JP2003528145A - スルファサラジンを用いたニューロン死を妨げる組成物及び方法 - Google Patents
スルファサラジンを用いたニューロン死を妨げる組成物及び方法Info
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Abstract
Description
による脳疾患でのニューロン死を防ぐ方法に関する。
ン酸受容体の過度の活性化は、ニューロン死を生じさせ、様々な神経疾患に関連
することが知られている[Choi, Neuron 1;623−634(1
988)]。刺激神経伝達物質であるグルタミン酸は、低酸素性乏血を被った脳
に過度に蓄積され、それによってCa2+及びNa+を透過するイオン性グルタ
ミン酸受容体を活性化して、そしてニューロン死が生じる[ChoiとRoth
man,Annu Rev Neurosci 13;171−182(199
0)]。NMDA受容体の拮抗薬は、低血糖、低酸素性乏血の後の脳損傷を著し
く緩和する[Simon, Swan, GriffithsとMeldrum
,Science 226:850−852(1984); Park, Ne
hls, Graham,TeasdaleとMcCulloch,Ann N
eurol 24;543−551(1988); Wieloch, Sci
ence 230:681−683(1985); Kass, Chambe
rsとCottrell, Exp.Neurol.103:116−122(
1989); Weiss, GoldbergとChoi, Brain R
es.380:186−190(1986)]。すなわち、NMDA受容体拮抗
薬は、低血糖、低酸素性乏血の損傷から脳を保護する治療上の可能性を有する。
かっている。NMDA受容体の内因性作用物質であるキノリン酸の濃度は、TB
Iのヒト患者中で5〜50倍に増加する[E.H.Sinz, P.M.Koc
hanek, M.P. Heyes, S.R. Wisniewski,
M.J. Bell, R.S.Clarks, S.T.DeKosky,
A.R. BlightとD.W. Marion]。キノリン酸は、脳脊髄体
液で増加して、ヒト中でTBI後の死亡に関与する[J.Cereb.Bloo
d Flow Metab.18:610−615(1998)]。頭部外傷の
動物モデルでは、グルタミン酸及びアスパラギン酸の濃度が著しく増加する。F
eden, Demediuk,PanterとVink[Science 2
44:798−800(1989)]。グルタミン酸解離は、衝撃外傷後のラッ
ト脊髄でも観察された[Demediuk,DalyとFaden,J.Neu
rochem.52:1529−1536(1989)]。NMDA受容体拮抗
薬は外傷性脳損傷又は外傷性脊髄損傷後のニューロンを緩和する[Feden,
Lemke, SimonとNoble。J.Neurotrauma.5:3
3−45(1988);Okiyama, Smith, White, Ri
chterとMcIntosh.J.Neurotrauma.14:211−
222(1997)]。
dine, McBainとMcNamara[Trends.Pharmac
ol.Sci.11:334−338(1990);Holmes.Cleve
.Clin.J.Med.62:240−247(1995)]。NMDA受容
体拮抗薬は、癲癇の様々なモデルで抗痙攣薬及び抗癲癇薬として作用することが
示されている[Anderson, SwartzwelderとWilson
, J.Neurophysiol.57:1−21(1987); Wong
, Coulter, ChoiとPrince.Neurosci.Lett
.85:261−266(1988);McNamara, Russell,
RigsbeeとBonhaus, Neuropharmacology
27:563−568(1988)]。
に伴うものであり、神経性萎縮、薄弱及び繊維束性攣縮で特徴付けられる。AL
Sの病因が解明されるべきままであるが、刺激神経毒はALSの進行に関係する
と推定されてきた。特に、ALS患者は、細胞外グルタミン酸濃度の増加、及び
、グルタミン酸輸送の欠陥を示す。細胞外毒の投与は、ALS患者の脊髄での病
理的変化に類似していた[Rothstein. Clin.Neurosci
. 3:348−359(1995);Ikonomidou, Qin, L
abruyere及びOlney J.Neuropathol.Exp.Ne
urol. 55:211−224(1996)]。
用できるのは明らかである。NMDA受容体のいくつかの拮抗薬は、神経毒MP
TP(1−メチル−4−フェニル−1,2,3,6−テトラヒドロピリジン)よ
りドーパミン作用性ニューロンを保護する[Lange,Loschmann,
Sofic, Burg, Horowski, Kalveram, Wa
chtelとRiederer,Naunyn, Schmiedebergs
Arch. Pharmacol.348:586−592(1993);B
rouilletとBeal.Neuroreport.4:387−390(
1993)]。NMDA受容体拮抗薬は、エルドーパで誘導されたジスキネジー
も改善する、すなわち、エルドーパの治療上の効果を向上しうる[PapaとC
hase,Ann.Neurol.39:574−578(1996);Mar
in, Papa, Engber, Bonastre, TolosaとC
