JP2014084283A - Therapeutic agent for urination disorder - Google Patents

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Tatsuya Miyamoto
達也 宮本
Masayuki Takeda
正之 武田
Shuichi Koizumi
修一 小泉
Hiroshi Nakagome
宙史 中込
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a therapeutic agent or a treatment method for urination disorder having a novel mechanism.SOLUTION: A therapeutic agent for urination disorder contains a function inhibitor of Piezo1. Further, the therapeutic agent for urination disorder contains a polypeptide containing one or more amino acid sequence selected from the group consisting of: (f) amino acid sequence represented by SEQ ID No.1; (g) amino acid sequence represented by SEQ ID No.1 in which one or more amino acid are deleted, substituted, inserted or added; (h) amino acid sequence having 90% or more of homology with the amino acid sequence represented by SEQ ID No.1; (i) amino acid sequence obtained by coding a nucleic acid composed of a base sequence complementary to a base sequence coding the amino acid sequence represented by SEQ ID No.1 with a nucleic acid which specifically hybridizes under a stringent condition, and (j) amino acid sequence represented by SEQ ID No.3, 4, 5, 6, or 7.

Description

本発明は、排尿障害の治療薬、又は治療方法に関する。   The present invention relates to a therapeutic agent or a therapeutic method for dysuria.

生体内の排尿機構が正常に作用しなくなると、例えば、頻尿、尿意切迫感、尿失禁等の排尿障害が発症することがある。この排尿障害は、QOL(Quality of life)を著しく低下させる泌尿器領域の疾患として知られている。排尿障害発症の原因としては、例えば、膀胱、尿道、脳血管、又は神経等の障害が考えられるが、詳細なメカニズムは未解明な部分が多く残っている。従来の排尿障害に対する治療戦略としては、抗コリン剤が最も広く採用されている(例えば、非特許文献1)。また近年、β3アドレナリン受容体アゴニストの使用も増えてきている(例えば、非特許文献2)。   If the urination mechanism in the living body does not function normally, urination disorders such as frequent urination, urgency and urinary incontinence may occur. This dysuria is known as a urological disease that significantly lowers the quality of life (QOL). Possible causes of dysuria include, for example, disorders of the bladder, urethra, cerebral blood vessels, or nerves, but many details remain unclear. As a conventional treatment strategy for dysuria, an anticholinergic agent is most widely employed (for example, Non-Patent Document 1). In recent years, the use of β3 adrenergic receptor agonists has increased (for example, Non-Patent Document 2).

"A comparison of the efficacy and tolerability of solifenacin succinate and extended release tolterodine at treating overactive bladder syndrome: results of the STAR trial." Chapple et al., Eur Urol. 2005 Sep;48(3):464-70."A comparison of the efficacy and tolerability of solifenacin succinate and extended release tolterodine at treating overactive bladder syndrome: results of the STAR trial." Chapple et al., Eur Urol. 2005 Sep; 48 (3): 464-70. "Beta3-adrenoceptor agonists: possible role in the treatment of overactive bladder." Igawa et al., Korean J Urol. 2010 Dec;51(12):811-8. Epub 2010 Dec 21."Beta3-adrenoceptor agonists: possible role in the treatment of overactive bladder." Igawa et al., Korean J Urol. 2010 Dec; 51 (12): 811-8. Epub 2010 Dec 21.

しかしながら、抗コリン剤やβ3アドレナリン受容体アゴニストを用いても、患者によっては、改善効果が十分に得られなかったり、副作用のために投与を中止することがしばしば起きていた。そのため、従来の治療薬だけでは十分に治療できない患者が多く存在していた。   However, even if an anticholinergic agent or a β3 adrenergic receptor agonist is used, some patients often do not achieve a sufficient improvement effect or discontinue administration due to side effects. For this reason, there are many patients who cannot be sufficiently treated with conventional therapeutic agents alone.

本発明は以上の事情に鑑みてなされたものであり、新規のメカニズムを有する排尿障害治療薬、又は治療方法を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object thereof is to provide a therapeutic agent for urination disorder or a therapeutic method having a novel mechanism.

本願発明者らは、排尿障害に関する研究を行う中で、膀胱上皮においてPiezo1が特異的に高発現していることに気がついた。また、さらなる研究の中でPiezo1の機能を阻害したところ、排尿障害が改善されることを発見し、本発明を完成させるに至った。   The inventors of the present application noticed that Piezo1 was specifically expressed in the bladder epithelium during research on dysuria. Moreover, when the function of Piezo1 was inhibited in further research, it was discovered that dysuria was improved and the present invention was completed.

即ち本発明によれば、Piezo1の機能抑制物質を含む、排尿障害治療薬が提供される。   That is, according to the present invention, there is provided a therapeutic agent for dysuria, which contains a substance that suppresses Piezo1 function.

なお、上記Piezo1は、好ましくは、膀胱上皮において発現しているPiezo1である。上記機能抑制物質は、好ましくは、膀胱上皮におけるCaイオンの細胞内への流入を阻害する物質である。上記機能抑制物質は、好ましくは、膀胱上皮におけるTRPV4の機能を実質的に阻害しない物質である。上記機能抑制物質は、好ましくは、(a)配列番号1で示されるアミノ酸配列、(b)配列番号1で示されるアミノ酸配列に対して、1又は複数個のアミノ酸が欠失、置換、挿入、もしくは付加しているアミノ酸配列、(c)配列番号1で示されるアミノ酸配列に対して、90%以上の相同性を有するアミノ酸配列、(d)配列番号1で示されるアミノ酸配列をコードする塩基配列に相補的な塩基配列からなる核酸に、ストリンジェントな条件下で特異的にハイブリダイズする核酸がコードするアミノ酸配列、(e)配列番号2、3、4、5、又は6で示されるアミノ酸配列、からなる群から選ばれる1つ以上のアミノ酸配列を含むポリペプチドである。上記機能抑制物質は、好ましくは、GsMTx-4である。   The Piezo1 is preferably Piezo1 expressed in the bladder epithelium. The function-suppressing substance is preferably a substance that inhibits Ca ions from flowing into the cells in the bladder epithelium. The function-suppressing substance is preferably a substance that does not substantially inhibit the function of TRPV4 in the bladder epithelium. The function-suppressing substance preferably has (a) an amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 1, (b) one or more amino acids deleted, substituted, or inserted from the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 1, Or an added amino acid sequence, (c) an amino acid sequence having 90% or more homology to the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 1, and (d) a base sequence encoding the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 1. An amino acid sequence encoded by a nucleic acid that specifically hybridizes under stringent conditions to a nucleic acid comprising a base sequence complementary to, and (e) an amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 2, 3, 4, 5, or 6 A polypeptide comprising one or more amino acid sequences selected from the group consisting of: The function suppressing substance is preferably GsMTx-4.

また本発明によれば、(f)配列番号1で示されるアミノ酸配列、(g)配列番号1で示されるアミノ酸配列に対して、1又は複数個のアミノ酸が欠失、置換、挿入、もしくは付加しているアミノ酸配列、(h)配列番号1で示されるアミノ酸配列に対して、90%以上の相同性を有するアミノ酸配列、(i)配列番号1で示されるアミノ酸配列をコードする塩基配列に相補的な塩基配列からなる核酸に、ストリンジェントな条件下で特異的にハイブリダイズする核酸がコードするアミノ酸配列、(j)配列番号3、4、5、6、又は7で示されるアミノ酸配列、からなる群から選ばれる1つ以上のアミノ酸配列を含むポリペプチドを含む、排尿障害治療薬が提供される。   According to the present invention, (f) one or more amino acids are deleted, substituted, inserted or added to the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 1 and (g) the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 1. (H) an amino acid sequence having 90% or more homology to the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 1, and (i) complementary to the base sequence encoding the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 1. An amino acid sequence encoded by a nucleic acid that specifically hybridizes under stringent conditions to a nucleic acid comprising a basic nucleotide sequence, (j) an amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 3, 4, 5, 6, or 7 There is provided a therapeutic agent for dysuria, comprising a polypeptide comprising one or more amino acid sequences selected from the group consisting of:

本発明によれば、新規のメカニズムを介して、排尿障害を治療することができる。   According to the present invention, dysuria can be treated through a novel mechanism.

