JP2003528051A

JP2003528051A - ニューロペプチドｙレベルの減少によって誘導される体重減少

Info

Publication number: JP2003528051A
Application number: JP2001559278A
Authority: JP
Inventors: ロフタス，トーマス・エム; タウンセンド，クレイグ・エイ; ロネット，ガブリエル; レーン，エム・ダニエル; クハジュダ，フランシス・ピー
Original assignee: ザジョンズホプキンスユニバーシティースクールオブメディシン
Priority date: 2000-02-16
Filing date: 2001-02-16
Publication date: 2003-09-24
Also published as: EP1259121A2; WO2001060174A2; WO2001060174A3; KR20030016228A; AU2001238515A1; CA2400136A1

Abstract

(57)【要約】本発明は、動物に、ニューロペプチドＹ（ＮＰＹ）の発現および／または分泌を減少させる化合物を投与することによって、動物において、体重減少を誘導する方法を提供する。この効果は、直接、間接的に、または体液性に達成されてもよい。好ましくは、この化合物の投与は、動物におけるマロニルＣｏＡレベルを増加させる効果を有する。本発明にしたがって投与される化合物は、置換α−メチレン−β−カルボキシル−γ−ブチロラクトンを含む脂肪酸シンターゼ（ＦＡＳ）の阻害剤、またはマロニル補酵素Ａデカルボキシラーゼ（ＭＣＤ）の阻害剤であってもよい。好ましくは、該化合物は、ＮＰＹの発現および／または分泌の量および／または期間を、やせた動物で観察されるレベル以下に減少させるのに十分な量で投与される。別の好ましい態様において、投与は、発現および／または分泌を、摂食した動物または飽食した動物で観察されるレベルに減少させるだろうし；より好ましくは、投与は、ＮＰＹレベルを、摂食した動物のものより低く減少させるであろう。特定の態様において、本発明は、動物において摂食行動を阻害する化合物を投与することによって、動物において、体重減少を誘導する方法を提供する。該方法は、ホルモン・レプチンの発現が欠損している動物またはレプチンの作用に耐性である動物において、体重減少を誘導するのに特に有用である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】本発明を導いた研究は、一部、米国国立衛生研究所の助成金番号ＤＫ０９２３
、ＤＫ１４５７５、およびＤＣ０２９７９、並びに陸軍省の助成金によって、援
助された。米国政府は、本発明に特定の権利を保持する。発明の背景発明の分野本発明は、動物において、体重減少を誘導する方法に関する。部分的に、本発
明は、動物において、ニューロペプチドＹのレベルを調節することによって、脂
肪細胞質量を減少させる方法に関する。

【０００２】関連技術の概説体脂肪質量は、脂肪質量および摂食状態を監視して、そして摂食およびエネル
ギー利用を制御する、複雑な一群のフィードバック経路によって、調節される。
もともと、Ｋｅｎｎｅｄｙ（Ｋｅｎｎｅｄｙ，Ｇ．，１９５３ “ラットに
おける食物摂取の視床下部調節における蓄積脂肪の役割，” Ｐｒｏｃ．Ｒｏ
ｙａｌＳｏｃ．Ｌｏｎｄｏｎ（Ｂｉｏｌ），１４０：５７９−５９２）に
よって示された、脂肪定常モデルによれば、脂肪組織、腸および肝臓および膵臓
からの末梢シグナルが、視床下部のニューロンに作用し、エネルギー恒常性を調
節する。関与するいくつかの制御経路が、最近、同定されている。

【０００３】摂食および体脂肪蓄積の最もよく知られる末梢シグナルには、レプチン、イン
スリン、および腸満腹ペプチドが含まれる。主に脂肪細胞によって産生されるサ
イトカイン関連ホルモンであるレプチンは、脂肪質量に比例して放出される。こ
のように、レプチンは、末梢でも、そして視床下部の摂食調節中枢においても、
脂肪質量のシグナルとして作用し、摂食を阻害し、そして体重減少を促進する（
Ｈｗａｎｇ，Ｃ．ら，１９９７， “脂肪細胞分化およびレプチン発現，” ＡｎｎｕａｌＲｅｖｉｅｗｏｆＣｅｌｌ＆Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ
ａｌＢｉｏｌｏｇｙ，１３：２３１−２５９）。レプチンレベルはまた、摂
食によっても上昇し、体脂肪蓄積と共に摂食状態を反映する。ｏｂ／ｏｂマウス
（Ｃｏｌｅｍａｎ，Ｄ．Ｌ．，１９７８， “肥満および糖尿病：マウスに
おいて２つの突然変異遺伝子が引き起こす糖尿病−肥満症候群，” Ｄｉａｂｅ
ｔｏｌｏｇｉａ，１４：１４１−１４８）および特定のヒト個体（Ｍｏｎｔａ
ｇｕｅ，Ｃ．ら，１９７７， “先天性レプチン欠損は、重症の早発性肥満
と関連する，” Ｎａｔｕｒｅ，３８７（６６３６）：９０３−９０８）で観
察されるような、レプチンの欠如は、顕著な早発性肥満を導く。膵臓ベータ細胞
によって産生されるインスリンもまた、体脂肪蓄積に比例して、そして摂食に反
応して産生される。インスリンは、末梢ではエネルギー貯蔵を促進するよう作用
するが、視床下部では、レプチンと同様の方式で作用し、摂食を阻害し、そして
増加したエネルギー利用を促進する（Ｃｈａｖｅｚ，Ｍ．ら，１９９６，
“ラットにおける中枢インスリンおよび多量養素摂取，” ＡｍＪＰｈｙｓ
ｉｏｌ，２７１：Ｒ７２７−７３１）。腸ペプチド（例えばボンベシンおよび
コレシストキニン）は、摂食に反応して放出され、そして食事量のシグナルとし
て作用する（Ｌａｂｕｒｔｈｅ，Ｍ．ら，１９９４， “腸制御ペプチド受
容体，” ＢａｉｌｌＣｌｉｎＥｎｄｏｃｉｎｏｌＭｅｔａｂ．，８：
７７−１１０）。体液経路によって作用するインスリンおよびレプチンと異なり
、これらのシグナルは、主に、副交感末梢神経系（すなわち迷走神経）の求心性
感覚ニューロンによって脳に運ばれる。他の摂食状態の腹部シグナルが同様に伝
達される。

【０００４】脳における摂食およびエネルギー利用の制御は、主に、視床下部の摂食シグナ
ルの統合を通じて調節される。制御神経伝達物質／ニューロペプチドの別個の２
群は、個体のエネルギー状態に応じて、協調して相互制御される。低レプチンレ
ベルなどによってシグナル伝達される、エネルギー欠乏の条件下では、摂食を刺
激し、そしてエネルギー利用を減少させる同化シグナルが活性化され、一方、摂
食を阻害し、そしてエネルギー利用を増加させる異化シグナルが下方制御される
。逆に、エネルギー過剰の条件下では、同化シグナルが下方制御され、一方、異
化シグナルが上方制御される（Ｌｏｆｔｕｓ，Ｔ．，１９９９， “脂肪恒
常性の調節における脂肪細胞−中枢神経系制御ループ，” Ｓｅｍ．Ｃｅｌｌ
．Ｄｅｖ．Ｂｉｏｌ．，１０（１）：１１−１８）。

【０００５】最もよく知られる同化シグナルは、ニューロペプチドＹ（ＮＰＹ）である。こ
のニューロペプチドは、絶食に反応して視床下部で産生され（Ｓｃｈｗａｒｔｚ
，Ｍ．ら，１９９８， “ｌａｃＺレポーター遺伝子の発現によって明らか
になった、ｉｎｖｉｖｏの視床下部ニューロペプチドＹ遺伝子転写に対する、
絶食およびレプチン欠損の影響，” Ｅｎｄｏｃｒｉｎｏｌｏｇｙ，１３９（
５）：２６２９−２６３５）、そして摂食を強く刺激する（Ｏ’Ｓｈｅａ，Ｄ
．ら，１９９７， “ラットにおいてニューロペプチドＹが誘導する摂食は、
新規受容体によって仲介される，” Ｅｎｄｏｃｒｉｎｏｌｏｇｙ，１３８（
１）：１９６−２０２）。摂食阻害性異化シグナルのいくつかは、その作用機構
の中に、ＮＰＹシグナル伝達の阻害を含む。他の異化シグナルには、α−ＭＳＨ
受容体（以下を参照されたい）をアンタゴナイズする、アグーチ関連ペプチド（
ＡＧＲＰ）（Ｓｈｕｔｔｅｒ，Ｇ．Ｍ．ら，１９９７， “アグーチ関連新
規遺伝子、ＡＲＴの視床下部発現は、肥満および糖尿病突然変異マウスにおいて
、上方制御されている，” ＧｅｎｅｓａｎｄＤｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ，
１１：５９３−６０２）、メラニン凝集ホルモン（ＭＣＨ）（Ｌｕｄｗｉｇ，
Ｄ．ら，１９９８， “メラニン凝集ホルモン：視床下部において機能するメ
ラノコルチン・アンタゴニスト，” Ａｍ．Ｊ．Ｐｈｙｓｉｏｌ．，２７
４：（Ｅ６２７−６３３））、並びにヒポクレチン１および２としても知られる
オレキシンＡおよびＢ（Ｓａｋｕｒａｉ，Ｔ．ら，１９９８， “オレキシ
ンおよびオレキシン受容体：摂食行動を制御する視床下部ニューロペプチドおよ
びＧタンパク質カップリング受容体のファミリー，” Ｃｅｌｌ，９２（４）
：５７３−５８５）が含まれる。

