JP2003522787A - 骨形成の調整 - Google Patents
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Abstract
(57)【要約】
骨疾患の治療および予防のための薬剤の製造における、PPARγ以外のペルオキシソーム増殖因子活性化受容体の活性化因子またはリガンドの、あるいは前記活性化因子またはリガンドの製薬上許容可能な誘導体の使用は、初めて、骨同化を可能にし、骨沈着増大の恩恵を得る状態の骨沈着を強化する。また逆に、骨沈着の抑制および/または遅延となる場合も容易になる。
Description
【0001】
本発明は、治療におけるペルオキシソーム増殖因子活性化受容体(PPAR)
の活性を調整する作用物質の使用、ならびにこのような作用物質のためのアッセ
イに関する。
の活性を調整する作用物質の使用、ならびにこのような作用物質のためのアッセ
イに関する。
【0002】
哺乳類骨格は、例えば支持の提供、内部臓器の保護、ならびに動物が動くこと
ができるよう作働的に機能する筋肉および腱の付着のための部位の提供といった
多数の機能を提供する。骨は、成長および発達中に絶えず再吸収され、置き換え
られ、そしてリモデリングされている生きた組織である。これは、骨格の成長が
哺乳類の種々の器官系の成長および発達と調和的に働かされねばならない場合、
哺乳類の発達段階中に特に広く用いられる。成人骨格が形成される場合、その機
能が適切に維持されるのを保証するための不変の維持を要する。
ができるよう作働的に機能する筋肉および腱の付着のための部位の提供といった
多数の機能を提供する。骨は、成長および発達中に絶えず再吸収され、置き換え
られ、そしてリモデリングされている生きた組織である。これは、骨格の成長が
哺乳類の種々の器官系の成長および発達と調和的に働かされねばならない場合、
哺乳類の発達段階中に特に広く用いられる。成人骨格が形成される場合、その機
能が適切に維持されるのを保証するための不変の維持を要する。
【0003】
骨組織の沈着、再吸収および/またはリモデリングは、特殊化され、骨芽細胞
として既知の同化細胞(骨組織沈着に関与)および破骨細胞として既知の異化細
胞(骨組織の再吸収および/またはリモデリングに関与)により着手される。こ
れらの特殊化細胞の活性は、成長および発達中に変化する。正常初期ヒト発達中
は、新しい骨組織は古い骨が再吸収されるよりも速く形成されて、骨はより大き
く、重く且つより密になる。完全に発達したヒト成人では、ピーク骨密度質量は
20代後半に達成される。しかしながらその後の人生において、破骨細胞活性は
骨芽細胞の活性を上回り、骨密度の低減を生じ、したがって骨質量の低減を引き
起こす。
として既知の同化細胞(骨組織沈着に関与)および破骨細胞として既知の異化細
胞(骨組織の再吸収および/またはリモデリングに関与)により着手される。こ
れらの特殊化細胞の活性は、成長および発達中に変化する。正常初期ヒト発達中
は、新しい骨組織は古い骨が再吸収されるよりも速く形成されて、骨はより大き
く、重く且つより密になる。完全に発達したヒト成人では、ピーク骨密度質量は
20代後半に達成される。しかしながらその後の人生において、破骨細胞活性は
骨芽細胞の活性を上回り、骨密度の低減を生じ、したがって骨質量の低減を引き
起こす。
【0004】
異常骨形成を引き起こし、そして初期発達中および/または後半生において重
症結果を引き起こしうる多数の症状が存在する。この種類の疾患としては、骨粗
鬆症、大理石骨病、低ホスファターゼ血症、骨形成不全、パジェット病、難聴お
よび癌の結果としての高カルシウム血症が挙げられる。
症結果を引き起こしうる多数の症状が存在する。この種類の疾患としては、骨粗
鬆症、大理石骨病、低ホスファターゼ血症、骨形成不全、パジェット病、難聴お
よび癌の結果としての高カルシウム血症が挙げられる。
【0005】
飛びぬけて最も一般的な骨疾患は、骨粗鬆症である。骨粗鬆症は、骨格が典型
的には脊椎、手首または股関節の骨折を受け易くなるようにさせる骨組織の構造
的完全性の希薄化および損失を特徴とする疾患である。20億人までの人々が世
界中で骨粗鬆症に罹患し、欧州、米国および日本において毎年700,000人
の人々が股関節骨折を蒙っている。これらのうち、20%が6ヶ月以内に死亡し
、そして50%が完全な個々のライフスタイルに戻らない。
的には脊椎、手首または股関節の骨折を受け易くなるようにさせる骨組織の構造
的完全性の希薄化および損失を特徴とする疾患である。20億人までの人々が世
界中で骨粗鬆症に罹患し、欧州、米国および日本において毎年700,000人
の人々が股関節骨折を蒙っている。これらのうち、20%が6ヶ月以内に死亡し
、そして50%が完全な個々のライフスタイルに戻らない。
【0006】
女性は骨粗鬆症に一層罹り易いが、しかし他の関与因子としては、痩せている
および/または小柄であること、年齢、西洋人であること、ならびに遺伝因子が
挙げられる。さらに、異常ホルモンレベル(例えば女性における低エストロゲン
レベル、男性における低テストステロンレベル)ならびにカルシウムおよび/ま
たはビタミンDの欠乏も関与し得る。これらは制御不可能であるが、しかし制御
可能因子としては、座りがちなライフスタイルを有すること、早期閉経、神経性
食欲不振または過食症、無月経、ある種の治療薬(例えばコルチコステロイド、
鎮痙剤)、喫煙およびアルコール乱用が挙げられる。予防手段としては、運動、
食餌中の十分なカルシウムの供給の確保、ならびにビタミンDサプリメントの供
給が挙げられる。
および/または小柄であること、年齢、西洋人であること、ならびに遺伝因子が
挙げられる。さらに、異常ホルモンレベル(例えば女性における低エストロゲン
レベル、男性における低テストステロンレベル)ならびにカルシウムおよび/ま
たはビタミンDの欠乏も関与し得る。これらは制御不可能であるが、しかし制御
可能因子としては、座りがちなライフスタイルを有すること、早期閉経、神経性
食欲不振または過食症、無月経、ある種の治療薬(例えばコルチコステロイド、
鎮痙剤)、喫煙およびアルコール乱用が挙げられる。予防手段としては、運動、
食餌中の十分なカルシウムの供給の確保、ならびにビタミンDサプリメントの供
給が挙げられる。
【0007】
その他の物質は、成体動物に投与され場合、骨形成を刺激することが示されて
おり、これらの例としては、上皮小体ホルモン(PTH)、プロスタグランジン
E2(PGE2)および1,25−(OH)2−ビタミンD3[1,25−(OH) 2 −D3]が挙げられる。しかしながらこれらは全て、それらの臨床的使用を制限
する副作用を伴う。例えばPGE2は、自然流産、下痢および循環虚脱に関連し
、一方、1,25−(OH)2−D3は高カルシウム血症を引き起こして、腎石灰
化を生じ得るし、注射により投与されねばならないPTHは、軽度の高カルシウ
ム血症を引き起こし得る。ラロキシフェンおよびアレンドロネートはともに有用
であるが、しかし副作用、例えば顔面潮紅、深在静脈血栓症、腹部または筋骨格
痛、吐気、胸やけまたは食道過敏を伴う。
おり、これらの例としては、上皮小体ホルモン(PTH)、プロスタグランジン
E2(PGE2)および1,25−(OH)2−ビタミンD3[1,25−(OH) 2 −D3]が挙げられる。しかしながらこれらは全て、それらの臨床的使用を制限
する副作用を伴う。例えばPGE2は、自然流産、下痢および循環虚脱に関連し
、一方、1,25−(OH)2−D3は高カルシウム血症を引き起こして、腎石灰
化を生じ得るし、注射により投与されねばならないPTHは、軽度の高カルシウ
ム血症を引き起こし得る。ラロキシフェンおよびアレンドロネートはともに有用
であるが、しかし副作用、例えば顔面潮紅、深在静脈血栓症、腹部または筋骨格
痛、吐気、胸やけまたは食道過敏を伴う。
【0008】
ホルモン代償療法(HRT)は、閉経後骨粗鬆症の治療のために用いられてき
たが、しかしエストロゲンおよびカルシトニン(HRTの構成成分)はともに、
危険性および/または副作用を伴う。エストロゲンは子宮内膜癌の危険を増大し
得る一方で、カルシトニンは顔面および手の潮紅、排尿増大、悪心および皮膚発
疹を引き起こしてしまう。
たが、しかしエストロゲンおよびカルシトニン(HRTの構成成分)はともに、
危険性および/または副作用を伴う。エストロゲンは子宮内膜癌の危険を増大し
得る一方で、カルシトニンは顔面および手の潮紅、排尿増大、悪心および皮膚発
疹を引き起こしてしまう。
【0009】
骨粗鬆症の治療のための既存の治療は、骨沈着を促し、または過剰骨再吸収を
抑制するのに有効であるが、しかしそれらの臨床的使用を制限する許容不可能な
副作用を有する、ということは明らかである。さらに有効療法が依然として必要
とされている。
抑制するのに有効であるが、しかしそれらの臨床的使用を制限する許容不可能な
