Gif University: Repository / 岐阜薬大学術リポジトリ

Analysis of Powder Properties of Pharmaceutical Excipients Using a Constant-Volume Shear Tester

Delphinidins from Maqui Berry (Aristotelia chilensis) ameliorate the subcellular organelle damage induced by blue light exposure in murine photoreceptor-derived cells

NAMPT Activator P7C3-A20 Protects against Tunicamycin-Induced Cell Injury in C2C12 Murine Myoblast Cells

Genome-wide DNA methylation risk scores for schizophrenia derived from blood and brain tissues further explain the genetic risk in patients stratified by polygenic risk scores for schizophrenia and bipolar disorder

岐阜薬科大学博士（薬学）2024年度doctoral thesi

荒木 智陽

博 士 論 文 要 旨 
 
非ヒト霊長類を用いた眼疾患モデルの組織及び機能評価に関する研究 
 
荒木 智陽 
 
 
眼疾患治療薬の開発では、ヒトと類似した眼球構造を持つ非ヒト霊長類 (NHP) を
用いたモデルの活用が非常に有用である。また、ヒトの眼科臨床で広く利用されてい
る光干渉断層計 (OCT) は、新規治療薬の開発においてもその有用性が期待されてい
る。しかし、利用可能な NHPの眼疾患モデルは限られており、OCTの非臨床での活用
もまだ十分とは言えない。本研究では、NHPを用いた新たな眼疾患モデルの有効性を
確認し、OCT技術に基づく新しい検査/評価法の確立を目的として以下の検討を行った。 
 
1. NHPにおける OCTの有用性と高反射 OCT所見を伴う黄斑部白点病変の解析 
実験①でカニクイザルを用いて NHPにおける OCT検査の有用性を確認し、実験②で
高齢のカニクイザル及びアカゲザルにみられた黄斑部白点病変について、OCTや病理
検査などを通じて、病態の特徴を解析し、加齢黄斑変性症 (AMD) の前駆病変モデル
としての可能性について検討した。実験①：OCTは黄斑の異常についてその局在を的
確に捉えており、OCT検査の有用性が示された。実験②：アカゲザルでは年齢と白点
数の間に有意な関係が示された。白点動物の OCT像では、網膜色素上皮 (RPE) の高
反射病巣や視細胞内節／外節ラインと RPE 間に無数の高反射物質が、病理検査では、
RPE細胞の空胞化が散見された。局所網膜電図検査では、白点動物で波形の振幅減少
や潜時延長がみられた。これらの結果から、白点が加齢に関与し、視機能に影響を及
ぼすことを見出した。白点動物が AMD前駆病変モデルである可能性が示された。 
 
2. 緑内障治療薬開発における自然発症高眼圧カニクイザルの有用性に関する検討 
自然発生性に高眼圧を示すカニクイザルを用いて、ラタノプロスト、チモロール、
リパスジルの薬効を評価することで、この動物の高眼圧モデルとしての有用性につい
て検討した。さらに麻酔下で眼圧と OCTを用いた角膜厚、隅角角度 (TIA)、瞳孔径を
計測し、麻酔が眼圧に及ぼす影響、眼圧と角膜厚、TIAサイズと眼圧、及び TIAのサ
イズと瞳孔径との関係についてもそれぞれ検討した。いずれの眼圧降下薬においても、
高眼圧動物群は正常眼圧動物群に比べて眼圧が有意に低下し、その眼圧降下率は高く、
作用時間も長かった。眼圧と TIAの間には負の相関があり、眼圧降下が TIA変化と関
連することが示唆された。これらの結果から、自然発症高眼圧カニクイザルは眼圧降
下を目的とした緑内障治療薬などの開発において有用なモデルであり、OCTによるTIA
計測が詳細評価に寄与することが示された。 
 
