JP2005162668A - 新規のTGF−β結合剤 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】前記TGF−β結合剤及び治療又は予防剤は、リノール酸、オレイン酸、又はマツタケの有機溶媒抽出画分を有効成分として含有し、更に、所望により、親脂溶性高分子物質を有効成分として含有することができる。
【選択図】なし
Description
更に、本発明者らは、特定のマツタケ株を特定の培養方法により培養して得られた菌糸体由来の部分精製画分に、免疫増強作用及びストレス負荷回復促進作用があることも既に見出している(特許文献4)。
本発明の課題は、新規のTGF−β結合剤、及びTGF−βの過剰分泌に関連する疾病の治療又は予防剤を提供することにある。
本発明のTGF−β結合剤の好ましい態様によれば、前記有機溶媒が脂溶性有機溶媒である。
また、本発明のTGF−β結合剤の別の好ましい態様によれば、親脂溶性高分子物質(更に好ましくは、タンパク質又は多糖類)を有効成分として更に含有する。
本発明の治療又は予防剤の好ましい態様によれば、親脂溶性高分子物質を有効成分として更に含有する。
本発明の治療又は予防剤の別の好ましい態様によれば、TGF−βの過剰分泌に関連する疾病が、線維化に伴う疾患(例えば、肝疾患、心臓病、高血圧、又は慢性膵炎)、慢性疲労性症候群、転移性癌、又は進行癌である。
以下、本発明のTGF−β結合剤に基づいて本発明を主に説明するが、本発明のTGF−β結合剤に関する以下の説明は、その作用に関する説明を除き、本発明の治療又は予防剤についてもそのまま当てはまる。
また、本発明のTGF−β結合剤における第1の有効成分の1つであるオレイン酸は、cis−9−オクタデセン酸、すなわち、9位にシス二重結合を有する炭素数18の直鎖不飽和脂肪酸である。
有機溶媒による抽出に用いる前記マツタケとしては、例えば、天然のマツタケの子実体若しくは菌糸体、又は培養により得られるマツタケの菌糸体若しくは培養物(Broth)を挙げることができる。前記マツタケとして子実体又は菌糸体を用いる場合には、抽出効率が向上するように、破砕物又は粉体の状態に加工することが好ましい。
なお、本発明において、第1有効成分としてマツタケの有機溶媒抽出画分を用いた場合、前記画分中に含有されるリノール酸及び/又はオレイン酸がTGF−β結合活性を示すものと本発明者は考えているが、前記画分中のリノール酸及びオレイン酸以外の成分もTGF−β結合活性を示すことが考えられ、本発明の範囲は前記機構に限定されるものではない。
従って、本発明のTGF−β結合剤の有効成分である、前記第1有効成分、あるいは、前記第1有効成分と第2有効成分との組み合わせは、TGF−β活性抑制剤、あるいは、TGF−βの過剰分泌に関連する疾病の治療又は予防剤の有効成分としても有用である。すなわち、前記第1有効成分を、あるいは、前記第1有効成分と第2有効成分との組み合わせを、それ単独で、あるいは、好ましくは薬剤学的又は獣医学的に許容することのできる通常の担体又は希釈剤と共に、TGF−β活性抑制、あるいは、TGF−βの過剰分泌に関連する疾病の治療又は予防の必要な対象[例えば、動物、好ましくは哺乳動物(特にはヒト)]に有効量で投与することができる。また、前記第1有効成分、あるいは、前記第1有効成分と第2有効成分との組み合わせは、TGF−β結合剤、TGF−β活性抑制剤、又はTGF−βの過剰分泌に関連する疾病の治療又は予防剤を製造するために使用することができる。
例えば、注射剤の調製においては、有効成分の他に、例えば、生理食塩水若しくはリンゲル液等の水溶性溶剤、植物油若しくは脂肪酸エステル等の非水溶性溶剤、ブドウ糖若しくは塩化ナトリウム等の等張化剤、溶解補助剤、安定化剤、防腐剤、懸濁化剤、又は乳化剤などを任意に用いることができる。
また、本発明のTGF−β結合剤は、徐放性ポリマーなどを用いた徐放性製剤の手法を用いて投与してもよい。例えば、本発明における前記有効成分をエチレンビニル酢酸ポリマーのペレットに取り込ませて、このペレットを治療又は予防すべき組織中に外科的に移植することができる。
また、第1有効成分と第2有効成分との組み合わせを有効成分として含有する場合には、第1有効成分と第2有効成分との含有比率は、例えば、第1有効成分としてリノール酸又はオレイン酸を、第2有効成分として血清アルブミンを使用する場合、通常、1:2〜1:20(重量比)とすることができる。第1有効成分としてマツタケの有機溶媒抽出画分を使用する場合には、マツタケの有機溶媒抽出画分に含有されるリノール酸及び/又はオレイン酸の量が前記範囲に含まれるような量で、使用することができる。