hase,Brain.Res.736:202−205(1996)]。2つ
のNMDA受容体拮抗薬、メマンチン(memantine)とデキストロメト
ファン(dextromethophan)で、PD患者を治療する上での利点
が示された[Verhagen, Del Dotto, Natte, va
n den MunckhofとChase, Neurology 51:2
03−206(1998);Merello, Nouzeilles, Ca
mmarotaとLeiguarda.Clin.Neuropharmaco
l.22:273−276(1999)]。
行性の神経欠陥疾患であるが、線条体中でソマトスタチンと神経ペプチドを含有
するNADPH−ジアフォラーゼは侵害しない。これらのHDの病理的特徴は、
キノリン酸やNMDAに露出した培養線条体ニューロンの線条体注入後に、線条
体組織中で観察され、NMDA受容体が関連する神経毒がHDでの選択的ニュー
ロン死の一因となる可能性が高まっている[Koh, PetersとChoi
, Science234:73−76(1986);Beal, Kowal
l, Ellison, Mazurek, SwartzとMartin,
Nature 321:168−171(1986);Beal, Ferra
nte, SwartzとKowall,J.Neurosci 11:164
9−1659(1991)]。
[HallとBraughler, Free Radic.Biol.Med
.6:303−313(1989);AndersonとHall, Ann.
Emerg.Med.22;987−992(1993);SiesjoとSi
esjo,Eur.J.Anaesthesiol. 13:247−268(
1996);Love, Brain Pathol. 9:119−131(
1999)]。フリーラジカルを捕獲する抗酸化剤や手だては、低酸素性乏血や
外傷的損傷により脳損傷を和らげる[Faden, Pharmacol.To
xicol.78:12−17(1996);Zeidman, Ling,
DuckerとEllenbogen, J.Spinal.Disord.9
:367−380(1996); Chan, Stroke 27:1124
−1129(1996);Hall, Neurosurg.Clin.N.A
m.8:195−206(1997)]。ALSでのCu/Znパーオキサイド
ジスミュターゼでの点変異によるであろう神経変性疾患で変性した脳領域でフリ
ーラジカルが生じうること、PDでのグルタチオン濃度の減少及び鉄濃度の増加
、ADでの鉄の蓄積や、HDでのミトコンドリア機能不全といった広範囲な証拠
により支持される[Rosen,Siddique,Patterson,Fi
glewicz,Sapp,Hentati,Donaldson,Goto,
O’ReganとDeng. Nature 362:59−62(1993)
;JennerとOlanow, Neurology 47:S161−S1
70(1996);Smith,Harris,SayreとPerry,Pr
oc.Natl.Acad.Sci.U.S.A.94:9866−9868(
1997);Browne,FerranteとBeal. Brain Pa
thol 9:147−163(1999)]。従って、抗酸化剤は、このよう
な神経変性疾患に対し神経保護性である。Jenner,Pathol.Bio
l.(Paris.)44:57−64(1996); Beal, Ann.
Neurol.38:357−366(1995):Prasad,Coleと
Kumar.J.Am.Coll.Nutr.18:413−423(1999
);EisenとWeber, Drugs Aging 14:173−19
6(1999);Grundman, Am.J.Clin.Nutr.71;
630S−636S(2000)]。
変性の進行に関連する。発病を誘発する神経刺激毒であるカイネート(kain
ate)の中枢神経系投与により、いくつかの前脳部領域での後シナプス変性ニ
ューロンへのZn2+の転置が生じる[Frederickson, Hern
andezとMcGinty. Brain Res.480:317−321
(1989)]。Ca−EDTAを用いたZn2+転置阻害は、一過性前脳乏血
又は外傷性脳損傷後のニューロン欠損を緩和する[Koh,Suh,Gwag,
He,HsuとChoi,Science 272:1013−1016(19
96);Suh,Chen,Motamedi,Bell,Listiak,P
ons,DanscherとFrederickson,Brain Res.
852:268−273(2000)]。ADの細胞外プラークと変性ニューロ
ンでZn2+は観察されるが、これがADでのニューロン変性の一因であるよう
だ[Bush, Pettingell, Multhaup, Paradi
s, Vonsattel, Gusella, Beyreuther, M
astersとTanzi,Science 265:1464−1467(1
994);Suh,Jensen,Jensen,Silva,Kasslak
, DanscherとFrederickson,Brain Res. 8
52:274−278 852(2000)]。
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ase.J.Neurol.Sci.137:120−123,1996.
