす影響の評価の重要性を考えていきたい。
  • 澁谷 徹
    セッションID: WS2-5
    発行日: 2007年
    公開日: 2007/06/23
    会議録・要旨集 フリー
    1979年にW. L. Russellは,マウス特定座位試験(SLT)によってN-ethyl-N-nitrosourea(ENU)がマウス精祖細胞に,放射線より高頻度に劣性突然変異を誘発することを報告した.これを契機に雌雄マウス生殖細胞について,ENUによる突然変異誘発研究が行われ多くの成果が得られた.しかしこれらはマウス成体の生殖細胞についてのものであり,胎児期の生殖細胞についての研究はほとんど実施されていなかった. すべての生殖細胞の根幹細胞となる始原生殖細胞 (PGC)は,マウスでは発生7日頃(E7)に出現し,盛んに分裂しながら生殖巣原基に向かって移動し,移動を完了した後に性分化を開始する.その後の発生過程は雄雌間で大きく異なる.もし突然変異がPGCに誘発されればクラスター突然変異として増幅され,大きな遺伝的影響を及ぼす可能性がある.マウスとヒトにおけるPGCの発生過程はほぼ共通であり, マウスPGCの結果はヒトの遺伝的影響に外挿出来る.しかし,これまで放射線によってPGCなどの胎児期のマウス生殖細胞に突然変異が誘発されたという報告はなかった. ENUによるE8.5, E10.5 およびE13.5のPGCの突然変異誘発能をSLTによって検討した.その結果ENUは,雄マウスPGC に発生時期特異的および用量依存的に高頻度で突然変異を誘発した.この結果はトランスジェニックMutaTMMouseを用いる実験によっても確認され,それらの誘発率には高い相関が認められ,これらは標的突然変異(TM)による事象である.次に不安定なpun遺伝子をホモに持つPun マウスを用い,遺伝子内組換え(IGR)頻度を求め,これを非標的および遅延突然変異(UTDM)頻度とした.それらを比較したところ,ENUはPGCに対してTMよりも高い頻度でUTDMを誘発した.これらの結果を総合的に考察したい.
  • 長尾 哲二
    セッションID: WS2-6
    発行日: 2007年
    公開日: 2007/06/23
    会議録・要旨集 フリー
    マウス親世代の生殖細胞を放射線を含む変異原で処理すると、次世代(F1)で奇形胎児の出現頻度が上昇する(野村、1976)。この現象に関して、我々は現在までに次の5点を明らかにした。1.次世代奇形は、通常の継世代遺伝性突然変異と同様に、始原生殖細胞から成熟精子までの雄性生殖細胞系列のいずれの段階を処理しても誘発される。2.その誘発の原因となる生殖細胞の遺伝的変化は、特定座位で生じる遺伝子突然変異と同質のものである。3.但し、F1奇形の誘発頻度は、遺伝子突然変異の誘発頻度よりも桁違いに高い。4.誘発される次世代奇形のタイプは、化学変異原の種類、処理した生殖細胞の発生段階に関わらず、マウス系統に特異的な自然発生性の奇形のタイプとほぼ一致する。5.親世代生殖細胞の変異原処理は、次世代で自然発生奇形の出現頻度を上昇させると同時に、器官形成期胚の薬物処理による誘発奇形の頻度も著しく増加させる。 近年、我々は合成ホルモンの継世代影響の証拠を得た。すなわち胎生期に合成エストロゲン処理を受けたため、精巣の部分的雌化や精細管萎縮などを被った雄マウスの次世代で奇形胎児が対照レベル以上の頻度で出現し、また奇形誘発には明瞭な閾値効果が認められたことを報告した。この継世代催奇形効果を精巣毒性の二次的効果、すなわち傷害を被った精巣では、生殖細胞に生じた突然変異に対する修復機構が充分に機能しないのではないかと考えているが、胎生期に合成エストロゲン処理されると、胎児生殖細胞のDNAメチル化酵素の発現が低下したことから、この継世代催奇形効果の機構のひとつとしてエピジェネティックな影響も考えられる。
医薬品の代謝物の安全性評価
  • 横井  毅
    セッションID: WS3-1
    発行日: 2007年
    公開日: 2007/06/23
    会議録・要旨集 フリー
