JP2000511907A - 紫外線誘発皮膚光損傷及び癌に対する予防剤としてのゲニステイン - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 ヒト皮膚へのＵＶＲ−曝露の有害作用を抑制する方法であって、ゲニステインの治療的有効量をＵＶＲ曝露の時間に充分に近接する時間で皮膚に局所適用して、皮膚のＵＶＲ−誘発損傷を抑制する方法。ゲニステインは日焼け止め作用を評価できないので、化学防御剤として働くと考えられる。ゲニステインは各種担体及び皮膚処置組成物と混合できる。

Description

【発明の詳細な説明】 紫外線誘発皮膚光損傷及び癌に対する 予防剤としてのゲニステイン 発明の背景 本発明は、皮膚の損傷及び皮膚癌、特に紫外線照射（ＵＶＲ）−誘発皮膚光損 傷及び癌の予防及び処置に関する。 紫外光、例えば日光に長期間曝されると皮膚が損傷を受けることはよく文書記 載されている。そのようなＵＶＲ−誘発皮膚損傷は、早期老化や各種の皮膚癌、 例えば基底細胞癌、扁平上皮癌及び悪性黒色腫を含んでいる。 ＵＶＲの損傷作用は知られているが、娯楽や職業におけるＵＶＲ曝露は日常の 人生の事実である。ある人々は上記曝露を上手に最小化しているが、他の人々は 不本意ながら曝露されているか又はそうせざるを得ない。之等の人々にとって上 記曝露は不当ではあるがリスクとして受け入れるか、又はせいぜい現在知られて いる各種のサンブロッカーにて防止していた。 サンスクリーン乃至サンブロッカーは、ＵＶ光線を物理的にブロックし、皮膚 に到達するＵＶ光の量を少なくする。公知の製品には、パラアミノ安息香酸（PA BA）や ある種の金属酸化物が含まれる。それら製品の評価は、ハリーの化粧品学（Harr y's Cosmeticology ，Seventh Ed.，pp．222-263）に議論されている。 上記ＵＶＲブロック剤の使用は、癌及び皮膚変性過程に対する化学防御剤の使 用とは区別される。化学防御剤は、究極的には腫瘍の成長等を導く各種細胞性又 は分子的発癌過程を、防止又は変更する機能がある。 一方、典型的な化学防御剤は、経口摂取又は注射により体内に投与しなければ ならない。 経口摂取される抗癌剤に関して、疫学的研究は大豆含有食の摂食がある種のヒ ト癌の出現率低下と関連することを示した。特に、大豆イソフラボン「ゲニステ イン」は癌の化学防御と関連していた。ウエイ等（Wei et al.，Inhibition of tumor promoter-induced hdrogen peroxide roduction in vitro and in vivo b y genestein ，Nutrition and Cancer 20:112，1993；Antioxidant and Antiprom otional Effects of the Soybean Isoflavone Genistein ，Wei et al.，Proceed ings of society for Experimental Biology and Medicine，208:124-130，1995 ）参照。 ゲニステインの大豆製品、例えば大豆糖液(molasses)からの精製は知られてい る。ピーターソン等(Genistein inhibition of the rowth of human breast cancer cells:independence from e strogen receptors and the multidrug resistance ene ，Biochem Biophys Res Commun 179:6616671 1991,参考文献として本明細書に援用する）参照。 発明の要約 本発明によれば、ゲニステインが皮膚上へのＵＶＲの有害作用に対する局所的 化学防御剤として使用できることが発見された。ゲニステインは、単独で又は他 の薬物類との投与と共に、局所的に適用して、ＵＶＲ−誘発皮膚日焼け、早期老 化及び皮膚癌を減少乃至予防できる。 