ゲノム再生医学講座│薬理ゲノミクス分野

21世紀の新しい研究領域である薬理ゲノミクス（ファーマコゲノミクスPharmacogenomics）を核にした研究戦略により新しい創薬ターゲットを発見し、臨床医学へ還元することを目的とする。
具体的には、遺伝子多型(ゲノム)、遺伝子発現プロファイル (トランスクリプトーム)、プロテオーム、メタボローム、フェノームにおける包括的解析を基盤に、逆薬理ゲノミクス(reverse pharmacogenomic)と正薬理ゲノミクス(forward pharmacogenomics)の統合的研究戦略によりヒトゲノム上の総ての新しい治療薬ターゲットを効率良く探索し、ターゲットバリデーション(target validation)を可能にするだけではなく、患者個人の機能ゲノミクス情報に基づいたテーラーメイド至適薬物療法を実現する。

: 田中　利男
: 西村　有平

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: 総合研究棟Ⅰ　４階

教室では以下の研究プロジェクトを行っているので、関心のある学生諸君は、新医学専攻、研究室研修、大学院生、研究生として参加されることを歓迎する。
医学の中心が診断学から治療学へシフトしつつある現在、21世紀における新しい研究領域である薬理ゲノミクスを、教室では世界に先駆けて構築している。
まず現在国際的に使用されている治療薬の多くは、いまだ真の作用機序が不明のままであることに注目し、その作用機序をゲノムサイエンステクノロジーで解析することにより、新しい治療学を構築する。すなわち、薬物のゲノムレベルでの作用機序を解明するために主に包括的遺伝子発現プロフィール解析（マイクロアレイ・DNAチップなど）により、新しい治療薬標的分子（治療遺伝子）の探索研究を総合的に実施している。
さらに薬理ゲノミクスは、薬物による治療過程の機能ゲノム機構を、我々に明確に示し、全く新しい薬物治療学の確立を可能にする。対象となる疾患病態は、心不全、メタボリックシンドローム、動脈硬化症、脳血管攣縮、癌の転移と浸潤などである。
これらの難治性疾患に対する新しい薬物治療学の基盤研究の確立が最終目標となる。

教育

薬理学は、生物系と化学物質の選択的相互作を研究し、薬物療法の基礎となる科学である。生物系は、個体、器官、細胞、分子、遺伝子のレベルで解析し、化学物質は、生物系と選択的相互作用を持つものが対象となる。　薬理学の講義においては、主に「なぜよい薬物は、疾患病態において特定の分子に選択的に作用することにより治療が可能になるのか」の根本原理について個体から遺伝子までの薬理ゲノム科学の観点から解説し、新しい薬物治療学の全体像をゲノムレベルでの理解に到達することを目的にする。
　さらに、現在なお治療が困難な疾患に対する、新しい薬物治療学への試みを提示する。そのために多くの治療薬の標的システムである細胞シグナリングを中心に具体例を解説し、理解を促進する。

(1)Diet-induced obesity in zebrafish shares common pathophysiological pathways with mammalian obesity.
Oka T, Nishimura Y, Zang L, Hirano M, Shimada Y, Wang Z, Umemoto N, Kuroyanagi J, Nishimura N, Tanaka T.
BMC Physiol. 2010 Oct 21;10:21.
(2)In vivo imaging of zebrafish retinal cells using fluorescent coumarin derivatives.
Watanabe K, Nishimura Y, Oka T, Nomoto T, Kon T, Shintou T, Hirano M, Shimada Y, Umemoto N, Kuroyanagi J, Wang Z, Zhang Z, Nishimura N, Miyazaki T, Imamura T, Tanaka T.
BMC Neurosci. 2010 Sep 15;11:116.
(3)Synergistic induction of heme oxygenase-1 by nicaraven after subarachnoid hemorrhage to prevent delayed cerebral vasospasm.
Shimada Y, Tsunoda H, Zang L, Hirano M, Oka T, Tanaka T.
Eur J Pharmacol. 2009 Oct 12;620(1-3):16-20.
(4)Zebrafish beta-adrenergic receptor mRNA expression and control of pigmentation.
Wang Z, Nishimura Y, Shimada Y, Umemoto N, Hirano M, Zang L, Oka T, Sakamoto C, Kuroyanagi J, Tanaka T.
(5)Pharmacogenomics of cardiovascular pharmacology: pharmacogenomic network of cardiovascular disease models.
Tanaka T, Oka T, Shimada Y, Umemoto N, Kuroyanagi J, Sakamoto C, Zang L, Wang Z, Nishimura Y.
J Pharmacol Sci. 2008 May;107(1):8-14.
(6)Guinea pig cysteinyl leukotriene receptor 2 (gpCysLT2) mediates cell proliferation and intracellular calcium mobilization by LTC4 and LTD4.
Ito Y, Hirano M, Umemoto N, Zang L, Wang Z, Oka T, Shimada Y, Nishimura Y, Kurokawa I, Mizutani H, Tanaka T.
BMB Rep. 2008 Feb 29;41(2):139-45.
(7)Novel reciprocal regulation of cAMP signaling and apoptosis by orphan G-protein-coupled receptor GPRC5A gene expression.
Hirano M, Zang L, Oka T, Ito Y, Shimada Y, Nishimura Y, Tanaka T.
Biochem Biophys Res Commun. 2006 Dec 8;351(1):185-91.
(8)Potential role for heat shock protein 72 in antagonizing cerebral vasospasm after rat subarachnoid hemorrhage.
Nikaido H, Tsunoda H, Nishimura Y, Kirino T, Tanaka T.
Circulation. 2004 Sep 28;110(13):1839-46.
(9)Heme oxygenase-1 gene induction as an intrinsic regulation against delayed cerebral vasospasm in rats.
Suzuki H, Kanamaru K, Tsunoda H, Inada H, Kuroki M, Sun H, Waga S, Tanaka T.
J Clin Invest. 1999 Jul;104(1):59-66.
(10)Changes in cyclic nucleotide phosphodiesterase activity and calmodulin concentration in heart muscle of cardiomyopathic hamsters.
Masunaga R, Nagasaka A, Sawai Y, Hayakawa N, Nakai A, Hotta K, Kato Y, Hishida H, Takahashi H, Naka M, Shimada Y, Tanaka T, Hidaka H, Itoh M.