JP2005510524A - ポリアミン経路の調節による神経変性障害の治療 - Google Patents

ポリアミン経路の調節による神経変性障害の治療 Download PDF

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Abstract

本発明は、神経変性障害を軽減、特にポリアミン経路に関与する遺伝子および蛋白質産物を調節、例えばポリアミンであるプトレシンの合成に関与する酵素であるオルニチンデカルボキシラーゼ（ＯＤＣ）を阻害することなどで筋委縮性測索硬化症（ＡＬＳ）の症状または発症を軽減する手段としてポリアミン経路活性を調節する方法および組成物を提供するものである。ＡＬＳに対して有益な効果がもたらされるようにポリアミン経路を抑制してポリアミン濃度の低下をもたらす組成物および方法を開示する。これは、調節剤、例えば類似物、即ちポリアミン類似物および抗増殖性薬剤などを用いて達成可能である。また、ポリアミンの濃度を低くしそして／または細胞が増殖する度合を低くし得る薬理学的作用剤を選別する検定も開示する。

Description

（関連出願）
本出願は、２００１年１１月１６日付けで提出した表題が「Ｍｅｔｈｏｄｓ ｆｏｒ Ｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇ ａｎｄ Ｔｒｅａｔｉｎｇ Ａｍｙｏｔｒｏｐｈｉｃ Ｌａｔｅｒａｌ Ｓｃｌｅｒｏｓｉｓ」の仮出願ＵＳＳＮ ６０／３３３，２６３の優先権を主張するものである。
本発明の技術分野は、神経変性疾患、例えば筋委縮性測索硬化症（ＡＬＳ）などを治療する方法および組成物に関する。
神経変性疾患は、一般に、個人の脳または神経系のいずれかのニューロンが変性を起こすことを特徴とする。ＡＬＳに加えて、他のいろいろな病気、例えばハンチントン病、パーキンソン病、アルツハイマー病および多発性硬化症などもこの分類の範囲内に入る。このような病気は衰弱させる病気でありかつそれらが引き起こす損傷はしばしば不可逆的である。その上、そのような病気は多くの場合結果は決まって命にかかわる。
そのような病気の進行を阻止し得る作用剤を見つけだそうとする最前線では進展が見られる。それにも拘らず、そのような病気の全部ではないにしても大部分において、現在行われている治療によってもたらされる軽減の度合は僅かのみである。
従って、神経変性疾患の進行を遅らせることができるか或はＡＬＳのような病気の場合にはそのような病気にかかった患者の生存時間を長くすることができる治療を開発する必要性が存在する。より一般的には、神経変性疾患にかかった人の生活の質が向上するようにそのような病気をより良好に治療する方法およびより良好な治療用組成物の必要性が存在する。
（発明の要約）
本発明は、神経変性障害を軽減、特に筋委縮性測索硬化症（ＡＬＳ）の症状または発症を軽減する手段としてポリアミン経路活性（ｐｏｌｙａｍｉｎｅ ｐａｔｈｗａｙ ａｃｔｉｖｉｔｙ）を調節する）方法および組成物を提供するものである。ＡＬＳはポリアミンの濃度が高くなることを伴う。特に、本発明は、ポリアミン経路に関与する遺伝子および蛋白質生成物を調節、例えば酵素であるオルニチンデカルボキシラーゼ（ＯＤＣ）を阻害してポリアミン類、例えばプトレシンなどの濃度を制限することなどで、現在のＡＬＳ治療の限界を回避する手掛かりを提供することにある。ポリアミン経路に関与していて調節可能な他のポリアミンには、これらに限定するものでないが、スペルミジンおよびスペルミンが含まれる。本発明の方法および組成物はＡＬＳにかかっている被験体におけるポリアミンの濃度またはレベルを変えることで保護効果を与えるものである。このような保護効果は、前記被験体の寿命が長くなるばかりでなく病気の進行が遅くなるか或は阻止されることで明らかになる。
プロテアソームは蛋白質の正常な劣化の一因である生物学的機構であり、これはまたポリアミン経路にも関与している。神経学的障害に関連してプロテアソームが損傷を受けると結果としてオルニチンデカルボキシラーゼ（ＯＤＣ）、即ちオルニチンをポリアミンであるプトレシンに変化させる酵素の半減期が長くなる可能性がある。そのようにＯＤＣが増加するとプトレシンの量が多くなり、その結果として、スペルミンおよびスペルミジンの濃度が高くなる。ＡＬＳに有益な効果がもたらされるようにポリアミン経路を抑制してポリアミンの濃度を低くする組成物および方法を開示する。これは調節剤が基になった類似物またはポリアミン類似物を用いて達成可能であり、これを用いて前記経路を抑制することができる。プトレシン、スペルミジンおよびスペルミンの基質疑似物（ｓｕｂｓｔｒａｔｅ ｍｉｍｉｃｓ）は、ポリアミン経路を遮断する結果として前記経路をダウンレギュレートしてポリアミンの濃度を低くすることによって役目を果たすであろう。ポリアミン経路の酵素の中の少なくとも１種を阻害すべきである。そのような酵素の阻害は可逆的または不可逆的であってもよい。好適な態様ではオルニチンデカルボキシラーゼ（ＯＤＣ）を阻害し、その結果としてプトレシンの濃度を低くする。別法として、抗増殖剤、例えばヒドロキシ尿素、ＤＦＭＯおよびいろいろなポリアミン類似物などを治療有効量で投与することで、神経学的障害に関係しているミクログリア細胞および星状細胞が増殖する度合を低くしてもよい。
従って、本発明は、１つの面において、ある被験体におけるポリアミン経路活性を調節するか或は筋委縮性測索硬化症（ＡＬＳ）の進行を軽減する方法を提供し、この方法は、前記ポリアミン経路における少なくとも１種の酵素を調節する調節剤を前記調節によってＡＬＳの進行の軽減がもたらされるような治療有効量で前記被験体に投与することを含んで成る。
そのような調節剤は、ポリアミン経路の中の少なくとも１つの段階を変え、そのようなポリアミン経路における変更によってＡＬＳの軽減をもたらしかつＡＬＳの症状の軽減、例えば前記被験体の平均寿命を長くすることなどで症状の軽減をもたらす化合物であり得る。そのような調節剤には、これらに限定するものでないが、ポリアミン類似物、ポリアミン経路における少なくとも１種の酵素を標的にする阻害剤および抗酵素の活性化剤が含まれる。
そのような調節剤は、式１
Figure 2005510524
［式中、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ４、Ｒ６およびＲ７は、独立して、水素、アルキルおよびアリールから成る群から選択され、そしてＲ３およびＲ５は、アルキル基である］
で表されるポリアミン類似物であり得る。
そのような調節剤は、式２
Figure 2005510524
［式中、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ４、Ｒ６、Ｒ８およびＲ９は、独立して、水素、アルキルおよびアリールから成る群から選択され、そしてＲ３、Ｒ５およびＲ７は、アルキル基である］
で表されるポリアミン類似物であり得る。
そのような調節剤は、式３
Figure 2005510524
［式中、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ４、Ｒ６、Ｒ８、Ｒ１０およびＲ１１は、独立して、水素、アルキルおよびアリールから成る群から選択され、そしてＲ３、Ｒ５、Ｒ７およびＲ９は、アルキル基である］
で表されるポリアミン類似物であり得る。
そのような調節剤は、式４
Figure 2005510524
［式中、Ｒ１およびＲ５は、独立して、メチル、エチル、ｎ−プロピルおよびイソプロピルから成る群から選択され、Ｒ２、Ｒ３およびＲ４は、独立して、Ｃ１−Ｃ６アルキル、Ｃ２−Ｃ６アルケニル、Ｃ３−Ｃ６シクロアルキル、Ｃ１−Ｃ６アルキル−Ｃ３−Ｃ６シクロアルキル−Ｃ１−Ｃ６アルキル、Ｃ３−Ｃ１０アリールおよびＣ１−Ｃ６アルキル−Ｃ３−Ｃ１０アリール−Ｃ１−Ｃ６アルキルから成る群から選択され、そしてＲ６、Ｒ７、Ｒ８およびＲ９は、独立して、Ｈ、メチルおよびエチルから成る群から選択される］
で表されるポリアミン類似物であり得る。
そのような調節剤は、式５
Figure 2005510524
［式中、Ｒ１およびＲ６は、独立して、メチル、エチル、ｎ−プロピルおよびイソプロピルから成る群から選択され、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４およびＲ５は、独立して、Ｃ１−Ｃ６アルキル、Ｃ２−Ｃ６アルケニル、Ｃ３−Ｃ６シクロアルキル、Ｃ１−Ｃ６アルキル−Ｃ３−Ｃ６シクロアルキル−Ｃ１−Ｃ６アルキル、Ｃ３−Ｃ１０アリールおよびＣ１−Ｃ６アルキル−Ｃ３−Ｃ１０アリール−Ｃ１−Ｃ６アルキルから成る群から選択され、そしてＲ７、Ｒ８、Ｒ９、Ｒ１０およびＲ１１は、独立して、Ｈ、メチルおよびエチルから成る群から選択される］
で表されるポリアミン類似物であり得る。
そのような調節剤は、式６
Figure 2005510524
［式中、Ｒ４は、Ｃ２−Ｃ６ｎ−アルケニル、Ｃ３−Ｃ６シクロアルキル、Ｃ３−Ｃ６シクロアルケニルまたはＣ３−Ｃ６アリールであり、Ｒ３およびＲ５は、独立して、単結合、Ｃ１−Ｃ６アルキルまたはＣ１−Ｃ６アルケニルから選択され、Ｒ２およびＲ６は、独立して、Ｃ１−Ｃ６アルキル、Ｃ１−Ｃ６アルケニル、Ｃ３−Ｃ６シクロアルキル、Ｃ３−Ｃ６シクロアルケニルまたはＣ３−Ｃ６アリールから選択され、Ｒ１およびＲ７は、独立して、Ｈ、Ｃ１−Ｃ６アルキルまたはＣ２−Ｃ６アルケニルから選択され、そしてＲ８、Ｒ９、Ｒ１０およびＲ１１は、Ｈである］
で表されるポリアミン類似物であり得る。
そのような調節剤は、式７
Figure 2005510524
［式中、Ｒ４は、Ｃ１−Ｃ６ｎ−アルキルまたはＣ１−Ｃ６分枝アルキルであり、Ｒ３およびＲ５は、独立して、単結合またはＣ１−Ｃ６アルキルから選択され、Ｒ２およびＲ６は、独立して、Ｃ１−Ｃ６アルキル、Ｃ１−Ｃ６アルケニル、Ｃ３−Ｃ６シクロアルキル、Ｃ３−Ｃ６シクロアルケニルまたはＣ３−Ｃ６アリールから選択され、Ｒ１およびＲ７は、独立して、Ｈ、Ｃ１−Ｃ６アルキルまたはＣ２−Ｃ６アルケニルから選択され、そしてＲ８、Ｒ９、Ｒ１０およびＲ１１は、Ｈである］
で表されるポリアミン類似物であり得る。
そのような調節剤は、１，１１−ビス（エチル）ノルスペルミン（１，１１−ビス（エチルアミノ）−４，８−ジアザウンデカン）、１，８−ビス（エチル）スペルミンジン、１，１２−ビス（エチル）スペルミン、１，１４−ビス（エチルアミノ）−５，１０−ジアザテトラデカンおよび１，１９−ビス（エチルアミノ）−５，１０，１５−トリアザノナデカンから成る群から選択されるポリアミン類似物であってもよい。
別の態様における調節剤はオルニチンデカルボキシラーゼ（ＯＤＣ）阻害剤である。そのようなオルニチンデカルボキシラーゼ（ＯＤＣ）阻害剤には、これらに限定するものでないが、ジフルオロメチルオルニチン（ＤＦＭＯ）、α−ハロメチルオルニチン、モノフルオロメチルデヒドロオルニチンのメチルエステル、モノフルオロメチルデヒドロオルニチンのエチルエステルおよびメチルアセチレン系（ｍｅｔｈｙｌ ａｃｅｔｙｌｅｎｉｃ）プトレシンのＲ，Ｒ−異性体が含まれる。
更に別の態様における調節剤はヒドロキシ尿素である。このような調節剤は薬剤組成物として投与可能であり、かつ適切な如何なる経路で送り込まれてもよく、例えば経口経路および静脈内経路などで搬送可能である。
本発明の方法および組成物を用いて、また、ある被験体から得た試験サンプルに入っているポリアミンの濃度を対照サンプルと比較した時の差を基にして被験体がＡＬＳにかかっているか否かを検出することも可能である。従って、本発明は、別の面において、ある被験体から得た１番目のサンプルに入っているポリアミンの濃度を測定し、２番目のサンプルに入っているポリアミンの濃度を測定しそして前記１番目のサンプルと２番目のサンプルに入っているポリアミンの濃度の差を比較することである被験体における筋委縮性測索硬化症（ＡＬＳ）を検出するか或はＡＬＳの進行を監視する方法に関し、ここで、前記ポリアミンの濃度の差がＡＬＳの指標である。
前記被験体がＡＬＳにかかっているか否かを検査する時、前記１番目のサンプルがある被験体から得た試験サンプルであってもよくかつ前記２番目のサンプルがポリアミンの濃度が正常な対照サンプルであってもよい。前記１番目のサンプルと対照サンプルの間のポリアミン濃度の差または偏差によって、ある人がＡＬＳにかかっているか否かが分かる。例えば、この検定ではポリアミンであるプトレシンの濃度が高いことを利用してもよいが、ポリアミン経路に関与するポリアミンのいずれかの濃度の差、例えばスペルミジンおよびスペルミンなどの濃度の差を用いることも可能である。
このような検定を用いて、また、ＡＬＳにかかっている被験体がいろいろな時点で示すポリアミン濃度の差を監視することでＡＬＳの進行を選別することも可能である。これは、例えば、星状細胞を活性にして増殖させ、薬理学的作用剤を添加しそして星状細胞の増殖速度を監視することなどで達成可能である。ミクログリア細胞および／または星状細胞の増殖を抑制する薬理学的作用剤は、インビボでさらなる試験を行う時の有効な候補品になり得る。
従って、本発明は、１つの面において、ＡＬＳにかかっている被験体がいろいろな時点で示すポリアミン濃度の差を監視することでＡＬＳの進行を選別する方法に関する。これは、ある被験体からサンプルを採取するか或は神経学的細胞系を用いて薬理学的作用剤をインビトロで試験することで実施可能である。１番目のサンプルがある被験体から１番目の時点で採取したサンプルの場合、２番目のサンプルは被験体から２番目の時点で採取したサンプルである。この２番目の時点は、ポリアミンのいろいろな濃度を用いてＡＬＳの進行を監視することができるデータの概要が得られるまで、１日、１週間、１カ月などであってもよい。また、２種以上のポリアミン、例えばプトレシンおよび／またはスペルミジンまたはスペルミンの濃度を測定する検定も本発明の範囲内である。
ポリアミン濃度の評価は、ポリアミン経路に関与する酵素の中の少なくとも１種の発現または活性を測定することで実施可能であり、それらには、これらに限定するものでないが、オルニチンデカルボキシラーゼ、Ｓ−アデノシルメチオニンデカルボキシラーゼおよびアルギナーゼが含まれる。別法として、ポリアミン自身の発現または活性を測定することでポリアミンの濃度を評価する。
本発明は、更に別の面において、筋委縮性測索硬化症（ＡＬＳ）にかかっている被験体におけるポリアミン経路を調節する薬理学的作用剤を選別する方法に関する。この検定は、ある被験体から１番目の時点で採取したサンプルに入っているポリアミンの濃度を測定し、薬理学的試験作用剤を被験体に投与し、投与後の別の時点で被験体から採取したサンプルに入っているポリアミンの濃度を監視しそしてポリアミンの濃度の差を比較して前記薬理学的作用剤がポリアミンの濃度を変えるか否かを決定することで実施可能である。測定すべきポリアミンには、これらに限定するものでないが、プトレシン、スペルミジンおよびスペルミンが含まれる。別法として、２種以上のポリアミンを検出することも可能である。
（詳細な説明）
本発明の理解をより明瞭にする目的で下記の用語を定義する。
本明細書で互換的に用いる如き用語「神経学的障害」および「神経変性障害」は、ある被験体の正常な神経学的機能が悪化しているか或は存在しないか或は正常でない神経学的機能が存在することを指す。例えば、神経学的障害は病気、損傷および／または老化の結果であり得る。本明細書で用いる如き神経学的障害には、また、神経細胞または神経細胞の集団の形態的および／または機能的異常をもたらす神経変性も含まれる。形態的および機能的異常の非限定例には、神経細胞の物理的劣化および／または死滅、神経細胞の異常な増殖パターン、神経細胞と神経細胞の間の物理的連結の異常、神経細胞による物質１種または２種以上、例えば神経伝達物質などの産生不足または過剰生産、神経細胞が正常に産生する物質１種または２種以上、例えば神経伝達物質などの如き物質の産生をしなくなること、そして／または電気パルスが異常なパターンでか或は異常の時に伝達されることが含まれる。神経変性はある被験体の脳の領域のいずれかで起こる可能性があり、これはいろいろな障害を伴って見られ、そのような障害には、例えば筋委縮性測索硬化症（ＡＬＳ）、多発性硬化症、ハンチントン病、パーキンソン病およびアルツハイマー病などが含まれる。
「筋委縮性測索硬化症」または「ＡＬＳ」は、上位運動ニューロン（脳の中の運動ニューロン）および／または下位運動ニューロン（脊髄の中の運動ニューロン）に影響を与えかつ結果として運動ニューロンの死滅をもたらす進行性の神経変性疾患を表すと本技術分野で理解されている用語であり、そしてそれを本明細書でも用いる。本明細書で用いる如き用語「ＡＬＳ」には、本技術分野で公知の種類のＡＬＳの全部が含まれ、それらには、これらに限定するものでないが、古典的なＡＬＳ（典型的に下位と上位の両方の運動ニューロンに影響を与える）、原発性測索硬化症（ＰＬＳ、典型的に上位の運動ニューロンのみに影響を与える）、進行性延髄麻痺（ＰＢＰまたはＢｕｌｂａｒ Ｏｎｓｅｔ、典型的に飲み込み、噛むことおよび話すことに困難さを伴って始まる型のＡＬＳ）、進行性筋萎縮（ＰＭＡ、典型的に下位運動ニューロンのみに影響を与える）および家族性ＡＬＳ（遺伝型のＡＬＳ）が含まれる。
本明細書で用いる如き用語「被験体」は、免疫反応を引き出し得る生きている有機体のいずれかを指す。用語「被験体」には、これらに限定するものでないが、ヒト、ヒトではない霊長類、例えばチンパンジーおよび他のサルおよびサル種、農場の動物、例えばウシ、ヒツジ、ブタ、ヤギおよびウマなど、家庭用哺乳動物、例えばイヌおよびネコなど、実験室の動物（齧歯類、例えばマウス、ラットおよびモルモットなどを包含）が含まれる。この用語は特別な年齢も性も表さない。このように、オスであるか或はメスであるかに拘らず、成体および新生被験体ばかりでなく胎児を包含させることを意図する。
本明細書で用いる如き用語「薬理学的作用剤」は、神経変性疾患にかかっている被験体におけるポリアミンの濃度、星状細胞、ミクログリア細胞および／またはマクロファージの増殖を調節する目的で用いる化合物１種または２種以上を指す。本発明に従う典型的な薬理学的作用剤は、化合物であるＤＦＭＯ、ヒドロキシ尿素およびＤＥＮＳＰＭである。他の薬理学的作用剤には、化合物であるＤＦＭＯの類似物および変形ばかりでなくあらゆる中間体化合物および化合物ＤＦＭＯが作り出される過程の中間過程が含まれる。用語「薬理学的作用剤」にまた他のＯＤＣ阻害剤ばかりでなくポリアミン経路の抑制剤および類似物も包含させることを意図する。不可逆的ＯＤＣ阻害剤の非限定例には、ＤＦＭＯ、α−ジフルオロメチルオルニチン、α−ハロメチルオルニチン、モノフルオロメチルデヒドロオルニチンのメチルおよびエチルエステル、メチルアセチレン系プトレシンのＲ，Ｒ−異性体［即ち（２Ｒ，５Ｒ）−６−ヘプチン−２，５−ジアミン］、それらの光学異性体および組み合わせが含まれる。加うるに、薬理学的作用剤にまたＤＦＭＯに類似した式で表されかつ同様な機能を有する他のＯＤＣ阻害剤｛これらは、中心式（ｃｏｒｅ ｆｏｒｍｕｌａｓ）：