【０００６】異化シグナルの中で、最も中心的なのは、α−メラニン細胞刺激ホルモン（α
−ＭＳＨ）である。このペプチドは、エネルギー過剰に反応して上昇し、そして
摂食を阻害し、そして異化活性を促進する。α−ＭＳＨＭＣ４受容体が欠失し
たマウスは、肥満を発展させる（Ｈｕｓｚａｒ，Ｄ．ら，１９９７， “メ
ラノコルチン−４受容体の標的化破壊は肥満を生じる，” Ｃｅｌｌ，８８（
１）：１３１−１４１）。同様に、アグーチまたはＡＧＲＰなどのこの受容体の
アンタゴニストを過剰発現するマウスもまた、遅発性肥満を発展させる（Ｇｒａ
ｈａｍＭ．，Ｓ．Ｊ．ら，１９９７， “トランスジェニックマウスにお
いて、Ａｇｒｔの過剰発現は、肥満を導く，” Ｎａｔ．Ｇｅｎｅｔｉｃｓ，１７：２７３−２７４）。２つのさらなる視床下部シグナル、コカインおよび
アンフェタミン制御転写物（ＣＡＲＴ）（Ｌａｍｂｅｒｔ，Ｐ．，１９９８
， “摂食の中枢調節におけるＣＡＲＴペプチドおよびニューロペプチドＹとの
相互作用，” Ｓｙｎａｐｓｅ，２９（４）：２９３−２９８）、並びにコル
チコトロピン放出ホルモン（ＣＲＨ）（Ｒａｂｅｒら、１９９７）は、高レベル
のレプチンなどの摂食シグナルに反応し、そして摂食を阻害する。脳において、
摂食シグナルを阻害することが知られる他のシグナルには、ニューロテンシン（
Ｓａｈｕ，Ａ．，１９９８， “ガラニン（ＧＡＬ）、メラニン凝集ホルモ
ン（ＭＣＨ）、ニューロテンシン（ＮＴ）、プロオピオメラノコルチン（ＰＯＭ
Ｃ）およびニューロペプチドＹ（ＮＰＹ）が、視床下部において、レプチンシグ
ナル伝達の標的であることを示唆する証拠，” Ｅｎｄｏｃｒｉｎｏｌｏｇｙ，
１３９（２）：７９５−７９８）、グルカゴン様ペプチド（Ｔｕｒｔｏｎ，
Ｍ．ら，１９９６， “摂食の中枢制御におけるグルカゴン様ペプチド−１の
役割，” Ｎａｔｕｒｅ，３７９（６５６０）：６９−７２）およびセロトニ
ン（Ｃｕｒｒｉｅ，Ｐ．ら，１９９７， “特定の視床下部内の５−ＨＴ（
２Ａ／２Ｃ）受容体の刺激，” Ｎｅｕｒｏｒｅｐｏｒｔ，８（１７）：３７
５９−３７６２）が含まれる。セロトニンは、摂食障害で観察される食欲抑制に
結び付けられており、そして最近使用中止された体重減少療法、フェンフェン（
ｐｈｅｎｆｅｎ）の標的である。

【０００７】Ｃ−７５は、本明細書に援用される、米国特許第５，９８１，５７５号に開示
されるように、脂肪酸シンターゼ（ＦＡＳ）の特異的阻害剤である。ＦＡＳは、
ヒトおよび他の動物における脂肪酸合成の主な生合成酵素の１つである（Ｗａｋ
ｉｌ，１９８９， “脂肪酸シンターゼ、熟達した多機能酵素，” Ｂｉｏｃ
ｈｅｍｉｓｔｒｙ，２８：４５２３−４５３０）。ＢＡＬＢ／ｃマウスへのＣ
−７５の投与は、２４時間以内に総体重の１０−２０％の損失を導き、これは数
日間続き、その総期間は用量に応じる。この期間後、体重は正常に戻り、動物に
明らかな長期の影響はない。

【０００８】過剰な体重は、先進国において、主な健康上の問題であり、米国人口の５０％
以上に影響を及ぼし（Ｍｕｓｔら，１９９９，Ｊ．Ａｍｅｒ．Ｍｅｄ．
Ａｓｓｏｃ．，２８２：１５２３）、そして有病率および重症度両方が増加
しつつある。この異常は、他の障害の中でも、ＩＩ型糖尿病、心臓血管および脳
血管疾患の増加したリスクに関連すると共に、有意に増加した死亡率に関連する
（Ｍｕｓｔら、１９９９）。この健康上の問題の度合いおよびいくつかの体重減
少療法に関連する最近の困難は、体重減少療法に対する新規アプローチの必要性
を強調する。発明の概要摂食行動を阻害することによって、体重減少を促進するのが本発明の目的であ
る。この目的および他の目的は、１以上の以下の態様によって満たされる。

【０００９】１つの態様において、本発明は、動物において、体重減少を誘導する方法であ
って、動物に、ニューロペプチドＹ（ＮＰＹ）の発現および／または分泌を、直
接または体液性に減少させる化合物を投与することを含む、前記方法を提供する
。好ましくは、この化合物の投与は、動物において、マロニルＣｏＡレベルを増
加させる影響を有する。本発明にしたがって投与される化合物は、置換α−メチ
レン−β−カルボキシル−γ−ブチロラクトンを含む脂肪酸シンターゼ（ＦＡＳ
）の阻害剤、またはマロニル補酵素Ａデカルボキシラーゼ（ＭＣＤ）の阻害剤で
あってもよい。好ましくは、化合物は、ＮＰＹの発現および／または分泌の量お
よび／または期間を、やせた動物で観察されるレベル以下に減少させるのに十分
な量で投与される。別の好ましい態様において、投与は、発現および／または分
泌を、摂食した動物または飽食した動物で観察されるレベルに減少させるだろう
し；より好ましくは、投与は、ＮＰＹレベルを、摂食した動物のものより低く減
少させるであろう。

【００１０】特定の態様において、本発明は、動物において摂食行動を阻害する化合物を投
与することによって、動物において、体重減少を誘導する方法を提供する。該方
法は、ホルモン・レプチンの発現が欠損している動物またはレプチンの作用に耐
性である動物において、体重減少を誘導するのに特に有用である。

【００１１】別の態様において、本発明は、その発現が、体重減少の調節と関連している遺
伝子を同定するスクリーニング法を提供する。この方法は、体重減少剤で処置さ
れた動物の組織で発現されたｍＲＮＡ種を、対照動物の対応する組織で発現され
たｍＲＮＡ種に比較することを含む。好ましくは、処置動物は、ＦＡＳ阻害剤で
処置され、より好ましくは、ＦＡＳ阻害剤は、Ｃ−７５などの置換α−メチレン
−β−カルボキシル−γ−ブチロラクトンである。この方法の好ましい態様にお
いて、発現されたｍＲＮＡは、視床下部組織で発現されたｍＲＮＡである。処置
および対照動物間のｍＲＮＡ発現を比較することによって、体重減少剤により、
その発現が上方制御されるかまたは下方制御される遺伝子と関連するｍＲＮＡ種
を同定することが可能である。

【００１２】同化および異化シグナルの組み合わせは、摂食状態に関する体の知覚を調節す
る。これらのシグナルの調節を改変することによって、個体の食餌状態にかかわ
らず、摂食した状態または絶食した状態の知覚を生成することが可能である。同
化シグナルを阻害し、そして異化シグナルを活性化することにより、摂食の抑制
を通じてだけでなく、体重減少に通常付随する、代謝速度の低下と対照的に、正
常速度の代謝を維持することによって、体重減少を誘導することが可能である。

【００１３】 α−メチレン−β−カルボキシ−γ−ブチロラクトン、Ｃ−７５などのＦＡＳ
阻害剤が、主に摂食を阻害することによって、体重減少を誘導することが発見さ
れた（実施例１）。十分な用量で、Ｃ−７５は、すべての摂食行動を完全に遮断
するであろう。さらに、観察された体重減少は、薬剤処置動物の強いられた摂食
によって、大部分、逆転させることが可能である。Ｃ−７５は、視床下部におい
て、食欲促進（ｐｒｏｐｈａｇｉｃ）シグナル、ニューロペプチドＹの発現を阻
害し、そしてマロニル−ＣｏＡによって仲介されるようである、レプチン独立方
式で、作用した。