副作用を有する、ということは明らかである。さらに有効療法が依然として必要
とされている。
【0010】
異常骨形成を生じるもうひとつの疾患は、パジェット病である。これは、典型
的には骨の拡大および変形を生じ、これが骨を弱くして、骨折増大、骨疼痛およ
び関節炎を生じ得る。パジェット病の関連症状は難聴である.パジェット病の原
因はあまり明らかに限定されていない。患者の40%までが障害の陽性家族歴を
有するが、しかしデータはまた、パジェット病に関するウイルス病因説も支持す
る。骨粗鬆症の場合と同様に、パジェット病の症状を改善するための療法として
は、運動、ならびにカルシトニンまたはビスホスホネートの投与が挙げられる。
的には骨の拡大および変形を生じ、これが骨を弱くして、骨折増大、骨疼痛およ
び関節炎を生じ得る。パジェット病の関連症状は難聴である.パジェット病の原
因はあまり明らかに限定されていない。患者の40%までが障害の陽性家族歴を
有するが、しかしデータはまた、パジェット病に関するウイルス病因説も支持す
る。骨粗鬆症の場合と同様に、パジェット病の症状を改善するための療法として
は、運動、ならびにカルシトニンまたはビスホスホネートの投与が挙げられる。
【0011】
上皮小体機能亢進症は、骨の損失を生じ得るホルモン性症状であり、上皮小体
が過活性になり、多すぎる上皮小体ホルモンを産生するようになった場合に起こ
る。PTHは骨からのカルシウムの放出を促し、食物からのカルシウムの吸収を
調節する。上皮小体機能亢進症に伴う症状としては嗜眠、疲労、筋肉脆弱、関節
痛および便秘が挙げられ、そしてカルシウムの高血清レベルは腎臓におけるカル
シウム沈着をも生じ、これは結石を生じ得る。この疾患の原因は、目下不明であ
る。治療は、典型的には1つまたはそれ以上の上皮小体の除去によるが、しかし
これは、不可逆的で且つ治療不可能である上皮小体機能低下症をもたらし得る。
が過活性になり、多すぎる上皮小体ホルモンを産生するようになった場合に起こ
る。PTHは骨からのカルシウムの放出を促し、食物からのカルシウムの吸収を
調節する。上皮小体機能亢進症に伴う症状としては嗜眠、疲労、筋肉脆弱、関節
痛および便秘が挙げられ、そしてカルシウムの高血清レベルは腎臓におけるカル
シウム沈着をも生じ、これは結石を生じ得る。この疾患の原因は、目下不明であ
る。治療は、典型的には1つまたはそれ以上の上皮小体の除去によるが、しかし
これは、不可逆的で且つ治療不可能である上皮小体機能低下症をもたらし得る。
【0012】
骨形成不全(OI)は、脆弱な骨を特徴とする疾患であり、コラーゲンを産生
する骨組織の能力の異常または低減に起因する。異なる種類は、種々の重症度お
よび作用を有し、最も軽症の種類は、骨折に対する素因、脊柱彎曲傾向、脆い歯
および難聴を特徴とする。治癒は未知であり、治療は、症状を最小限にし、骨折
の可能性を低減するための物理療法による。特に成長中の小児においてビスホス
ホネートに関して有望な結果が報告されているが、しかしこれらの試みは未だ盲
検化またはプラセボ対照化されていない。
する骨組織の能力の異常または低減に起因する。異なる種類は、種々の重症度お
よび作用を有し、最も軽症の種類は、骨折に対する素因、脊柱彎曲傾向、脆い歯
および難聴を特徴とする。治癒は未知であり、治療は、症状を最小限にし、骨折
の可能性を低減するための物理療法による。特に成長中の小児においてビスホス
ホネートに関して有望な結果が報告されているが、しかしこれらの試みは未だ盲
検化またはプラセボ対照化されていない。
【0013】
低ホスファターゼ血症と呼ばれる関連の遺伝的に受け継がれた障害は、OIと
共通した多数の症状を有する。この疾患の重症例では、個体は子宮中で骨格を形
成できず、死産である。より軽症の症例、例えば歯牙低ホスファターゼ症では、
当該疾患は歯の早発性損失により明白になる。低ホスファターゼ血症のための治
療はない。
共通した多数の症状を有する。この疾患の重症例では、個体は子宮中で骨格を形
成できず、死産である。より軽症の症例、例えば歯牙低ホスファターゼ症では、
当該疾患は歯の早発性損失により明白になる。低ホスファターゼ血症のための治
療はない。
【0014】
その他の症状も骨形成に関する間接的結果を有し得る。特に重要なのは癌であ
り、これは低カルシウム血症を、これに続いて脆弱骨を生じ得る。
り、これは低カルシウム血症を、これに続いて脆弱骨を生じ得る。
【0015】
ペルオキシソーム増殖因子(proliferator)活性化受容体(PPAR)は、核中
に位置するホルモン受容体の一群であり、これらは脂質ホメオスタシスに関与す
る遺伝子の発現を制御している。PPARは、ペルオキシソームの複製、ならび
にペルオキシソーム内に含入される酵素の発現増大を介して脂肪酸を代謝するそ
れらの能力を促進する多数の化合物に応答することが示されている。
に位置するホルモン受容体の一群であり、これらは脂質ホメオスタシスに関与す
る遺伝子の発現を制御している。PPARは、ペルオキシソームの複製、ならび
にペルオキシソーム内に含入される酵素の発現増大を介して脂肪酸を代謝するそ
れらの能力を促進する多数の化合物に応答することが示されている。
【0016】
PPARαは、特性化されたこのファミリーの最初のメンバーであり(Issema
n & Green (1991), Nature, 347:645-650)、ペルオキシソームβ−酸化に関与
する遺伝子の発現を刺激する多数の媒質および長鎖脂肪酸により活性化される。
PPARαは上流DNAエンハンサーエレメントにより脂質代謝にその作用を及
ぼし、またレチノイドX受容体とヘテロ二量体を形成することが示されており(
Kliewer et al.(1992), Nature, 358:771-774)、この複合体はエンハンサーエ
レメントを結合し、RNAポリメラーゼII転写を活性化することが示されてい
る。
n & Green (1991), Nature, 347:645-650)、ペルオキシソームβ−酸化に関与
する遺伝子の発現を刺激する多数の媒質および長鎖脂肪酸により活性化される。
PPARαは上流DNAエンハンサーエレメントにより脂質代謝にその作用を及
ぼし、またレチノイドX受容体とヘテロ二量体を形成することが示されており(
Kliewer et al.(1992), Nature, 358:771-774)、この複合体はエンハンサーエ
レメントを結合し、RNAポリメラーゼII転写を活性化することが示されてい
る。
【0017】
PPARαの同定以来、PPARファミリーの他のメンバーが同定されており
、これには、例えばPPARγ(Kliewer et al., Pro. Nat. Acad. Sci. USA,
91:7355-7359)およびPPARδ(Lim H., et al.,(1999), Cyclo-oxygenase-2
-derived prostacyclin mediates embryo implantation in the mouse via PPAR
δ)が挙げられる。これらのPPAR相同体の各々は、PPAR遺伝子特異的転
写を介してペルオキシソーム複製/活性を誘導可能な多数の化合物を結合するこ
とが示された。
、これには、例えばPPARγ(Kliewer et al., Pro. Nat. Acad. Sci. USA,
91:7355-7359)およびPPARδ(Lim H., et al.,(1999), Cyclo-oxygenase-2
-derived prostacyclin mediates embryo implantation in the mouse via PPAR
δ)が挙げられる。これらのPPAR相同体の各々は、PPAR遺伝子特異的転
写を介してペルオキシソーム複製/活性を誘導可能な多数の化合物を結合するこ
とが示された。
【0018】
PPAR相同体を結合することが示された作用物質の多くは、治療における可
能性を有することが示されている。例えばWO99/32465は、PPARα
、δおよび/またはγを結合し、そして糖尿病、高血糖症、高脂血症、アテロー
ム硬化症または肥満症の治療または予防に有用であり得るアリールチアゾリジン
ジオン誘導体を記載する。
能性を有することが示されている。例えばWO99/32465は、PPARα
、δおよび/またはγを結合し、そして糖尿病、高血糖症、高脂血症、アテロー
ム硬化症または肥満症の治療または予防に有用であり得るアリールチアゾリジン
ジオン誘導体を記載する。
【0019】
一般的なPPARアゴニストに加えて、特定のPPAR転写因子を特異的に活
性化すると主張される多数の特異的作用物質が同定されている。例えばWO97
/36579は、肥満症の治療に実用性を有するPPARαアゴニストを開示す
る。WO97/28149は、高密度リポタンパク質血漿レベルを上げ、それに