図1Aは、組織別にPiezo1のmRNA発現量を測定した結果を表した図である。FIG. 1A is a diagram showing the results of measuring the mRNA expression level of Piezo1 for each tissue. 図1Bは、組織別にPiezo2のmRNA発現量を測定した結果を表した図である。FIG. 1B is a diagram showing the results of measuring the mRNA expression level of Piezo2 for each tissue. 図2は、マウス膀胱組織に対して蛍光免疫染色を行った結果を表した図である。FIG. 2 is a diagram showing the results of fluorescent immunostaining on mouse bladder tissue. 図3は、ヒト膀胱組織に対して蛍光免疫染色を行った結果を表した図である。FIG. 3 is a diagram showing the results of fluorescent immunostaining on human bladder tissue. 図4は、ヒト膀胱上皮又はマウス膀胱上皮培養細胞におけるPiezo1、TRPV4、VnutのmRNA発現量を測定した結果を表した図である。FIG. 4 is a graph showing the results of measuring mRNA expression levels of Piezo1, TRPV4, and Vnut in cultured human bladder epithelium or mouse bladder epithelium. 図5は、下部尿路閉塞患者と非閉塞患者における、膀胱上皮のPiezo1の発現量を測定した結果を表した図である。FIG. 5 is a diagram showing the results of measuring the expression level of Piezo1 in bladder epithelium in patients with lower urinary tract obstruction and non-obstruction patients. 図6は、Piezo1の発現量と年齢の相関を調べた結果を表した図である。FIG. 6 is a diagram showing the results of examining the correlation between the expression level of Piezo1 and age. 図7は、Piezo1 KD細胞等における、Piezo1のm‐RNA発現量を測定した結果を表した図である。FIG. 7 is a diagram showing the results of measuring the expression level of Piezo1 m-RNA in Piezo1 KD cells and the like. 図8は、Piezo1 KD細胞等における、Piezo1の蛋白質発現量を測定した結果を表した図である。FIG. 8 is a diagram showing the results of measuring the protein expression level of Piezo1 in Piezo1 KD cells and the like. 図9は、コントロール細胞において、伸展刺激前後のCaイメージングを行った結果を表した図である。FIG. 9 is a diagram showing the results of Ca imaging before and after extension stimulation in control cells. 図10は、Piezo1 KD細胞において、伸展刺激前後のCaイメージングを行った結果を表した図である。FIG. 10 shows the results of Ca imaging before and after extension stimulation in Piezo1 KD cells. 図11は、コントロール細胞とPiezo1 KD細胞における、伸展刺激時の細胞内へのCa2+流入量を比較した結果を表した図である。FIG. 11 is a graph showing the results of comparison of Ca 2+ influx into cells during extension stimulation between control cells and Piezo1 KD cells. 図12は、コントロール細胞とPiezo1 KD細胞において、伸展刺激時に放出される細胞外ATPを撮影した結果を表した図である。FIG. 12 is a diagram showing the results of photographing extracellular ATP released upon extension stimulation in control cells and Piezo1 KD cells. 図13は、コントロール細胞とPiezo1 KD細胞における、伸展刺激時の細胞外へのATP放出量を比較した結果を表した図である。FIG. 13 is a graph showing the results of comparing the amount of ATP released to the outside of cells during extension stimulation in control cells and Piezo1 KD cells. 図14は、GsMTx-4で処置した膀胱上皮培養細胞における、伸展刺激時の細胞内へのCa2+流入量を測定した結果を表した図である。FIG. 14 is a diagram showing the results of measuring the amount of Ca 2+ inflow into cells during expansion stimulation in cultured bladder epithelial cells treated with GsMTx-4. 図15Aは、GsMTx-4で処置した膀胱上皮培養細胞を洗浄し、GsMTx-4を除去した場合の、Ca2+流入量の変化を測定した結果を表した図である。FIG. 15A is a diagram showing the results of measuring the change in Ca 2+ inflow when the bladder epithelial cultured cells treated with GsMTx-4 were washed and GsMTx-4 was removed. 図15Bは、GsMTx-4で処置した膀胱上皮培養細胞を洗浄し、GsMTx-4を除去した場合の、Ca2+流入量の変化を測定した結果を表した図である。FIG. 15B is a diagram showing the results of measuring the change in Ca 2+ inflow when the cultured bladder epithelial cells treated with GsMTx-4 were washed and GsMTx-4 was removed. 図16は、GsMTx-4で処置した膀胱上皮培養細胞における、伸展刺激時の細胞外へのATP放出量を測定した結果を表した図である。FIG. 16 is a diagram showing the results of measuring the amount of ATP released to the outside of cells cultured in bladder epithelium treated with GsMTx-4 upon extension stimulation. 図17は、膀胱上皮培養細胞においてGsMTx-4がTRPV4を阻害するかを評価した結果を表した図である。FIG. 17 shows the results of evaluating whether GsMTx-4 inhibits TRPV4 in cultured bladder epithelial cells. 図18は、GsMTx-4のマウスへの投与実験の結果を表した図である。FIG. 18 is a diagram showing the results of an experiment of administering GsMTx-4 to mice. 図19は、GsMTx-4のマウスへの投与実験において、活動期(暗期)12時間の排尿記録の比較結果を表した図である。FIG. 19 is a diagram showing a comparison result of urination records during the active period (dark period) 12 hours in the administration experiment of GsMTx-4 to mice. 図20は、GsMTx-4の投与実験において、GsMTx-4投与群とコントロール群の、排尿回数を比較した結果を表した図である。FIG. 20 is a diagram showing the results of comparing the number of urinations in the GsMTx-4 administration group and the control group in the GsMTx-4 administration experiment. 図21は、GsMTx-4の投与実験において、GsMTx-4投与群とコントロール群の、1回排尿量を比較した結果を表した図である。FIG. 21 is a diagram showing the results of comparing the amount of single urination in the GsMTx-4 administration group and the control group in the GsMTx-4 administration experiment.

以下、本発明の実施の形態について詳細に説明する。なお、同様な内容については繰り返しの煩雑を避けるために、適宜説明を省略する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail. In addition, in order to avoid the repetition complexity about the same content, description is abbreviate | omitted suitably.

本発明の一実施形態は、新規の排尿障害治療薬である。この治療薬は、例えば、Piezo1の機能抑制物質を含む、排尿障害治療薬である。このPiezo1の機能抑制物質は、後述する実施例で実証されているように、排尿回数の減少、及び1回排尿量の増加を促すことができる。そのため、上記構成を有する治療薬を用いれば、排尿障害を治療することができる。   One embodiment of the present invention is a novel therapeutic agent for dysuria. This therapeutic agent is, for example, a therapeutic agent for dysuria including a substance that suppresses Piezo1 function. This Piezo1 function-suppressing substance can promote a decrease in the number of urinations and an increase in the amount of urination once, as demonstrated in Examples described later. Therefore, urination disorder can be treated by using a therapeutic agent having the above configuration.

本発明の一実施形態において「Piezo」は、例えばCa2+などのイオンを、細胞内に流入させるイオンチャネルとして機能する蛋白質である。Piezoには、Piezo1とPiezo2が存在する。Piezo1は、例えば、配列番号8、又は配列番号9で示されるアミノ酸配列を有していてもよい。Piezo1は生体内の様々な場所で発現しているが、排尿障害を治療するためには、膀胱上皮において発現しているPiezo1の機能を抑制することが好ましい。 In one embodiment of the present invention, “Piezo” is a protein that functions as an ion channel that allows ions such as Ca 2+ to flow into cells. Piezo has Piezo1 and Piezo2. Piezo1 may have the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 8 or SEQ ID NO: 9, for example. Piezo1 is expressed in various places in the living body. In order to treat dysuria, it is preferable to suppress the function of Piezo1 expressed in the bladder epithelium.

本発明の一実施形態において「機能抑制物質」は、Piezo1の機能を抑制する物質である。又は、機能抑制物質はPiezo1の機能阻害剤を含む。機能抑制物質の形態は、例えば、ポリペプチド、RNA鎖、DNA鎖、抗体、低分子有機化合物であってもよい。上記ポリペプチドとしては、GsMTx-4をPEPTIDE INSTITUTE, INC.から購入することができる。上記RNA鎖は、例えば、Piezo1に対するRNAi作用を有するRNA鎖(例えば、siRNA、shRNA等)を使用できる。上記RNA鎖は、例えば、Stealth RNAi designer(Invitrogen)、又はsiDirect 2.0(Naito et al., BMC Bioinformatics. 2009 Nov 30;10:392.)等によりデザインすることができる。上記DNA鎖は、上記ポリペプチドをコードするDNA鎖、上記RNA鎖をコードするDNA鎖、又はPiezo1の機能を抑制するDNAアプタマーを使用できる。上記DNAアプタマーは、例えば、SELEX法を利用して作製できる。上記抗体の作製は、公知の抗体作製法(例えば、Clackson et al., Nature. 1991 Aug 15;352(6336):624-628.に記載の方法)を使用してもよいし、受託会社(例えば、EVEC, Inc.、ADVANCE CO., LTD.)に委託してもよい。このとき、抗体ライブラリを作製し、Piezo1の機能抑制活性の高いものを選択することが好ましい。上記低分子化合物は、コンビナトリアルケミストリーやハイスループットスクリーニングを活用することで、得ることができる。なお、機能抑制物質は、Piezo1の機能抑制作用を通じて、膀胱上皮におけるCaイオンの細胞内への流入を阻害することができる。また、機能抑制物質は、膀胱上皮におけるTRPV4の機能を実質的に阻害しない物質であることが好ましい。この場合、TRPV4の機能が阻害されることによって生じる副作用を抑えることができる。上記「機能を実質的に阻害しない」とは、例えば、機能が0.9、0.95、0.99%以上、又は100%維持されている状態を含む。   In one embodiment of the present invention, the “function suppressing substance” is a substance that suppresses the function of Piezo1. Alternatively, the function suppressing substance includes a function inhibitor of Piezo1. The form of the function inhibitor may be, for example, a polypeptide, an RNA chain, a DNA chain, an antibody, or a low molecular organic compound. As the polypeptide, GsMTx-4 can be purchased from PEPTIDE INSTITUTE, INC. As the RNA strand, for example, an RNA strand having an RNAi action on Piezo1 (eg, siRNA, shRNA, etc.) can be used. The RNA strand can be designed by, for example, Stealth RNAi designer (Invitrogen) or siDirect 2.0 (Naito et al., BMC Bioinformatics. 2009 Nov 30; 10: 392.). As the DNA chain, a DNA chain encoding the polypeptide, a DNA chain encoding the RNA chain, or a DNA aptamer that suppresses the function of Piezo1 can be used. The DNA aptamer can be produced by using, for example, the SELEX method. For the production of the antibody, a known antibody production method (for example, the method described in Clackson et al., Nature. 1991 Aug 15; 352 (6336): 624-628.) May be used, or a contract company ( For example, EVEC, Inc., ADVANCE CO., LTD. At this time, it is preferable to prepare an antibody library and select one having high activity suppression activity of Piezo1. The low molecular weight compound can be obtained by utilizing combinatorial chemistry or high throughput screening. The function-suppressing substance can inhibit Ca ion influx into the bladder epithelium through the function-suppressing action of Piezo1. Further, the function-suppressing substance is preferably a substance that does not substantially inhibit the function of TRPV4 in the bladder epithelium. In this case, side effects caused by the inhibition of the function of TRPV4 can be suppressed. The above “does not substantially inhibit the function” includes, for example, a state in which the function is maintained at 0.9, 0.95, 0.99% or more, or 100%.

本発明の一実施形態において「GsMTx-4」は、配列番号1に示されるアミノ酸配列を含むポリペプチドであってもよい。またGsMTx-4は、L型又はD型アミノ酸から構成されていてもよい。D型アミノ酸で構成されているGsMTx-4と、L型アミノ酸で構成されているGsMTx-4とが同等の活性を発揮できることが、例えば、Suchyna et al., Nature. 2004 Jul 8;430(6996):235-40.に記載されている。   In one embodiment of the present invention, “GsMTx-4” may be a polypeptide comprising the amino acid sequence shown in SEQ ID NO: 1. GsMTx-4 may be composed of L-type or D-type amino acids. GsMTx-4 composed of D-type amino acids and GsMTx-4 composed of L-type amino acids can exhibit the same activity, for example, Suchyna et al., Nature. 2004 Jul 8; 430 (6996 ): 235-40.