【００１４】代謝速度に対する影響もある可能性がある。Ｃ−７５処置は、総食物制限のみ
よりも、より大きい体重減少を導く（実施例２を参照されたい）。哺乳動物にお
ける絶食に対する正常反応は、エネルギーを維持するため、代謝速度を減少させ
ることである。摂食した状態を体にシグナル伝達する剤は、摂食を阻害するだけ
でなく、上昇した代謝速度を維持し、摂食欠如のみよりも、より大きい体重減少
を生じる。代謝速度のこの上昇はまた、摂食のみによる体重減少の不完全な逆転
も説明する可能性がある。態様の詳細な説明摂食調節における代謝の役割は、よく確立されている。グルコース（Ｇｒｏｓ
ｓｍａｎら，１９９７，Ｐｈｙｓｉｏｌ．Ｂｅｈａｖ．，６１：１６９
）または脂肪酸（Ｓｃｈａｒｒｅｒ，１９９９，Ｎｕｔｒｉｔｉｏｎ，１
５：７０４）などの生理学的燃料の注入は、摂食を阻害することが長く知られて
きている。さらに、非代謝性グルコース類似体である２−デオキシグルコースの
ＩＣＶ投与後に観察されるように（Ｇｒｏｓｓｍａｎら、１９９７）、これらの
基質の代謝拮抗剤はまた、摂食の刺激を導く。肝臓において、脂肪酸酸化の阻害
剤が、増加した摂食を導くような、脂質代謝の改変による摂食調節の先例もある
（Ｓｃｈａｒｒｅｒ、１９９９）。しかし、ＦＡＳの阻害は、添加される生理学
的燃料の非存在下で、摂食阻害シグナルを誘導する点で、これらの他の代謝性摂
食調節機構と異なる。

【００１５】摂食阻害および脂肪酸合成間のつながりは、過剰な生理学的燃料が、エネルギ
ー貯蔵へと運ばれる、エネルギー過剰中にのみ、脂肪酸合成が起こるという事実
と一致する。よく性質決定された制御機構が記載されてきており、この機構を通
じて、脂肪酸合成が脂肪酸酸化を制御する（Ｒａｓｍｕｓｓｅｎら，１９９９
，Ａｎｎ．Ｒｅｖ．Ｎｕｔｒｉ．，１９：４６３）。このパラダイムに
おいて、ＦＡＳの基質であるマロニル−ＣｏＡは、脂肪酸合成中に上昇し、そし
てカルニチン・パルミトイル・トランスフェラーゼが仲介するミトコンドリアへ
の脂肪酸取り込みを阻害する。この制御機構は、脂肪酸合成および脂肪酸酸化が
同時に起こるのを妨げる。脂肪酸合成と関連する上昇したマロニル−ＣｏＡ（本
明細書に援用される、米国特許出願６０／１６４，７６５“癌細胞を選択的に殺
す手段としての、細胞マロニル−ＣｏＡレベルの調節”を参照されたい）は、同
様に、摂食調節と関連する可能性がある。

【００１６】脂肪酸合成の阻害自体が、摂食阻害を導く可能性はありそうにない。脂肪酸合
成経路においてＦＡＳに先行する酵素であるアセチルＣｏＡカルボキシラーゼ（
ＡＣＣ）の阻害剤、ＴＯＦＡ（Ｈａｌｖｏｒｓｏｎら，１９８４，Ｌｉｐｉ
ｄｓ，１９：８５１）の投与を伴う先の研究は、脂肪酸合成の阻害を導いたが
、摂食を阻害しなかった（Ｍａｌｅｗｉａｋら，１９８５，Ｍｅｔａｂｏｌ
ｉｓｍ，３４：６０４）。ＴＯＦＡ投与は、マロニル−ＣｏＡ産生を遮断する
と期待され、そしてしたがって、摂食を阻害すると期待されないであろう。対照
的に、Ｃ−７５によるＦＡＳの阻害は、マロニル−ＣｏＡレベルの劇的な上昇を
導き（米国特許出願６０／１６４，７６５を参照されたい）、これは、活性脂肪
酸合成を、そしてしたがって摂食した状態を模倣する可能性がある。

【００１７】脂肪酸合成は、脂肪酸合成中、マロニル−ＣｏＡレベルを上昇させることを介
して、脂肪酸酸化を制御し、これは、カルニチン・パルミトイル・トランスフェ
ラーゼ−１が仲介するミトコンドリアへの脂肪酸取り込みの阻害を生じる。これ
は、シグナル伝達に役割を果たす可能性がある分子である、細胞質長鎖脂肪アシ
ル−ＣｏＡおよびジアシルグリセロールの上昇を生じ、マロニル−ＣｏＡレベル
が、生理学的燃料の利用可能性のシグナルとして作用するという提唱を導く。

【００１８】脂肪酸酸化による摂食調節は、視床下部調節と独立の過程で、副交感感覚ニュ
ーロンによって仲介される（Ｓｃｈａｒｒｅｒ、１９９９）ため、ＦＡＳ阻害が
ＮＰＹシグナル伝達の抑制を導く機構は、脂肪酸酸化による摂食調節の機構と、
関連していることはありそうもない。こうした感覚ニューロンはまた、腸満腹ペ
プチドによる、そしてレプチンによるシグナル伝達において、役割を果たすとも
報告されてきている（Ｎｉｉｊｉｍａ１９９８，Ｊ．Ａｕｔｏｎ．Ｎｅ
ｒｖ．Ｓｙｓｔ．，７３：１９）。腸ペプチドもまた、典型的には、減少し
た食事量を導くが、食物摂取または体重の全体的な減少を導かないため、この影
響の仲介因子ではありそうもない（Ｗｅｓｔら，１９８４，Ａｍ．Ｊ．
Ｐｈｙｓｉｏｌ．，２４６：Ｒ７７６）。しかし、求心性末梢ニューロンによ
る、摂食に対するＦＡＳの影響の仲介は、これらのニューロンが、脂肪酸合成の
主要な部位、特に肝臓および脂肪組織を神経支配するため、こうした摂食シグナ
ルのありうる機構でありつづけている。

【００１９】ＦＡＳ、ＡＣＣ、およびＭＣＤの実質的な発現は：弓状核、小脳、脳幹、海馬
、および皮質などの脳内の選択的神経細胞集団で観察されてきている。ニューロ
ンは、有意なレベルの脂肪酸合成を行うと考えられていないため、これらの酵素
がどのような役割を果たすのかは明確でない；しかし、これらのニューロンは、
Ｃ−７５またはセルレニンの存在下で、マロニル−ＣｏＡの上昇を経る機構を持
つ。［５−³Ｈ］−Ｃ−７５を用いた研究によって、該薬剤が脳に進入すること
が示される。したがって、これらの阻害剤は、脳に直接作用し、弓状核自体のニ
ューロンにおいて、または弓状核のニューロンに作用するニューロンにおいて、
摂食中枢を調節する可能性がある。トリプトファン・ヒドロキシラーゼ阻害剤、
パラ−クロロ−フェニルアラニンでの前処理によって、セロトニンを枯渇させた
動物においてＣ−７５が有効であること（Ｙａｎｇら，１９９５，Ａｍ．
Ｊ．Ｐｈｙｓｉｏｌ．，２６８：Ｅ３８９）は、神経伝達物質がこの影響の
仲介因子であることに反対の議論を提供する。

【００２０】あるいは、ＦＡＳ標的組織から視床下部へのシグナルは、体液性シグナルによ
って仲介される可能性がある。このＦＡＳ関連シグナルは、既知の摂食阻害ホル
モン、レプチンおよびインスリン、並びに炎症誘発性サイトカイン、腫瘍壊死因
子−αおよびインターロイキン−１βの全身放出とは独立であるようである。ま
た、このシグナルは、合成糖質コルチコイド、デキサメタゾンの投与によって逆
転されない。処置マウスのすべての主要な臓器の剖検および組織学的解析は、不
都合な病理をまったく明らかにせず、そして血漿アラニン・アミノトランスフェ
ラーゼ活性は未変化であった。さらに、Ｃ−７５が誘導する体重減少が、ＩＬ−
１ｒおよびＴＮＦαｒ１ａ受容体を欠くマウスで観察され、体重減少が炎症反応
に仲介されないことが示唆された。

【００２１】ＮＰＹに加え、いくつかの他の制御分子が視床下部で組み合わされ、摂食を調
節する（Ｌｏｆｔｕｓ、１９９９）。これらのシグナルの発現は、摂食状態およ
び体脂肪蓄積に応じ、ＮＰＹと協同で（例えばアグーチ関連ペプチド）、または
ＮＰＹと対抗して（例えばα−メラニン細胞刺激ホルモン）、協調的に制御され
る。Ｃ−７５によるＮＰＹの調節はまた、これらの共制御分子にも及ぶ可能性が
ある。

【００２２】マロニル−ＣｏＡに関して提唱される１つの役割は、ベータ細胞において栄養
素に刺激されるインスリン分泌の仲介である。視床下部において摂食を制御する
グルコース感覚性ニューロンは、グルコキナーゼおよびＡＴＰ感受性カリウムチ
ャネルの発現を含む多くの特徴を、ベータ細胞と共有する（２０）。本明細書に
報告されるデータは、マロニル−ＣｏＡが、視床下部ニューロンにおいて、燃料
状態をシグナル伝達する可能性があるという予測を支持する。

【００２３】肥満関連疾患の漸増と共に、脂肪平衡の調節機構が、より重要な健康上の問題
点となってきている。総合すると、本研究は、摂食調節におけるＦＡＳの役割の
証拠を提供する。ＦＡＳの２つの別個の阻害剤、Ｃ−７５およびセルレニンによ
って立証されるように、この酵素は、食欲および体重の調節の潜在的な療法標的
を代表する。

