JP2017128608A - 生存期間及び健康寿命を増加させるための組成物及び方法 - Google Patents
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Abstract
Description
本出願は2009年6月12日に出願された米国特許仮出願第61/186,709号及び2009年6月17日に出願された米国特許仮出願第61/187,905号の優先権を主張するものであり、その内容全体が、参照によりそれらの全体として本明細書に組み込まれる。
本発明は、ダイコンソウ及びセンカクソウ(キンミズヒキとしても知られる)を含む、多様な植物からの抽出物及び化合物、並びにかかる化合物の誘導体で、対象において、寿命を増加させる方法を提供する。
ダイコンソウからの有機抽出物を調製する方法が提供される。本方法は、(a)C1−C4アルコールから成る群より選択されるアルコールで、ダイコンソウの植物を抽出するステップを含む。このステップは、室温で、3〜6回、典型的には5回、繰り返されてもよい。ステップ(a)を行う前に、植物材料は、粉末化されるか、小片に切断されてもよい。C1−C4アルコールとしては、メタノール、エタノール、n−プロパノール、iso−プロパノール、n−ブタノール、iso−ブタノール、及びter−ブタノールが挙げられる。典型的に、アルコールは、抽出されるダイコンソウの量の質量で1〜10倍添加される。
1.全体を処理、例えば浸漬/浸出、超音波、又はマイクロ波に供することによる、水及び/又は有機溶媒(複数を含む)の植物材料への添加による、抽出。
2.石油エーテル、ヘキサン、又はクロロホルム型の溶媒を使用した抽出段階の前又は後の脱脂。
3.任意で、酢酸エチル又はエチルエーテル型の有機溶媒によって回収される抽出物の追加抽出。
4.任意で、得られた粗抽出物の濃縮、及び、所望される場合、その凍結乾燥。
本発明は、OEGJが、重要な細胞、例えばニューロン及び心筋細胞を虚血及びストレスから保護することによって、それらの生存能力を増進しただけでなく、細胞生存因子、例えばAkt1、Bcl2、EGF、VEGF、NFκB、及びテロメラーゼの発現をアップレギュレーションしたという発見に基づく。さらに、本発明者は、OEGJが、重要な虚血性臓器、例えば心臓及び脳における新生血管形成を促進し、損傷した心臓及び脳において、心筋細胞及び神経再生を刺激することができるということを発見した。これらの実験から導出された肯定的推測を考えると、OEGJは、効果的に老化を予防する、又はさらにはある程度、逆行させることができ、生存期間若しくは生活の質を増進することができる。
別の態様において、本発明の植物、抽出物、活性画分、及び/又は化合物は、代謝疾患、例えばインスリン抵抗性、前糖尿病状態、I型及びII型糖尿病、並びに/若しくはそれらの合併症を治療又は予防するために使用されてもよい。
他の態様において、本発明の植物、抽出物、活性画分、及び/又は化合物は、炎症に関連する疾病又は疾患を治療する、又は予防するために使用することができる。本発明の植物、抽出物、活性画分、及び/又は化合物は、炎症の発症前、炎症の開始時、又は開始後に投与することができる。予防的に使用される時、本化合物は、好ましくは、いかなる炎症性反応又は症状にも先立って提供される。本化合物の投与は、炎症性反応又は症状を予防する、又は軽減することができる。
本発明の一態様は、患者に、治療用量の本発明の植物、抽出物、活性画分、若しくは化合物、又はその薬学的に許容可能な塩、プロドラッグ、若しくは代謝誘導体を投与することによって、白内障及び老眼を含む眼疾患を阻害する、低減する、ないしは治療するための方法である。
本発明の種々の実施形態において、対象における、本発明の薬物(抽出物、画分、及び化合物)の効果、並びにその投与が、罹患している疾病又は医学的状態の治療に適応されるかどうかを判断するために、好適なインビトロ又はインビボのアッセイが行われる。これらのアッセイの実施例は、特定の疾病又は医学的治療に関連して、上に説明される。
