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IWAO Takahiro

FacultyGraduate School of Pharmaceutical Sciences Department of Clinical Pharmacy
PositionAssociate Professor
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Last Updated :2020/07/02

Researcher Profile and Settings

Education

  •  - 2000 , Nagoya City University

Degree

  • 名古屋市立大学大学院薬学研究科/博士(薬学)

Research Activities

Research Areas

  • Life sciences, Clinical pharmacy

Published Papers

  • Comparison of mRNA expression profiles of drug-metabolizing enzymes and transporters in fresh and cryopreserved cynomolgus monkey hepatocytes., Koeda A, Iwao T, Nakanishi A, Mizuno S, Yamashita M, Sakai Y, Nakamura K, Matsunaga T, Drug metabolism and pharmacokinetics, 34, (4) 253 - 263, 08 , Refereed
  • In vitro bile acid-dependent hepatocyte toxicity assay system using human induced pluripotent stem cell-derived hepatocytes: Current status and disadvantages to overcome., Yoko Sakai, Takahiro Iwao, Takeshi Susukida, Takumi Nukaga, Akinori Takemura, Shuichi Sekine, Kousei Ito, Tamihide Matsunaga, Drug metabolism and pharmacokinetics, 34, (4) 264 - 271, 08 , Refereed, Cholestatic drug-induced liver injury (DILI) is a type of hepatotoxicity. Its underlying mechanisms are dysfunction of bile salt export pump (BSEP) and multidrug resistance-associated protein 2/3/4 (MRP2/3/4), which play major roles in bile acid (BA) excretion into the bile canaliculi and blood, resulting in accumulation of BAs in hepatocytes. The sandwich-cultured hepatocyte (SCH) model can simultaneously analyze hepatic uptake and biliary excretion. Therefore, we investigated whether sandwich-cultured human induced pluripotent stem cell (iPS cell)-derived hepatocytes (SCHiHs) are suitable for evaluating cholestatic DILI. Fluorescent N-(24-[7-(4-N,N-dimethylaminosulfonyl-2,1,3-benzoxadiazole)]amino-3α,7α,12α-trihydroxy-27-nor-5β-cholestan-26-oyl)-2'-aminoethanesulfonate (tauro-nor-THCA-24-DBD, a BSEP substrate) was accumulated in bile canaliculi, which supports the presence of a functional bile canaliculi lumen. MRP2 was highly expressed in the Western blot analysis, whereas the mRNA expression of BSEP was hardly detectable. MRP3/4 mRNA levels were maintained. Of the 22 compounds known to cause DILI with BAs, 7 showed significant cytotoxicity. Most high-risk drugs were detected using the developed SCHiH system. However, a shortcoming was the considerably low expression level of BSEP, which prevented the detection of some relevant drugs whose risks should be detected in primary human hepatocytes.
  • [Generation of human iPS cell-derived hepatocytes and enterocytes for application to drug disposition studies]., Iwao T, Matsunaga T, Nihon yakurigaku zasshi. Folia pharmacologica Japonica, 154, (2) 72 - 77, Refereed
  • Using human iPS cell-derived enterocytes as novel in vitro model for the evaluation of human intestinal mucosal damage., Kondo S, Mizuno S, Hashita T, Iwao T, Matsunaga T, Inflammation research : official journal of the European Histamine Research Society ... [et al.], 67, (11-12) 975 - 984, 12 , Refereed
  • Generation of Intestinal Organoids Suitable for Pharmacokinetic Studies from Human Induced Pluripotent Stem Cells., Onozato D, Yamashita M, Nakanishi A, Akagawa T, Kida Y, Ogawa I, Hashita T, Iwao T, Matsunaga T, Drug metabolism and disposition: the biological fate of chemicals, 46, (11) 1572 - 1580, 11 , Refereed
  • Effect of Celecoxib on Differentiation of Human Induced Pluripotent Stem Cells into Hepatocytes Involves STAT5 Activation., Okumura H, Nakanishi A, Hashita T, Iwao T, Matsunaga T, Drug metabolism and disposition: the biological fate of chemicals, 46, (11) 1519 - 1527, 11 , Refereed
  • Cyclic AMP Signaling Promotes the Differentiation of Human Induced Pluripotent Stem Cells into Intestinal Epithelial Cells., Kabeya T, Qiu S, Hibino M, Nagasaki M, Kodama N, Iwao T, Matsunaga T, Drug metabolism and disposition: the biological fate of chemicals, 46, (10) 1411 - 1419, 10 , Refereed
