JP2007024705A - Screening method of ryanodine receptor stabilizing agent - Google Patents

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Keizo Matsushita
恵三 松下
Kazuki Matsui
和貴 松井
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Sumitomo Pharma Co Ltd
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an evaluation method or the like of a ryanodine receptor function improving action that is useful for selecting a treating agent or a preventive agent for an abnormal disease related to muscular excitement or contraction or the like. <P>SOLUTION: This method for measuring bonding activity to a ryanodine receptor of a test substance includes following processes (1)-(4): (1) bringing a ryanodine receptor, the test substance, and a substance having a ryanodine receptor stabilizing action function in contact with each other; (2) measuring a bonding amount of the reference substance to the ryanodine receptor in step (1); (3) comparing the bonding amount measured in the step (2) with a bonding amount of the reference substance to the ryanodine receptor, in the absence of the test substance; and (4) a process for determining a bond inhibiting activity between the reference substance and the ryanodine receptor by the test substance based on the result in step (3). <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、筋肉の興奮・収縮連関異常疾患、すなわち、刺激伝導異常、筋肉収縮又は弛緩機能障害を伴う疾患の治療薬又は予防薬、具体的には心肥大、心不全、虚血性心疾患、狭心症、心筋梗塞、不整脈、心房性もしくは心室性頻脈及び細動、又は筋無力症、悪性高熱症、先天性筋障害もしくは心不全に伴う運動耐用能低下の治療薬もしくは予防薬、あるいは中枢性カルシウムハンドリング異常疾患の治療薬又は予防薬、具体的にはてんかん、躁鬱、不安、統合失調症、ALS(筋萎縮性側索硬化症)、脳卒中、脳梗塞、脳塞栓症、脳血管障害、アルツハイマー病、パーキンソン病、緑内障、網膜症、又は黄斑変性の治療薬もしくは予防薬として有用な、リアノジン受容体機能改善剤、及び被験物質のリアノジン受容体機能改善作用の評価方法等に関するものである。   The present invention relates to a therapeutic or prophylactic agent for muscular excitement / contraction-related abnormal diseases, i.e., disorders involving stimulation conduction abnormalities, muscle contraction or relaxation dysfunction, specifically cardiac hypertrophy, heart failure, ischemic heart disease, Therapeutic or prophylactic agent for heart disease, myocardial infarction, arrhythmia, atrial or ventricular tachycardia and fibrillation, or myasthenia, malignant hyperthermia, congenital myopathy, or impaired exercise tolerance associated with heart failure, or central Drugs for treating or preventing calcium handling disorders, specifically epilepsy, manic depression, anxiety, schizophrenia, ALS (amyotrophic lateral sclerosis), stroke, cerebral infarction, cerebral embolism, cerebrovascular disorder, Alzheimer Ryanodine receptor function improving agent useful as a therapeutic or preventive agent for Alzheimer's disease, Parkinson's disease, glaucoma, retinopathy, or macular degeneration, and a method for evaluating the ryanodine receptor function improving action of a test substance It is intended to.

リアノジン受容体(RyR)は、小胞体(SR)からのカルシウムの放出を制御する細胞内カルシウムチャネルとして知られている。心筋の筋小胞体に多く存在するアイソフォームであるリアノジン受容体2(RyR2)は、不整脈や心不全の病態時にホスホキナーゼA(PKA)の刺激などにより過度にリン酸化されることが引き金になって、RyR2上に結合しているタンパク質:FKBP12.6が解離し、RyR2のコンフォメーションが不安定化して開口確率を増強し、心筋内のカルシウム貯蔵庫である筋小胞体からカルシウムが放出(リーク)されることが、臨床及び動物モデルで報告されている(非特許文献1〜3を参照)。最近になって、RyR2とFKBP12.6の解離がカルシウムリークに関与していることや、解離を抑制する物質:4-[3-(4-ベンジルピペリジン-1-イル)プロピオニル]-7-メトキシ-2,3,4,5-テトラヒドロ-1,4-ベンゾチアゼピン(以下、JTV-519と称する)が報告された(特許文献1〜3を参照)。JTV-519は心筋保護効果を有する1,4-ベンゾチアゼピン誘導体であり、100nM〜1μMの濃度で過リン酸化されたRyR2に対してFKBP12.6の結合を増強すること(非特許文献4を参照)、カルシウムリークが増強したSRにおいて、IC50=30nMでカルシウムリークを抑制すること(非特許文献5を参照)がわかっている。また部分ペプチドを用いたリアノジン受容体コンフォメーション変化の研究により、JTV-519はリアノジン受容体のコンフォメーションを安定化することが示唆されている(非特許文献6を参照)。一方、1,5-ベンゾチアゼピン誘導体であるカルシウム拮抗剤:ジルチアゼム(Diltiazem)は、高血圧、発作性上室性頻拍等の治療薬として知られており、JTV-519よりも高濃度(約1μM)でカルシウムリークを抑制することが報告されている(非特許文献5を参照)。
また、リアノジンはリアノジン受容体に結合することが知られているアルカロイドであるが、リアノジンはリアノジン受容体からのカルシウムリークを抑制する、すなわちリアノジン受容体の機能を改善する作用は有していない。
上記のとおり、JTV-519はRYR2とFKBPの解離を抑制し、筋小胞体からのカルシウムリークを抑制することが知られていた。また、ジルチアゼムは、筋小胞体からのカルシウムリークを抑制することが知られていた。しかしながら、JTV-519やジルチアゼムとリアノジン受容体が相互作用しているかどうかについては不明であった。
The ryanodine receptor (RyR) is known as an intracellular calcium channel that controls the release of calcium from the endoplasmic reticulum (SR). The ryanodine receptor 2 (RyR2), an isoform that is abundant in the sarcoplasmic reticulum of the myocardium, is triggered by excessive phosphorylation by phosphokinase A (PKA) stimulation during arrhythmia and heart failure. , Protein bound on RyR2: FKBP12.6 dissociates, the RyR2 conformation is destabilized to increase the probability of opening, and calcium is released (leaked) from the sarcoplasmic reticulum, the calcium storehouse in the myocardium. Has been reported in clinical and animal models (see Non-Patent Documents 1 to 3). Recently, dissociation of RyR2 and FKBP12.6 is involved in calcium leak, and a substance that suppresses dissociation: 4- [3- (4-benzylpiperidin-1-yl) propionyl] -7-methoxy -2,3,4,5-Tetrahydro-1,4-benzothiazepine (hereinafter referred to as JTV-519) has been reported (see Patent Documents 1 to 3). JTV-519 is a 1,4-benzothiazepine derivative that has a myocardial protective effect and enhances the binding of FKBP12.6 to RyR2 hyperphosphorylated at a concentration of 100 nM to 1 μM (see Non-Patent Document 4). It is known that, in SR in which calcium leak is enhanced, suppression of calcium leak with IC 50 = 30 nM (see Non-Patent Document 5). In addition, studies on changes in ryanodine receptor conformation using partial peptides suggest that JTV-519 stabilizes the ryanodine receptor conformation (see Non-Patent Document 6). On the other hand, 1,5-benzothiazepine derivative calcium antagonist: Diltiazem is known as a therapeutic agent for hypertension, paroxysmal supraventricular tachycardia, etc. 1 μM) has been reported to suppress calcium leak (see Non-Patent Document 5).
Ryanodine is an alkaloid known to bind to the ryanodine receptor, but ryanodine does not have an action of suppressing calcium leak from the ryanodine receptor, that is, improving the function of the ryanodine receptor.
As described above, JTV-519 was known to suppress the dissociation of RYR2 and FKBP and to suppress calcium leak from the sarcoplasmic reticulum. Diltiazem was also known to suppress calcium leaks from the sarcoplasmic reticulum. However, it was unclear whether JTV-519 or diltiazem interacted with the ryanodine receptor.

一方、RYR2を介したカルシウムリークを抑制する薬剤のスクリーニング方法(評価方法)としては、(1)FK506やrapamycinによるRYR2からのFKBPの解離を指標にする方法、(2)ラベル化FKBPとリン酸化したRYR2または小胞体との複合体を免疫沈降や超遠心等で回収してラベル活性を測定する方法、(3)筋小胞体からのFK506によるカルシウムリークを指標にする方法等の方法が知られていた。しかしながら、これらの方法では、同時に多数の化合物を評価することができない。そこで、効率良く多数の被験化合物を評価し、ハイスループットスクリーニングに対応できる評価方法が求められていた。
一方、骨格筋の筋小胞体に多く存在するアイソフォームであるリアノジン受容体1(RyR1)は、RyR2と同様の作用メカニズムによってFKBP12が結合しており、運動耐用能に異常をきたしている骨格筋のRyR1ではFKBP12が解離している。またJTV-519はRyR1とFKBP12の結合を亢進し、運動耐用能を改善うることが明らかとなっている。また、脳や神経細胞に多く存在するアイソフォームであるリアノジン受容体3(RyR3)は、RyR1と同様、FKBP12が結合していることが知られており、RyR3の機能不全は神経細胞のカルシウム過負荷による神経細胞死を引き起こしたり、小胞体内カルシウム量低下による興奮伝達異常が引き起こされることが予想される。
On the other hand, screening methods (evaluation methods) for drugs that suppress calcium leakage via RYR2 include (1) a method using FK506 or rapamycin as an index for the dissociation of FKBP from RYR2, and (2) labeled FKBP and phosphorylation. Methods such as immunoprecipitation, ultracentrifugation, etc. to recover the labeled RYR2 or complex with the endoplasmic reticulum and measuring the label activity, and (3) a method using the calcium leak from the sarcoplasmic reticulum by FK506 as an indicator. It was. However, these methods cannot simultaneously evaluate a large number of compounds. Therefore, an evaluation method capable of efficiently evaluating a large number of test compounds and supporting high-throughput screening has been demanded.
On the other hand, ryanodine receptor 1 (RyR1), an isoform abundant in the sarcoplasmic reticulum of skeletal muscle, is bound to FKBP12 by the same mechanism of action as RyR2, and skeletal muscle is abnormal in exercise tolerance. In RyR1, FKBP12 is dissociated. JTV-519 has been shown to increase the binding of RyR1 and FKBP12 and improve exercise tolerance. In addition, ryanodine receptor 3 (RyR3), which is an isoform abundant in brain and nerve cells, is known to bind FKBP12 like RyR1, and the dysfunction of RyR3 is caused by neuronal calcium overload. It is expected that neuronal cell death will be caused by the load, and that excitatory transmission abnormalities will be caused by a decrease in calcium content in the endoplasmic reticulum.