よりアテローム硬化性心臓血管性疾患の進行を阻止するのに有用なPPARδア
ゴニストである化合物を開示する。US−A−5925657は、典型的に慢性
関節リウマチに関連した炎症応答に関連するサイトカイン産生の抑制におけるP
PARγアゴニストの使用を開示する。
性化すると主張される多数の特異的作用物質が同定されている。例えばWO97
/36579は、肥満症の治療に実用性を有するPPARαアゴニストを開示す
る。WO97/28149は、高密度リポタンパク質血漿レベルを上げ、それに
よりアテローム硬化性心臓血管性疾患の進行を阻止するのに有用なPPARδア
ゴニストである化合物を開示する。US−A−5925657は、典型的に慢性
関節リウマチに関連した炎症応答に関連するサイトカイン産生の抑制におけるP
PARγアゴニストの使用を開示する。
【0020】
WO99/10532は、PPAR相同体の活性の調節に用途を有し得る作用
物質を同定するためのPPARアゴニストおよびPPARアンタゴニストの両方
を同定するためのさらなる方法を開示する。
物質を同定するためのPPARアゴニストおよびPPARアンタゴニストの両方
を同定するためのさらなる方法を開示する。
【0021】
EP−A−783888は、骨粗鬆症の治療および予防のための薬剤の製造に
おけるトログリタゾンおよび関連チアゾリジンジオンの使用を開示するが、しか
し骨組織における同化活性は実証されていない。
おけるトログリタゾンおよび関連チアゾリジンジオンの使用を開示するが、しか
し骨組織における同化活性は実証されていない。
【0022】
WO00/27832は中間文書であり、骨粗鬆症の治療に用いられ得るPP
ARγアンタゴニストを開示する。
ARγアンタゴニストを開示する。
【0023】
WO00/23451は中間文書であり、PPARにより仲介される症状、特
に低脂血症および糖尿病の治療および/または予防における置換三環性化合物を
開示する。
に低脂血症および糖尿病の治療および/または予防における置換三環性化合物を
開示する。
【0024】
JP−A−2022226は、骨芽細胞に及ぼすポジティブ作用を立証するこ
とにより、骨疾患の治療におけるプロスタグランジンDおよびJ類似体の使用を
開示する。PPARに及ぼすいかなる作用についても記述はない。
とにより、骨疾患の治療におけるプロスタグランジンDおよびJ類似体の使用を
開示する。PPARに及ぼすいかなる作用についても記述はない。
【0025】
WO00/18234は中間文書であり、腫瘍治療のための治療薬としての組
合せにおけるPPARγアゴニストとしてのチアゾリジンジオンを開示する。腫
瘍は低減されたが、しかし骨同化活性は示されなかった。
合せにおけるPPARγアゴニストとしてのチアゾリジンジオンを開示する。腫
瘍は低減されたが、しかし骨同化活性は示されなかった。
【0026】
Okazaki等(Endocrinology, (1999), 140(11):5060-5)は、骨髄ストロマ細胞
(BMSC)からの破骨細胞の形成をin vitroで抑制するチアゾリジンジオン化
合物(PPARγアゴニスト)の一群の関与を報告する。チアゾリジンジオンに
曝露されたBMSCは、脂肪細胞の形成を誘導し、破骨細胞形成を抑制する。
(BMSC)からの破骨細胞の形成をin vitroで抑制するチアゾリジンジオン化
合物(PPARγアゴニスト)の一群の関与を報告する。チアゾリジンジオンに
曝露されたBMSCは、脂肪細胞の形成を誘導し、破骨細胞形成を抑制する。
【0027】
骨芽細胞形成を犠牲にしての脂肪細胞の分化におけるPPARアゴニストの関
与は、Johnson等(Endocrinology (1999), 140(7), p3245)に記載されている。
骨芽細胞および脂肪細胞はともに骨髄間充織幹細胞から生じ、一方の生成促進は
、他方の生成を抑制する。グルココルチコイド受容体は前骨芽細胞活性を有する
ことが示されているが、しかしPPARリガンドはここでは、脂肪細胞分化を促
すことが示される。
与は、Johnson等(Endocrinology (1999), 140(7), p3245)に記載されている。
骨芽細胞および脂肪細胞はともに骨髄間充織幹細胞から生じ、一方の生成促進は
、他方の生成を抑制する。グルココルチコイド受容体は前骨芽細胞活性を有する
ことが示されているが、しかしPPARリガンドはここでは、脂肪細胞分化を促
すことが示される。
【0028】
Johnson等は、骨芽細胞株であるMB−1.8細胞に及ぼすPPARγアゴニ
ストであるTZD[5−(4−{[N−メチル−N(2−ピリジル)−アミノ]
エトキシ}ベンジル)チアゾリジン−2,4−ジオン]の、デキサメタソン(グ
ルココルチコイド)と組合せた作用を記載する。MB−1.8細胞は、TZDに
曝露されると、脂肪細胞脂肪酸タンパク質の発現を増強しながら、アルカリ性ホ
スファターゼ活性と、骨芽細胞関連遺伝子の発現との両方の低減を示した。デキ
サメタソンは、アルカリ性ホスファターゼおよび骨芽細胞遺伝子マーカー発現に
及ぼすTZDの作用を妨害するが、しかし脂肪細胞脂肪酸タンパク質の発現を増
加させる。したがって繰り返しになるが、PPARアゴニストは骨芽細胞分化を
犠牲にして脂肪細胞分化を促すことが示される。
ストであるTZD[5−(4−{[N−メチル−N(2−ピリジル)−アミノ]
エトキシ}ベンジル)チアゾリジン−2,4−ジオン]の、デキサメタソン(グ
ルココルチコイド)と組合せた作用を記載する。MB−1.8細胞は、TZDに
曝露されると、脂肪細胞脂肪酸タンパク質の発現を増強しながら、アルカリ性ホ
スファターゼ活性と、骨芽細胞関連遺伝子の発現との両方の低減を示した。デキ
サメタソンは、アルカリ性ホスファターゼおよび骨芽細胞遺伝子マーカー発現に
及ぼすTZDの作用を妨害するが、しかし脂肪細胞脂肪酸タンパク質の発現を増
加させる。したがって繰り返しになるが、PPARアゴニストは骨芽細胞分化を
犠牲にして脂肪細胞分化を促すことが示される。
【0029】
したがって、PPARの活性の主要領域は脂質ホメオスタシスにあるが、それ
らはまた骨代謝に及ぼす作用も有することができる、ということが確定された。
この作用は骨における幹細胞の分化に影響を及ぼすことによると思われ、陰性で
あることが示されただけであるが、この場合、活性化PPARは骨芽細胞を犠牲
にして脂肪細胞の形成に有利である。これは、PPARが脂質ホメオスタシスに
おいて活性であり、例えば今日までに研究されてきたプログリタゾンのようなP
PARγアゴニストについて確かに言えることであるとすれば、少しも驚くべき
ことではない。
らはまた骨代謝に及ぼす作用も有することができる、ということが確定された。
この作用は骨における幹細胞の分化に影響を及ぼすことによると思われ、陰性で
あることが示されただけであるが、この場合、活性化PPARは骨芽細胞を犠牲
にして脂肪細胞の形成に有利である。これは、PPARが脂質ホメオスタシスに
おいて活性であり、例えば今日までに研究されてきたプログリタゾンのようなP
PARγアゴニストについて確かに言えることであるとすれば、少しも驚くべき
ことではない。
【0030】
破骨細胞の数を低減し、それにより骨再吸収を遅延することができるが、例え
ば骨粗鬆症が診断されるまでには、患者はすでに骨質量の50%を損失し得ると
いうことも示されており、さらなる破骨細胞の生成を阻止することによって得ら
れるような静止療法でなく、再生療法が必要とされている。
ば骨粗鬆症が診断されるまでには、患者はすでに骨質量の50%を損失し得ると
いうことも示されており、さらなる破骨細胞の生成を阻止することによって得ら
れるような静止療法でなく、再生療法が必要とされている。
【0031】
意外にも、PPARαおよびPPARδは、脂質ホメオスタシスに関与するだ
けでなく、骨芽細胞による骨形成の調節にも関与し、そして適切に活性化された
場合には骨芽細胞活性を実際に増強する、ということをここにわれわれは見出し
た。
けでなく、骨芽細胞による骨形成の調節にも関与し、そして適切に活性化された
場合には骨芽細胞活性を実際に増強する、ということをここにわれわれは見出し
た。
【0032】
したがって第一の態様では、骨疾患の治療または予防のための薬剤の製造にお
ける、PPARγ以外のペルオキシソーム増殖因子活性化受容体の活性化因子ま
たはリガンド、あるいは前記活性化因子またはリガンドの製薬上許容可能な誘導
体の使用が提供される。
ける、PPARγ以外のペルオキシソーム増殖因子活性化受容体の活性化因子ま
たはリガンド、あるいは前記活性化因子またはリガンドの製薬上許容可能な誘導
体の使用が提供される。
【0033】
他の態様では、少なくとも1つの骨疾患の治療のための薬剤の製造における少
なくとも1つのPPAR転写因子の活性を調整可能な少なくとも1つの作用物質
の使用が提供される。