Figure 2005510524
［式中、Ｘは−ＣＨＦ２または−ＣＨ２Ｆであり、ＲはＨまたはＣＯＲ１であり、Ｒ１はＯＨまたは低級アルコキシ基である］
で記述される｝およびこれらの薬学的に受け入れられる塩および異性体も包含させることを意図する。本技術分野で公知の他のＯＤＣ阻害剤が米国特許第４，４９９，０７２号、米国特許第５，００２，８７９号そしてＢｅｙ他の研究［「Ｉｎｈｉｂｉｔｉｏｎ ｏｆ Ｂａｓｉｃ Ａｍｉｎｏ Ａｃｉｄ Ｄｅｃａｒｂｏｘｙｌａｓｅｓ Ｉｎｖｏｌｖｅｄ ｉｎ Ｐｏｌｙａｍｉｎｅ Ｂｉｏｓｙｎｔｈｅｓｉｓ」、Ｉｎｈｉｂｉｔｉｏｎ ｏｆ Ｍｅｔａｂｏｌｉｓｍ Ｂｉｏｌｏｇｉｃａｌ Ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｃｅ ａｎｄ Ｂａｓｉｓ ｆｏｒ Ｎｅｗ Ｔｈｅｒａｐｉｅｓ、ＭｃＣａｎｎ他編集、Ａｃａｄｅｍｉｃ Ｐｒｅｓｓ、（１９８７）、１−３２］に記述されている。
用語「ＤＦＭＯ」と「エフロルニチン（Ｅｆｌｏｒｎｉｔｈｉｎｅ）」を互換的に用い、これは、２−（ジフルオロメチル）−ＤＬ−オルニチン、２−（ジフルオロメチル）オルニチン、ＤＬ−α−ジフルオロメチルオルニチン、Ｎ−ジフルオロメチルオルニチン、オルニジル（ｏｒｎｉｄｙｌ）およびα，δ−ジアミノ−α−（ジフルオロメチル）吉草酸として化学的に表示される化合物を指し、これはＣ６Ｈ１２Ｆ２Ｎ２Ｏ２の分子式で表され、１８２．１７の分子量を有しかつ下記の化学構造：
Figure 2005510524
を有する。
用語「ＤＦＭＯ」に前記化合物のあらゆる同位体を包含させることを意図する。ＤＦＭＯに薬学的に受け入れられる塩および／または異性体形態の全部を包含させることを意図する。用語「ＤＦＭＯ」にα−ジフルオロメチルオルニチンの光学的に高純度の調合物［分子のアルファ炭素の回りに（Ｄ）形態を有するか或はアルファ炭素の回り（Ｌ）形態を有する］ばかりでなくラセミ混合物も包含させる。ＤＦＭＯのラセミ形態および光学的に高純度の形態の調製は米国特許第４，４１３，１４１号、米国特許第４，３９９，１５１号、米国特許第４，４３８，２７０号、米国特許第４，５６０，７９５号、米国特許第４，７４３，６９１号、米国特許第４，８６６，２０６号、ＥＰ ３５７０２９ ＡＺ（これらは引用することによって本明細書に組み入れられる）に記述されている公知方法に従って実施可能である。定常状態におけるＤＦＭＯの血漿濃度の測定は、米国特許第６，２７７，４１１号、Ｓｍｉｔｈｅｒｓ［Ｐｈａｒｍ．Ｒｅｓ．５、６８４−６８６（１９８８）］、Ｂｉｔｏｎｔｉ他［Ｂｉｏｃｈｅｍ．Ｐｈａｒｍａｃｏｌ．３５、３５１−３５４（１９８６）］およびＧｒｏｖｅ他（Ｊ．Ｃｈｒｏｍａｔｏｇｒ．２２３、４０９−４１６（１９８１）］（引用することによって本明細書に組み入れられる）に記述されている如き本技術分野で公知の方法を用いて実施可能である。
用語「ポリアミン」は本技術分野で充分に理解されている用語であり、これは、アミノ酸から生合成的に誘導される如何なる群の直鎖脂肪アミンも指し、ポリアミンの論評がＭａｒｔｏｎ他［Ａｎｎ．Ｒｅｖ．Ｐｈａｒｍ．Ｔｏｘｉｃｏｌ．３５：５５−９１（１９９５）］に見られる。「ポリアミン」は一般に天然に存在するポリアミンまたは真核生物細胞が自然産生する天然のポリアミンを意味する。ポリアミンの例にはプトレシン、スペルミジン、スペルミンおよびカダベリンが含まれる。
本明細書で用いる如き用語「ポリアミン類似物」は、天然に存在するポリアミン、例えばスペルミンおよび／またはスペルミジンおよびこれらのジアミン前駆体であるプトレシンなどと同じではないが構造的に類似した有機機能物（ｏｒｇａｎｉｃ ａｃｔｉｏｎ）を指す。ポリアミン類似物は分枝しているか或は分枝していなくてもよく、或は環状部分が組み込まれていてもよい。ポリアミン類似物の例には、これらに限定するものでないが、Ｎ１，Ｎ１４−ジエチルホモ−スペルミン（ＤＥＨＳＰＭ）およびＮ１，Ｎ１２−ジエチルスペルミン（ＤＥＳＰＭ）が含まれる。例えばＷＯ ９８／１７６２４および米国特許第５，５４１，３２０号を参照のこと。米国特許第５，０３７，８４６号および５，２４２，９４７号には第一級アミノ基を含有するポリアミンが開示されている。いくつかの態様では、ポリアミン類似物に、ポリアミン類似物の窒素原子の全部が独立して第二級、第三級または第四級アミノ基であるポリアミン類似物を包含させる。
本明細書で用いる如き用語「ＤＥＮＳＰＭ」は、１，３−プロパンジアミン、Ｎ，Ｎ’−ビス（３−（エチルアミノ）プロピル）−もしくはＮ（１），Ｎ（１１）−ジエチルノルスペルミンとして化学的に表示される化合物１種または２種以上を指し、これはＣ１３Ｈ３２Ｎ４の分子式で表され、下記の化学構造：
Figure 2005510524
を有する。
用語「ＤＥＮＳＰＭ」に、前記化合物のあらゆる同位体および代謝物を包含させることを意図する。ＤＥＮＳＰＭに薬学的に受け入れられる塩および／または異性体形態ばかりでなく構造的に類似した化合物の全部を包含させることを意図する。誘導体の非限定例を米国特許第５，９６２，５３３号、米国特許第５，８８６，０５１号、米国特許第６，１８４，２３２号、米国特許第６，３４２，５３４号および米国特許第６，２３５，７９４号に見ることができる。
本明細書で用いる如き用語「アルキル」は、炭素と水素を含有する環状、分枝または直鎖化学基、例えばメチル、ブチル、ｔ−ブチル、ペンチル、シクロプロピルおよびオクチルなどを指す。アルキル基は置換されていないか或は１種以上の置換基、例えばハロゲン、アルコキシ、アシルオキシ、アミノ、ヒドロキシル、メルカプト、カルボキシ、ベンジルなどで置換されていてもよい。アルキル基は飽和であってもよいか或は１つの位置またはいくつかの位置が不飽和であってもよい［例えば−Ｃ＝Ｃ−または−Ｃ≡Ｃ−サブユニット（ｓｕｂｕｎｉｔｓ）を含有していていてもよい］。特に明記しない限り、アルキル基は炭素原子を１から８個、好適には１から６個、より好適には炭素原子を１から４個含有する。「シクロアルキル」は環状アルキル基のみを指し、例えばシクロプロピル、シクロブチル、シクロペンチルなどを指す。「ｎ−アルキル」は線状（即ち直鎖）アルキル基のみを指す一方、「分枝アルキル」は、環状および線状アルキル基を除く分枝アルキル基を指す。「アルケニル」は、炭素と水素を含有していて少なくとも１つの結合が一不飽和である環状、分枝または直鎖化学基、例えばエテニル、シクロペンテニルまたは１，３−ブタジエニルなどを指す。アルケニル基はアルキル基に関して示したように置換されていてもよい。アルケニル基は、この上にアルキルに関して示した様式と同じ様式で環状、線状（ｎ−アルケニル）または分枝として表示可能である。「アリール」は、環を１個のみ（例えばフェニル）または縮合環を複数（例えばナフチル）有していて置換されていないか或は場合によりアミノ、ヒドロキシル、アルキル、アルコキシ、クロロ、ハロ、メルカプトおよび他の置換基で置換されていてもよい不飽和芳香炭素環状基である。
本明細書で用いる如き用語「立体異性体」は、ある化合物の光学異性体を指し、それにはエナンチオマーおよびジアステレオマーが含まれる。特に明記しない限り、化合物の化学式に可能なあらゆる立体異性体を包含させることを意図する。
本明細書で用いる如き用語「塩」は、１個以上の水素原子が元素または基に置き換わることによって生じる化合物を指し、これはアニオンとカチオンで構成されていて通常は水中でイオン化し、例えば、酸を塩基で中和すると塩が生じる。ポリアミン類似物の塩は例えばクロライドイオンを含んで成り得る。
本明細書で用いる語句「保護誘導体」は、保護基で保護されている化合物を指す。「保護基」は下記の特徴を示す化学基を指す：１）所望の官能性と良好な収率（好適には少なくとも８０％、より好適には少なくとも９０％、より好適には少なくとも９５％、更により好適には少なくとも９９％）で選択的に反応することで、保護が望まれる計画された反応に安定な保護された基質を与え、２）所望の官能性がもたらされるようにその保護された基質から選択的に除去可能であり、かつ３）そのような計画された反応に存在するか或は生じる他の官能基１種または２種以上と適合し得る反応体によって良好な収率（好適には少なくとも８０％、より好適には少なくとも９０％、より好適には少なくとも９５％、更により好適には少なくとも９９％）で除去可能である。適切な保護基の例をＧｒｅｅｎｅ他（１９９１）「Ｐｒｏｔｅｃｔｉｖｅ Ｇｒｏｕｐｓ ｉｎ Ｏｒｇａｎｉｃ Ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ」、第２版（Ｊｏｈｎ Ｗｉｌｅｙ ＆ Ｓｏｎｓ，Ｉｎｃ．、ニューヨーク）に見ることができる。アミノ官能性用の典型的な保護基には、これらに限定するものでないが、メシチレンスルホニル（ＭｅｓＳＯ２）、ベンジルオキシカルボニル（ＣＢｚ）、ｔ−ブチルオキシカルボニル（Ｂｏｃ）、ｔ−ブチルジメチルシリル（ＴＢＤＩＭＳ）、９−フルオレニルメチルオキシカルボニル（Ｆｍｏｃ）または光に不安定な適切な保護基、例えば６−ニトロベラトリルオキシカルボニル（Ｎｖｏｃ）が含まれる。
本明細書で用いる如き用語「調節剤」は、ポリアミン経路における少なくとも１つの段階を変え、そのようにポリアミン経路を変えることで神経変性障害の改善をもたらす化合物を指す。特に、ポリアミン経路をそのように変えることによって、ＡＬＳおよびＡＬＳの症状の軽減、例えば当該被験体の平均寿命を長くすることがもたらされる。用語「調節剤」には、ポリアミン類似物、ポリアミン経路における少なくとも１種の酵素を標的にする阻害剤および抗酵素の活性化剤が含まれる。１つの態様における調節剤は、前記経路に関与する特定の酵素を標的にし、例えば、ある調節剤はそのような経路に関与する酵素の中の１種、例えばＯＤＣなどを妨害する。そのような経路の調節は、標的遺伝子または標的蛋白質、例えばＯＤＣなどが関係する過程またはシグナル導入カスケードの増加、減少、高揚または抑制形態であってもよい。そのような調節の結果として標的蛋白質に直接的（例えば直接的結合）または間接的（例えば未変性の基質の作用を模擬するか或は酵素と基質の複合体と結合する類似物の使用）な相互作用がもたらされる可能性がある。そのような調節によって標的蛋白質が直接的な影響を受ける可能性があり、例えばＯＤＣの阻害などが起こる可能性がある。別法として、そのような調節は、標的蛋白質が関係する過程またはカスケードの間接的な調節であってもよく、例えばＯＤＣを阻害することでプトレシンの濃度を減少させ、その結果として、スペルミジンおよびスペルミンの濃度を変化させる。
特定の酵素を標的にする調節剤の例には、これらに限定するものでないが、ＯＤＣ阻害剤およびポリアミン類似物が含まれる。ＯＤＣ阻害剤の例には、これらに限定するものでないが、オルニチンデカルボキシラーゼ（ＯＤＣ）阻害剤が含まれ、これを、ジフルオロメチルオルニチン（ＤＦＭＯ）、α−ハロメチルオルニチン、モノフルオロメチルデヒドロオルニチンのメチルエステル、モノフルオロメチルデヒドロオルニチンのエチルエステルおよびメチルアセチレン系プトレシンのＲ，Ｒ−異性体から成る群から選択する。ポリアミン類似物の例には、これらに限定するものでないが、１，１１−ビス（エチル）ノルスペルミン（１，１１−ビス（エチルアミノ）−４，８−ジアザウンデカン）、１，８−ビス（エチル）スペルミンジン、１，１２−ビス（エチル）スペルミン、１，１４−ビス（エチルアミノ）−５，１０−ジアザテトラデカンおよび１，１９−ビス（エチルアミノ）−５，１０，１５−トリアザノナデカンから成る群から選択されるポリアミン類似物が含まれる。別の態様における調節剤は、ポリアミン合成における段階を２つ以上標的にする作用剤であり、例えばＯＤＣとスペルミジン合成酵素もしくはスペルミン合成酵素の両方に影響を与える作用剤などである。更に別の態様では、ポリアミン経路を変える目的で２種以上の調節剤を用いることも可能である。例えばＯＤＣ活性を変える少なくとも１種の調節剤とスペルミジン合成酵素の活性またはスペルミン合成酵素の活性を変える少なくとも１種の調節剤を含んで成る調節剤組み合わせ。更に別の態様の調節剤組み合わせは、ポリアミン類似物である少なくとも１種の調節剤とポリアミン経路に関与する酵素の阻害剤である少なくとも１種の調節剤を含んで成り得る。
ある被験体におけるＡＬＳの症状を軽減する例には、これらに限定するものでないが、被験体の平均寿命が長くなること、病気の発病が防止されること、病気の進行が遅くなるか或は阻止されること（神経学的検査または他の手段、例えばＭＲＩ、ＦＶＣ、ＭＵＮＥなどで測定した時に）、ＡＬＳにかかっている被験体におけるミクログリア細胞および星状細胞の状態が変わること、被験体の筋肉の弱さが改善されること（例えば手、腕、足の弱さが改善されること）、飲み込みまたは呼吸が改善されること、筋肉の痙攣（攣縮）および束縛の改善、被験体の四肢の使用の改善が含まれる。
用語「治療有効量」は、必要な投薬量および期間で所望の治療結果を達成するに有効な量を指す。薬理学的作用剤の治療有効量は個人の病気の状態、年齢、性および体重そして当該薬理学的作用剤が個人に望まれる反応を引き出す能力の如き要因に応じて変わるであろう。治療有効量は、また、当該薬理学的作用剤がいくらか示す毒性または有害な影響よりも治療的に有益な効果の方が勝っている量でもある。
用語「予防有効量」は、必要な投薬量および期間で所望の予防結果を達成するに有効な量を指す。予防投薬は病気前または早期病気段階の被験体で用いられることから、典型的には予防有効量の方が治療有効量よりも少ないであろう。
下記のサブセクションで本発明をより詳細に説明する。
Ｉ． 神経変性疾患
いろいろな神経変性疾患、例えばクルツフェルトヤコブ病（ＣＪＤ）、ハンチントン病（ＨＤ）、発作（Ｓｔｒｏｋｅ）およびアルツハイマー病（ＡＤ）などでポリアミンおよびポリアミン代謝の局所的変化が認められている。加うるに、ＡＬＳの動物モデルの１つであるＷｏｂｂｌｅｒマウスでは基本的条件下でオルニチンデカルボキシラーゼ（ＯＤＣ）が過剰発現することが観察される。ヒトＡＬＳ患者では、脊髄組織の中のオルニチン（ポリアミン前駆体）の濃度が高くかつ脳脊髄液（ＣＳＦ）の中のアルギナーゼ（アルギニンをオルニチンに変化させる酵素）の濃度が高いことが分かっている。ポリアミンの調節不良がいろいろな神経変性状態の原因である可能性があり、それらのいくつかを以下に記述する。
（ａ）ハンチントン病
ハンチントン病は、脳の特定領域の中のニューロンが変性を起こすことで引き起こされる遺伝性障害である。そのような変性は脳の特定領域で起こるように遺伝的にプログラムされており、そのような領域には、動きの調整の責任を負っている構造である脳幹神経節の細胞が含まれる。ハンチントン病では、脳幹神経節の中の線条の中の神経細胞ばかりでなく脳の皮質、即ち外側表面の細胞（これは思考、知覚および記憶を制御する）が特に標的になっている。ハンチントン病によってニューロンの変性が起こると、結果として、動きが制御不能になり、知的能力および機能が失われ、かつ感情の混乱、例えば気分の動揺または非特徴的な興奮または鬱などがもたらされる可能性がある。
この上で考察したように、ハンチントン病が原因で起こるニューロンの変性は脳の特定領域で起こるように遺伝的にプログラムされている。研究により、ハンチントン病は染色体４上の遺伝子に欠陥があることで引き起こされ、特にハンチントン病にかかっている人はハンチントン病遺伝子の中の遺伝配列ＣＡＧが異常に反復していることが分かっており、それはＩＴ１５と呼ばれる。このＩＴ１５遺伝子は染色体４の短腕上に存在し、これはハンチングチン（ｈｕｎｔｉｎｇｔｉｎ）と呼ばれる蛋白質をコード化する。ＩＴ１５遺伝子のエキソンＩは、連続グルタミン残基の多型区間［ポリグルタミン領域として知られる］を含有する｛Ｄ．Ｒｕｂｉｎｓｚｔｅｉｎ、「Ｌｅｓｓｏｎｓ ｆｒｏｍ Ａｎｉｍａｌ Ｍｏｄｅｌｓ ｏｆ Ｈｕｎｔｉｎｇｔｏｎ’ｓ Ｄｉｓｅａｓｅ」、ＴＲＥＮＤＳ ｉｎ Ｇｅｎｅｔｉｃｓ、１８（４）：２０２−９（２００２年４月）］。無症候性個人では、典型的に、ポリグルタミン領域の中に含まれるＣＡＧ反復の数が３５より少ない。
（ｂ）多発性硬化症
多発性硬化症（ＭＳ）は、「攻撃（ａｔｔａｃｋｓ）」［この間に中枢神経系の白色物の領域（プラークとして知られる）が炎症を受ける］を受けることを特徴とする慢性病である。そのような領域のプラークが炎症を起こした後、ミエリン、即ち脳および脊髄の中の神経細胞繊維を絶縁している鞘または覆いを形成している脂肪物質が破壊される。ミエリンは、脳、脊髄および体の残りの部分の間の電気化学的メッセージの高速で滑らかな伝達を助長するものである。ミエリンの鞘が損傷を受けると、そのような電気化学的メッセージの伝達速度が遅くなるか或は完全に遮断され、その結果として、体の機能が減退するか或は完全に失われる可能性がある。
多発性硬化症の最も一般的な過程は、それ自身、一連の攻撃の後に完全またはある程度の軽減を伴い、その期間の間、症状が軽くなるが、後のある時点で戻ることで現れる。この種類のＭＳは一般に「再発−軽減性ＭＳ」と呼ばれる。「一次進行性ＭＳ」と呼ばれる別の形態のＭＳは、病気の状態に徐々に傾き、明確な改善を伴わずかつプラトーは一時的のみであるか或はそのような症状から解放される期間は僅かのみであることを特徴とする。「二次進行性ＭＳ」として知られる３番目の形態のＭＳは、再発−軽減過程として始まるが、後に悪化してＭＳの一次進行性過程になる。
ＭＳの症状は穏やかであるか或はひどく、急性であるか或は持続期間が長く、そしていろいろな組み合わせで現れる可能性がある。そのような症状には、視覚の問題、例えば目のかすみまたは二重に見えること、赤−緑色のゆがみ、または一方の目の失明、四肢の筋肉の弱化、調整および均衡の問題、筋肉痙攣、筋肉疲労、感覚異常、つかの間の異常な知覚感覚、例えば無感覚、刺すような痛みまたは「ピンと針」の感覚、そして最もひどいケースでは部分的または完全な麻痺が含まれ得る。ＭＳに苦しんでいる人々のほぼ半分はまた認識の悪化も経験し、例えば集中力、注意力、記憶および／または判断の悪化なども経験する。このような知覚症状は、病巣が情報処理の責任を負っている脳領域にまで進展した時に起こる。
（ｃ）アルツハイマー病
