JP2022040051A - 筋損傷回復促進用組成物 - Google Patents
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Abstract
Description
〔1.試験材料〕
(1-1.被験物質)
・コラーゲンペプチド:「PeptanP5000HD」(商品名、Rousselot社製)、豚皮由来、平均分子量5000、高比重タイプ(比重:0.40-0.55/cm3)(コラーゲンペプチドの純度:100%)
・ホエイタンパク質:「LACTOMIN80-S」(商品名、Lactoprot Deutschland GmbH社製)、80%乳清タンパク濃縮物
・カルディオトキシン(Cardiotoxin): 15μM Latoxan社製
・マウス(C57BL/6J Jms Slc、SPF、雄):7週齢マウスを入荷して下記飼育環境下に1週間訓化飼育し、体重が均等となるように5匹ずつ5群に群分けして試験に供した。試験期間中の飼育環境は訓化期間中と同様とした。
・温度:18~28℃
・相対湿度:30~80%
・照明時間:12時間(7:00~19:00)
・餌:固形飼料MF(オリエンタル酵母工業株式会社製)、自由摂取
・飲料水:自由摂取
(2-1.動物試験)
マウスの腓腹筋中腹に、カルディオトキシン(Cardiotoxin)(以下、「CTX」という場合がある。)を筋肉内投与して、CTX誘導筋肉損傷モデルを作製した。その際、CTX処置の7日前から処置14日後まで、被験物質としてコラーゲンペプチド、ホエイタンパク質、又はコラーゲンペプチド及びホエイタンパク質を、ゾンデを用いて21日間経口投与した。
投与最終日の翌日に、マウスを麻酔し、腹部大動脈より採血を行って、放血致死させた後、腓腹筋を摘出した。タンパク質量測定用に一部分を取り分けて湿重量を測定し、残りをDNAマイクロアレイ用にRNA安定化剤(商品名「RNAlater」、QIAGEN製)の溶液に浸漬して、冷蔵室で一晩置いた後、溶液から取り出して-80℃以下で凍結保存した。
湿重量を測定した腓腹筋をビーズ式試料破砕機用チューブに入れ、更にジルコニウムビーズと所定量(1mL)のリン酸緩衝生理食塩水(PBS)を加えて、ドライアイスによる冷却下、ビーズ式試料破砕機で3分間ホモジナイズした。12,000×g、40℃で15分間遠心し、上清を分取して、測定キット「DC Protein Assay Kit」(商品名、BIO-RAD社製)を用いてタンパク質濃度を測定した。測定キットのマイクロプレートプロトコールに従い、その際のスタンダードはBSA(Bovine Serum Albumin)のPBS溶解希釈系列0.078mg~5mg/mLとした。マイクロプレートリーダー「iMark」(商品名、BIO-RAD社製)を用いて630nmにおける吸光度を測定した。
A1群及びA2群について2群の検定を行い、F検定により分散に一様性が認められる場合にはStudentのt検定を、分散に一様性が認められない場合にはAspin welchのt検定を行った。また、A2群~A5群については、それぞれ多重比較検定を行った。多重比較検定は、Bartlett検定により分散に一様性が認められる場合にはパラメトリックのDunnett testを、分散に一様性が認められない場合にはノンパラメトリックのSteel testを行った。有意水準は5%未満とした。
凍結保存していた腓腹筋サンプルを素早く解凍し、各個体に「RNAiso plus」(商品名、タカラバイオ株式会社製)を用いて核酸抽出を行い、さらに液相でDNase処理して、精製キット(商品名「RNeasy MinElute Cleanup Kit」、QIAGEN製)によりtotalRNAを精製した。
(3-1.体重)
図1には、試験期間中のマウス体重の変化を示す。
図2には、摘出した腓腹筋の湿重量と、摘出した腓腹筋のホモジナイズ上清中のタンパク質濃度を、湿重量当たりに規格化した量(比重量)で示す。
(3-3-1.CTX誘導性筋損傷関連遺伝子の発現亢進の緩和 その1)
筋損傷誘導剤であるCTXを投与した媒体投与群では、CTXを投与しなかった媒体投与群と比較して、414個の遺伝子が発現亢進を示した。それらの発現亢進遺伝子のうち、被験物質の投与により、2倍の発現亢進率が1.14倍未満に緩和される遺伝子を抽出したところ、以下の23個の遺伝子が抽出された。
・Igtax:integrin alpha X
・Gpnmb:glycoprotein(transmembrane)nmb
・Clec7a:C-type lectin domain family 7、member a