特開2003−95977号公報JP 2003-95977 A 米国特許第6489125号明細書US Pat. No. 6,489,125 米国特許出願公開第2004/0229781号明細書US Patent Application Publication No. 2004/0229781 S.O.Marx et al., Cell 101: 365-376 (2000)S.O.Marx et al., Cell 101: 365-376 (2000) M.Yano et al., Circulation 102: 2131-2136 (2000)M.Yano et al., Circulation 102: 2131-2136 (2000) X.H.T.Wehrens et al., Cell 113: 829-840 (2003)X.H.T.Wehrens et al., Cell 113: 829-840 (2003) X.H.T.Wehrens et al., Science 304: 292-296 (2004)X.H.T.Wehrens et al., Science 304: 292-296 (2004) M.Yano et al., Circulation 107: 477-484 (2003)M.Yano et al., Circulation 107: 477-484 (2003) 小田ら 第8回日本心不全学会学術集会抄録集 P135Oda et al. Abstracts of the 8th Annual Meeting of the Japanese Heart Failure Society P135

本発明が解決しようとする課題は、筋肉の興奮・収縮連関異常疾患、すなわち刺激伝導異常、筋肉収縮又は弛緩機能障害を伴う疾患の治療薬又は予防薬、具体的には心肥大、心不全、虚血性心疾患、狭心症、心筋梗塞、不整脈、心房性もしくは心室性頻脈及び細動、又は筋無力症の治療薬もしくは予防薬等として有用な、筋小胞体のリアノジン受容体機能改善剤、及び被験物質のリアノジン受容体機能改善作用の評価方法等を提供することにある。   The problem to be solved by the present invention is to treat or prevent muscle excitement / contraction-related abnormal diseases, i.e., a disorder involving stimulation conduction abnormality, muscle contraction or relaxation dysfunction, specifically cardiac hypertrophy, heart failure, false Lyanodine receptor function improving agent for sarcoplasmic reticulum, useful as a therapeutic or preventive agent for blood heart disease, angina pectoris, myocardial infarction, arrhythmia, atrial or ventricular tachycardia and fibrillation, or myasthenia, And providing a method for evaluating the ryanodine receptor function improving action of a test substance.

上述のように、筋小胞体において、リアノジン受容体を介したカルシウムリークを抑制する物質は心不全等の治療薬又は予防薬として有効である。そこで、本発明者らは、効率良く簡便にリアノジン受容体を介したカルシウムリークを抑制する化合物をスクリーニングする方法を構築すべく、鋭意検討を行った。
すなわち、JTV-519等の、筋小胞体からのカルシウムリークに関与することが報告されている化合物がリアノジン受容体に対して結合活性を有するか否かを検討した。その結果、JTV-519は、ジルチアゼムトリチウムラベル体([3H]ジルチアゼム)及びリアノジン受容体の結合を競合的に阻害することがわかった。JTV-519による[3H]ジルチアゼムの結合阻害活性は、濃度依存的であり、定量性も優れていることがわかった。
すなわち、小胞体のカルシウムリークを抑制するJTV-519やジルチアゼムが、リアノジン受容体と直接相互作用するか否かについては不明であったが、本発明により、リアノジン受容体と前記基準物質が直接結合しており、かつ前記基準物質とリアノジン受容体の結合は、小胞体のカルシウムリークを抑制する別の化合物により拮抗されることがわかった。
本発明は上記の知見を元に、完成するに至ったものである。
As described above, in the sarcoplasmic reticulum, a substance that suppresses calcium leak via a ryanodine receptor is effective as a therapeutic or prophylactic agent for heart failure and the like. Therefore, the present inventors have conducted intensive studies in order to construct a method for screening a compound that suppresses calcium leak via ryanodine receptor efficiently and simply.
That is, it was investigated whether compounds reported to be involved in calcium leak from sarcoplasmic reticulum, such as JTV-519, have binding activity for ryanodine receptors. As a result, JTV-519 was found to competitively inhibit the binding of diltiazem tritium labeled ([3H] diltiazem) and ryanodine receptor. The binding inhibition activity of [3H] diltiazem by JTV-519 was found to be concentration-dependent and excellent in quantification.
In other words, it was unclear whether JTV-519 or diltiazem, which suppresses calcium leak in the endoplasmic reticulum, interacts directly with the ryanodine receptor, but according to the present invention, the ryanodine receptor and the reference substance were directly bound. In addition, it was found that the binding between the reference substance and the ryanodine receptor is antagonized by another compound that suppresses calcium leak in the endoplasmic reticulum.
The present invention has been completed based on the above findings.

即ち本発明は、
〔1〕 以下の(1)〜(4)の工程を含む、被験物質のリアノジン受容体に対する結合活性を測定する方法:
(1)リアノジン受容体、被験物質、及びリアノジン受容体安定化作用を有する基準物質を接触させる工程、
(2)(1)における基準物質のリアノジン受容体への結合量を測定する工程、
(3)(2)で測定した結合量を、被験物質非存在下での基準物質のリアノジン受容体への結合量と比較する工程、及び
(4)(3)の結果に基づき、被験物質による、基準物質及びリアノジン受容体の結合阻害活性を決定する工程;
〔2〕 リアノジン受容体安定化作用を有する物質がジルチアゼム、4−[3−(4−ベンジルピペリジン−1−イル)プロピオニル]−7−メトキシ−2,3,4,5−テトラヒドロ−1,4−ベンゾチアゼピン又はそれらの薬学上許容される塩である、〔1〕に記載の方法;
〔3〕 リアノジン受容体が小胞体リアノジン受容体である、〔1〕又は〔2〕に記載の方法;
〔4〕 小胞体が筋小胞体である〔3〕に記載の方法;
〔5〕 被験物質の、リアノジン受容体に対する結合活性を指標とする、リアノジン受容体機能改善作用の評価方法;
〔6〕 リアノジン受容体に対する結合活性が、〔1〕〜〔4〕のいずれかに記載の方法で測定されることを特徴とする、〔5〕に記載の評価方法;
〔7〕 更に、リアノジン受容体に結合しかつリアノジン受容体安定化作用を有さない物質とリアノジン受容体の結合を競合的に阻害しない被験物質を選択することを特徴とする、〔5〕又は〔6〕に記載の評価方法;
〔8〕 リアノジン受容体に結合しかつリアノジン受容体安定化作用を有さない物質が、リアノジンである、〔7〕に記載の評価方法。
〔9〕 〔5〕〜〔8〕のいずれかに記載の方法で評価される被験物質のリアノジン受容体機能改善作用を指標とする、筋肉の興奮・収縮連関異常疾患又は中枢性カルシウムハンドリング異常疾患の治療薬もしくは予防薬の選別方法;
〔10〕 筋肉の興奮・収縮連関異常疾患が、心肥大、心不全、虚血性心疾患、狭心症、心筋梗塞、不整脈、心房性もしくは心室性頻脈及び細動、又は筋無力症、悪性高熱症、先天性筋障害もしくは心不全に伴う運動耐用能低下、である〔9〕に記載の選別方法;
〔11〕 中枢性カルシウムハンドリング異常疾患が、てんかん、躁鬱、不安、統合失調症、ALS(筋萎縮性側索硬化症)、脳卒中、脳梗塞、脳塞栓症、脳血管障害、アルツハイマー病、パーキンソン病、緑内障、網膜症又は黄斑変性である、〔9〕に記載の選別方法;
〔12〕 リアノジン受容体に対する結合活性を有する物質であって、ジルチアゼムもしくは4−[3−(4−ベンジルピペリジン−1−イル)プロピオニル]−7−メトキシ−2,3,4,5−テトラヒドロ−1,4−ベンゾチアゼピンからなる基準物質及びリアノジン受容体の結合を阻害する物質を有効成分として含有する、リアノジン受容体機能改善剤;
〔13〕 リアノジン受容体に対する結合活性を有する物質が、更にリアノジン及びリアノジン受容体の結合を阻害しない物質であることを特徴とする、〔12〕に記載のリアノジン受容体機能改善剤;
〔14〕 筋肉の興奮・収縮連関異常疾患又は中枢性カルシウムハンドリング異常疾患の治療薬もしくは予防薬である、〔12〕又は〔13〕に記載のリアノジン受容体機能改善剤;
〔15〕 筋肉の興奮・収縮連関異常疾患が、心肥大、心不全、虚血性心疾患、狭心症、心筋梗塞、不整脈、心房性もしくは心室性頻脈及び細動、又は筋無力症、悪性高熱症、先天性筋障害もしくは心不全に伴う運動耐用能低下である、〔14〕に記載のリアノジン受容体機能改善剤;
〔16〕 中枢性カルシウムハンドリング異常疾患が、てんかん、躁鬱、不安、統合失調症、ALS(筋萎縮性側索硬化症)、脳卒中、脳梗塞、脳塞栓症、脳血管障害、アルツハイマー病、パーキンソン病、緑内障、網膜症又は黄斑変性である、〔14〕に記載のリアノジン受容体機能改善剤;
〔17〕 ジルチアゼム、4−[3−(4−ベンジルピペリジン−1−イル)プロピオニル]−7−メトキシ−2,3,4,5−テトラヒドロ−1,4−ベンゾチアゼピン又はこれらの薬学上許容される塩を有効成分として含有する、リアノジン受容体に対する結合活性測定用試薬;
に関する。
That is, the present invention
[1] A method for measuring the binding activity of a test substance to a ryanodine receptor, comprising the following steps (1) to (4):
(1) contacting a ryanodine receptor, a test substance, and a reference substance having a ryanodine receptor stabilizing action;
(2) a step of measuring the amount of the reference substance bound to the ryanodine receptor in (1),
(3) A step of comparing the binding amount measured in (2) with the binding amount of the reference substance to the ryanodine receptor in the absence of the test substance, and (4) based on the result of (3), depending on the test substance Determining the binding inhibitory activity of the reference substance and ryanodine receptor;
[2] A substance having a ryanodine receptor stabilizing action is diltiazem, 4- [3- (4-benzylpiperidin-1-yl) propionyl] -7-methoxy-2,3,4,5-tetrahydro-1,4 -The method according to [1], which is benzothiazepine or a pharmaceutically acceptable salt thereof;
[3] The method according to [1] or [2], wherein the ryanodine receptor is an endoplasmic reticulum ryanodine receptor;
[4] The method according to [3], wherein the endoplasmic reticulum is a sarcoplasmic reticulum;
[5] Evaluation method of ryanodine receptor function improving action using test substance binding activity to ryanodine receptor as an index;
[6] The evaluation method according to [5], wherein the binding activity to the ryanodine receptor is measured by the method according to any one of [1] to [4];
[7] The method further comprises selecting a test substance that binds to the ryanodine receptor and has no ryanodine receptor stabilizing action and a test substance that does not competitively inhibit the binding of the ryanodine receptor, [6] the evaluation method according to [6];
[8] The evaluation method according to [7], wherein the substance that binds to the ryanodine receptor and does not have a ryanodine receptor stabilizing action is ryanodine.
[9] Muscle excitement / contraction-related abnormal disease or central calcium handling abnormal disease using as an index the ryanodine receptor function improving action of the test substance evaluated by the method according to any one of [5] to [8] To select therapeutic or preventive drugs for
[10] Muscle excitement / contraction-related abnormal disease is cardiac hypertrophy, heart failure, ischemic heart disease, angina, myocardial infarction, arrhythmia, atrial or ventricular tachycardia and fibrillation, or myasthenia, malignant hyperthermia [9] a screening method according to claim 9, wherein the exercise tolerance is reduced due to symptom, congenital myopathy or heart failure;
[11] Central calcium handling disorders include epilepsy, depression, anxiety, schizophrenia, ALS (Amyotrophic lateral sclerosis), stroke, cerebral infarction, cerebral embolism, cerebrovascular disorder, Alzheimer's disease, Parkinson's disease The screening method according to [9], which is glaucoma, retinopathy or macular degeneration;
[12] A substance having binding activity to a ryanodine receptor, comprising diltiazem or 4- [3- (4-benzylpiperidin-1-yl) propionyl] -7-methoxy-2,3,4,5-tetrahydro- A ryanodine receptor function improving agent comprising, as an active ingredient, a reference substance comprising 1,4-benzothiazepine and a substance that inhibits the binding of ryanodine receptor;
[13] The ryanodine receptor function improving agent according to [12], wherein the substance having binding activity to the ryanodine receptor is a substance that does not further inhibit the binding of ryanodine and the ryanodine receptor;
[14] The ryanodine receptor function improving agent according to [12] or [13], which is a therapeutic or prophylactic agent for a disorder of muscular excitement / contraction-related abnormality or central calcium handling abnormality;
[15] Muscle excitement / contraction-related abnormal disease is cardiac hypertrophy, heart failure, ischemic heart disease, angina, myocardial infarction, arrhythmia, atrial or ventricular tachycardia and fibrillation, or myasthenia, malignant hyperthermia The ryanodine receptor function-improving agent according to [14], which is reduced exercise tolerance associated with symptom, congenital myopathy or heart failure;
[16] Central calcium handling disorder is epilepsy, depression, anxiety, schizophrenia, ALS (Amyotrophic lateral sclerosis), stroke, cerebral infarction, cerebral embolism, cerebrovascular disorder, Alzheimer's disease, Parkinson's disease A ryanodine receptor function improving agent according to [14], which is glaucoma, retinopathy or macular degeneration;
[17] Diltiazem, 4- [3- (4-benzylpiperidin-1-yl) propionyl] -7-methoxy-2,3,4,5-tetrahydro-1,4-benzothiazepine or a pharmaceutically acceptable product thereof A reagent for measuring the binding activity to the ryanodine receptor, comprising a salt as an active ingredient;
About.