アルツハイマー病は、思考、記憶および言語を制御している脳部分に影響を与える進行性の神経変性疾患である。この病気は、痴呆が進行して最終的に知覚および挙動の両方が実質的に悪化することを特徴とする。このような病気は、これ自身、脳組織の中に異常な細胞外蛋白質付着物（「アミロイドプラーク」として知られる）が存在しかつニューロンの中に絡み合った繊維の束［「神経原線維変化として知られる」が蓄積しかつニューロン細胞が失われることで現れる。アルツハイマー病による影響を受ける脳領域は多様であり得るが、最も一般的に影響を受ける領域には、関連皮質および縁領域が含まれる。アルツハイマー病の症状には、記憶の損失、言語術の悪化、視覚空間スキルの悪化および判断の悪化が含まれるが、アルツハイマー病に苦しんでいる人は運動機能を保持している。
（ｄ）パーキンソン病
パーキンソン病は、中脳の黒質領域に見られる神経細胞、即ちニューロンが失われることが原因で起こる運動系の障害である。前記ニューロンは、脳の中に存在していて筋肉の活動を制御または支配するに役立つ化学的メッセンジャー分子であるドーパミンを産生する。黒質の細胞がドーパミンを他の神経細胞に信号を送る神経伝達物質として利用する。パーキンソン病は、そのようなニューロンが死滅または悪化することで脳内のドーパミン濃度が低下した時に起こる。ドーパミンが失われるとそのようなニューロンが制御不能な様式で興奮することで、その患者は体の動きを正常な様式で支配することも制御することもできなくなってしまう。パーキンソン病の主な４症状は、手、腕、足、顎および顔の震え、四肢および／または体幹の硬直、動きの遅さ（運動緩徐と呼ばれる）および均衡および／または調整の悪化である。パーキンソン病は慢性、即ち長期間に渡って持続する病気、および進行性、即ち症状が経時的に悪くなって行く病気の両方である。
（ｅ）筋委縮性測索硬化症
筋委縮性測索硬化症（ＡＬＳ）は、一般に致命的な神経変性状態であり、その患者は進行的にあらゆる運動機能を失う、即ち自分自身で歩くことも話すことも呼吸することもできなくなり、ＡＬＳ患者は診断されて２から５年以内に死亡する。ＡＬＳの罹病率は実質的に５０歳代が高い。正常な老化過程の結果として変異を起こしたか或は折り畳みが誤った蛋白質を充分に分解させる能力を体が次第に失って行くと言った証拠が集まってきている。プロテアソームは、細胞の中で起こる蛋白質の最も正常な分解の責任を負っている生物学的機能を果たす部分である。現在では、プロテアソームの機能が年齢に関連して失われるか或は前記機能が変化することがいろいろな神経変性状態（アルツハイマー病、パーキンソン病、ハンチントン病およびＡＬＳを包含）の心臓部であると考えられている。
筋委縮性測索硬化症（ＡＬＳ）［またルーゲーリッグ病とも呼ばれる］は、皮質、脳幹および脊髄の運動ニューロンに影響を与える致命的神経変性疾患である［Ｈｉｒａｎｏ，Ａ．、「Ｎｅｕｒｏｐａｔｈｏｌｏｇｙ ｏｆ ＡＬＳ：概略」、Ｎｅｕｒｏｌｏｇｙ、４７（４ Ｓｕｐｐｌ．２）、Ｓ６３−６（１９９６）］。ＡＬＳの発病は４０代または５０代（平均発病年齢は５７である）に起こり、診断後２から５年以内に死に至る（Ｗｉｌｌｉａｍｓ，Ｄ．Ｂ．およびＡ．Ｊ．Ｗｉｎｄｅｂａｎｋ、「Ｍｏｔｏｒ ｎｅｕｒｏｎ ｄｉｓｅａｓｅ（筋委縮性測索硬化症）、Ｍａｙｏ Ｃｌｉｎ．Ｐｒｏｃ，，６６（１）：５４−８２（１９９１）］。ＡＬＳはほぼ３０，０００人の米国人に影響を与えており、その結果として、米国では毎年ほぼ８，０００人の死亡が報告されている。ＡＬＳは最も恐ろしい病気の中の１つのままであり、治療の進展が猛烈に必要とされている。
ＡＬＳの重要な特徴は、脊髄の運動ニューロンが失われることが原因でそれの制御下にある筋肉が弱くなりかつ廃棄されることで麻痺がもたらされることにある。ＡＬＳは家族性（５−１０％）および散発性形態の両方を有し、現在では、家族性形態がいくつかの個別の遺伝子座と関連付けられている［Ｄｅｎｇ，Ｈ．Ｘ．他、「Ｔｗｏ ｎｏｖｅｌ ＳＯＤ１ ｍｕｔａｔｉｏｎｓ ｉｎ ｐａｔｉｅｎｔｓ ｗｉｔｈ ｆａｍｉｌｉａｌ ａｍｙｏｔｒｏｐｈｉｃ ｌａｔｅｒａｌ ｓｃｌｅｒｏｓｉｓ」、Ｈｕｍ．Ｍｏｌ．Ｇｅｎｅｔ．、４（６）：１１１３−１６（１９９５）、Ｓｉｄｄｉｑｕｅ，Ｔ．およびＡ．Ｈｅｎｔａｔｉ、「Ｆａｍｉｌｉａｌ ａｍｙｏｔｒｏｐｈｉｃ ｌａｔｅｒａｌ ｓｃｌｅｒｏｓｉｓ」、Ｃｌｉｎ．Ｎｅｕｒｏｓｃｉ．、３（６）：３３８−４７（１９９５）、Ｓｉｄｄｉｑｕｅ，Ｔ．他、「Ｆａｍｉｌｉａｌ ａｍｙｏｔｒｏｐｈｉｃ ｌａｔｅｒａｌ ｓｃｌｅｒｏｓｉｓ」、Ｊ．Ｎｅｕｒａｌ Ｔｒａｎｓｍ．Ｓｕｐｐｌ．、４９：２１９−３３（１９９７）、Ｂｅｎ Ｈａｍｉｄａ他、「Ｈｅｒｅｄｉｔａｒｙ ｍｏｔｏｒ ｓｙｓｔｅｍ ｄｉｓｅａｓｅｓ（ｃｈｒｏｎｉｃ ｊｕｖｅｎｉｌｅ ａｍｙｏｔｒｏｐｈｉｃ ｌａｔｅｒａｌ ｓｃｌｅｒｏｓｉｓ）． Ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ ｃｏｍｂｉｎｉｎｇ ａ ｂｉｌａｔｅｒａｌ ｐｙｒａｍｉｄａｌ ｓｙｎｄｒｏｍｅ ｗｉｔｈ ｌｉｍｂ ａｎｄ ｂｕｌｂａｒ ａｍｙｏｔｒｏｐｈｙ」、Ｂｒａｉｎ、１１３（２）：３４７−６３（１９９０）、Ｙａｎｇ Ｙ．他、「Ｔｈｅ ｇｅｎｅ ｅｎｃｏｄｉｎｇ ａｌｓｉｎ，ａ ｐｒｏｔｅｉｎ ｗｉｔｈ ｔｈｒｅｅ ｇｕａｎｉｎｅ−ｎｕｃｌｅｏｔｉｄｅ ｅｘｃｈａｎｇｅ ｆａｃｔｏｒ ｄｏｍａｉｎｓ，ｉｓ ｍｕｔａｔｅｄ ｉｎ ａ ｆｏｒｍ ｏｆ ｒｅｃｅｓｓｉｖｅ ａｍｙｏｔｒｏｐｈｉｃ ｌａｔｅｒａｌ ｓｃｌｅｒｏｓｉｓ」、Ｎａｔ．Ｇｅｎｅｔ．、２９（２）：１６０−６５（２００１）、Ｈａｄａｎｏ，Ｓ．他、「Ａ ｇｅｎｅ ｅｎｃｏｄｉｎｇ ａ ｐｕｔａｔｉｖｅ ＧＴＰａｓｅ ｒｅｇｕｌａｔｏｒ ｉｓ ｍｕｔａｔｅｄ ｉｎ ｆａｍｉｌｉａｌ ａｍｙｏｔｒｏｐｈｉｃ ｌａｔｅｒａｌ ｓｃｌｅｒｏｓｉｓ ２」、Ｎａｔ．Ｇｅｎｅｔ．、２９（２）：１６６−７３（２００１）］。家族性症例の約１５−２０％はＣｕ／Ｚｎスーパーオキサイドジスムターゼ１（ＳＯＤ１）をコード化する遺伝子に変異が生じたことによる［Ｓｉｄｄｉｑｕｅ，Ｔ．他、「Ｌｉｎｋａｇｅ ｏｆ ａ ｇｅｎｅ ｃａｕｓｉｎｇ ｆａｍｉｌｉａｌ ａｍｙｏｔｒｏｐｈｉｃ ｌａｔｅｒａｌ ｓｃｌｅｒｏｓｉｓ ｔｏ ｃｈｒｏｍｏｓｏｍｅ ２１ ａｎｄ ｅｖｉｄｅｎｃｅ ｏｆ ｇｅｎｅｔｉｃ−ｌｏｃｕｓ ｈｅｔｅｒｏｇｅｎｅｉｔｙ」、Ｎ．Ｅｎｇｌ．Ｊ．Ｍｅｄ．、３２４（２０）：１３８１−８４（１９９１）、Ｒｏｓｅｎ，Ｄ．Ｒ．他、「Ｍｕｔａｔｉｏｎｓ ｉｎ Ｃｕ／Ｚｎ ｓｕｐｅｒｏｘｉｄｅ ｄｉｓｍｕｔａｓｅ ｇｅｎｅ ａｒｅ ａｓｓｏｃｉａｔｅｄ ｗｉｔｈ ｆａｍｉｌｉａｌ ａｍｙｏｔｒｏｐｈｉｃ ｌａｔｅｒａｌ ｓｃｌｅｒｏｓｉｓ」、Ｎａｔｕｒｅ、３６２（６４１５）：５９−６２）１９９３］。
ＡＬＳの病理学に関しては非常に多くのことが知られているが、散発性形態の病因および家族性ＡＬＳにおける変異ＳＯＤ蛋白質の原因となる特性に関してはほとんど知られていない（Ｂｒｕｉｊｉｎ，Ｌ．Ｉ．およびＤ．Ｗ．Ｃｌｅｖｅｌａｎｄ、「Ｍｅｃｈａｎｉｓｍｓ ｏｆ ｓｅｌｅｃｔｉｖｅ ｍｏｔｏｒ ｎｅｕｒｏｎ ｄｅａｔｈ ｉｎ ＡＬＳ：ｉｎｓｉｇｈｔｓ ｆｒｏｍ ｔｒａｎｓｇｅｎｉｃ ｍｏｕｓｅ ｍｏｄｅｌｓ ｏｆ ｍｏｔｏｒ ｎｅｕｒｏｎ ｄｉｓｅａｓｅ」、Ｎｅｕｒｏｐａｔｈｏｌ．Ａｐｐｌ．Ｎｅｕｒｏｂｉｏｌ．、２２（５）：３７３−８７（１９９６）、Ｂｒｕｉｊｉｎ，Ｌ．Ｉ．他、「Ａｇｇｒｅｇａｔｉｏｎ ａｎｄ ｍｏｔｏｒ ｎｅｕｒｏｎ ｔｏｘｉｃｉｔｙ ｏｆ ａｎ ＡＬＳ−ｌｉｎｋｅｄ ＳＯＤ１ ｍｕｔａｎｔ ｉｎｄｅｐｅｎｄｅｎｔ ｆｒｏｍ ｗｉｌｄ−ｔｙｐｅ ＳＯＤ１」、Ｓｃｉｅｎｃｅ、２８１（５３８４）：１８５１−５４（１９９８）］。いろいろなモデルが思索されており、それらには、グルタメート毒性、低酸素、酸化応力、蛋白質凝集、ニューロフィラメントおよびミトコンドリアの機能不全が含まれるが、しかしながら、病原を包括的に記述しているモデルは全く存在しない［Ｃｌｅｖｅｌａｎｄ，Ｄ．Ｗ．他、「Ｔｏｘｉｃ ｍｕｔａｎｔｓ ｉｎ Ｃｈａｒｃｏｔ’ｓ ｓｃｌｅｒｏｓｉｓ」、Ｎａｔｕｒｅ、３７８（６５５５）：３４２−４３（１９９６）、Ｃｌｅｖｅｌａｎｄ，Ｄ．Ｗ．他、「Ｍｅｃｈａｎｉｓｍｓ ｏｆ ｓｅｌｅｃｔｉｖｅ ｍｏｔｏｒ ｎｅｕｒｏｎ ｄｅａｔｈ ｉｎ ｔｒａｎｓｇｅｎｉｃ ｍｏｕｓｅ ｍｏｄｅｌｓ ｏｆ ｍｏｔｏｒ ｎｅｕｒｏｎ ｄｉｓｅａｓｅ］、Ｎｅｕｒｏｌｏｇｙ、４７（４ Ｓｕｐｐｌ．２）：Ｓ５４−６１、考察Ｓ６１−２（１９９６）、Ｃｌｅｖｅｌａｎｄ，Ｄ．Ｗ．、「Ｆｒｏｍ Ｃｈａｒｃｏｔ ｔｏ ＳＯＤ１：ｍｅｃｈａｎｉｓｍｓ ｏｆ ｓｅｌｅｃｔｉｖｅ ｍｏｔｏｒ ｎｅｕｒｏｎ ｄｅａｔｈ ｉｎ ＡＬＳ」、Ｎｅｕｒｏｎ、２４（３）：５１５−２０（１９９９）、Ｃｌｅｖｅｌａｎｄ，Ｄ．Ｗ．およびＪ．Ｄ．Ｒｏｔｈｓｔｅｉｎ、「Ｆｒｏｍ Ｃｈａｒｃｏｔ ｔｏ Ｌｏｕ Ｇｅｈｒｉｇ：ｄｅｃｉｐｈｅｒｉｎｇ ｓｅｌｅｃｔｉｖｅ ｍｏｔｏｒ ｎｅｕｒｏｎ ｄｅａｔｈ ｉｎ ＡＬＳ」、Ｎａｔ．Ｒｅｖ．Ｎｅｕｒｏｓｃｉ．、２（１１）：８０６−１９（２００１）、Ｃｏｕｉｌｌａｒｄ−Ｄｅｓｐｒｅｓ，Ｓ．、他「Ｐｒｏｔｅｃｔｉｖｅ ｅｆｆｅｃｔ ｏｆ ｎｅｕｒｏｆｉｌａｍｅｎｔ ｈｅａｖｙ ｇｅｎｅ ｏｖｅｒｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎ ｉｎ ｍｏｔｏｒ ｎｅｕｒｏｎ ｄｉｓｅａｓｅ ｉｎｄｕｃｅｄ ｂｙ ｍｕｔａｎｔ ｓｕｐｅｒｏｘｉｄｅ ｄｉｓｍｕｔａｓｅ」、Ｐｒｏｃ．Ｎａｔｌ．Ａｃａｄ．Ｓｃｉ．ＵＳＡ、９５（１６）：９６２６−３０（１９９８）、Ｍｉｔｓｕｍｏｔｏ，Ｈ．、「Ｒｉｌｕｚｏｌｅ−−Ｗｈａｔ ｉｓ ｉｔｓ ｉｍｐａｃｔ ｉｎ ｏｕｒ ｔｒｅａｔｍｅｎｔ ａｎｄ ｕｎｄｅｒｓｔａｎｄｉｎｇ ｏｆ ａｍｙｏｔｒｏｐｈｉｃ ｌａｔｅｒａｌ ｓｃｌｅｒｏｓｉｓ？」、Ａｎｎ．Ｐｈａｒｍａｃｏｔｈｅｒ．、３１（６）：７７９−８１（１９９７）、Ｓｋｅｎｅ，Ｊ．Ｐ．およびＤ．Ｗ．Ｃｌｅｖｅｌａｎｄ、「Ｈｙｐｏｘｉａ ａｎｄ Ｌｏｕ Ｇｅｈｒｉｎｇ」、Ｎａｔ．Ｇｅｎｅｔ．、２８（２）：１０７−８（２００１）、Ｗｉｌｌｉａｍｓｏｎ，Ｔ．Ｌ．他、「Ｔｏｘｉｃｉｔｙ ｏｆ ＡＬＳ−ｌｉｎｋｅｄ ＳＯＤ１ ｍｕｔａｎｔｓ」、Ｓｃｉｅｎｃｅ、２８８（５４６５）：３９９（２０００）］。
随意運動系の進行性変性病である筋委縮性測索硬化症（ＡＬＳ）は皮質、脳幹および脊髄の中の運動ニューロンを攻撃し、そしてこれらの神経細胞が進行的に変性を起こすことでしばしばそれらの死滅がもたらされる［Ａ．Ｈｉｒａｎｏ、「Ｎｅｕｒｏｐａｔｈｏｌｏｇｙ ｏｆ ＡＬＳ：ａｎ ｏｖｅｒｖｉｅｗ」、Ｎｅｕｒｏｌｏｇｙ ４７：４（Ｓ２）：Ｓ６３−６６（１９９６）、例えばＬ Ｐ Ｒｏｗｌａｎｄ，Ｍｅｒｒｉｔｔ’ｓ Ｔｅｘｔｂｏｏｋ ｏｆ Ｎｅｕｒｏｌｏｇｙ、編集Ｌ Ｐ Ｒｏｗｌａｎｄ、Ｈｅｒｅｄｉｔａｒｙ ａｎｄ ａｃｑｕｉｒｅｄ ｍｏｔｏｒ ｎｅｕｒｏｎ ｄｉｓｅａｓｅ（Ｐｈｉｌａｄｅｌｐｈｉａ：Ｗｉｌｌｉａｍｓ ａｎｄ Ｗｉｌｋｉｎｓ、１９９５）参照］。運動ニューロンが死滅すると、それらは筋肉の繊維を刺激する能力を失い、その結果として、脳が筋肉の動きを開始かつ制御する能力を失う。この病気の後期段階では、患者が完全に麻痺するが、それでも認識機能は維持する。
ＡＬＳの初期症状には、筋肉、特に腕および足の筋肉かつ会話、飲み込みおよび呼吸に関連した筋肉の弱化が増すことが含まれる。弱化および筋萎縮の症状は一般に１つの肢の末梢に非対称的に始まった後、神経軸索（ｎｅｕｒｏａｘｉｓ）の中に広がって、隣接している群の運動ニューロンを巻き込む。症状は延髄または四肢の筋肉のいずれかに始まり得る。ＡＬＳの決定的な診断には、下位および上位両方の運動ニューロンが巻き込まれたことの臨床的兆候が必要である。発病が四肢である患者の場合には一般に後で呼吸が影響を受けるが、時には、症状の始まりが延髄である患者の場合には早期に明らかになり得る。ＡＬＳは一般に致命的神経変性状態である。
この病気の病因は未知であるが、主な理論は、ＡＬＳでは細胞外のグルタメートが過剰になることが原因でニューロン細胞が過度に興奮する結果としてニューロン細胞が死滅すると言った理論である。グルタメートはグルタミン作動性ニューロンが放出する神経伝達物質であり、これをグリア細胞が吸収して、その中で酵素であるグルタミン合成酵素がそれをグルタミンに変化させ、次に、グルタミンが再びニューロンの中に入った後、それがグルタミナーゼによって加水分解を受けることでグルタメートが生成し、このようにして、神経伝達物質のプールへの補給が成される。正常な脊髄および脳幹では、細胞外グルタメートの濃度は細胞外液の中に低いマイクロモル濃度に保たれてる、と言うのは、ある程度ではあるがニューロンを支持する機能を果たすグリア細胞が興奮性アミノ酸輸送体タイプ２（ＥＡＡＴ２）蛋白質を利用することでグルタメートを直ちに吸収するからである。ＡＬＳにかかっている患者では正常なＥＡＡＴ２蛋白質が欠乏していることがこの病気の病理にとって重要であることが同定された［例えばＭｅｙｅｒ他、Ｊ．Ｎｅｕｒｏｌ．Ｎｅｕｒｏｓｕｒｇ．Ｐｓｙｃｈｉａｔｒｙ、６５：５９４−５９６（１９９８）、Ａｏｋｉ他、Ａｎｎ．Ｎｅｕｒｏｌ．４３：６４５−６５３（１９９８）、Ｂｒｉｓｔｏｌ他、Ａｎｎ Ｎｅｕｒｏｌ．３９：６７６−６７９（１９９６）を参照］。ＥＡＡＴ２の濃度が低くなることの１つの説明は、ＥＡＡＴ２が異常に切断されると言った説明である［Ｌｉｎ他、Ｎｅｕｒｏｎ、２０：５８９−６０２（１９９８）］。そのような異常なスプライシングによって、ＥＡＡＴ２蛋白質のＣ末端領域に位置していた４５から１０７のアミノ酸が欠失しているスプライス変異体が生じる［Ｍｅｙｅｒ他、Ｎｅｕｒｅｏｓｃｉ Ｌｅｔｔ．２４１：６８−７０（１９９８）］。ＥＡＡＴ２が欠乏しているか或は有効でないことが理由で細胞外グルタメートが蓄積し、それによって、ニューロンが絶えず興奮状態になる。そのようなグルタメートの蓄積はニューロン細胞に毒性効果を与える、と言うのは、そのようなニューロンが絶えず興奮していると細胞の早期の死滅がもたらされるからである。
Ｇｕｒｎｅｙの研究により、ＡＬＳ薬剤選別用として確立された動物モデルであるＴｇＮ（ＳＯＤ１−Ｇ９３Ａ）Ｇ１Ｈマウスでは１００日令の時に活性星状細胞の数が頸部と腰部の両方の脊髄領域の中で有意に増加することが示された（Ｐ＜０．０１）［Ｈａｌｌ ＥＤ、Ｏ．Ｊ．、Ｇｕｒｎｅｙ ＭＥ．、「Ｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐ ｏｆ ｍｉｃｒｏｇｌｉａｌ ａｎｄ ａｓｔｒｏｃｙｔｉｃ ａｃｔｉｖａｔｉｏｎ ｔｏ ｄｉｓｅａｓｅ ｏｎｓｅｔ ａｎｄ ｐｒｏｇｒｅｓｓｉｏｎ ｉｎ ａ ｔｒａｎｓｇｅｎｉｃ ｍｏｄｅｌ ｏｆ ｆａｍｉｌｉａｌ ＡＬＳ」、Ｇｌｉａ、２３（３）：２４９−２５６（１９９８）］。しかしながら、１２０日令の時には活性化が統計学的有意さを失った。それとは対照的に、ミクログリア細胞の活性化は１００日および１２０日の両方において有意に７倍高くなった。死後ＡＬＳ脊髄剖検の遺伝子発現分析により、正常な対照および他の病気の対照に比べてマクロファージ／ミクログリア細胞の活性化マーカーが有意に多いことが示された［Ｍａｌａｓｐｉｎａ Ａ．他、「Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ ｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎ ｏｆ １４ ｇｅｎｅｓ ｉｎ ａｍｙｏｔｒｏｐｈｉｃ ｌａｔｅｒａｌ ｓｃｌｅｒｏｓｉｓ ｓｐｉｎａｌ ｃｏｒｄ ｄｅｔｅｃｔｅｄ ｕｓｉｎｇ ｇｒｉｄｄｅｄ ｃＤＮＡ ａｒｒａｙｓ」、Ｊ．Ｎｅｕｒｏｃｈｅｍ．、７７（１）：１３２−１４５（２００１）、Ｇｕｌｌａｎｓ、「Ｇｅｎｅ ｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎ ｐｒｏｆｉｌｉｎｇ ｉｎ ｈｕｍａｎ ＡＬＳ ｓｐｉｎａｌ ｃｏｒｄ」、２０００］。加うるに、ＡＬＳのいろいろな段階におけるｍＳＯＤ１マウス脊髄の遺伝子発現分析を基にした最近の研究により、臨床的な変化が起こる前（７０日）でも活性化されたミクログリア細胞のサインが存在することが示され、このことは、ミクログリア細胞の活性化がニューロン損傷前に起こることを示唆している［Ｒｏｔｈｓｔｅｉｎ，Ｊ．、「Ｇｅｎｅ ｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎ ｐｒｏｆｉｌｉｎｇ ｉｎ ｍＳＯＤ Ｇ９３Ａ ｍｉｃｅ」、２０００、Ｏｌｓｅｎ，Ｍ．Ｋ．他、「Ｄｉｓｅａｓｅ ｍｅｃｈａｎｉｓｍｓ ｒｅｖｅａｌｅｄ ｂｙ ｔｒａｎｓｃｒｉｐｔｉｏｎ ｐｒｏｆｉｌｉｎｇ ｉｎ ＳＯＤ１−Ｇ９３Ａ ｔｒａｎｓｇｅｎｉｃ ｍｏｕｓｅ ｓｐｉｎａｌ ｃｏｒｄ」、Ａｎｎ．Ｎｅｕｒｏｌ．、５０（６）：７３０−４０（２００１）］。再発性多発性硬化症（ＭＳ）で用いられた治療剤［インターフェロン（ＩＦＮ）ベータ−１ｂ、ＩＦＮベータ−１ａおよびグラチラマー（ｇｌａｔｉｒａｍｅｒ）アセテートを包含］［Ｄｈｉｂ−Ｊａｌｂｕｔ Ｓ．「Ｍｅｃｈａｎｉｓｍｓ ｏｆ ａｃｔｉｏｎ ｏｆ ｉｎｔｅｒｆｅｒｏｎｓ ａｎｄ ｇｌａｔｉｒａｍｅｒ ａｃｅｔａｔｅ ｉｎ ｍｕｌｔｉｐｌｅ ｓｃｌｅｒｏｓｉｓ」。Ｎｅｕｒｏｌｏｇｙ（２００）５８（８ Ｓｕｐｐｌ ４）：Ｓ３−９］もまたＡＬＳの組み合わせ治療で用いるに有効であり得る。ＭＳ治療では、ＩＦＮが細胞表面に特異的な受容体と結合して、シグナル経路を開始させ、そして最後に抗ウイルス、抗増殖および免疫調節遺伝子産物の分泌をもたらす。そのような抗増殖遺伝子産物はＡＬＳの治療にとって有益な効果を示す可能性がある。
現在のところ、ＡＬＳは治癒せずかつこの病気の進行を防止または逆行させるに有効であることが確かめられている治療も存在しない。最近、いくつかの薬剤が米国食品医薬品局（ＦＤＡ）によって認可された。今日までにＡＬＳの治療で試みられた試行は、細胞保護効果を有する長鎖脂肪アルコール［米国特許第５，１３５，９５６号参照］またはピルビン酸の塩［米国特許第５，３９５，８２２号参照］を用いて神経変性を治療すること、そしてグルタミン合成酵素を用いてグルタメートカスケードを遮断することを伴っていた［米国特許第５，９０６，９７６号参照］。例えば、米国ではＡＬＳの治療でグルタメート放出抑制剤であるＲｉｌｕｚｏｌｅ（商標）が認可され、それはＡＬＳにかかっている少なくとも数人の患者の寿命を長くしたと思われる。しかしながら、いくつかの報告には、Ｒｉｌｕｚｏｌｅ（商標）による治療は生存時間を長くする可能性があるが患者の筋肉の強度を向上させるとは思われないことが示されている。従って、Ｒｉｌｕｚｏｌｅ（商標）の効果は、その治療によって患者の生活の質が改善されない点で制限がある［Ｂｏｒｒａｓ−Ｂｌａｓｃｏ他、Ｒｅｖ．Ｎｅｕｒｏｌ．、２７：１０２１−１０２７（１９９８）］。