法を提供する。 本発明は、スルファサラジンの使用、及び、中枢神経系(CNS)損傷を被った
患者や哺乳類へ好適な量と形態のスルファサラジンを投与することからなるCN
Sでの急性又は慢性損傷より中枢ニューロンを保護する方法を提供する。
ジカルが関連する神経毒を同時に妨げる好適な量と形態のスルファサラジンを投
与することによる、CNS損傷でのニューロン死を減少する方法、及び、スルフ
ァサラジンの使用であって、上記CNS損傷として、乏血、低酸素症、低血糖、
外傷性脳損傷、外傷性脊髄損傷、癲癇、慢性遺伝性舞踊病、パーキンソン病、ア
ルツハイマー病や筋萎縮性側索硬化症が含まれる方法である。
導されるニューロン死を妨げるのを発見したことに基づくものである。スルファ
サラジン又はサリチルアゾスルファサラジンは、スルファピリジンと共有結合し
た5−アミノサリチル酸(メサラミン(mesalamine))を含有する。
スルファサラジンの新規神経保護作用は、様々な神経疾患で生じるニューロン変
性を減少させるのに適用されうる。
使用される。スルファサラジンは、結腸中のバクテリアによりスルファピリジン
と5−アミノサリチル酸に解離される。後者は、炎症性腸疾患での活性成分であ
る[Goodman&Gilman’s The Pharmacologic
al Basis of Therapeutics, Joel G. Ha
rdman et al.,eds.,9th edition, 1996,
The McGraw−Hill Companies, pps 617−
631 & 1059−1062]。本発明者らは、スルファサラジンはバクテ
リアのない培養皮質ニューロンを保護することを示し、その代謝産物ではなく、
スルファサラジン自体が神経保護性であることを示唆した。このことは、さらに
1000μMに及ぶ5−アミノサリチル酸がNMDA神経毒を緩和させないこと
が見いだされたことにより、更に支持される。
リジンにより生じる。この副作用としては、ハインツ小体乏血、顆粒球減少、悪
心や発熱が挙げられる。その代謝産物ではなく、スルファサラジンがニューロン
変性を防ぐので、本発明者らは、関連する神経疾患の治療での標的CNS領域へ
のスルファサラジンの好適な輸送を提案した。すなわち、可能性のあるスルファ
サラジンの副作用は最小限にされうる。
因子NF−κBの活性化を阻害することによって免疫抑制剤として作用する[S
mith,DawsonとSwan,Gut 20:802−805(1979
);StensonとLobos,J.Clin.Invest 69,494
(1982):Wahl,Liptay,AdlerとSchmid. J.
Clin.Invest.101:1163−1174(1998)]。本発明
は、NMDAが関連する細胞外毒、Zn2+神経毒やフリーラジカル神経毒を妨
ぐことにより、直接的な神経保護剤として作用する証拠を提供する。このスルフ
ァサラジンの神経保護作用は、30〜1000μMの用量でCa2+およびZn 2+ の流入と蓄積を防ぐことや、3〜100μMの用量で反応性酸素種を捕獲す
ることを伴う。
持続させるために、4回500mgにする。スルファサラジンの血清濃度は、ヒ
トでは、1回4g用量のスルファサラジンを経口摂取後、3〜5時間で約500
μMに達する[SchroderとCampbell,Clin.Pharma
col.Ther.13:539−551(1972)]。すなわち、血液−脳
の境界を通過し易い脂溶性分子として、スルファサラジンを経口摂取や静脈、経
筋肉および皮下摂取を介して投与して、細胞外毒性、Zn2+神経毒およびフリ
ーラジカル毒を伴う急性及び慢性脳疾患を治療しうる。これらの疾患としては、
低酸素症、低血糖、乏血、外傷性脳損傷、外傷性脊髄損傷、癇癪、アルツハイマ
ー病、パーキンソン病、慢性遺伝性舞踊病、および、筋萎縮性側索硬化症などが
挙げられる。
サラジンを投与することからなる、急性又は慢性CNS損傷由来の中枢ニューロ
ン保護でのスルファサラジンの使用を提供する。N−メチル−D−アスパラギン
酸(NMDA)感受性のイオン性グルタミン酸受容体の活性化、Zn2+流入お
よび蓄積、又は、低酸素症、低血糖、乏血、外傷性脳損傷、外傷性脊髄損傷、癲
癇、アルツハイマー病、パーキンソン病、慢性遺伝性舞踊病および筋萎縮性側索
硬化症によってCNS損傷が生じる。 本発明によれば、CNS損傷はNMDA受容体の活性化後でのCa2+の蓄積の