なくとも1つのPPAR転写因子の活性を調整可能な少なくとも1つの作用物質
の使用が提供される。
【0034】
「活性化因子(activator)」という用語は、本明細書中では、PPARを活性
化する物質を指すために用いられる。このような物質はPPARを直接活性化し
てもよく、あるいはin vivoで代謝されてPPARと結合することによりPPA
Rを活性化するためのリガンドを形成してもよい。
化する物質を指すために用いられる。このような物質はPPARを直接活性化し
てもよく、あるいはin vivoで代謝されてPPARと結合することによりPPA
Rを活性化するためのリガンドを形成してもよい。
【0035】
所定の物質は汎活性化因子(pan-activators)または汎アゴニスト(pan-agonist
s)であり、すべてのPPARを活性化することができること、またこれらの物質
はそれ自体、必ずしも本受容体を結合するわけではないことが理解される。この
ような物質は、活性化PPARによってもたらされる骨芽細胞活性が、好ましく
は以下に記載される本発明のアッセイにより測定して正常より大きいならば、本
発明の範囲内に含まれる。本発明に用いるための好ましい汎アゴニストとしては
、リノール酸、リノレン酸およびアラキドン酸が挙げられる。
s)であり、すべてのPPARを活性化することができること、またこれらの物質
はそれ自体、必ずしも本受容体を結合するわけではないことが理解される。この
ような物質は、活性化PPARによってもたらされる骨芽細胞活性が、好ましく
は以下に記載される本発明のアッセイにより測定して正常より大きいならば、本
発明の範囲内に含まれる。本発明に用いるための好ましい汎アゴニストとしては
、リノール酸、リノレン酸およびアラキドン酸が挙げられる。
【0036】
本発明の活性化因子またはリガンドの製薬上許容可能な誘導体は、所望に応じ
て用いられ得る、と理解される。このような誘導体は、リガンドまたは活性化因
子のプロドラッグ、塩またはエステルの形態をとってもよく、それ自体で活性で
あってもよい。好ましい塩は単純塩、例えば塩化物、硫酸塩または酢酸塩である
。好ましいエステルとしては、エチルおよびメチルエステルが挙げられるが、適
切なプロドラッグとしては本化合物のグリコシドが挙げられる。
て用いられ得る、と理解される。このような誘導体は、リガンドまたは活性化因
子のプロドラッグ、塩またはエステルの形態をとってもよく、それ自体で活性で
あってもよい。好ましい塩は単純塩、例えば塩化物、硫酸塩または酢酸塩である
。好ましいエステルとしては、エチルおよびメチルエステルが挙げられるが、適
切なプロドラッグとしては本化合物のグリコシドが挙げられる。
【0037】
少なくとも3つの型のPPAR、即ちPPARα、PPARγおよびPPAR
δが存在することが理解される。このファミリー中にはさらなる受容体が存在し
てもよく、これらもまた本発明の範囲内に含まれる。
δが存在することが理解される。このファミリー中にはさらなる受容体が存在し
てもよく、これらもまた本発明の範囲内に含まれる。
【0038】
本発明に用いるための化合物は、PPARと結合するかまたはそれらを活性化
するものであり、それらがPPARγ以外のまたはそれに加えて、PPARを結
合または活性化するならば、すべて本発明に包含されることが理解される。
するものであり、それらがPPARγ以外のまたはそれに加えて、PPARを結
合または活性化するならば、すべて本発明に包含されることが理解される。
【0039】
本発明は本明細書中に開示されるような新規の化合物にまで及ぶことも理解さ
れる。
れる。
【0040】
好ましい実施態様では、用いられる化合物はPPARアンタゴニストであり、
パジェット病の治療に用いられ得る。
パジェット病の治療に用いられ得る。
【0041】
しかしながら、本発明に用いるための化合物は、PPARのアゴニストまたは
活性化因子であることが特に好ましい。PPARγ以外のPPARに関するアゴ
ニストは骨芽細胞活性を促し、また患者が低減化または不十分な骨質量をこうむ
る症状、例えば骨粗鬆症の治療に有用である。従来の治療は静止的であるに過ぎ
なかったが、しかし本発明の本実施態様の化合物は骨を再生させる。
活性化因子であることが特に好ましい。PPARγ以外のPPARに関するアゴ
ニストは骨芽細胞活性を促し、また患者が低減化または不十分な骨質量をこうむ
る症状、例えば骨粗鬆症の治療に有用である。従来の治療は静止的であるに過ぎ
なかったが、しかし本発明の本実施態様の化合物は骨を再生させる。
【0042】
好ましい種類の化合物は、PPARαまたはPPARδを活性化するものであ
る。
る。
【0043】
フィブレートも好ましい。いくつかのフィブレートはPPARγを活性化する
が、しかしフェノフィブレートはPPARαに対するアゴニストであり、ベザフ
ィブレートはPPARδに対するアゴニストである。これらの化合物のいずれも
、それぞれ好ましい。
が、しかしフェノフィブレートはPPARαに対するアゴニストであり、ベザフ
ィブレートはPPARδに対するアゴニストである。これらの化合物のいずれも
、それぞれ好ましい。
【0044】
アゴニストという用語は、PPAR転写因子の活性を促進可能な作用物質の全
般的群を指すことは、当業者には明らかである。したがってアンタゴニストとい
う用語の使用は、PPAR転写因子の転写活性を抑制可能な如何なる作用物質も
指す。
般的群を指すことは、当業者には明らかである。したがってアンタゴニストとい
う用語の使用は、PPAR転写因子の転写活性を抑制可能な如何なる作用物質も
指す。
【0045】
本発明のさらに別の好ましい実施態様では、アゴニストは、フィブレートまた
はN−(2−ベンゾイルフェニル)−L−チロシン誘導体である。PPARγア
ゴニストとして役立つだけであるグリタゾンは本発明の一部ではなく、グリタゾ
ンは、それらが他のPPARに対するアゴニストまたはアンタゴニストとして役
立つ場合に好ましいだけである。
はN−(2−ベンゾイルフェニル)−L−チロシン誘導体である。PPARγア
ゴニストとして役立つだけであるグリタゾンは本発明の一部ではなく、グリタゾ
ンは、それらが他のPPARに対するアゴニストまたはアンタゴニストとして役
立つ場合に好ましいだけである。
【0046】
以下の作用物質はすべて、別々に好ましい:
3−{4−[2−(2−ベンズオキサゾリルメチルアミノ)エトキシ]ベンゼ
ン}−2−(2S)−(2,2,2−トリフルオロエトキシ)プロパン酸;ドコ
サヘキサエン酸;LY171883;リノール酸;オレイン酸;パルミチン酸;
クロフィブレート;エイコサテトラエン酸;8(S)−ヒドロキシ−6,8,11
,14−エイコサテトラエン酸;メチルパルミテート;Wy−14643([4
−クロロ−6−(2,3−キシリジノ)−2−ピリミジニルチオ]酢酸);ナフ
ェノピン{2−メチル−2[p−(1,2,3,4−テトラヒドロ−1−ナフチ
ル)フェノキシ]プロピオン酸};クロフィブリン酸[2−([p]−クロロフ
ェノキシ)−2−メチルプロピオン酸];MK−571((+−)−3−[({
3−[2−(7−クロロ−2キノリニル)エテニル]フェニル}{[3−(ジメ
チルアミノ)−3−オキソプロピル]チオ}メチル)−(チオ)(プロパン酸)
);PGJ(2)[プロスタグランジンJ2];△(12)PGJ(2)[△(
12)プロスタグランジンJ2];15−デオキシ−△(12,14)−PGJ
(2)[15−デオキシ−△(12,14)−プロスタグランジンJ2];PD
19559;共役リノール酸;カルバプロスタサイクリン;9−ヒドロキシオク
タデカジエン酸;KRP−297;イロプロスト;L783483;ペトロセリ
ン酸;エライジン酸;エルカ酸;リノレン酸;L165461:L796449
;L165041;GW2433;GW1929;GW2331;2ブロモパル
ミテート;ヘプチル−4−イン−VPA(ヘプチル−4−イン−バルプロ酸);
ヘキシル−4−イン−VPA(ヘキシル−4−イン−バルプロ酸);メチルパル
ミテート;4−[3−(2−プロピル−3−ヒドロキシ−4−アセチルフェノキ
シ)プロピルオキシ]−フェノキシ酢酸;3−クロロ−4−{3−[2−プロピ
ル−3−ヒドロキシ−4−(1−ヒドロキシルイミノプロピル)フェノキシ]プ
ロピルチオ}フェニル酢酸;3−クロロ−4−[3−(3−エチル−7−プロピ
ル−6−ベンズ[4,5]−イソキサゾールオキシ)プロピルチオ]フェニル酢
酸;3−クロロ−4−[3−(2−プロピル−3−トリフルオロメチル−6−ベ
ンズ−[4,5]−イソキサゾールオキシ)プロピルチオ]フェニル酢酸;4−
(2−アセチル−6−ヒドロキシウンデシル)桂皮酸;3−クロロ−4−[3−
(3−フェニル−7−プロピルベンゾフラン−6−イルオキシ)プロピルチオ]
フェニル酢酸;および3−プロピル−4−[3−(3−トリフルオロメチル−7