本発明により、筋肉の興奮・収縮連関異常疾患、すなわち刺激伝導異常、筋肉収縮又は弛緩機能障害を伴う疾患の治療薬又は予防薬、具体的には心肥大、心不全、虚血性心疾患、狭心症、心筋梗塞、不整脈、心房性もしくは心室性頻脈及び細動、又は筋無力症の治療薬もしくは予防薬として有用な、筋小胞体のリアノジン受容体機能改善剤、及び被験物質のリアノジン受容体機能改善作用の評価方法等を提供することが可能になった。   According to the present invention, a therapeutic or prophylactic agent for a disorder associated with muscle excitability / contraction, that is, a disorder involving stimulation conduction abnormality, muscle contraction or relaxation dysfunction, specifically cardiac hypertrophy, heart failure, ischemic heart disease, angina Lyanodine receptor function-improving agent for sarcoplasmic reticulum, useful as a therapeutic or preventive agent for myopathy, myocardial infarction, arrhythmia, atrial or ventricular tachycardia and fibrillation, or myasthenia, and ryanodine receptor as test substance It has become possible to provide a method for evaluating the function improving function.

本明細書において、リアノジン受容体とは、1つのサブユニットが565kDaからなる非常に大きなタンパク質であり、4つのサブユニットがカルシウム遊離チャネルを形成して小胞体からのカルシウム遊離を担っている。リアノジン受容体としてリアノジン受容体1(以下、RyR1と称する)、リアノジン受容体2(以下、RyR2と称する)及びリアノジン受容体3(以下、RyR3と称する)が挙げられ、それぞれ組織特異的に発現している。
RyR1は主に骨格筋で発現しており、ヒトRyR1のアミノ酸配列又は遺伝子配列はGenbank ACCESSION No.P21817、及び F Zorzato et al., J.Biol.Chem., 265: 2244-2256 (1990)に開示されている。本明細書においてRyR1には前記ヒトRyR1のみならず、他の動物種由来のホモログが包含される。
RyR2は主に心筋で発現しており、ヒトRyR2のアミノ酸配列又は遺伝子配列はGenbank ACCESSION No.Q92736、及び REA Tunwell et al., Biochem.J., 318: 477-487 (1996)に開示されている。本明細書においてRyR2には前記ヒトRyR2のみならず、他の動物種由来のホモログが包含される。
RyR3はあらゆる細胞で発現しているが特に脳で高発現しており、ヒトRyR3のアミノ酸配列又は遺伝子配列はGenbank ACCESSION No.Q15413、及びG Marziali et al., FEBS Lett., 394: 76-82 (1996)に開示されている。本明細書においてRyR3には前記ヒトRyR3のみならず、他の動物種由来のホモログが包含される。
本発明において、リアノジン受容体は、リガンドが結合し得る立体構造をとることができる限り特に限定は無いが、好ましくは、ヒト、ウシ、ブタ、サル、マウス、ラット等の哺乳動物由来の、リアノジン受容体を発現している細胞画分で提供される。具体的には、無傷細胞、細胞ホモジネート、あるいは該ホモジネートから遠心分離等により分画される細胞画分が挙げられる。好ましくは、小胞体、又は小胞体由来の膜画分を用いることができる。
In the present specification, the ryanodine receptor is a very large protein having one subunit of 565 kDa, and four subunits form a calcium release channel and are responsible for calcium release from the endoplasmic reticulum. Examples of ryanodine receptors include ryanodine receptor 1 (hereinafter referred to as RyR1), ryanodine receptor 2 (hereinafter referred to as RyR2) and ryanodine receptor 3 (hereinafter referred to as RyR3). ing.
RyR1 is mainly expressed in skeletal muscle, and the amino acid sequence or gene sequence of human RyR1 is described in Genbank ACCESSION No.P21817, and F Zorzato et al., J. Biol. Chem., 265: 2244-2256 (1990). It is disclosed. In this specification, RyR1 includes not only the human RyR1 but also homologs derived from other animal species.
RyR2 is mainly expressed in cardiac muscle, and the amino acid sequence or gene sequence of human RyR2 is disclosed in Genbank ACCESSION No.Q92736 and REA Tunwell et al., Biochem.J., 318: 477-487 (1996). Yes. In this specification, RyR2 includes not only the human RyR2 but also homologs derived from other animal species.
RyR3 is expressed in all cells but particularly highly expressed in the brain. The amino acid sequence or gene sequence of human RyR3 is Genbank ACCESSION No. Q15413, and G Marziali et al., FEBS Lett., 394: 76-82. (1996). In this specification, RyR3 includes not only the human RyR3 but also homologs derived from other animal species.
In the present invention, the ryanodine receptor is not particularly limited as long as it can take a three-dimensional structure to which a ligand can bind, but preferably, ryanodine derived from mammals such as humans, cows, pigs, monkeys, mice and rats. Provided in the cell fraction expressing the receptor. Specific examples include intact cells, cell homogenates, and cell fractions fractionated from the homogenates by centrifugation or the like. Preferably, the endoplasmic reticulum or a membrane fraction derived from the endoplasmic reticulum can be used.

また、例えば、ホスファチジルコリン、ホスファチジルセリン、コレステロール等の各種脂質を適当な比率、好ましくは哺乳動物細胞の細胞膜におけるそれに近い比率で混合した溶液から常法により調製される人工脂質二重膜もまた、本発明の一実施態様において好ましく使用され得る。
例えば、RyR1として好ましくは、骨格筋小胞体やRyR1発現遺伝子導入細胞を用いることができる。RyR2として好ましくは、心筋小胞体やRyR2発現遺伝子導入細胞を用いることができる。また、RyR3として好ましくは、神経細胞小胞体やRyR3発現遺伝子導入細胞を用いることができる。
Further, for example, an artificial lipid bilayer membrane prepared by a conventional method from a solution in which various lipids such as phosphatidylcholine, phosphatidylserine, and cholesterol are mixed at an appropriate ratio, preferably a ratio close to that in the cell membrane of a mammalian cell, is also used. It can be preferably used in one embodiment of the invention.
For example, skeletal muscle endoplasmic reticulum or RyR1-expressing gene-transferred cells can be preferably used as RyR1. RyR2 is preferably a myocardial endoplasmic reticulum or a RyR2-expressing gene-introduced cell. As RyR3, preferably, neuronal vesicles or RyR3-expressing gene-introduced cells can be used.