本発明のTGF−β結合剤を用いる場合の投与量は、病気の種類、患者の年齢、性別、体重、症状の程度、又は投与方法などに応じて適宜決定することができ、経口的に又は非経口的に投与することが可能である。
食品には、(1)栄養素としての働き(第一次機能)、(2)人間の五感に訴える働き(第2次機能)の他に、(3)人間の健康、身体能力、又は心理状態に好ましい影響を与える働き(第3次機能)、例えば、消化器系、循環器系、内分泌系、免疫系、又は神経系などの生理系統を調節して、健康の維持や健康の回復に好ましい効果を及ぼす働きがあることが知られている。本明細書において「健康食品」とは、健康に何らかの効果を与えるか、あるいは、効果を期待することができる食品を意味し、「機能性食品」とは、前記「健康食品」の中でも、前記の種々の生体調節機能(すなわち、消化器系、循環器系、内分泌系、免疫系、又は神経系などの生理系統の調節機能)を充分に発現することができるように設計及び加工された食品を意味する。
マツタケ菌糸体FERM BP−7304株の乾燥菌体1.0gを、300mL容のビーカーに入れ、次いでクロロホルムとメタノールとの混合液[2:1(v/v);以下、ChMe液と称する]50mLを加え、25℃で1時間撹拌抽出した。この操作を3回繰り返した後、水層部、中間層、及びChMe層をそれぞれ回収した。ChMe層と中間層とを合わせ(以下、非水層と称する)、ロータリエバポレーターを用いて乾固し、乾固物0.55gを得た。また、水層部も同様に回収し、凍結乾燥を実施して粉末0.45gを得た。
非水層乾固物に、2%ウシ血清アルブミン(BSA;シグマ社)含有リン酸緩衝液生理食塩水(pH7.2)(以下、2%BSA緩衝液と称する)を加え、良く振盪混和して、サンプル溶液1を調製した。
マツタケ菌糸体FERM BP−7304株の乾燥菌体5.0gに、1mol/L水酸化ナトリウム−エチルアルコール(1%ピロガロール含有)溶液50mLを加えてけん化し、水150mL、30%硫酸7mL、及びジエチルエーテル100mLを加えて脂肪酸を抽出した。このジエチルエーテル層をとり、水洗及び溶媒除去の後、日本食品科学工学会・新食品分析法編集委員会編「新食品分析法」(株)光琳,東京,pp.521−526,1996に順じてメチルエステル化し、ガスクロマトグラフィーにて分析した。条件は下記の通りである:
装置:島津GC−17A
カラム:J&W DB−23
カラム温度:50℃(1分間保持)→170℃(10℃/分で昇温)→210℃(1.2℃/分で昇温)
検出器:FID
温度:注入口250℃、検出器250℃
ガス流量:ヘリウム1.5mL/分
ガス圧力:水素60kPa、空気50kPa
導入系:スプリットレス
そこで、6種類の脂肪酸につき、上記と同様の手法にて、標準曲線を作成し、分析値を外挿することにより、それぞれの含量を定量した。結果(FERM BP−7304株中の主要脂肪酸の個別定量値)を表2に示す。リノール酸、オレイン酸、及びパルミチン酸の含有量は、それぞれ、0.87g/100g、0.36g/100g、及び0.28g/100gであった。
(1)BSA含有サンプルの調製
2%BSA含有緩衝液に所定量(表4及び表5参照)のリノール酸、パルミチン酸、ステアリン酸、又はオレイン酸を加え、良く振盪混和してサンプル液2、サンプル液3、サンプル液4、及びサンプル液5を調製した。
また、2%BSA含有緩衝液の代わりに、1%グリコーゲン(カキ由来;和光純薬工業株式会社)、0.5%可溶性デンプン(Sigma Aldrich Japan社、日本)、0.5%カルボキシメチルセルロースナトリウム塩(Sigma Aldrich Japan社)、1%ヒト血清アルブミン(Sigma Aldrich Japan社)、1%ヒトグロブリンコーンフラクション(Cohn fraction)II, III(Sigma Aldrich Japan社)、1%酵母エキス(DIFCO, Becton Dickinson社、米国)、又は1%大豆ペプトンSR70M(オリエンタル酵母社)をそれぞれ含有する各緩衝液に、リノール酸又はオレイン酸を20mg/mLになるように加え、良く振盪混和して各サンプル液を調製した。
タンパク質吸着の少ないポリプロピレンチューブ(マルチシリコナイズチューブ、Safe Seal Microcentrifuge Tube;フナコシ)中で、ヒト遺伝子組み替えトランスフォーミング増殖因子[Transforming Growth Factor-β1(TGF−β1);フナコシ]標品を2%BSA含有緩衝液に溶解し、200ng/mL溶液に調整した。このTGF−β1溶液と前記実施例1又は実施例3(1)で得られたサンプル溶液とを0.5mLずつ、タンパク質吸着の少ないチューブに入れ、22℃で3時間反応させた。反応終了後、反応液中のTGF−β1含量を市販の測定キット(Quantikine human TGF-β1 ELISA kit;フナコシ)を用いて測定した。