  • Contribution of rat embryonic stem cells to xenogeneic chimeras in blastocyst or 8-cell embryo injection and aggregation., Okumura H, Nakanishi A, Toyama S, Yamanoue M, Yamada K, Ukai A, Hashita T, Iwao T, Miyamoto T, Tagawa YI, Hirabayashi M, Miyoshi I, Matsunaga T, Xenotransplantation, 26, (1) , 10 , Refereed
  • Efficient Generation of Cynomolgus Monkey Induced Pluripotent Stem Cell-Derived Intestinal Organoids with Pharmacokinetic Functions., Onozato D, Yamashita M, Fukuyama R, Akagawa T, Kida Y, Koeda A, Hashita T, Iwao T, Matsunaga T, Stem cells and development, 27, (15) 1033 - 1045, 08 , Refereed
  • Enhancement of Warfarin Anticoagulant Reaction in Patients with Repeated Oral Tolvaptan Administration., Saito M, Ajioka M, Iwao T, Suzuki T, Biological & pharmaceutical bulletin, 41, (7) 1014 - 1016, 07 , Refereed
  • [Development of an In Vitro System for Evaluating Intestinal Drug Disposition Using Human Induced Pluripotent Stem Cell-Derived Intestinal Epithelial Cells]., Iwao T, Yakugaku zasshi : Journal of the Pharmaceutical Society of Japan, 138, (10) 1241 - 1247, Refereed
  • Inhibition of mitogen-activated protein kinase kinase, DNA methyltransferase, and transforming growth factor-beta promotes differentiation of human induced pluripotent stem cells into enterocytes, Nao Kodama, Takahiro Iwao, Tomoki Kabeya, Takashi Horikawa, Takuro Niwa, Yuki Kondo, Katsunori Nakamura, Tamihide Matsunaga, DRUG METABOLISM AND PHARMACOKINETICS, 31, (3) 193 - 200, 06 , Refereed, We previously reported that small-molecule compounds were effective in generating pharmacokinetically functional enterocytes from human induced pluripotent stem (iPS) cells. In this study, to determine whether the compounds promote the differentiation of human iPS cells into enterocytes, we investigated the effects of a combination of mitogen-activated protein kinase kinase (MEK), DNA methyltransferase (DNMT), and transforming growth factor (TGF)-beta inhibitors on intestinal differentiation. Human iPS cells cultured on feeder cells were differentiated into endodermal cells by activin A. These endodermal-like cells were then differentiated into intestinal stem cells by fibroblast growth factor 2. Finally, the cells were differentiated into enterocyte cells by epidermal growth factor and small-molecule compounds. After differentiation, mRNA expression levels and drug-metabolizing enzyme activities were measured. The mRNA expression levels of the enterocyte marker sucrase-isomaltase and the major drug-metabolizing enzyme cytochrome P450 (CYP) 3A4 were increased by a combination of MEK, DNMT, and TGF-beta inhibitors. The mRNA expression of CYP3A4 was markedly induced by 1 alpha,25-dihydroxyvitamin D-3. Metabolic activities of CYP1A1/2, CYP2B6, CYP2C9, CYP2C19, CYP3A4/5, UDP-glucuronosyltransferase, and sulfotransferase were also observed in the differentiated cells. In conclusion, MEK, DNMT, and TGF-beta inhibitors can be used to promote the differentiation of human iPS cells into pharmacokinetically functional enterocytes. (C) 2016 The Japanese Society for the Study of Xenobiotics. Published by Elsevier Ltd. All rights reserved.
  • Human small intestinal epithelial cells differentiated from adult intestinal stem cells as a novel system for predicting oral drug absorption in humans., Takenaka T, Harada N, Kuze J, Chiba M, Iwao T, Matsunaga T, Drug metabolism and disposition: the biological fate of chemicals, 42, (11) 1947 - 1954, 11 , Refereed
  • Absorption and metabolic extraction of diltiazem from the perfused rat small intestine., Iwao T, Inoue K, Hayashi Y, Yuasa H, Watanabe J, Drug metabolism and pharmacokinetics, 19, (6) 430 - 437, 12 , Refereed
  • Metabolic extraction of nifedipine during absorption from the rat small intestine., Iwao T, Inoue K, Hayashi Y, Yuasa H, Watanabe J, Drug metabolism and pharmacokinetics, 17, (6) 546 - 553, Refereed