本発明の一実施形態において「RNAi」は、siRNA、shRNA、miRNA、短鎖または長鎖の1又は複数本鎖RNA(例えば2本鎖RNA)等によって、標的遺伝子もしくはmRNA等の機能が抑制、又はサイレンシングされる現象である。一般的に、RNAiによる抑制機構は配列特異的であり、様々な生物種に存在する。siRNA又はshRNAを用いた場合の、典型的な哺乳類におけるRNAiのメカニズムは以下の通りである。まず、siRNA又はshRNAを発現する(又はコードする)ベクターを細胞に導入する。その後、細胞内でsiRNA又はshRNAが発現した後、siRNA又はshRNAの一本鎖化が起こり、その後RISC(RNA-induced Silencing Complex)を形成する。RISCは取り込まれた1本鎖RNAをガイド分子として、この1本鎖RNAと相補性の高い配列を持つ標的RNA鎖を認識する。標的RNA鎖は、RISC内のAGO2等の酵素によって切断される。その後、切断された標的RNA鎖は分解される。以上がメカニズムの一例である。Piezo1に対するRNAi作用を有するRNA鎖としては、例えば、配列番号2で示される塩基配列を含む1又は複数本鎖RNA鎖を使用できる。このRNA鎖は、さらに配列番号12で示される塩基配列を含んでいてもよい。このRNA鎖は、さらに3'突出末端を含んでいてもよい。このRNA鎖は、Piezo1に対するRNAi作用を有する限り、1又は複数個のアミノ酸が欠失、置換、挿入、もしくは付加されていてもよい。   In one embodiment of the present invention, “RNAi” suppresses the function of a target gene or mRNA or the like by siRNA, shRNA, miRNA, short or long single or multiple stranded RNA (eg, double stranded RNA), etc. Or it is a phenomenon that is silenced. In general, the suppression mechanism by RNAi is sequence-specific and exists in various biological species. The mechanism of RNAi in a typical mammal when siRNA or shRNA is used is as follows. First, a vector that expresses (or encodes) siRNA or shRNA is introduced into cells. Then, after siRNA or shRNA is expressed in the cell, siRNA or shRNA becomes single-stranded, and then RISC (RNA-induced Silencing Complex) is formed. RISC uses the incorporated single-stranded RNA as a guide molecule and recognizes a target RNA strand having a sequence highly complementary to this single-stranded RNA. The target RNA strand is cleaved by an enzyme such as AGO2 in RISC. Thereafter, the cleaved target RNA strand is degraded. The above is an example of the mechanism. As the RNA strand having an RNAi action on Piezo1, for example, a single-stranded or multiple-stranded RNA strand comprising the base sequence represented by SEQ ID NO: 2 can be used. This RNA chain may further contain the base sequence represented by SEQ ID NO: 12. This RNA strand may further contain a 3 ′ protruding end. As long as this RNA strand has an RNAi action on Piezo1, one or more amino acids may be deleted, substituted, inserted, or added.

また機能抑制物質は、(a)配列番号1で示されるアミノ酸配列、(b)配列番号1で示されるアミノ酸配列に対して、1又は複数個のアミノ酸が欠失、置換、挿入、もしくは付加しているアミノ酸配列、(c)配列番号1で示されるアミノ酸配列に対して、90%以上の相同性を有するアミノ酸配列、(d)配列番号1で示されるアミノ酸配列をコードする塩基配列に相補的な塩基配列からなる核酸に、ストリンジェントな条件下で特異的にハイブリダイズする核酸がコードするアミノ酸配列、(e)配列番号3、4、5、6、又は7で示されるアミノ酸配列、からなる群から選ばれる1つ以上のアミノ酸配列を含むポリペプチドであってもよい。   In addition, the function-suppressing substance comprises (a) an amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 1, and (b) one or more amino acids deleted, substituted, inserted, or added to the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 1. (C) an amino acid sequence having 90% or more homology with the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 1, and (d) complementary to the base sequence encoding the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 1. Consisting of an amino acid sequence encoded by a nucleic acid that specifically hybridizes under stringent conditions to a nucleic acid comprising such a base sequence, and (e) an amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 3, 4, 5, 6, or 7. It may be a polypeptide comprising one or more amino acid sequences selected from the group.

上記「複数個」は、例えば、10、8、6、4、又は2個であってもよく、それらいずれかの値以下であってもよい。上記ポリペプチドがGsMTx-4の活性を高度に維持する観点からは、この数は少ないほど好ましい。なお一般に、1又は複数個のアミノ酸残基の欠失、付加、挿入、又は他のアミノ酸による置換を受けたポリペプチドが、その生物学的活性を維持することは知られている(Mark et al., Proc Natl Acad Sci U S A.1984 Sep;81(18):5662-5666.、Zoller et al., Nucleic Acids Res. 1982 Oct 25;10(20):6487-6500.、Wang et al., Science. 1984 Jun 29;224(4656):1431-1433.)。また、欠失、置換、挿入、もしくは付加がなされたポリペプチドは、例えば、部位特異的変異導入法、又はランダム変異導入法等によって作製できる。部位特異的変異導入法としては、例えば、KOD -Plus- Mutagenesis Kit (TOYOBO CO., LTD.)を使用できる。   The “plurality” may be, for example, 10, 8, 6, 4, or 2, or may be any value or less. From the viewpoint of maintaining the activity of GsMTx-4 at a high level, the polypeptide is preferably as small as possible. In general, it is known that polypeptides that have been deleted, added, inserted, or replaced by other amino acids in one or more amino acid residues maintain their biological activity (Mark et al ., Proc Natl Acad Sci US A. 1984 Sep; 81 (18): 5662-5666., Zoller et al., Nucleic Acids Res. 1982 Oct 25; 10 (20): 6487-6500., Wang et al., Science. 1984 Jun 29; 224 (4656): 1431-1433.). In addition, a polypeptide that has been deleted, substituted, inserted, or added can be produced, for example, by site-directed mutagenesis or random mutagenesis. As a site-directed mutagenesis method, for example, KOD-Plus-Mutagenesis Kit (TOYOBO CO., LTD.) Can be used.

上記「90%以上」は、例えば、90、95、98、99、又は100%であってもよい。又はそれらいずれかの値以上、又はいずれか2つの範囲内であってもよい。上記ポリペプチドがGsMTx-4の活性を高度に維持する観点からは、この数は大きいほど好ましい。   The “90% or more” may be, for example, 90, 95, 98, 99, or 100%. Or it may be more than either value or in any two ranges. From the viewpoint of maintaining the activity of GsMTx-4 at a high level, the polypeptide is preferably as large as possible.

上記「相同性」は、2つもしくは複数間のアミノ酸配列において相同なアミノ酸数の割合を、当該技術分野で公知の方法に従って算定してもよい。割合を算定する前には、比較するアミノ酸配列群のアミノ酸配列を整列させ、同一アミノ酸の割合を最大にするために必要である場合はアミノ酸配列の一部に間隙を導入する。整列のための方法、割合の算定方法、比較方法、及びそれらに関連するコンピュータプログラムは、当該技術分野で従来からよく知られている(例えば、BLAST、GENETYX等)。本明細書において「相同性」は、特に断りのない限りNCBI (http://www.ncbi.nlm.nih.gov/)のBLASTによって測定された値で表すことができる。BLASTでアミノ酸配列を比較するときのアルゴリズムには、Blastpをデフォルト設定で使用できる。測定結果はPositives又はIdentitiesとして数値化されるが、本実施形態では好ましくはPositivesを採用する。   The above-mentioned “homology” may be calculated according to a method known in the art, based on the ratio of the number of amino acids homologous in two or more amino acid sequences. Before calculating the ratio, the amino acid sequences of the group of amino acid sequences to be compared are aligned, and a gap is introduced into a part of the amino acid sequence when necessary to maximize the ratio of the same amino acids. Methods for alignment, percentage calculation, comparison methods, and related computer programs are well known in the art (eg, BLAST, GENETYX, etc.). In the present specification, “homology” can be represented by a value measured by BLAST of NCBI (http://www.ncbi.nlm.nih.gov/) unless otherwise specified. Blastp can be used as the default algorithm for comparing amino acid sequences with BLAST. Although the measurement result is quantified as Positives or Identities, this embodiment preferably employs Positives.

上記「ストリンジェントな条件」は、例えば、以下の条件を採用することができる。(1)洗浄のために低イオン強度及び高温度を用いる(例えば、50℃で、0.015Mの塩化ナトリウム/0.0015Mのクエン酸ナトリウム/0.1%のドデシル硫酸ナトリウム)、(2)ハイブリダイゼーション中にホルムアミド等の変性剤を用いる(例えば、42℃で、50%(v/v)ホルムアミドと0.1%ウシ血清アルブミン/0.1%フィコール/0.1%のポリビニルピロリドン/50mMのpH6.5のリン酸ナトリウムバッファー、及び750mMの塩化ナトリウム、75mMクエン酸ナトリウム)、又は(3)20%ホルムアミド、5×SSC、50mMリン酸ナトリウム(pH7.6)、5×デンハード液、10%硫酸デキストラン、及び20mg/mlの変性剪断サケ精子DNAを含む溶液中で、37℃で一晩インキュベーションし、次に約37-50℃で1×SSCでフィルターを洗浄する。なお、ホルムアミド濃度は50%又はそれ以上であってもよい。洗浄時間は、5、15、30、60、もしくは120分、又はそれら以上であってもよい。ハイブリダイゼーション反応のストリンジェンシーに影響する要素としては温度、塩濃度など複数の要素が考えられ、詳細はAusubel et al., Current Protocols in Molecular Biology, Wiley Interscience Publishers, (1995)を参照することができる。   For example, the following conditions can be adopted as the “stringent conditions”. (1) Use low ionic strength and high temperature for washing (eg, 50 ° C., 0.015 M sodium chloride / 0.0015 M sodium citrate / 0.1% sodium dodecyl sulfate), (2) during hybridization Use a denaturing agent such as formamide (eg, at 42 ° C., 50% (v / v) formamide and 0.1% bovine serum albumin / 0.1% ficoll / 0.1% polyvinylpyrrolidone / 50 mM sodium phosphate buffer pH 6.5, And 750 mM sodium chloride, 75 mM sodium citrate) or (3) 20% formamide, 5 × SSC, 50 mM sodium phosphate (pH 7.6), 5 × Denhardt's solution, 10% dextran sulfate, and 20 mg / ml denaturation Incubate overnight at 37 ° C. in a solution containing sheared salmon sperm DNA, then wash the filter with 1 × SSC at approximately 37-50 ° C. The formamide concentration may be 50% or higher. The wash time may be 5, 15, 30, 60, or 120 minutes, or longer. Multiple factors such as temperature and salt concentration can be considered as factors affecting the stringency of hybridization reactions. For details, see Ausubel et al., Current Protocols in Molecular Biology, Wiley Interscience Publishers, (1995). .