−プロピル−6−ベンズ[4,5]−イソキサゾールオキシ)プロピルチオ]フ
ェニル酢酸。
ン}−2−(2S)−(2,2,2−トリフルオロエトキシ)プロパン酸;ドコ
サヘキサエン酸;LY171883;リノール酸;オレイン酸;パルミチン酸;
クロフィブレート;エイコサテトラエン酸;8(S)−ヒドロキシ−6,8,11
,14−エイコサテトラエン酸;メチルパルミテート;Wy−14643([4
−クロロ−6−(2,3−キシリジノ)−2−ピリミジニルチオ]酢酸);ナフ
ェノピン{2−メチル−2[p−(1,2,3,4−テトラヒドロ−1−ナフチ
ル)フェノキシ]プロピオン酸};クロフィブリン酸[2−([p]−クロロフ
ェノキシ)−2−メチルプロピオン酸];MK−571((+−)−3−[({
3−[2−(7−クロロ−2キノリニル)エテニル]フェニル}{[3−(ジメ
チルアミノ)−3−オキソプロピル]チオ}メチル)−(チオ)(プロパン酸)
);PGJ(2)[プロスタグランジンJ2];△(12)PGJ(2)[△(
12)プロスタグランジンJ2];15−デオキシ−△(12,14)−PGJ
(2)[15−デオキシ−△(12,14)−プロスタグランジンJ2];PD
19559;共役リノール酸;カルバプロスタサイクリン;9−ヒドロキシオク
タデカジエン酸;KRP−297;イロプロスト;L783483;ペトロセリ
ン酸;エライジン酸;エルカ酸;リノレン酸;L165461:L796449
;L165041;GW2433;GW1929;GW2331;2ブロモパル
ミテート;ヘプチル−4−イン−VPA(ヘプチル−4−イン−バルプロ酸);
ヘキシル−4−イン−VPA(ヘキシル−4−イン−バルプロ酸);メチルパル
ミテート;4−[3−(2−プロピル−3−ヒドロキシ−4−アセチルフェノキ
シ)プロピルオキシ]−フェノキシ酢酸;3−クロロ−4−{3−[2−プロピ
ル−3−ヒドロキシ−4−(1−ヒドロキシルイミノプロピル)フェノキシ]プ
ロピルチオ}フェニル酢酸;3−クロロ−4−[3−(3−エチル−7−プロピ
ル−6−ベンズ[4,5]−イソキサゾールオキシ)プロピルチオ]フェニル酢
酸;3−クロロ−4−[3−(2−プロピル−3−トリフルオロメチル−6−ベ
ンズ−[4,5]−イソキサゾールオキシ)プロピルチオ]フェニル酢酸;4−
(2−アセチル−6−ヒドロキシウンデシル)桂皮酸;3−クロロ−4−[3−
(3−フェニル−7−プロピルベンゾフラン−6−イルオキシ)プロピルチオ]
フェニル酢酸;および3−プロピル−4−[3−(3−トリフルオロメチル−7
−プロピル−6−ベンズ[4,5]−イソキサゾールオキシ)プロピルチオ]フ
ェニル酢酸。
【0047】
治療のための好ましい標的は、別々に、骨粗鬆症;パジェット病;骨形成不全
、低ホスファターゼ血症;上皮小体機能亢進症;難聴;歯科矯正異常;または高
カルシウム血症を引き起こす癌、特に骨髄腫である。
、低ホスファターゼ血症;上皮小体機能亢進症;難聴;歯科矯正異常;または高
カルシウム血症を引き起こす癌、特に骨髄腫である。
【0048】
骨粗鬆症標的は、好ましくは閉経後骨粗鬆症、男性骨粗鬆症または、特にグル
ココルチコイドにより誘導されるホルモン誘導性骨粗鬆症である。
ココルチコイドにより誘導されるホルモン誘導性骨粗鬆症である。
【0049】
本発明はさらに、骨障害に罹り易いかまたは骨障害を有する哺乳類、好ましく
はヒトの治療方法であって、薬理学的有効量の本発明の活性化因子またはリガン
ドを投与することを包含する方法を意図する。
はヒトの治療方法であって、薬理学的有効量の本発明の活性化因子またはリガン
ドを投与することを包含する方法を意図する。
【0050】
本発明はさらに、本明細書中に記載されるようなリガンドおよび活性化因子の
製剤処方物であって、特に治療的使用に関して従来開示されたことのない製剤処
方物を提供する。
製剤処方物であって、特に治療的使用に関して従来開示されたことのない製剤処
方物を提供する。
【0051】
治療用処方物は、如何なる適切な形態もとってもよく、そして如何なる製薬上
許容可能な単数または複数の担体も用いられてもよいことが理解される。これら
は、順にプロドラッグ、塩またはエステルの形態であり得る処方物中に用いられ
る化合物(単数または複数)の性質によっている。
許容可能な単数または複数の担体も用いられてもよいことが理解される。これら
は、順にプロドラッグ、塩またはエステルの形態であり得る処方物中に用いられ
る化合物(単数または複数)の性質によっている。
【0052】
適切な担体は単に水または食塩水であり得るが、しかし化合物は全身投与され
るのが一般的に好ましい。これは、例えば注射、経時放出性カプセル/錠剤、ま
たは経皮パッチによってもよい。これらの全てに関して適切な処方物は当業界で
周知であり、当業者には容易に明らかになるであろう。
るのが一般的に好ましい。これは、例えば注射、経時放出性カプセル/錠剤、ま
たは経皮パッチによってもよい。これらの全てに関して適切な処方物は当業界で
周知であり、当業者には容易に明らかになるであろう。
【0053】
本発明のさらに別の好ましい実施態様では、薬剤は少なくとも1つの担体およ
び/または賦形剤を含む。理想的には、担体または賦形剤は、活性のその好まし
い部位、一般的には骨組織に対する作用物質の安定性および/またはターゲッテ
ィングを調整するよう機能する。ターゲッティングのための適切な担体および/
または賦形剤は当業界で周知であり、これには選定細胞タイプによって区別可能
に発現されるポリペプチドに特異的な抗体;ならびにリポソーム、例えばいわゆ
るSTEALTH(登録商標)リポソームが挙げられる。その他の適切なターゲ
ッティング物質は、リガンドまたは活性化因子を含むベジクル、リポソームまた
はミセル中に組入れられてもよく、関連PPARを活性化することが望ましい領
域に一般的に近接した、標的のためにリガンドまたは抗体を包含し得る。
び/または賦形剤を含む。理想的には、担体または賦形剤は、活性のその好まし
い部位、一般的には骨組織に対する作用物質の安定性および/またはターゲッテ
ィングを調整するよう機能する。ターゲッティングのための適切な担体および/
または賦形剤は当業界で周知であり、これには選定細胞タイプによって区別可能
に発現されるポリペプチドに特異的な抗体;ならびにリポソーム、例えばいわゆ
るSTEALTH(登録商標)リポソームが挙げられる。その他の適切なターゲ
ッティング物質は、リガンドまたは活性化因子を含むベジクル、リポソームまた
はミセル中に組入れられてもよく、関連PPARを活性化することが望ましい領
域に一般的に近接した、標的のためにリガンドまたは抗体を包含し得る。
【0054】
抗体はポリクローナルまたはモノクローナルであり得るし、あるいは単にその
有効または等価部分(例えばFAB断片)を含み得ることが理解される。ヒト化
モノクローナル抗体あるいはその断片または等価物が特に好ましい。ヒト化モノ
クローナル抗体を製造するために用いられる方法は、当業界で周知である。
有効または等価部分(例えばFAB断片)を含み得ることが理解される。ヒト化
モノクローナル抗体あるいはその断片または等価物が特に好ましい。ヒト化モノ
クローナル抗体を製造するために用いられる方法は、当業界で周知である。
【0055】
リポソームは、選定作用物質を封入する脂質ベースのベジクルであり、これは
次に患者に導入される。リポソームは、純性リン脂質またはリン脂質およびリン
グリセリドの混合物から製造される。典型的には、リポソームは200nm未満
の直径で製造されて、それらを静脈内注射させ、肺毛管床を通させる。さらにリ
ポソームの生化学的性質は、血管膜を通した透過性を付与し、選定組織へのアク
セスを得る。リポソームは、比較的に短い半減期を有する。ポリエチレングリコ
ール(PEG)で被覆されたリポソームを含むいわゆるSTEALTH(登録商
標)リポソームが開発された。PEG処理リポソームは、患者に静脈内投与され
ると、半減期の有意の増大を示す。
次に患者に導入される。リポソームは、純性リン脂質またはリン脂質およびリン
グリセリドの混合物から製造される。典型的には、リポソームは200nm未満
の直径で製造されて、それらを静脈内注射させ、肺毛管床を通させる。さらにリ
ポソームの生化学的性質は、血管膜を通した透過性を付与し、選定組織へのアク
セスを得る。リポソームは、比較的に短い半減期を有する。ポリエチレングリコ
ール(PEG)で被覆されたリポソームを含むいわゆるSTEALTH(登録商
標)リポソームが開発された。PEG処理リポソームは、患者に静脈内投与され
ると、半減期の有意の増大を示す。
【0056】
処方物は、所望に応じて、また所望された場合に、患者に適用され得る。いず
れの場合にも、熟練医師は、容易に有効用量およびレジメンを処方し得る。投与
される用量は、レシピエントの年齢、健康状態および体重、もしあれば同時治療