ゲニステインは、ヒトにおいて観察できる有害作用又は毒性を示さない天然物 である点で、局所適用される化学防御剤として比類なく適している。ゲニステイ ンの物理化学的性質は局所皮膚剤として適切である。即ちこれは高脂質溶解性を 有し容易に皮膚に浸透する。 ゲニステインは強力且つ安定な抗酸化作用を示すことがデータより示唆される 。これはマウス皮膚組織において、反応性酸素種をスカベンジし、抗酸化酵素を 増加させる。かくして、皮膚の老化を遅らせ且つ皮膚の癌化を抑制するのに役立 つ。 ゲニステインは、また発癌性化学物質−誘発皮膚炎症 を軽減するので、化学皮膚刺激に対する抗炎症剤としても役立つ。 発癌性化学物質−誘発プロトオンコジーン発現及び腫瘍化を抑制するゲニステ インの能力は、化学的に誘発された皮膚の発癌の化学防御剤としてのその使用を 許容する。インビトロ及び細胞培養におけるＵＶＲ−誘発酸化的ＤＮＡ損傷を和 らげるゲニステインの能力は、これを皮膚光発癌化の開始抑制のための有用な局 所剤とする。更に、ゲニステインはＵＶＲ−誘発プロトオンコジーン発現（即ち 、マウス皮膚において）を抑制し、またヒト角化細胞における表皮成長因子受容 体のリン酸化反応を抑制することが示され、このことからゲニステインは皮膚光 発癌性促進を抑制する能力を有することが示された。 ゲニステインの可能なＵＶＲブロッキング作用を完全に予測することはできな いが、特に興味があるのはゲニステインの化学防御作用である。通常の日光遮断 製品の使用は、正確にその名前が意味すること、即ち実際に日光の皮膚への到達 を遮断することを意味するが、化学防御製品は、代表的には化学防御機序が治療 的に有効なように機能するような態様でのみ、適用される必要がある。 従って、そのような組成物は他の方法で有害なＵＶＲや化学薬剤が皮膚に到達 するとの仮定においてさえ適用 されることが考慮される。ＵＶＲ又は他の有害薬剤曝露の前、最中又は後でさえ も、所望の化学防御作用が治療的に有効な範囲に及ぶ限り、局所適用が包含され る。 本発明組成物は、また他のＵＶＲ−ブロッキング乃至抗老化性を有する組成物 と組み合わせることができる。それらはまた皮膚への浸透を容易にするであろう 担体、例えばＤＭＳＯ、エタノール、プロピレングリコール等と組み合わせるこ ともできる。最後に、本組成物は、他の、化粧品又は医薬品の性質を有する組成 物、例えばスキンクリーム、メイキャップ製剤、日焼けローション等と組み合わ せることもできる。 上述したように、ゲニステインの各種性質、作用及び機序が、必ずしも公知技 術の一部として必要ではないが、本発明者によって記述されている。上記参考文 献と共に、公知技術及び公知でないが引用されている刊行物は、背景技術を提供 するための文献として本明細書に組み込まれる。本明細書中に議論した幾らかの 性質乃至機序は、本明細書に開示されたゲニステインの局所使用に従って得られ る有益な効果の幾らかの説明を与えるかもしれないが、他の作用機序又は作用機 序の組合せが関与し得る。図面の簡単な説明 好ましい実施態様の記載を以下の図面を参照して更に 説明する。 図１は実施例１に記載のＵＶＢ曝露後の患者背中の写真である。 図２は実施例３に記載のゲル電気泳動写真である。 図３は実施例４に記載のゲル電気泳動写真である。 図４及び６は実施例５に記載のゲル電気泳動写真である。 図５は実施例５に記載の転写レベルの量を示すグラフである。 好適な実施態様の詳細な記述 ゲニステインの各種局所使用は本発明によって企図された。之等は皮膚上ＵＶ Ｒの影響、例えば早期老化及び癌の予防及び処置を包含する。またゲニステイン の化学皮膚刺激のための抗炎症薬としての局所適用が企図された。之等の使用は 以下の実施例と共に議論される。実施例１ ＵＶ−誘発皮膚紅班におけるゲニステインの効果を測定する試験を行なった。 ヒト被験体の３つの別個の「レーン」に、０〜９０ｍＪ／ｃｍ²の範囲のＵＶ Ｂを受けさせた。之等レーンは図１に描写される。 