結果生じる。またスルファサラジンでは、NMDA神経毒を緩和する際、構造基
サリチル酸又は5−アミノサリチル酸が用いられる。
より生じるCNS損傷を保護するのに有効である。フリーラジカル神経毒は、F
e2+(Fenton反応を経由して水酸基を生じる薬剤)や、ブチオニンスル
フォキシミン(グルタチオンを激減させる薬剤)により誘発される。このことに
ついて、スルファサラジンは抗酸化剤として作用することにより、フリーラジカ
ル毒を妨ぐ。
する、低酸素性乏血によるCNS損傷を防ぐのに有効である。このことについて
、NMDA及びフリーラジカル神経毒を緩和するスルファサラジンの効果は、酸
素及びグルコースの遮断後のニューロン損傷を減少することに基づくものである
。しかし、本発明は、スルファサラジンが中枢神経保護に関して示す、いずれか
特定の作用機構により限定されるものでない。
ーロン死を防ぐことを意味する。 有効なスルファサラジンの用量は、急性ニューロン死および神経変性疾患が関連
するものに依存するであろう。乏血、低酸素症、低血糖、外傷性脳損傷、外傷性
脊髄損傷、癲癇、慢性遺伝性舞踊病、パーキンソン病や筋萎縮性側索硬化症を治
療するために、経口摂取や、静脈摂取、経筋肉摂取および皮下摂取を介した最初
の投与後でのスルファサラジンの血清濃度は、約0.1〜10000mg/kg
(体重)、好ましくは約3〜100mg/kgに至って、NMDA、Zn2+や
フリーラジカルが関与する神経毒を防ぐようにすべきである。長期使用では、ス
ルファサラジンの血清濃度は、約0.5〜1000mg/kg(体重)近く、好
ましくは約5〜50mg/kgに維持されるべきである。フリーラジカルが神経
毒で決定的な役割をするアルツハイマー病を治療するために、スルファサラジン
は、最初に経口摂取だけでなく、静脈摂取、経筋肉摂取および皮下摂取で投与さ
れうる。この状態で、スルファサラジンの血清濃度を、約0.1〜100mg/
kg(体重)、好ましくは約1〜30mg/kgに維持されるようにするため、
長期間使用されるべきである。
その好適な医薬上許容される塩の他、当業者らに良く知られている医薬上許容さ
れる基剤を含有しうる。組成物は、例えば、経口投与、静脈投与や経筋肉投与に
適した形態にされうる。 本発明によってスルファサラジンを投与できる哺乳類としては、特に限定されな
いが、ヒト、ネコ、イヌ、家禽、ウシなどが挙げられる。 以下に制限的でない実施例で、本発明をより詳しく説明するが、それらは、いず
れにせよ、本発明を限定し、妨げるものでない。
するのに使用した。マウス皮質細胞培養系は、神経疾患でのニューロン死の機構
及び医薬的介入の研究に幅広く用いられてきた。手短に、我々の動物保護機構委
員会で是認したプロトコールに従って、15日齢致死マウスの脳からマウス大脳
皮質を分離した。新皮質をゆっくり粉砕して、100μg/mlポリ−D−リシ
ン及び4μg/mlラミニンでプレコートした24ウェル・プレート(5大脳半
球/プレート)に静置した。プレーティング培地は、5%ウマ血清、5%致死ウ
シ血清、2mMグルタミンおよび21mMグルコースを配合したEagles最
小基本培地(MEM,Eagles塩、グルタミン無)からなる。加湿した5%
CO2雰囲気下、37℃で培養物を維持した。試験管内で7日後(DIV7)、
致死血清を欠くプレーティング培地とは別個の成長培地中に、培養物を移した。
DIV7〜9で、10mMシトシンアラビノフラノシドを添加して、グリアの過
剰成長を停止した。ニューロンおよびグリアの混合培養物を週に2度添加した。
aCl,5KCl,1.6MgCl2,2.3CaCl2,15グルコース,2
0HEPESおよび10NaOHの:HEPESコントロール塩緩衝液(HCS
S)中、毒性のある用量のNMDAへ10分間又はZn2+へ30分間、大脳細
胞培養物を露出した。露出後、培養物を3度洗浄して、25mMグルコース及び
26.2mMの二炭酸ナトリウムで調整したMEMと交換して、次の20〜24
時間、CO2インキュベーターに置いた。
Mの二炭酸ナトリウムに調整したMEM中、Fe2+又はBSOへ20〜24時
間、大脳細胞培養物を連続的に露出した。 酸素又はグルコース遮断:皮質細胞培養物(DIV15〜17)を、先行して記
載されているように、5%CO2、10%H2、85%N2を含有する嫌気室へ
移動した(Gwag BJ, Lobner D, Koh JY, Wie