【００２４】体重減少剤本発明にしたがった体重減少剤は、ニューロペプチドＹ発現および／または分
泌に干渉し、そして摂食活性を遮断するかまたは減少させる剤である。候補剤は
、その剤を動物に投与し、そして処置動物の脳におけるＮＰＹレベルを測定する
ことによって（例えばマウス脳に関して、実施例２に記載されるように）、また
は視床下部培養におけるＮＰＹ発現を測定することによって（例えば、本明細書
に援用される、Ｌｏｕｄｅｓら（１９９９）， “視床下部ドーパミン作動性ニ
ューロンの別個の集団は、脳由来神経栄養因子（ＢＮＤＦ）およびニューロトロ
フィン−２（ＮＴ３）に異なる反応を示す” ＥｕｒｏｐｅａｎＪｏｕｒｎａ
ｌｏｆＮｅｕｒｏｓｃｉｅｎｃｅ，１１：６１７−６２４；Ｌｏｕｄｅｓ
ら（２０００）， “脳由来神経栄養因子は、視床下部培養において、ソマトス
タチンニューロンの分化を増進するが、ニューロトロフィン−３はしない，”
Ｎｅｕｒｏｅｎｄｏｃｒｉｎｏｌｏｇｙ，７２（３）：１４４−５３の培養法
を参照されたい）、ＮＰＹ発現を減少させる能力に関して、試験することが可能
である。代替または追加試験として、体重減少剤を、試験動物に脳室内注射し、
そして試験動物の摂食行動を監視することが可能である（実施例２を参照された
い）。本発明の好ましい体重減少剤は、摂食行動を阻害すると予測されるであろ
う。

【００２５】ＦＡＳ阻害剤は、本発明にしたがった体重減少剤として好ましい；より好まし
いのは、ニューロペプチドＹの発現および／または分泌の減少を誘導するＦＡＳ
阻害剤である。療法化合物は、好ましくは、少なくとも匹敵する濃度で、他の細
胞活性にいかなる有意な（直接の）影響も与えずに、ＦＡＳ活性を阻害し、そし
て／またはマロニルＣｏＡのレベルを上昇させる化合物である。マロニルＣｏＡ
を増加させるのに適した化合物は、本明細書に援用される米国特許出願６０／１
６４，７４９、６０／１６４，７６５、および６０／１６４，７６８に記載され
るように得ることが可能である。特に好ましい療法化合物は、少なくとも匹敵す
る濃度で、他の細胞活性にいかなる有意な（直接の）影響も与えずに、動物細胞
において、ＦＡＳ活性を直接減少させる化合物である。上に論じられるように、
ＦＡＳ活性を減少させる化合物は、一般的に、マロニルＣｏＡのレベルを増加さ
せる傾向があるであろう。

【００２６】ＦＡＳ阻害剤非常に多様な化合物が、脂肪酸シンターゼ（ＦＡＳ）を阻害することが示され
てきており、そして本発明での使用に適したＦＡＳ阻害剤の選択は、当該技術分
野の一般的当業者の技術範囲内である。ＦＡＳを阻害する化合物は、化合物が脂
肪酸シンターゼ活性を阻害する能力を、精製酵素を用いて試験することによって
、同定することが可能である。脂肪酸シンターゼ活性は、ＮＡＤＰＨの酸化に基
づいて分光光度的に、あるいは放射標識アセチルまたはマロニル−ＣｏＡの取り
込みを測定することによって放射能的に、測定することが可能である（Ｄｉｌｓ
ら，ＭｅｔｈｏｄｓＥｎｚｙｍｏｌ．，３５：７４−８３）。ＦＡＳ阻害
剤は、米国特許第５，７５９，８３７号に例示されており、そして好ましいＦＡ
Ｓ阻害剤、α−メチレン−β−カルボキシ−γ−ブチロラクトンを合成する方法
は、米国特許第５，９８１，５７５号に記載されており、これらの特許はどちら
も、本明細書に援用される。

【００２７】適切なＦＡＳ阻害剤は、どちらも本明細書に援用される、米国特許第５，９８
１，５７５号の実施例７に、そして米国特許第５，７５９，８３７号に例示され
る単純な試験によって同定することが可能である。一般的に、この試験は、ＦＡ
Ｓ阻害剤、典型的にはセルレニンが、細胞傷害性である、腫瘍細胞株を用いる。
こうした細胞株には、ＳＫＢＲ−３、ＺＲ−７５−１、および好ましくはＨＬ６
０が含まれる。適切なＦＡＳ阻害剤は、こうした細胞株の増殖を阻害するであろ
うが、細胞は、ＦＡＳ酵素の産物（脂肪酸）の外因性供給によって救出される。
細胞増殖を、外因性脂肪酸（例えばパルミテートまたはオレエート）の存在下お
よび非存在下で測定する場合、特異的ＦＡＳ阻害剤による阻害は、脂肪酸によっ
て軽減される。

【００２８】あるいは、適切なＦＡＳ阻害剤は、高い療法指数によって特徴付けられる可能
性がある。阻害剤は、細胞培養において、脂肪酸合成を５０％阻害するのに必要
な濃度（ＩＣ₅₀またはＩＤ₅₀）によって特徴付けることが可能である。高い療法
指数を持つＦＡＳ阻害剤は、外因性脂肪酸の存在下での細胞増殖の阻害のＩＣ₅₀ より低い濃度で、（ＩＣ₅₀によって測定されるように）脂肪酸合成を阻害するで
あろう。これらの２つの細胞活性に対する影響がより大きい相違を示す阻害剤が
、より好ましい。脂肪酸合成の好ましい阻害剤は、外因性脂肪酸の存在下での細
胞増殖に関して測定されるその阻害剤のＩＣ₅₀より、少なくとも１対数低い、よ
り好ましくは、少なくとも２対数低い、そしてさらにより好ましくは、少なくと
も３対数低い、脂肪酸合成活性のＩＣ₅₀を有するであろう。

【００２９】療法本発明にしたがったヒト療法は、減少した細胞内脂肪貯蔵および脂肪細胞質量
の減少を導くであろう。これは、表に列挙される第一のおよび／または第二の影
響を有すると期待することが可能である。本発明にしたがった化合物での処置は
、肝脂肪の減少を導くであろうし、そしてこれは次に、アルコール依存症患者に
おける肝硬変の割合または発生率の減少を導く可能性がある（例えば、本明細書
に援用される、Ｆｒｅｎｃｈ，１９８９，ＣｌｉｎｉｃａｌＢｉｏｃｈｅ
ｍｉｓｔｒｙ，２２：４１−９；Ｃｌｅｍｅｎｔｓら，１９９５，Ａｍ．
Ｊ．Ｒｅｓｐｉｒ．Ｃｒｉｔ．ＣａｒｅＭｅｄ．，１５１：７８０
−７８４を参照されたい）。同様に、脂肪肝の個体（例えばＩＩ型糖尿病または
肥満個体）は、肝脂肪を減少させる（肝生検によって検出可能）、本発明の剤の
投与から利益を得る可能性がある。増加したインスリン反応性は、減少した脂肪
細胞質量の直接の結果である。減少した脂肪細胞質量は、動脈疾患、脳卒中など
のリスクを減少させるであろう。上昇した低密度リポタンパク質（ＬＤＬ）を持
つ患者において、この方法を用いて、ＬＤＬレベルを減少させることが可能であ
る。したがって、本発明の方法は、特に、体重過剰の個体、糖尿病患者、および
アルコール依存症患者に適用可能である。該方法は、一般的に、肥満およびその
合併症を治療する計画の一部として有用である。例えば、肥満個体は、変形性関
節症になりやすく、そして本発明の方法は、該疾患の影響を減少させるか、また
は開始を遅らせる可能性がある。

【００３０】表減少した細胞内脂肪貯蔵および脂肪細胞質量の減少の影響 −筋肉減少を伴わない体重減少 −肝脂肪の減少 −増加したインスリン反応性（特にＩＩ型真性糖尿病において） −減少した血圧 −減少した動脈疾患 −内毒素仲介肝臓損傷を含む、脂肪変化と関連した肝臓損傷に対する減少した
感受性体重減少を誘導するための本発明の方法は、脊椎動物を含む動物、特に哺乳動
物に適用可能である。特に意図される動物には、家禽、ブタ、ウシ、ヒツジなど
の食物動物、および筋肉質量の減少を伴わない脂肪集積の減少が、獣医学的な健
康上のまたは経済的理由のために望ましい可能性がある他の動物が含まれる。同
様に、ＦＡＳ阻害剤などの本方法にしたがった療法化合物は、本発明の方法にし
たがって、獣医学的健康上の理由のため、特に本発明の医学的療法使用のために
、本明細書に提供される理由と類似の理由のため、イヌ、ネコ、ウマおよび他の
動物に投与することが可能である。本方法にしたがった化合物の投薬プロトコル
は、標準的な獣医薬理学的原理を考慮して、医学的方法から、そして本明細書に
提供されるｉｎｖｉｔｒｏおよびｉｎｖｉｖｏデータから、多様な動物に適
応させることが可能である。一般的に、本方法は、授乳中の動物には適用されな
いであろう。