上記ポリペプチドにおいて、1又は複数個のアミノ酸が別のアミノ酸に置換している場合には、アミノ酸側鎖の性質が保存されている別のアミノ酸に置換していることが好ましい。例えば、アミノ酸側鎖の性質としては、疎水性アミノ酸(A、I、L、M、F、P、W、Y、V)、親水性アミノ酸(R、D、N、C、E、Q、G、H、K、S、T)、脂肪族側鎖を有するアミノ酸(G、A、V、L、I、P)、水酸基含有側鎖を有するアミノ酸(S、T、Y)、硫黄原子含有側鎖を有するアミノ酸(C、M)、カルボン酸及びアミド含有側鎖を有するアミノ酸(D、N、E、Q)、塩基含有側鎖を有するアミノ離(R、K、H)、及び芳香族含有側鎖を有するアミノ酸(H、F、Y、W)を挙げることができる(括弧内はいずれもアミノ酸の一文字標記を表す)。これらの各グループ内のアミノ酸同士の置換は「保存的置換」と総称される。また、上記ポリペプチドがジスルフィド結合を形成可能なCys残基を有している場合には、そのCys残基は置換等の対象から除かれてもよい。   In the above polypeptide, when one or a plurality of amino acids are substituted with another amino acid, it is preferably substituted with another amino acid that preserves the properties of the amino acid side chain. For example, amino acid side chain properties include hydrophobic amino acids (A, I, L, M, F, P, W, Y, V), hydrophilic amino acids (R, D, N, C, E, Q, G , H, K, S, T), an amino acid having an aliphatic side chain (G, A, V, L, I, P), an amino acid having a hydroxyl group-containing side chain (S, T, Y), a sulfur atom-containing side Amino acids with chains (C, M), amino acids with carboxylic acid and amide-containing side chains (D, N, E, Q), amino groups with base-containing side chains (R, K, H), and aromatics Amino acids having side chains (H, F, Y, W) can be mentioned (the parentheses represent single letter symbols of amino acids). Substitutions between amino acids within each of these groups are collectively referred to as “conservative substitutions”. In addition, when the polypeptide has a Cys residue capable of forming a disulfide bond, the Cys residue may be excluded from the target of substitution or the like.

「配列番号3、4、5、6、又は7で示されるアミノ酸配列」を含むポリペプチドは、GsMTx-4と同等の機能を発揮し得ることが、国際公開第2004/085647号に記載されている。そのため、機能抑制物質は、「配列番号3、4、5、6、又は7で示されるアミノ酸配列」を含むポリペプチドであってもよい。なお、配列番号3〜7のアミノ酸配列は、順に、WKCNPNDDKC、CARPKLKC、WKCNPNDDKAARPKLKC、CAAPKLKC、CARPKLACである。   It has been described in International Publication No. 2004/085647 that a polypeptide comprising “the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 3, 4, 5, 6, or 7” can exhibit a function equivalent to that of GsMTx-4. Yes. Therefore, the function-suppressing substance may be a polypeptide containing the “amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 3, 4, 5, 6, or 7”. The amino acid sequences of SEQ ID NOs: 3 to 7 are WKCNPNDDKC, CARPKLKC, WKCNPNDDKAARPKLKC, CAAPKLKC, and CARPKLAC in this order.

本発明の一実施形態において「ポリペプチド」は、アミノ酸又はその等価物が、複数個以上結合した形態で構成されているものを含む。本実施形態では、オリゴペプチドや蛋白質と称されるものも、ポリペプチドの下位概念に含まれるものとする。オリゴペプチドの鎖長は、例えば、5、8、10、17、20、30、34、40、50、100、300、600、又は1000アミノ酸であってもよく、それらいずれかの値以上、又はいずれか2つの範囲内であってもよい。また、化学修飾体、塩、溶媒和物などを形成していてもよい。ポリペプチドの作製は、例えば、合成装置(例えば、PSSM-8(SHIMADZU CORPORATION))を使用してもよいし、受託会社(例えば、GenScript USA Inc.等)に委託してもよい。   In one embodiment of the present invention, the “polypeptide” includes those composed of a plurality of amino acids or their equivalents combined. In this embodiment, what are called oligopeptides and proteins are also included in the subordinate concepts of polypeptides. The chain length of the oligopeptide may be, for example, 5, 8, 10, 17, 20, 30, 34, 40, 50, 100, 300, 600, or 1000 amino acids, or more than any of these values, or It may be within any two ranges. Moreover, a chemical modification body, a salt, a solvate, etc. may be formed. For the production of the polypeptide, for example, a synthesizer (for example, PSSM-8 (SHIMADZU CORPORATION)) may be used, or a contract company (for example, GenScript USA Inc.) may be outsourced.

本発明の一実施形態において「アミノ酸」は、アミノ基とカルボキシル基を持つ有機化合物の総称である。本発明の実施形態に係るポリペプチドが「特定のアミノ酸配列」を含むとき、そのアミノ酸配列中のいずれかのアミノ酸が化学修飾を受けていてもよい。また、そのアミノ酸配列中のいずれかのアミノ酸が塩、又は溶媒和物を形成していてもよい。また、そのアミノ酸配列中のいずれかのアミノ酸がL型、又はD型であってもよい。それらのような場合でも、本発明の実施形態に係るポリペプチドは、上記「特定のアミノ酸配列」を含むといえる。即ち、例えばアミノ酸配列中のRは、アルギニン、又はその化学修飾体、塩、もしくは溶媒和物であってもよい。ポリペプチドに含まれるアミノ酸が生体内で受ける化学修飾としては、例えば、N末端修飾(例えば、アセチル化、ミリストイル化等)、C末端修飾(例えば、アミド化、グリコシルホスファチジルイノシトール付加等)、又は側鎖修飾(例えば、リン酸化、糖鎖付加等)等が知られている。上記「塩」は、特に限定されないが、例えば任意の酸性(例えばカルボキシル)基で形成されるアニオン塩、または任意の塩基性(例えばアミノ)基で形成されるカチオン塩を含む。塩類には無機塩および有機塩を含み、例えば、Berge et al., J.Pharm.Sci., 1977, 66, 1-19に記載されている塩が含まれる。また例えば、金属塩、アンモニウム塩、有機塩基との塩、無機酸との塩、有機酸との塩等が挙げられる。上記「溶媒和物」は、溶質及び溶媒によって形成される化合物である。溶媒和物については例えば、J.Honig et al., The Van Nostrand Chemist's Dictionary P650 (1953)を参照できる。溶媒が水であれば形成される溶媒和物は水和物である。この溶媒は、溶質の生物活性を妨げないものが好ましい。そのような好ましい溶媒の例として、特に限定するものではないが、水、エタノール、又は酢酸が挙げられる。   In one embodiment of the present invention, “amino acid” is a general term for organic compounds having an amino group and a carboxyl group. When the polypeptide according to the embodiment of the present invention includes a “specific amino acid sequence”, any amino acid in the amino acid sequence may be chemically modified. Any amino acid in the amino acid sequence may form a salt or a solvate. Further, any amino acid in the amino acid sequence may be L-type or D-type. Even in such a case, it can be said that the polypeptide according to the embodiment of the present invention includes the above-mentioned “specific amino acid sequence”. That is, for example, R in the amino acid sequence may be arginine, or a chemically modified product, salt, or solvate thereof. Examples of the chemical modification that amino acids contained in the polypeptide undergo in vivo include, for example, N-terminal modification (for example, acetylation, myristoylation, etc.), C-terminal modification (for example, amidation, glycosylphosphatidylinositol addition, etc.) Chain modification (for example, phosphorylation, sugar chain addition, etc.) is known. The “salt” is not particularly limited, and includes, for example, an anion salt formed with any acidic (eg, carboxyl) group, or a cation salt formed with any basic (eg, amino) group. Salts include inorganic and organic salts such as those described in Berge et al., J. Pharm. Sci., 1977, 66, 1-19. Examples thereof include metal salts, ammonium salts, salts with organic bases, salts with inorganic acids, salts with organic acids, and the like. The “solvate” is a compound formed by a solute and a solvent. See, for example, J. Honig et al., The Van Nostrand Chemist's Dictionary P650 (1953) for solvates. If the solvent is water, the solvate formed is a hydrate. This solvent is preferably one that does not interfere with the biological activity of the solute. Examples of such preferred solvents include, but are not limited to water, ethanol, or acetic acid.

上記「ポリペプチドをコードするDNA鎖」又は「上記RNA鎖をコードするDNA鎖」は、ベクターに連結していてもよい。この形態は、遺伝子治療に特に適している。上記ベクターとしては、例えば大腸菌由来のプラスミド(例えばpET-Blue)、枯草菌由来のプラスミド(例えばpUB110)、酵母由来プラスミド(例えばpSH19)、動物細胞発現プラスミド(例えばpA1-11)、λファージなどのバクテリオファージ、ウイルス由来のベクターなどを用いることができる。これらのベクターは、プロモーター、複製開始点、又は抗生物質耐性遺伝子など、蛋白質発現に必要な構成要素を含んでいてもよい。ベクターは発現ベクターであってもよい。   The “DNA strand encoding the polypeptide” or the “DNA strand encoding the RNA strand” may be linked to a vector. This form is particularly suitable for gene therapy. Examples of the vectors include plasmids derived from E. coli (for example, pET-Blue), plasmids derived from Bacillus subtilis (for example, pUB110), yeast-derived plasmids (for example, pSH19), animal cell expression plasmids (for example, pA1-11), λ phage, and the like Bacteriophage, virus-derived vectors and the like can be used. These vectors may contain components necessary for protein expression, such as a promoter, a replication origin, or an antibiotic resistance gene. The vector may be an expression vector.