MBとChoi DW,1995, Neuroscience.68:615
−619)。簡略に、95%N2及び5%CO2で満たした低酸素室へ、培養物
を置いた。そして、(mM単位で)143.6NaCl,5.4KCl,1.8
CaCl2,0.8MgSO4,1NaH2PO4,26.2NaHCO3,5
.5グルコース、及び10mg/Lフェノールレッドを含有する:無グルコース
脱酸素平衡塩溶液へ、培養物を置換した。酸素又はグルコース遮断は、5.5m
Mグルコースを添加して終了させ、培養物をCO2インキュベーターに直ぐに戻
した。ニューロン損傷を24時間後定量した。
oi, J Neurosci Methods 20:83−90, 198
7)層一定光学機器で顕微観察して、又は、神経毒傷害24時間後の浴溶媒に放
出された乳酸デヒドロゲナーゼ(LDH)量を測定して、細胞損傷全体を評価し
た。500μM NMDA(=100)又は仮コントロール(=0)に連続露出
して24時間後に放出された平均LDH値へ、ニューロン死の百分率を正規化し
た。
キノイル)−p−トルエン−スルホアミド)、膜透過性Zn2+キレート色素を
使用して分析した(Weiss JH, Hartley DM, Koh J
Y, Choi DW, 1993, Neuron. 10:43−49)。
0.01%TSQを含有するHCSS中に5分間インキュベートして、UVフィ
ルターを有する蛍光顕微鏡で観察し(励起365nm、二色性400nm、境界
450nm)、そして蛍光プレートリーダーを用いて、TSQ強度を分析した。
とで、Ca2+感受性指示薬flou−3を用いて分析した(Minta A,
Kao JP, Tsien RY, 1989, J. Biol Che
m.264:8171−8178)。ガラス底皿で成長させた皮質細胞培養物(
DIV13)は、5μMのflou−3に2%プルロニックF−127のHSC
C溶液と一緒に30分間充填した。培養物は、100μMのNMDA単独、又は
、300μMスルファサラジンの存在下で試験された。100Wキセノン・ラン
プ、フィルター(励起480nm、放出535nm)およびニコン40×,1.
230N.A.対物レンズを装備したニコン側面光顕微鏡のステージで、蛍光シ
グナルを観察した。QuantiCell700システム(Applied I
maging, イギリス)を用いて、蛍光像を分析した。
MのNMDA及び1.5μCiの45Ca2+と一緒に10分間添加し、HCS
Sでしっかり洗浄し、0.2%SDSで染色した。溶解物中の45Ca2+濃度
をベックマン・シンチレーション・カウンターで読み取った。
のKCl,1.6mMのMgCl2,2.3mMのCaCl2,15mMのグル
コース、20mMのHEPES及び10mMのNaOH)を含有する、10μM
6−カルボキシ−2’,7’−ジクロロジヒドロフルオロセインジアセテート(
DCDHF−DA)に2%プルロニックF−127を加えたHCSS溶液と一緒
に、皮質培養物を20分間、37℃で充填し、HCSSで3度洗浄し、DCF(
Ex1=488nm,Em1=510nm)の蛍光シグナル、DCDHF−DA
の酸化生成物を、100Wキセノン・ランプおよびニコン20×,0.4N.A
.対物レンズを装備したニコン側面光顕微鏡のステージで分析した。
効果 スルファサラジンは刺激神経毒を防ぐ。 皮質ニューロン及びグリアの共培養物(DIV12−14)では、30μMのN
MDAに10分間、短く照射した後24時間でニューロン死が拡大した(図2)
。用量依存的手法でスルファサラジンを同時に添加して、このNMDAで誘導さ
れたニューロン死を緩和した。100〜300μMスルファサラジンを含有する
と、部分的にNMDA神経毒が減少する。1mMスルファサラジンを含有させる
と、NMDA神経毒は完全に阻止された(図2)。NMDAの用量を1mMまで
増加させても、スルファサラジンの神経保護作用は妨げられず、スルファサラジ
ンがNMDA神経毒を非競合的に防ぐことが示された(図3)。
せないものである(D.W.Choi J Neurosci 7:369−3
79,1987)。NMDAに対するスルファサラジンの神経保護作用が、皮質
ニューロンのNMDAへの照射後、Ca2+蓄積の減少によるものであろう可能
性を試験するために、細胞内Ca2+濃度([Ca2+]i)を、Ca2+に特
