分散培養神経細胞の微小電極アレイデータを用いた薬物誘発痙攣リスク評価に向けた多指標パラメータ解析の試み

DOI
  • 宮本 憲優
    エーザイ株式会社 グローバルCV評価研究部 ヒトiPS細胞応用安全性評価コンソーシアム（CSAHi）神経チーム
  • 小島 敦子
    エーザイ株式会社 グローバルCV評価研究部 ヒトiPS細胞応用安全性評価コンソーシアム（CSAHi）神経チーム 株式会社テクノプロ テクノプロ・R&D社
  • 吉岡 祥香
    エーザイ株式会社 グローバルCV評価研究部 株式会社テクノプロ テクノプロ・R&D社
  • 北村 哲生
    株式会社LSIメディエンス 鹿島安全性第２研究部
  • 長田 智治
    ヒトiPS細胞応用安全性評価コンソーシアム（CSAHi）神経チーム 株式会社LSIメディエンス 先端事業推進部
  • 鈴木 郁郎
    ヒトiPS細胞応用安全性評価コンソーシアム（CSAHi）神経チーム 東北工業大学 大学院工学研究科
  • 小田原 あおい
    東北工業大学 大学院工学研究科
  • 松田 直毅
    東北工業大学 大学院工学研究科
  • 吉永 貴志
    エーザイ株式会社 グローバルCV評価研究部 ヒトiPS細胞応用安全性評価コンソーシアム（CSAHi）神経チーム

書誌事項

タイトル別名
  • Trial of multi-metric parameter analysis for drug-induced seizure risk assessment using cultured neurons and microelectrode array system

説明

<p>【背景】薬剤誘発痙攣リスクを回避することは、新薬創出に向けた重要な課題のひとつである。そこで、臨床で痙攣を誘発すると知られている既知薬剤の分散培養神経細胞に与える痙攣誘発兆候を微小電極アレイ(MEA)システムで捉えることができれば、未知薬剤の痙攣誘発リスクを予測することが可能になると考え、多指標パラメータ解析を試みた。【方法】Wistarラット胎児から得た初代培養皮質神経細胞を48-well Classic MEA plates (Axion BioSystems, Inc.)及び24-well MED-Q2430M plates (Alpha MED Scientific, Inc.)に播種後19日目に、 Maestro Pro及びMED64 Prestoを用いて、12薬剤 (pentylenetetrazole, picrotoxin, 4-aminopyrdine, linopyridine, amoxapine, strychnine, pilocarpine, amoxicillin, chlorpromazine, enoxacin, phenytoin and acetaminophen)5用量(n = 6)の細胞外電位記録後、32種の多指標パラメータ解析及び深層学習法を用いた薬物による異常検知解析を行った。【結果】多指標パラメータ解析では、抑制性ニューロンを抑制するタイプの薬剤は、スパイク率など神経細胞個々の応答に関わる指標を上昇させるが、神経ネットワークに関わる指標を抑制した。Na+チャネル阻害薬など多指標全般的に抑制するタイプの薬剤が複数あった。深層学習法により、8種類の新規指標パラメータの数値化に成功した。【結論】分散培養神経細胞と MEA 技術と深層学習法を含めた多指標パラメータ解析により、痙攣誘発に関わる薬剤作用クラスタリングが可能と考える。</p>

収録刊行物

詳細情報 詳細情報について

  • CRID
    1390845713083015168
  • NII論文ID
    130007677230
  • DOI
    10.14869/toxpt.46.1.0_p-111
  • 本文言語コード
    ja
  • データソース種別
    • JaLC
    • CiNii Articles
  • 抄録ライセンスフラグ
    使用不可

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