3. レーザー誘発高眼圧カニクイザルにおける OCTを用いた評価系の確立 
カニクイザルにおけるレーザー誘発高眼圧モデルを用いて眼圧と OCTで計測した視
神経乳頭 (ONH) 周囲全体及びその周囲 6つの領域における網膜神経線維層 (RNFL) 
厚との関連性について検討した。ONH周囲全体及び ONHより耳側上方、鼻側下方、耳
側の各領域で眼圧上昇と RNFL厚の減少に有意な相関が認められ、臨床における緑内
障の特徴と類似していた。これらの結果から、本モデルはヒト緑内障の病態を再現し
ており、OCTを用いて RNFL厚を経時的かつ定量的に評価する実験系を確立した。 
 
本研究では、NHPを用いた新たな眼疾患モデルについて、その有用性を示した。ま
た、OCTは、眼底や前眼部を非侵襲的に観察し、病態変化を定量的に評価できること
を明らかにした。NHPを用いた眼疾患モデルの活用と、OCTによる評価手法の組み合
わせは、眼科学研究における新たな治療薬の開発に大きく寄与することが期待される。 
 
【略語】 
AMD: Age-related macular degeneration 
NHP: Non-human primate 
OCT: Optical coherence tomography 
ONH: Optic nerve head 
RNFL: Retinal nerve fiber layer 
RPE: Retinal pigment epithelium 
TIA: Trabecular iris angle 
論文審査結果の要旨 
 
氏名（本籍） 荒木 智陽  鹿児島県 
学位の種類 博士（薬学） 
学位記番号 乙 第４２０号 
学位授与年月日 令和６年９月２７日 
学位授与の条件 学位規則第４条第２項該当者 
学位論文の題名 
非ヒト霊長類を用いた眼疾患モデルの組織及び機能評価に関する
研究 
論文審査委員 
（主査） 檜井 栄一 
（副査） 井口 和弘 
（副査） 腰塚 哲朗 
 
本論文は、非ヒト霊長類 (NHP) を用いた眼疾患モデルの有用性と光干渉断層計
(OCT) の非臨床利用に焦点を当てて検討したものである。本研究では、1) 黄斑部白点
病変の高反射 OCT 所見とその病態の評価、2) 自然発症高眼圧カニクイザル、及び 3) 
レーザー誘発高眼圧モデルについて検討した。まず、カニクイザルを用いた実験で
OCT の有用性を確認し、カニクイザル及びアカゲザルの黄斑部白点病変が加齢黄斑変
性 (AMD) の前駆病変モデルである可能性を示した。次に、自然発症高眼圧カニクイ
ザルを用いた研究では、複数の緑内障治療薬の眼圧降下作用を高い検出力で評価でき
ることを示し、OCT を用いた隅角角度及び角膜厚の評価が新たな病態理解に寄与する
ことを示した。さらに、レーザー誘発高眼圧モデルを用いた実験では、OCT で計測し
た視神経乳頭周囲の網膜神経線維層における厚さの減少と眼圧上昇との相関関係を明
らかにし、ヒト緑内障の特徴を再現する実験系を確立した。 
以上より、NHP モデルと OCT 技術の組み合わせが眼科学研究において新しい治療
薬の開発に大きく寄与することが示された。したがって、本研究は眼疾患治療薬の開
発に関する新たな知見を広げ、疾患モデルの構築や新しい機能評価の可能性を明らか
にしたことから、博士 (薬学) の論文として価値のあるものと認める。 


Japanese

非ヒト霊長類を用いた眼疾患モデルの組織及び機能評価に関する研究

岐阜薬科大学博士（薬学）2023年度doctoral thesi

岩田 理沙

 
 
 
 