[結合率(%)]={(Tc−T)/Tc}×100
[式中、Tはサンプル溶液添加群のTGF−β1実測値(単位=ng/mL)であり、Tcは2%BSA含有緩衝液添加群のTGF−β1実測値(単位=ng/mL)である]により算出した。
結果を表3〜表5に示す。FERM BP−7304株のChMe抽出画分(非水層部)又はリノール酸若しくはオレイン酸は、BSA存在下でTGF−β1と結合することが示唆された。
また、前記実施例3(2)で調製したサンプル溶液についても、同様にしてTGF−β結合活性を評価したところ、いずれのサンプルでも結合活性が認められた。
呉羽化学工業株式会社・生物医学研究所において50mL容の細胞培養用フラスコ(3014;Becton-Dickinson社)中で継代維持しているミンク肺上皮細胞株Mv1Lu[大日本製薬株式会社ラボラトリープロダクツ部(大阪)より入手]を、0.125%トリプシン溶液(シグマ社)で数分間処理することによりフラスコ器壁から遊離させた。細胞洗浄後、10%牛胎児血清(56℃で30分間の熱処理済み)含有DMEM(Dulbecco’s Modification of Eagle’s Medium)培地に懸濁し、2×103個/mLに調整した後、0.1mLずつ、96ウエルの細胞培養用平底マイクロプレート(3072;Becton-Dickinson社)の各ウエルに分注した後、37℃の5%炭酸ガス培養容器内で24時間培養した。
[細胞増殖の指標]=[OD450−OD630]
結果を表6〜表8に示す。FERM BP−7304株のChMe抽出画分(非水層部、サンプル溶液1又は1’)又はリノール酸若しくはオレイン酸は、ウシ血清アルブミン存在下でTGF−β1のMv1Lu細胞増殖抑制作用を減弱することが示された。
健常ヒトから得た新鮮静脈血をヘパリン処理容器に入れ、カルシウム及びマグネシウムを欠いたハンクス平衡塩類溶液(CMF−HBSS)を2倍量加えて希釈した。15mL容遠心分離管に、フィコール溶液(Ficoll-PaqueTM PLUS;Amersham Biotech Pharmacia AB, Uppsala, Sweden)溶液4mLを入れ、その上に希釈血液8mLを、境界面を崩さないようにそっと重ねた。次いで、850×gで室温にて20分間遠心分離した後、血漿層とフィコール溶液層との間に存在する末梢血単核球(Peripheral Blood Mononuclear Cells;以下、PBMCと称する)を、パスツール・ピペットを用いて回収した。回収PBMCを別の15mL容遠心分離管に移し、CMF−HBSS約10mLを加え、遠心分離を行った。上清液を吸引して捨てた後、新たにCMF−HBSS約10mLを加え、よく混和して遠心分離した。この洗浄操作を更に1回繰り返した。得られたPBMCに10%牛胎児血清(56℃で30分間の熱処理済み)、5×10−5mol/Lの2−メルカプトエタノール、20mmol/Lの4−(2−ヒドロキシエチル)−1−ピペラジンエタンスルホン酸、及び30μg/mLゲンタマイシンをそれぞれ添加したRPMI1640培地を加え、細胞濃度を5×106個/mLに調整し、PBMC懸濁液として用いた。
一方、別個に調製したTGF−β1溶液に、サンプル溶液又は脂肪酸の2%BSA混和液を所定の比率で混合し、25℃で3時間反応させた。反応溶液を10%牛胎児血清含有DMEM培地0.05mLで所定濃度に希釈し、上記プレートのウエルに加えて培養した。
培養終了の24時間前に、プレートの各ウエルに3H−チミジン(アマ−シャムジャパン)37kBqを加えた。回収した細胞を5%トリクロロ酢酸で充分に洗浄した後、乾燥し、液体用バイアルに入れ、液体シンチレーションカウンターで、放射活性を測定した。
コラーゲン産生アッセイはRobertsらにより報告されている方法に準じて実施した[Roberts AB, Sporn MB, Assoian RK, Smith JM, Roche NS, Wakefield LM, Heine UI, Liotta LA, Kehtl JH, Fauci AS: Proc. Natl Acad. Sci. USA, 83: 4167, 1986]。
