JP2002302457A - 腎疾患治療剤 - Google Patents

腎疾患治療剤

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Abstract

(57)【要約】 【目的】本発明は、NC1又はその抗体投与により作製
した腎疾患モデルによりスクリーニングした腎疾患治療
剤に関する。 【構成】以下の通り、構成する。 イ、タイプ4コラーゲンのNC1分画(又はその部分や
構成ペプタイド)又はその抗体を動物に投与して作製し
た「腎疾患」モデルを用いて開発する腎疾患治療剤。 ロ、タイプ4コラーゲンのNC1分画(又はその部分や
構成ペプタイド)より成るか、これらを抗原として作製
した抗体より成る腎疾患治療剤。 ハ、免疫抑制効果や抗アレルギー効果を持つ腎疾患治療
剤。 ニ、抗NC1抗体の測定による、腎炎の初期を検出する
方法。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、腎疾患モデル動物及び
腎疾患モデルによりスクリーニングした腎疾患治療剤に
関する。
【0002】
【従来の技術】従来、動物に腎炎モデルを作製するに
は、1)腎臓の5/6切除(発症までに2−3ヵ月と長
期間を要する)、2)抗サイ1の静注(腎炎の期間は1
週間と短くその後自然回復する)、3)片側腎の切除と
「2)」との併用(再現性が難しく、しかも発症までに
2−3ヵ月を要する)、4)アドリアマイシンなどの薬
剤静注(発症までに2−3ヵ月と長期間を要する)など
の方法がある。従来の方法はいずれも一長一短があり、
薬物のスクリーニングや副作用検出にふさわしいもので
はなかった。一方、腎炎モデルとして、腎臓の糸球体基
底膜からのタイプ4コラーゲンのNC1分画を用いる方
法も文献(ラット投与による実験)に記載されている
が、投与6週間後には半数が腎不全で死ぬとも、記載さ
れており、余りにも激症であり、薬物のスクリーニング
や副作用検出にふさわしいものではなかった。又抗原と
してのNC1の抽出精製の困難さもあり、薬効評価に用
いられていなかった。
【0003】
【発明が解決しょうとする課題】従来の方法は、1)発
症まで長時間を要するので、実験に直ぐ掛かれず動物飼
育費も重む、2)実験途中で自然回復するので、薬効の
判定がし難い、3)再現性がなく、追試で薬効を比較し
難い、4)激症のため、実験途中で死ぬなどの欠点があ
った。以上の欠点を解消した腎炎モデルが作製できれ
ば、腎疾患治療薬の開発や他薬剤の副作用検出(腎疾患
への影響)に利用できる。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明者は、長い間腎疾
患や他疾患に伴う二次性腎疾患の治療薬開発と早期検出
方法に努めてきた。先ず、抽出精製方法を工夫し、ウシ
腎臓の糸球体基底膜から、安定的に品質維持された「タ
イプ4コラーゲンのNC1分画(以降NC1と言う)」
を得た。(本発明に於いてタイプ4コラーゲンはタイプ
IVコラーゲンと、NC1分画はNC1領域と同義に用
いる。) つまり、1)抽出過程で蛋白分解酵素阻害剤を適量加え
る(NEM及びPMSFを抽出溶液中にそれぞれ最終濃
度0.1Mから0.01mMになるように、望ましく
は、10mMから0.1mMになるように加える)、
2)精製途中で加熱(40度以上50度以下で5分以
上)する、3)電気泳動で特定バンド(49〜33kD
aの間及び28〜20kDa)を示すものをカラム抽出
(吸光度が7Sのピークの90%以上で、4倍以内のも
の)する−である。このNC1は常に一定の生化学的特
性と保存性を示す。
【0005】さらに腎炎モデルを作製する時、NC1の
投与方法は、NC1と同容量のFCAとを混和し、両後