【００３１】本発明にしたがった処置は、本発明にしたがった化合物（例えばα−メチレン
−β−カルボキシ−γ−ブチロラクトンなどのＦＡＳ阻害剤）を処置被験者に投
与することを伴う。本発明の化合物のいずれかを含む薬剤組成物は、選択された
薬剤および疾患によって、必要とされるように、非経口（皮下、筋内、静脈内、
腹腔内、胸膜内、膀胱内（ｉｎｔｒａｖｅｓｉｃｕｌａｒｌｙ）またはクモ膜下
腔内）、局所、経口、直腸、または鼻経路によって、投与することが可能である
。

【００３２】本発明にしたがった療法化合物は、好ましくは、化合物および薬学的に許容し
うるキャリアーを含む薬剤組成物中に処方される。療法化合物は、リポソーム中
に、または投与のためエアロゾル型で処方されてもよい。薬学的に許容しうるキ
ャリアー中の活性剤の濃度は、溶解度に応じるであろう。特定の処方または適用
に用いられる用量は、特定の種類の疾患の必要条件およびキャリアー成分の特徴
および能力によって課せられる制約によって決定されるであろう。薬剤組成物は
、他の構成要素が、療法が無効になるほど、本発明にしたがった化合物の有効性
を減少させない限り、他の構成要素を含んでもよい。薬学的に許容しうるキャリ
アーは公知であり、そして薬学業の当業者は、特定の投与経路に適したキャリア
ーを容易に選択することが可能である（例えば“Ｒｅｍｉｎｇｔｏｎ’ｓＰｈ
ａｒｍａｃｅｕｔｉｃａｌＳｃｉｅｎｃｅｓ，” ＭａｃｋＰｕｂｌｉｓｈ
ｉｎｇＣｏ．，ペンシルバニア州イーストン，１９８５を参照されたい）
。

【００３３】用量および療法期間は、薬剤の療法指数、疾患の種類、患者の年齢、患者の体
重、および毒性の許容度を含む、多様な要因に応じるであろう。用量は、一般的
に、約１ｎｇから約１００μｇ／ｍｌ、好ましくは約１０ｎｇ／ｍｌから約１０
μｇ／ｍｌの血清濃度を達成するよう選択されるであろう。好ましくは、初期用
量レベルは、療法指数を決定するのに用いられるものなどのｉｎｖｉｔｒｏモ
デル、およびｉｎｖｉｖｏモデル、並びに臨床試験で、有効であることが示さ
れた、最大許容レベルまでの外界濃度を達成する能力に基づいて、選択されるで
あろう。典型的な用量は、血液中、１００ｎｇ／ｍｌにほぼ等しい。標準的臨床
法には、化学療法を個々の患者にあつらえ、そして療法剤の全身濃度を、定期的
に監視することが好ましい。特定の薬剤の用量および特定の患者のための療法の
期間は、上記の要因を考慮して、標準的薬理学的アプローチを用い、熟練した臨
床医によって、決定することが可能である。治療に対する反応は、本発明にした
がった化合物の血液または体液レベルの解析、化合物の活性または適切な組織中
のそのレベルの測定、あるいは患者の疾患状態の監視によって監視することが可
能である。熟練した臨床医は、これらの測定によって明らかとなる、治療に対す
る反応に基づいて、用量および療法期間を調整するであろう。

【００３４】好ましくは、ＦＡＳ阻害剤などの本発明の療法化合物は、ニューロペプチドＹ
の分泌を調節するのに必要なレベルに基づいて投与する。特に、当業者は、被験
者におけるＮＰＹレベルが、正常摂食に続くレベル以下になるように、被験者に
ＦＡＳ阻害剤を投与するよう奨励される。摂食後に観察されるレベル以下に有効
ＮＰＹレベルを維持すると、摂食行動が阻害され、そしてこれは体重減少および
脂肪組織質量減少を導くであろう。

【００３５】上述の組成物は、別の療法物質と組み合わせるか、または共にまたは協調して
用いることが可能である。脂肪酸合成阻害剤、または阻害剤の相乗的組み合わせ
は、もちろん、処置される動物を殺すであろうレベルより低いレベル（用量およ
び療法期間に基づく）で投与されるであろう。好ましくは、投与は、生命維持に
必要な臓器を不可逆的に損傷しないレベルのものであろうし、また、肝機能、腎
機能、心肺機能、胃腸機能、尿生殖器機能、外皮機能、筋骨格機能、または神経
機能の永続的な減少を導かないであろう。一方、続いて再生されるであろうある
程度の細胞（例えば子宮内膜細胞）を殺すレベルでの阻害剤の投与は、必ずしも
排除されない。

【００３６】体重調節に関与する経路の重要な構成要素としてニューロペプチドＹを同定し
たのに加え、本発明はまた、その発現が体重減少の調節と関連する他の遺伝子を
同定するスクリーニング法も提供する。こうしたスクリーニングは、体重減少剤
で処置した動物の組織で発現されたｍＲＮＡ種を、対照動物の対応する組織で発
現されたｍＲＮＡ種に比較することによって、行うことが可能である。処置動物
の選択された組織から総ｍＲＮＡを得る方法を、内因性ＮＰＹで処置したマウス
に関して、実施例２に記載する。当業者は、例えばヒトゲノムプロジェクトから
、既知の技術を適応させることによって、処置および対照条件下で発現されたｍ
ＲＮＡを得て、そして比較するのに適した他の方法を、容易に提供することが可
能である。さらに、サブトラクション抑制ハイブリダイゼーション、マイクロア
レイまたはチップ技術を用いて、異なって発現されるｍＲＮＡに関して、スクリ
ーニングすることが可能である（本明細書に援用される、Ｌｏｃｋｈａｒｔら（
２０００）， “ゲノミクス、遺伝子発現およびＤＮＡアレイ” Ｎａｔｕｒｅ
４０５：８２７−８３６もまた参照されたい）。本方法の好ましい態様におい
て、発現されたｍＲＮＡは、対照および処置視床下部組織で発現されたｍＲＮＡ
である。Ｃ−７５などの置換α−メチレン−β−カルボキシル−γ−ブチロラク
トンである体重減少剤が、本方法にしたがった比較のための、動物の処置の好ま
しい剤である。処置および対照動物間のｍＲＮＡ発現を比較することによって、
体重減少剤により、その発現が上方制御されるかまたは下方制御される遺伝子と
関連するｍＲＮＡ種を同定することが可能である。

【００３７】

【実施例】

本発明のより完全な理解を容易にするため、いくつかの実験を以下に提供する
。しかし、本発明の範囲は、これらの実施例に開示される特定の態様に限定され
ず、これらは例示のみを目的とする。

【００３８】実施例１ＦＡＳおよび脂肪酸合成の阻害剤図１．１（パネルＡ）は、Ｃ−７５およびセルレニンの化学構造を示す。これ
らの化合物の阻害効果を、ＢＡＬＢ／ｃマウスに対して立証した。

【００３９】メスＢＡＬＢ／ｃマウスを、２００μｌＲＰＭＩ中の０．６ｍｇのＣ−７５
、またはビヒクル対照ＩＰで処置した（群あたり３匹）。３時間後、動物を殺し
、そしておよそ５ｍｇの脂肪組織を［Ｕ−¹⁴Ｃ］−アセテートで標識し、脂質を
抽出して、そしてカウントした（Ａ．Ｒａｓｈｉｄら，Ａｍ．Ｊ．Ｐａ
ｔｈｏｌ．１５０（１９９７））。結果を図１．１（パネルＢ）に示す。Ｃ−
７５は、ビヒクル対照に比較して、脂肪酸合成を顕著に阻害した。値は、平均＋
／−ＳＥＭを示す（^*Ｐ＜０．５）。

【００４０】オスＢＡＬＢ／ｃマウス（群あたり４匹）に、経口胃管栄養法によって、２ｇ
／ｋｇのデキストロースを与えた。１５分後、マウスに２０ｍｇ／ｋｇＣ−７
５またはＲＰＭＩビヒクルをＩＰ注射した。処置１時間後、肝臓を迅速に除去し
、液体窒素中で凍結して、そして微粉砕し、ＨＣｌＯ４抽出して、そしてマロニ
ル−ＣｏＡに関してアッセイした（Ｊ．Ｄ．ＭｃＧａｒｒｙ，Ｍ．Ｊ．Ｓ
ｔａｒｋ，Ｄ．Ｗ．Ｆｏｓｔｅｒ．，Ｊ．Ｂｉｏｌ．Ｃｈｅｍ２５
３，８２９１（１９７８））。結果を図１．１（パネルＣ）に示す。Ｃ−７５
をマウスに腹腔内注射すると、脂肪酸への¹⁴Ｃ−アセテート取り込みが９５％減
少し、そしてＦＡＳの主な基質である、肝臓マロニル−ＣｏＡのレベルが１１０
％増加する。パネルＢおよびＣに記載される実験は、２回繰り返した。