異的な蛍光色素fluo−3を用いて分析した。300μMのNMDAで処理す
ると、皮質ニューロン中の[Ca2+]iが瞬時に増加した(図4)。NMDA
で誘導された[Ca2+]i蓄積は、300μMスルファサラジンの存在下で著
しく減少した。さらなる実験を行い、スルファサラジンがNMDA受容体の活性
化後にCa2+流入を防ぐかを測定した。300μMのNMDAに照射した後、 45 Ca2+流入は10分で約10倍増加する(図5)。300μMスルファサ
ラジンを添加すると、この45Ca2+流入が部分的に減少し、1000μMス
ルファサラジンを添加すると完全に阻止された。すなわち、スルファサラジンは
NMDA受容体の活性化後、Ca2+流入と蓄積を妨害することによって、NM
DA神経毒を防ぐ。
e2+(Fenton反応により水酸基を産生する薬剤)、又は、ブチオニンス
ルホキシミン(BSO、グルタチオン消耗剤)に照射した後24時間で、フリー
ラジカルが関連するニューロン死が拡大した。30〜300μMスルファサラジ
ンの同時投与で、Fe2+又はBSOへの連続照射24時間後のニューロン死は
、用量依存的に減少した(図6及び図7)。反応性酸素種(ROS)の細胞内濃
度を測定して、スルファサラジンが、50μMのFe2+照射後のROSの生産
を減少したことを実証した(図8)。スルファサラジンは、ROSを捕獲するこ
とによりフリーラジカルから皮質ニューロンを保護する。
以上、神経細胞壊死が生じる。10〜100μMスルファサラジンでの同時処理
で、Zn2+神経毒が用量依存的に減少した(図9)。ROSはZn2+神経毒
に関連することが示されているように、このZn2+に対するスルファサラジン
の神経保護効果は、スルファサラジンの抗酸化性により説明できる(Kim E
Y, Koh JY, Kim YH, Sohn S, Joe E, Gw
ag BJ, 1999, Eur J Neurosci.11:327−3
34)。しかし、スルファサラジンはZn2+流入を妨げることができると、我
々は理由付けた。この可能性を試験するため、Zn2+に特異的である蛍光色素
TSQを用いて、Zn2+流入を分析した。TSQの蛍光シグナルは、300μ
MのZn2+への皮質細胞培養物の照射後30分内で証明された(図10)。3
00μMスルファサラジンを含有すれば、僅かであるが有意にZn2+流入が減
少する。このことは、スルファサラジンはニューロンへのZn2+流入を妨げる
ことによって一部Zn2+神経毒を緩和することを示唆している。
緩和する 酸素とグルコースの遮断が合わさったものは、乏血ニューロン死の機構及び処理
を研究するのに用いられてきた(GoldbergとChoi, 1993,
J Neurosci.13:3510−3524)。45〜90分間酸素とグ
ルコースを遮断した皮質細胞培養物では、その後24時間以上で40〜100%
のニューロン死が生じる。300μMスルファサラジンを含有させると、45〜
60分間酸素とグルコースを遮断した後のニューロン死が著しく減少した(図1
1)。酸素及びグルコースの遮断を90分に延長した場合、おそらくAMPA/
カイネート神経毒の出現、並びに、酸素及びグルコースを延長して遮断した後の
アポトーシスのために、スルファサラジンの神経保護効果は減少した。
る。 本発明はその好ましい実施形態に関し記載されているが、当業者は、この開示を
読んで、本発明の範疇及び本質を損なうことなく形態や詳細を様々に変えられう
ることを認識するであろう。
ーロン死に対する容量応答効果をプロットしたグラフである。マウス皮質ニュー
ロンとグリアの共培養物(DIV12−14)を300μMのNMDAに10分
間、単独又は10〜1000μMスルファサラジンを含めて露出した。500μ
MのNMDA(=100%)に24時間露出して誘導した近〜完全ニューロン死
に該当する平均LDH値を計量して、24時間後に浴溶媒へのLDH流出、平均
±S.E.M.(n=1条件あたり8〜16培養物)を測定し、ニューロン死を
分析した。星印は、ANOVAおよびStudent−Neuman−Keul
s’試験を用いた、P<0.05での関連コントロール(NMDA単独)からの
有為な相違を示す。
ンの神経保護効果をプロットしたグラフである。中枢細胞培養物を、30〜10
00μMのNMDAに10分間、単独又は300〜1000μMスルファサラジ
ン存在下で露出した。24時間後に浴溶媒へのLDH流出、平均±S.E.M.
