JP2005508356A5

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Publication number: JP2005508356A5
Application number: JP2003535819A
Authority: JP
Filing date: 2001-11-29
Publication date: 2006-01-05

Description

プロ−オピオメラノコルチンホルモンの２つの生理活性領域の付加的な細胞保護効果

１）本発明の技術分野
本発明は、プロ−オピオメラノコルチンホルモン（pro-opiomelanocortin hormone）から抽出された２つの生理活性ペプチドの組み合わせに関する。この組み合わせは付加的な細胞保護効果を有し、炎症応答および組織／外傷の治療の調節を可能にする。前記２つのプロ−オピオメラノコルチンのペプチドの組み合わせが、より優れた薬理効果を発揮しかつ組織損傷の治療を可能にする。

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２）技術的な問題
タンパク質および遺伝子の配列中の生理活性領域はしばしば、５−１５アミノ酸長でかつ反復ペプチドであり、定義されていない基（非特許文献１−５参照）からなる、より大きなアミノ酸部位によって分離されている。このようなモチーフ（motif）の抽出ならびにその後に行われる生理活性効果を有するタンパク質領域を用いた操作のために、コンピュータ処理を用いることができる（非特許文献１−５参照）。本発明は、付加的な細胞保護効果および薬理効果を発揮する、生理活性を有するプロ−オピオメラノコルチンホルモンの２つの反復領域の組み合わせに関する。

３）技術説明
単一のタンパク質またはタンパク質ファミリー内の反復ペプチドモチーフは、これらの適合する相補的な配列、領域とともに表される。前記配列、領域は、より大きな分子構造の生理活性と関連する（非特許文献１−５参照）。

現代のプログラム技術、ソフトウエアの発展、ならびにタンパク質および遺伝子構造のデータベースは、多数の異なるタンパク質からなる生理活性を有する相補的な反復構造をコンピュータモデリングすることを可能にした（非特許文献１−５参照）。その結果、短い反復モチーフの抽出が、パーソナルコンピュータ上で即座にかつ容易に実行可能である（非特許文献１−５参照）。我々は、付加的な薬理効果および細胞保護効果を有する要素の潜在的な組み合わせを得るために、ソフトウエアＳＣＡＮ（非特許文献３−５参照）を用いて、プロ−オピオメラノコルチン分子の生理活性を有する反復ペプチドを解析した。

４）本発明の目的
本発明の目的は、プロ−オピオメラノコルチンホルモン分子からなる生理活性を有する２つの反復ペプチドを組み合わせることにより、付加的な細胞保護効果を得ることである。

本発明は、実際には、異なるプロ−オピオメラノコルチンのタンパク質のモチーフについて薬理学的なランダムスクリーニングを行なうかわりに、生理活性を有する２つの反復配列（ＳＹＳＭＥＨＦＲＷＧＫＰＶ（配列番号１）およびＹＧＧＦＭ（配列番号２））を抽出するのにソフトウエアＳＣＡＮが用いられた。２つの抽出された配列は下記の分子内に存在する：プロ−オピオメラノコルチンの前駆体、プロ−オピオメラノコルチン、コルチコトロピン、メラノトロピン、β−リポトロピン、プロエンケファリン、プレプロエンケファリン、β−エンドルフィン、β−ｉアドレノルフィン（表１参照）。

雄ウィスターラットに対して９６％エタノールで誘導された胃の損傷の標準的な細胞保護モデルを用いて、生理活性ペプチド断片であるＳＹＳＭＥＨＦＲＷＧＫＰＶ（配列番号１）およびＹＧＧＦＭ（配列番号２）について個々にまたは組み合わせて試験が行われた（非特許文献６，７参照）。生理的食塩水で処理した８個体からなるコントロール群では、胃の損傷領域は255.5±78.1mm2であった（平均±標準偏差，図１）（非特許文献７参照）。ペプチドＳＹＳＭＥＨＦＲＷＧＫＰＶ（1mg/kg）およびペプチドＹＧＧＦＭ（10mg/kg）の組み合わせで処理した８個体からなる群では、胃の損傷領域は0.3±0.7mm2であった（コントロールと比較してｐ<０．０５，図１）（非特許文献７参照）。ペプチドＳＹＳＭＥＨＦＲＷＧＫＰＶ（1mg/kg）で処理した８個体からなる群では、胃の損傷領域は5.9±8mm2であった（コントロールと比較してｐ<０．０５，図１）（非特許文献７参照）。ペプチドＹＧＧＦＭ（10mg/kg）で処理した８個体からなる群では、胃の損傷領域は139.4±36.1mm2であった（コントロールと比較してｐ<０．０５，図１）（非特許文献７参照）。最も優れた細胞保護効果を示すペプチドＳＹＳＭＥＨＦＲＷＧＫＰＶ（配列番号１）およびペプチドＹＧＧＦＭ（配列番号２）の組み合わせはＫＯＭＥＴの名称で特許になっている。ペプチドまたはこれらの組み合わせは通常の胃粘膜に悪影響を一切及ぼさなかった（非特許文献７参照）。

５）図および表
表１は、ＫＯＭＥＴと名付けられた、プロ−オピオメラノコルチンの２つの生理活性配列の組み合わせ、ならびにＫＯＭＥＴ−１、ＫＯＭＥＴ−２ｉ、ＫＯＭＥＴ−３の化学構造式からなる３つの組み合わせを示す（個々の構造式を組み合わせることにより得られた）。