レーン１において、本発明はまず皮膚ｃｍ²当たりゲニ ステインの５μｍｏｌ溶液にて局所処置した。ゲニステインは５：９５ＤＭＳＯ ：アセトン担体にて適用した。 レーン２においては前処置は行なわなかった。 レーン３において、患者はＤＭＳＯ：アセトン担体のみで局所処置された。 図１より明らかな通り、レーン１はゲニステインによって、皮膚紅班に対する 実質的に完全な保護がなされることが示された。レーン２及び３（即ち、無処置 及び担体のみ）共、ＵＶＢ用量に依存する皮膚紅班の誘導が示された。 ゲニステインが紅班を抑制する機序は未知であるが、その機序は「日焼け止め 」効果とは独立していると考えられる。これはゲニステインを水に１００ＭＭま で溶解したときに確かめられる。該ゲニステイン溶液では、水のみと対比して、 ＵＶＢブロッキング効果は認められない。各種組成物の日焼け止め効果をテスト する方法は、ハリーのコスメティコロジー（Harry's Cosmeticology,Id.）に議 論されている。実施例２ 皮膚紅班抑制におけるゲニステイン投与量の効果を決定するために試験を行な った。 被験体にＵＶＢ４５ｍＪ／ｃｍ²用量を均一に照射した。 ゲニステイン投与量は、ヒト皮膚ｃｍ²当たり最大５μｍｏｌから最小０.０μｍ ｏｌ（即ち、０.０μｍｏｌ、０.０５μｍｏｌ、０.１μｍｏｌ、０.５μｍｏｌ 、１.０μｍｏｌ、５.０μｍｏｌ）で変化させた。紅班の顕著な抑制が、０.１ μｍｏｌレベル及びそれ以上で観察された。実施例１と同様に、この抑制効果は 、ゲニステイン１００μｍｏｌを水に溶解してさえＵＶブロッキングが明らかに 欠如することによって確かめられるように、日焼け止め効果とは独立していると 考えられる。実施例３ 紫外線Ｂ（ＵＶＢ）−誘発ＭＲＮＡである、プロトオンコジーンc-fos及びc-j unｍＲＮＡの、センカーマウス（Sencar mouse）の剃毛皮膚における発現を、ノ ーザンハイブリダイゼーションを用いて特徴づけた。マウスに規定用量のＵＶＢ （５及び１５ｋＪ／ｍ³）を照射したとき、c-fos及びc-junの両者の発現が時間 依存的に誘導された。c-fos及びc-junｍＲＮＡのレベルは、直ちに上昇し、ＵＶ 照射の１時間後に最大に達した。c-fos及びc-junの発現はＵＶ用量とは独立して いると考えられた。 ＵＶ照射の１時間前におけるゲニステイン（２０μｍｏｌ）の局所適用は、低 用量のＵＶＢ（５ｋＪ／ｍ²）によって誘発されるＵＶＢ−誘発c-fos及びc-jun 発現を 実質的に抑制した。高用量のＵＶＢ照射（１５ｋＪ／ｍ²）においても、ゲニス テインはＵＶＢ−誘発c-fos発現を実質的にブロックしていたが、ｃ-jun発現に 対しては殆ど効果がなかった。インビボにおけるＵＶＢ−誘発プロトオンコジー ン発現のゲニステインによる抑制は、シグナル伝達経路に関連すると思われる。 なぜなら、ゲニステインは細胞培養における上皮細胞成長因子受容体のＵＶＢ− 誘発チロシンリン酸化反応及びマウス皮膚におけるマイトジェンプロテインキナ ーゼを、ダウンレギュレートすることが示されるからである。ＵＶ−誘発プロト オンコジーン発現におけるゲニステインの抑制作用は、その光発癌における可能 性のある抗促進の役割を示唆している。この実験の結果は図２に示される。レー ン１はＵＶなしを示し、レーン２は５ｋＪ／ｍ²レベルのＵＶ照射量（無処置） を示し、レーン３は５ｋＪ／ｍ²のＵＶ曝露１時間前にゲニステイン２０μｍｏ ｌを適用した場合を示し、レーン４はＵＶなしを示し、レーン５は１５ｋＪ／ｍ² （無処置）を示し、レーン６は１５ｋＪ／ｍ²ＵＶ照射量２の１時間前にゲニス テイン２０μｍｏｌを適用した場合を示す。 この試験の結果は、「'96 Society of Investigative Dermatology in Washin gton，D.C.，May 1-5，1996.」 に示されている。そのアブストラクトは、Journal of Investigative Dermatolo gy，106(4):856，1996にて発行されている。