本明細書において、リアノジン受容体安定化作用を有する基準物質とは、小胞体(SR)にFK506を作用させたことによって生ずるカルシウムリークを抑制する作用(以下カルシウムリーク抑制作用と称する)、又はリアノジン受容体が形成するカルシウム遊離チャネルの開口確率の亢進を抑制する作用(以下開口確率抑制作用と称する)を有する物質を表す。カルシウムリーク抑制作用を有するとは、小胞体内に取り込ませたカルシウムの小胞体外への自然流出量の測定において、カルシウム流出を抑制することを意味する。当該カルシウムリーク抑制作用の測定方法は当業者に周知であり、T Yamamoto et al., Cardiovasc. Res. 44: 146-155 (1999)に記載された方法が挙げられる。また、開口確率抑制作用を有するとは、例えば、休止期のカルシウムイオン濃度におけるリアノジン受容体を再構成した平面脂質二重膜間の電流の測定において、リアノジン受容体不安定化により引き起こされる電流発生回数を抑制することを意味する。当該開口確率抑制作用の測定方法は当業者に周知であり、AR Marks et al., Science 281: 818-821 (1998)に記載された方法が挙げられる。
リアノジン受容体安定化作用を有する物質は、上記のカルシウムリーク抑制作用や開口確率抑制作用を有する物質であれば特に限定は無いが、好ましくは分子量500以下の化合物が挙げられる。具体的には、ジルチアゼム、JTV-519、すなわち4−[3−(4−ベンジルピペリジン−1−イル)プロピオニル]−7−メトキシ−2,3,4,5−テトラヒドロ−1,4−ベンゾチアゼピン又はこれらの薬学上許容される塩を例示することができる。ここでJTV-519とは、以下の式(1):
In the present specification, the reference substance having a ryanodine receptor stabilizing action is an action that suppresses calcium leak caused by the action of FK506 on the endoplasmic reticulum (SR) (hereinafter referred to as calcium leak inhibitory action), or ryanodine It represents a substance having an action (hereinafter referred to as an opening probability suppressing action) of suppressing an increase in opening probability of a calcium free channel formed by a receptor. Having a calcium leak inhibitory action means suppressing calcium outflow in the measurement of the amount of calcium that has been taken into the endoplasmic reticulum and the amount of natural outflow outside the endoplasmic reticulum. The method for measuring the calcium leak inhibitory action is well known to those skilled in the art and includes the method described in T Yamamoto et al., Cardiovasc. Res. 44: 146-155 (1999). Also, having an opening probability suppressing action means, for example, the generation of current caused by ryanodine receptor destabilization in the measurement of current between planar lipid bilayers reconstituted ryanodine receptor at resting calcium ion concentration It means to suppress the number of times. The method for measuring the opening probability suppressing action is well known to those skilled in the art, and examples include the method described in AR Marks et al., Science 281: 818-821 (1998).
The substance having a ryanodine receptor stabilizing action is not particularly limited as long as it has the above-described calcium leak inhibiting action and opening probability inhibiting action, and preferably includes a compound having a molecular weight of 500 or less. Specifically, diltiazem, JTV-519, ie 4- [3- (4-benzylpiperidin-1-yl) propionyl] -7-methoxy-2,3,4,5-tetrahydro-1,4-benzothi Azepine or a pharmaceutically acceptable salt thereof can be exemplified. Here, JTV-519 is the following formula (1):

Figure 2007024705
で表される化合物を示す。式(1)で表される化合物の薬学上許容される塩(例えば塩酸塩などが挙げられる)もまたJTV-519の代わりに用いることができる。
Figure 2007024705
The compound represented by these is shown. Pharmaceutically acceptable salts of the compound represented by the formula (1) (for example, hydrochloride and the like) can also be used in place of JTV-519.

被験物質として用いられる化合物には特に限定は無く、蛋白質、ペプチド、核酸、無機化合物、天然もしくは合成化学的に調製された有機化合物等が挙げられる。被験物質として、具体的には、アミノ酸3〜50残基、好ましくは5〜20残基のペプチドライブラリーや、当業者に公知のコンビナトリアルケミストリーの技術を用いて調製された分子量100〜2000、好ましくは200〜800の低分子有機化合物ライブラリーを挙げることができる。   The compound used as the test substance is not particularly limited, and examples thereof include proteins, peptides, nucleic acids, inorganic compounds, natural or synthetically prepared organic compounds, and the like. The test substance is specifically a peptide library of 3 to 50 amino acids, preferably 5 to 20 amino acids, or a molecular weight of 100 to 2000, preferably prepared using combinatorial chemistry techniques known to those skilled in the art. Can include 200 to 800 low molecular weight organic compound libraries.

以下に、本発明の態様について、詳細に説明する。
I.リアノジン受容体結合活性の測定方法
本発明の第一の態様は、リアノジン受容体に対する結合活性の測定方法に関する。すなわち、ジルチアゼムもしくはJTV-519等のリアノジン受容体安定化作用を有する物質を基準物質として用い、当該基準物質及びリアノジン受容体の結合を、被験物質が競合阻害するか否かを調べることにより、当該被験物質のリアノジン受容体に対する結合活性を評価することができる。
本発明の「リアノジン受容体に対する結合活性の測定方法」は、以下の(1)〜(4)に記載の工程を含む。すなわち、
(1)リアノジン受容体、被験物質、及びリアノジン受容体安定化作用を有する基準物質を接触させる工程、
(2)(1)における基準物質のリアノジン受容体への結合量を測定する工程、
(3)(2)で測定した結合量を、被験物質非存在下での基準物質のリアノジン受容体への結合量と比較する工程、
(4)(3)の結果に基づき、被験物質による、基準物質及びリアノジン受容体の結合阻害活性を決定する工程。
Below, the aspect of this invention is demonstrated in detail.
I. Method for Measuring Ryanodine Receptor Binding Activity A first aspect of the present invention relates to a method for measuring binding activity for a ryanodine receptor. That is, by using a substance having a ryanodine receptor stabilizing action such as diltiazem or JTV-519 as a reference substance, and examining whether the test substance competitively inhibits the binding of the reference substance and the ryanodine receptor, The binding activity of the test substance to the ryanodine receptor can be evaluated.
The “method for measuring the binding activity to ryanodine receptor” of the present invention includes the steps described in the following (1) to (4). That is,
(1) contacting a ryanodine receptor, a test substance, and a reference substance having a ryanodine receptor stabilizing action;
(2) a step of measuring the amount of the reference substance bound to the ryanodine receptor in (1),
(3) A step of comparing the amount of binding measured in (2) with the amount of binding of the reference substance to the ryanodine receptor in the absence of the test substance,
(4) A step of determining the binding inhibitory activity of the reference substance and the ryanodine receptor by the test substance based on the result of (3).

前記(1)において、リアノジン受容体は、RyR1、RyR2及び/又はRyR3を含む水溶液、細胞、又は当該細胞から調製した細胞画分を用いることができる。
ここで、筋肉の興奮・収縮連関異常疾患、すなわち、刺激伝導異常、筋肉収縮もしくは弛緩機能障害を伴う疾患の治療薬もしくは予防薬を選別するためには、リアノジン受容体として好ましくはRyR1又はRyR2が用いられる。前記筋肉の興奮・収縮連関異常疾患として、具体的には、心肥大、心不全、虚血性心疾患、狭心症、心筋梗塞、不整脈、心房性もしくは心室性頻脈及び細動、又は筋無力症、悪性高熱症、先天性筋障害もしくは心不全に伴う運動耐用能低下が挙げられる。特に、心肥大、心不全、虚血性心疾患、狭心症、心筋梗塞、不整脈、心房性もしくは心室性頻脈及び細動等の治療薬もしくは予防薬を評価する場合はRyR2を、筋無力症、悪性高熱症、先天性筋障害もしくは心不全に伴う運動耐用能低下等を評価する場合はRyR1を用いることが好ましい。
また、中枢性カルシウムハンドリング異常疾患の治療薬もしくは予防薬を選別するためには、リアノジン受容体として好ましくはRyR3が用いられる。前記中枢性カルシウムハンドリング異常疾患として、具体的には、てんかん、躁鬱、不安、統合失調症、ALS(筋萎縮性側索硬化症)、脳卒中、脳梗塞、脳塞栓症、脳血管障害、アルツハイマー病、パーキンソン病、緑内障、網膜症又は黄斑変性が挙げられる。
前記水溶液としては、リアノジン受容体の蛋白質を含むものであればよく、例えば通常の水溶液の他、細胞溶解液あるいは免疫沈降等によるタンパク質固相担体の懸濁液なども含まれる。
また細胞としては、内在性及び外来性などの由来に関わらず、リアノジン受容体を発現している細胞を挙げることができる。
また細胞画分とは、かかる細胞に由来する各種の画分を意味するものであり、小胞体、特には小胞体膜を含む画分であれば特に限定はない。具体的には、心筋筋小胞体、又はその膜画分が挙げられる。
細胞の破砕方法としては、ポッター(Potter)型ホモジナイザーで細胞を押し潰す方法、超音波により破砕する方法等が挙げられる。小胞体を含む画分を得るには、スクロースによる密度勾配遠心法を用いることができる。
上記において、リアノジン受容体のDNAを含有する形質転換体を培養して得られる細胞、また当該細胞由来の細胞画分を用いることもできる。形質転換体を調製するために用いられる宿主細胞としては、大腸菌、酵母、昆虫細胞、動物細胞が挙げられ、好ましくはCHO細胞等が挙げられる。例えば、RYRをCHO細胞で発現させて用いることができる〔J.Biol.Chem.278.28856-(2003)〕。
リアノジン受容体は、リアノジン受容体をコードするDNAを含む発現ベクターを導入された組換え細胞から、抗リアノジン受容体抗体や、His-tag、GST-tag等を用いたアフィニティークロマトグラフィー等により精製することもできる。
In the above (1), as the ryanodine receptor, an aqueous solution containing RyR1, RyR2 and / or RyR3, a cell, or a cell fraction prepared from the cell can be used.
Here, RyR1 or RyR2 is preferably used as a ryanodine receptor in order to select a therapeutic or prophylactic agent for a disorder associated with muscle excitement and contraction, that is, a disorder involving stimulation conduction abnormality, muscle contraction or relaxation dysfunction. Used. The muscle excitement / contraction-related abnormal diseases specifically include cardiac hypertrophy, heart failure, ischemic heart disease, angina pectoris, myocardial infarction, arrhythmia, atrial or ventricular tachycardia and fibrillation, or myasthenia , Malignant hyperthermia, congenital myopathy, or reduced exercise tolerance associated with heart failure. Especially when evaluating therapeutic or preventive drugs such as cardiac hypertrophy, heart failure, ischemic heart disease, angina pectoris, myocardial infarction, arrhythmia, atrial or ventricular tachycardia and fibrillation, myasthenia, RyR1 is preferably used when evaluating malignant hyperthermia, congenital myopathy, or reduced exercise tolerance associated with heart failure.
In addition, RyR3 is preferably used as a ryanodine receptor in order to select a therapeutic or prophylactic agent for a central calcium handling disorder. Examples of the above-mentioned abnormal central calcium handling include epilepsy, depression, anxiety, schizophrenia, ALS (Amyotrophic lateral sclerosis), stroke, cerebral infarction, cerebral embolism, cerebrovascular disorder, Alzheimer's disease Parkinson's disease, glaucoma, retinopathy or macular degeneration.
The aqueous solution is not particularly limited as long as it contains a ryanodine receptor protein, and includes, for example, a normal aqueous solution, a cell lysate, or a suspension of a protein solid phase carrier by immunoprecipitation.
Examples of the cells include cells expressing a ryanodine receptor regardless of origins such as endogenous and exogenous.
The cell fraction means various fractions derived from such cells, and is not particularly limited as long as it is a fraction containing an endoplasmic reticulum, particularly an endoplasmic reticulum membrane. Specific examples include myocardial sarcoplasmic reticulum or a membrane fraction thereof.
Examples of the cell disruption method include a method of crushing cells with a Potter type homogenizer, a method of disrupting by ultrasonic waves, and the like. In order to obtain a fraction containing endoplasmic reticulum, a density gradient centrifugation method using sucrose can be used.
In the above, cells obtained by culturing transformants containing ryanodine receptor DNA, and cell fractions derived from the cells can also be used. Examples of host cells used for preparing a transformant include Escherichia coli, yeast, insect cells, and animal cells, and preferably CHO cells and the like. For example, RYR can be expressed in CHO cells and used [J. Biol. Chem. 278.28856- (2003)].
The ryanodine receptor is purified from recombinant cells into which an expression vector containing DNA encoding the ryanodine receptor has been introduced by affinity chromatography using an anti-ryanodine receptor antibody, His-tag, GST-tag, or the like. You can also