呉羽化学工業株式会社・生物医学研究所において50mL容の細胞培養用フラスコ(3014;Becton-Dickinson社)中で継代維持しているラット腎線維様細胞NRK−49F[大日本製薬株式会社ラボラトリープロダクツ部(大阪)より入手]を、0.125%トリプシン溶液(シグマ社)で数分間処理することによりフラスコ器壁から遊離させた。細胞洗浄後、10%牛胎児血清(56℃で30分間の熱処理済み)含有DMEM(Dulbecco’s Modification of Eagle’s Medium)培地に懸濁し、1×103個/mLに調整した後、1.0mLずつ、24ウエルの細胞培養用平底マイクロプレート(Costar 3524;Costar社)の各ウエルに分注した。37℃の5%炭酸ガス培養器中にて培養し、細胞がコンフルエント(confluent)に達した後、培地をアッセイ用培地[rhTGF−β、2%血漿、グルタミン、及び20mmol/L Hepes緩衝液を含むDMEM培地]に置換した。
16時間培養の後、0.25mmol/Lアスコルビン酸を含むアッセイ培地に置換し、15分後に、L−[2,3−3H]−プロリン222kBqを加え、更に3時間培養した。培養上清を回収し、細菌由来コラゲナーゼ(和光純薬)で処置し、次いで50%三塩化酢酸を添加して得られる沈殿を回収し、その放射能を液体シンチレーションカウンターを用いて測定した。コラゲナーゼ処理により減少した放射能により、コラーゲン合成量を算出した。
細胞のアミノ酸取り込みに関しては、L−[2,3−3H]−プロリンの代わりに、α−1−[14C]−メチルアミノイソ酪酸(NEN Research Products社)を、10mmol/Lプロリン存在下、培養系に添加した。
メタロプロテイナーゼ・アッセイは、Agarwalらにより報告されている方法に準じて実施した[Agarwal C, Hembree JR, Rorke EA, Eckert RL: Cancer Res., 54: 943, 1994]。すなわち、50mL容の細胞培養用フラスコ(3014;Becton-Dickinson社)中のMCDB153培地[5μg/mLインスリン、0.5μg/mLヒドロコルチゾン、10μg/mLトランスフェリン、0.1mmol/Lホスホリルエタノールアミン、0.1mmol/Lエタノールアミン、10ng/mL上皮性増殖因子(epidermal growth factor;以下、EGFと称する)、及び0.03mmol/L Ca2+を添加]で継代維持しているヒト・パピローマウイルス・タイプ16・ゲノム固定化正常ヒト角化細胞PHK16−0b(以下、PHK16と称する)を、0.1%トリプシン溶液(シグマ社)と0.01%EDTA溶液との混合液で数分間処理することによりフラスコ器壁から遊離させた。細胞洗浄後、培地[DMEM(Dulbecco’s Modification of Eagle’s Medium)培地とF12培地とを3:1の比率で混合し、2mmol/L L−グルタミン、非必須アミノ酸、0.1%BSA、1.8×10−4mol/Lアデニン、5μg/mLトランスフェリン、2nmol/L T3、50μg/mLアスコルビン酸、EGF、100units/mLペニシリン、100units/mLストレプトマイシン、及び50units/mLゲンタマイシンを添加]に懸濁し、2×103個/mLに調整した後、50mL容の細胞培養用フラスコに5mLずつ分注し、37℃の5%炭酸ガス培養容器内で24時間培養した。
Claims (8)
- (1)リノール酸若しくはその塩若しくはプロドラッグ、(2)オレイン酸若しくはその塩若しくはプロドラッグ、又は(3)マツタケの有機溶媒抽出画分を有効成分として含有することを特徴とする、TGF−β結合剤。
- 前記有機溶媒が、脂溶性有機溶媒である、請求項1に記載のTGF−β結合剤。
- 親脂溶性高分子物質を有効成分として更に含有する、請求項1又は2に記載のTGF−β結合剤。
- 前記親脂溶性高分子物質が、タンパク質又は多糖類である、請求項3に記載のTGF−β結合剤。
- (1)リノール酸若しくはその塩若しくはプロドラッグ、(2)オレイン酸若しくはその塩若しくはプロドラッグ、又は(3)マツタケの有機溶媒抽出画分を有効成分として含有することを特徴とする、TGF−βの過剰分泌に関連する疾病の治療又は予防剤。
- 親脂溶性高分子物質を有効成分として更に含有する、請求項5に記載の治療又は予防剤。
- TGF−βの過剰分泌に関連する疾病が、線維化に伴う疾患、慢性疲労性症候群、転移性癌、又は進行癌である、請求項5又は6に記載の治療又は予防剤。
- 線維化に伴う疾患が、肝疾患、心臓病、高血圧、又は慢性膵炎である、請求項7に記載の治療又は予防剤。
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