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いのち(生)をまも(衛)るためのサイエンス

研究室のねらい

薬学の領域では、薬により疾病を治療するための学問だけではなく、疾病に罹患しないように健康の保持増進をはかり、健康障害を防止するための学問、「衛生薬学」が重要な地位を占めてきました。この「衛生」という言葉には、“いのち”を“まもる”という意味が込められています。ヒトの健康を損なう遺伝的要因、環境要因、生活習慣要因を可能な限り遠ざけて健康を維持する一方、食習慣の見直しなどにより、これらの要因を改善することで、健康の増進に役立てる学問です。当教室では、NF-κBという免疫反応で司令塔的な役割を果たす転写調節因子などに着目し、動脈硬化などの慢性的な炎症性疾患や癌を予防する観点から研究を行っています。

研究室メンバー

(役職:氏名 / 学位)lab03_04.jpg
教授: 早川磨紀男(薬学博士)
講師: 藤野智史(薬学博士)
助教: 大嶋利之(薬学博士)
 
6年生:9名
5年生:10名
4年生:12名
(令和3年6月現在)

担当講義

(科目: 学年【前・後期】 /教員名)

栄養と食品機能:2年【後期】早川磨紀男、藤野智史
食品の安全性と管理:3年【前期】/早川磨紀男
医療衛生薬学演習Ⅰ−i セルフメディケーション・薬剤師の関わり方
     −保健機能を有する食品の有用性とリスク管理の必要性−:
     4年【前期】/早川磨紀男
医療衛生薬学特論−i 薬剤師の職能と自己将来展望:
     4年【前期】/藤野智史、大嶋利之
衛生化学・公衆衛生学実習:3年【後期】/早川磨紀男、藤野智史、大嶋利之
総合衛生演習:4年【後期】/早川磨紀男
プライマリーケアI:5年【前期】大嶋利之

課題研究(4P80):5年【後期】 /藤野智史
        6年 【前期】/早川磨紀男

*卒論関連科目 /早川磨紀男、藤野智史、大嶋利之
科別英語特論I:4年【前期】
科別英語特論II:5年【前期】
医療衛生薬学演習Ⅱ−i: 5年【前期】
課題研究:4〜6年 

研究テーマと概要

1) 酸素ストレスによる転写調節因子NF-κBの活性制御(早川・大嶋)

免疫・炎症反応で中心的役割を果たすNF-κBが、特定の癌細胞において、細胞外の活性酸素に応答して活性化することに着目し、このとき、固有の活性化機構が介在していることを見いだしました。こうした酸素ストレス誘発性のNF-κB活性化が癌細胞を防御するのか、あるいは癌の悪性化に寄与するか、解明を進めています。

2)癌細胞の”未分化維持システム”に関する研究(藤野)

核内受容体FXRLXRによる細胞分化制御機構の解明に取り組み、その過程で癌細胞が、未分化状態を維持(=悪性度を維持)するシステムを有していることを見出しました。このシステムを解除することで未分化癌の生存率向上に寄与すると考えています。

3) 癌細胞転移・増殖に関与するグアニンヌクレオチド交換因子(GEF)の性状解析(大嶋)

点変異や欠損により顔面形成の異常を伴う遺伝病を引き起こすこと知られている遺伝子FGD1 についての研究を行っています。FGD1 が細胞接着・移動性・増殖と様々な細胞機能を調節に関与することを考えており、発現が細胞同士の接着を制御するカドヘリンという分子の糖鎖修飾に変化を及ぼすことを見いだしています。この調節メカニズムを明らかにすることで、癌治療・再生医療への応用できると考えています。

4) ゴーヤーからのカリウム塩精製(藤野)

高血圧対策のため、Naに比べてカリウムを多く含むゴーヤー抽出液よりカリウム塩を粗精製します。使用する装置は拡散透析を原理とするシンプルなもので、様々な成分が混在した食品から得た抽出液に適用可能です。この研究は家庭用フードリサイクル装置の開発を念頭に置いたものです。

5) 疑似冷感飲料の開発(藤野)

冷感受容体を、実際の温度低下なしに活性化させる方法を用いた”体を冷やさない清涼飲料の開発を進めています。これは、体が冷やされ、血流が低下し、免疫力が低下することなどを回避するためのプロジェクトです。

 