更に、小胞体膜は脂質二重膜構造を有することから、精製されたリアノジン受容体を人工脂質二重層膜中に再構成させたものを使用することができる。
人工脂質二重層膜を構成する脂質としては、ホスファチジルコリン(PC)、ホスファチジルセリン(PS)、コレステロール(Ch)、ホスファチジルイノシトール(PI)、ホスファチジルエタノールアミン(PE)等が挙げられ、これら1種または2種以上を適当な比率で混合したものが好ましく使用される。
例えば、人工脂質二重層膜(プロテオリポソーム)は、PC:PI:Ch=12:12:1の混合脂質クロロホルム溶液を適当量ガラスチューブに分取し、窒素ガス蒸気でクロロホルムを蒸発させて脂質をフィルム状に乾燥させた後、適当な緩衝液を加えて懸濁、次いで超音波処理により均一に分散させ、コール酸ナトリウム等の界面活性剤を含む緩衝液をさらに加えて脂質を完全に懸濁する。ここに、精製したリアノジン受容体を、適量添加し、氷中で時々攪拌しながら20〜30分間程度インキュベートした後、適当な緩衝液に対して透析する。約100,000×gで30〜60分間遠心して沈渣を回収することにより、プロテオリポソームを調製することができる。
Furthermore, since the endoplasmic reticulum membrane has a lipid bilayer structure, a purified ryanodine receptor reconstituted in an artificial lipid bilayer membrane can be used.
Examples of the lipid constituting the artificial lipid bilayer membrane include phosphatidylcholine (PC), phosphatidylserine (PS), cholesterol (Ch), phosphatidylinositol (PI), phosphatidylethanolamine (PE), and the like. What mixed the seed | species or more by the appropriate ratio is used preferably.
For example, for artificial lipid bilayer membranes (proteoliposomes), a suitable amount of mixed lipid chloroform solution of PC: PI: Ch = 12: 12: 1 is dispensed into a glass tube, and the chloroform is evaporated with nitrogen gas vapor to obtain lipid. After drying into a film, add an appropriate buffer to suspend, then disperse uniformly by sonication, and add a buffer containing a surfactant such as sodium cholate to completely suspend the lipid. To do. Here, an appropriate amount of the purified ryanodine receptor is added, incubated for about 20 to 30 minutes with occasional stirring in ice, and then dialyzed against an appropriate buffer. Proteoliposomes can be prepared by centrifuging at about 100,000 × g for 30-60 minutes and collecting the sediment.

上記で用いられる基準物質のリアノジン受容体への結合量は、当業者に周知の方法で測定することができる。すなわち、基準物質として、検出可能にするために標識されたジルチアゼム又はJTV-519等のリアノジン受容体安定化作用を有する物質を用いて測定することができる。具体的には、リアノジン受容体と結合していない標識化合物を含む溶液、すなわち前記(1)においてリアノジン受容体を含まない溶液中の標識化合物量を測定し、全標識化合物量との差を算出することにより、前記(2)もしくは(3)におけるリアノジン受容体に結合している標識化合物量を測定することができる。又は、リアノジン受容体を分離することによって、リアノジン受容体と結合している標識化合物の結合量を直接測定することもできる。   The amount of the reference substance used above bound to the ryanodine receptor can be measured by methods well known to those skilled in the art. That is, it can be measured using a reference substance that has a ryanodine receptor stabilizing action, such as diltiazem or JTV-519, which is labeled for detection. Specifically, the amount of the labeled compound in the solution containing the labeled compound not bound to the ryanodine receptor, that is, the solution containing no ryanodine receptor in the above (1) is measured, and the difference from the total amount of the labeled compound is calculated. By doing so, the amount of the labeled compound bound to the ryanodine receptor in the above (2) or (3) can be measured. Alternatively, by separating the ryanodine receptor, the binding amount of the labeled compound that is bound to the ryanodine receptor can be directly measured.

また、リアノジン受容体またはリアノジン受容体を含む膜画分を用いてホモジニアスアッセイ法を実施することもできる。ホモジニアスアッセイ法としては、SPAもしくはα−スクリーン等の当業者に周知の方法を用いることができる。すなわち、リアノジン受容体またはリアノジン受容体を含む膜画分を、液体シンチラントを含む担体に固相化し、標識化合物が結合することによる担体から化学発光を検出することができる。   In addition, a homogeneous assay can be performed using a ryanodine receptor or a membrane fraction containing a ryanodine receptor. As the homogeneous assay method, a method well known to those skilled in the art such as SPA or α-screen can be used. That is, the ryanodine receptor or the membrane fraction containing the ryanodine receptor can be solid-phased on a carrier containing liquid scintillant, and chemiluminescence can be detected from the carrier by binding the labeling compound.

標識化合物としては、例えば〔3H〕、〔125I〕、〔14C〕、〔35S〕などの放射性同位元素でラベル化されたリアノジン受容体安定化作用を有する物質が挙げられる。具体的には、トリチウム化されたジルチアゼム:diltiazem, cis(+) [N-methyl-3H](パーキンエルマー社)、又はメトキシ基における水素原子がトリチウム化されたJTV-519(米国特許公開公報:US2004/229781号を参照)等を例示することができる。 Examples of the labeled compound include a substance having a ryanodine receptor stabilizing action labeled with a radioisotope such as [ 3 H], [ 125 I], [ 14 C], [ 35 S]. Specifically, tritiated diltiazem: diltiazem, cis (+) [N-methyl-3H] (Perkin Elmer), or JTV-519 in which a hydrogen atom in a methoxy group is tritiated (US Patent Publication: For example, see US2004 / 229781).

以下、本発明の測定方法の手順について詳細に説明する。
前記(1)において、リアノジン受容体を含有する細胞又は細胞画分を適切な緩衝液に懸濁する。ここで緩衝液は通常pH6.5〜8.3、好ましくはpH7.0〜7.8に調製される。緩衝液として、例えば、リン酸緩衝液、トリス−塩酸緩衝液等を用いることができる。また、適宜Tween20、NP-40、CHAPS、Triton X-100等の界面活性剤を添加してもよい。更に、プロテアーゼによるリアノジン受容体の分解を抑える目的でアプロチニン、ロイペプチン、PMSF等のプロテアーゼ阻害剤を添加することもできる。また、リアノジン受容体のリン酸化、脱リン酸化による影響を抑える目的で、オカダ酸、カリクリンA、フッ化ナトリウム、バナジル酸ナトリウム等を添加することもできる。
反応通常0〜50℃、好ましくは約4〜37℃で、約30分〜24時間、更に好ましくは、約1〜2時間実施する。
反応後、過剰量氷冷バッファーの添加、又はUV照射による標識化合物の共有結合化により結合反応を停止させ、フィルターろ過による非結合標識化合物の除去等の処理を行い、標識化合物の量を測定する。標識化合物が放射性同位元素で標識された化合物であれば、放射活性を液体シンチレーションカウンターまたはγ−カウンターで計測する。
Hereinafter, the procedure of the measuring method of the present invention will be described in detail.
In (1) above, the cell or cell fraction containing the ryanodine receptor is suspended in an appropriate buffer. Here, the buffer is usually adjusted to pH 6.5 to 8.3, preferably pH 7.0 to 7.8. As the buffer solution, for example, a phosphate buffer solution, Tris-hydrochloric acid buffer solution and the like can be used. Further, a surfactant such as Tween 20, NP-40, CHAPS, Triton X-100 may be added as appropriate. Furthermore, protease inhibitors such as aprotinin, leupeptin, and PMSF can be added for the purpose of suppressing degradation of the ryanodine receptor by protease. In addition, okadaic acid, caliculin A, sodium fluoride, sodium vanadylate and the like can be added for the purpose of suppressing the effects of phosphorylation and dephosphorylation of the ryanodine receptor.
The reaction is usually carried out at 0 to 50 ° C., preferably about 4 to 37 ° C., for about 30 minutes to 24 hours, more preferably about 1 to 2 hours.
After the reaction, the binding reaction is stopped by adding an excessive amount of ice-cold buffer or covalently binding the labeled compound by UV irradiation, and removing the unbound labeled compound by filtration, etc., and measuring the amount of the labeled compound . If the labeled compound is a compound labeled with a radioisotope, the radioactivity is measured with a liquid scintillation counter or a γ-counter.