足のフットパット(又は、尾根部や背部の皮内)に投与
する。サルでは、例えばカニクイザル(投与時体重2k
gから3.5kgが望ましい)は、3mg/kgから
0.1mg/kgまでの量を投与し、望ましくは、1m
g/kgである。ラット(投与時4週令から20週令)
やマウス(投与時4週令から20週令)では、2mg/
匹から5μg/匹までの量を投与し、望ましくは、5μ
g/匹から200μg/匹であり、より望ましくは、1
0μg/匹から100μg/匹である。抗体投与の場合
は、抗体を動物の静脈や腹腔に単独投与する。抗体は、
ポリクロでも、モノクロでも良い。モノクロは、IgG
1でもIgG2でも良いが、IgG1の方が弱い腎炎を
惹起する。ポリクロはポリクロを作製する時、動物種
間、個体間で抗体価がばらつくので、使用時に留意する
必要があるが、モノクロはいつも一定の抗体価を示すも
のが得られるので、作製の手間は要するが使用は楽であ
る。サルでのモノクロ投与は、例えばカニクイザル(投
与時体重2kgから3.5kgが望ましい)は、2mg
/kgから10μg/kgまでの量を投与し、望ましく
は、1mg/kgから50μg/kgである。ラット
(投与時4週令から15週令)やマウス(投与時4週令
から15週令)では、1mg/匹から5μg/匹までの
量を投与し、望ましくは、200μg/匹から5μg/
匹である。その結果、提示の投与法と量でラットやマウ
ス等のげっ歯類及びサルなどの哺乳動物に感作した時
に、確実に腎炎を発症させながら、実験途中で死亡など
の激症を生じさせない特徴を持つ。
【0006】本発明に用いるNC1は、ウシ以外の動物
でも良く、例えば、ヒト、サル、ブタ、羊、ヤギ等の哺
乳類、ニワトリ等の鳥類、ラット、マウス等のげっし
類、鮭、鮫などの魚類、昆虫類、その他の動物や、細
菌、微生物でも良い。又、NC1の由来臓器は、腎臓に
限らず、胎盤、眼その他いずれの臓器でも良いが、腎臓
又は胎盤が望ましい。他の臓器に比較し、大量に入手し
やすく精製の費用も安くなる。更に、NC1は、抽出精
製のみでなく合成しても良く、遺伝子操作で、その全体
又は、部分を合成させて使用しても良い。しかし、NC
1全体を用いることは、特定α鎖(α3やα4)のNC
1を用いるより発症を緩やかにする。
【0007】次に、この疾患モデルを用いて、薬物のス
クリーニングを行い腎炎治療薬を見出だした。サイクロ
スポリンを始めとする免疫抑制剤は、腎炎治療薬と成り
得るし、従来、抗炎症剤、抗アレルギー剤、アトピー治
療剤として用いられていた薬剤も、腎炎治療薬として効
能が拡大できる。同時に、本発明のスクリーニング方法
の有効性も確認できた。更に腎炎に伴う二次性疾患の治
療剤、例えば透析剤、腎性貧血剤、降圧剤、骨疾患治療
剤のスクリーニングや評価にも使える。一方、長期に薬
剤を服用する糖尿病、高血圧、骨粗鬆症、高脂血症、そ
の他の慢性疾患では、長期の服用による腎臓への影響が
懸念される。特に、これらの薬を利用する機会の多い中
高年は、若年者にくらべ腎臓の代謝能力が著しく劣って
いるので、より留意する必要がある。その点、本発明の
腎炎モデルを、一般薬剤の長期連用による腎機能の劣化
している中高年者への影響を検討するのにもふさわし
い。もちろん、短期間投与の薬剤、例えば抗生物質など
の腎疾患患者への影響を確認するにも適している。
【0008】又、NC1や、抗NC1抗体は、腎炎治療
薬となり得る。NC1や、抗NC1抗体の事前投与で腎
炎発症を抑制する。この場合は、感作に先立つ薬物の事
前投与によるスクリーニングである。本方法もスクリー
ニング方法として有効である。更に、血清中の抗NC1
抗体の検出は、蛋白尿に先立つので、腎疾患の早期検出
に有用である。
【0009】血液中の抗NC1抗体を免疫反応を用いて
測定する方法とその試薬。ラット血清中の抗NC1抗体