主な研究業績

原著

Ouabagenin, an aglycone of cardiotonic steroid ouabain, functions as LXR ligand but avoids the increase in the SREBP-1 by inducing Krüppel-like factor 15.
  Fund. Toxicol. Sci., 8, 17-22 (2021)
  Tomofumi Fujino, Kouta Sugizaki, Saki Ohkawa, Sana Fujikawa, Toshiyuki Oshima and Makio Hayakawa

Farnesoid X receptor and liver X receptors regulate Oct3/4 expression by multiple feedback regulating system in normal renal-derived cells and renal adenocarcinoma cells.
  J. Toxicol. Sci., 45, 25-35 (2020)
  Tomofumi Fujino, Kouta Sugizaki, Rei Kato, Masaki Beppu, Satoshi Murakami, Hyunjung Lee, Toshiyuki Oshima and Makio Hayakawa

Cyclin-dependent kinase inhibitor p21/Cip1 down-regulates the expression of proteasome activator PA28 gammma  in normal hepatocyte-derived cells.
  Fund. Toxicol. Sci., 5, 203-207(2018)
  Tomofumi Fujino, Toshiyuki Oshima, and Makio Hayakawa 

SIRT1 knockdown up-regulates p53 and p21/Cip1 expression in renal adenocarcinoma cells but not in normal renal-derived cells in a deacetylase independent manner.
  J. Toxicol. Sci., 43, 711-715(2018)
  Tomofumi Fujino, Rina Yokokawa, Toshiyuki Oshima, and Makio Hayakawa

AU-1 from Agavaceae plants downregulates the expression of glycolytic enzyme phosphoglycerate mutase
  J. Nat. Med., 72, 342-346(2018)
  Tomofumi Fujino, Akihito Yokosuka, Harutaka Ichikawa, Toshiyuki Oshima, Yoshihiro Mimaki, and Makio Hayakawa

Farnesoid X receptor regulates the growth of renal adenocarcinoma cells without affecting that of a normal renal cell-derived cell line
  J. Toxicol. Sci., 42, 259-265(2017)
  Tomofumi Fujino, Ryosuke Sakamaki, Haruka Ito, Yumiko Furusato, Nami Sakamoto, Toshiyuki Oshima, and Makio Hayakawa

 AU-1 from Agavaceae plants causes transient increase in p21/Cip1 expression in renal adenocarcinoma ACHN cells
in an miR-34-dependent manner
  J. Nat. Med., 71, 36-43(2017)
  Tomofumi Fujino, Akihito Yokosuka, Hideaki Higurashi, Rina Yokokawa, Ryo Sakurai, Wataru Harashima, Yuichi Miki, Yasuyuki Fujiwara, Yoshihiro Mimaki, and Makio Hayakawa

 Farnesoid X receptor knockdown provides significant growth inhibition in hepatocellular carcinoma cells while it does not interfere with the proliferation of primary human hepatocyte-derived cells
  J. Toxicol. Sci., 40, 501-508 (2015)
  Tomofumi Fujino, Akiko Maruko-Ohtake, Yosuke Ohtake, Tomonori Kobayashi, Ken Ando, Airi Takeuchi, Yasuhito Ohkubo, and Makio Hayakawa

Non-synonymous FGD3 Variant as Positional Candidate for Disproportional Tall Stature Accounting for a Carcass Weight QTL (CW-3) and Skeletal Dysplasia in Japanese Black Cattle
  PLoS Genet., 11, e1005433(2015)
  Takasuga Akiko, Kunio Sato, Ryouichi Nakamura, Yosuke Saito, Shinji Sasaki, Takehito Tsuji, Akio Suzuki, Hiroshi Kobayashi, Tamako Matsuhashi, Koji Setoguchi, Hiroshi Okabe, Toshitake Ootsubo,Ichiro Tabuchi, Tatsuo Fujita, Naoto Watanabe, Takashi Hirano, Shota Nishimura, Toshio Watanabe, Makio Hayakawa, Yoshikazu Sugimoto, and Takatoshi Kojima

Cardenolide Glycosides from the Seeds of Digitalis purpurea Exhibit Carcinoma-specific Cytotoxicity towards Renal Adenocarcinoma and Hepatocellular Carcinoma Cells
  Biosci. Biotechnol. Biochem., 79, 177-184 (2015)
  Tomofumi Fujino, Minpei Kuroda, Yukiko Matsuo, Satoshi Kubo, Chikako Tamura, Nami Sakamoto, Yoshihiro Mimaki, and Makio Hayakawa