次いで、前記(3)に記載されているように、前記(2)で測定した、被験物質存在下での基準物質(標識化合物)の結合量を、被験物質非存在下での基準物質(標識化合物)のリアノジン受容体への結合量と比較する。
ここで、被験物質存在下での基準物質の結合量が、被験物質非存在下での基準物質の結合量よりも小さければ、被験物質は基準物質とリアノジン受容体の結合を競合的に阻害すると判断することができる。また、以下の数式:
Next, as described in (3) above, the binding amount of the reference substance (labeled compound) measured in (2) above in the presence of the test substance is determined using the reference substance (label) in the absence of the test substance. The amount of binding of the compound) to the ryanodine receptor is compared.
Here, if the binding amount of the reference substance in the presence of the test substance is smaller than the binding amount of the reference substance in the absence of the test substance, the test substance competitively inhibits the binding between the reference substance and the ryanodine receptor. Judgment can be made. And the following formula:

Figure 2007024705
で、被験物質の阻害活性を定量的に評価することもできる。
Figure 2007024705
Thus, the inhibitory activity of the test substance can be quantitatively evaluated.

II.リアノジン受容体機能改善作用の評価方法
本発明は、リアノジン受容体機能改善作用を有する4−[3−(4−ベンジルピペリジン−1−イル)プロピオニル]−7−メトキシ−2,3,4,5−テトラヒドロ−1,4−ベンゾチアゼピン(JTV-519)等の化合物が、リアノジン受容体と直接結合するという作用メカニズムを解明し、当該作用メカニズムを指標としてリアノジン受容体機能改善作用を有する物質を評価、スクリーニングすることができることを見出したことに基づく。すなわち、本発明は、被験物質の、リアノジン受容体に対する結合活性を指標とする、リアノジン受容体機能改善作用の評価方法を提供する。
被験物質のリアノジン受容体に対する結合活性は、リアノジン受容体に直接結合することが既にわかっている基準物質とリアノジン受容体の結合を、被験物質が阻害するか否かを指標として測定することができる。
すなわち、上記のIの測定方法により測定された、被験物質のリアノジン受容体結合活性に基づき、被験物質のリアノジン受容体機能改善作用を評価することができる。
具体的には、被験物質が、リアノジン受容体安定化作用を有する物質からなる基準物質とリアノジン受容体との結合を阻害する活性(結合阻害活性)を有する場合、当該被験物質はリアノジン受容体機能改善作用を有すると評価することができる。例えば、前述の阻害率が50%以上、好ましくは80%以上である被験物質を、リアノジン受容体機能改善作用を有する物質、すなわちリアノジン受容体機能改善剤の候補化合物であると判断することができる。
更に、本発明の評価方法は、リアノジン受容体に結合しかつリアノジン受容体安定化作用を有さない物質とリアノジン受容体の結合を競合的に阻害しない被験物質を選択することが好ましい。当該物質としては、リアノジンが挙げられる。
すなわち、上述と同様の方法で、基準物質のかわりにリアノジンを用いることにより、リアノジン受容体とリアノジンの結合を被験物質が阻害するか否かを調べることができる。ここで用いられるリアノジンは、トリチウム等で標識されていることが好ましい。例えば、被験物質のリアノジン受容体とリアノジンの結合阻害率が50%以下、好ましくは30%以下、更に好ましくは10%以下である被験物質を、リアノジン受容体機能改善剤の候補化合物であると判断することができる。
ここでリアノジン受容体機能改善作用としては、リアノジン受容体のコンフォメーションを安定化させる作用(リアノジン受容体安定化作用)、すなわち、リアノジン受容体による小胞体内のカルシウム濃度調節機能を正常に働かせる作用が挙げられる。リアノジン受容体のコンフォメーションを安定化させるとは、分子レベルでは、FK506結合蛋白質(FK506 binding protein)とリアノジン受容体の結合を亢進することであると考えられている。具体的にはカルシウムリークを防止する作用(カルシウムリーク抑制作用)、又はリアノジン受容体が形成するカルシウム遊離チャネルの開口確率の亢進を抑制する作用(開口確率抑制作用)が挙げられる。
ジルチアゼム又はJTV-519は、上述のリアノジン受容体機能改善作用を有する(非特許文献5を参照)。すなわち、本発明の評価方法は、被験物質が、前記基準物質と同等以上のリアノジン受容体機能改善作用を有するか否かを評価することを特徴とする。
尚、本発明の評価方法により、評価されたリアノジン受容体機能改善作用を有する物質、すなわちリアノジン機能改善剤の候補化合物のリアノジン受容体機能改善作用は、前述のカルシウムリーク抑制作用や、開口確率抑制作用を測定することによって確認することができる。
II. TECHNICAL FIELD The present invention relates to 4- [3- (4-benzylpiperidin-1-yl) propionyl] -7-methoxy-2,3,4,5 having an action to improve ryanodine receptor function. -Elucidating the action mechanism that a compound such as tetrahydro-1,4-benzothiazepine (JTV-519) directly binds to a ryanodine receptor, and using the action mechanism as an index, a substance having an action to improve ryanodine receptor function Based on finding out that it can be evaluated and screened. That is, the present invention provides a method for evaluating a ryanodine receptor function improving action using the binding activity of a test substance to a ryanodine receptor as an index.
The binding activity of the test substance to the ryanodine receptor can be measured using as an index whether the test substance inhibits the binding of the reference substance already known to bind directly to the ryanodine receptor and the ryanodine receptor. .
That is, based on the ryanodine receptor binding activity of the test substance, which is measured by the above-described measurement method I, the ryanodine receptor function improving action of the test substance can be evaluated.
Specifically, when the test substance has an activity (binding inhibitory activity) that inhibits binding between a reference substance composed of a substance having a ryanodine receptor stabilizing action and a ryanodine receptor, the test substance has a ryanodine receptor function. It can be evaluated that it has an improving action. For example, a test substance having the inhibition rate of 50% or more, preferably 80% or more can be determined to be a substance having a ryanodine receptor function improving action, that is, a candidate compound for a ryanodine receptor function improving agent. .
Furthermore, in the evaluation method of the present invention, it is preferable to select a test substance that binds to the ryanodine receptor and does not competitively inhibit the binding of the ryanodine receptor and a substance that does not have a ryanodine receptor stabilizing action. An example of the substance is ryanodine.
That is, by using ryanodine instead of the reference substance in the same manner as described above, it can be determined whether or not the test substance inhibits the binding between the ryanodine receptor and ryanodine. The ryanodine used here is preferably labeled with tritium or the like. For example, a test substance having a binding inhibition rate of ryanodine receptor and ryanodine of a test substance of 50% or less, preferably 30% or less, more preferably 10% or less is determined to be a candidate compound for a ryanodine receptor function improving agent. can do.
The ryanodine receptor function improving action here is the action that stabilizes the conformation of the ryanodine receptor (the ryanodine receptor stabilizing action), that is, the action that normally functions the calcium concentration regulation function in the endoplasmic reticulum by the ryanodine receptor. Is mentioned. Stabilizing the conformation of the ryanodine receptor is considered to enhance the binding between the FK506 binding protein and the ryanodine receptor at the molecular level. Specifically, an action to prevent calcium leak (calcium leak inhibitory action) or an action to suppress an increase in opening probability of a calcium release channel formed by a ryanodine receptor (opening probability inhibitory action) can be mentioned.
Diltiazem or JTV-519 has the above-described ryanodine receptor function improving action (see Non-Patent Document 5). That is, the evaluation method of the present invention is characterized by evaluating whether or not the test substance has a ryanodine receptor function improving action equivalent to or higher than that of the reference substance.
In addition, the substance having the ryanodine receptor function improving action evaluated by the evaluation method of the present invention, that is, the ryanodine receptor function improving action of the candidate compound of the ryanodine function improving agent is the aforementioned calcium leak inhibitory action or opening probability inhibitory action. It can be confirmed by measuring the action.