の種類、治療頻度ならびに所望の作用の性質に依存する。全身1日投与量の例は
、約0.1mg〜約500mgである。普通は1回またはそれ以上の投与回数/
日で1日約10mg〜100mgの活性化因子またはリガンドが、所望の結果を
得るために有効である。
れの場合にも、熟練医師は、容易に有効用量およびレジメンを処方し得る。投与
される用量は、レシピエントの年齢、健康状態および体重、もしあれば同時治療
の種類、治療頻度ならびに所望の作用の性質に依存する。全身1日投与量の例は
、約0.1mg〜約500mgである。普通は1回またはそれ以上の投与回数/
日で1日約10mg〜100mgの活性化因子またはリガンドが、所望の結果を
得るために有効である。
【0057】
骨同化薬剤の活性に関する細胞基準の理解の欠如の主な理由は、適切な方法で
これらの薬剤に応答する単一in vitroアッセイが目下存在しないことである。し
かしながら、新生仔ラット頭蓋冠器官培養と組合せて用いられた場合に骨同化剤
を予測し得る多数のアッセイを、われわれはここに開発した。
これらの薬剤に応答する単一in vitroアッセイが目下存在しないことである。し
かしながら、新生仔ラット頭蓋冠器官培養と組合せて用いられた場合に骨同化剤
を予測し得る多数のアッセイを、われわれはここに開発した。
【0058】
したがって本発明のさらなる態様によれば、PPAR転写因子の活性を調整す
る作用物質のスクリーニング方法であって、以下の: i 骨形成細胞の培養物を提供すること、 ii 少なくとも1つのPPAR転写因子の活性を調整可能な作用物質に骨形成
細胞を曝露すること iii 細胞培養物の骨形成能力に及ぼす作用物質の作用をモニタリングする こと、を包含する方法が提供される。
る作用物質のスクリーニング方法であって、以下の: i 骨形成細胞の培養物を提供すること、 ii 少なくとも1つのPPAR転写因子の活性を調整可能な作用物質に骨形成
細胞を曝露すること iii 細胞培養物の骨形成能力に及ぼす作用物質の作用をモニタリングする こと、を包含する方法が提供される。
【0059】
この種類のスクリーンは当業界で周知であるが、しかしPPAR転写因子の活
性を調整する作用物質に関してスクリーニングするために用いられてこなかった
。例えばこれらの例としては、石灰化繊維芽細胞性コロニー形成単位アッセイ(
Scutt A. Bertram P. Bone marrow cells are targets for the anabolic actio
ns of prostaglandin E2 on bone: Induction of a transition from non-adher
ent to adherent osteoblast precursors. J. Bone and Mineral Res. 10:474-4
89, 1995);非接着性ストロマ前駆体細胞培養スクリーン(Miao D, Scutt A. N
on-adherent stromal precursor cells are possible targets for bone anabol
ic agents. J Bone and Miner. Res. 23:S537, 1998);ならびにコラーゲンの
生成をモニタリングするのに用いるための頭蓋冠コラーゲン合成スクリーン[Ch
yun Y.S., Raisz L.G., (1984) Stimulation of bone formation by prostaglan
din E2. Prostaglandins 27:97-103]が挙げられる。
性を調整する作用物質に関してスクリーニングするために用いられてこなかった
。例えばこれらの例としては、石灰化繊維芽細胞性コロニー形成単位アッセイ(
Scutt A. Bertram P. Bone marrow cells are targets for the anabolic actio
ns of prostaglandin E2 on bone: Induction of a transition from non-adher
ent to adherent osteoblast precursors. J. Bone and Mineral Res. 10:474-4
89, 1995);非接着性ストロマ前駆体細胞培養スクリーン(Miao D, Scutt A. N
on-adherent stromal precursor cells are possible targets for bone anabol
ic agents. J Bone and Miner. Res. 23:S537, 1998);ならびにコラーゲンの
生成をモニタリングするのに用いるための頭蓋冠コラーゲン合成スクリーン[Ch
yun Y.S., Raisz L.G., (1984) Stimulation of bone formation by prostaglan
din E2. Prostaglandins 27:97-103]が挙げられる。
【0060】
本発明のさらに別の態様によれば、本発明のスクリーニング方法により得られ
る作用物質が提供される。
る作用物質が提供される。
【0061】
本発明を単に図示し、限定しない添付の図面において、特定の化合物の作用は
、それぞれアルカリ性ホスファターゼ活性、カルシウム取込みおよびコラーゲン
合成に関して示されており、最後の棒は、骨同化に及ぼす化合物の累積的および
確定的作用を示す。
、それぞれアルカリ性ホスファターゼ活性、カルシウム取込みおよびコラーゲン
合成に関して示されており、最後の棒は、骨同化に及ぼす化合物の累積的および
確定的作用を示す。
【0062】
以下の実施例で本発明をさらにここに説明するが、本発明はそれらに限定され
ない。
ない。
【0063】
予備例
本化合物を試験する前に、アッセイを調製することが必要であった。用いた材
料およびアッセイの調製を以下に示す。
料およびアッセイの調製を以下に示す。
【0064】
全骨髄細胞の調製
全骨髄細胞(BMC)は、125g雄のウィスターラットの脛骨および大腿骨
から得た。骨を無菌条件下で取り出し、全柔軟付着組織を取り出した。各骨の末
端を除去し、18ゲージ注射針で反対端に孔を作り、細胞を遠心分離により単離
した(Dobson K.R., et al., Calcif. Tissue Int., 65:411-413(1999))。ピペ
ッティングを繰り返すことによって、細胞を10mlのDMEM(12%のFC
S、1x10-8Mのデキサメタソンおよび50mg/mlのアスコルビン酸を含
有)中に分散し、20ゲージ注射針を通して細胞を強制的に排出することにより
単一細胞懸濁液を達成した。次に、下記のプロトコールで細胞を用いた。
から得た。骨を無菌条件下で取り出し、全柔軟付着組織を取り出した。各骨の末
端を除去し、18ゲージ注射針で反対端に孔を作り、細胞を遠心分離により単離
した(Dobson K.R., et al., Calcif. Tissue Int., 65:411-413(1999))。ピペ
ッティングを繰り返すことによって、細胞を10mlのDMEM(12%のFC
S、1x10-8Mのデキサメタソンおよび50mg/mlのアスコルビン酸を含
有)中に分散し、20ゲージ注射針を通して細胞を強制的に排出することにより
単一細胞懸濁液を達成した。次に、下記のプロトコールで細胞を用いた。
【0065】
繊維芽細胞コロニー形成単位培養物
全BMCまたは高密度非付着性ストロマ前駆体(NASP)細胞培養中の繊維
芽細胞コロニー形成単位(CFU−f)の数を分析するために、106有核BM
Cまたは高密度NASP細胞培養物からの非付着性細胞を、12%のFCS、1
x10-8Mのデキサメタソンおよび50μg/mlのアスコルビン酸を含有する
DMEM中の55cm2ペトリ皿上に撒いた。全BMCのCFU−f分析の場合
、試験作用物質を培養期間の開始時に一旦付加した。NASP細胞培養の場合、
試験作用物質は、NASP細胞培養それ自体の開始時に付加し、CFU−fアッ
セイのみを用いてNASP細胞培養中に作り出されるCFU−fの数を査定した
。培地を5日後に、その後週2回、取り替えた。培養物を18日間維持し、その
後、細胞をPBSで洗浄し、冷エタノールの付加により固定した。
芽細胞コロニー形成単位(CFU−f)の数を分析するために、106有核BM
Cまたは高密度NASP細胞培養物からの非付着性細胞を、12%のFCS、1
x10-8Mのデキサメタソンおよび50μg/mlのアスコルビン酸を含有する
DMEM中の55cm2ペトリ皿上に撒いた。全BMCのCFU−f分析の場合
、試験作用物質を培養期間の開始時に一旦付加した。NASP細胞培養の場合、
試験作用物質は、NASP細胞培養それ自体の開始時に付加し、CFU−fアッ
セイのみを用いてNASP細胞培養中に作り出されるCFU−fの数を査定した