     投与された薬物は、ほとんどの場合に代謝物として尿または胆汁中に排泄されることから、代謝物が毒性発現の原因となる場合が多い。薬物の毒性は、非特異体質性(Intrinsic)と特異体質性(Idiosyncratic)に大別され、前者は、個体差が無く、遺伝子多型の影響が無く、投与量依存的に発現し、実験動物で検証可能であり、未変化体が毒性を示す場合もあるが、反応性代謝物の関与が明確になる場合があり、薬物暴露後短時間で発現し、免疫反応は介在しない。後者は逆の特徴を示し、特に投与量非依存的に発現し、発現頻度は低く、薬物暴露後の発現に時間を要し、反応性代謝物の介在が示唆されるが、多くの場合にその同定は困難である。  近年の薬物代謝研究の進展により、第一相や第二相酵素について、膨大なデータが蓄積されている。前臨床試験においては、遺伝子発現酵素を用いた検討により、反応の定性・定量的な予測が行われる。また、ヒト由来試料を用いて、反応経路の再現や酵素阻害や酵素誘導の検討を定量的に行うことが出来る。特にヒトヘパトサイトが日常的に使用できることが貢献している。  薬物の毒性発現には大きな種差が存在することが、ヒトへの外挿を困難にしている。 定量的な種差の場合には、適切な動物種を選択や、in vitroの手法によりヒトを外挿することが可能である。しかし、ヒト特異的代謝経路や代謝物が存在する定性的な種差の場合には、適切な動物種や試験法が無く毒性予測は一般に難しい。  反応性代謝物は、ヒドロキシアミン、エポキシドやキノンに代表される親電子性代謝物が多く、アポトーシスや発ガンに関連し、フリーラジカルは、脂質過酸化や酸化ストレスで知られている。これらの反応性代謝物を手がかりに様々な手法を駆使して、ヒトでの毒性発現を予測・回避するために努力が重ねられている。
  • 笛木 修
    セッションID: WS3-2
    発行日: 2007年
    公開日: 2007/06/23
    会議録・要旨集 フリー
    医薬品における代謝物の非臨床安全性評価については、現在本邦にガイドラインはなく、いわゆるケースバイケースで対応されているのが現状である。基本的な考え方としては、(1)動物で認められない代謝物がヒトで生じている場合、(2)ヒトと動物の代謝物の生成割合が異なり、ヒトで多く生成する代謝物がある場合(動物試験における投与量から安全性を担保できない場合)、(3)薬理作用や毒性が極めて強いと考えられる代謝物が生じる場合などには安全性の確認が必要と考えられる。一方、このような場合でも、当該代謝物が既知の物質であり、安全性プロファイルが明らかな場合や当該代謝物に薬理活性がないと判断される場合や、体内における生成量や動態量が極めて低いと考えられる場合には安全性の確認が不要な場合もあり得る。 2005年6月にFDAから代謝物の安全性評価に関するドラフトガイダンスが出されたことを受け、本邦でも代謝物の安全性評価についての関心が高まってきている。今回の発表では、今までに産・官・学で議論を行ってきた内容をふまえた上で、代謝物の安全性評価に対する現状について述べたいと考えている。また、代謝物の安全性評価に対する疑問点について、Q&A形式で解説を行いたいと考えている。
  • 内藤 真策
    セッションID: WS3-3
    発行日: 2007年
    公開日: 2007/06/23
    会議録・要旨集 フリー
    医薬品の開発過程で代謝物の情報は安全性評価に重要な示唆を与えている。投与された薬物は薬理作用を示すと共に、多くは固有の薬物動態に従った代謝を受けて排泄されやすい構造になる。この薬物の代謝・排泄過程では、動物種による量的、速度的な違いが見られる。代謝物の安全性は親化合物の動物試験から評価できるが、代謝過程に種差を認めた場合や、ヒト特異的代謝物や活性代謝物を生成した場合の取り組みが課題となる。
    本邦にはヒトで生成される代謝物の安全性試験に関するガイドラインがなく、一般に単回投与毒性試験で代謝物が評価されてきた。また、毒性Q&A(2003)でヒト特異的代謝物の評価と判断について提案され考慮されている。一方、FDAからはドラフトガイダンスが発出された(2005)。FDAが求める代謝物毒性試験は、代謝物を直接投与する一般毒性試験及び遺伝毒性試験が基本で、必要に応じた胚・胎児発生に関する試験及びがん原性試験も含まれ、親化合物の試験で曝露が不十分な場合は、代謝物を合成し安全性を評価することになっている。
    しかし、開発する立場としては、代謝物の安全性評価には個々の特性を考えたケースバイケースの対応が必要である。活性を有し動物試験での曝露が不十分なヒトの主要代謝物には注意をすべきであるが、曝露量に閾値を定めた判断は難しい。そして抱合代謝物は親化合物より活性が低下するため、基本的に追加の代謝物毒性試験は不要と考えている。また、ヒト特異的代謝物は親化合物の毒性情報の収集方法と異なり適切な検討を追加する。代謝物に関してはヒトでの代謝プロファイルの評価に加えて、曝露を中心とした定量的な評価を加えることが重要であり、さらに代謝的活性化による活性代謝物の予測も必要である。