Misc

  • ヒトiPS分化細胞 ヒトiPS細胞の小腸上皮細胞への分化誘導と創薬研究への利用, 岩尾 岳洋, 壁谷 知樹, 近藤 聡志, 細川 正清, 松永 民秀, 谷本学校毒性質問箱, (21) 30 - 38,   2019 09
  • 【マイクロフルイディクスのDDS研究への応用】肝臓-小腸を接続したバイオアベイラビリティ評価システムの開発, 岩尾 岳洋, 松永 民秀, Drug Delivery System, 34, (4) 249 - 260,   2019 09 , 現在、医薬品のバイオアベイラビリティのin vitroでの評価にはCaco-2細胞や凍結ヒト肝細胞などが用いられており、これら複数の評価系での試験結果を総合して予測がされている。しかしながら、このような方法では小腸と肝臓がまったく干渉しないと仮定されていることから、正確な予測には限界がある。近年、microphysiological systemが注目を浴びており、バイオアベイラビリティの予測や薬物相互作用研究、DDS研究など、創薬研究への応用も期待されている。本稿では、創薬研究への応用を目指して筆者らが行っているヒトiPS細胞由来小腸上皮細胞と小腸-肝臓2臓器連結デバイスの開発研究について紹介する。(著者抄録)
  • 創薬研究の新潮流 薬物動態研究への応用を目指したiPS細胞由来肝・小腸上皮細胞の作製, 岩尾 岳洋, 松永 民秀, 日本薬理学雑誌, 154, (2) 72 - 77,   2019 08 , 肝臓および小腸は薬物の代謝や吸収、排泄に関与する臓器として薬物動態においては非常に重要である。したがって、医薬品開発においては薬物代謝酵素や薬物トランスポーターの寄与を含めて、これらの臓器における薬物動態をより正確に評価する必要がある。現在、この評価のためにさまざまな評価系が用いられているが、それぞれの評価系には少なからず課題が存在する。そこで、既存の評価系に加えて新たな評価系としてヒトiPS細胞由来肝細胞および小腸上皮細胞の開発に向けた研究が進められている。ヒトiPS細胞は多分化能とほぼ無限の増殖能を有することから、ヒト正常組織細胞と類似した性質を有する高品質の細胞を安定して供給することが可能になると考えられる。本稿では、ヒトiPS細胞由来肝細胞および小腸上皮細胞の分化誘導研究の現状と、薬物動態学的機能を中心としたこれらの細胞の有する特徴について概説する。(著者抄録)
  • 【培養技術の新展開 マイクロ流体デバイスからbody-on-a-chipまで】Body-on-a-chipと薬物動態 小腸と肝臓のデバイスを中心として, 岩尾 岳洋, 松永 民秀, ファルマシア, 55, (5) 414 - 418,   2019 05
  • ヒトiPS細胞由来腸管上皮細胞を用いた新規薬物動態評価系の開発, 岩尾 岳洋, 薬学雑誌, 138, (10) 1241 - 1247,   2018 10 , ヒトiPS細胞から小腸上皮細胞への分化誘導法を確立し、その分化に有用な低分子化合物を見出すことができた。また、機能解析の結果から、新たに作製したヒトiPS細胞由来小腸上皮細胞は、小腸における薬物の吸収、薬物代謝酵素の誘導および薬物相互作用などを総合的に解析可能な新規評価系として利用できる可能性が示された。筆者がこれまでに確立したヒトiPS細胞由来小腸上皮細胞への分化誘導法と、この小腸上皮細胞が有する薬物動態学的機能について概説した。
  • 【医薬品・化成品開発のための培養工学】 幹細胞からの薬物動態関連臓器細胞の分化誘導技術, 岩尾 岳洋, 松永 民秀, 生物工学会誌, 95, (8) 461 - 464,   2017 08