。培地を5日後に、その後週2回、取り替えた。培養物を18日間維持し、その
後、細胞をPBSで洗浄し、冷エタノールの付加により固定した。
【0066】
固定後、Scutt & Bertram (J. Bone and Mineral Res. 10:474-489,1995)に記
載されているように、培養物をアルカリ性ホスファターゼ(APアーゼ)陽性、
カルシウム陽性、コラーゲン陽性および総コロニーに関して染色した。次にデジ
タルカメラを用いて培養物を写真撮影し、バイオイメージ「Intelligent Quanti
fier」画像分析ソフトウェア[Dobson K., et al.,A cost effective method fo
r the automatic quantitative analysis of fibroblastic-colony forming uni
ts with osteoblastic potential. Calcif. Tissue Int., 65: 166-172(1999)]
を用いてAPアーゼ陽性、カルシウム陽性、コラーゲン陽性および総コロニーを
定量した。
載されているように、培養物をアルカリ性ホスファターゼ(APアーゼ)陽性、
カルシウム陽性、コラーゲン陽性および総コロニーに関して染色した。次にデジ
タルカメラを用いて培養物を写真撮影し、バイオイメージ「Intelligent Quanti
fier」画像分析ソフトウェア[Dobson K., et al.,A cost effective method fo
r the automatic quantitative analysis of fibroblastic-colony forming uni
ts with osteoblastic potential. Calcif. Tissue Int., 65: 166-172(1999)]
を用いてAPアーゼ陽性、カルシウム陽性、コラーゲン陽性および総コロニーを
定量した。
【0067】
高密度NASP細胞培養物
12%のFCS、1x10-8Mのデキサメタソンおよび50μg/mlのアス
コルビン酸を含有する0.75mlのDMEM中、2cm2ウエル当たり1.5
x106細胞の密度で、BMCを培養した。試験される作用物質の溶液をウエル
に添加し、その後4日間培養した。次に上清中に存在するNASP細胞の数を、
CFU−f培養に関して前記したように定量した。これを実行するために、培養
を静かに撹拌し、非付着性細胞を含有する上清を55cm2ペトリ皿に移した。
12%のFCS、1x10-8Mのデキサメタソンおよび50μg/mlのアスコ
ルビン酸を含有する10mlのDMEMを添加し、CFU−f培養物について上
述したように、培養物をさらに維持した。
コルビン酸を含有する0.75mlのDMEM中、2cm2ウエル当たり1.5
x106細胞の密度で、BMCを培養した。試験される作用物質の溶液をウエル
に添加し、その後4日間培養した。次に上清中に存在するNASP細胞の数を、
CFU−f培養に関して前記したように定量した。これを実行するために、培養
を静かに撹拌し、非付着性細胞を含有する上清を55cm2ペトリ皿に移した。
12%のFCS、1x10-8Mのデキサメタソンおよび50μg/mlのアスコ
ルビン酸を含有する10mlのDMEMを添加し、CFU−f培養物について上
述したように、培養物をさらに維持した。
【0068】
新生仔ラット頭蓋冠の器官培養
1日齢仔ラットを屠殺し、頭蓋冠(頭蓋骨枠(skull cases))を切開した。
次に頭蓋冠を矢状縫合に沿って切断して、胎仔当たり2つの半頭蓋冠を得た。3
5mm組織培養ウエル中、1mg/mlのBSA,50μg/mlのアスコルビ
ン酸、60μg/mlのペニシリンおよび50μg/mlのストレプトマイシン
および1x10-8Mのデキサメタソンを含有する2mlのDMEM中で各骨を培
養した。24時間後、培地を新鮮な培地と取り替えて、試験作用物質のいずれも
を付加し、組織をさらに48時間培養した。
次に頭蓋冠を矢状縫合に沿って切断して、胎仔当たり2つの半頭蓋冠を得た。3
5mm組織培養ウエル中、1mg/mlのBSA,50μg/mlのアスコルビ
ン酸、60μg/mlのペニシリンおよび50μg/mlのストレプトマイシン
および1x10-8Mのデキサメタソンを含有する2mlのDMEM中で各骨を培
養した。24時間後、培地を新鮮な培地と取り替えて、試験作用物質のいずれも
を付加し、組織をさらに48時間培養した。
【0069】
コラーゲン合成のアッセイ
このアッセイにおいては、培養期間の終了時に24時間、10μCiの[3H
]プロリンを用いて各骨をパルス処理した。骨を、トリクロロ酢酸(TCA)、
アセトンおよびエーテルで連続的に洗浄し、次に乾燥させた。コラゲナーゼ消化
性タンパク質(CDP)中への[3H]プロリンの取り込みを、Peterkofsky B.
およびDiegelmann R. (Biochemistry, 6:988-994, 1971)の方法により精製細菌
コラゲナーゼを用いて確定し、dpmとして表した。
]プロリンを用いて各骨をパルス処理した。骨を、トリクロロ酢酸(TCA)、
アセトンおよびエーテルで連続的に洗浄し、次に乾燥させた。コラゲナーゼ消化
性タンパク質(CDP)中への[3H]プロリンの取り込みを、Peterkofsky B.
およびDiegelmann R. (Biochemistry, 6:988-994, 1971)の方法により精製細菌
コラゲナーゼを用いて確定し、dpmとして表した。
【0070】
実施例
PGE2は、非酵素的にAシリーズのプロスタグランジンに転換され得る(Neg
ushi N., et al., Lipid Mediators Cell Signalling 12, 443-448, 1995により
再検討されている)し、PGE2の同化活性は、これらの代謝物質により仲介さ
れ得る。したがって、前記のアッセイにしたがってPGA1を調べて、これらの
アッセイのうち3つすべてにおいて、陽性応答を生じることが判明した。図1に
示した結果は、PGE2により生成されたものに匹敵する大きさを有し、骨同化
活性を示す。
ushi N., et al., Lipid Mediators Cell Signalling 12, 443-448, 1995により
再検討されている)し、PGE2の同化活性は、これらの代謝物質により仲介さ
れ得る。したがって、前記のアッセイにしたがってPGA1を調べて、これらの
アッセイのうち3つすべてにおいて、陽性応答を生じることが判明した。図1に
示した結果は、PGE2により生成されたものに匹敵する大きさを有し、骨同化
活性を示す。
【0071】
他の化合物に関する試験の結果から、それらが相互作用するPPARにかかわ
らず、フィブレートファミリーの化合物はすべて、骨同化活性を有することが分
かる。例えばフェノフィブレート(図2)はPPARαを結合するが、一方ベン
ザフィブレート(図3)はPPARδを結合する。ともにPGE2の場合を上回
る活性を有する。
らず、フィブレートファミリーの化合物はすべて、骨同化活性を有することが分
かる。例えばフェノフィブレート(図2)はPPARαを結合するが、一方ベン
ザフィブレート(図3)はPPARδを結合する。ともにPGE2の場合を上回
る活性を有する。
【0072】
上に示したように、有力なPPARδアゴニストであることが既知であるPG
A1は、コロニー数の有意の用量依存性増大を生じた。メチルパルミテートも刺
激を生じた。別のPPARδアゴニストであるイロプロストも、PGA1の場合
に匹敵する刺激を生じた。
A1は、コロニー数の有意の用量依存性増大を生じた。メチルパルミテートも刺
激を生じた。別のPPARδアゴニストであるイロプロストも、PGA1の場合
に匹敵する刺激を生じた。
【0073】
PPARのすべてと結合することが既知であるリノール酸(図4)も、骨同化
活性を示した。
活性を示した。
【0074】
有用な活性を示す他の化合物は、PGA2(図5)、オレイン酸(図6)およ
びセサミン(図7)であった。概して、有用な活性を示す化合物はPGE2の場
合と等価の活性を有するものと解釈されたが、本化合物を含有しない対照のもの
を上回る活性を有する如何なる化合物も、当該技術との比較において良好である
ことが理解される。
びセサミン(図7)であった。概して、有用な活性を示す化合物はPGE2の場
合と等価の活性を有するものと解釈されたが、本化合物を含有しない対照のもの
を上回る活性を有する如何なる化合物も、当該技術との比較において良好である
ことが理解される。
【0075】
従来、最も活発な骨同化剤はPGE2であった。しかしながら、PGE2受容体
が偏在性であるため、その使用は多数の重篤な合併症、例えば嘔吐、下痢、自然