 
博 士 論 文 要 旨 
 
リアルワールドデータを利用した癒着防止バリアの 
長期成績評価に関する研究 
 
岩田 理沙 
 
 
 術後癒着は生体吸収性癒着防止バリアの使用により予防できるとされている。術
後腸閉塞（Postoperative Bowel Obstruction；PBO）の発生は患者にとって重要な関心
事であるが、様々な要因から癒着防止バリアの承認時には、PBO予防効果は評価さ
れていない。そこで本研究では、リアルワールドデータである保険請求レセプトデ
ータを使用して、消化器手術後のPBO発生率を後ろ向きに評価し、癒着防止バリア
の長期成績評価を行うことを目的とした。 
株式会社JMDCが提供する匿名化された保険請求レセプトデータベースを使用
し、調査期間は2005年から2017年の13年間とした。癒着防止バリアの使用有無は、
特定保険医療材料コードの使用履歴より判別した。アウトカムはPBOの発生とし
た。調査期間中に消化器手術を受けた患者、すなわち手術コードとしてK629から
K742-2の実施履歴を有する患者においては、解析対象とした58,784人のうち、癒着
防止バリアが使用された患者は2,055人、癒着防止バリアが使用されなかった患者は
56,729人であった。追跡期間の中央値は33か月（四分位範囲：12.0-63.0）であった。
手術日以降にPBOを生じた患者は、癒着防止バリアが使用された患者で5.9%、癒着
防止バリアが使用されなかった患者で0.4%であった。さらにこれらの患者を術式別
に整理し、PBOを10例以上生じた術式を12術式特定したところ、3つの術式では癒着
防止バリアの使用によりPBOの発生を抑制できていたが、残る9つの術式では癒着
防止バリアの使用によりPBOの発生を抑制できていなかった。この結果からは、癒
着防止バリアを使用するかどうかは術式、患者背景等の影響を受けており、より
PBOを生じやすい症例に積極的に癒着防止バリアが使用されたためであると推察
された。限定的な患者を用いる治験と異なり、リアルワールドデータを用いる場合
には、臨床の実情を把握した上で患者背景の偏りを調整するなど、より慎重な解析
が求められることが示唆された。 
以上の結果を受け次に同一のデータベースを使用し、結腸切除術を受けた結腸癌
患者に対象を絞り、癒着防止バリアの有効性評価を行った。解析対象とした587人の
うち、癒着防止バリアが使用された患者は308人、癒着防止バリアが使用されなかっ
た患者は279人であり、追跡期間の中央値は26か月（四分位範囲：11.0-52.0）であっ
た。手術日以降にPBOを生じた患者は、癒着防止バリアが使用された患者で6.1%、
癒着防止バリアが使用されなかった患者で10.9%であり、癒着防止バリアの使用に
よりPBO発生が有意に抑制されていた（P=0.0483）。また、患者背景のバランスを取
るために傾向スコアマッチングを実施し、マッチした256ペアによるコホートに対
して同様の解析を行ったところ、マッチさせていないコホートの結果と一貫する結
果が得られた（5.1%対11.8%、P=0.0153）。これらの結果からは、リアルワールドデ
ータの特性、患者背景等を十分に考慮した上で解析を行う場合においては、医療機
器の真の価値を見出せる手段として、リアルワールドデータは大きな価値を有する
ものであることが示唆されたと考える。患者参画の一つの手法として、患者報告ア
ウトカムの利用が推奨されており、それらの尺度の検証にこのようなデータを使用
することも一案であろう。本研究は、患者に焦点を当てた医療機器評価を実現する
ために、重要な情報を提供するものであると考える。 
 
論文審査結果の要旨 
 
氏名（本籍） 岩田 理沙 （ 東京都 ） 
学位の種類 博士（薬学） 
学位記番号 甲 第１９９号 
学位授与年月日 令和６年３月１０日 
学位授与の条件 学位規則第４条第１項該当者 
学位論文の題名 
リアルワールドデータを利用した癒着防止バリアの長期成績評価
に関する研究 
論文審査委員 
（主査） 井口 和弘 
（副査） 福光 秀文 
（副査） 野口 義紘 
 
医療機器の承認審査は、その特性から多くの医薬品のような長期臨床試験データを
必ずしも要求されておらず、また製造販売業者は多大なコストが掛かる市販後長期臨
床試験を実施しない傾向が強い。医薬品のみならず医療機器領域においても患者中心
の開発、使用が強く求められる現在では、真のエンドポイントにおけるベネフィット・
リスクのバランスを明確にすることが必要であるが、上記の理由からエビデンスの構
築が希薄である。本研究は、癒着防止バリアを例にとり、リアルワールドデータの保
険請求レセプトデータを活用して患者にとって重要なアウトカムである術後腸閉塞の
発生を指標として長期成績を評価したものである。その結果、同医療機器の使用は術
後腸閉塞の可能性が高い疾患や術式に多用される可能性があること、結腸癌患者の結
腸切除術に焦点を当てた場合において、同医療機器の使用が腸閉塞発生を減少させる
ことを明らかにした。 
以上、本研究は、リアルワールドデータを活用することで医療機器の価値評価が可
能であることを示し、患者に焦点を当てた医療機器評価の実現という社会的意義の高
い問いに重要な知見を与えるものである。よって、本論文を博士（薬学）論文として
価値あるものと認める。 