実施例４ ゲニステイン（２０μｍｏｌ）をＵＶＲ（１５ｋＪ／ｍ²）曝露直後に適用す る以外は、実施例３と同様の操作を行なった。 図３において、レーン１は無ＵＶ＋アセトンを、レーン２は無ＵＶ＋アセトン を、レーン３はＵＶ＋アセトンを、レーン４はＵＶ＋ゲニステインを示す。この ように、曝露後の処置でさえもc-fos及びc-jun発現が抑制されることが示された 。実施例５ この試験は、ウエイらにより報告されている（Inhibition effect of enistei n on a tumor promotor-induced c-fos and c-jun expression in mouse skin ， Wei et al.，0ncology Reports 3:125-128，1996）。 図４は、ＴＰＡの促進投薬量（８.５nmol）の局所適用が、アセトン処置コン トロール（レーン１）と対比して、マウス皮膚におけるc-fos及びc-junmＲＮＡ の発現を顕著に誘発した（レーン３）ことを示す。ツウィラーら （Zwiller et al.，Inhibition of PDGF-induced c-jun and c-fos expression by a tyrosine protein kinase inhibitor ，Oncogene 6:219-221，1991）によっ て報告されるように、２つのポリアデニレーションシグナルの存在に起因する２ つのc-junmＲＮＡ断片（それぞれ２.７及び３.２ｋｂ）が存在する。デンシトメ トリー定量によって、アセトン処置コントロールと対比して、ＴＰＡがそれぞれ １.７倍（c-jun 3.2kb）、３.２倍（2.7kb c-jun）及び７.０倍（c-fos）、之等 のプロトオンコジーンの発現を顕著に増加させることが示される。ゲニステイン 単独によるマウスの処置は、c-fos及びc-junｍＲＮＡの基準レベルを若干減少（ レーン２；１０μｍｏｌゲニステイン／アセトン）させた。しかしながら、マウ ス皮膚のゲニステインによる前処置は、c-fos及びc-junの両者のＴＰＡ−誘発発 現を抑制（レーン４：１μｍｏｌゲニステイン／ＴＰＡ；レーン５：５μｍｏｌ ゲニステイン／ＴＰＡ；及びレーン６：１０μｍｏｌゲニステイン／ＴＰＡ）し た。ゲニステインによるc-fos発現の抑制は、c-junのそれよりももっとはっきり している。ゲニステイン１０μｍｏｌの用量にて、ＴＰＡ−誘発c-fos発現は殆 ど完全に抑制された。サイクロフィリンプローブを用いたハイブリダイゼーショ ンは、試験サンプルのｍＲＮＡが 等しく負荷されることを示している。 図５は３つの独立した実験からのc-fos及びc-jun転写レベルの定量を示してい る。全ての結果はそれらの対応するサイクロフィリン強度によって標準化してあ り、アセトン処置コントロールと対比してある。最終結果は強度比（処置群対コ ントロール）として示されている。アセトン−処置コントロールのバックグラウ ンド強度は３.２±４.９（c-fos），５.０±１.８（3.2kb c-jun）及び９.１± ３.９（2.7kb c-jun）である。３.２ｋｂ及び２.７c-junｍＲＮＡメッセージの 両者の発現は、ゲニステインの高投薬量（１０μｍｏｌ）によってわずか約２０ ％まで弱く抑制される。これに対して、ゲニステインはＴＰＡ−誘発c-fos発現 を投薬量依存的に強く抑制し、その見かけＩＣ₅₀は６.５μｍｏｌゲニステイン であった。 図６は異なる投薬時間におけるＴＰＡ−誘発c-fos発現に対するゲニステイン １０μｍｏｌの効果を示している。ゲニステインはＴＰＡ５μｇ処置の３０分前 、同時又は３０分後にマウス皮膚に局所適用された。マウスをＴＰＡ処置２時間 後に屠殺し皮膚ｍＲＮＡを精製した。プロトオンコジーン発現をノーザンハイブ リダイゼーションにより分析した。Ａはc-fosを、Ｂはサイクロフィリンを示す 。