なお機能抑制物質は、変異型Piezo1の機能を抑制するものであってもよい。変異型とは、個体間のDNA配列の差異に起因するものを含む。変異型Piezo1のアミノ酸配列は、配列番号8に示すアミノ酸配列に対し、好ましくは90%以上の相同性を有し、特に好ましくは95%以上の相同性を有している。   The function inhibitor may be a substance that suppresses the function of mutant Piezo1. Variants include those resulting from differences in DNA sequences between individuals. The amino acid sequence of the mutant Piezo1 preferably has 90% or more homology with the amino acid sequence shown in SEQ ID NO: 8, particularly preferably 95% or more.

本発明の一実施形態において、Piezo1の機能が抑制されている状態は、Piezo1の活性(例えば、Ca2+流入活性)が、正常時に比べて有意に減少している状態を含む。上記「有意に減少」とは、例えば、活性が0.8、0.75、0.7、0.6、0.5、0.4、0.3、0.2、0.1、0.01、又は0倍に減少している状態であってもよい。又は、ここで例示したいずれか1つの値以下、又はいずれか2つの値の範囲内であってもよい。排尿障害が特に明確に改善される観点からは、0.75倍以下に減少していることが好ましい。なおCa2+流入活性は、Caイメージングによって測定してもよい。また本明細書において「有意に」は、例えば統計学的有意差をスチューデントのt検定(片側又は両側)を使用して評価し、p<0.05であるときを含んでいてもよい。又は、実質的に差異が生じている状態を含む。 In one embodiment of the present invention, the state in which the function of Piezo1 is suppressed includes a state in which the activity of Piezo1 (for example, Ca 2+ influx activity) is significantly reduced as compared to normal. The “significantly decreased” may be, for example, a state in which the activity is decreased by 0.8, 0.75, 0.7, 0.6, 0.5, 0.4, 0.3, 0.2, 0.1, 0.01, or 0 times. Alternatively, it may be less than any one of the values exemplified here, or may be within the range of any two values. From the viewpoint of clearly improving urination disorder, it is preferable that the urination disorder is reduced to 0.75 times or less. The Ca 2+ influx activity may be measured by Ca imaging. Further, in the present specification, “significantly” may include, for example, a case where statistical significance is evaluated using Student's t test (one-sided or two-sided) and p <0.05. Or the state in which the difference has arisen substantially is included.

本発明の一実施形態において「排尿障害」は、生体内の排尿機構が正常に作用しなくなることによって生じる疾患である。排尿障害は、蓄尿障害又は排出障害を含む。また排尿障害は、頻尿、尿意切迫感、尿失禁、過活動膀胱、間質性膀胱炎等を含む。過活動膀胱は、例えば、膀胱の不随意の収縮による尿意切迫感を伴う疾患である。間質性膀胱炎は、例えば、頻尿・膀胱充満時痛などの症状を呈する難治性疾患である。   In one embodiment of the present invention, “urination disorder” is a disease caused by the in vivo urination mechanism not working normally. Urination disorders include urine storage disorders or discharge disorders. Urination disorders include frequent urination, urgency, urinary incontinence, overactive bladder, interstitial cystitis and the like. Overactive bladder is a disease with urgency due to involuntary contraction of the bladder, for example. Interstitial cystitis is an intractable disease that exhibits symptoms such as frequent urination and pain when the bladder is full.

本発明の一実施形態は、Piezo1の機能を抑制する工程を含む、排尿障害の治療方法である。また本発明の一実施形態は、膀胱上皮におけるCaイオンの細胞内への流入を阻害する工程を含む、排尿障害の治療方法である。これらの治療方法には、上記の機能抑制物質を使用できる。   One embodiment of the present invention is a method for treating dysuria, comprising a step of suppressing the function of Piezo1. One embodiment of the present invention is a method for treating dysuria, which comprises a step of inhibiting Ca ions from flowing into cells in the bladder epithelium. In these treatment methods, the above-mentioned function-suppressing substances can be used.

本発明の一実施形態において「治療」は、被験者の疾患、又は疾患に伴う1つ以上の症状の、症状改善効果あるいは予防効果を発揮しうることをいう。本発明の一実施形態において「治療薬」は、薬理学的に許容される1つもしくはそれ以上の担体を含む医薬組成物であってもよい。医薬組成物は、例えば有効成分(例えば、Piezo1の機能抑制物質)と上記担体とを混合し、製剤学の技術分野において知られる任意の方法により製造できる。また治療薬は、治療のために用いられる物であれば使用形態は限定されず、有効成分単独であってもよいし、有効成分と任意の成分との混合物であってもよい。また上記担体の形状は特に限定されず、例えば、固体又は液体(例えば、緩衝液)であってもよい。なお治療薬は、予防のために用いられる薬物(予防薬)を含む。   In one embodiment of the present invention, “treatment” refers to the ability to exert a symptom-improving effect or a preventive effect on a subject's disease or one or more symptoms associated with the disease. In one embodiment of the present invention, a “therapeutic agent” may be a pharmaceutical composition comprising one or more pharmacologically acceptable carriers. The pharmaceutical composition can be produced by any method known in the technical field of pharmaceutics, for example, by mixing an active ingredient (for example, a function inhibitor of Piezo1) and the above carrier. In addition, the form of use of the therapeutic agent is not limited as long as it is a substance used for treatment, and it may be an active ingredient alone or a mixture of an active ingredient and an arbitrary ingredient. The shape of the carrier is not particularly limited, and may be, for example, a solid or a liquid (for example, a buffer solution). The therapeutic agent includes a drug (prophylactic agent) used for prevention.

治療薬の投与経路は、治療に際して効果的なものを使用するのが好ましく、例えば、静脈内、皮下、筋肉内、腹腔内、又は経口投与等であってもよい。投与形態としては、例えば、注射剤、カプセル剤、錠剤、顆粒剤等であってもよい。ポリペプチドを投与する場合には、注射剤として用いることが効果的である。注射用の水溶液は、例えば、バイアル、又はステンレス容器で保存してもよい。また注射用の水溶液は、例えば生理食塩水、糖(例えばトレハロース)、NaCl、又はNaOH等を配合してもよい。また治療薬は、例えば、緩衝剤(例えばリン酸塩緩衝液)、安定剤等を配合してもよい。   The administration route of the therapeutic agent is preferably one that is effective for treatment, and may be, for example, intravenous, subcutaneous, intramuscular, intraperitoneal, or oral administration. The administration form may be, for example, an injection, capsule, tablet, granule or the like. When administering a polypeptide, it is effective to use it as an injection. An aqueous solution for injection may be stored in, for example, a vial or a stainless steel container. The aqueous solution for injection may contain, for example, physiological saline, sugar (for example, trehalose), NaCl, or NaOH. The therapeutic agent may contain, for example, a buffer (for example, phosphate buffer), a stabilizer and the like.

投与量は特に限定されないが、例えば、一回あたり10、27、270、1350、2000、又は30000μg/kg体重であってもよい。又は、ここで例示したいずれか1つの値以上、又はいずれか2つの値の範囲内であってもよい。投与間隔は特に限定されないが、例えば、1日に1回又は2回投与してもよい。投与量、投与間隔、投与方法は、被験者の年齢や体重、症状、対象臓器等により、適宜選択することが可能である。また、適切な化学療法薬と併用で投与してもよい。また治療薬は、治療有効量、又は所望の作用を発揮する有効量の有効成分を含むことが好ましい。   The dose is not particularly limited, and may be, for example, 10, 27, 270, 1350, 2000, or 30000 μg / kg body weight per time. Alternatively, it may be any one of the values exemplified here or more, or within the range of any two values. Although the administration interval is not particularly limited, for example, it may be administered once or twice a day. The dose, administration interval, and administration method can be appropriately selected depending on the age, weight, symptom, target organ, etc. of the subject. It may also be administered in combination with an appropriate chemotherapeutic agent. The therapeutic agent preferably contains a therapeutically effective amount or an effective amount of an active ingredient that exhibits a desired action.

排尿障害患者の1日の排尿回数が治療前に比べて減少し、且つその1日の1回当たりの平均排尿量が治療前に比べて増加した場合に、排尿疾患が治療されたと判断してもよい。上記の減少した回数は、例えば、1、2、3、4、又は5回であってもよい。又は、ここで例示したいずれか1つの値以上、又はいずれか2つの値の範囲内であってもよい。上記の増加した平均排尿量は、1000、2500、5000、10000、20000、又は30000μl/kg体重であってもよい。又は、ここで例示したいずれか1つの値以上、又はいずれか2つの値の範囲内であってもよい。   If the number of urinations per day for patients with dysuria decreases compared to before treatment, and the average amount of urination per day increases compared to before treatment, it is determined that the urination disease has been treated. Also good. The reduced number of times may be, for example, 1, 2, 3, 4, or 5. Alternatively, it may be any one of the values exemplified here or more, or within the range of any two values. The increased average urination volume may be 1000, 2500, 5000, 10000, 20000, or 30000 μl / kg body weight. Alternatively, it may be any one of the values exemplified here or more, or within the range of any two values.

本発明の一実施形態において「被験者」は、ヒト、又はヒトを除く哺乳動物(例えば、マウス、モルモット、ハムスター、ラット、ネズミ、ウサギ、ブタ、ヒツジ、ヤギ、ウシ、ウマ、ネコ、イヌ、マーモセット、サル、及びチンパンジー等のいずれか1種以上)を含む。   In one embodiment of the present invention, a “subject” is a human or non-human mammal (eg, mouse, guinea pig, hamster, rat, mouse, rabbit, pig, sheep, goat, cow, horse, cat, dog, marmoset. , Monkeys, chimpanzees, etc.).

本発明の一実施形態は、膀胱上皮におけるCaイオンの細胞内への流入を阻害する物質を含む、排尿障害治療薬である。この物質には、上記の機能抑制物質を使用できる。   One embodiment of the present invention is a therapeutic agent for dysuria, comprising a substance that inhibits the inflow of Ca ions into cells in the bladder epithelium. As this substance, the above-mentioned function-suppressing substance can be used.