    患者さんに一日も早くよい医薬品を届けるために、代謝物の課題は総合的な毒性評価に加えて代謝物の性状に応じた対応を考えていくべきと思われる。
  • 本間 正充
    セッションID: WS3-4
    発行日: 2007年
    公開日: 2007/06/23
    会議録・要旨集 フリー
    遺伝毒性試験の目的の一つに、化学物質のがん原性の予測がある。しかしながら、遺伝毒性試験、特にin vitro試験が全ての発がん物質を予測できるわけではない。最近の報告では齧歯類発がん性試験と遺伝毒性試験の一致率は、試験法にもよるが、約60%程度とされている。このような結果の乖離の理由はいくつか考えられるが、その一つに薬物代謝の違いがある。一般にin vitro遺伝毒性は、誘導ラット肝S9存在下による代謝活性化法により試験を行うが、この系は必ずしも実際の生体内での代謝を正しく反映するわけではない。たとえば、齧歯類動物に対して強い発がん性を示す2-アセチルアミノフルオレン(2-AAF)はin vitro遺伝毒性試験では弱い陽性反応しか示さず、S9の効果はほとんど無いことが知られている。S9では不活化、もしくは著しく活性が低下している代謝酵素の存在が考えられ、これら化学物質の活性化には、それら責任酵素を発現するトランスジェニック細胞が有効である。実際、2-AAFの代謝活性化にはsulfotransferaseが必要であり、この酵素を発現する細胞は2-AAFに対して千倍以上の感受性を示す。また、遺伝毒性では、これまでのハザードの同定から、リスク評価への転換が求められている。ヒトでの遺伝毒性(発がん)を評価する場合、ヒトと齧歯類での薬物代謝の違いを考慮することも重要である。このような場合、ヒト肝由来S9、もしくはヒト肝細胞などの試験への利用が有効であるかもしれない。強力な遺伝毒性発がん物質と考えられているベンツピレンは、ヒト肝由来のS9では弱い遺伝毒性しか示さない一方、芳香族アミンの一部はヒトのS9の方が強い反応性を示すとの報告がある。  本ワークショップでは、遺伝毒性ハザードの適切な同定と、リスク評価のために重要な最近の代謝活性化に関する遺伝毒性研究について報告する。
  • 三分一所 厚司
    セッションID: WS3-5
    発行日: 2007年
    公開日: 2007/06/23
    会議録・要旨集 フリー
    薬剤の生殖発生毒性を非臨床試験で評価する場合、薬剤自体を投与することで生殖発生毒性が評価され、ラット・ウサギなどの代謝とヒトの代謝差に注目して代謝物の生殖発生毒性試験を行うことは一般的ではなかった。しかし、代謝物がヒトでのみ生成する場合、その代謝物の生殖発生毒性評価が必要となろう。一方、ラット・ウサギにおいて検出された生殖発生毒性の原因が代謝物であった場合、原因代謝物の同定とリスク評価は簡単ではない。本発表では、代謝物の生殖発生毒性試験の必要性と評価法について考察する。次いで、弊社で経験したラットで検出された胎児異常の発現が代謝物に起因していることをどのように同定したかの例を紹介する。  化合物Xは妊娠ラットへの投与により口蓋裂や脊柱彎曲等の骨の異常を高頻度に誘発した。これらの異常は、骨代謝に障害を与える薬物として知られているβ-aminopropionitrile等、aminonitrile類による胎児異常に類似していた。化合物Xのいくつかの代謝物を合成して別々に妊娠ラットに投与した結果、同様に特徴的な胎児の異常が認められたaminoethyl nitrate(AEN)が原因物質と考えられた。β-aminopropionitrileはコラーゲンの立体構造を維持するための架橋結合を阻害することによって胎児の脊柱、四肢の異常が発現すると考えられている。この際、可溶性コラーゲンが成熟繊維になる過程に関与するリジルオキシターゼを阻害することが原因と考えられていることからAEN及びβ-aminopropionitrileの構造を変えることによって酵素阻害を著しく低下させることが可能であることを確認した。さらに妊娠ラットに投与した結果、胎児の異常は全く認められなかった。このように生殖発生毒性試験において認められた胎児異常の原因となる代謝物の作用機序を明らかにし、化合物の構造を変えることによって胎児異常の発現を回避することができた。
feedback
Top