本技術は、以下の実施例によってさらに説明されるが、いかようにも限定として解釈されるべきではない。
テロメラーゼの活性を増進する化合物の組成を同定するように、植物構成物質をスクリーニングするために、バイオアッセイに誘導される戦略を使用した。植物抽出物のスクリーニングの間、ダイコンソウからの有機抽出物(OEGJ)は、生存能力及びテロメラーゼ活性を有意に増進することが同定された。簡潔に述べると、安徽省から収集された10kgの乾燥ダイコンソウを小片に切断し、これに、室温で6日間、90%メタノール/エタノール(10倍の容量)を浸出させた。抽出物をエレクトロスプレーして、褐色粉末を得た。
細胞分裂、分化、老化、及び死亡を含む、細胞機能は、数多くの細胞シグナル伝達経路によって制御される。一部の疾病の発症は、これらの細胞機能、特に、細胞の老化及び細胞死にも依存し、その確率は、老化に伴って増加する。例えば、アポトーシスによる心筋細胞の喪失は、心不全につながり、抗アポトーシス(生存)シグナルのダウンレギュレーション、又はプロアポトーシスシグナルの過剰発現は、疾病発症に密接に関与する。
OEGJが、C. elegansにおいて、生存能力又は平均余命を増進するかどうかを試験するために、野生型N2 C.elegansを使用した。 C. elegansを、漂白することによって同調化し、寒天プレート上で2つの群に分割した。プレートは、60mmのトップコーティングされた皿であった(固体形態の約10mlの培地)。線虫を、温度を±0.5℃に維持する強制空気インキュベータにおいて、大腸菌株OP50を線条接種したNG寒天プレート上で成長させた。約500匹の線虫/皿をOEGJ(150μg/ml、一皿上に600μlの薬物溶液を各々フード内で空気乾燥)で処理し、対照群の線虫を同等の溶媒で処理した。C. elegans株N2は、20℃から25℃の間で、C. elegansの野生型株において、耐久型幼虫形成を誘導することができる。25℃から26℃以上は、C. elegansにとって致死温度である。OEGJで処理された線虫の生存能力を試験するために、培養温度は、最高27℃まで増加させた。7日目及び14日目に写真を撮った(写真を撮る時、線虫は、20℃で曝露された)。
クンミン(KM)マウスの生存期間は、通常の給餌では、通常582.5±177.73日である。KMマウス(n=16)を、無作為に2つの群に分割した。試験群のマウス(n=9、6ヶ月齢)に、OEGJ(それらの飼料に200mg/kg/毎日)を2ヶ月間与えた。6ヶ月齢の対照群のマウス(n=7)に、スクロース(それらの飼料に200mg/kg/毎日)を同一期間与えた。次いで、マウスを、12時間の明暗サイクルでの環境制御された条件に収容した。全ての動物には、自由に、標準的な齧歯類ペレット飼料及び水を与えた。
老化促進マウス(SAM)株は、老化促進及び老化関連疾患の新規のマウスモデルとして、京都大学老化生物学分野において構築された。本研究においては、短命のマウス(SAMP10)が使用された。SAMP10マウスは、促進老化を示す。SAMP10における最も特徴的な老化関連の変化は、特に、大脳の前頭部、前頭、頭頂、側頭、及び後頭大脳皮質における、脳萎縮である。これらの領域における大型ニューロンは、典型的に、老化したSAMP10において収縮する、及び/又は消滅する(Shimada et al, 1992)。全てのこれらの特徴的な病理学的表現型は、老齢のヒトにおいてしばしば観察される、老化関連疾患に類似している。SAMP10マウスは、333日の平均生存期間を有する(Takeda et al, 1991)。
上述の論拠に基づき、糖尿病の治療のためにOEGJを使用することの可能性を、救援治療に基づき、糖尿病において試験した。59歳男性は、治療の1年前の痔の手術を受ける前に、最初に糖尿病と診断された。当時の男性の血糖値は、24.0mmol/Lであった。男性は、1週間インスリン治療を受け、糖尿病薬の服用を開始した(Diamicron 80mg、毎朝空腹状態下で2錠)。男性の投薬中の6ヶ月間の平均血糖値は、9.97mmol/Lであった。男性は、Daimicronと併用してOEGJの経口服用(1.8g/日)を開始し、男性のOEGJ治療の2ヶ月間の平均血糖値は、7.90mmol/Lに低下した。男性の平均血糖値は、男性が2ヶ月間、OEGJ治療を中断した後でさえ、同様の値(8.06mmol/L)を保持した。