（ｆ）プリオン関連病
プリオン蛋白質（ＰｒＰ）はある群の致命的神経変性疾患に密に関連している［Ｍａ，Ｊ．およびＬｉｎｄｑｕｉｓｔ，Ｓ．、「Ｗｉｌｄ−ｔｙｐｅ ＰｒＰ ａｎｄ ａ ｍｕｔａｎｔ ａｓｓｏｃｉａｔｅｄ ｗｉｔｈ ｐｒｉｏｎ ｄｉｓｅａｓｅ ａｒｅ ｓｕｂｊｅｃｔ ｔｏ ｒｅｔｒｏｇｒａｄｅ ｔｒａｎｓｐｏｒｔ ａｎｄ ｐｒｏｔｅａｓｏｍｅ ｄｅｇｒｅｄａｔｉｏｎ」、Ｐｒｏｃ．Ｎａｔｌ．Ａｃａｄ Ｓｃｉ．、９８（２６）：１４９５５−１４９６０（２００１）］。この群の障害は、脳の灰色物の空胞化［また海綿状変化としても知られる］を特徴とする。このような病気はいろいろな形態を取り得る。例えば、このような病気は散発性、主に遺伝性ばかりでなく伝播性障害であり得る。人に関して最も流行している形態のプリオン病はクルツフェルトヤコブ病である一方、動物に関して最も一般的な形態はスクレイピーとして知られる形態である。この群の他の障害には、クールー、Ｇｅｒｓｔｍａｎｎ−Ｓｔｒａｕｓｓｌｅｒ−Ｓｃｈｅｉｎｋｅｒ病および胎児家族性不眠病が含まれる。あらゆる障害が一様に致命的である。
特に、クルツフェルトヤコブ病の症状には、知的能力の悪化の急速な進行（痴呆として知られる）が含まれる。この病気の中間期間である症状の開始から死亡までは約４カ月である。病気の状態が進行するにつれて痴呆に伴って典型的に他の症状、例えば運動失調、筋肉の硬直、そして四肢の自然発生的および不規則な反射（また筋クロヌスとしても知られる）などが起こる。
（ｇ）旧小脳運動失調
運動失調は、人が随意筋収縮中に筋肉の活動を調整する能力を失い、従って体の滑らかな動きを調整する能力を失う病気である。旧小脳運動失調は、遺伝性運動失調の最も一般的な形態である。旧小脳運動失調の開始の症状には、四肢の運動失調、眼振（動揺または反射運動のいずれかで眼球がリズミカルに振動）、脊柱後側湾症（過度に屈曲することで特徴づけられる脊椎変形）および凹足（足の短縮または足の正常な弧の誇張）が含まれる。この病気の状態の時に起こる主な病理学的変化は脊髄の後柱に生じる。旧小脳運動失調は最も頻繁に常染色体の劣性遺伝障害である。
（ｈ）脊髄筋萎縮症
脊髄筋萎縮症（ＳＭＡ）は、脊髄の前角細胞の病気である。異なる数種類のＳＭＡが存在し、それにはＩ型または急性（重度）ＳＭＡ［これはまたＷｅｒｄｎｉｇ−Ｈｏｆｆｍａｎｎ Ｄｉｓｅａｓｅとしても知られる］、ＩＩ型（慢性）ＳＭＡ、ＩＩＩ型（軽度）ＳＭＡ［しばしばＫｕｇｅｌｂｅｒｇ−ＷｅｌａｎｄｅｒまたはＪｕｖｉｎｉｌｅ ＳＭＡと呼ばれる］、ＩＶ型（成人になって発病）ＳＭＡ、および成人発病Ｘ関連ＳＭＡ（Ａｄｕｌｔ Ｏｎｓｅｔ Ｘ−Ｌｉｎｋｅｄ ＳＭＡ）［またＫｅｎｎｅｄｙ’ｓ ＳｙｎｄｒｏｍｅまたはＢｕｌｂｏ−Ｓｐｉｎａｌ Ｍｕｓｃｕｌａｒ Ａｔｒｏｐｈｙとしても知られており、これはオスに発生するが、メスはキャリアーであり得る］が含まれる。ＳＭＡは、活動の責任を負っている随意筋に影響を与え、例えばほふく、歩行、頭および首の制御および飲み込みに影響を与える。ＳＭＡは主に人の体の幹の基部の筋肉または前記幹に近い筋肉に影響を与える。症状には足および腕の弱化が含まれ、足の弱化の方が腕の弱化よりも大きい。他の症状には、舌の収縮または舌の異常な動きが含まれ得る。しかしながら、ＳＭＡの過程中、人の知覚、感覚および知的活動は影響を受けないままである。
ＩＩ． ポリアミン経路を調節する薬理学的作用剤
いろいろな神経変性疾患、例えばクルツフェルトヤコブ病（ＣＪＤ）、ハンチントン病（ＨＤ）、発作およびアルツハイマー病（ＡＤ）などでポリアミン代謝の局所的変化が注目されている。運動ニューロン病モデルとして用いられるＷｏｂｂｌｅｒマウスではポリアミン生合成における律速酵素であるオルニチンデカルボキシラーゼ（ＯＤＣ）が脊髄に多く発現することが分かっている。ヒトＡＬＳ患者では脊髄組織の中のオルニチン、即ちＯＤＣの基質が実質的に高くなる（３００％）ことが分かっている。オルニチン合成の責任を負っている酵素であるアルギナーゼがヒト患者のＣＳＦの中に２から８倍過剰発現する。本発明は、ポリアミンの調節不良を神経学的障害、例えばＡＬＳなどに関係付ける方法および検定を提供するものである。加うるに、本発明では、ポリアミン調節不良の度合を軽減し得る薬理学的作用剤を選別する検定も提供する。
（ａ）ポリアミン経路
ポリアミンであるプトレシン、スペルミジンおよびスペルミンは、生きているあらゆる細胞に存在する群の多価有機カチオン性細胞成分である。このようなポリアミンはいろいろな基本的細胞過程で重要な役割を果たし、そのような細胞過程には、細胞の増殖、細胞の分化、シグナルを送る免疫細胞の活性化、形質転換および細胞消滅の調節が含まれる。シグナル導入経路は大部分がポリアミンの生合成経路および／または細胞内のポリアミン濃度を調節する経路と交差している。それらがそのような過程で果たす正確な役割はまだ探求中ではあるが、推定により、そのような過程は前記カチオン性ポリアミンが有するユニークな電荷分布および柔軟性と関係している。それらは細胞内シグナル、クロマチン構造、複製、転写および翻訳を調節することを通して前記過程に影響を与える。より最近になって、それらはイオンチャンネルさえ調節すると考えられている。ポリアミンはＤＮＡと直接結合してＤＮＡ−蛋白質の相互作用を調節し得る。そのような機能はポリアミンが細胞増殖で果たす役割ばかりでなく細胞の死滅にも直接関係している可能性がある。ポリアミン異化作用中に過酸化水素が生じることが細胞の死滅に直接的な影響を与えている可能性がある［Ｔｈｏｍａｓ他、Ｃｅｌｌ．Ｍｏｌ．Ｌｉｆｅ Ｓｃｉ．５８：２４４−２５８（２００１）］。細胞は、ポリアミンが細胞機能の点で果たす基本的な役割が理由で複数の合成経路から余分な細胞を吸収する機構に及ぶ範囲の数多くの還元機構をポリアミンの調節の目的で開発してきた。主要な３種類のポリアミンであるプトレシン、スペルミジンおよびスペルミンの合成、吸収および定常状態は転写、翻訳および分解のレベルで密に調節される。
尿素サイクルの一部としてアミノ酸であるアルギニンから生じるオルニチンは、ポリアミン生合成の出発材料の１つである。プトレシンはオルニチンから酵素であるオルニチンデカルボキシラーゼ（ＯＤＣ）の作用によって合成される。より高級なポリアミンであるスペルミジンおよびスペルミンはそれぞれデカルボキシル化ＡＤＯＭＥＴに由来するアミノプロピル基が逐次的に付加することで生じ（図１を参照）、これは、Ｓ−アデノシルメチオニンデカルボキシラーゼ（ＳＡＭＤＣ）、スペルミジン合成酵素およびスペルミン合成酵素の触媒作用を受ける。ポリアミンは哺乳動物の細胞の中にミリモルの濃度で存在する。ポリアミンの濃度は性間で多様である［Ｐｅｇｇ他、Ａｍ．Ｊ．Ｐｈｙｓｉｏｌ．２４３：Ｃ２１２−Ｃ２２１（１９８２）］。
（ｂ）ポリアミン経路の調節
いろいろな病気でポリアミンの調節不良が観察される。ポリアミン代謝の律速酵素であるオルニチンデカルボキシラーゼは転写および後翻訳的に調節される。ＯＤＣの翻訳後の安定性は抗酵素によってＯＤＣの分解が調節されることを通して２６Ｓプロテアソームによって調節される。ＯＤＣはまたユニークな蛋白質でもあり、これは大部分の蛋白質が分解を起こす時に見られるユビキチン化経路では分解を受けない。この上に記述した神経変性疾患の多くおよびＡＬＳにプロテアソームの機能不全が関係していると思われる。酵母菌を用いた研究により、プロテアソームの変異体では野生型の細胞に比べてＯＤＣの半減期が長いことが分かっている。このことは、欠陥のある細胞ではプロテアソームの機能不全によってＯＤＣの半減期が長くなりかつポリアミンのプールが増加する可能性があることを示唆している。発癌および過剰増殖病ではＯＤＣの増幅またはアップレギュレーションが観察される。炎症性クローン病ではＯＤＣの発現が少ない。ポリアミンの阻害はある種の自己免疫全身性エリトマトーデス（ＳＬＥ）病および炎症モデルに有益である。ポリアミン生合成の抑制剤、ポリアミン類似物およびオリゴヌクレオチド／ポリアミン類似物の組み合わせは癌の軽減、治療および予防で肯定的な効果を示すことが分かっている。
ポリアミンは合成、分解、吸収および流出を包含するいくつかのレベルで調節される。神経学的障害が影響を受けるように前記レベルのいずれか１つでポリアミン濃度を調節することは本発明の範囲内である。ポリアミンによってＯＤＣの急速な代謝回転率が積極的に調節される。加うるに、細胞は外因性ポリアミンを吸収する輸送機構も有する。ＯＤＣ、Ｓ−アデノシルメチオニンデカルボキシラーゼ（ＳＡＭＤＣ）およびスペルミジン／スペルミンアセチルトランスフェラーゼ（ＳＳＡＴ）は転写レベルで外的に調節可能でありかつ翻訳レベルではポリアミンによって調節可能である。相互作用するシグナル導入経路を変えることでポリアミンの濃度を低くすることができ、最終的に、神経学的障害を軽減することができ、従って、それらは本発明の範囲内である。
ポリアミンの濃度は、また、生成物フィードバックシステムの複合によっても密に調節される。ＯＤＣはスペルミジンおよびスペルミンの濃度に僅かな変化でも敏感であるが、それの直接的生成物であるプトレシンには比較的敏感でない［Ｈａｙａｓｈｉ他、Ｂｉｏｃｈｅｍ ３０６：１−１０（１９９５）、Ｍｉｔｃｈｅｌｌ他、Ｂｉｏｃｈｉｍ．Ｂｉｏｐｈｙｓ．Ａｃｔａ ８４０：３０９−３１６（１９８５）］。培養培地にスペルミジンを入れると５０μＭの如き少ない量でもＯＤＣの産生が数時間で抑制され得る。本発明は、高濃度のプトレシンと神経学的障害を関係付けることにある。従って、１つの態様は、以下に考察するようにＯＤＣを負に調節し得るスペルミジンもしくはスペルミジン類似物を用いることを伴う。
ＯＤＣの活性が高くなることとプロテアソームの機能が低下することを関係付けることができる。プロテアソームの活性は年齢に伴って低下する。逆に、ＯＤＣの活性は年齢に伴って高くなる。ＡＬＳ発病の平均年齢は５５歳である。老化の点でプロテアソーム機能の低下とＯＤＣ活性の向上が一致することを考慮すると、プロテアソームの変化とＯＤＣの安定化の間に原因となる関係が存在する可能性がある。そのような関係を探求することで神経学的障害の新規な治療がもたらされる可能性がある。
ポリアミンがオルニチンから生合成される時の律速段階であるオルニチンデカルボキシラーゼ（ＯＤＣ）は抗酵素によってＡＴＰ依存様式で２６Ｓプロテアソームによる非ユビキチン化介在分解）を通して負に調節されることが分かっている［Ｍｕｒａｋａｍｉ他、Ｂｉｏｃｈｅｍ．Ｊ．３０４：１８３−１８７（１９９３）］。２６Ｓプロテアソームは、ＯＤＣが分解を起こす前に、恐らくは変性によって不可逆的にそれを失活させる。抗酵素（ＡＺ）の濃度は、ポリアミン負荷（ｌｏａｄ）により、通常ではない翻訳枠移動過程を通して翻訳的に調節される。ポリアミンの濃度に影響を与える抗酵素が現在までに３種類発見されている［Ｉｖａｎｏｖ他、Ｐｒｏｃ．Ｎａｔｌ．Ａｃａｄ．Ｓｃｉ．ＵＳＡ ９７：４８０８−４８１３（２０００）］。ＯＤＣの分解は多段階シーケンスで構成されており、それは認識、隔離、変性、転移およびプロテアソーム介在分解を包含する。機能的研究［Ｃｏｆｆｉｎｏ，Ｐ．、Ｂｉｏｃｈｉｍｉｅ ８３：３１９−２３（２００１）］により、ＯＤＣの分解に必要なＯＤＣ領域およびＡＺ領域が同定された。ＯＤＣ単量体の１ドメインを形成するアルファ−ベータバレル（ｂａｒｒｅｌ）の表面のある領域がＡＺの結合に必要であることが分かっている。ＯＤＣのカルボキシル末端領域（この領域がＡＺとの相互作用にさらされる）が２６ＳプロテアソームによるＯＤＣ認識である役割を果たしていると考えられている［Ｍｕｒａｋａｍｉ Ｙ他、Ｂｉｏｃｈｅｍ Ｂｉｏｐｈｙｓ Ｒｅｓ Ｃｏｍｍｕｎ ２６７：１−６（２０００）およびＡｎｄｒｅａｓｓｅｎ他、Ｅｘｐ．Ｎｅｕｒｏｌ．１６８：４１９−４２４（２００１）］。ＡＺがＯＤＣと結合するにはそれのカルボキシ末端の半分で充分であり、ＡＺアミノ末端の中に存在する追加的ドメインは、前記プロテアソームによるＯＤＣの分解を刺激する目的で存在しているに違いない［Ｃｏｆｆｉｎｏ，Ｐ．、Ｂｉｏｃｈｉｍｉｅ ８３：３１９−２３（２００１）］。
ＯＤＣの分解をもたらす前記シーケンスの中の多段階のいずれかを調節するとＯＤＣ濃度の低下がもたらされる可能性がある［Ｍｉｔｃｈｅｌｌ ＪＬ他、Ｂｉｏｃｈｅｍ Ｓｏｃ Ｔｒａｎｓ ２６：５９１−５９５（１９９８）］。ＯＤＣが減少しかつポリアミンの濃度が低くなるように前記抗酵素の中の少なくとも１種が示す寿命をアップレギュレートまたは長くすることによって神経学的障害を治療および／または軽減することができるであろう。前記ポリアミン類のオリゴアミン構造物ばかりでなく配座的に拘束されている類似物も抗酵素の合成を刺激することが分かっている［Ｍｉｔｃｈｅｌｌ ＪＬ他、Ｂｉｏｃｈｅｍ Ｊ ３６６：６６３−６７１（２００２）］。抗酵素の産生を調節し得るポリアミン類似物を神経学的障害の治療で用いることができ、それらには、これらに限定するものでないが、ビスエチルノルスペルミン、ビスエチルホモスペルミン、１，１９−ビス（エチルアミノ）−５，１０，１５−トリアザノナデカンが含まれる。その上、研究により、Ｎ−メチル−Ｄ−アスパルテート（ＮＭＤＡ）受容体もまたＯＤＣ調節である役割を果たしている可能性があることも示されている［Ｒｅｅｄ ＬＪ他、Ｊ Ｎｅｕｒｏｃｈｅｍ ５５：７８０−７８７（１９９０）］。
初期および後期段階のＳＯＤ１ Ｇ９３Ａマウスを用いてポリアミン濃度を分析することで前記ポリアミン類およびＯＤＣがＡＬＳで果たす役割を研究することができる。加うるに、ＡＬＳでは他のポリアミン類およびＯＤＣが変化することも調査されている。ＡＬＳマウスでは脳に検出されるポリアミンの量が多いが、それが神経変性で果たす役割は明らかではない。そのような経路がＡＬＳで治療的に果たす関わり、即ちポリアミン類似物、オルニチン類似およびＯＤＣ阻害剤の効力を試験する目的で、本発明で提供する検定を用いてＳＯＤ１ Ｇ９３Ａマウスに選別を受けさせることができる。ＯＤＣ阻害剤であるエフロルニチン（ＤＦＭＯ）で処置した動物は生存率が向上する兆候があることが分かっている（実施例２および３を参照）。このようなデータは、ＡＬＳの薬剤を開発する目的で探求してもよい１つの目標を示している。
ＳＯＤ１ Ｇ９３Ａマウスモデルを用いてポリアミンが調節されていないこととプロテアソームの活性が変化したことを関係付けることができる。酵母菌を用いた研究により、プロテアソームの機能不全によってＯＤＣの分解が低下することによってそれの半減期が数分から数時間に変化し得ることが分かっている。プロテアソームが介在するポリアミンのアップレギュレーションによって星状細胞およびミクログリア細胞の増殖がもたらされる可能性があるばかりでなくまたニューロンが細胞周期に追いやられることによってニューロンのアポトーシスが誘発される可能性もある。追加的に、ミクログリア細胞の中のポリアミンは炎症メディエーター、例えば反応性酸素種（ＲＯＳ）および前炎症性サイトカインなどの放出を誘発し得る。
オルニチンデカルボキシラーゼ（ＯＤＣ）の基本的活性は神経変性疾患のモデルであるＷｏｂｂｌｅｒマウスの脊髄の中の方が対照動物のそれよりも高いことが確認された［Ｍ．Ｇｏｎｚａｌｅｚ Ｄｅｎｉｓｅｌｌｅ他、Ｊ Ｓｔｅｒｏｉｄ Ｂｉｏｃｈｅｍ Ｍｏｌ Ｂｉｏｌ．６０（３−４）：２０５−１３（１９９７）］。このようにＯＤＣの活性が高くなることをＷｏｂｂｌｅｒマウスの脊髄の中で起こる星状細胞増殖と関連付けることができる、と言うのは、ＯＤＣの活性は星状細胞に由来する可能性があるからである［Ｃｉｎｔｒａ他、Ｎｅｕｒｏｓｃｉ．Ｌｅｔｔ．７６：１４９−１５３（１９８７）］。Ｗｏｂｂｌｅｒマウスではまた脊髄の灰色および白色物の中でグリア線維性酸性蛋白質（ＧＦＡＰ）に免疫反応性（ｉｒ）を示す星状細胞が強力に増殖することも示された。ＧＦＡＰ−ｉｒ星状細胞はまたＡＬＳ患者の脳にも見られた［Ｍｕｒａｙａｍａ他、Ａｃｔａ Ｎｅｕｒｏｐｈａｔｈｏｌ．（Ｂｅｒｌ．） ８２：４５６−４６１（１９９１）］。このように、星状細胞が増加することとＯＤＣの活性の高くなることが神経変性をもたらすグリア反応およびニューロン反応を説明している可能性がある。加うるに、神経変性疾患ではミクログリア細胞が増加しかつミクログリア細胞が活性化することも分かっている。この観察されたミクログリア細胞増加をＯＤＣ発現の増加と関連付けることができ、結果として、ミクログリア細胞によってニューロンの死滅がもたらされる。本発明は、ポリアミン経路および／または細胞増殖を抑制することで神経変性、例えばＡＬＳなどを軽減、治療、低下および／または遅くする方法および組成物を提供するものである。好適な態様では、ＯＤＣ阻害剤を投与することでポリアミン経路を抑制する。別の態様では、ＯＤＣ阻害剤を投与することでミクログリア細胞増加および／または星状細胞増加を抑制する。別の態様では、ポリアミン類似物、ＡＤＯＭＥＴ類似物、ＡＤＯＭＥＴデカルボキシラーゼ阻害剤［即ちメチルグリオキシルビス（グアニルヒドラゾン）］、ＯＤＣ阻害剤およびアルギナーゼ阻害剤を包含する群の少なくとも１種を投与することでポリアミン経路の中のある段階を抑制することで神経変性、例えばＡＬＳなどを軽減、治療、低下および遅らせることができる。更に別の態様では、ポリアミン経路における２種以上の酵素を同時かつ特異的に阻害する結果として相乗効果をもたらすことができる。ポリアミン経路のいろいろな天然および化学的抑制剤が文献に報告されており、それらを以下に記述する。
（ｃ）ポリアミン合成抑制剤
ｉ）ポリアミン類似物
ポリアミンの構造に類似しているが前記経路を抑制する化合物を本発明で用いて神経学的障害にかかっている被験体のポリアミン濃度を低くすることができる。ポリアミン類似物の電荷分布が変化するように前記類似物のメチレンバックボーンを変えてポリアミン類似物を設計することができる。カチオンとカチオンの間のメチレンブリッジ（ｂｒｉｄｇｅｓ）の電荷および長さがポリアミンの生物学的機能にとって重要であることが分かった。従って、そのような変更を受けさせたポリアミン類似物はポリアミン経路を遮断することでそれの産生量を低下させる可能性がある。ポリアミン類似物の例が米国特許第６，２３５，７９４号および６，１７２，２６１号に記述されている。ポリアミン類似物はまた抗増殖剤としても有効であることが分かっている［Ｂｅｒｇｅｒｏｎ他、Ｊ Ｍｅｄ Ｃｈｅｍ ４４（１５）：２４５１−２４５９（２００１）］。