リアルワールドデータを利用した癒着防止バリアの長期成績評価に関する研究

α-Pyrrolidinononanophenone derivatives induce differentiated SH-SY5Y neuroblastoma cell apoptosis via reduction of antioxidant capacity: Involvement of NO depletion and inactivation of Nrf2/HO1 signaling pathway

Disorganisation of basement membrane zone architecture impairs melanocyte residence in vitiligo

小串 祥子

 
 
 
 
博 士 論 文 要 旨 
 
カドミウム毒性発現機序の解明に向けた 
メタロチオネイン発現と細胞分化への影響に関する研究 
 
小串 祥子 
 
 
カドミウム（Cd）は環境中に広く分布する有害な重金属である。生物学的半減期
が極めて長く、日常的に曝露したCdは体内に蓄積されるため、長期曝露による影響
が懸念される。実際に、生活レベルでのCd曝露がリスク因子となる可能性を指摘し
た疫学調査が複数存在するが、血中濃度程度の低濃度Cdによる毒性発現機序につい
てはほとんど明らかにされていない。Cdは体内でメタロチオネイン（MT）発現を誘
導し、複合体となることで毒性が軽減される。CdのMT誘導機構としては、転写因子
MTF1による経路が知られている他、DNAメチル化などエピジェネティック変化も報
告されている。MTは金属解毒以外にも、生体防御において重要な役割を担っており、
Cd曝露によってMT発現が過剰に誘導されることで、それらを攪乱する可能性も考え
られる。本研究では、血中Cd濃度が高めの一般人において認められる程度のCdがも
たらす生体影響を明らかにするため、Cd毒性発現に深く関わると考えられるMTの発
現制御機構の解明を試みた。また、この濃度域のCdによるMT発現誘導やエピジェネ
ティック変化が、細胞分化に与える影響についても検討した。 
 
1.メタロチオネイン遺伝子発現に対する制御機構 
MTアイソフォームのうち、多くの組織で発現しているMT1A、MT1E、MT1G、MT1X、
MT2Aについて亜鉛応答性を比較し、MT1AはMTF1による制御が他のアイソフォームに
比べて乏しいことを見出した。MT1AプロモーターのMTF1結合配列MREにはMTF1が結
合しづらい可能性を考えて、MT2AプロモーターのMRE配列との競合実験を行い、MT1A
のMREはMTF1との結合親和性が低いことを明らかにした。 
 
2. カドミウムの白血病細胞に対する影響とメタロチオネイン発現変化 
急性骨髄性白血病細胞HL60を低濃度Cdで14日間処理すると、顆粒球への分化が阻
害された。通常細胞では分化誘導時にMT1G発現が低下するが、Cd処理細胞では発現
が上昇しており、未処理細胞程には低下しなかった。つまり、CdはMT1G発現誘導を
介して血球細胞の分化を阻害すると考えられる。 
MT発現が恒常的に抑制されているマウスリンパ肉腫細胞P1798において、脱メチ
ル化剤処理後にCd処理すると、MT1低発現細胞と高発現細胞とに分かれ、後者では特
定の領域が必ず脱メチル化されていることを見出した。MT1プロモーターレポータ
ーベクターの一部を欠失もしくはCGに変異導入して、メチル化処理の影響を解析
し、その領域のメチル化が特に発現に寄与していることを示した。 
 