本発明の一実施形態は、上記の機能抑制物質、又はGsMTx-4を含む、排尿障害治療用キットである。このキットは、例えば、緩衝液、有効成分情報を記載した添付文書、有効成分を収容するための容器、又はパッケージ等をさらに含んでいてもよい。   One embodiment of the present invention is a kit for treating dysuria, comprising the above-mentioned function inhibitor or GsMTx-4. The kit may further include, for example, a buffer solution, a package insert describing information on active ingredients, a container for containing the active ingredients, or a package.

なお、本実施形態において「又は」は、文章中に列挙されている事項の「少なくとも1つ以上」を採用できるときに使用される。   In the present embodiment, “or” is used when “at least one or more” of items listed in the sentence can be adopted.

以上、本発明の実施形態について述べたが、これらは本発明の例示であり、上記以外の様々な構成を採用することもできる。また、上記実施形態に記載の構成を組み合わせて採用することもできる。   As mentioned above, although embodiment of this invention was described, these are illustrations of this invention and various structures other than the above are also employable. Moreover, it is also possible to adopt a combination of the configurations described in the above embodiments.

以下、本発明を実施例によりさらに説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。   EXAMPLES Hereinafter, although an Example demonstrates this invention further, this invention is not limited to these.

<実施例1>Piezoの発現量の評価   <Example 1> Evaluation of expression level of Piezo

(1) m-RNAの発現量の評価
マウスの膀胱上皮、及び膀胱上皮以外の組織におけるPiezoのm-RNA発現量を、定量RT-PCRによって求めた。その結果を図1A、1Bに示す。Piezo1 m-RNAは膀胱上皮において有意に高発現していた。一方で、Piezo2 m-RNAは、膀胱上皮においてほとんど発現が見られなかった。
(1) Evaluation of m-RNA expression level Piezo m-RNA expression levels in mouse bladder epithelium and tissues other than bladder epithelium were determined by quantitative RT-PCR. The results are shown in FIGS. 1A and 1B. Piezo1 m-RNA was significantly expressed in bladder epithelium. On the other hand, Piezo2 m-RNA was hardly expressed in the bladder epithelium.

(2) 蛍光免疫染色
マウス膀胱組織に対して蛍光免疫染色を行った。実験条件は下記の通りである。
(i) 固定: 100%メタノール、-20℃、20分。
(ii) TritonX、0.2%/blockace、10分室温。
(iii) 1次抗Piezo1抗体(ラビット) 1:400、24時間。
(iv) 2次Alexa 488抗体(ロバ抗ラビットIgG) 1:500、60分室温。
(2) Fluorescent immunostaining Fluorescent immunostaining was performed on mouse bladder tissue. The experimental conditions are as follows.
(i) Fixation: 100% methanol, -20 ° C, 20 minutes.
(ii) TritonX, 0.2% / blockace, 10 minutes at room temperature.
(iii) Primary anti-Piezo1 antibody (rabbit) 1: 400, 24 hours.
(iv) Secondary Alexa 488 antibody (donkey anti-rabbit IgG) 1: 500, 60 minutes at room temperature.

その結果、膀胱上皮が特に強く染まっていた(図2の膀胱組織の縁周辺部)。このことから、Piezo1蛋白質はマウス膀胱上皮において特に高発現していることがわかる。なお、マウス膀胱上皮培養細胞に対しても、蛍光免疫染色を行った。その結果、マウス膀胱上皮培養細胞におけるPiezo1蛋白質の発現が確認された(not shown)。   As a result, the bladder epithelium was particularly strongly stained (the peripheral edge of the bladder tissue in FIG. 2). This indicates that Piezo1 protein is particularly highly expressed in mouse bladder epithelium. In addition, fluorescent immunostaining was also performed on mouse bladder epithelial cultured cells. As a result, expression of Piezo1 protein in cultured mouse bladder epithelial cells was confirmed (not shown).

また、ヒト膀胱組織に対して蛍光免疫染色を行った。実験条件は上記と同様である。その結果、膀胱上皮(図3の膀胱組織の縁周辺部)が特に強く染まっていた。このことから、Piezo1蛋白質はヒト膀胱上皮において特に高発現していることがわかる。なお、CK7は上皮細胞において特異的に発現していることが知られている蛋白質である(免疫染色には抗CK7抗体を用いた)。   In addition, fluorescent immunostaining was performed on human bladder tissue. The experimental conditions are the same as above. As a result, the bladder epithelium (the periphery of the edge of the bladder tissue in FIG. 3) was particularly strongly stained. This indicates that Piezo1 protein is particularly highly expressed in human bladder epithelium. CK7 is a protein known to be specifically expressed in epithelial cells (anti-CK7 antibody was used for immunostaining).

(3) Piezo1、TRPV4、Vnutの発現量の比較
前立腺肥大症、又は前立腺癌のいずれかで手術を受けた患者31人から膀胱粘膜を採取した。これらのサンプルを用いて、ヒト膀胱上皮におけるPiezo1、TRPV4、VnutのmRNA発現量を定量RT-PCRにて測定した(図4上)。またマウス膀胱上皮培養細胞においても同様にmRNAを測定した(図4下)。なお、TRPV4はCaイオンの輸送に関与することが知られている蛋白質であり、VnutはATPの輸送に関与することが知られている蛋白質である。その結果、Piezo1は、TRPV4及びVnutに比べて発現量が顕著に大きいことがわかった。
(3) Comparison of expression levels of Piezo1, TRPV4 and Vnut Bladder mucosa was collected from 31 patients who underwent surgery for either prostatic hypertrophy or prostate cancer. Using these samples, mRNA expression levels of Piezo1, TRPV4, and Vnut in human bladder epithelium were measured by quantitative RT-PCR (upper figure 4). Similarly, mRNA was also measured in mouse bladder epithelial cultured cells (bottom of FIG. 4). TRPV4 is a protein known to be involved in Ca ion transport, and Vnut is a protein known to be involved in ATP transport. As a result, it was found that Piezo1 had a significantly higher expression level than TRPV4 and Vnut.

(4) 下部尿路閉塞患者と非閉塞患者における比較
前立腺肥大症、又は前立腺癌のいずれかで手術を受けた患者29人から膀胱粘膜を手術時に採取した。これらのサンプルを用いて、ヒト膀胱上皮におけるPiezo1のmRNA発現量を定量RT-PCRにて測定した。その結果、下部尿路閉塞患者(前立腺肥大症/前立腺癌患者)(obstructed)と非閉塞患者(others)において、Piezo1の発現量に有意な差は見られなかった(図5)。このことは、Piezo1をターゲットとした治療薬は、下部尿路閉塞の有無に関わらず、薬理作用を発揮することを示唆している。
(4) Comparison between patients with lower urinary tract obstruction and non-obstruction patients Bladder mucosa was collected at the time of surgery from 29 patients who underwent surgery for either benign prostatic hyperplasia or prostate cancer. Using these samples, the mRNA expression level of Piezo1 in human bladder epithelium was measured by quantitative RT-PCR. As a result, there was no significant difference in the expression level of Piezo1 between patients with lower urinary tract obstruction (prostatic hypertrophy / prostate cancer patient) (obstructed) and non-obstructed patients (others) (FIG. 5). This suggests that a therapeutic drug targeting Piezo1 exerts a pharmacological action regardless of the presence or absence of lower urinary tract obstruction.

(5) 発現量と年齢の相関
58〜82歳の、前立腺肥大症・前立腺癌手術を受けた患者34人から膀胱粘膜を手術時に採取した。これらのサンプルを用いて、ヒト膀胱上皮におけるPiezo1のmRNA発現量を定量RT-PCRにて測定した。その結果、Piezo1の発現量に有意な差は見られなかった(図6)。このことは、Piezo1をターゲットとした治療薬は、年齢の違いに関わらず、薬理作用を発揮することを示唆している。
(5) Correlation between expression level and age
Bladder mucosa was collected at the time of surgery from 34 patients aged 58 to 82 who underwent surgery for benign prostatic hyperplasia and prostate cancer. Using these samples, the mRNA expression level of Piezo1 in human bladder epithelium was measured by quantitative RT-PCR. As a result, there was no significant difference in the expression level of Piezo1 (FIG. 6). This suggests that therapeutic agents targeting Piezo1 exert pharmacological effects regardless of age.

<実施例2>膀胱上皮におけるPiezoの機能評価
(1)Piezo1 KD細胞の作製
Piezo1 siRNAを、lipofection法にて膀胱上皮細胞に導入し、Piezo1ノックダウン(KD)細胞を作成した。次に、定量RT-PCRにより、Piezo1 m‐RNAの発現量を測定した。また、ウエスタンブロッティング(WB)により、Piezo1蛋白質の発現量を測定した。下記の実験材料を使用した。なお、下記のPiezo1 siRNAのセンス鎖の塩基配列は、5' UCGGCGCUUGCUAGAACUUCATT 3' (配列番号10)である。またアンチセンス鎖の塩基配列は、5' UGAAGUUCUAGCAAGCGCCGATT 3' (配列番号11)である。センス鎖のうち3'末端のTTは突出末端であり、このTTを除いた配列は、5' UCGGCGCUUGCUAGAACUUCA 3' (配列番号2)である。アンチセンス鎖のうち3'末端のTTは突出末端であり、このTTを除いた配列は、5' UGAAGUUCUAGCAAGCGCCGA 3' (配列番号12)である。
(i) C57BL/6 オスマウス
(ii) Control siRNA
(iii) Piezo1 siRNA (2.0μMでストックしておく。)
(iv) Lipofectamine RNAi max
(v) OPTI-MEM
(vi) CnT-16 (但しペニシリン/ストレプトマイシンは通常使用量の1/4を使用。アンホテリシンは通常使用量の1/4を使用)
<Example 2> Functional evaluation of Piezo in bladder epithelium
(1) Preparation of Piezo1 KD cells
Piezo1 siRNA was introduced into bladder epithelial cells by the lipofection method to produce Piezo1 knockdown (KD) cells. Next, the expression level of Piezo1 m-RNA was measured by quantitative RT-PCR. In addition, the expression level of Piezo1 protein was measured by Western blotting (WB). The following experimental materials were used. The base sequence of the sense strand of the following Piezo1 siRNA is 5 ′ UCGGCGCUUGCUAGAACUUCATT 3 ′ (SEQ ID NO: 10). The base sequence of the antisense strand is 5 ′ UGAAGUUCUAGCAAGCGCCGATT 3 ′ (SEQ ID NO: 11). TT at the 3 ′ end of the sense strand is a protruding end, and the sequence excluding this TT is 5 ′ UCGGCGCUUGCUAGAACUUCA 3 ′ (SEQ ID NO: 2). TT at the 3 ′ end of the antisense strand is a protruding end, and the sequence excluding this TT is 5 ′ UGAAGUUCUAGCAAGCGCCGA 3 ′ (SEQ ID NO: 12).
(i) C57BL / 6 male mouse
(ii) Control siRNA
(iii) Piezo1 siRNA (stock at 2.0 μM)
(iv) Lipofectamine RNAi max
(v) OPTI-MEM
(vi) CnT-16 (however, penicillin / streptomycin uses 1/4 of the normal usage. Amphotericin uses 1/4 of the normal usage)