本発明で用いるポリアミン類似物には、下記の式１、２、３、４および５で表される化合物およびそれらの相当する立体異性体、塩および保護誘導体が含まれる：
Figure 2005510524
式中、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ４、Ｒ６およびＲ７は、独立して、水素、アルキルおよびアリールから成る群から選択され、そしてＲ３およびＲ５は、アルキル基である：
Figure 2005510524
式中、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ４、Ｒ６、Ｒ８およびＲ９は、独立して、水素、アルキルおよびアリールから成る群から選択され、そしてＲ３、Ｒ５およびＲ７は、アルキル基である：
Figure 2005510524
式中、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ４、Ｒ６、Ｒ８、Ｒ１０およびＲ１１は、独立して、水素、アルキルおよびアリールから成る群から選択され、そしてＲ３、Ｒ５、Ｒ７およびＲ９は、アルキル基である：
Figure 2005510524
式中、Ｒ１およびＲ５は、独立して、メチル、エチル、ｎ−プロピルおよびイソプロピルから成る群から選択され、Ｒ２、Ｒ３およびＲ４は、独立して、Ｃ１−Ｃ６アルキル、Ｃ２−Ｃ６アルケニル、Ｃ３−Ｃ６シクロアルキル、Ｃ１−Ｃ６アルキル−Ｃ３−Ｃ６シクロアルキル−Ｃ１−Ｃ６アルキル、Ｃ３−Ｃ１０アリールおよびＣ１−Ｃ６アルキル−Ｃ３−Ｃ１０アリール−Ｃ１−Ｃ６アルキルから成る群から選択され、そしてＲ６、Ｒ７、Ｒ８およびＲ９は、独立して、Ｈ、メチルおよびエチルから成る群から選択される。
Figure 2005510524
式中、Ｒ１およびＲ６は、独立して、メチル、エチル、ｎ−プロピルおよびイソプロピルから成る群から選択され、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４およびＲ５は、独立して、Ｃ１−Ｃ６アルキル、Ｃ２−Ｃ６アルケニル、Ｃ３−Ｃ６シクロアルキル、Ｃ１−Ｃ６アルキル−Ｃ３−Ｃ６シクロアルキル−Ｃ１−Ｃ６アルキル、Ｃ３−Ｃ１０アリールおよびＣ１−Ｃ６アルキル−Ｃ３−Ｃ１０アリール−Ｃ１−Ｃ６アルキルから成る群から選択され、そしてＲ７、Ｒ８、Ｒ９、Ｒ１０およびＲ１１は、独立して、Ｈ、メチルおよびエチルから成る群から選択される。
いくつかの態様では、前記ポリアミン類似物に、Ｒ３、Ｒ５、Ｒ７およびＲ９が独立して（ＣＨ２）ｘ基［ここで、ｘは２から６の整数である］であり、Ｒ４、Ｒ６およびＲ８が水素原子でありかつＲ１およびＲ１０がアルキル基でありかつ更にＲ２およびＲ１１が水素原子である式３で表される化合物を包含させる。
いくつかの態様では、前記ポリアミン類似物に、Ｒ３、Ｒ５、Ｒ７およびＲ９が独立して（ＣＨ２）ｘ基［ここで、ｘは２から６の整数である］であり、Ｒ４、Ｒ６およびＲ８が水素原子であり、Ｒ１およびＲ１０がアルキル基でありかつＲ２およびＲ１１が水素原子でありかつ更にこのポリアミン類似物の分子量が５００未満である式３で表される化合物を包含させる。
いくつかの態様では、化合物に、また、Ｒ６、Ｒ７、Ｒ８およびＲ９がＨであり、Ｒ１およびＲ５がエチルであり、そして／またはＲ２およびＲ４が独立してＣ１−Ｃ６アルキルから成る群から選択されかつＲ３が独立してＣ１−Ｃ６アルキル、Ｃ３−Ｃ６アルケニル、Ｃ１−Ｃ６シクロアルキル、Ｃ１−Ｃ６アルキル−Ｃ３−Ｃ６シクロアルキル−Ｃ１−Ｃ６アルキル、Ｃ３−Ｃ１０アリールおよびＣ１−Ｃ６アルキル−Ｃ３−Ｃ１０アリール−Ｃ１−Ｃ６アルキルから成る群から選択される式４で表される化合物も包含させる。
本発明で用いるに有用な追加的ポリアミン類似物には、式６
Figure 2005510524
［式中、Ｒ４は、Ｃ２−Ｃ６ｎ−アルケニル、Ｃ３−Ｃ６シクロアルキル、Ｃ３−Ｃ６シクロアルケニルまたはＣ３−Ｃ６アリールであり、Ｒ３およびＲ５は、独立して、単結合、Ｃ１−Ｃ６アルキルまたはＣ１−Ｃ６アルケニルから選択され、Ｒ２およびＲ６は、独立して、Ｃ１−Ｃ６アルキル、Ｃ１−Ｃ６アルケニル、Ｃ３−Ｃ６シクロアルキル、Ｃ３−Ｃ６シクロアルケニルまたはＣ３−Ｃ６アリールから選択され、Ｒ１およびＲ７は、独立して、Ｈ、Ｃ１−Ｃ６アルキルまたはＣ２−Ｃ６アルケニルから選択され、そしてＲ８、Ｒ９、Ｒ１０およびＲ１１は、Ｈである］
で表される化合物、およびこれらの相当する立体異性体、塩および保護誘導体が含まれる。
前記式６で表される化合物のいくつかの態様では、Ｒ１およびＲ７を独立してＣ１−Ｃ６アルキルまたはＣ２−Ｃ６アルケニルから選択する。
本発明で用いるに有用な追加的ポリアミン類似物には、式７
Figure 2005510524
［式中、Ｒ４は、Ｃ１−Ｃ６ｎ−アルキルまたはＣ１−Ｃ６分枝アルキルであり、Ｒ３およびＲ５は、独立して、単結合またはＣ１−Ｃ６アルキルから選択され、Ｒ２およびＲ６は、独立して、Ｃ１−Ｃ６アルキル、Ｃ１−Ｃ６アルケニル、Ｃ３−Ｃ６シクロアルキル、Ｃ３−Ｃ６シクロアルケニルまたはＣ３−Ｃ６アリールから選択され、Ｒ１およびＲ７は、独立して、Ｈ、Ｃ１−Ｃ６アルキルまたはＣ２−Ｃ６アルケニルから選択され、そしてＲ８、Ｒ９、Ｒ１０およびＲ１１は、Ｈである］
で表される化合物、およびこれらの相当する立体異性体、塩および保護誘導体が含まれる。
いくつかの態様では、式７で表される化合物のＲ１およびＲ７を独立してＣ１−Ｃ６アルキルまたはＣ２−Ｃ６アルケニルから選択し、Ｒ４はＣ１−Ｃ６飽和ｎ−アルキルまたはＣ１−Ｃ６飽和分枝アルキルであり、そしてＲ３およびＲ６を独立して単結合またはＣ１−Ｃ６飽和ｎ−アルキルから選択する。
いくつかの態様では、前記ポリアミン類似物が有する窒素の全部が独立して第二級、第三級または第四級アミノ基である。
本発明で用いるに適したポリアミン類似物は、とりわけ、細胞の中に天然に存在するポリアミンの濃度を調節する能力を有することが示された化合物である。理論で範囲を限定することを意図するものでないが、可能な機構には、ポリアミン合成経路における競合、ポリアミンカタボライザー（ｃａｔａｂｏｌｉｚｅｒｓ）、例えばＳＳＡＴなどのアップレギュレーション、ポリアミン代謝への影響が含まれる。
好適なポリアミン類似物には、これらに限定するものでないが、１，１１−ビス（エチル）ノルスペルミン（１，１１−ビス（エチルアミノ）−４，８−ジアザウンデカン；ＢＥ−３−３−３）、１，８−ビス（エチル）スペルミンジン（ＢＥＳ）、１，１２−ビス（エチル）スペルミン（ＢＥＳｍ；ＤＥＳＰＭ（Ｎ１，Ｎ１２−ジエチルスペリミン；ＳｕｎＰｈａｒｍ）、１，１４−ビス（エチルアミノ）−５，１０−ジアザテトラデカン（ＢＥ−４−４−４）（ジエチルホモスペルミン、Ｎ１，Ｎ１４−ジエチルホモスペルミン；ＤＥＨＯＰまたはＤＥＨＳＰＭ；ＳｕｎＰｈａｒｍ）、ジエチル−ノルスペルミン（ＤＥＮＯＰ；ＳｕｎＰｈａｒｍ）および１，１９−ビス（エチルアミノ）−５，１０，１５−トリアザノナデカン（ＢＥ−４−４−４−４）が含まれる。
加うるに、米国特許第５，８８９，０６１号、５，８８０，１６１号および５，５４１，２３０号そして国際特許出願ＷＯ ００／６６５８７に記述されている如きポリアミン類似物を本発明で用いることも可能である。
この上に記述したポリアミン類似物はいろいろな障害、例えば癌などのモデルで合成かつ選別されたものである。ジアミン（例えば、アルキル鎖の中のメチレン基の数がいろいろであるプトレシン誘導体および／または類似物）、トリアミン（例えば、アルキル鎖の中のメチレン基の数がいろいろであるスペルミジン誘導体および／または類似物）、テトラアミン（例えば、アルキル鎖の中のメチレン基の数がいろいろであるスペルミン誘導体および／または類似物）、そしてアミノ基を５個以上有する化合物（例えば、天然のポリアミンの直接的な誘導体ではない）を本発明で用いて神経変性障害、例えばＡＬＳなどを軽減することができる。
プトレシン誘導体（即ち細胞消滅誘発剤であるＯＲＩ−１３１３）の役割がこれらが黒色腫および白血病に対して示す効果に関して探求されている［Ｐｏｒｔｅｒ他、Ｃａｎｃｅｒ Ｒｅｓ．、４７：２８２１−２８２５（１９８７）］。いろいろなプトレシン類似物を用いた競合実験を用いてＰｏｔＥ上のプトレシン認識部位およびオルニチン認識部位を測定することで、それらが細胞質表面に存在する場所および１２個のトランスメンブランセグメントで構成されている孔の前庭に存在する場所の位置決めが行われた。ＰｏｔＥはプトレシンの吸収および分泌の両方に触媒作用を及ぼす［Ｋａｓｈｉｗａｇｉ，Ｋ．他、Ｊ．Ｂｉｏｌ．Ｃｈｅｍ．２７５：３６００７−３６０１２（２０００）］。
スペルミジン類似物とスペルミン類似物の間の構造−活性関係を比較することで、その活性がトリアミンの長さおよびＮ（アルファ），Ｎ（オメガ）置換基の大きさに大きく依存することが分かった。種々のトリアミン（スペルミジン類似物）の方が相当するテトラアミン（スペルミン類似物）よりも治療的有利さを与える可能性がある［Ｂｅｒｇｅｒｏｎ他、Ｊ Ｍｅｄ Ｃｈｅｍ ４０（１０）：１４７５−１４９４（１９９７）］。フッ素置換スペルミジン類似物を用いた研究により、これらの類似物は異なる生物学的および生化学的特性を有することが示されている。例えば、二フッ素置換スペルミジン類似物である７，７−ジフルオロスペルミジンはＯＤＣおよびＳＭＡ−ＤＣの活性を抑圧し、腫瘍細胞のスペルミン含有量を低くし、かつポリアミン拮抗作用を及ぼす能力を有することが示された［Ｍａｍｏｎｔ他、Ａｄｖ Ｅｘｐ Ｍｅｄ Ｂｉｏｌ ２５０：６９１−７０６（１９８８）］。
加うるに、Ｂｕｒｎｓ他は、スペルミジンがＭＤＡ−ＭＢ−２３１乳癌細胞の中に吸収されないようにし得るスペルミン／アミノ酸接合体の合成および特徴付けを記述している。一種の類似物であるＬｙｓ−Ｓｐｍ接合体をＤＦＭＯと組み合わせて用いるといろいろな癌細胞の細胞塞栓性増殖が抑制され、プトレシンおよびスペルミジンの細胞濃度が低くなるが、スペルミンの濃度には影響が生じないことが示された［Ｂｕｒｎｓ他、Ｊ Ｍｅｄ Ｃｈｅｍ ４４（２２）：３６３２−３６４４（２００１］。本発明の１つの態様では、Ｌｙｓ−Ｓｐｍ接合体類似物をＤＦＭＯと組み合わせて用いて神経変性障害、例えばＡＬＳなどを軽減することができる。
本発明は、別の面において、ポリアミン経路を修飾または調節する目的でスペルミン類似物を用いることに関する。好適な態様におけるスペルミン類似物はＮ（１），Ｎ（１１）−ジエチルノルスペルミン（ＤＥＮＳＰＭ）である。用語「ＤＥＮＳＰＭ」に前記化合物の同位体および代謝物の全部を包含させることを意図する。ＤＥＮＳＰＭに薬学的に受け入れられる塩および／または異性体形態ばかりでなく構造的に類似した化合物の全部を包含させることを意図する。誘導体の非限定例を米国特許第５，９６２，５３３号、米国特許第５，８８６，０５１号、米国特許第６，１８４，２３２号、米国特許第６，３４２，５３４号および米国特許第６，２３５，７９４号に見ることができる。ＤＥＮＳＰＭはポリアミンの生合成酵素の活性をダウンレギュレートしかつ異化作用酵素であるスペルミジン／スペルミンＮ（１）−アセチルトランスフェラーゼ（ＳＳＡＴ）の活性をアップレギュレートすることを通してプトレシン、スペルミジンおよびスペルミンの細胞濃度を低くすることが分かった。乳癌細胞系Ｌ５６Ｂｒ−Ｃ１でＤＥＮＳＰＭを用いた研究により、ＤＥＮＳＰＭがＳＳＡＴの活性を高くしかつ細胞増殖を抑制する能力とカスパーゼの活性化が関連付けられた［Ｈｅｇａｒｄｔ他、「Ｒａｐｉｄ ｃａｓｐａｓｅ−ｄｅｐｅｎｄｅｎｔ ｃｅｌｌ ｄｅａｔｈ ｉｎ ｃｕｌｔｕｒｅｄ ｈｕｍａｎ ｂｒｅａｓｔ ｃａｎｃｅｒ ｃｅｌｌｓ ｉｎｄｕｃｅｄ ｂｙ ｔｈｅ ｐｏｌｙａｍｉｎｅ ａｎａｌｏｇｕｅ Ｎ（１），Ｎ（１１）−ｄｉｅｔｈｙｌｎｏｒｓｐｅｒｍｉｎｅ」、Ｅｕｒ Ｊ Ｂｉｏｃｈｅｍ ２６９（３）：１０３３−９（２００２）］。進行した非小細胞肺癌（ａｄｖａｎｃｅｄ ｎｏｎ−ｓｍａｌｌ ｃｅｌｌ ｌｕｎｇ ｃａｎｃｅｒ）にかかっている患者で行われた段階Ｉの臨床試験により、ＤＥＮＳＰＭは最小限の毒性を伴って患者に安全に投与可能であることが示されている［Ｈａｈｍ他、「Ｐｈａｓｅ Ｉ ｓｔｕｄｙ ｏｆ Ｎ（１），Ｎ（１１）−ｄｉｅｔｈｙｌｎｏｒｓｐｅｒｍｉｎｅ ｉｎ ｐａｔｉｅｎｔｓ ｗｉｔｈ ｎｏｎ−ｓｍａｌｌ ｃｅｌｌ ｌｕｎｇ ｃａｎｃｅｒ」、Ｃｌｉｎ Ｃａｎｃｅｒ Ｒｅｓ ８（３）：６８４−９０（２００２）］。
その上、Ｂｅｒｇｅｒｏｎおよび共同研究者は、ヒドロキシル置換ポリアミン類似物［Ｎ（１）−シクロプロピルメチル−Ｎ（１１）−エチルノルスペルミン（ＣＰＭＥＮＳＰＭ）を包含］の新規な合成方法を記述し、かつ（２Ｒ，１０Ｓ）−Ｎ（１）−シクロプロピルメチル−２，１０−ジヒドロキシ−Ｎ（１１）−エチルノルスペルミン［（２Ｒ，１０Ｓ）−（ＨＯ）（２）ＣＰＭＥＮＳＰＭ］を初めて合成した。Ｂｅｒｇｅｒｏｎ他は、ノルスペルミン類似物にヒドロキシル置換を受けさせると毒性が低下すると同時に抗増殖活性が向上する可能性があると結論付けた。そのようなシクロプロピル化合物はプトレシンおよびスペルミジンの細胞濃度を低くした。加うるに、そのようなシクロプロピル化合物ばかりでなくＤＥＮＳＰＭおよび（２Ｒ，１０Ｓ）−（ＨＯ）（２）ＤＥＮＳＰＭもオルニチンデカルボキシラーゼおよびＳ−アデノシルメチオニンデカルボキシラーゼの活性を低くする［Ｂｅｒｇｅｒｏｎ他、「Ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ ａｎｄ ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ ｏｆ ｈｙｄｒｏｘｌａｔｅｄ ｐｏｌｙａｍｉｎｅ ａｎａｌｏｇｕｅｓ ａｓ ａｎｔｉｐｒｏｌｉｆｅｒａｔｉｖｅｓ」、Ｊ Ｍｅｄ Ｃｈｅｍ ４４（１５）：２４５１−９（２００１）］。従って、ＤＥＮＳＰＭ誘導体ばかりでなく修飾を受けたＤＥＮＳＰＭ誘導体（即ちヒドロキシル置換を受けた）も神経変性障害を軽減する目的で本発明で用いるに有用であり得る。
本発明は、１つの面において、ＡＬＳの症状および発病を軽減する目的でＤＦＭＯを用いることに関する。ＤＦＭＯは、ポリアミン生合成経路の律速酵素であるオルニチンデカルボキシラーゼの阻害剤である。ＤＦＭＯはポリアミンの合成を抑制しかついろいろな器官系の癌予防、癌増殖の抑制（米国特許第６，０１３，６４６号）および腫瘍の大きさの低下で有効であることが示されている。ＤＦＭＯが示す作用は他の抗腫瘍剤と相乗作用を示す。加うるに、ＤＦＭＯは殺トリパノソーマ剤としても用いられた。ＤＦＭＯは局所および全身の両方で用いられた。局所的にＤＦＭＯ、即ちＶａｎｉｑａを用いることで髪の成長を抑制するか或は遅くすることが行われた。全身的にＤＦＭＯ、即ちＯｒｎｉｄｙｌを用いて原生動物によって引き起こされる病気であるアフリカ睡眠病を治療することが行われた。
本明細書で互換的に用いる如き用語「ＤＦＭＯ」および「エフロルニチン」は、化学的に２−（ジフルオロメチル）−ＤＬ−オルニチン、２−（ジフルオロメチル）オルニチン、ＤＬ−α−ジフルオロメチルオルニチン、Ｎ−ジフルオロメチルオルニチン、オルニジルおよびα，δ−ジアミノ−α−（ジフルオロメチル）吉草酸として表される化合物を指し、これはＣ６Ｈ１２Ｆ２Ｎ２Ｏ２の分子式で表され、１８２．１７の分子量を有しかつ下記の化学構造：
Figure 2005510524
を有する。
用語「ＤＦＭＯ」に前記化合物のあらゆる同位体を包含させることを意図する。
この上に挙げたポリアミンであるスペルミンまたはスペルミジン類似物（集合的に「類似物」と呼ぶ）以外に、これらの立体異性体、塩または保護誘導体を用いることができる。本発明は、また、ポリアミン経路およびＡＬＳを調節する時にこの上に挙げた類似物またはこれらの立体異性体、塩または保護誘導体のいずれか（または、この上に挙げた類似物またはこれらの立体異性体、塩または保護誘導体のいずれかを有効量で含んで成る組成物）を有効量で用いる方法も包含する。本発明は、また、ＡＬＳの軽減で用いるに有用な組成物（即ち薬剤）の調製で用いるに適したこの上に挙げた類似物またはこれらの立体異性体、塩または保護誘導体のいずれも包含する。
この上に挙げた類似物またはこれらの立体異性体、塩または保護誘導体のいずれか（または、この上に挙げたポリアミン類似物またはこれらの立体異性体、塩または保護誘導体のいずれかを有効量で含んで成る組成物）のいずれもインビトロまたはインビボで使用可能である。インビトロ使用の場合、適切な生物学的サンプル（例えば、異常なマクロファージ集団が豊富に存在するか或は存在していなくてもよい血液サンプルなど）を本組成物１種または２種以上に接触させる。インビボ使用の場合、本発明の組成物を一般に製造業者／供給業者の指示に従って投与する。一般的には、皮下または静脈内注射で本類似物を投与する。また、それらを経口投与することも可能である。
投与する類似物（または、これの立体異性体、塩または保護誘導体）の量は、いくつかの変数、例えば用いる個々の類似物（または立体異性体、塩または保護誘導体）、投与の時間過程、当該被験体の状態、望まれる目的、病気の度合、投与する回数、そして他の何らかの物質が投与されているか否かに依存するであろう。ポリアミン類似物（または、これらの立体異性体、塩または保護誘導体）の場合の量は、一般に、約１から約３００ｍｇ／ｍ２／日、恐らくは約１５から約１５０ｍｇ／ｍ２／日であろう。投与は一般的に断続的であり、このことは、類似物（または、これの立体異性体、塩または保護誘導体）を少なくとも１−２日間投与した後、少なくとも１−２日間投与せず、このサイクルを指示どおりに繰り返すことを意味する。１つの態様では、ポリアミン類似物（または、これの立体異性体、塩または保護誘導体）を３週間に渡って７日投与した後、類似物を投与しない「薬剤休日」を設ける。
投与経路は、一般に、用いる個々のポリアミン類似物（または立体異性体、塩または保護誘導体）の性質に依存し、例えば経口または注射（皮下または静脈内）であってもよい。投与を一般に静脈注射または皮下注射で行う。