(n=1条件あたり8〜16培養物)を測定し、ニューロン死を分析した。星印
は、ANOVAおよびStudent−Neuman−Keuls’試験を用い
た、P<0.05での関連コントロール(NMDA単独)からの有為な相違を示
す。
ルファサラジンの効果をプロットしたグラフである。中枢細胞培養物(DIV1
2)を、偽洗浄(sham wash)(コントロール)や100μMのNMD
Aに120秒間、単独(黒丸)又は300μMスルファサラジン(白丸)を含有
させて露出した。偽コントロール(=100%)と同様、[Ca2+]iの計量
となる処置後すぐのfluo−3充填ニューロン、平均±S.E.M.(n=1
条件あたり4〜6のガラス底皿にランダムに選択した、55〜94のニューロン
)を測定し、[Ca2+]iを分析した。星印は、ANOVAおよびStude
nt−Neuman−Keuls’試験を用いた、P<0.05での関連コント
ロール(NMDA単独)からの有為な相違を示す。
サラジンの効果をプロットしたグラフである。中枢細胞培養物(DIV12〜1
4)を、単独又は30〜1000μMのスルファサラジン存在下で、偽洗浄(s
ham wash)(コントロール)や300μMのNMDAに露出した。10
分後にCa2+流入、平均±S.E.M.(n=1条件あたり、12培養物)を
測定し、分析した。星印は、ANOVAおよびStudent−Neuman−
Keuls’試験を用いた、P<0.05での関連コントロール(NMDA単独
)からの有為な相違を示す。
対する、スルファサラジンの用量依存効果をプロットしたグラフである。中枢細
胞培養物(DIV12〜14)を、単独又は3〜100μMのスルファサラジン
と一緒に50μMのFe2+へ露出した。24時間後に浴溶媒に放出されたLD
H、平均±S.E.M.(n=1条件あたり、4〜12培養ウェル)を測定し、
ニューロン死を評価した。星印は、ANOVAおよびStudent−Neum
an−Keuls’試験を用いた、P<0.05での関連コントロール(Fe2 + 単独)からの有為な相違を示す。
する、スルファサラジンの用量依存効果をプロットしたグラフである。中枢細胞
培養物(DIV12〜14)を、単独又は30〜300μMスルファサラジンと
一緒に10mMのL−ブチオニン−(S,R)−スルホキシミン(BSO)へ露
出した。24時間後に浴溶媒に放出されたLDH、平均±S.E.M.(n=1
条件あたり、8培養ウェル)を測定し、ニューロン死を評価した。星印は、AN
OVAおよびStudent−Neuman−Keuls’試験を用いた、P<
0.05での関連コントロール(BSO単独)からの有為な相違を示す。
ァサラジンの効果をプロットしたグラフである。中枢細胞培養物(DIV13〜
14)を、単独又は100μMスルファサラジンと一緒に、偽洗浄(sham
wash)(コントロール)や50μMのFe2+へ表示した時間の間、露出し
た。酸化DCDHFの蛍光シグナル、平均±S.E.M.(n=フェーズ・コン
トラクト(phase−contract)光学機器のもとでランダムに選択さ
れた53〜80のニューロン)を測定し、ニューロンでのROS濃度を評価した
。星印は、ANOVAおよびStudent−Neuman−Keuls’試験
を用いた、P<0.05での関連コントロール(各時点での単独Fe2+)から
の有為な相違を示す。
ニューロン死に対するスルファサラジンの用量依存的効果をプロットしたグラフ
である。単独(黒丸)又は100μMスルファサラジンを含有させて(白丸)、
30〜500μMのZn2+へ30分間、中枢細胞培養物を露出した。24時間
後に浴溶媒に放出されたLDH、平均±S.E.M.(n=1条件あたり、8培
養物)を測定し、ニューロン死を評価した。星印は、ANOVAおよびStud
ent−Neuman−Keuls’試験を用いた、P<0.05での関連コン
トロール(各時点での単独Zn2+)からの有為な相違を示す。
ンの効果をプロットしたグラフである。単独又は30〜300μMスルファサラ
ジンを含有させて、300μMのZn2+へ30分間、娘細胞を露出した。30
分後に、Zn2+キレート剤(n=1条件あたり、8培養ウェル)であるTSQ
の蛍光強度を測定して、Zn2+流入を評価した。星印は、ANOVAおよびS