を、酵素免疫反応(ELISA)で測定する時、試薬と
して、1)NC1をコートしたプレート、2)酵素標識
抗ラットIgG抗体、3)発色基質(TMB,過酸化水
素)、4)反応停止液(硫酸)を用いて測定する。もち
ろん、免疫反応として、酵素免疫反応に限定されず、A
B法、RIA,免疫発光法、沈降反応、凝集反応他を含
み、酵素標識の抗体としては、ポリクローナル又はモノ
クローナル抗体を問わず、又それを放射性物質、発光物
質で標識した物、無標識物でも良い。反応形式は、サン
ドイッチ法に囚われず、競合法等でも良い。プレートに
替え、ガラス、磁性物質、ラテックスにしても良く、無
しにして固相法を用いないことでも良い。プレートにN
C1をコートする時、コート物質をアビジン、ビオチ
ン、又はこれらの結合した成分を介しても良い。コート
時に用いるNC1の動物種としては、検体と同一の種が
望ましく(ここではラット)又、ウシ、ヒト、サル、ブ
タ、羊、ヤギ等の哺乳類、ニワトリ等の鳥類、マウス等
のげっし類、魚類、その他の動物でも良い。NC1の由
来臓器は、腎臓が望ましいが、これに限定されない。プ
レートにコートするNC1は、複数種を混合したもので
も良い。又、NC1は、生体抽出物やリコンビナントの
みでなく、構成ペプタイド(特定分画、合成品を含む)
でも良い。更に第二抗体は、抗検体IgG抗体に限定さ
れず、抗検体IgM抗体、抗検体IgA抗体、抗検体イ
ムノグロブリン抗体でも良いが、抗検体IgG抗体が望
ましい。測定する検体がヒト,サル、マウスなどラット
以外の時は、前述のラット用試薬成分を検体に合わせ
る。
【0010】
【実施例1】1.NC1の特性;(付表1、付表2) ウシ腎臓の糸球体基底膜よりタイプ4コラーゲンのNC
1を精製し、その特徴は下記の通りである。 ・NC1の電気泳動像は一定(49〜33kDaの間及
び28〜20kDa) ・抗タイプ4コラーゲン(三本鎖領域)抗体と反応しな
いが、作製した各種の抗NC1抗体(ポリクロ/ウサ
ギ、ラット、モノクロ/マウス)と反応する。 ・同上の抗NC1抗体は別途用意したタイプ4コラーゲ
ン(K34 ヒト胎盤由来タイプ4コラーゲン コラー
ゲン技術研修会製)と反応しない。 ・提示方法で、動物に投与した時、腎炎の発症率100
%で、投与6週後の生存率95%以上となるタイプ4コ
ラーゲンのNC1。
【0011】
【実施例2】2.NC1感作によるラット腎炎モデル (以降実施例で用いるNC1は、上記「実施例1」で得
たものである) 1)発症試験1 ラット;ウイスター系・雌・5週令・3匹×2群(チャ
ールスリバー社) 投与部位;尾根部皮内 投与量;FCAと共に初回NC1を0.05mg/匹、
以降2週間毎に0.1mg×4回 結果;投与個体は全て強蛋白尿を示した。 実験終了後は全て生存した。実験中の挙動(投与部位の
足腫れ有り)・体重には健常群と投与群とに大差がなか
った。し初回投与後35日で抗体OD値は8000倍稀
釈も原血清も同じだった。初回投与後42日の測定で随
時尿の蛋白は最高濃度を示した。 結論;追加免疫の繰り返しで、抗体価が上昇し、全て発
症、全て生存し、腎炎モデルとして、使用可能である。 2)発症試験2 ラット;WKY/NCrj・雌・7週令・投与10匹非
投与5匹 投与部位;両後足フットパット 投与量;FCA(1対1)と共にNC1として0.1m
g(片足0.05mg)×1回 結果;投与個体は3週間後に全て強蛋白尿を示した。 実験終了の6週間まで全て生存した。剖検で糸球体の破
壊が認められた。実験中の挙動・体重には非投与群とに
差が無かった。 (投与部位の腫れで4−5日足を引きずる)蛋白尿は、
投与後2週間で2匹が、3週間後で全10匹が陽性を示
した。血清中抗体価は投与後2週間で全10匹が200
0以上、4週間で4400より10000以上まで上昇