好適には、類似物（または立体異性体、塩または保護誘導体）、またはポリアミン合成経路、ポリアミン代謝および／またはポリアミン、例えばプトレシン、スペルミジンまたはスペルミンなどの細胞内濃度維持を妨害する他の調節剤を適切な薬学的賦形剤に入れて投与する。薬学的賦形剤は本技術分野で公知であり、Ｒｅｍｉｎｇｔｏｎ：Ｔｈｅ Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｐｒａｃｔｉｃｅ ｏｆ Ｐｈａｒｍａｃｙ、第２０版、Ｍａｃｋ Ｐｕｂｌｉｓｈｉｎｇ（２０００）に挙げられている。本ポリアミン類似物を、また、作用剤を標的細胞、例えばマクロファージ、ニューロン、ミクログリア細胞および星状細胞などに搬送するのを容易にするか或は作用剤がそのような標的細胞に対して示す特異性を向上させる別の物質と一緒にすることも可能である。例えば作用剤１種または２種以上をこれを標的細胞に搬送する手段としてのリポソームの中に結合させることも可能である。リポソームは本技術分野で公知である。次に、そのリポソームを標的物質１種または２種以上、例えばＩｇＧＦｃ受容体などと接合させてもよい。また、マクロファージの食作用を向上させる物質、例えばチモサンまたはテトラクロロデカオキシジェン（ＴＣＤＯ）および／または活性化を向上させる物質、例えばＭＣＳＦ、ＧＭＣＳＦまたはＩＬ−３などを用いて抗増殖剤１種または２種以上の吸収を向上させることも可能である。
ポリアミンであるスペルミジンもしくはスペルミン類似物（または立体異性体、塩または保護誘導体）は単独で投与可能であるか、或は投与の状況（即ち所望の最終結果、個人の状態および指示）に応じて他の物質および／または治療と一緒に投与することも可能である。語句「と一緒に」は、ある作用剤を他の物質または治療の前、同時または後に投与することを意味する。ある作用剤と一緒に投与可能な物質の例には、これらに限定するものでないが、リルゾール［ＲＩＬＵＴＥＫ（商標）］が含まれる。ＡＬＳの治療でＦＤＡが認可したリルゾールを用いた研究により、ＡＬＳにかかっている患者の生存率に対して統計学的に有意な効果があることが立証されている［Ｂｅｎｓｉｍｏｎ他、Ｎｅｗ Ｅｎｇｌ．Ｊ．Ｍｅｄ．３３０：５８５−５９（１９９４）、Ｌａｃｏｍｂｌｅｚ他、Ｌａｎｃｅｔ ３４７：１４２５−１４３１（１９９６）］。ＡＬＳの治療にはしばしば症状の制御を目的とした治療が含まれる。従って、ＡＬＳに関連した症状を治療する目的で作用剤と一緒に投与可能な物質の例には、これらに限定するものでないが、バクロフェン（ｂａｃｌｏｆｅｎ）、ジアゼパム（ｄｉａｚｅｐａｍ）、トリヘキシフェニジル（ｔｒｉｈｅｘｙｐｈｅｎｉｄｙｌ）および／またはアミトリプチリン（ａｍｉｔｒｉｐｔｙｌｉｎｅ）が含まれる。
いろいろなポリアミンであるスペルミジンもしくはスペルミン類似物および酵素阻害剤が示す機構的効果は、少なくともある程度ではあるが、特定の細胞系を用いて、それらが細胞内のポリアミンプールを枯渇させる能力を用いて測定可能である。Ｋｒａｍｅｒ他［Ｂｉｏｃｈｅｍ．Ｐｈａｒｍａｃｏｌ．５０：１４３３（１９９５）］は、ポリアミン生合成経路による代謝フラックスを監視する目的で４−フルオロ−Ｌ−オルニチンを用いることを記述している。フッ素置換ポリアミンが現れる速度によって示される代謝フラックスが細胞の増殖状態を示していると決定した。米国特許第５，４９８，５２２号に、ＳＳＡＴ酵素蛋白質またはｍＲＮＡ転写物の使用を直接測定することができるか、或はＳＳＡＴ導入に関連した他の決定因子、例えばＳＳＡＴコファクターアセチルＣｏＡなどを測定することができ、そしてＳＳＡＴがＮ１−アセチルスペルミンおよびＮ１−アセチルスペルミジンを産生することの概略が示されている。ポリアミン類似物を投与した時の効果を更に測定する目的で、個人を病気（または、前駆病気）の進行ばかりでなく病気（または、前駆病気）の生化学的および／または遺伝的マーカーに関して監視することができる。ＡＬＳ技術では、病気の進行に関して複数の等級付けスケール（即ち臨床的機能の指数）が確立されておりかつ公知である。
（ｉｉ）抗増殖剤
ポリアミン類は細胞の成長および増殖に関してある役割を果たしており、細胞の成長および増殖の誘発とＯＤＣ活性の向上および相当してプトレシンの濃度ばかりでなく他のポリアミンの濃度も高くなることが関連していることが分かっている。ＯＤＣ阻害剤が癌の治療で用いられており、この場合、それらは恐らくはポリアミンの生成を遮断して癌細胞の増殖および転移を遅らせるか、妨げるか、抑制するか或は停止させることを通して治療効果を及ぼすであろう（米国特許第６，２７７，４１１号および４，４９９，０７２号を参照）。
近年、ＡＬＳ研究共同体はニューロンの死滅を防止する可能性のある手段として成長因子を大きく注目している。ニューロンの機能不全または死滅は確かにＡＬＳ病過程の最終結果ではあるが、ニューロンの死滅の原因に関しては大きな不確かさが残っている。ニューロンは独立して病気になるか或は消滅を起こすと主として仮定されている。最近の形質転換マウス研究により、ニューロンに特異的なｍＳＯＤ１の発現は病気の原因または加速にとって充分ではない可能性があることが示された。その上、変異体と野生型ＳＯＤマウスを混合するキメラ研究により、野生型ニューロンをｍＳＯＤ１の星状細胞およびミクログリア細胞で取り巻いてもそれらが死滅することも示されている。従って、ニューロンが病気になるには別の細胞型と相互作用する必要がある可能性が高い。生存能力のあるニューロンの数が病気過程中に降下するが、他の細胞、例えば星状細胞およびミクログリア細胞などの数は多くなる。従って、そのような細胞型の増殖または活性化がニューロンの損傷の一因になっている可能性がある。反応性星状細胞の増加、ミクログリア細胞の増加およびミクログリア細胞の活性化がいろいろな神経変性疾患（ＡＬＳを包含）の共通した証明である。本発明は、反応性星状細胞の増加、ミクログリア細胞の増加、ミクログリア細胞の活性化、マクロファージの増殖を低下させる方法およびそのような能力を有する薬理学的作用剤を選別する検定を提供する。そのような検定で同定した薬理学的作用剤は神経学的障害の治療および／または軽減で用いるに有用である可能性がある。また、ポリアミン経路に影響を与える可能性のある抗増殖剤、例えばヒドロキシ尿素およびＤＦＭＯなどをＡＬＳの軽減で用いることも本範囲内である。好適な態様における抗増殖剤はヒドロキシ尿素である。
白血病および卵巣癌の治療で認可されておりかつＨＩＶ病の治療剤として現在研究している作用剤であるヒドロキシ尿素は、細胞の酵素であるリボヌクレオチド還元酵素を阻害することでウイルスの複製を妨害する。このような阻害の結果として新しいＤＮＡの合成に必要なデオキシリボヌクレオチドの供給量が減少し、その結果として、細胞増殖の度合が低下する。リボヌクレオチド還元酵素はリボヌクレオチドをデオキシリボヌクレオチド（これはＤＮＡ合成に必須である）に変化させる。ある阻害剤がリボヌクレオチド還元酵素が有する２つのサブユニットのいずれかと特異的に相互作用すると前記酵素の阻害がもたらされる可能性がある。ヒドロキシ尿素に加えてチオセミカルバゾン、２，３−ジヒドロ−１Ｈ−ピラゾール［２，３−ａ］イミダゾール（ＩＭＰＹ）および他の数種の抗腫瘍剤も小さい方のサブユニットと相互作用することを通してリボヌクレオチド還元酵素を阻害する［Ｃｏｒｙ，Ｊ．他、Ａｄｖ．Ｅｎｚｙｍｅ Ｒｅｇｕｌ．２３、１８１−１９２（１９８５）］。ヒドロキシ尿素は多種多様な経路に影響を与えることで複数のレベルで機能を果たし、例えば、ヒドロキシ尿素はＯＤＣがポリアミン経路で示す活性に影響を与えて前記酵素を阻害する可能性が高い。ヒドロキシ尿素はまたミクログリア細胞、星状細胞またはニューロンの増殖を低下させる抗増殖剤でもある。ＤＦＭＯおよびヒドロキシ尿素が示す有益な効果を実施例２、３および６に示す。
ヒドロキシ尿素に加えて、ポリアミン経路に影響を与える可能性がある他の抗増殖剤には、これらに限定するものでないが、ダウノマイシン（ｄａｕｎｏｍｙｃｉｎ）、ミトマイシンＣ（ｍｉｔｏｍｙｃｉｎ Ｃ）、ダウンロルビシン（ｄａｕｎｒｏｒｕｂｉｃｉｎ）、ドキソルビンシン（ｄｏｘｏｒｕｂｉｎｃｉｎ）、５−ＦＵ、シトシンアラビノシド（ｃｙｔｏｃｉｎｅ ａｒａｂｉｎｏｓｉｄｅ）、コルチシン（ｃｏｌｃｈｉｃｉｎｅ）、シトカラシンＢ（Ｃｙｔｏｃｈａｌａｓｉｎ Ｂ）、ブレオマイシン（ｂｌｅｏｍｙｃｉｎ）、ビンクリスチン（ｖｉｎｃｒｉｓｔｉｎ）、ビンブラスチン（ｖｉｎｂｌａｓｔｉｎｅ）、メトトレキセート（ｍｅｔｈｏｔｒｅｘａｔｅ）、シスプラチナム（ｃｉｓ ｐｌａｔｉｎｕｍ）、リシン（ｒｉｃｉｎ）、アブリン（ａｂｒｉｎ）、ジプテリアトキシン（ｄｉｐｔｈｅｒｉａ ｔｏｘｉｎ）およびサポリン（ｓａｐｏｒｉｎ）が含まれる。また、そのような抗増殖剤もマクロファージを調節する機能を果たす可能性がある。
他の適切な作用剤は、スペルミジンの緊密に調節された細胞内濃度に影響を与える作用剤である。そのような作用剤の例は、Ｓ−アデノシルメチオニンデカルボキシラーゼ（これはポリアミンの産生に必要である）を阻害するＭＧＢＧ［二塩酸ミトグアゾン；ＸＹＲＫＡＭＩＮＥ（商標）；Ｉｌｅｘ（テキサス）］である。増殖するマクロファージ標的、例えばＤＮＡ、ＲＮＡおよび／または膜などとポリアミンの相互作用を妨害する作用剤も同様に適切であろう。他の種類の有用な作用剤は、ポリアミンとＤＮＡの相互作用を妨害する作用剤である。そのような作用剤１種または２種以上は、例えばこの上に挙げた効果［即ち、ポリアミン合成経路および／または代謝を妨害すること、細胞内スペルミンの濃度を乱すこと、競合剤など］のいずれかで機能を及ぼすばかりでなくＤＮＡとの相互作用の意味でポリアミンの機能に影響を与えることでも機能を果たす可能性がある。本明細書に記述した作用剤および他の如何なる作用剤に関しても、ある作用剤を用いるか否かそして／またはどれくらい用いるかを決定する時にまた毒学的考慮も考慮に入れる必要があると理解する。
１つの態様において、細胞の増殖を抑制する薬理学的作用剤を用いて神経変性を軽減し、治療し、遅らせそして／または阻止してもよい。好適な態様では、星状細胞の増加および／またはミクログリア細胞の増加を抑制する。神経学的障害の治療では薬理学的作用剤を２種以上投与する方が有益である可能性がある。ポリアミン経路阻害剤と抗増殖剤の両方を投与することは本発明の範囲内である。例えば、ＯＤＣ阻害剤は抗増殖剤が示す効果に対して付加または相乗作用をもたらす可能性がある。従って、神経学的組み合わせ治療を用いると、ＯＤＣ阻害剤を単独で用いた時に比べてそれの投薬量を少なくすることができるであろう。抗増殖剤をＯＤＣ阻害剤と組み合わせて用いると、抗増殖剤を単独で用いた時に比べて、投薬量を低くするか或は頻度を少なくして投与することが可能になるであろう。
（ｉｉｉ）酵素阻害剤
ポリアミン経路の少なくとも１種の酵素の阻害剤との非共有結合を生じさせることを通して前記経路の酵素を可逆的に阻害することができる。このような阻害は、天然の基質が結合しないように阻害剤が当該酵素の活性部位と可逆的に結合するようにするならば競合的であり得る。加うるに、阻害剤と基質が同じ結合部位で競合することなく同時に酵素と結合するならば、そのような阻害は非競合的であり得る。阻害剤がポリアミン経路を可逆的に抑制するならば、そのような阻害剤は前記経路におけるいろいろな酵素を阻害することで、プトレシン、スペルミジンおよびスペルミンから成る群から選択されるポリアミンの中の少なくとも１種を減少させる可能性がある。可逆的ＯＤＣ阻害剤の例はα−メチルオルニチンである［Ｔ．Ｔｈｏｍａｓ他、Ｃｅｌｌ．Ｍｏｌ．Ｌｉｆｅ Ｓｃｉ．５８：２４４−２５８（２００１）］。
酵素の阻害はまた不可逆的であっても構わない。そのような阻害剤はこれらの標的酵素の活性部位と結合する点で高度に特異的でありかつ選択的である。自殺阻害剤（ｓｕｉｃｉｄｅ ｉｎｈｉｂｉｔｏｒｓ）が、標的酵素によって特異的に活性化される種類の不可逆的阻害剤を構成している。ＤＦＭＯはＯＤＣの自殺阻害剤である。不可逆的ＯＤＣ阻害剤の非限定例には、これらに限定するものでないが、ＤＦＭＯ、α−ハロメチルオルニチン、モノフルオロメチルデヒドロオルニチンのメチルおよびエチルエステル、メチルアセチレン系プトレシンのＲ，Ｒ−異性体［即ち（２Ｒ，５Ｒ）−６−ヘプチン−２，５−ジアミン］、アミジノインダン−１−オン２’−アミジノヒドラゾン（ＣＧＰ ４８６６４）、これの光学異性体および組み合わせが含まれる。加うるに、また、薬理学的作用剤にＤＦＭＯと類似した構造を有しかつ類似した機能を果たす他のＯＤＣ阻害剤｛これらは、中心式：
Figure 2005510524
［式中、Ｘは−ＣＨＦ２または−ＣＨ２Ｆであり、ＲはＨまたはＣＯＲ１であり、Ｒ１はＯＨまたは低級アルコキシ基である］
で記述される｝およびこれらの薬学的に受け入れられる塩および異性体も包含させることを意図する。本技術分野で公知の他のＯＤＣ阻害剤が米国特許第４，４９９，０７２号、米国特許第５，００２，８７９号そしてＢｅｙ他の研究［「Ｉｎｈｉｂｉｔｉｏｎ ｏｆ Ｂａｓｉｃ Ａｍｉｎｏ Ａｃｉｄ Ｄｅｃａｒｂｏｘｙｌａｓｅｓ Ｉｎｖｏｌｖｅｄ ｉｎ Ｐｏｌｙａｍｉｎｅ Ｂｉｏｓｙｎｔｈｅｓｉｓ」、Ｉｎｈｉｂｉｔｉｏｎ ｏｆ Ｍｅｔａｂｏｌｉｓｍ Ｂｉｏｌｏｇｉｃａｌ Ｓｉｇｎｉｆｉｃａｎｃｅ ａｎｄ Ｂａｓｉｓ ｆｏｒ Ｎｅｗ Ｔｈｅｒａｐｉｅｓ、ＭｃＣａｎｎ他編集、Ａｃａｄｅｍｉｃ Ｐｒｅｓｓ、（１９８７）、１−３２］に記述されている。Ｓ−アデノシル−Ｌ−メチオニンデカルボキシラーゼの阻害剤をＰｅｇｇ［「Ｐｏｌｙａｍｉｎｅ Ｍｅｔａｂｏｌｉｓｍ ａｎｄ Ｉｔｓ Ｉｍｐｏｒｔａｎｃｅ ｉｎ Ｎｅｏｐｌａｓｔｉｃ Ｇｒｏｗｔｈ ａｎｄ ａｓ ａ Ｔａｒｇｅｔ ｆｏｒ Ｃｈｅｍｏｔｈｅｒａｐｙ」、Ｃａｎｃｅｒ Ｒｅｓ．４８：７５９−７７４（１９９８）］およびＷｉｌｌｉａｍｓ−Ａｓｈｍａｎ他［「Ｍｅｔｈｙｌｇｌｙ−ｏｘａｌ Ｂｉｓ（ｇｕａｎｙｌｈｙｄｒａｚｏｎｅ） ａｓ ａ Ｐｏｔｅｎｔ Ｉｎｈｉｂｉｔｏｒ ｏｆ Ｍａｍｍａｌｉａｎ ａｎｄ Ｙｅａｓｔ Ｓ−Ａｄｅｎｏｓｙｌｍｅｔｈｉｏｎｉｎｅ Ｄｅｃａｒｂｏｘｙｌａｓｅｓ」、Ｂｉｏｃｈｅｍ Ｂｉｏｐｈｙｓ．Ｒｅｄ．Ｃｏｍｍｕｎ．４６：２８８−２９５（１９７２）］が記述している。
ＩＩＩ． ポリアミン調節用薬剤を用いた神経変性障害の治療
１つの面において、本発明の方法を用いて神経変性障害を軽減（ｍｏｄｕｌａｔｅ
ｏｒ ａｍｅｌｉｏｒａｔｅ）することができる。そのような神経変性疾患をＡＬＳ、クルツフェルトヤコブ病（ＣＪＤ）、ハンチントン病（ＨＤ）、発作およびアルツハイマー病（ＡＤ）から成る群から選択する。好適な態様における神経変性障害はＡＬＳである。別の面において、本発明の方法を用いてポリアミン、例えばプトレシン、スペルミジンおよびスペルミンなどの調節不良または異常な濃度を選別することができる。好適な態様におけるポリアミンはプトレシンである。
前記病気は、星状細胞の増加、ミクログリア細胞の増加および炎症を示す以外に、また、ポリアミン類およびポリアミン代謝の有意な局所的変化も示す。例えば、ＡＤ脳の損傷領域では酵素であるＯＤＣが過剰発現する。ＡＬＳの動物モデルの１つであるＷｏｂｂｌｅｒマウスでは基本的状態下でＯＤＣの過剰発現が観察される。ヒトＡＬＳ患者では脊髄組織の中のオルニチン（ポリアミン前駆体）濃度が高くかつＣＳＦの中のアルギナーゼ（アルギニンをオルニチンに変化させる酵素）濃度が高いことが分かっている。細胞の増殖、分化シグナル、免疫細胞の活性化および細胞の死滅にポリアミンが一体的に関与している。本発明は、ポリアミンの調節不良をＡＬＳと関連させる方法および選別検定を提供するものである。ＳＯＤ１ Ｇ９３Ａマウスの脳および脊髄の中に存在するポリアミンの濃度を測定することでポリアミンが実際に過剰発現しているか否かを実証する。実施例２および３では、ＡＬＳのＧ９３Ａ ｍＳＯＤ１マウスモデルにおいてＯＤＣ阻害剤であるＤＦＭＯがポリアミン合成を抑制し、その結果としてＳＯＤ１ Ｇ９３Ａマウスの病気の発病を遅らせかつ寿命を延ばす可能性があることを立証する。
本発明の１つ面では、ある被験体に投与するに適した薬剤組成物の中にポリアミン類似物を混合してもよい。典型的には、そのような薬剤組成物にポリアミン類似物と薬学的に受け入れられる担体を含有させる。本明細書で用いる如き「薬学的に受け入れられる担体」には、生理学的に適合し得る溶媒、分散用媒体、コーティング、抗菌および抗カビ剤、等張剤および吸収遅延剤などのいずれかおよび全部を包含させる。薬学的に受け入れられる担体の例には、水、食塩水、燐酸塩緩衝食塩水、デキストロース、グリセロール、エタノールなどの中の１種以上ばかりでなくそれらの組み合わせが含まれる。多くの場合、等張剤、例えば糖、ポリアルコール、例えばマンニトール、ソルビトールなど、または塩化ナトリウムなどを本組成物に含有させるのが好適である。薬学的に受け入れられる担体には更に少量の補助物質、例えば湿潤もしくは乳化剤、防腐剤または緩衝剤なども含まれ得、これらは、薬理学的作用剤の貯蔵寿命または効果を高めるものである。
本発明の薬剤組成物の形態は多様であり得る。それらには、例えば液体、半固体および固体投薬形態、例えば液状溶液（例えば注射可能または注入可能溶液）、分散液または懸濁液、錠剤、ピル、粉末、リポソームおよび座薬などが含まれる。好適な形態は意図した投与様式および治療用途に依存する。好適な投与様式は非経口（例えば静脈内、皮下、腹腔内、筋肉内）である。好適な態様では、本薬理学的作用剤を腹腔内注入で投与する。
治療用組成物は典型的に製造および貯蔵条件下で無菌かつ安定でなければならない。本組成物は溶液、ミクロエマルジョン、分散液、リポソーム、または薬剤の濃度を高くするに適した他の処方構造物として調合可能である。本活性化合物（即ち薬理学的作用剤）を必要に応じてこの上に挙げた材料の１種または組み合わせと一緒に必要量で適切な溶媒の中に入れた後に無菌濾過することで注射可能な無菌溶液を調製することができる。
一般的には、本活性化合物を基本的な分散用媒体とこの上に挙げた材料に属する他の必要な材料を入れておいた無菌媒体の中に混合することで分散液を生じさせる。注射可能な無菌溶液を生じさせるに適した無菌の凍結乾燥粉末の場合の好適な調製方法は真空乾燥およびスプレー乾燥であり、この場合、本活性材料に加えて所望の追加的材料のいずれかの粉末をそれの前以て無菌濾過しておいた溶液から生じさせる。例えば、レシチンの如きコーティングを用い、分散液の場合には必要な粒子サイズを維持し、界面活性剤を用いることなどで、溶液の適切な流動性を維持することができる。本組成物に吸収を遅らせる作用剤、例えばモノステアリン酸塩およびゼラチンなどを含有させることで、注射可能組成物の吸収を長引かせることも可能である。
本ポリアミン類似物は本技術分野で公知のいろいろな方法で投与可能である。本分野の技術者が理解するであろうように、投与経路および／または様式は望まれる結果に応じて変わるであろう。特定態様では、本ポリアミン類似物をこの類似物が迅速に放出されないように保護するであろう担体と一緒に調製してもよく、例えば徐放性調剤などを調製してもよく、それらには、移植片、経皮パッチおよびミクロカプセルに封じ込められた搬送系が含まれる。生分解性で生適合性の重合体、例えばエチレン酢酸ビニル、ポリ無水物、ポリグリコール酸、コラーゲン、ポリオルトエステルおよびポリ乳酸などを用いてもよい。そのような調剤を調製する方法は、それらの多くに特許が与えられているか或は一般に本技術分野の技術者に公知である［例えば「Ｓｕｓｔａｉｎｅｄ ａｎｄ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ Ｒｅｌｅａｓｅ Ｄｒｕｇ Ｄｅｌｉｖｅｒｙ Ｓｙｓｔｅｍｓ」、Ｊ．Ｒ．Ｒｏｂｉｎｓｏｎ編集、Ｍａｒｃｅｌ Ｄｅｋｋｅｒ，Ｉｎｃ．、ニューヨーク、１９７８、Ｋａｂａｎｏｖ他の米国特許第６，３３３，０５１号およびＫａｂａｎｏｖ他の米国特許第６，３８７，４０６号を参照］。