図１は、エタノールで誘導されたラットの胃の損傷モデルにおいて、プロ−オピオメラノコルチン分子の生理活性ペプチド断片であるＳＹＳＭＥＨＦＲＷＧＫＰＶ（配列番号１）およびＹＧＧＦＭ（配列番号２）、ならびにこれらの組み合わせであるＫＯＭＥＴの細胞保護効果を示す。

６）本発明の潜在的な適用の説明
生理活性配列であるＫＯＭＥＴ、ならびに表１に示される構造式ＫＯＭＥＴ−１、ＫＯＭＥＴ−２ｉ、ＫＯＭＥＴ−３の組み合わせは、炎症および傷の治療の調節のための生理活性ペプチドとして用いることができる。プロ−オピオメラノコルチンホルモンの生理活性領域から（非特許文献６−９参照）、構造式ＫＯＭＥＴ、ＫＯＭＥＴ−１、ＫＯＭＥＴ−２ｉ、ＫＯＭＥＴ−３を同定する目的は、即座にかつ効率的な方法にて潜在的な薬剤の構造式（配列）を得ることである。

ＫＯＭＥＴ、ＫＯＭＥＴ−１、ＫＯＭＥＴ−２ｉ、ＫＯＭＥＴ−３の発明の目的は、下記１−８の外傷、感染、およびやけどと同様に、炎症性疾患および自己免疫疾患における組織および臓器の損傷を防止する薬剤を得ることである。

１．結合組織、関節、および骨

２．中枢神経、末梢神経、視神経、目、および耳

３．皮膚、毛髪、および爪

４．消化器系、肝臓、膵臓、虫歯、歯、および洞（sinuse）

５．免疫系、骨髄リンパ節、および脾臓

６．循環器系

７．呼吸器系（respiratornog sustava）

８．生殖系

７）本発明の産業上の適用
プロ−オピオメラノコルチンの生理活性配列である、ＫＯＭＥＴ−１、ＫＯＭＥＴ−２ｉ、ＫＯＭＥＴ−３は、皮下投与、筋肉内投与、腹腔内投与、および静脈内投与によって投与可能である。局所投与は、軟膏、クリーム、ジェル、座剤、膣座剤、点眼薬、および点耳薬を含む。

［表および図］
表１は、生理活性を有する２つの反復タンパクモチーフ（ペプチドＹＧＧＦＭ（配列番号２）およびペプチドＳＹＳＭＥＨＦＲＷＧＫＰＶ（配列番号１））の組み合わせは、ＳＣＡＮソフトウエア（非特許文献３−５参照）によって、プロ−オピオメラノコルチン前駆体およびプロ−オピオメラノコルチン分子からコンピュータ解析によって決定された。反復ペプチドＹＧＧＦＭはまた、プレプロエンケファリン、プロエンケファリン、β−リポトロピン、β−エンドルフィン、およびアドレノルフィン分子に存在する（（ａ）参照）。ペプチドＳＹＳＭＥＨＦＲＷＧＫＰＶは、メラノトロピンおよびコルチコトロピン分子に付加的に存在する（（ｂ）参照）。

プロ−オピオメラノコルチン分子の生理活性ペプチドであるＹＧＧＦＭ（配列番号２）およびＳＹＳＭＥＨＦＲＷＧＫＰＶ（配列番号１）の組み合わせは、ＫＯＭＥＴの名称で特許になっている。

両ペプチドからなる２つの配列の他の組み合わせは、下記の名称で特許になっており、その構造式は以下の通りである。

構造式ＹＧＧＦＭＳＹＳＭＥＨＦＲＷＧＫＰＶＹＧＧＦＭ（配列番号３）で表されるＫＯＭＥＴ−１

構造式ＹＧＧＦＭＳＹＳＭＥＨＦＲＷＧＫＰＶ（配列番号４）ｉで表されるＫＯＭＥＴ−２

構造式ＳＹＳＭＥＨＦＲＷＧＫＰＶＹＧＧＦＭ（配列番号５）で表されるＫＯＭＥＴ−３

図１は、エタノールで誘導されたラットの胃の損傷モデルにおいて、プロ−オピオメラノコルチン分子の生理活性ペプチド断片であるＳＹＳＭＥＨＦＲＷＧＫＰＶおよびＹＧＧＦＭの細胞保護効果を示す。配列ＫＯＭＥＴ（ＳＹＳＭＥＨＦＲＷＧＫＰＶ＋ＹＧＧＦＭ）の組み合わせは、個々のペプチド配列よりも強い細胞保護効果を示す。

配列番号１：生理活性ペプチド配列
配列番号２：生理活性ペプチド配列
配列番号３：生理活性ペプチド配列ＫＯＭＥＴ−１
配列番号４：生理活性ペプチド配列ＫＯＭＥＴ−２
配列番号５：生理活性ペプチド配列ＫＯＭＥＴ−３

Claims

ポリペプチドであって、配列番号３〜５のいずれかのアミノ酸配列からなるポリペプチド。
細胞保護効果を示す組成物であって、請求項１に記載のポリペプチドを含む組成物。
細胞保護効果を示す組成物であって、配列番号１のアミノ酸配列からなるポリペプチド、および、配列番号２のアミノ酸配列からなるポリペプチドを含む組成物。
外傷、感染、やけど、炎症性疾患または自己免疫疾患の治療または予防のための医薬組成物であって、請求項２または３に記載の組成物を含む医薬組成物。