New Cardenolide Glycosides from the Seeds of Digitalis purpurea and Their Cytotoxic Activity
  Biosci. Biotechnol. Biochem., 77, 1186-1192 (2013)
  Minpei Kuroda, Satoshi Kubo, Yukiko Matsuo, Tomomi Atou, Junichi Satoh, Tomofumi Fujino, Makio Hayakawa, and Yoshihiro Mimaki

Critical Role of Farnesoid X Receptor for Hepatocellular Carcinoma Cell Proliferation
  J. Biochem., 152, 577-586 (2012)
  Tomofumi Fujino, Airi Takeuchi, Akiko Maruko-Ohtake, Yosuke Ohtake, Junichi Satoh, Tomonori Kobayashi, Toshiaki Tanaka, Haruka Ito, Ryosuke Sakamaki, Ryo Kashimura, Ken Ando, Tomoko Nishimaki-Mogami, Yasuhito Ohkubo, Naomi Kitamura, Ryuichiro Sato, Kiyomi Kikugawa, and Makio Hayakawa

Role of K63-Linked Polyubiquitination in NF-κB Signaling: Which Ligase Catalyzes and What Molecule Is Targeted? 
  J. Biochem., 151, 115-118 (2012)
  Makio Hayakawa

Role of FGD1, a Cdc42 Guanine Nucleotide Exchange Factor, in Epidermal Growth Factor-stimulated c-Jun NH2-terminal Kinase Activation and Cell Migration
  Biol. Pharm. Bull., 34, 54-60(2011)
  Toshiyuki Oshima, Tomofumi Fujino, Ken Ando, and Makio Hayakawa

Human Lactoferrin Activates NF-κB through the Toll-like Receptor 4 Pathway while It Interferes with the Lipopolysaccharide-stimulated TLR4 Signaling
  FEBS J., 277, 2051-2066(2010)
  Ken Ando, Keiichi Hasegawa, Ken-ichi Shindo, Tomoyasu Furusawa, Tomofumi Fujino, Kiyomi Kikugawa, Hiroyasu Nakano, Osamu Takeuchi, Shizuo Akira, Taishin Akiyama, Jin Gohda, Jun-ichiro Inoue, and Makio Hayakawa

Proline-Rich Domain Plays a Crucial Role in Extracellular Stimuli-Responsive Translocation of a Cdc42 Guanine Nucleotide Exchange Factor, FGD1
  Biol. Pharm. Bull., 33, 35-39(2010)
  Toshiyuki Oshima, Tomofumi Fujino, Ken Ando, and Makio Hayakawa

著書

早川 磨紀男
  “食品成分.” 衛生薬学新論. 新井洋由,成松鎭雄,山田英之編. 改訂2版, 南山堂, 2012, pp. 225-244.

早川磨紀男,田村悦臣,篠田純男,戸田晶久,根岸友惠
  “第Ⅲ章 食品衛生.” 新衛生化学・公衆衛生学. 大澤基保,福井哲也,永沼章編. 南江堂, 2011, pp. 87-100, pp. 118-132.

早川 磨紀男
  “3章 食中毒.” コンパス衛生化学 −健康と環境−. 鍛冶利幸,佐藤雅彦編. 南江堂, 2011, pp. 81-108.

早川 磨紀男
  “SB014 代表的な食品添加物を用途別に列挙し、それらの働きを説明できる,SBO15 食品添加物の法的規制と問題点について説明できる.” スタンダード薬学シリーズ5 日本薬学会編 健康と環境. 長野哲雄,入江徹美,原博,赤池昭紀,笹津備規,須田晃治,永沼章編. 第2版, 東京化学同人, 2011, pp. 71-82.

最近のトピックス

1)免疫・炎症反応で中心的な役割を果たす転写調節因子NF-κBの活性化に活性酸素が関与するという説が明確な根拠なく支持されてきたが、分子レベルの解析により、活性酸素は必須のメディエーターではないことが明らかとなった。

2)癌細胞において細胞周期の調節因子の発現を増大させて癌細胞増殖を抑制しようとすると、一時的に増大した細胞周期の調節因子の発現を再び低下させて増殖を維持する、いわば自己保存能力があることを発見した。

3)腎癌細胞が、分化に対する抵抗性(⇒悪性維持機能)を有していることを見出し、そのメカニズムを解明しました。

4) 薬効と美味しさを兼ね備えた薬膳の開発を目指す過程で、酸味を緩和することでうま味を向上させる方法を見出しました。