tudent−Neuman−Keuls’試験を用いた、P<0.05での関
連コントロール(各時点での単独Zn2+)からの有為な相違を示す。
神経保護効果をプロットしたグラフである。中枢細胞培養物(DIV14)から
、45、60または90分間、単独(黒棒)又は300μMスルファサラジンを
含有させて(灰色棒)、酸素及びグルコース(OGD)を取り除いた。24時間
後に浴溶媒に放出されたLDH、平均±S.E.M.(n=1条件あたり、4培
養ウェル)を測定し、ニューロン死を評価した。星印は、ANOVAおよびSt
udent−Neuman−Keuls’試験を用いた、P<0.05での関連
コントロール(OGD単独)からの有為な相違を示す。
Claims (17)
- 【請求項1】 医薬的に許容される基剤中に、中枢神経系(CNS)損傷から中
枢ニューロンを保護するのに有効な量のスルファサラジンを含有することを特徴
とする、CNSでの急性又は慢性損傷より中枢ニューロンを保護する組成物。 - 【請求項2】 前記CNS損傷は、乏血、低酸素症、低血糖、外傷性脳損傷、外
傷性脊髄損傷、癲癇、慢性遺伝性舞踊病、パーキンソン病又は筋萎縮性側索硬化
症から生じるものである請求項1記載の組成物。 - 【請求項3】 前記CNS損傷は、N−メチル−D−アスパラギン酸(NMDA
)感受性のイオン性グルタミン酸受容体の活性化により生じるものである請求項
2記載の組成物。 - 【請求項4】 前記スルファサラジンは、NMDA受容体の活性化後のCa2+ の流入及び蓄積を防ぐものである請求項3記載の組成物。
- 【請求項5】 NMDA神経毒を緩和する際、前記スルファサラジンで、構造基
サリチル酸又は5−アミノサリチル酸が用いられる請求項4記載の組成物。 - 【請求項6】 前記CNS損傷は、乏血、脊髄損傷又はアルツハイマー病により
生じるものである請求項1記載の組成物。 - 【請求項7】 前記CNS損傷は、Zn2+の流入及び蓄積により生じるもので
ある請求項6記載の組成物。 - 【請求項8】 前記スルファサラジンは、Zn2+の流入及び蓄積を妨げるもの
である請求項7記載の組成物。 - 【請求項9】 前記CNS損傷は、乏血、低酸素症、低血糖、外傷性脳損傷、外
傷性脊髄損傷、癲癇、慢性遺伝性舞踊病、パーキンソン病、アルツハイマー病、
又は、筋萎縮性側索硬化症から生じるものである請求項1記載の組成物。 - 【請求項10】 前記疾患は、CNS損傷後のフリーラジカルが関連するニュー
ロン死に伴うものである請求項9記載の組成物。 - 【請求項11】 前記フリーラジカル神経毒は、Fe2+又はブチオニンスルフ
ォキシミンによって誘発されるものである請求項10記載の組成物。 - 【請求項12】 前記スルファサラジンは、抗酸化剤として作用することにより
、フリーラジカル毒を防ぐものである請求項11記載の組成物。 - 【請求項13】 前記CNS損傷は、低酸素性乏血より生じるものである請求項
1記載の方法。 - 【請求項14】 前記ニューロンは酸素及びグルコースの遮断(depriva
tion)後の変性を経るものである請求項13記載の組成物。 - 【請求項15】 NMDA及びフリーラジカル神経毒を緩和するスルファサラジ
ンの作用は、酸素及びグルコースの遮断後のニューロン損傷の減少に起因するも
のである請求項14記載の組成物。 - 【請求項16】 CNS損傷として、乏血、低酸素症、低血糖、外傷性脳損傷、
外傷性脊髄損傷、癲癇、慢性遺伝性舞踊病、パーキンソン病、アルツハイマー病
や筋萎縮性側索硬化症が挙げられることを特徴とする、NMDAが関連する神経
毒、Zn2+が関連する神経毒及びフリーラジカルが関連する神経毒を同時に防
ぐスルファサラジンの独特の性質となる、前記CNS損傷でのニューロン死を減
少するための薬剤の製造におけるスルファサラジンの使用。 - 【請求項17】 医薬的に許容される基剤中に、中枢神経系(CNS)損傷から
中枢ニューロンを保護するのに有効な量のスルファサラジンを含有することを特
徴とするCNSでの急性又は慢性損傷より中枢ニューロンを保護する薬剤の製造
におけるスルファサラジンの使用。
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