KDの実験条件は下記の通りである。なお、KDはストレッチチャンバーで行った。このストレッチチャンバーはメディウムが250μl入るものを使用した。
(i) フィブロネクチンコーティングして培養の準備。
(ii) マウスから採取した膀胱上皮2.0〜5.0×105cell/mlを30μl播種。
(iii) 3時間インキュベートした後、37℃に温めたCnT-16 180μlをそっとチャンバーに添加した後に、transfection complexを40μl添加(チャンバー内には合計で250μlとなる)。
(iv) トランスフェクション48時間後に通常通り、培地交換。
(v) 培地交換後24時間(トランスフェクション後72時間)でmRNA測定。
(vi) 後述の伸展実験はトランスフェクション後84時間で施行。
The experimental conditions for KD are as follows. KD was performed in a stretch chamber. This stretch chamber used a medium containing 250 μl.
(i) Preparation of culture by coating fibronectin.
(ii) Seeding 30 μl of bladder epithelium 2.0-5.0 × 10 5 cells / ml collected from mice.
(iii) After incubating for 3 hours, 180 μl of CnT-16 warmed to 37 ° C. is gently added to the chamber, and then 40 μl of transfection complex is added (the total amount in the chamber is 250 μl).
(iv) Change medium as usual 48 hours after transfection.
(v) mRNA measurement 24 hours after medium change (72 hours after transfection).
(vi) The extension experiment described below was performed 84 hours after transfection.

上記のtransfection complexは下記の通りの手順で調整した(ストレッチチャンバーの1枚分の場合)。
(i) OPTI-MEM(40μl)にPiezo1 siRNA(1.25μl)+Lipofectamine RNAimax(0.4μl)を入れボルテックスを3秒行う。
(ii) Complexが作られるまで20分室温で待つ。最終濃度は約10nMとなる。
The above transfection complex was adjusted by the following procedure (for one stretch chamber).
(i) Piezo1 siRNA (1.25 µl) + Lipofectamine RNAimax (0.4 µl) is added to OPTI-MEM (40 µl) and vortexed for 3 seconds.
(ii) Wait 20 minutes at room temperature until Complex is made. The final concentration will be about 10 nM.

以上の結果を図7、8に示す。定量RT-PCRでは、KD細胞において、顕著なPiezo1のm-RNA発現量低下が見られた。またWBにおいても、顕著なPiezo1の蛋白質発現量低下が見られた。   The above results are shown in FIGS. Quantitative RT-PCR showed a marked decrease in Piezo1 m-RNA expression in KD cells. In WB, a significant decrease in Piezo1 protein expression was also observed.

(2)伸展刺激時の細胞内へのCa2+流入の評価
ストレッチチャンバーに膀胱上皮培養細胞(コントロール細胞、又はPiezo1 KD細胞)を播種した。72〜84時間培養後にFura2 (10μM)を60分間ローディングし、その後、ストレッチチャンバーを伸展させ、伸展刺激時の細胞内Ca濃度の測定をCaイメージング法にてを行った。伸展刺激時の伸展刺激条件は、伸展距離200μm、伸展速度100μm/secで行った。最後にイオノマイシン(最終濃度5μM)を添加し、細胞の反応を確認し、この時の数値で補正した。なお、Caイメージングは"Mochizuki et al., J Biol Chem. 2009 Aug 7;284(32):21257-64. Epub 2009 Jun 15."に記載の方法に従った。
(2) Evaluation of Ca 2+ inflow into cells at the time of stretching stimulation Bladder epithelial culture cells (control cells or Piezo1 KD cells) were seeded in a stretch chamber. After culturing for 72 to 84 hours, Fura2 (10 μM) was loaded for 60 minutes, then the stretch chamber was extended, and the intracellular Ca concentration at the time of extension stimulation was measured by the Ca imaging method. The extension stimulation conditions during extension stimulation were an extension distance of 200 μm and an extension speed of 100 μm / sec. Finally, ionomycin (final concentration 5 μM) was added to confirm the cell reaction, and the value at this time was corrected. In addition, Ca imaging followed the method as described in "Mochizuki et al., J Biol Chem. 2009 Aug 7; 284 (32): 21257-64. Epub 2009 Jun 15.".

以上の結果を図9〜11に示す。この結果、Piezo1 KD細胞ではコントロール細胞に比べて、Ca2+流入量が顕著に低下していた。このことから、Piezo1が膀胱上皮においてCa2+流入に関与していることがわかる。 The above results are shown in FIGS. As a result, the amount of Ca 2+ influx was significantly reduced in Piezo1 KD cells compared to control cells. This indicates that Piezo1 is involved in Ca 2+ influx in the bladder epithelium.

(3)伸展刺激時の細胞外へのATP放出量の評価
ストレッチチャンバー上に膀胱上皮培養細胞(コントロール細胞、又はPiezo1 KD細胞)を播種した。72〜84時間培養後にストレッチチャンバーを伸展し、膀胱上皮培養細胞から放出される細胞外ATP量を測定した。伸展刺激時の伸展刺激条件は、伸展距離200μm、伸展速度100μm/secで行った。ATP測定には、ATP Bioluminescene Assay Kit CLS IIを使用し、Aqua cosmosにて撮影した。撮影したATO Photon画像を、画像解析ソフトphotoshop ,Image Jを用いて解析した。
(3) Evaluation of extracellular ATP release amount upon extension stimulation Bladder epithelial cultured cells (control cells or Piezo1 KD cells) were seeded on a stretch chamber. The stretch chamber was extended after 72-84 hours of culture, and the amount of extracellular ATP released from the bladder epithelial cultured cells was measured. The extension stimulation conditions during extension stimulation were an extension distance of 200 μm and an extension speed of 100 μm / sec. For ATP measurement, ATP Bioluminescene Assay Kit CLS II was used and photographed with Aqua cosmos. The captured ATO Photon images were analyzed using image analysis software photoshop and Image J.

以上の結果を図12、13に示す。この結果、Piezo1 KD細胞ではコントロール細胞に比べて、ATP放出量が顕著に低下していた。このことから、Piezo1が膀胱上皮においてATP放出に関与していることがわかる。   The above results are shown in FIGS. As a result, the amount of ATP released was significantly reduced in Piezo1 KD cells compared to control cells. This indicates that Piezo1 is involved in ATP release in the bladder epithelium.

<実施例3>GsMTx-4の膀胱上皮細胞における効果
(1)伸展刺激時の細胞内へのCa2+流入の評価
ストレッチチャンバー上に膀胱上皮培養細胞を播種した。72〜84時間培養後、培地を図14に記載の濃度のGsMTx-4 (PEPTIDE INSTITUTE, INC.)を溶解した細胞外液に交換した。GsMTx-4を10分間処置した後に細胞内Ca2+濃度変化を測定した。GsMTx-4は、Piezo1の機能を阻害することが報告されているポリペプチドである(Bae et al., Biochemistry. 2011 Jul 26;50(29):6295-300. Epub 2011 Jun 29.参照)。その後、上記実施例2の(2)と同様の手順で、伸展刺激時の細胞内へのCa2+流入量を測定した。また、コントロールとして、GsMTx-4非処置でも同様に行った。なお、GsMTx-4のアミノ酸配列は、GCLEFWWKCNPNDDKCCRPKLKCSKLFKLCNFSF (配列番号1)である。
<Example 3> Effect of GsMTx-4 on bladder epithelial cells
(1) Evaluation of Ca 2+ influx into cells at the time of extension stimulation Cultured bladder epithelial cells were seeded on a stretch chamber. After culturing for 72 to 84 hours, the medium was replaced with an extracellular solution in which GsMTx-4 (PEPTIDE INSTITUTE, INC.) Having the concentration shown in FIG. 14 was dissolved. After treatment with GsMTx-4 for 10 minutes, changes in intracellular Ca 2+ concentration were measured. GsMTx-4 is a polypeptide that has been reported to inhibit the function of Piezo1 (see Bae et al., Biochemistry. 2011 Jul 26; 50 (29): 6295-300. Epub 2011 Jun 29.). Thereafter, in the same procedure as in Example 2 (2), the amount of Ca 2+ inflow into the cells upon extension stimulation was measured. Further, as a control, the same treatment was performed without GsMTx-4 treatment. The amino acid sequence of GsMTx-4 is GCLEFWWKCNPNDDKCCRPKLKCSKLFKLCNFSF (SEQ ID NO: 1).

以上の結果を図14に示す。この結果、GsMTx-4処置細胞では非処置細胞に比べて、Ca2+流入量が顕著に低下していた。これは、GsMTx-4によりPiezo1の機能が阻害されたためと考えられる。 The above results are shown in FIG. As a result, Ca 2+ influx was significantly decreased in the GsMTx-4 treated cells compared to the untreated cells. This is considered to be because the function of Piezo1 was inhibited by GsMTx-4.

(2) GsMTx-4の可逆性の評価
図15A、Bに示すように、膀胱上皮細胞をGsMTx-4で処置した後、洗浄、除去することによって、GsMTx4の可逆性を測定した。その結果、洗浄、除去することでGsMTx-4の効果が消失しており、GsMTx-4の効果は可逆性に優れていることがわかった。
(2) Evaluation of reversibility of GsMTx-4 As shown in FIGS. 15A and 15B, the bladder epithelial cells were treated with GsMTx-4, washed and removed to measure the reversibility of GsMTx4. As a result, it was found that the effect of GsMTx-4 disappeared by washing and removing, and the effect of GsMTx-4 was excellent in reversibility.