【００４１】実施例１Ａマウスにおける体重および食物摂取に対するＣ−７５の影響マウスにおける摂食行動および体重に対するＣ−７５処置の影響は、迅速かつ
劇的である。単回処置は、２４時間以内に総体重の２０％と同程度に多い減少を
導く（図１．２Ａ）。この体重減少は、用量依存方式で起こり、そして用量と共
に増加する期間、持続する。すべての場合で、処置動物は、薬剤の影響が散逸し
た後、失った体重を回復し、持続した消耗が誘導されることに反対の議論を提供
する。処置は、マウスによく許容され、唯一の明らかな影響は、過剰な体重減少
である。処置マウス由来の組織の組織学的解析は、不都合な病理の徴候をまった
く明らかにしなかった（未提示）。

【００４２】オスＢＡＬＢ／ｃマウス、１９−２２ｇの体重を測定し、単回腹腔内（Ｉ．Ｐ
．）注射によって処置し、そして代謝ケージ中で飼育した。体重（図１．２Ａ）
および食物摂取（図１．２Ｂ）を２４時間間隔で監視した。図１．２Ａは、＋／
−ＳＥＭで現した、Ｃ−７５７．５（△）、１５（○）または３０（□）ｍｇ
／ｋｇあるいはＲＰＭＩビヒクル（●）で処置したマウスにおける最初の体重か
らの平均変化を示す。図１．２Ｂは、ＲＰＭＩビヒクル（黒い棒）または１５ｍ
ｇ／ｋｇのＣ−７５（灰色の棒）で処置したマウスの、処置後、１日あたりの総
食物摂取を示す。

【００４３】脂肪酸合成の阻害剤は、新規脂肪酸合成の阻害によってトリグリセリド集積を
妨げ、そしてこの方式で体重に影響を与えると期待されるであろう。実際、Ｃ−
７５は、細胞培養中の３Ｔ３−Ｌ１脂肪細胞による細胞質トリグリセリド集積を
顕著に減少させる（未提示）。しかし、Ｃ−７５が誘導する劇的な体重減少は、
脂肪酸／トリグリセリド生合成の遮断によって説明不能である。むしろ、Ｃ−７
５処置に反応して観察される体重減少は、主に、摂食阻害から生じる。脂肪質量
の減少は、絶食で観察されるものに典型的な除脂肪体重の減少を伴った。１５ｍ
ｇ／ｋｇ体重の投与は、最初の２４時間に渡って、９０％より多い食物摂取の減
少を導いた（図１．２Ｂ）。その後、摂食行動は、薬剤効果が散逸するにつれて
、４８−７２時間の期間に渡って、漸進性に正常に戻った。Ｃ−７５が誘導する
体重減少における摂食阻害の役割は、薬剤処置動物に摂食を強いると、観察され
た体重減少が大部分、逆転するという研究によって、確認された。

【００４４】摂食阻害と協調して、水摂取に中程度の減少があり、これは尿排出の同様の減
少に反映された（未提示）。水摂取の直接の阻害よりもむしろ、これは、食餌中
の塩および他の溶質の減少した摂取から生じる、浸透圧平衡の変化と一致する。
しかし、観察された体重減少のある程度の構成要素が水のためである可能性があ
る。

【００４５】実施例２摂食した状態および絶食した状態におけるＣ−７５による摂食制御：ＮＰＹの役割体重減少が、摂食の抑制に完全に起因しうるかどうかを決定するため、摂食を
完全に抑制する用量のＣ−７５での処置を、絶食と比較した。絶食およびＣ−７
５はどちらも、対照に比較して、有意な体重減少を導いた；しかし、多くの実験
では、Ｃ−７５処置マウスは、絶食動物よりも多くの体重を失った（図２Ａ）。
絶食への正常反応は、エネルギー利用を減少させ、エネルギー貯蔵の枯渇を制限
することである（Ｌｏｆｔｕｓ、１９９９）。Ｃ−７５処置が、「知覚される摂
食した状態」を生じるのであれば、摂食の阻害と共に正常の代謝速度の維持が可
能になる可能性がある。

【００４６】オスＢＡＬＢ／ｃマウス、１９−２１ｇの体重をあらかじめ測定し、そしてビ
ヒクルまたは３０ｍｇ／ｋｇＣ−７５で処置し、そして食物への自由な接近を
可能にするか、または食物へのすべての接近を拒んだ（絶食）。２４時間後、マ
ウスの体重を測定した。平均＋／−ＳＥＭ（ｎ＝７）として現した、最初の体重
からの変化を図２Ａに示す。Ｃ−７５処置マウスは、絶食動物より、４５％多く
、体重を失った。

【００４７】体重の調節は、体脂肪蓄積および摂食状態を監視し、そして摂食およびエネル
ギー利用を制御する、協調した一群のニューロペプチドによって、視床下部で統
合される。この過程の中枢制御因子は、ニューロペプチドＹ（ＮＰＹ）である（
Ｌｏｆｔｕｓ，１９９９，Ｓｅｍ．Ｃｅｌｌ．Ｄｅｖ．Ｂｉｏｌ．，
１０：１１）。弓状核において、ＮＰＹレベルは、絶食状態で増加し（Ｓｃｈ
ｗａｒｔｚら，１９９８，Ｅｎｄｏｃｒｉｎｏｌｏｇｙ，１３９：２６２
９）、摂食の強力な刺激として作用する（Ｏ’Ｓｈｅａら，１９９７，Ｅｎ
ｄｏｃｒｉｎｏｌｏｇｙ，１３８：１９６−２０２）。Ｃ−７５が視床下部に
おけるＮＰＹ制御を改変する可能性があるかどうかを確かめるため、図２Ａに示
される摂食したマウス、絶食したマウス、およびＣ−７５処置マウスの脳から顕
微解剖した視床下部組織のノーザンブロット解析によって、ＮＰＹ発現を調べた
。

【００４８】図２Ａのマウス脳から視床下部領域を顕微解剖し、そして総ＲＮＡを単離した
。ＲＮＡは、ＮＰＹおよびＳ２６（装填対照）に関して、ランダムプライミング
プローブ（Ｆｅｉｎｂｅｒｇら，１９８３，Ａｎａｌ．Ｂｉｏｃｈｅｍ．
，１３２：６）を用いたノーザンブロット解析に供した。Ｐ．Ｃｈｏｍｃｚ
ｙｎｓｋｉおよびＮ．Ｓａｃｃｈｉ，Ａｎａｌ．Ｂｉｏｃｈｅｍ．１６
２，１５６（１９８７）に記載されるように、総ＲＮＡに関して組織を抽出し
た。１５μｇの総ＲＮＡを、Ｔ．Ｂｒｏｗｎ，Ｋ．Ｍａｃｋｅｙ，Ｃｕ
ｒｒｅｎｔＰｒｏｔｏｃｏｌｓｉｎＭｏｌｅｃｕｌａｒＢｉｏｌｏｇｙ
中，Ｆ．Ａｕｓｕｂｅｌら監修（ＪｏｈｎＷｉｌｅｙａｎｄＳｏｎｓ
，ニューヨーク，１９９７）ｐｐ．４．９．１−４．９．１６に記載される
ように、ノーザンブロット解析に供した。予測されるように、絶食は、ＮＰＹ
ｍＲＮＡ発現を顕著に上方制御した（図２Ｂ）。しかし、Ｃ−７５処置マウスに
おける視床下部ＮＰＹｍＲＮＡのレベルは、摂食した対照のものよりさらに低
かったが、これらのマウスは食べてはおらず、そして絶食状態に相当した。これ
は、Ｃ−７５が、少なくとも部分的に、食欲促進ＮＰＹシグナルを遮断すること
によって、摂食を阻害することを示唆する。

【００４９】この知見を確認するため、Ｃ−７５が誘導する摂食阻害をＮＰＹが逆転させる
能力を調べた。Ｉ．Ｐ．注射によって、マウスを３０ｍｇ／ｋｇのＣ−７５で前
処置した。４時間後、マウスを吸入メトフェーン（ｍｅｔｏｆａｎｅ）によって
麻酔し、そして５００ｎｇＮＰＹ（２．５μｌ総体積）または人工的ＣＳＦビ
ヒクルの直接脳室内注射を与えた。マウスを代謝ケージに入れ、そして１８時間
に渡って、摂食行動に関して観察し、そして食物摂取に関して監視した。結果を
図２Ｃに示す。Ｃ−７５／ＮＰＹ処置マウスによる１時間以内の総食物摂取は、
ＮＰＹのみで処置したマウスによるものと同様であり、そしてＣ−７５処置マウ
スによるものより９倍多かった。

【００５０】ビヒクルまたはＣ−７５いずれかで前処置したマウスへのＮＰＹ５００ｎｇ
の脳室内（ＩＣＶ）注射は、迅速に、貪欲な摂食を導いたが、ビヒクルのＩＣＶ
注射は、摂食にいかなる影響も持たなかった。ＮＰＹのこの用量の摂食効果は、
１時間未満以内に完全に鎮静したが、これは、Ｃ−７５処置マウスにおいて、総
食物摂取を実質的に上昇させるのに十分であった（図２Ｃ）。これらの結果は、
ノーザンブロット解析から予期されるように、ＮＰＹの下流の摂食調節経路が、
Ｃ−７５処置マウスで損なわれていないこと、およびＣ−７５がＮＰＹ放出の上
流で作用することを両方とも確認する。