3. カドミウムの胎盤細胞に対する影響とメタロチオネイン発現変化 
胎盤絨毛癌細胞株BeWo、胎盤幹細胞モデルCT27を分化誘導時にCd処理すると、高
濃度のみで分化阻害が見られた。一方、Cdで8日間前処理すると、低濃度でEVTへの
分化のみが阻害された。EVTで発現が高い遺伝子HLA-Gのプロモーター領域における
メチル化状態を調べたところ、Cd処理による変化を見出した。EVTのMT発現、は低濃
度Cdの影響がなかったSTと比較すると低く、Cd感受性の違いに繋がっていると考え
られる。 
 
以上、本研究では、プロモーター領域の特定の配列やメチル化の差異がMT発現に
寄与していることを明らかにするとともに、Cdは血中濃度程度でも長期曝露するこ
とでMT発現やDNAメチル化の変化を介して、細胞分化を阻害するなど、生体に悪影響
を及ぼす可能性が十分にあることを示した。 
 
論文審査結果の要旨 
 
氏名（本籍） 小串 祥子  茨城県 
学位の種類 博士（薬学） 
学位記番号 乙 第４２２号 
学位授与年月日 令和６年９月２７日 
学位授与の条件 学位規則第４条第２項該当者 
学位論文の題名 
カドミウム毒性発現機序の解明に向けたメタロチオネイン発現と
細胞分化への影響に関する研究 
論文審査委員 
（主査） 檜井 栄一 
（副査） 小林 亮 
（副査） 栗田 尚佳 
 
 本研究では環境中に広く分布するカドミウム（Cd）の毒性発現機序の解明を目指し、
各種細胞分化への影響と Cd の毒性軽減分子であるメタロチオネイン（MT）の発現制
御について解析を行っている。MT 発現制御に関しては、複数の MT 分子種でプロモ
ーター領域 DNA への金属応答転写因子 MTF1 の結合親和性と転写活性を比較し、
MT 分子種の発現量の差異が MTF1 結合親和性で説明できることが示された。細胞分
化に関しては、健常人の血中でも認められる Cd 濃度域であっても、1～2 週間の曝露
でヒト骨髄性白血病細胞 HL60 の分化が阻害されることが明らかとなった。この阻害
は、Cd が誘導した MT1G の血球分化抑制作用によるものである可能性も示された。
ヒト胎盤栄養膜幹細胞の分化に対しては、絨毛外性栄養膜細胞（EVT）への分化を阻
害する Cd 曝露条件にでも、EVT よりも分化の過程で MT 発現量が高くなる合胞体性
栄養膜細胞の分化は阻害しないことが示された。また EVT への分化の阻害と、ヒト
白血球抗原（HLA）-G プロモーター領域の DNA メチル化変化の関連性も示された。
以上本研究は、健常人が曝露しうる濃度域でも Cd が MT の発現や DNA メチル化状
態の変化を介して各種細胞分化を阻害する可能性を示唆するものであり、Cd 毒性研
究の新たな方向性を示す知見として、博士（薬学）論文として価値あるものと認める。 


Not a member yet

Analysis of Powder Properties of Pharmaceutical Excipients Using a Constant-Volume Shear Tester

Delphinidins from Maqui Berry (Aristotelia chilensis) ameliorate the subcellular organelle damage induced by blue light exposure in murine photoreceptor-derived cells

NAMPT Activator P7C3-A20 Protects against Tunicamycin-Induced Cell Injury in C2C12 Murine Myoblast Cells

Genome-wide DNA methylation risk scores for schizophrenia derived from blood and brain tissues further explain the genetic risk in patients stratified by polygenic risk scores for schizophrenia and bipolar disorder

非ヒト霊長類を用いた眼疾患モデルの組織及び機能評価に関する研究

リアルワールドデータを利用した癒着防止バリアの長期成績評価に関する研究

α-Pyrrolidinononanophenone derivatives induce differentiated SH-SY5Y neuroblastoma cell apoptosis via reduction of antioxidant capacity: Involvement of NO depletion and inactivation of Nrf2/HO1 signaling pathway

Disorganisation of basement membrane zone architecture impairs melanocyte residence in vitiligo

カドミウム毒性発現機序の解明に向けたメタロチオネイン発現と細胞分化への影響に関する研究

視細胞外節の特徴的な膜構造と膜タンパク質の繊毛輸送におけるエンドソーム経路の役割

4,131

5,618