(3)伸展刺激時の細胞外へのATP放出量の評価
ストレッチチャンバー上に膀胱上皮培養細胞を播種した。この細胞を10μMのGsMTx-4で処置した。その後、上記実施例2の(3)と同様の手順で、伸展刺激時の細胞外へのATP放出量を測定した。また、コントロールとして、GsMTx-4非処置でも同様に行った。
(3) Evaluation of the amount of ATP released to the outside during extension stimulation The cultured bladder epithelial cells were seeded on a stretch chamber. The cells were treated with 10 μM GsMTx-4. Thereafter, the amount of ATP released outside the cells at the time of extension stimulation was measured in the same procedure as in Example 2 (3). Further, as a control, the same treatment was performed without GsMTx-4 treatment.

以上の結果を図16に示す。この結果、GsMTx-4処置細胞では非処置細胞に比べて、ATP放出量が顕著に低下していた。これは、GsMTx-4によりPiezo1の機能が阻害されたためと考えられる。   The above results are shown in FIG. As a result, the amount of ATP released was significantly decreased in the GsMTx-4 treated cells compared to the untreated cells. This is considered to be because the function of Piezo1 was inhibited by GsMTx-4.

(4) GsMTx-4がTRPV4を阻害するかの評価
TRPV4 (Transient receptor potential cation channel subfamily V member 4)は、Caイオンの輸送に関与することが知られている蛋白質である。TRPV4は、TRPV4のアゴニストであるGSK 1016790Aによる刺激によって、Caイオンを細胞内へ流入させる。このCaイオンの流入をGsMTx-4が阻害するかどうかを調べた(図17)。その結果、GsMTx-4は阻害効果を示さなかった。このことは、GsMTx-4はTRPV4に作用しないことを示唆している。
(4) Evaluation of whether GsMTx-4 inhibits TRPV4
TRPV4 (Transient receptor potential cation channel subfamily V member 4) is a protein known to be involved in Ca ion transport. TRPV4 causes Ca ions to flow into cells by stimulation with GSK 1016790A, which is an agonist of TRPV4. It was investigated whether GsMTx-4 inhibits the inflow of Ca ions (FIG. 17). As a result, GsMTx-4 showed no inhibitory effect. This suggests that GsMTx-4 does not act on TRPV4.

<実施例4>GsMTx-4の投与実験
下記、及び図18に示す実験条件で、マウス(8〜12週齢、雄)にGsMTx-4を投与した。このとき、投与前、投与直後、投与1日目の活動期(暗期)における排尿パラメータを測定した。
(i) マウス排尿代謝ケージ(小動物用排尿機能測定システム、販売元:株式会社シンファクトリーを用いて測定。
(ii) 12時間ごとに暗期・明期が自動的に切り替わる設定。
(iii) 測定室内は、防音、無風であり、室温25℃、湿度40%前後で一定。
(iv) 食事、飲水は自由に摂取可能。
(v) 48時間の馴化期間を置いた後、飲水量、排尿量を連続測定。
(vi) GsMTx-4投与前日の排尿データを採取。
(vii) 測定22時間後にGsMTx-4を腹腔内投与(コントロール群には生理食塩水を腹腔内投与)。
(viii) GsMTx-4投与日、投与1日後の排尿データを採取。
(ix) 活動期(暗期)の12時間の排尿記録の比較
<Example 4> GsMTx-4 administration experiment GsMTx-4 was administered to mice (8-12 weeks old, male) under the experimental conditions shown below and in Fig. 18. At this time, urination parameters were measured before the administration, immediately after the administration, and in the active period (dark period) on the first day of administration.
(i) Mouse urinary metabolism cage (measuring system for urinary function for small animals, distributor: Shin Factory Co., Ltd.)
(ii) Setting that automatically switches between dark and light periods every 12 hours.
(iii) The measurement chamber is soundproof and windless and constant at room temperature of 25 ° C and humidity of around 40%.
(iv) Meals and drinking water can be taken freely.
(v) After a 48-hour acclimatization period, measure water consumption and urination continuously.
(vi) Collect urination data the day before GsMTx-4 administration.
(vii) GsMTx-4 was intraperitoneally administered 22 hours after the measurement (physiological saline was intraperitoneally administered to the control group).
(viii) Collect urination data 1 day after GsMTx-4 administration.
(ix) Comparison of 12-hour urination records during the active period (dark period)

以上の結果を図18〜21に示す(図18と19は異なるマウスを使用)。GsMTx-4投与により排尿回数は減少し、1回排尿量(μl)は増加していた。GsMTx4投与前後において、総排尿量、飲水量に、変化は見られなかった。このことは、GsMTx-4が排尿障害の治療薬として有用であることを意味している。また、投与1日後にはGsMTx4の効果はなくなり、排尿パラメータは投与前と同程度に戻った。このことは、GsMTx-4は効果が短期的に生じるため、治療効果の調節がし易いことを意味している。また、投与後、何らかの副作用が伴った場合でも、その副作用が長期間生じることを防ぐことができることを意味している。   The above results are shown in FIGS. 18 to 21 (FIGS. 18 and 19 use different mice). GsMTx-4 administration decreased the number of urinations and increased the amount of urination once (μl). Before and after GsMTx4 administration, there was no change in total urine output or water consumption. This means that GsMTx-4 is useful as a therapeutic agent for dysuria. In addition, one day after administration, the effect of GsMTx4 disappeared, and the urination parameter returned to the same level as before administration. This means that GsMTx-4 has an effect in the short term, so that the therapeutic effect can be easily adjusted. Moreover, even if some side effects are accompanied after administration, it means that the side effects can be prevented from occurring for a long time.

以上、本発明を実施例に基づいて説明した。この実施例はあくまで例示であり、種々の変形例が可能なこと、またそうした変形例も本発明の範囲にあることは当業者に理解されるところである。   In the above, this invention was demonstrated based on the Example. It is to be understood by those skilled in the art that this embodiment is merely an example, and that various modifications are possible and that such modifications are within the scope of the present invention.

Claims (7)

Piezo1の機能抑制物質を含む、排尿障害治療薬。   Drugs for dysuria, including substances that suppress the function of Piezo1. 前記Piezo1は、膀胱上皮において発現しているPiezo1である、請求項1に記載の排尿障害治療薬。   2. The therapeutic agent for dysuria according to claim 1, wherein the Piezo1 is Piezo1 expressed in a bladder epithelium. 前記機能抑制物質は、膀胱上皮におけるCaイオンの細胞内への流入を阻害する物質である、請求項1又は2に記載の排尿障害治療薬。   3. The therapeutic agent for dysuria according to claim 1 or 2, wherein the function-suppressing substance is a substance that inhibits Ca ions from flowing into cells in the bladder epithelium. 前記機能抑制物質は、膀胱上皮におけるTRPV4の機能を実質的に阻害しない物質である、請求項3に記載の排尿障害治療薬。   4. The therapeutic agent for dysuria according to claim 3, wherein the function-suppressing substance is a substance that does not substantially inhibit the function of TRPV4 in the bladder epithelium. 前記機能抑制物質は、
(a)配列番号1で示されるアミノ酸配列、
(b)配列番号1で示されるアミノ酸配列に対して、1又は複数個のアミノ酸が欠失、置換、挿入、もしくは付加しているアミノ酸配列、
(c)配列番号1で示されるアミノ酸配列に対して、90%以上の相同性を有するアミノ酸配列、
(d)配列番号1で示されるアミノ酸配列をコードする塩基配列に相補的な塩基配列からなる核酸に、ストリンジェントな条件下で特異的にハイブリダイズする核酸がコードするアミノ酸配列、
(e)配列番号3、4、5、6、又は7で示されるアミノ酸配列、
からなる群から選ばれる1つ以上のアミノ酸配列を含むポリペプチドである、請求項1〜4いずれかに記載の排尿障害治療薬。
The function inhibitor is
(A) the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 1,
(B) an amino acid sequence in which one or more amino acids have been deleted, substituted, inserted or added to the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 1,
(C) an amino acid sequence having 90% or more homology to the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 1,
(D) an amino acid sequence encoded by a nucleic acid that specifically hybridizes under stringent conditions to a nucleic acid comprising a base sequence complementary to the base sequence encoding the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 1,
(E) an amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 3, 4, 5, 6, or 7,
The therapeutic agent for dysuria according to any one of claims 1 to 4, which is a polypeptide comprising one or more amino acid sequences selected from the group consisting of:
前記機能抑制物質は、GsMTx-4である、請求項1〜5いずれかに記載の排尿障害治療薬。   The therapeutic agent for dysuria according to any one of claims 1 to 5, wherein the function inhibitor is GsMTx-4. (f)配列番号1で示されるアミノ酸配列、
(g)配列番号1で示されるアミノ酸配列に対して、1又は複数個のアミノ酸が欠失、置換、挿入、もしくは付加しているアミノ酸配列、
(h)配列番号1で示されるアミノ酸配列に対して、90%以上の相同性を有するアミノ酸配列、
(i)配列番号1で示されるアミノ酸配列をコードする塩基配列に相補的な塩基配列からなる核酸に、ストリンジェントな条件下で特異的にハイブリダイズする核酸がコードするアミノ酸配列、
(j)配列番号3、4、5、6、又は7で示されるアミノ酸配列、
からなる群から選ばれる1つ以上のアミノ酸配列を含むポリペプチドを含む、排尿障害治療薬。
(F) the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 1,
(G) an amino acid sequence in which one or more amino acids are deleted, substituted, inserted, or added to the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 1,
(H) an amino acid sequence having 90% or more homology to the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 1,
(I) an amino acid sequence encoded by a nucleic acid that specifically hybridizes under stringent conditions to a nucleic acid comprising a base sequence complementary to the base sequence encoding the amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 1;
(J) an amino acid sequence represented by SEQ ID NO: 3, 4, 5, 6, or 7,
A urination disorder therapeutic agent comprising a polypeptide comprising one or more amino acid sequences selected from the group consisting of:
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