【００５１】摂食に対するＣ−７５の影響はまた、上方制御されたＮＰＹレベルを示し、そ
して貪欲に摂食する、絶食マウスでも調べた。マウスを２４時間絶食させ、貪欲
な摂食を誘導した。最初の摂食間隔（食物提示および摂食開始間の秒で現した時
間）を、未処置マウス（処置前）で測定した。その後、マウスを３０ｍｇ／ｋｇＣ−７５またはＲＰＭＩビヒクルのＩ．Ｐ．注射によって処置し、そして注射
２０、４０および６０分後に、摂食間隔を測定した。結果を図２Ｄに示す。摂食
が１０００秒以内に開始されない場合、観察を終わらせた（実験切り捨て値）。
時間は、平均＋／−ＳＥＭ（ｎ＝４）を現す。

【００５２】処置前、すべての動物は、食物を提供された３分以内に貪欲に摂食した。しか
し、Ｃ−７５処置の２０分以内では、マウスは、摂食へのすべての興味を失い、
一方、ビヒクル処置マウスは、食物提示の３分以内に摂食を開始しつづけた（図
２Ｄ）。これらの動物が、そのＮＰＹメッセージレベルを既に上方制御している
という事実によって、Ｃ−７５は、ＮＰＹ放出に対して、または摂食行動の他の
制御因子に対して、さらなる作用を有するに違いないことが示される。

【００５３】実施例３Ｃ−７５作用のレプチン独立性およびｏｂ／ｏｂマウスの処置摂食調節において、ＮＰＹ機能を調節する主なシグナルの１つは、レプチンで
ある。このホルモンは、摂食した状態で上昇し、そしてＣ−７５処置で観察され
るのと同様の方式で、ＮＰＹ産生および摂食を阻害する（Ｓｃｈｗａｒｔｚら，１９９６，Ｄｉａｂｅｔｅｓ，４５：５３１）。レプチンは、その主な産
生部位、白色脂肪組織（Ｚｈａｎｇら，１９９４，Ｎａｔｕｒｅ，３７２
：４２５）が、脂肪酸合成の部位であり、そして高レベルのＦＡＳを発現するた
め、魅力的な候補である。ＮＰＹのＣ−７５制御を仲介するシグナルとして、増
加したレプチン放出に関して試験するため、血清レプチンレベルを、摂食した（
光周期の終期）マウス、絶食したマウス、およびＣ−７５処置マウスで評価した
。ＲＰＭＩビヒクル（○）または３０ｍｇ／ｋｇＣ−７５（■）Ｉ．Ｐ．で処
置し、そして２４時間、自由に摂食させるか、あるいは絶食させた（●）ＢＡＬ
Ｂ／Ｃマウスの体重を測定し、断頭し、そして放血させた。血清レプチンレベル
は、ＱｕａｎｔｉｋｉｎｅネズミレプチンＥＬＩＳＡ（Ｒ＆ＤＳｙｓｔｅｍｓ
）を用いて測定し、そして総体重に対してプロットした（図３Ａ）。上昇よりむ
しろ、レプチンレベルの減少が観察された。この減少は、Ｃ−７５処置から生じ
る、体重、おそらく体脂肪の減少と相関する（図３Ａ）。これは、体重減少中の
レプチンレベルの正常制御と一致し（Ｂｏｄｅｎら，１９９６，Ｊ．Ｃｌ
ｉｎ．Ｅｎｄｏｃｒｉｎｏｌ．Ｍｅｔａｂ．，８１：３４１９）、そして
レプチンが、Ｃ−７５シグナルを仲介しないことを示す。同一動物由来の白色脂
肪組織におけるレプチンメッセージレベルのノーザンブロット解析（上述のよう
に行われる）は、この観察を支持する（データ未提示）。

【００５４】レプチン独立機構によって、Ｃ−７５は、機能するレプチンを発現しないｏｂ
／ｏｂマウスの肥満を減少させるのに有効であるはずであると示唆された（Ｓｃ
ｈｗａｒｔｚら、１９９６）。これは、Ｃ−７５処置動物の体重において実質的
な減少を導く２週間の処置過程に渡って確認され、一方、ビヒクル処置マウスは
、体重を獲得しつづけた（図３Ｂ）。オスｏｂ／ｏｂ（Ｃ５７ＢＬ／６Ｏ１ａＨ
ｓｄ−Ｌｅｐ^ob、Ｈａｒｌａｎ）マウスを、ＲＰＭＩビヒクル（○）または２２
ｍｇ／ｋｇＣ−７５（●）Ｉ．Ｐ．で３日ごとに処置し、そして体重を監視し
、体重の変化を平均＋／−ＳＥＭとして現す。この効果の度合いは、代表的なＣ
−７５および対照処置ｏｂ／ｏｂマウスの視診によって、容易に明らかである（
処置終了時点（１４日）での図３Ｂの代表的なビヒクルおよびＣ−７５処置マウ
スを示す、図３Ｃを参照されたい）。

【００５５】Ｃ−７５処置は、体重減少を導いただけでなく、ｏｂ／ｏｂマウスの極度の肥
満から生じる、多くの病理学的結果も正した。ビヒクルおよびＣ−７５処置マウ
ス（図３Ｂ）由来の肝臓試料を、ホルマリンで固定し、そしてパラフィン包埋し
た。組織切片（４μｍ）をヘマトキシリンおよびエオジンで染色した。Ｃ−７５
処置動物由来の肝臓の組織学的検査は、対照ｏｂ／ｏｂマウスで観察される肝腫
大および脂肪肝の顕著な減少を示した（図３Ｄ、スケールバー＝５０μ）。白色
脂肪組織の解析は、平均脂肪細胞サイズの劇的な減少を立証した（未提示）。脂
肪酸合成のこれらの主な組織においてさえ、動物の慢性処置から生じる組織学的
な異常の証拠はまったくなかった。Ｃ−７５が、レプチン独立機構を通じて作用
するという観察は、肥満個体の大部分が、レプチンの影響に比較的耐性であるよ
うであるため、特に有望である（Ｃａｒｏら，１９９６，Ｌａｎｃｅｔ，
３４８：１５９）。

【００５６】実施例４Ｃ−７５処置は、ｏｂ／ｏｂマウスの高血糖を正す肥満に加え、ｏｂ／ｏｂマウスはまた、血液グルコースの有意な上昇を伴う顕
性糖尿病も発展させる。Ｃ−７５は、ビヒクル処置マウスで観察される高血糖を
正し、平均血清グルコースをほぼ３倍減少させた（図４Ａ）。オスｏｂ／ｏｂマ
ウス（ｎ＝３）を、Ｃ−７５またはビヒクルで２週間処置し（図３ＢおよびＣ）
、そして年齢がマッチした未処置Ｃ５７ＢＬ／６ｊマウス（＋／＋）と比較した
。野生型マウスの２４時間ＩＰ処置は、絶食に起因しうるもの以上に、血清グル
コースに対して影響を持たなかった。Ｃ−７５での正常マウスの急性処置が、摂
食の阻害から生じるもの以外に、血清に影響を持たなかったため、血液グルコー
スの正常化は、ｏｂ／ｏｂマウスにおける顕著な体重減少から生じた（図４Ｂ）
。オスＢＡＬＢ／ｃマウス（ｎ＝７）を２４時間絶食させるか、あるいは３０ｍ
ｇ／ｋｇＣ−７５またはＲＰＭＩビヒクルをＩＰ注射し、そして２４時間、食
物への自由な接近を許した。どちらの場合でも、死亡時点で血清を収集し、そし
てグルコースに関してアッセイした：ＲｅｆＬａｂ^TM ＧＬＵ（Ｍｅｄｉｃａ
ｌＡｎａｌｙｓｉｓＳｙｓｔｅｍｓ，Ｉｎｃ．、カリフォルニア州カマリ
ロ）。これらのデータは、肥満のヒトの７５％以上が、レプチンの影響に耐性で
あるようであるため、レプチンからＣ−７５が独立であることの重要性を強調す
る。どちらのパネルも２つの実験の典型である。

【００５７】実施例５マロニルＣｏＡによる摂食の制御図５Ａは、マロニル−ＣｏＡを介したＦＡＳの阻害剤による、摂食制御のモデ
ルを示す。このモデルは、ＦＡＳ阻害剤による摂食阻害が、ＡＣＣの阻害剤によ
って減弱されるはずであると予測する。これを試験するため、マウスを、ＡＣＣ
阻害剤、ＴＯＦＡ、またはビヒクルのＩＣＶ注射によって前処置し、そしてＩＰ
投与されたＣ−７５が摂食を阻害する能力を調べた。ＢＡＬＢ／ｃマウスをメト
フェーンで麻酔し、そして２μｇのＴＯＦＡまたはＤＭＳＯビヒクルをＩＣＶ注
射した。２時間の回復後、マウスに１５ｍｇＣ−７５／ｋｇまたはＲＰＭＩビ
ヒクルをＩＰ注射し、そして２時間に渡って、総食物摂取を監視した。ＴＯＦＡ
は、Ｃ−７５処置マウスにおいて、食物摂取を大部分回復し（図５Ｂ）、これは
、マロニル−ＣｏＡが摂食阻害を仲介するという仮説を支持した。さらに、マウ
スを麻酔し、そして２μｌのＲＰＭＩあるいは２．５または５μｇ／μｌのＣ−
７５をＩＣＶ注射し、そして２（影）および４（黒）時間に渡って、食物摂取を
監視した。中枢投与ＴＯＦＡの有効性は、作用が中枢（ＣＮＳ）機構であること
に賛成の議論を提供する。Ｃ−７５のＩＣＶ投与は、摂食を８２％阻害し（図５
Ｃ）、これはＣ−７５が中枢標的に作用することを支持した。図５（Ｂ）および
（Ｃ）は、それぞれＮ＝３の３つの実験（総数９）からの結果を組み合わせてい
る。