特定態様では、本発明のポリアミン類似物を例えば不活性な希釈剤または同化性の食用担体などと一緒に経口投与してもよい。また、本類似物（および、望まれるならば他の材料）を硬質もしくは軟質シェル（ｓｈｅｌｌ）ゼラチンカプセルの中に封じ込めるか、圧縮して錠剤にするか、或は当該被験体の食事の中に直接混合してもよい。経口による治療投与の場合、本類似物を賦形剤と一緒に混合して、摂取用錠剤、頬用錠剤、トローチ、カプセル、エリキシル、懸濁液、シロップ、ウエハースなどの形態で用いてもよい。本発明の化合物を非経口投与以外の投与で投与する場合、本化合物をこれが不活性にならないようにする材料で覆うか或は本化合物をそのような材料と一緒に投与する必要があり得る。
特定態様では、薬理学的作用剤を液状形態で投与してもよい。そのような薬理学的作用剤はいろいろな溶媒、例えばメタノール、エタノールおよびイソプロパノールなどに自由に溶解し得る。しかしながら、そのような薬理学的作用剤は高度に親油性であり、従って、実質的に水に不溶である。そのような薬理学的作用剤が水および他の水溶液の中で示す溶解度を向上させる方法が本技術分野でいろいろ公知である。例えば、Ａｌ−Ｒａｚｚａｋ他の米国特許第６，００８，１９２号には、親油性化合物、例えば本発明の薬理学的作用剤などの投与を向上させるに適した親水性相と界面活性剤もしくは界面活性剤混合物を含んで成る親水性２成分系が教示されている。
本組成物にまた補足的活性化合物を混合することも可能である。特定態様では、本発明の薬理学的作用剤を、本ポリアミン類似物の薬物速度を向上させるに有用な１種以上の追加的治療剤と一緒に調合および／または一緒に投与する。本薬理学的作用剤の薬物速度を向上させる方法が例えばＭａｓｔｅｒｓの米国特許第６，３４２，２５０号、Ｋａｂａｎｏｖ他の米国特許第６，３３３，０５１号、Ｓｔｒａｕｂ他の米国特許第６，３９５，３００号、Ｋａｂａｎｏｖ他の米国特許第６，３８７，４０６号およびＲｅｅｄ他の米国特許第６，２９９，９００号に開示されている。Ｍａｓｔｅｒｓは、薬理学的活性剤の徐放に適した薬剤搬送デバイスおよび方法を開示しており、同じ方法論を本発明のポリアミン類似物でも用いることができるであろう。Ｍａｓｔｅｒｓが開示した薬剤搬送デバイスは、１種以上の生分解性重合体材料と１種以上の生適合性溶媒と全体に均一に分散している１種以上の薬理学的活性剤を含んで成る膜である。Ｋａｂａｎｏｖ他は米国特許第６，３３３，０５１号の中で少なくとも１種の架橋したポリアミン重合体フラグメントと少なくとも１種の非イオン性で水溶性の重合体フラグメントと少なくとも１種の適切な生物学的作用剤（本発明の薬理学的作用剤を包含）を有する共重合体網状組織を開示している。前記特許の教示によれば、ナノゲル網状組織と呼んでいる前記網状組織は、副作用を減少させかつ治療作用を高めることで薬理学的作用剤の治療効果を向上させる。Ｋａｂａｎｏｖ他はまた別の特許である米国特許第６，３８７，４０６号の中でいろいろ薬理学的作用剤の経口搬送を向上させる別の組成物を開示している。そのような搬送用媒体は生物学的作用剤とポリ（オキシエチレン）−ポリ（オキシプロピレン）ブロック共重合体を含んで成る。Ｓｔｒａｕｂ他は、薬剤が水溶液の中で示す溶解度を向上させる目的で、薬剤で用いるに適した多孔質薬剤マトリックス（ｄｒｕｇ ｍａｔｒｉｃｅｓ）、特に水への溶解度が低い薬剤で用いるに適した薬剤マトリックスを開示している。Ｒｅｅｄ他は、いろいろな生理学的活性剤（本発明の薬理学的作用剤を包含）がある被験体の皮膚表面および粘膜を通って輸送されるように皮膚浸透向上剤を用いた薬剤搬送系を開示している。
薬理学的作用剤、例えばポリアミン類似物などの搬送および投与を向上させる他の方法には、当該薬理学的作用剤が膜を通り抜ける能力、特に血液脳関門を通り抜ける能力を向上させる手段が含まれる。１つの態様では、薬理学的作用剤が血液脳関門を通り抜ける能力が向上するようにそれに修飾をそれが例えば疎水性になるように受けさせてもよく、代替態様では、薬理学的作用剤が血液脳関門を通り抜ける能力を向上させる追加的作用剤、例えば抗菌・カビ性化合物などと一緒に薬理学的作用剤を投与してもよい。別法として、定位ミクロインジェクション技術を用いて、薬理学的作用剤が脳の特定部位に正確に搬送されるようにしてもよい。例えば、治療を受けさせるべき被験体を定位フレームベース（ｓｔｅｒｅｏｓｔａｔｉｃ ｆｒａｍｅ ｂａｓｅ）（ＭＲＩに適合）の中に入れた後、高解像度のＭＲＩを用いて画像を撮ることで、治療を受けさせるべき特別な領域の三次元位置を決定してもよい。次に、そのＭＲＩ画像を適切な定位ソフトウエアが備わっているコンピューターに送ってもよく、複数の画像を用いて薬理学的作用剤の標的ミクロインジェクション部位および軌道を決定する。前記ソフトウエアは前記軌道を定位フレームの目的で正確に登録されている三次元座標に翻訳する。頭蓋内搬送の場合、頭蓋を露出させ、入り口部位の上にバーホール（ｂｕｒｒ ｈｏｌｅｓ）を開けた後、定位装置を用いて針の位置を決めかつ移植が前以て決めておいた深さの所に成されることを確保する。例えば脊髄、脳幹、または病気または障害に関連した脳などの細胞の領域に薬理学的作用剤を送り込むことができる。標的領域には、例えば髄質、脳橋および中脳、小脳、間脳（例えば視床、視床下部）、終脳（例えば線条体、大脳皮質または皮質内、後頭葉、側頭葉、頭頂葉または前頭葉）またはこれらの組み合わせが含まれ得る。
本発明の１つの面における薬理学的作用剤は血液脳関門を通り抜けない。増殖するマクロファージが脳に移行すると結果としてミクログリア細胞および／または星状細胞の産生がもたらされる。このように、抹消で起こるマクロファージの増殖を阻害または抑制すると神経学的病気の進行が防止されるか或は遅くなることで、薬理学的作用剤を脳の中で作用させる必要がなくなる。
本発明の更に別の面では、神経学的障害に関連してポリアミンの産生量が多くなることを利用して薬理学的作用剤が有効量で標的部位に到達し得るように血液脳関門を妥協させることも可能である。ポリアミン類はいろいろな病理学的状態において血液脳関門（ＢＢＢ）の崩壊にある役割を果たすことが示されており、このことは、ポリアミン類が脳損傷後に起こる脳内の血管原性水腫形成の媒介物としてある役割を果たしている可能性があることを示唆している［Ｇｌａｎｔｚ Ｌ他、Ｊ Ｂａｓｉｃ Ｃｌｉｎ Ｐｈｙｓｉｏｌ Ｐｈａｒｍａｃｏｌ ７：１−１０（１９９６）］。
神経変性障害治療用薬理学的作用剤は単独または組み合わせて使用可能である。例えば、薬理学的作用剤をポリアミン類似物または他のＯＤＣ阻害剤と一緒に用いて例えば相乗効果をもたらすことも可能である。同様に、薬理学的作用剤を単独または追加的作用剤、例えば治療用組成物に有益な貢献をする作用剤、例えば当該組成物の粘度に影響を与える作用剤などと組み合わせて用いてもよい。そのような組み合わせにまた２種以上の追加的作用剤を含めることも可能であり、例えば、そのような組み合わせが生じさせる組成物がそれの意図した機能を果たし得るようであるならば、それに２種または３種の追加的作用剤を含めることも可能である。
本発明の薬剤組成物に含有させる本発明の薬理学的作用剤の量は「治療有効量」または「予防有効量」であってもよい。「治療有効量」は、必要な投薬量および期間で所望の治療結果を達成するに有効な量を指す。薬理学的作用剤の治療有効量は個人の病気の状態、年齢、性および体重そして当該薬理学的作用剤が個人に望まれる反応を引き出す能力の如き要因に応じて変わるであろう。治療有効量は、また、当該薬理学的作用剤がいくらか示す毒性または有害な影響よりも治療的に有益な効果の方が勝っている量でもある。「予防有効量」は、必要な投薬量および期間で所望の予防結果を達成するに有効な量を指す。予防投薬は病気前または早期病気段階の被験体で用いられることから、典型的には予防有効量の方が治療有効量よりも少ないであろう。
望まれる最適な反応（例えば治療もしくは予防反応）が得られるように投薬管理（ｄｏｓａｇｅ ｒｅｇｉｍｅｎｓ）を調整してもよい。例えば、単一の巨丸を投与してもよいか、投薬量を数回に分けて経時的に投与してもよいか、或は治療状況の緊急度による指標に応じて比例させて投薬量を少なくするか或は多くしてもよい。投与の容易さおよび投薬の均一さが理由で非経口用組成物を投薬単位形態で調合するのが特に有利である。本明細書で用いる如き投薬単位形態は、治療を受けさせるべき哺乳動物である被験体の場合、単位投薬として適した物理的に個別の単位を指し、各単位に、望まれる治療効果がもたらされるように計算して前以て決めたおいた量の活性化合物を必要な薬学的担体と一緒に含有させる。本発明の投薬単位形態に関する仕様は、（ａ）活性化合物のユニークな特性および達成すべき個々の治療もしくは予防効果および（ｂ）そのような活性化合物を感受性の治療の目的で配合する技術における個人に固有の制限に支配されかつ直接依存する。
ある被験体に投与する本発明の薬理学的作用剤の治療もしくは予防有効量の典型的な非限定範囲は１００ｍｇ／Ｋｇ／日から１０，０００ｍｇ／Ｋｇ／日の範囲である。薬理学的作用剤を治療有効量で投与する結果として好適には血液流の中の薬理学的作用剤の濃度が約０．１μＭから１０００μＭの範囲になるようにする。好適には、血液の中の薬理学的作用剤の濃度が約１−１００μＭの範囲になるようにする。より好適には、血液の中の薬理学的作用剤の濃度が約１−５０μＭの範囲になるようにする。投薬量の値は軽減すべき状態の種類およびひどさに伴って変わり得ることを注目すべきである。更に、所定被験体では個人の必要および人に投与する時の専門的な判断または当該組成物の投与の指導に応じて特定の投薬管理を経時的に調整すべきであることと本明細書に挙げる投薬範囲は単に典型的でありかつ請求する組成物の範囲も実施も限定することを意図するものでないことも理解されるべきである。
ＩＶ． 薬理学的作用剤の選別検定
本発明の方法を用いて多種多様な候補組成物を選別にかけることである被験体におけるポリアミン濃度を調節し得る薬理学的作用剤を見つけだすことができる。本発明の選別検定方法は好適には細胞検定であり、この検定に、本分野の通常の技術を有する技術者に公知の標準的な細胞培養技術を用いて安定に培養することができる細胞系を含める。例えば、本発明の選別検定方法に下記の段階を含めてもよい：（ｉ）ある基質の中のポリアミン濃度を測定し、（ｉｉ）前記基質に薬理学的作用剤を加え、そして（ｉｉｉ）その加えた薬理学的作用剤に対する反応によって変化するポリアミン濃度の変化を測定する。
１つの態様では、本検定を用いて、あらゆる種類の増殖する免疫細胞の中のポリアミン濃度を低くする薬理学的作用剤を同定する。別の態様では、神経学的に苦しんでいる被験体の脳および脊髄の中のポリアミン濃度のレベルを低くする能力を有する薬理学的作用剤を選別する検定および方法を開示する。本方法は、形質転換していない野生型のマウスに加えて徴候および非徴候Ｇ９３Ａ ＳＯＤ１マウスを入手し、薬理学的作用剤および対照を各マウス集団の群に投与し、前記マウスを屠殺し、その脳および脊髄を均一にし、各組織に存在するポリアミンの濃度のレベルを量化しそしてマウス集団間のポリアミン濃度を比較することを含んで成る。対照集団に比べてポリアミン濃度を低くすることを確認した薬理学的作用剤が可能な薬剤候補品である。
本明細書で用いる如き用語「ポリアミン濃度の差を測定」または「ポリアミン発現の差を測定」は、薬理学的作用剤を投与する前の基質が示すポリアミン活性の度合と前記薬理学的作用剤を投与した後のポリアミン活性の度合を比較する手段または方法のいずれかを指す。ポリアミン濃度の差が統計学的に有意であることは、試験サンプルと対照サンプルの間の値の差が１０倍、より好適には差が８倍、更により好適には差が６倍、更により好適には差が４倍、最も好適には差が２倍であり得る。
本発明の選別検定方法は正常な条件下で実施可能であるか、或は別法として、本選別検定をいろいろなストレスモデルの存在下で実施することも可能である。好適には、ストレスモデルに、これらに限定するものでないが、熱ショック）モデルおよび酸化ストレスモデルを包含させる。本発明に従い、そのような応力モデルを薬理学的作用剤を基質に加える前または後に導入してもよい。
相当物
本分野の技術者は、ほんの常規実験を用いることでこの上に記述した態様を基にして本発明のさらなる特徴および利点を理解するか或は確かめることができるであろう。従って、添付請求の範囲に示す如き事項を除き、本発明を個々に示しかつ記述した事項に限定するものでない。出版物および文献は全部引用することによって全体が明らかに本明細書に組み入れられる。
実施例
以下の実施例では、本発明の薬理学的作用剤、例えばＤＦＭＯおよびＤＥＮＳＰＭなどがオスＳＯＤ１ Ｇ９３Ａマウスの病気の進行を遅らせて寿命を長くすることを例証する。ＤＦＭＯがＳＯＤ１ Ｇ９３Ａマウスモデルで有益な効果を示すことは、ポリアミン生合成経路がＡＬＳの薬剤を見つけだすための新規な標的であることを示している。以下の実施例は単に本発明の説明であり、本発明の範囲を限定する目的であるとして解釈されるべきでない。
方法および材料
（ｉ）モデルの説明
ＳＯＤ１ Ｇ９３Ａ（高コピー）マウスモデルをＡＬＳモデルとして用いた。このマウスモデルはヒトＧ９３Ａ ＳＯＤ変異のコピーを２５個持ち、これは内因性プロモーターによって駆動される。このマウスの生存率はコピー依存的である（ｃｏｐｙ ｄｅｐｅｎｄｅｎｔ）。このような高コピーＧ９３Ａは約１２８日の中間的な生存率を示す。変異ＳＯＤ蛋白質の高分子量複合体が約３０日目から脊髄の中に見られる。６０日目に反応性（ＧＦＡＰ反応性）星状細胞の増加が観察され、活性化されたミクログリア細胞が９０日目から観察された。Ｇｕｒｎｅｙ他による研究により、反応性星状細胞の増加は９０日目に統計学的有意さを失うがミクログリア細胞の活性化は有意に向上して病気の最終段階を通して高くなり続けることが示された。
前記モデルを用いた研究の結果として得たデータを基にして前記モデルで有効であることが示されたいろいろな薬剤をヒト臨床試験に移行させた。ＡＬＳの治療で認可されたただ１種類の薬剤であるリルゾールを用いた経験により、マウスＡＬＳモデルは臨床効力の良好な指標であることが分かっている。
（ｉｉ）マウスＦＡＬＳモデル：
ヒトＳＯＤ−１（Ｇ９３Ａ）遺伝子を担持している異型接合形質転換マウスをＪａｃｋｓｏｎ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ（Ｂａｒ Ｈａｒｂｏｒ、Ｍａｉｎｅ、米国）から入手した。
（ｉｉｉ）薬理学的作用剤：
ジフルオロメチルオルニチン（ＤＦＭＯ）は、ポリアミン生合成における律速酵素であるオルニチンデカルボキシラーゼ（ＯＤＣ）酵素の不可逆的阻害剤である。ＤＦＭＯはアフリカ睡眠病治療の目的でオルニジルとして認可されている。ＤＦＭＯをＩＬＥＸ Ｏｎｃｏｌｏｇｙ，Ｉｎｃ．（Ｓａｎ Ａｎｔｏｎｉｏ、ＴＸ）から経口形態で入手した。
（ｉｖ）方法：
Ｊａｃｋｓｏｎ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ（Ｂａｒ Ｈａｒｂｏｒ、ＭＥ）から入手した４０匹（ｎ＝４０）のＳＯＤ１ Ｇ９３Ａ高コピーマウスを、各群のオスの数（ｎ＝１０）とメスの数（ｎ＝１０）が等しくなるように２０匹（ｎ＝２０）の２群に分けた。群の変動が低くなるように前記群にまた同腹子適合も受けさせた（ｌｉｔｔｅｒ ｍａｔｃｈｅｄ）。オスの動物を１匹づつケージに入れそして空間を保存する目的でメスを群れの状態でケージに入れた。動物に標準的な齧歯類用食物と水を与えると同時に自身で餌を食べることができるようにした。動物が移動して餌を取るのが困難な時には食物と水を敷きわらの状態の食物ペレットと交換しかつ水に関してはＪｅｌｌ−Ｏと交換した。
（ｖ）薬理学的作用剤の搬送：
あらゆる薬理学的作用剤をＳＯＤ１ Ｇ９３Ａマウスに投与した。ヒトグリア芽腫試験に適用された長期搬送プロトコル（ＡＬＳのＵＣＳＦ臨床試験プロトコル）に従ってＤＦＭＯを搬送した。
実施例２では、動物にＤＦＭＯを飲料水に入れて３２００ｍｇ／Ｋｇ／日の用量で２１日間投与した後、７日間の薬剤休日（ＤＦＭＯなし）を設けた。実施例３では、動物にＤＦＭＯを飲料水に入れて３２００ｍｇ／Ｋｇ／日の用量で連続的に投与した。対照動物には水を媒体として与えた。あらゆる処置を１週当たり７日間実施しそして処置を６０日令の時に開始した。処置群にはＤＦＭＯを飲料水に入れて３２００ｍｇ／Ｋｇ／日の用量で神経学的スコア（ｎｅｕｒｏｌｏｇｉｃａｌ ｓｃｏｒｅ）が２［以下のセクション（ｖｉ）を参照］になるまで連続的に与え、この時点で薬剤を腹腔内注射（ＩＰ）による注入で搬送した。神経学的スコアが２に到達すると、そのような動物は麻痺が理由でもはや自身で水を飲むことができなくなる。その時点で、その動物に同じ投薬量のＤＦＭＯをＩＰ注入形態で投与する。対照には水を媒体として神経学的スコアが２になるまで与え、その時点で、食塩水を媒体として注射した。
実施例６では、ヒドロキシ尿素を腹腔内注射で２５０ｍｇ／Ｋｇ／日の用量で日に１回の投与で週７日間投与したが、この投与を５０日目から始めて１１０日まで行った。ヒドロキシ尿素による毒性が理由で処置を１１０日後に止めた。それにも拘らず、ヒドロキシ尿素に関連した毒性により、この薬剤は動物の寿命を長くする意味で保護効果を与え続けた。この薬剤に由来する細胞毒性は、ニュートロフェニア（ｎｅｕｔｒｏｐｈｅｎｉａ）、血小板減少および溶血などの如き毒性の兆候を観察することを通して、この薬剤が示す保護効果から容易に識別可能である。ヒドロキシ尿素を動物に投与する用量を変えて最適にすることで、この薬剤が示す細胞毒性効果を低くすることができる。
実施例７では、ＤＥＮＳＰＭを日に２回の腹腔内注射で２４ｍｇ／Ｋｇ／日の用量で投与を死亡するまで週７日投与した。
（ｖｉ）神経学的スコア：
四肢各々の神経学的スコアを監視して、以下に明記する限定した４点スケールに従って記録した：
０＝後ろ足が正常な反射作用を示す（尾を用いて動物を持ち上げた時に後ろ足を広げる）
１＝後ろ足が異常な反射作用を示す（尾を用いて動物を持ち上げた時に後ろ足を広げない）