サンプルは、レーン１がアセトン／アセトン、 レーン２がアセトン／ＴＰＡ、レーン３がＴＰＡ３０分前にゲニステイン１０μ ｍｏｌ適用、レーン４がＴＰＡと同時にゲニステイン１０μｍｏｌ適用、レーン ５がＴＰＡ３０分後にゲニステイン１０μｍｏｌ適用である。結果は、アセトン −処置コントロール（レーン１）と対比して、ＴＰＡがc-fos発現を顕著に誘発 すること（レーン２）を示している。ゲニステインは、異なる投薬スケジュール とは独立して、ＴＰＡ−誘発c-fos発現を顕著に抑制できる（レーン３−４）。実施例６ ゲニステインが局所適用され得る各種方法及び組成物は、本明細書の開示に限 定されるものではない。以下は好ましい組成物の代表的なリストである。 １）ＤＭＳＯ：アセトン５：９５中、ゲニステイン０.１−５μｍｏｌ／ｃｍ² ２）プロピレングリコール：エタノール３０：７０中、ゲニステイン０.１−５ μｍｏｌ／ｃｍ² ３）ツイーン８０：水２：８０中、ゲニステイン０.１−５μｍｏｌ／ｃｍ² ４）ゲニステイン０.１−１μｍｏｌ／ｃｍ²とパラアミノ安息香酸（ＵＶＢ吸収 用）との併用 ５）ゲニステイン０.１−１μｍｏｌ／ｃｍ²とベンゾフェノ ン誘導体（オキシベンゾン、ジオキシベンゾン−ＵＶＢ及びＵＶＡ吸収用）との 併用 ６）ゲニステイン０.１−１μｍｏｌと二酸化チタン及び／又は酸化亜鉛との併 用 ７）ゲニステイン０.１−１μｍｏｌと抗酸化作用を有するビタミン類、例えば ビタミンＡ、ビタミンＣ及びビタミンＥとの併用、特にＵＶ曝露後のための化粧 用モイスチャークリームやスキンケアローションに含まれるようなビタミンも含 まれる。 ８）ゲニステイン０.１−１μｍｏｌと他の天然製品、例えば化粧品における鮫 肝油由来のスクアレン及びユリ科植物由来のアロエベラ（aloe vera）との併用 ９）現在市販されている低ＳＰＦ日焼け止めクリームへのゲニステイン０.１− ５μｍｏｌの添加 １０）ゲニステイン０.１−５μｍｏｌとα−ヒドロキシ酸 １１）ゲニステイン０.１−５μｍｏｌとレチン−Ａ（Retin-A） １２）ゲニステイン０.１−５μｍｏｌとβ−カロチン

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ａ６１Ｋ 35/78 Ａ６１Ｋ 35/78 Ｊ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．ヒト皮膚へのＵＶＲ曝露の有害作用を抑制する方法であって、ゲニステイン の治療的有効量をＵＶＲ曝露の時間に充分に近接する時間で皮膚に局所適用して 、皮膚のＵＶＲ−誘発損傷を抑制する方法。 ２．曝露に先だってゲニステインを皮膚に適用する請求項１に記載の方法。 ３．曝露の前２時間以内にゲニステインを皮膚に適用する請求項２に記載の方法 。 ４．曝露の２時間以内にゲニステインを適用する請求項１に記載の方法。 ５．少なくとも０.１μｍｏｌ／ｃｍ²皮膚の量でゲニステインを適用する請求項 １に記載の方法。 ６．ゲニステインが０.１〜１.０μｍｏｌ／ｃｍ²の濃度で、担体と混合されて いる請求項１に記載の方法。 ７．ゲニステインが０.１〜１.０μｍｏｌ／ｃｍ²の濃度で、化粧品又は医薬品 の性質を有する組成物と混合されている請求項１に記載の方法。 ８．ゲニステインが以下の少なくとも１種と混合される請求項１に記載の方法。 ジメチルスルホキシド；ジメチルスルホキシド：アセトン；ツイーン８０；ツ イーン８０：水；パラアミノ 安息香酸；ベンゾフェノン誘導体；二酸化チタン、酸化亜鉛；ビタミンＡ、Ｃ及 びＥを含む抗酸化ビタミン類；化粧用モイスチャークリーム、スキンケアローシ ョン；スクアレン；アロエベラ；日焼け止めクリーム；脂質；α−ヒドロキシ酸 ；レチン−Ａ；β−カロチン ９．ＵＶＲの癌誘発作用を緩和する請求項１に記載の方法であって、ゲニステイ ンのＵＶＲ−誘発皮膚光発癌を抑制する充分量を局所適用することを特徴とする 方法。 １０．ＵＶＲの皮膚光老化作用を抑制する請求項１に記載の方法であって、ゲニ ステインのＵＶＲ−誘発老化を抑制する充分量を局所適用することを特徴とする 方法。