III.治療薬又は予防薬の及びその選別方法
前述のIIの評価結果に基づき、リアノジン受容体機能が関与する各種疾患の治療薬又は予防薬を選別することができる。すなわち本発明の第三の態様は、筋肉の興奮・収縮連関異常疾患又は中枢性カルシウムハンドリング異常疾患の治療薬又は予防薬及びその選別方法を提供する。
ここで「筋肉の興奮・収縮連関異常疾患」、すなわち、刺激伝導異常、筋肉収縮もしくは弛緩機能障害を伴う疾患は、骨格筋、心筋、具体的には四肢の筋肉、左心房、左心室、右心房、右心室の収縮もしくは弛緩機能の障害を伴う疾患であれば特に限定は無い。具体的には、心肥大、心不全、虚血性心疾患、狭心症、心筋梗塞、不整脈、心房性もしくは心室性頻脈及び細動、又は筋無力症、悪性高熱症(特定麻酔薬投与時における高熱発症)、先天性筋障害もしくは心不全に伴う運動耐用能低下等の疾患が挙げられる。
また、「中枢性カルシウムハンドリング異常疾患」としては、神経細胞における神経機能性障害、および神経細胞内カルシウム過負荷による細胞死を伴う器質障害であれば限定はない。具体的には、てんかん、躁鬱、不安、統合失調症、ALS(筋萎縮性側索硬化症)、脳卒中、脳梗塞、脳塞栓症、脳血管障害、アルツハイマー病、パーキンソン病、緑内障、網膜症、又は黄斑変性等の疾患が挙げられる。
III. Therapeutic or preventive drug and its screening method Based on the evaluation results of II described above, it is possible to select a therapeutic or prophylactic drug for various diseases involving ryanodine receptor function. That is, the third aspect of the present invention provides a therapeutic or prophylactic agent for a muscular excitement / contraction-related abnormal disease or a central calcium handling abnormal disease, and a screening method thereof.
Here, “muscular excitement / contraction-related abnormal diseases”, that is, diseases involving abnormal stimulation conduction, muscle contraction or relaxation dysfunction are skeletal muscle, myocardium, specifically limb muscles, left atrium, left ventricle, right There is no particular limitation as long as it is a disease accompanied by impaired contraction or relaxation function of the atrium and right ventricle. Specifically, cardiac hypertrophy, heart failure, ischemic heart disease, angina pectoris, myocardial infarction, arrhythmia, atrial or ventricular tachycardia and fibrillation, or myasthenia, malignant hyperthermia (during specific anesthetic administration) Diseases such as hyperthermia), congenital myopathy, or reduced exercise tolerance associated with heart failure.
The “central calcium handling abnormal disease” is not limited as long as it is a neurological dysfunction in nerve cells and an organic disorder accompanied by cell death due to intracellular calcium overload. Specifically, epilepsy, depression, anxiety, schizophrenia, ALS (Amyotrophic lateral sclerosis), stroke, cerebral infarction, cerebral embolism, cerebrovascular disorder, Alzheimer's disease, Parkinson's disease, glaucoma, retinopathy, Or diseases such as macular degeneration can be mentioned.

本発明の選別方法で得られる治療薬又は予防薬は、そのままもしくは薬学的に許容される担体(賦形剤、増量剤、結合剤、滑沢剤などが含まれる)や慣用の添加剤などと混合して医薬組成物として調製することができる。当該医薬組成物は、調製する形態(錠剤、丸剤、カプセル剤、散剤、顆粒剤、シロップ剤などの経口投与剤;注射剤、点滴剤、外用剤、坐剤などの非経口投与剤)等に応じて経口投与または非経口投与することができる。また投与量は、有効成分の種類、投与経路、投与対象または患者の年齢、体重、症状などによって異なり一概に規定できないが、1日投与用量として、数mg〜2g、好ましくは数十mg程度を、1日1〜数回にわけて投与することができる。
以下の実施例で本発明を具体的に詳細に説明するが、もとより本発明はこれに限定されるものではない。
The therapeutic or prophylactic agent obtained by the screening method of the present invention can be used as it is or a pharmaceutically acceptable carrier (including excipients, extenders, binders, lubricants, etc.), conventional additives, etc. It can mix and can prepare as a pharmaceutical composition. The pharmaceutical composition is prepared in a form (oral administration such as tablets, pills, capsules, powders, granules, syrups; parenteral administration such as injections, drops, external preparations, suppositories, etc.), etc. Depending on the dosage, it can be administered orally or parenterally. The dosage varies depending on the type of active ingredient, administration route, administration subject or patient's age, weight, symptoms, etc., and cannot be defined unconditionally, but the daily dosage is several mg to 2 g, preferably about several tens mg. It can be administered once to several times a day.
The present invention will be described in detail in the following examples, but the present invention is not limited thereto.

(結合阻害作用)
イヌ心筋小胞体(sarcoplasmic reticulum以下SRとする)は左心室より単離した。diltiazem,cis(+) [N-methyl-3H](パーキンエルマー社)以下[3H]-ジルチアゼムとする)の60μg SRに対する結合親和性を検討した。すなわち、SRへ結合する [3H]-ジルチアゼムの全量、大過剰のジルチアゼムの存在下にSRへ結合する[3H]-ジルチアゼムの量をそれぞれ測定し、その差からSRへの[3H]-ジルチアゼムの特異的な結合量を算出し(図1)、図2に示すスキャッチャードプロット(縦軸に遊離標識化合物濃度に対する結合化合物濃度の割合、横軸に特異的結合量をプロットしたもの。解離定数は-1/Slope、最大結合量はX軸との交点となる)から算出した。その結果、解離定数が248 nM、最大結合量が785fmol/mg SRとなった。
また、イヌの左心室より同時に採取した心筋細胞膜(Sarcolemma以下SLとする)と同量のタンパク質中のL型カルシウムチャネル量を比較するためWestern Blotを行った結果、SLでは確かに顕著なL型カルシウムチャネルを示すバンドが検出されたもののSRではほとんど検出できなかった。しかしながらSRとSLを用いて同条件で[3H]-ジルチアゼムに対する結合を行なったところ最大結合量が同程度検出された。
また、SRから免疫沈降により単離したRYR2に対して[3H]-ジルチアゼムを結合させたところ、特異的な結合が検出された。
以上のことから、SRに対する[3H]-ジルチアゼムの結合はL型カルシウムチャネルではなく、RYR2に対する結合であることがわかった。
一方、[3H]-ジルチアゼムの筋小胞体への競合的結合抑制作用を評価した。すなわち、JTV-519及びカルシウム拮抗剤の、[3H]-ジルチアゼムの60μgイヌ心筋小胞体に対する結合阻害を測定した。結果を表1に示した。
その結果、JTV-519及びジルチアゼムの阻害定数(Ki)はそれぞれ850nM及び910nMとなった。一方、ジヒドロピリジン系カルシウム拮抗剤であるニフェジピンは[3H]-ジルチアゼムに対して結合阻害活性を示さなかった。
以上のことから、競合アッセイによりジルチアゼムおよびJTV-519と同様のリアノジン受容体安定化作用を有する化合物を見出すことができる。
(Binding inhibitory effect)
Canine myocardial endoplasmic reticulum (sarcoplasmic reticulum, hereinafter referred to as SR) was isolated from the left ventricle. The binding affinity of diltiazem, cis (+) [N-methyl-3H] (Perkin Elmer) (hereinafter referred to as [ 3 H] -diltiazem) to 60 μg SR was examined. That is, the total amount of [ 3 H] -diltiazem bound to SR and the amount of [ 3 H] -diltiazem bound to SR in the presence of a large excess of diltiazem were measured, and the difference between them was determined to [ 3 H] to SR. -Calculate the specific binding amount of diltiazem (Fig. 1), and the Scatchard plot shown in Fig. 2 (the vertical axis shows the ratio of the binding compound concentration to the free labeled compound concentration, and the horizontal axis plots the specific binding amount) The dissociation constant was -1 / Slope, and the maximum amount of binding was the intersection with the X-axis). As a result, the dissociation constant was 248 nM, and the maximum binding amount was 785 fmol / mg SR.
In addition, Western Blot was performed to compare the amount of L-type calcium channel in the same amount of myocardial cell membrane (Sarcolemma or less SL) collected from the left ventricle of the dog at the same time. Although a band indicating a calcium channel was detected, it was hardly detected by SR. However, when binding to [3H] -diltiazem under the same conditions using SR and SL, the maximum amount of binding was detected to the same extent.
When [ 3 H] -diltiazem was bound to RYR2 isolated by immunoprecipitation from SR, specific binding was detected.
From the above, it was found that [ 3 H] -diltiazem binding to SR is not L-type calcium channel but binding to RYR2.
On the other hand, the competitive binding inhibition effect of [ 3 H] -diltiazem to the sarcoplasmic reticulum was evaluated. That is, the JTV-519, and calcium antagonists, [3 H] - binding was measured inhibition to 60μg dog myocardium er diltiazem. The results are shown in Table 1.
As a result, the inhibition constants (Ki) of JTV-519 and diltiazem were 850 nM and 910 nM, respectively. On the other hand, nifedipine, a dihydropyridine calcium antagonist, showed no binding inhibitory activity against [ 3 H] -diltiazem.
From the above, a compound having a ryanodine receptor stabilizing action similar to that of diltiazem and JTV-519 can be found by competitive assay.

Figure 2007024705
表1の結果より、ジルチアゼム及びJTV-519はリアノジン受容体に対する結合活性を有することが確認された。一方、ジヒドロピリジン系のカルシウム拮抗剤であるニフェジピンは、リアノジン結合活性を示さなかった。
Figure 2007024705
From the results in Table 1, it was confirmed that diltiazem and JTV-519 have a binding activity to the ryanodine receptor. On the other hand, nifedipine, which is a dihydropyridine calcium antagonist, did not show ryanodine binding activity.

本発明のリアノジン受容体機能改善剤は、筋肉の興奮・収縮連関異常疾患、すなわち、刺激伝導異常、筋肉収縮又は弛緩機能障害関連疾患の治療薬又は予防薬、具体的には心肥大、心不全、虚血性心疾患、狭心症、心筋梗塞、不整脈、心房性もしくは心室性頻脈及び細動、又は筋無力症の治療薬もしくは予防薬として有用である。本発明のリアノジン受容体機能改善作用の評価方法等は筋肉の興奮・収縮連関異常疾患、或いは、筋肉収縮又は弛緩機能障害関連疾患の治療薬又は予防薬のスクリーニングに有用である。   The ryanodine receptor function-improving agent of the present invention is a therapeutic or prophylactic agent for muscle excitement / contraction-related abnormal diseases, i.e., stimulation conduction abnormality, muscle contraction or relaxation dysfunction-related diseases, specifically cardiac hypertrophy, heart failure, It is useful as a therapeutic or prophylactic agent for ischemic heart disease, angina pectoris, myocardial infarction, arrhythmia, atrial or ventricular tachycardia and fibrillation, or myasthenia. The evaluation method of the ryanodine receptor function improving action of the present invention is useful for screening for therapeutic or prophylactic agents for muscular excitement / contraction-related abnormal diseases or muscle contraction or relaxation dysfunction-related diseases.