上述の治療効果に基づくと、OEGJは、慢性炎症性疾病、創傷、及び褥瘡を治療する際に有用であるはずである。したがって、我々は、救援治療に基づき、慢性炎症性疾病、創傷、及び褥瘡の治療のために、OEGJを使用することの可能性を試験した。
上述の論拠に基づき、救援治療に基づき、患者において、OEGJが老化関連及び変性眼疾患を治療する際に有用であり得る可能性を試験した。
本発明の一態様として、例えば以下のものがある。
〔1〕寿命、生存能力、及び生活の質の増進を必要とする対象において、寿命、生存能力、及び生活の質を増進するための方法であって、前記方法は、前記対象に有効量のダイコンソウの有機抽出物(OEGJ)を投与することを含む、方法。
〔2〕前記抽出物が、テロメラーゼ並びにAkt1、Bcl2、EGF、VEGF、及びNFκBから成る群より選択される1つ以上の細胞生存因子の発現を刺激する、前記〔1〕に記載の方法。
〔3〕前記抽出物が、前記抽出物を投与されていない対象と比較して、生存期間又は生活の質を増加させる、前記〔1〕に記載の方法。
〔4〕前記有機抽出物がエタノール抽出物である、前記〔1〕に記載の方法。
〔5〕前記有機抽出物がメタノール抽出物である、前記〔1〕に記載の方法。
〔6〕前記対象がヒトである、前記〔1〕〜〔5〕のいずれか1項に記載の方法。
〔7〕前記抽出物が経口投与される、前記〔1〕〜〔6〕のいずれか1項に記載の方法。
〔8〕前記抽出物が、皮下注射、筋肉内注射、又は静脈内注入によって投与される、前記〔1〕〜〔6〕のいずれか1項に記載の方法。
〔9〕前記抽出物が、0.01mg/kg/日から2000mg/kg/日の量で投与される、前記〔1〕〜〔8〕のいずれか1項に記載の方法。
〔10〕前記有効量の前記抽出物が、前記抽出物と薬学的に許容可能な担体とを含む製剤である、前記〔1〕〜〔9〕のいずれか1項に記載の方法。
〔11〕有効量のダイコンソウの有機抽出物と薬学的に許容可能な担体とを含む、対象において、寿命、生存能力、及び生活の質を増進するための薬学的組成物。
〔12〕前記有機抽出物がエタノール抽出物である、前記〔11〕に記載の組成物。
〔13〕前記有機抽出物がメタノール抽出物である、前記〔11〕に記載の組成物。
〔14〕糖尿病の予防又は治療を必要とする対象において、糖尿病を予防又は治療するための方法であって、前記方法が、前記対象に有効量のダイコンソウの有機抽出物を投与することを含む、方法。
〔15〕眼疾病若しくは眼の状態の予防又は治療を必要とする対象において、眼疾病若しくは眼の状態を予防又は治療するための方法であって、前記方法が、前記対象に有効量のダイコンソウの有機抽出物を投与することを含む、方法。
〔16〕炎症の治療を必要とする対象において、炎症を治療するための方法であって、前記方法が、前記対象に有効量のダイコンソウの有機抽出物を投与することを含む、方法。
〔17〕創傷を有する対象において、創傷の治癒を促進するための方法であって、前記方法が、前記対象に有効量のダイコンソウの有機抽出物を投与することを含む、方法。
〔18〕前記創傷が褥瘡である、前記〔17〕に記載の方法。
〔1'〕寿命、生存能力、及び生活の質の増進を必要とする対象において、寿命、生存能力、及び生活の質を増進するための薬剤の調製における、ダイコンソウの有機抽出物(OEGJ)の使用。
〔2'〕前記抽出物が、テロメラーゼ並びにAkt1、Bcl2、EGF、VEGF、及びNFκBから成る群より選択される1つ以上の細胞生存因子の発現を刺激する、前記〔1'〕に記載の使用。
〔3'〕前記抽出物が、前記抽出物を投与されていない対象と比較して、生存期間又は生活の質を増加させる、前記〔1'〕又は〔2'〕に記載の使用。
〔4'〕前記有機抽出物がエタノール抽出物である、前記〔1'〕〜〔3'〕のいずれか1項に記載の使用。