した(抗体価は吸光度1.00になる稀釈倍率で示
す)。尿中抗体価は投与後2週間で2匹の蛋白尿陽性検
体のみで10と20、4週間で全10匹が50〜100
0を示した。(添付3、添付4) 結論;血清中の抗体は、尿中蛋白や尿中抗体に先行して
検出されるので、腎疾患の早期検出に有用である。抗体
価は、血清中が尿中の10倍以上であったので、血清測
定が望ましい。 3)発症試験3 ラット;ウイスター・雌・8週令・3匹 投与部位;背部皮内 投与量;FCA(1対1)と共にNC1として0.1m
g、追加免疫2週後同量 測定;尿試験紙(テルモウリエース;蛋白陽性は+1〜
+4) 結果;投与1週後より5週まで、±から+1で、6週以
降3か月間、+1又は+2で弱い蛋白尿を継続し、同時
に潜血反応も示した。 結論;軽微で長期の蛋白尿出現は、軽症の腎炎モデルと
して有用である。
【0012】
【実施例3】3.NC1感作によるサル腎炎モデル
発症試験4 サル;カニクイザル・雌・2匹(3.0kg,2.6k
g、共に4歳) 投与部位;両後足フットパット 投与量;FCA(1対1)と共にNC1として4mg
(片足2mg)×1回 結果;中蛋白尿を示した。1匹は2週後(154mg/
24hr)、1匹は3週間後(81mg/24hr)で
ある。実験終了時(6週間)は強蛋白尿(339mg/
24hr,249mg/24hr)で、臓器の変化は、
肺臓、肝臓にはなく腎臓のみで、糸球体に破壊があっ
た。 結論;哺乳類であるサルで、100%発症し、実験中1
00%生存する安定した腎炎モデルを作製できる。
【0013】
【実施例4】4.NC1感作によるマウス腎炎モデル
発症試験5 マウス;BALB/c・雌・5週令・3匹(チャールズ
リバー社) 投与部位;背部皮内 投与量;FCA(1対1)と共にNC1として0.1m
g、追加免疫2週後同量 測定;尿試験紙(テルモウリエース;蛋白陽性は+1〜
+4) 結果;投与1週後より7週まで+1又は+2で、弱い蛋
白尿を継続した。
【0014】
【実施例5】5.抗NC1抗体投与によるマウス腎炎モ
デル 発症試験6 マウス;BALB/c・雌・5週令・9匹(チャールズ
リバー社) 投与部位;腹腔内 投与量;抗NC1抗体(マウスモノクロ抗体、IgG
1、12D)を、10,20,50μgを各3匹に投与
し、2週後同量追加投与した。 測定;尿試験紙(テルモウリエース;蛋白陽性は+1〜
+4) 結果;投与1週後より7週まで+1又は+2で、弱い蛋
白尿を継続した。 結論;軽微で長期の蛋白尿出現は、軽症の腎炎モデルと
して有用である。 6.抗NC1抗体投与によるラット腎炎モデル 発症
試験7 ラット;ウイスター・雌・8週令・3匹(チャールズリ
バー社) 投与部位;腹腔内 投与量;抗NC1抗体(マウスモノクロ抗体、IgG
1、12D)を、50μgを各3匹に投与、2週後同量
追加投与した。 測定;尿試験紙(テルモウリエース;蛋白陽性は+1〜
+4) 結果;投与1週後より4か月間、+1、±又は+2で、
弱い蛋白尿を継続した。−はなかった。 結論;軽微で長期の蛋白尿出現は、軽症の腎炎モデルと
して有用である。
【0015】
【実施例6】7.薬効試験1 ラット;WKY/NCrj・雌・8週令・3匹 試験法;「発症試験2」を用いた。 投与薬剤;免疫抑制剤の例として、サイクロスポリンA
を使用 投与量;感作翌々日より50mg/kg/日を経口投与
で連日投与 結果;感作4週間後で、2匹には微弱な(尿試験紙)蛋
白尿、1匹は陰性しか認められなかった。 結論;本発明のスクリーニング方法は、薬効評価に有用
である。 8.薬効試験2 ラット;WKY/NCrj・雌・5週令・6匹(1薬剤
2匹)対照2匹計8匹 試験法;「発症試験2」を用いた。 投与薬剤;NC1、抗NC1ポリクロ抗体(ウサギ由