２＝四肢が異常な反射作用を示しかつ麻痺の証拠がある
３＝反射作用を示さずかつ完全な麻痺
４＝横にした時に３０秒間で立ち上がることができないか或は死亡を確認（この段階で生きている時には動物を屠殺）。
（ｖｉｉ）エンドポイントおよび統計：
一次エンドポイントは生存率であり、二次エンドポイントは神経学的スコアおよび体重である。神経学的スコアの観察および体重の測定を週に５日行って記録する。
（ｖｉｉｉ）統計学的解析：
混合線形モデル反復測定（ｍｉｘｅｄ ｌｉｎｅａｒ ｍｏｄｅｌ ｒｅｐｅａｔｅｄ ｍｅａｓｕｒｅ）ＡＮＯＶＡを用いて体重および神経学的スコアに関する統計学的解析を実施した。性および同腹子補正に関してフレイルティーモデル（ｆｒａｉｌｔｙ ｍｏｄｅｌ）を用いたカプランメイヤー（Ｋａｐｌａｎ−Ｍｅｉｅｒ）解析を用いて生存率の解析を実施した。
ＳＯＤ−１（Ｇ９３Ａ）マウスモデルにＤＦＭＯを断続的に投与することによるＡＬＳの治療
この研究中、実施例１に記述した方法に従って、ＤＦＭＯを飲料水に入れて３２００ｍｇ／Ｋｇ／日の用量で２１日間に渡って長期間搬送した後、７日間の薬剤休日（薬剤なし）を設けた。結果を図２および３に示し、以下に説明する。
生存パーセントの解析：
メスの処置群では動物の７０パーセントが薬剤休日期間中または休日直後の数日間で死亡した。しかしながら、対照群では同じ期間の間に死亡したパーセントは３０％のみであった（図２）。
オルニチンデカルボキシラーゼの阻害剤に類似した物質であるＤＦＭＯは病気の発病を遅らせかつＳＯＤ１ Ｇ９３Ａマウスの生存を長くした。
神経学的スコアの解析：
組み合わせた結果にもオスマウスの結果にも効果が全く見られなかった（データは示していない）。しかしながら、メスＳＯＤ１ Ｇ９３Ａマウスでは、ＤＦＭＯを搬送している期間の間にＤＦＭＯの搬送を断続的にすると保護が見られた。図３に示すように、メス全体の効果は３．５％であった。メスのマウスはＤＦＭＯに薬剤休日を設けない選別を再び受けさせるに正当な理由があるに充分なほどの肯定的な傾向を示した（実施例３に示すように）。この研究でオスマウスには効果が観察されなかったことは、性が異なるとポリアミンの量も異なることが反映されている可能性がある。例えば、ポリアミンの基本的濃度はオスの方が高いことから、薬理学的作用剤が肯定的な効果を示すことを観察することができるようにするにはＤＦＭＯの投薬量をより多くするか或は投薬を長くする必要があり得る。このような仮定を次の研究で探求する。
ＳＯＤ−１（Ｇ９３Ａ）マウスモデルにＤＦＭＯを連続投与することによるＡＬＳの治療
この研究中、実施例１に記述した方法に従って、ＤＦＭＯを飲料水に入れて３２００ｍｇ／Ｋｇ／日の用量で薬剤休日なしに死亡するまで２１日間に渡って長期間搬送した。結果を図４−９に示し、以下に説明する。
生存パーセントの解析：
ＤＦＭＯを用いると図４、６および８に示すようにＳＯＤ１ Ｇ９３Ａマウスの寿命が長くなった。オルニチンデカルボキシラーゼの阻害剤に類似した物質であるＤＦＭＯは病気の発病を遅らせかつＳＯＤ１ Ｇ９３Ａマウスの生存を長くした。
神経学的スコアの解析：
メスとオスＳＯＤ１ Ｇ９３Ａを組み合わせた結果（図５）ばかりでなくオス（図７）およびメス（図９）のＳＯＤ１ Ｇ９３Ａ集団でもＤＦＭＯを連続的に搬送すると保護が見られた。フレイルティー項として同腹子効果を用いたＣｏｘ比例ハザード（ｐｒｏｐｏｒｔｉｏｎａｌ ｈａｚａｒｄ）を用いて解析した時、全体を組み合わせた効果は９．６９％（ｐ＝０．０２）であった。オスのマウスが示した効果は８．２１％である一方、メスのマウスが示した効果は１１．４８％であった。このように、ＤＦＭＯを連続的に搬送すると、性に関係なく肯定的な傾向が観察された。
総括として、前記結果は、ポリアミンであるプトレシンはメスマウスの方が多いこととＤＦＭＯを用いたプトレシン合成の抑制は有益でありかつ再現性のある効果を与えることを立証している。メスｍＳＯＤ１マウスおよび野生型マウスと対比させた時のオスマウスにおけるポリアミンの解析を行う研究を現在行っている。オスマウスでも肯定的な効果が見られたが、この効果は現在の用量では信頼性が低い。性間でポリアミンの合成および調節に差が存在し、このことが、観察した効果の差を説明している可能性がある。ＤＦＭＯを３２００ｍｇ／Ｋｇ用いて継続して行っているＩＰ注入研究でオスに肯定的な傾向が見られたことは前記が本当である可能性があることを示唆している。経口による搬送とは対照的に全身搬送を行うとＤＦＭＯの血漿濃度がより高くなり得る。
結論として、ＯＤＣ阻害剤であるエフロルニチン（ＤＦＭＯ）で処置した動物は生存率が向上する兆候を示す。このようなデータは、ＡＬＳの薬剤を開発する目的で探求することができる１つの目標を示している。
神経変性障害における細胞増殖の調節のインビトロ分析
この実施例では、薬理学的作用剤を添加した後に細胞の増殖が低下することをどのように監視して選別することができるかを示す。実施可能な増殖検定の１つの非限定的実施例を記述する。細胞を培養皿に接種し、増殖を誘発し、薬理学的作用剤またはＰＢＳのいずれかで処置し、そして細胞サイクルを進行させてもよい。決めた時間が経過した後、その培地に［３Ｈ］チミジンを添加する。３７℃で１時間後、細胞をＰＢＳで洗浄し、細胞のＤＮＡに取り込まれた放射性チミジンを液体シンチレーション計数で量化した。別法として、増殖マーカー１種または２種以上を検出しそして／または基質、例えば［３Ｈ］チミジン、ＢｒｄＵおよびテトラゾリウム塩（例えばＭＴＴおよびＸＴＴ）の吸収を検出することで細胞の増殖を測定することも可能である。
神経変性障害におけるポリアミン濃度の調節のインビトロ分析
この実施例では、薬理学的作用剤を添加した後に細胞のポリアミン濃度が低下することをどのように監視することができるかを示す。下記が実施可能な非限定的ポリアミン濃度測定検定である。
細胞に処置をこの上に増殖検定で記述した如く受けさせてもよい（実施例４を参照）。次に、細胞を収穫し、細胞のペレットを酸性にした後、音波処理する。その溶液を氷の上でインキュベートした後、遠心分離にかけて、沈澱した蛋白質を除去する。細胞内のポリアミン濃度を以前に記述された如き公知のＨＰＬＣ技術で測定してもよい［Ｔｈｏｍａｓ他、Ｂｒｅａｓｔ Ｃａｎｃｅｒ Ｒｅｓｅａｒｃｈ ａｎｄ Ｔｒｅａｔｍｅｎｔ ３９：２９３−３０６（１９９６）］。
別法として、徴候のあるＳＯＤ１ Ｇ９３Ａ、徴候前のＳＯＤ１ Ｇ９３Ａおよび形質転換を受けさせていない（野生型）マウスから脳および脊髄組織を採集してもよい。その組織を内部標準（即ちジアミノヘプタンまたは１，６−ジアミノヘキサン）を入れておいた酸の中で均一にし、遠心分離にかけた後、分析するまで凍結して貯蔵してもよい。次に、この上に記述した蛍光検出を用い、ＤＡＮＳＹＬ誘導体の公知ＨＰＬＣ技術を用いて、ポリアミンを量化してもよい。
ＳＯＤ−１（Ｇ９３Ａ）マウスモデルにおけるＡＬＳをヒドロキシ尿素で治療
この実施例では、ＳＯＤ−１（Ｇ９３Ａ）マウスを用いてヒドロキシ尿素がＡＬＳに対してインビボで示す保護効果を立証する。この研究中、実施例１に記述したように、ヒドロキシ尿素を腹腔内注射で２５０ｍｇ／Ｋｇ／日の用量で５０日から１１０日まで日に１回の投薬で週７日与えた。ヒドロキシ尿素による毒性が理由で処置を１１０日後に止めた。ヒドロキシ尿素に関連した毒性にも拘らず、ヒドロキシ尿素は動物の寿命を長くする意味で保護効果を与え続けた。この薬剤に由来する細胞毒性は、ニュートロフェニア、血小板減少および溶血などの如き毒性の兆候を観察することを通して、この薬剤が示す保護効果から容易に識別可能である。ヒドロキシ尿素を動物に投与する用量を変えて最適にすることで、この薬剤が示す細胞毒性効果を低くすることができる。その結果を図１０および１１に示し、以下に説明する。
生存パーセントの解析：
図１０に示すように、ヒドロキシ尿素はＳＯＤ１ Ｇ９３Ａマウスの寿命を長くした。この効果は、ＤＦＭＯで処置した動物で観察したそれと統計学的および定量的に類似していた（図２および３を参照）。ヒドロキシ尿素はＡＬＳ病の発病を遅らせかつＳＯＤ１ Ｇ９３Ａマウスの生存を長くした。ヒドロキシ尿素は抗増殖剤、リボヌクレオチド還元酵素阻害剤であり、また、ポリアミン経路に関与して恐らくはＯＤＣを阻害する作用を示すであろう。
神経学的スコアの解析：
ヒドロキシ尿素を用いた搬送および治療はメス（図１１）ＳＯＤ１ Ｇ９３Ａ集団に保護をもたらした。このような結果は、ヒドロキシ尿素はニューロンの増殖を抑制し、特に星状細胞およびミクログリア細胞の増殖を減少させることでニューロンの増殖を抑制する可能性があることを立証している。オスＳＯＤ１ Ｇ９３Ａマウスにも同様な結果が期待される。
ＳＯＤ−１（Ｇ９３Ａ）マウスモデルにおけるＡＬＳをＤＥＮＳＰＭで治療
この実施例では、ＳＯＤ−１（Ｇ９３Ａ）マウスを用いてＤＥＮＳＰＭがＡＬＳに対してインビボで示す保護効果を立証する。この研究中、実施例１に記述した方法に従って、ＤＥＮＳＰＭを腹腔内注射で２４ｍｇ／Ｋｇ／日の用量で死亡するまで日に２回の投薬で週７日搬送した。その結果を図１２および１３に示し、以下に説明する。
生存パーセントの解析：
図１２に示すように、抗増殖活性を示すポリアミン類似物であるＤＥＮＳＰＭは病気の発病を遅らせかつメスＳＯＤ１ Ｇ９３Ａマウスの生存を長くした。ＤＥＮＳＰＭはポリアミンを模擬することで、細胞を騙してポリアミンが充分な濃度で存在すると細胞が「考える」ようにする負のフィードバック機構で機能することで、ポリアミン合成経路を遮断する。オスＳＯＤ１ Ｇ９３Ａマウスにも同様な結果が期待される。
神経学的スコアの解析：
ＤＥＮＳＰＭの搬送はメスＳＯＤ１ Ｇ９３Ａ集団に保護をもたらした（図１３）。オスＳＯＤ１ Ｇ９３Ａマウスにも同様な結果が期待される。
総括として、前記結果は、調節剤を投与するとＡＬＳの症状が軽減されることを示している。特に、前記結果は、薬理学的作用剤であるＤＦＭＯはＯＤＣ酵素を阻害しかつプトレシンの濃度に影響を与え、ポリアミン類似物であるＤＥＮＳＰＭは細胞を騙してポリアミンの合成を停止させる負のフィードバック機構を調節し、そしてヒドロキシ尿素は未知の機構によってＯＤＣ、即ちリボヌクレオチド還元酵素を阻害しかつ細胞の増殖を抑制する働きをすることを示している。前記調節剤は全部がポリアミン生合成経路に影響を与えかつＡＬＳに対する保護を与えると思われる。
図１は、ポリアミン経路を描写するスキームである。 図２は、ＤＦＭＯの断続的搬送がメスＳＯＤ１ Ｇ９３Ａマウスの生存率に対して示した効果を示すグラフである。 図３は、ＤＦＭＯの断続的搬送がメスＳＯＤ１ Ｇ９３Ａマウスの神経学的進行に対して示した効果を示すグラフである。 図４ＡおよびＢは、ＤＦＭＯの連続的搬送がメスとオスのＳＯＤ１ Ｇ９３Ａマウスを組み合わせた群の生存率に対して示す効果に関する反復研究を示すグラフである。 図５ＡおよびＢは、ＤＦＭＯの連続的搬送がメスとオスのＳＯＤ１ Ｇ９３Ａマウスを組み合わせた群の神経学的進行に対して示す効果を明らかにする反復研究のグラフである。 図６ＡおよびＢは、ＤＦＭＯの連続的搬送がオスＳＯＤ１ Ｇ９３Ａマウスの生存率に対して示す効果を明らかにする反復研究のグラフである。 図７ＡおよびＢは、ＤＦＭＯの連続的搬送がオスＳＯＤ１ Ｇ９３Ａマウスの神経学的進行に対して示す効果を明らかにする反復研究のグラフである。 図８ＡおよびＢは、ＤＦＭＯの連続的搬送がメスＳＯＤ１ Ｇ９３Ａマウスの生存率に対して示す効果を明らかにする反復研究のグラフである。 図９ＡおよびＢは、ＤＦＭＯの連続的搬送がメスＳＯＤ１ Ｇ９３Ａマウスの神経学的進行に対して示す効果を明らかにする反復研究のグラフである。 図１０は、リボヌクレオチド還元酵素阻害剤の活性を有する抗増殖剤であるヒドロキシ尿素がメスＳＯＤ１ Ｇ９３Ａマウスの生存率に対して示した効果を示すグラフである。 図１１は、リボヌクレオチド還元酵素阻害剤の活性を有する抗増殖剤であるヒドロキシ尿素がメスＳＯＤ１ Ｇ９３ＡマウスのＡＬＳ病進行に対して示した効果を示すグラフである。 図１２は、抗増殖活性を有するポリアミン類似物であるＤＥＮＳＰＭがメスＳＯＤ１ Ｇ９３Ａマウスの生存率に対して示した効果を示すグラフである。 図１３は、抗増殖活性を有するポリアミン類似物であるＤＥＮＳＰＭがメスＳＯＤ１ Ｇ９３ＡマウスのＡＬＳ病進行に対して示した効果を示すグラフである。

Claims (17)

  1. ある被験体におけるポリアミン経路活性を調節するか或は筋委縮性測索硬化症（ＡＬＳ）の進行を軽減する薬剤を製造する目的で調節剤を用いる使用であって、前記ポリアミン経路における少なくとも１種の酵素を調節する調節剤を前記調節によってＡＬＳの進行の軽減がもたらされるような治療有効量で前記被験体に投与することを含んで成る方法。
  2. 前記調節剤がポリアミン類似物、ポリアミン経路における少なくとも１種の酵素を標的にする阻害剤および抗酵素の活性化剤から成る群から選択される請求項１記載の使用。
  3. 前記調節剤がポリアミン類似物である請求項１記載の使用。
  4. 前記ポリアミン類似物が式１
    Figure 2005510524
     ［式中、
    Ｒ１、Ｒ２、Ｒ４、Ｒ６およびＲ７は、独立して、水素、アルキルおよびアリールから成る群から選択され、そして
    Ｒ３およびＲ５は、アルキル基である］
    で表される化合物の群から選択される請求項３記載の使用。
  5. 前記ポリアミン類似物が式２
    Figure 2005510524
     ［式中、
    Ｒ１、Ｒ２、Ｒ４、Ｒ６、Ｒ８およびＲ９は、独立して、水素、アルキルおよびアリールから成る群から選択され、そして
    Ｒ３、Ｒ５およびＲ７は、アルキル基である］
    で表される化合物の群から選択される請求項３記載の使用。
  6. 前記ポリアミン類似物が式３
    Figure 2005510524
     ［式中、
    Ｒ１、Ｒ２、Ｒ４、Ｒ６、Ｒ８、Ｒ１０およびＲ１１は、独立して、水素、アルキルおよびアリールから成る群から選択され、そして
    Ｒ３、Ｒ５、Ｒ７およびＲ９は、アルキル基である］
    で表される化合物の群から選択される請求項３記載の使用。
  7. 前記ポリアミン類似物が式４
    Figure 2005510524
     ［式中、
    Ｒ１およびＲ５は、独立して、メチル、エチル、ｎ−プロピルおよびイソプロピルから成る群から選択され、
    Ｒ２、Ｒ３およびＲ４は、独立して、Ｃ１−Ｃ６アルキル、Ｃ２−Ｃ６アルケニル、Ｃ３−Ｃ６シクロアルキル、Ｃ１−Ｃ６アルキル−Ｃ３−Ｃ６シクロアルキル−Ｃ１−Ｃ６アルキル、Ｃ３−Ｃ１０アリールおよびＣ１−Ｃ６アルキル−Ｃ３−Ｃ１０アリール−Ｃ１−Ｃ６アルキルから成る群から選択され、そして
    Ｒ６、Ｒ７、Ｒ８およびＲ９は、独立して、Ｈ、メチルおよびエチルから成る群から選択される］
    で表される化合物の群から選択される請求項３記載の使用。
  8. 前記ポリアミン類似物が式５
    Figure 2005510524
     ［式中、
    Ｒ１およびＲ６は、独立して、メチル、エチル、ｎ−プロピルおよびイソプロピルから成る群から選択され、
    Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４およびＲ５は、独立して、Ｃ１−Ｃ６アルキル、Ｃ２−Ｃ６アルケニル、Ｃ３−Ｃ６シクロアルキル、Ｃ１−Ｃ６アルキル−Ｃ３−Ｃ６シクロアルキル−Ｃ１−Ｃ６アルキル、Ｃ３−Ｃ１０アリールおよびＣ１−Ｃ６アルキル−Ｃ３−Ｃ１０アリール−Ｃ１−Ｃ６アルキルから成る群から選択され、そして
    Ｒ７、Ｒ８、Ｒ９、Ｒ１０およびＲ１１は、独立して、Ｈ、メチルおよびエチルから成る群から選択される］
    で表される化合物の群から選択される請求項３記載の使用。
  9. 前記ポリアミン類似物が式６
    Figure 2005510524
     ［式中、
    Ｒ４は、Ｃ２−Ｃ６ｎ−アルケニル、Ｃ３−Ｃ６シクロアルキル、Ｃ３−Ｃ６シクロアルケニルまたはＣ３−Ｃ６アリールであり、
    Ｒ３およびＲ５は、独立して、単結合、Ｃ１−Ｃ６アルキルまたはＣ１−Ｃ６アルケニルから選択され、
    Ｒ２およびＲ６は、独立して、Ｃ１−Ｃ６アルキル、Ｃ１−Ｃ６アルケニル、Ｃ３−Ｃ６シクロアルキル、Ｃ３−Ｃ６シクロアルケニルまたはＣ３−Ｃ６アリールから選択され、
    Ｒ１およびＲ７は、独立して、Ｈ、Ｃ１−Ｃ６アルキルまたはＣ２−Ｃ６アルケニルから選択され、そして
    Ｒ８、Ｒ９、Ｒ１０およびＲ１１は、Ｈである］
    で表される化合物の群から選択される請求項３記載の使用。
  10. 前記ポリアミン類似物が式７
    Figure 2005510524
     ［式中、
    Ｒ４は、Ｃ１−Ｃ６ｎ−アルキルまたはＣ１−Ｃ６分枝アルキルであり、
    Ｒ３およびＲ５は、独立して、単結合またはＣ１−Ｃ６アルキルから選択され、
    Ｒ２およびＲ６は、独立して、Ｃ１−Ｃ６アルキル、Ｃ１−Ｃ６アルケニル、Ｃ３−Ｃ６シクロアルキル、Ｃ３−Ｃ６シクロアルケニルまたはＣ３−Ｃ６アリールから選択され、
    Ｒ１およびＲ７は、独立して、Ｈ、Ｃ１−Ｃ６アルキルまたはＣ２−Ｃ６アルケニルから選択され、そして
    Ｒ８、Ｒ９、Ｒ１０およびＲ１１は、Ｈである］
    で表される化合物の群から選択される請求項３記載の使用。
  11. 前記ポリアミン類似物が１，１１−ビス（エチル）ノルスペルミン（１，１１−ビス（エチルアミノ）−４，８−ジアザウンデカン）、１，８−ビス（エチル）スペルミンジン、１，１２−ビス（エチル）スペルミン、１，１４−ビス（エチルアミノ）−５，１０−ジアザテトラデカンおよび１，１９−ビス（エチルアミノ）−５，１０，１５−トリアザノナデカンからなる群より選択される請求項３記載の使用。
  12. 前記調節剤がオルニチンデカルボキシラーゼ（ＯＤＣ）阻害剤である請求項１記載の使用。
  13. 前記オルニチンデカルボキシラーゼ（ＯＤＣ）阻害剤がジフルオロメチルオルニチン（ＤＦＭＯ）、α−ハロメチルオルニチン、モノフルオロメチルデヒドロオルニチンのメチルエステル、モノフルオロメチルデヒドロオルニチンのエチルエステルおよびメチルアセチレン系プトレシンのＲ，Ｒ−異性体から成る群から選択される請求項１２記載の使用。
  14. 前記調節剤がヒドロキシ尿素である請求項１記載の使用。
  15. 前記調節剤を薬剤組成物として投与する請求項１記載の使用。
  16. 前記調節剤を経口経路で投与する請求項１記載の使用。
  17. 前記調節剤を静脈内経路で投与する請求項１記載の使用。
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