  • 薬物動態および毒性試験への応用を目指したヒトiPS細胞由来肝細胞の作製とその培養技術, 堺 陽子, 岩尾 岳洋, 國正 淳一, 松永 民秀, 愛知学院大学薬学会誌, 8,   2015 12 , 著者らは医薬品開発における薬物動態および毒性試験への応用に向けて、ヒトiPS細胞から肝細胞への分化誘導研究を行っている。ヒトiPS細胞から肝細胞への分化に関する現状と、肝細胞の機能に対する細胞外マトリックス(ECM)の影響およびin vitro培養技術について概説した。組織工学によると、ECMは細胞を支持する役割があり、現在では組織再生の礎を担っていると考えられている。ECMの量や質が細胞の形態や機能の相違を生じさせることを念頭に置き、肝細胞の培養に応用してゆく必要がある。
  • 医師と薬剤師が共有すべき薬の新知識(serial 15) 個別化(オーダーメイド)医療を志向した薬物動態研究および毒性試験へのヒトiPS細胞の利用, 岩尾 岳洋, 松永 民秀, Organ Biology, 22, (1) 39 - 48,   2015 01
  • 薬物動態研究におけるヒト多能性幹細胞の活用, 岩尾 岳洋, 松永 民秀, 薬剤学: 生命とくすり, 72, (2) 88 - 94,   2012 03
  • 実験材料及び評価系開発の最近の動向(第1回) 幹細胞の分化と薬物動態研究への応用 ヒトESおよびiPS細胞から肝細胞様細胞および腸管組織への分化誘導, 岩尾 岳洋, 松永 民秀, Drug Metabolism and Pharmacokinetics, 26, (2) 7 - 14,   2011 04
  • 【新薬展望2010】 治療における最近の新薬の位置付け<薬効別> 新薬の広場 経口抗菌薬, 岩尾 岳洋, 塚本 仁, 政田 幹夫, 医薬ジャーナル, 46, (増刊) 325 - 333,   2010 01 , 2009年、新規の経口抗菌薬としては世界初の経口カルバペネム系抗菌薬であるテビペネムが小児の呼吸器および上気道感染症に対する治療薬として国内で上市された。加えて、既存の薬剤のレボフロキサシンおよびアジスロマイシンがPK-PD(pharmacokinetics-pharmacodynamics)理論に基づいて用法・用量が見直され、新しい製剤として登場した。その他には、トスフロキサシンが小児への適応取得のために承認申請中であり、同様にテリスロマイシンも小児適応取得を目指して第III相試験を実施している。また、新規マクロライド系抗菌薬であるS-013420(modithromycin)が第IIb相試験を国内で実施しているところである。本稿ではこれらの薬剤について解説する。(著者抄録)
  • 【新薬展望2009】 治療における最近の新薬の位置付け<薬効別> 新薬の広場 外用抗菌薬・点眼抗菌薬, 岩尾 岳洋, 塚本 仁, 政田 幹夫, 医薬ジャーナル, 45, (増刊) 541 - 544,   2009 01 , 2008年に国内で上市された外用抗菌薬、点眼抗菌薬は1剤もなかった。一方、2006年に承認されたトスフロキサシン点眼薬が、現在クラミジア結膜炎に対する適応取得に向け、臨床試験(第III相)を行っているところである。海外では、アジスロマイシン点眼液とretapamulin軟膏が上市された。アジスロマイシン点眼液は、製剤技術により1日1回の点眼が可能になったことから、コンプライアンスの向上が期待できる。また、retapamulin軟膏は新規クラスの抗菌薬であり、膿痂疹(とびひ)に対して適応を有した数少ない製剤である。本稿では、これらの薬剤について紹介する。(著者抄録)

Patents

  • 特願2015-502917, 特許第6296399号
  • JP2014054379, WO2014-132933
  • JP2013065298, WO2013-183571


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