来)、抗NC1モノクロ抗体(マウス由来) 投与量;各薬剤(蛋白量として)0.4mg/匹を連日
4週間の経口投与後、感作した。 結果;感作4週間後で、対照は強呈色であったが、投与
群はいずれも微弱から中の蛋白呈色であった。 結論;本発明のスクリーニング方法が、薬効評価に有用
であるのみならず、NC1及びその抗体は、腎炎治療剤
となり得る。
【0016】
【実施例7】9.抗NC1抗体の測定 検体;NC1感作後10日目のラット血清(5匹)及び
未処理ラット(5匹) 測定法;ELISA法とラテックス凝集法 ELISA法の概要; 試薬1、NC1(ウシ腎糸球体基底膜由来タイプ4コラ
ーゲンのNC1)を0.5μg/穴をコートしたマイク
ロプレート 試薬2、HRP標識抗ラットIgG抗体(ウサギ由来ポ
リクローナル) 試薬3、TMB試薬(TMB0.1%,過酸化水素0.
02%、0.1Mクエン酸緩衝液) 試薬4、反応停止液(0.5M硫酸) 検体は、リン酸緩衝液で2000倍に希釈し、100μ
l/穴を用いた。 測定方法:試薬1に検体100μl/穴→2時間インキ
ュベーション及び洗浄→試薬2、100μl/穴→1時
間インキュベーションおよび洗浄→試薬3、100μl
→30分インキュベーション→試薬4、50μl→測定
(吸光度450nm) 結果:感作5検体中、抗NC1抗体は、全てに認められ
た。未投与検体5例ではまったく認められなかった。
(付表4) よって、本法は、腎疾患で蛋白尿が出現する前の早期血
清中の抗NC1抗体の存在を検出でき、腎疾患発症を予
知できる。なおラテックス凝集法を用いた時は、検体の
稀釈が100倍で同じ結果を得た。 結論;本発明の抗NC1抗体測定法は、実験動物の評価
及び、腎炎の早期検出に有用である。
【0017】
【発明の効果】腎疾患の治療と早期検出とに役立つ。
───────────────────────────────────────────────────── 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) A61P 13/12 A61P 13/12 G01N 33/15 G01N 33/15 Z 33/50 33/50 Z 33/53 33/53 D

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】タイプ4コラーゲンのNC1分画又はその
    部分やそのペプタイドを抗原として又はそれらの抗体投
    与で作製した腎疾患動物によりスクリーニングした腎疾
    患治療剤。
  2. 【請求項2】タイプ4コラーゲンのNC1分画又はその
    部分やそのペプタイドを抗原として又はそれらの抗体投
    与で作製した腎疾患動物によりスクリーニングした免疫
    抑制剤。
  3. 【請求項3】タイプ4コラーゲンのNC1分画(又はそ
    の部分や構成ペプタイド)より成るか、これらを抗原と
    して作製した抗体より成る腎疾患治療剤。
  4. 【請求項4】抗NC1抗体の測定による、腎炎の初期を
    検出する方法。
  5. 【請求項5】動物に投与した時、腎炎の発症率100%
    で、投与6週後の生存率95%以上となるタイプ4コラ
    ーゲンのNC1分画
  6. 【請求項6】タイプ4コラーゲンのNC1分画又はその
    部分やそのペプタイドを抗原として又はそれらの抗体投
    与で作製した腎疾患動物
  7. 【請求項7】タイプ4コラーゲンのNC1分画又はその
    部分やそのペプタイドを抗原として又はそれらの抗体投
    与で作製した腎疾患動物により医薬品や食品の腎臓への
    影響を検討する方法。
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