【００５８】実施例６マロニルＣｏＡ代謝の免疫組織化学的位置決定酵素類、脂肪酸シンターゼ、アセチル−ＣｏＡカルボキシラーゼ・アルファア
イソフォーム、およびマロニル−ＣｏＡデカルボキシラーゼに特異的な抗体を用
いて、神経組織中の各酵素の存在を検出することが可能である。脂肪酸シンター
ゼ、アセチル−ＣｏＡカルボキシラーゼ・アルファアイソフォーム、およびマロ
ニル−ＣｏＡデカルボキシラーゼはすべて、これらの抗体を用いた、標準的免疫
組織化学的検出法によると、マウス視床下部の弓状核に共局在する。弓状核は、
視床下部において、食欲調節に重要である。

【００５９】理解を明白にする目的で、前述の発明は、特定の態様と組み合わせて、例示お
よび例のために、ある程度詳細に記載されているが、本発明が関連する当該技術
分野の当業者には、他の側面、利点および修飾が明らかであろう。前述の説明お
よび実施例は、例示することを意図するが、本発明の範囲を限定することを意図
しない。臨床医学、生理学、薬理学、および／または関連分野の当業者に明らか
な、本発明を実施するための上述の様式の改変は、本発明の範囲内であると意図
され、本発明の範囲は、付随する請求項によってのみ、限定される。

【００６０】本明細書に言及されるすべての刊行物および特許出願は、本発明が関連する当
該技術分野の当業者のレベルを示す。すべての刊行物および特許出願は、個々の
刊行物または特許出願が、具体的に、そして個々に、本明細書に援用されると示
されるのと同一の度合いに、本明細書に援用される。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１．１は、セルレニンおよびＣ−７５の構造（パネルＡ）と共
に、対照およびＣ−７５処置マウスにおける、脂肪酸合成（パネルＢ）および肝
臓マロニル−ＣｏＡレベル（パネルＣ）を示す。図１．２は、Ｃ−７５またはＲＰＭＩビヒクルで処置したマウスの体重（パネ
ルＡ）および食物摂取（パネルＢ）を示す。

【図２】図２は、絶食マウスに比較した、Ｃ−７５処置を受けたまたは受
けないマウスを示す。パネルは、（Ａ）体重および（Ｂ）ニューロペプチドＹ
ｍＲＮＡを示す。図２Ｃは、ＮＰＹの脳室内投与によるＣ−７５の摂食阻害効果
の逆転を示し、したがって、動物が、ＮＰＹを作成することを妨げられなければ
、ＮＰＹに反応することが可能であることを立証する。パネルＤは、摂食間隔に
対するＣ−７５の影響を示す。

【図３】図３は、ｏｂ／ｏｂ（レプチン欠損）マウスにおける、Ｃ−７５
の影響のレプチン独立性を示す。多様なパネルは、（Ａ）レプチンレベル、（Ｂ
）体重変化、（Ｃ）代表的個体、および（Ｄ）対照および処置肝臓の顕微鏡写真
を示す。

【図４】図４は、（Ａ）ｏｂ／ｏｂマウスおよび（Ｂ）野生型マウスにお
ける血清グルコースに対するＣ−７５の影響を示す。

【図５】図５（Ａ）は、マロニル−ＣｏＡを介したＦＡＳの阻害剤による
摂食制御のモデルを示す。パネルＢは、ＡＣＣおよびＦＡＳの阻害剤の相互作用
を示す。パネルＣは、Ｃ−７５の脳室内注射の影響を示す。

───────────────────────────────────────────────────── 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）Ｇ０１Ｎ 33/15 Ｇ０１Ｎ 33/15 Ｚ 33/50 33/50 Ｚ // Ｃ０７Ｄ 307/68 Ｃ０７Ｄ 307/68 (81)指定国ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ，ＴＲ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＧＷ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＧＭ，ＫＥ，ＬＳ，ＭＷ，ＭＺ，ＳＤ，ＳＬ，ＳＺ，ＴＺ，ＵＧ，ＺＷ)，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ)，ＡＥ，ＡＧ，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＢＺ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＲ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＤＭ，ＤＺ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＤ，ＧＥ，ＧＨ，ＧＭ，ＨＲ，ＨＵ，ＩＤ，ＩＬ，ＩＮ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＡ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＭＺ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＴＺ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＳ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ，ＺＡ，ＺＷ (72)発明者タウンセンド，クレイグ・エイアメリカ合衆国メリーランド州21212，ボルティモア，ミッドハースト・ロード 116 (72)発明者ロネット，ガブリエルアメリカ合衆国メリーランド州21209，ルーサーヴィル，ブロードウェイ・ロード 1211 (72)発明者レーン，エム・ダニエルアメリカ合衆国メリーランド州21209，ボルティモア，ロックスベリー・プレイス 5607 (72)発明者クハジュダ，フランシス・ピーアメリカ合衆国メリーランド州21209，ルーサーヴィル，ブロードウェイ・ロード 1211 Ｆターム(参考） 2G045 AA29 DA14 GC07 4B063 QA01 QA19 QQ02 QQ38 QQ53 QR32 QR56 QS32 QS39 4C037 MA10 4C084 AA17 NA14 ZA701 ZA702 ZC022 ZC202 ZC332 4C086 AA01 AA02 BA17 MA01 MA04 NA14 ZA70 ZC02 ZC20 ZC33 【要約の続き】物を投与することによって、動物において、体重減少を誘導する方法を提供する。該方法は、ホルモン・レプチンの発現が欠損している動物またはレプチンの作用に耐性である動物において、体重減少を誘導するのに特に有用である。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】動物において、体重減少を誘導する方法であって、動物に
、ニューロペプチドＹ（ＮＰＹ）の発現および／または分泌を減少させる化合物
を投与することを含む、前記方法。
【請求項２】化合物の投与が、動物において、マロニルＣｏＡレベルを
増加させる、請求項１の方法。
【請求項３】化合物が脂肪酸シンターゼ（ＦＡＳ）の阻害剤であり、そ
してＮＰＹの発現および／または分泌を減少させるのに十分な量で投与される、
請求項１の方法。
【請求項４】化合物が、置換α−メチレン−β−カルボキシル−γ−ブ
チロラクトンである、請求項１の方法。
【請求項５】化合物がマロニル補酵素Ａデカルボキシラーゼ（ＭＣＤ）
の阻害剤である、請求項１の方法。
【請求項６】化合物が、ＮＰＹの発現を、少なくとも、摂食した動物で
観察されるレベルに減少させるのに十分な量で投与される、請求項１から５のい
ずれか１つの方法。
【請求項７】ＮＰＹの発現および／または分泌が、ＦＡＳを発現する細
胞で減少する、請求項１から５のいずれか１つの方法。
【請求項８】化合物の投与が、動物において、摂食行動を阻害する、請
求項１の方法。
【請求項９】動物のレプチン発現が欠損しているか、または動物がレプ
チンに耐性である、請求項１の方法。
【請求項１０】体重減少剤を同定するのを補助するスクリーニング法で
あって、動物または視床下部培養に候補化合物を投与し；そしてニューロペプチ
ドＹの発現または分泌を監視することを含む、前記方法。
【請求項１１】処置動物を、減少した摂食頻度または強度に関して監視
する、請求項１０記載のスクリーニング法。
【請求項１２】候補化合物が、注射によって動物に投与される、請求項
１０記載の方法。
【請求項１３】化合物が、腹腔内または脳室内投与される、請求項１２
記載の方法。
【請求項１４】候補化合物が、酵素、脂肪酸シンターゼの阻害剤である
、請求項１０−１３のいずれか１つ記載の方法。
【請求項１５】その発現が、体重減少の調節と関連している遺伝子を同
定するスクリーニング法であって、動物に体重減少剤を投与し；そして体重減少剤で処置された動物で発現されたｍＲＮＡ種を、対照動物で発現された
ｍＲＮＡ種に比較することを含み、異なって発現されたｍＲＮＡ種が、体重減少の調節と関連している、前記方法。
【請求項１６】体重減少剤が、Ｃ−７５などの置換α−メチレン−β−
カルボキシル−γ−ブチロラクトンである、請求項１５の方法。
【請求項１７】発現されたｍＲＮＡ種の比較が、視床下部ｍＲＮＡに限
定される、請求項１５の方法。