〔5'〕前記有機抽出物がメタノール抽出物である、前記〔1'〕〜〔3'〕のいずれか1項に記載の使用。
〔6'〕前記対象がヒトである、前記〔1'〕〜〔5'〕のいずれか1項に記載の使用。
〔7'〕前記薬剤が経口投与されるように製剤化される、前記〔1'〕〜〔6'〕のいずれか1項に記載の使用。
〔8'〕前記薬剤が、皮下注射、筋肉内注射、又は静脈内注入によって投与されるように製剤化される、前記〔1'〕〜〔6'〕のいずれか1項に記載の使用。
〔9'〕前記薬剤が、0.01mg/kg/日から2000mg/kg/日の前記抽出物の投与のために製剤化される、前記〔1'〕〜〔8'〕のいずれか1項に記載の使用。
〔10'〕ダイコンソウの有機抽出物と薬学的に許容可能な担体とを含む、対象において、寿命、生存能力、及び生活の質を増進するための薬学的組成物。
〔11'〕前記有機抽出物がエタノール抽出物である、前記〔10'〕に記載の組成物。
〔12'〕前記有機抽出物がメタノール抽出物である、前記〔10'〕に記載の組成物。
〔13'〕糖尿病の予防又は治療を必要とする対象において、糖尿病を予防又は治療するための薬剤の調製における、ダイコンソウの有機抽出物の使用。
〔14'〕眼疾病若しくは眼の状態の予防又は治療を必要とする対象において、眼疾病若しくは眼の状態を予防又は治療するための薬剤の調製における、ダイコンソウの有機抽出物の使用。
〔15'〕炎症の治療を必要とする対象において、炎症を治療するための薬剤の調製における、ダイコンソウの有機抽出物の使用。
〔16'〕創傷を有する対象において、創傷の治癒を促進するための薬剤の調製における、ダイコンソウの有機抽出物の使用。
〔17'〕前記創傷が褥瘡である、前記〔16'〕に記載の使用。
〔1''〕白内障、老眼、網膜色素変性症及び眼虚血症候群からなる群から選択される眼病の予防又は治療を必要とする対象において白内障、老眼、網膜色素変性症及び眼虚血症候群からなる群から選択される眼病を予防又は治療するための薬剤の調製における、ダイコンソウの有機抽出物(OEGJ)の使用。
〔2''〕前記抽出物が、テロメラーゼ並びにAkt1、Bcl2、EGF、VEGF、及びNFκBから成る群より選択される1つ以上の細胞生存因子の発現を刺激する、前記〔1''〕に記載の使用。
〔3''〕前記有機抽出物がエタノール抽出物である、前記〔1''〕又は〔2''〕に記載の使用。
〔4''〕前記有機抽出物がメタノール抽出物である、前記〔1''〕又は〔2''〕に記載の使用。
〔5''〕前記対象がヒトである、前記〔1''〕〜〔4''〕のいずれか1項に記載の使用。
〔6''〕前記薬剤が経口投与されるように製剤化される、前記〔1''〕〜〔5''〕のいずれか1項に記載の使用。
〔7''〕前記薬剤が、皮下注射、筋肉内注射、又は静脈内注入によって投与されるように製剤化される、前記〔1''〕〜〔5''〕のいずれか1項に記載の使用。
〔8''〕前記薬剤が、0.01mg/kg/日から2000mg/kg/日の前記抽出物の投与のために製剤化される、前記〔1''〕〜〔7''〕のいずれか1項に記載の使用。
〔9''〕ダイコンソウの有機抽出物と薬学的に許容可能な担体とを含む、白内障、老眼、網膜色素変性症及び眼虚血症候群からなる群から選択される眼病の予防又は治療を必要とする対象において白内障、老眼、網膜色素変性症及び眼虚血症候群からなる群から選択される眼病を予防又は治療するための薬学的組成物。
〔10''〕前記有機抽出物がエタノール抽出物である、前記〔9''〕に記載の組成物。
〔11''〕前記有機抽出物がメタノール抽出物である、前記〔9''〕に記載の組成物。
〔12''〕ダイコンソウの有機抽出物を含む、テロメラーゼ並びにAkt1、Bcl2、EGF、VEGF、及びNFκBからなる群から選択される1つ以上の細胞生存因子の発現刺激剤。
〔13''〕ダイコンソウの有機抽出物を含む抗老化剤であって、テロメラーゼと、Akt1、Bcl2、EGF、VEGF、及びNFκBからなる群から選択される1つ以上の細胞生存因子との発現を刺激する、前記抗老化剤。
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