リガンド、すなわちdiltiazem, cis(+) [N-methyl-3H](パーキンエルマー社)とイヌ心筋筋小胞体の結合を種々のリガンド濃度で調べた結果を示す。□(全結合)は、筋小胞体への全結合を、●(非特異的結合)は筋小胞体への非特異的な結合を、△(特異的結合)は特異的な結合を示す。(全結合)はRIとSRの反応、(非特異的結合)は過剰量(100μM)非標識ジルチアゼム存在下での反応でのカウントを測定し、[3H]-ジルチアゼムの比活性からmol数を算出し、SR添加量で割った値を縦軸としている。(特異的結合)は(全結合)−(非特異的結合)により算出したものを表す。The result of having investigated the coupling | bonding of a ligand, ie, diltiazem, cis (+) [N-methyl-3H] (Perkin Elmer Co., Ltd.) and canine myocardial sarcoplasmic reticulum at various ligand concentrations is shown. □ (total binding) indicates total binding to the sarcoplasmic reticulum, ● (nonspecific binding) indicates nonspecific binding to the sarcoplasmic reticulum, and Δ (specific binding) indicates specific binding. (Total binding) is the reaction between RI and SR, (Non-specific binding) is the count in the reaction in the presence of excess (100 μM) unlabeled diltiazem, and the number of moles from the specific activity of [ 3 H] -diltiazem And the value divided by the amount of SR added is the vertical axis. (Specific binding) represents the value calculated by (total binding)-(non-specific binding). 図1のグラフの特異的結合をスキャッチャードプロットで表したものである。FIG. 2 shows specific binding of the graph of FIG. 1 in a Scatchard plot.

Claims (17)

以下の(1)〜(4)の工程を含む、被験物質のリアノジン受容体に対する結合活性を測定する方法:
(1)リアノジン受容体、被験物質、及びリアノジン受容体安定化作用を有する基準物質を接触させる工程、
(2)(1)における基準物質のリアノジン受容体への結合量を測定する工程、
(3)(2)で測定した結合量を、被験物質非存在下での基準物質のリアノジン受容体への結合量と比較する工程、及び
(4)(3)の結果に基づき、被験物質による、基準物質及びリアノジン受容体の結合阻害活性を決定する工程。
A method for measuring the binding activity of a test substance to a ryanodine receptor, comprising the following steps (1) to (4):
(1) contacting a ryanodine receptor, a test substance, and a reference substance having a ryanodine receptor stabilizing action;
(2) a step of measuring the amount of the reference substance bound to the ryanodine receptor in (1),
(3) A step of comparing the binding amount measured in (2) with the binding amount of the reference substance to the ryanodine receptor in the absence of the test substance, and (4) based on the result of (3), depending on the test substance Determining the binding inhibitory activity of the reference substance and ryanodine receptor.
リアノジン受容体安定化作用を有する物質がジルチアゼム、4−[3−(4−ベンジルピペリジン−1−イル)プロピオニル]−7−メトキシ−2,3,4,5−テトラヒドロ−1,4−ベンゾチアゼピン又はそれらの薬学上許容される塩である、請求項1に記載の方法。   The substance having a ryanodine receptor stabilizing action is diltiazem, 4- [3- (4-benzylpiperidin-1-yl) propionyl] -7-methoxy-2,3,4,5-tetrahydro-1,4-benzothi The method according to claim 1, which is azepine or a pharmaceutically acceptable salt thereof. リアノジン受容体が小胞体リアノジン受容体である、請求項1又は2に記載の方法。   The method according to claim 1 or 2, wherein the ryanodine receptor is an endoplasmic reticulum ryanodine receptor. 小胞体が筋小胞体である請求項3に記載の方法。   The method of claim 3, wherein the endoplasmic reticulum is a sarcoplasmic reticulum. 被験物質の、リアノジン受容体に対する結合活性を指標とする、リアノジン受容体機能改善作用の評価方法。   A method for evaluating an effect of improving the function of a ryanodine receptor, using as an index the binding activity of a test substance to the ryanodine receptor. リアノジン受容体に対する結合活性が、請求項1〜4のいずれかに記載の方法で測定されることを特徴とする、請求項5に記載の評価方法。   6. The evaluation method according to claim 5, wherein the binding activity to the ryanodine receptor is measured by the method according to any one of claims 1 to 4. 更に、リアノジン受容体に結合しかつリアノジン受容体安定化作用を有さない物質とリアノジン受容体の結合を競合的に阻害しない被験物質を選択することを特徴とする、請求項5又は6に記載の評価方法。   Furthermore, the test substance which binds to a ryanodine receptor and does not have a ryanodine receptor stabilizing action and the test substance which does not competitively inhibit the binding of the ryanodine receptor is selected. Evaluation method. リアノジン受容体に結合しかつリアノジン受容体安定化作用を有さない物質が、リアノジンである、請求項7に記載の評価方法。   The evaluation method according to claim 7, wherein the substance that binds to the ryanodine receptor and does not have a ryanodine receptor stabilizing action is ryanodine. 請求項5〜8のいずれかに記載の方法で評価される被験物質のリアノジン受容体機能改善作用を指標とする、筋肉の興奮・収縮連関異常疾患又は中枢性カルシウムハンドリング異常疾患の治療薬もしくは予防薬の選別方法。   A therapeutic or preventive agent for muscular excitement / contraction-related abnormal diseases or central calcium handling abnormal diseases, wherein the ryanodine receptor function improving action of the test substance evaluated by the method according to any one of claims 5 to 8 is used as an index. Medicine selection method. 筋肉の興奮・収縮連関異常疾患が、心肥大、心不全、虚血性心疾患、狭心症、心筋梗塞、不整脈、心房性もしくは心室性頻脈及び細動、又は筋無力症、悪性高熱症、先天性筋障害もしくは心不全に伴う運動耐用能低下、である請求項9に記載の選別方法。   Abnormal muscle excitement / contraction-related disorders include cardiac hypertrophy, heart failure, ischemic heart disease, angina, myocardial infarction, arrhythmia, atrial or ventricular tachycardia and fibrillation, or myasthenia, malignant hyperthermia, congenital The screening method according to claim 9, wherein exercise tolerance is reduced due to sexual muscular disorder or heart failure. 中枢性カルシウムハンドリング異常疾患が、てんかん、躁鬱、不安、統合失調症、ALS(筋萎縮性側索硬化症)、脳卒中、脳梗塞、脳塞栓症、脳血管障害、アルツハイマー病、パーキンソン病、緑内障、網膜症又は黄斑変性である、請求項9に記載の選別方法。   Central calcium handling disorders include epilepsy, depression, anxiety, schizophrenia, ALS (amyotrophic lateral sclerosis), stroke, cerebral infarction, cerebral embolism, cerebrovascular disorder, Alzheimer's disease, Parkinson's disease, glaucoma, The screening method according to claim 9, wherein the screening method is retinopathy or macular degeneration. リアノジン受容体に対する結合活性を有する物質であって、ジルチアゼムもしくは4−[3−(4−ベンジルピペリジン−1−イル)プロピオニル]−7−メトキシ−2,3,4,5−テトラヒドロ−1,4−ベンゾチアゼピンからなる基準物質及びリアノジン受容体の結合を阻害する物質を有効成分として含有する、リアノジン受容体機能改善剤。   A substance having binding activity to a ryanodine receptor, comprising diltiazem or 4- [3- (4-benzylpiperidin-1-yl) propionyl] -7-methoxy-2,3,4,5-tetrahydro-1,4 -A ryanodine receptor function improving agent comprising a reference substance comprising benzothiazepine and a substance that inhibits binding of ryanodine receptor as active ingredients. リアノジン受容体に対する結合活性を有する物質が、更にリアノジン及びリアノジン受容体の結合を阻害しない物質であることを特徴とする、請求項12に記載のリアノジン受容体機能改善剤。   The ryanodine receptor function improving agent according to claim 12, wherein the substance having binding activity to the ryanodine receptor is a substance that does not further inhibit the binding of ryanodine and the ryanodine receptor. 筋肉の興奮・収縮連関異常疾患又は中枢性カルシウムハンドリング異常疾患の治療薬もしくは予防薬である、請求項12又は13に記載のリアノジン受容体機能改善剤。   The ryanodine receptor function-improving agent according to claim 12 or 13, which is a therapeutic or prophylactic agent for muscular excitement / contraction-related abnormal diseases or central calcium handling abnormal diseases. 筋肉の興奮・収縮連関異常疾患が、心肥大、心不全、虚血性心疾患、狭心症、心筋梗塞、不整脈、心房性もしくは心室性頻脈及び細動、又は筋無力症、悪性高熱症、先天性筋障害もしくは心不全に伴う運動耐用能低下である、請求項14に記載のリアノジン受容体機能改善剤。   Abnormal muscle excitement / contraction-related disorders include cardiac hypertrophy, heart failure, ischemic heart disease, angina, myocardial infarction, arrhythmia, atrial or ventricular tachycardia and fibrillation, or myasthenia, malignant hyperthermia, congenital The ryanodine receptor function-improving agent according to claim 14, which is reduced exercise tolerance due to sexual muscular disorder or heart failure. 中枢性カルシウムハンドリング異常疾患が、てんかん、躁鬱、不安、統合失調症、ALS(筋萎縮性側索硬化症)、脳卒中、脳梗塞、脳塞栓症、脳血管障害、アルツハイマー病、パーキンソン病、緑内障、網膜症又は黄斑変性である、請求項14に記載のリアノジン受容体機能改善剤。   Central calcium handling disorders include epilepsy, depression, anxiety, schizophrenia, ALS (amyotrophic lateral sclerosis), stroke, cerebral infarction, cerebral embolism, cerebrovascular disorder, Alzheimer's disease, Parkinson's disease, glaucoma, The ryanodine receptor function improving agent according to claim 14, which is retinopathy or macular degeneration. ジルチアゼム、4−[3−(4−ベンジルピペリジン−1−イル)プロピオニル]−7−メトキシ−2,3,4,5−テトラヒドロ−1,4−ベンゾチアゼピン又はこれらの薬学上許容される塩を有効成分として含有する、リアノジン受容体に対する結合活性測定用試薬。
Diltiazem, 4- [3- (4-benzylpiperidin-1-yl) propionyl] -7-methoxy-2,3,4,5-tetrahydro-1,4-benzothiazepine or a pharmaceutically acceptable salt thereof A reagent for measuring the binding activity to ryanodine receptor, comprising as an active ingredient.
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