流産および最も重篤なのは循環虚脱を生じる。しかしながらPGE2代謝物質P
GA1は、PGE2と少なくとも同様に良好な活性レベルを示す。PGA1は細胞
膜受容体と結合せず、そこでPGE2を用いて観察された副作用を生じると思わ
れない。
が偏在性であるため、その使用は多数の重篤な合併症、例えば嘔吐、下痢、自然
流産および最も重篤なのは循環虚脱を生じる。しかしながらPGE2代謝物質P
GA1は、PGE2と少なくとも同様に良好な活性レベルを示す。PGA1は細胞
膜受容体と結合せず、そこでPGE2を用いて観察された副作用を生じると思わ
れない。
【0076】
上述のように、骨同化活性に関して信頼できるように報告し得る単一アッセイ
はない。個々のアッセイは特定の推定骨同化剤を同定し得るが、しかし多数のメ
カニズムにより作用する多数の骨同化剤が存在するため、多くは依然として同定
されていない。CFU−fおよびNASP細胞アッセイを新生仔ラット頭蓋冠器
官培養と組合せて用いることにより、擬陰性が最小限に低減されるので、骨同化
剤は信頼できるように同定され得る。
はない。個々のアッセイは特定の推定骨同化剤を同定し得るが、しかし多数のメ
カニズムにより作用する多数の骨同化剤が存在するため、多くは依然として同定
されていない。CFU−fおよびNASP細胞アッセイを新生仔ラット頭蓋冠器
官培養と組合せて用いることにより、擬陰性が最小限に低減されるので、骨同化
剤は信頼できるように同定され得る。
【図1】 PGA1に関する棒グラフである。
【図2】 フェノフィブレートに関する棒グラフである。
【図3】 ベンザフィブレートに関する棒グラフである。
【図4】 リノール酸に関する棒グラフである。
【図5】 PGA2に関する棒グラフである。
【図6】 オレイン酸に関する棒グラフである。
【図7】 セサミンに関する棒グラフである。
【手続補正書】
【提出日】平成15年1月29日(2003.1.29)
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
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A61K 31/5575 A61K 31/5575
A61P 1/02 A61P 1/02
7/00 7/00
19/00 19/00
19/10 19/10
27/16 27/16
35/00 35/00
G01N 33/15 G01N 33/15 Z
33/50 33/50 Z
(81)指定国 EP(AT,BE,CH,CY,
DE,DK,ES,FI,FR,GB,GR,IE,I
T,LU,MC,NL,PT,SE,TR),OA(BF
,BJ,CF,CG,CI,CM,GA,GN,GW,
ML,MR,NE,SN,TD,TG),AP(GH,G
M,KE,LS,MW,MZ,SD,SL,SZ,TZ
,UG,ZW),EA(AM,AZ,BY,KG,KZ,
MD,RU,TJ,TM),AE,AG,AL,AM,
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MN,MW,MX,MZ,NO,NZ,PL,PT,R
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,TM,TR,TT,TZ,UA,UG,US,UZ,
VN,YU,ZA,ZW
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ZA962 ZA972 ZB262
4C086 AA02 CA01 DA03 MA01 MA04
ZA34 ZA51 ZA67 ZA96 ZA97
ZB26
4C206 AA02 DA04 DB06 DB25 DB43
KA01 MA01 MA04 MA13 MA20
ZA34 ZA51 ZA67 ZA96 ZA97
ZB26
Claims (16)
- 【請求項1】 骨疾患の治療および予防のための薬剤の製造における、PP
ARγ以外のペルオキシソーム増殖因子活性化受容体の活性化因子またはリガン
ド、あるいは前記活性化因子またはリガンドの製薬上許容可能な誘導体である化
合物の使用。 - 【請求項2】 前記活性化因子は、汎活性化因子である請求項1記載の活性
化因子の使用。 - 【請求項3】 前記活性化因子は、リノール酸、リノレン酸またはアラキド
ン酸である請求項2記載の使用。 - 【請求項4】 前記リガンドは、アゴニストである請求項1記載の使用。
- 【請求項5】 前記リガンドは、PPARαまたはPPARδのアゴニスト
である請求項4記載の使用。 - 【請求項6】 前記物質は、PGE2と等しいかまたはそれより大きい骨同
化活性を有する前記請求項のいずれか一項に記載の使用。 - 【請求項7】 前記物質は、アンタゴニストである請求項1記載の使用。
- 【請求項8】 前記骨疾患は、パジェット病である請求項7記載の使用。
- 【請求項9】 前記物質は、フィブレートである請求項1記載の使用。
- 【請求項10】 前記物質は、フェノフィブレートまたはベザフィブレート
である請求項9記載の使用。 - 【請求項11】 前記物質は、N−(2−ベンゾイルフェニル)−L−チロ
シン誘導体である請求項1記載の使用。 - 【請求項12】 前記物質は、PGA1、PGA2またはセサミンである請求
項1記載の使用。 - 【請求項13】 前記物質は、3−{4−[2−(2−ベンズオキサゾリル
メチルアミノ)エトキシ]ベンゼン}−2−(2S)−(2,2,2−トリフル
オロエトキシ)プロパン酸;ドコサヘキサエン酸;LY171883;リノール
酸;オレイン酸;パルミチン酸;クロフィブレート;エイコサテトラエン酸;8
(S)−ヒドロキシ−6,8,11,14−エイコサテトラエン酸;メチルパルミ
テート;Wy−14643([4−クロロ−6−(2,3−キシリジノ)−2−
ピリミジニルチオ]酢酸);ナフェノピン{2−メチル−2[p−(1,2,3
,4−テトラヒドロ−1−ナフチル)フェノキシ]プロピオン酸};クロフィブ
リン酸[2−([p]−クロロフェノキシ)−2−メチルプロピオン酸];MK
−571((+−)−3−[({3−[2−(7−クロロ−2キノリニル)エテ
ニル]フェニル}{[3−(ジメチルアミノ)−3−オキソプロピル]チオ}メ
チル)−(チオ)(プロパン酸));PGJ(2)[プロスタグランジンJ2]
;△(12)PGJ(2)[△(12)プロスタグランジンJ2];15−デオ
キシ−△(12,14)−PGJ(2)[15−デオキシ−△(12,14)−
プロスタグランジンJ2];PD19559;共役リノール酸;カルバプロスタ
サイクリン;9−ヒドロキシオクタデカジエン酸;KRP−297;イロプロス
ト;L783483;ペトロセリン酸;エライジン酸;エルカ酸;リノレン酸;
L165461:L796449;L165041;GW2433;GW192
9;GW2331;2ブロモパルミテート;ヘプチル−4−イン−VPA(ヘプ
チル−4−イン−バルプロ酸);ヘキシル−4−イン−VPA(ヘキシル−4−
イン−バルプロ酸);メチルパルミテート;4−[3−(2−プロピル−3−ヒ
ドロキシ−4−アセチルフェノキシ)プロピルオキシ]−フェノキシ酢酸;3−
クロロ−4−{3−[2−プロピル−3−ヒドロキシ−4−(1−ヒドロキシル
イミノプロピル)フェノキシ]プロピルチオ}フェニル酢酸;3−クロロ−4−
[3−(3−エチル−7−プロピル−6−ベンズ[4,5]−イソキサゾールオ
キシ)プロピルチオ]フェニル酢酸;3−クロロ−4−[3−(2−プロピル−
3−トリフルオロメチル−6−ベンズ−[4,5]−イソキサゾールオキシ)プ
ロピルチオ]フェニル酢酸;4−(2−アセチル−6−ヒドロキシウンデシル)
桂皮酸;3−クロロ−4−[3−(3−フェニル−7−プロピルベンゾフラン−
6−イルオキシ)プロピルチオ]フェニル酢酸;または3−プロピル−4−[3
−(3−トリフルオロメチル−7−プロピル−6−ベンズ[4,5]−イソキサ
ゾールオキシ)プロピルチオ]フェニル酢酸である請求項1記載の使用。 - 【請求項14】 プロドラッグ、塩またはエステルである前記請求項のいず
れか一項に記載の誘導体の使用。 - 【請求項15】 骨疾患は、骨粗鬆症;パジェット病;骨形成不全、低ホス
ファターゼ血症;上皮小体機能亢進症;難聴;歯科矯正異常;または高カルシウ
ム血症を引き起こす癌、特に骨髄腫である前記請求項のいずれか一項に記載の使
用。 - 【請求項16】 PPAR転写因子の活性を調整する作用物質のスクリーニ
ング方法であって、以下の: i 骨形成細胞の培養物を提供すること、 ii 少なくとも1つのPPAR転写因子の活性を調整可能な作用物質に骨形成
細胞を曝露すること、 iii 細胞培養物の骨形成能力に及ぼす作用物質の作用をモニタリングする こと、 を包含する方法。
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