・Trem2:triggering receptor expressed on myeloid cells 2
・Lgals3:galectin-3
・C1qb:complement compoaxnent 1、q subcomponent、beta polypeptide
・Ctss:cathepsin S
・H2-Aa:histocompatibility 2、classII antigen A、alpha
・Cd83:CD83 antigen
・Isg15:ISG15 ubiquitin-like modifier
・Oasl1:2’-5’ Oligoadenylate synthetase-like 1
・Laptm5:lysosomal-associated protein transmembrane 5
・Gm7325:predicted gene 7325
・Krt18:keratin 18
・Igf2:insulin-like growth factor 2
・Myog:myogenin
・Tpm3:tropomyosin 3、gama
・Ablim1:actin-binding LIM protein 1
・Clec3b:C-type lectin domain family 3、member b
・Mest:mesoderm specific transcript
・Kcne1L:potassiumvoltage-gated channel、Isk-related family、member L-like
・BC028528:cDNA sequence BC028528
筋損傷誘導剤であるCTXを投与した媒体投与群で発現亢進がみられた414個の遺伝子のうち、ホエイタンパク質の単独投与群(A4群)では、以下の17個の遺伝子について、発現が更に亢進していた。一方、コラーゲンペプチドの単独投与群(A3群)やコラーゲンペプチドとホエイタンパク質とを併用投与した試験群(A5群)では、そのような発現の更なる亢進はみられなかった。
・Emr1:EGF-like module containing、mucin-like、homone receptor-like sequence 1
・Aif1:allograft inflammatory factor 1
・Clec4a1:C-type lectin domain family 4、member a1
・Slamf9:SLAM family member 9
・Fcer1g:Fc receptor、IgE、high affinity 1、gamma polypeptide
・Lcp1:lymphocyte cytosolic protein 1
・Unc93b1:unc-93 homolog B1
・Cd14:CD14 antigen
・Ly86:lymphocyte antigen 86
・Lilrb3:leukocyte immunoglobulin-like receptor、subfamily B(with TM and ITIM domains)、member 3
・Sirpa:signal-regulatory protein alpha
・Mpeg1:macrophage expressed gene 1
・Spp1:secreted phosphoprotein 1
・Tyrobp:TYRO protein tyrosine kinase binding protein
・Cyth4:cytohesin 4
・Slc11a1:solute carrier family 11(proton-coupled divalent metal ion transporters)、member 1
表4に示す各試験群について、CTX投与から1日後又は7日後にマウスを剖検に処した以外は試験例1と同様にして試験を行って、マウスの体重変化、腓腹筋の湿重量・タンパク質量、及びDNAマイクロアレイの各測定項目について結果を得た。また、血漿中の炎症マーカーであるLDH活性(乳酸脱水素酵素活性)を、日立自動分析装置(3500,株式会社日立ハイテク)を使用して測定した。
・Oasl1:2’-5’-oligoadenylate synthase-like protein 1
・Ccl2:C-C motif chemokine 2
・Il1rn:Interleukin-1 receptor antagonist protein
・Il10rb:interleukin 10 receptor subunit beta
・Litaf:lipopolysaccharide induced tnf factor
・Tnfrsf1b:tnf receptor superfamily member 1b
・Mmp9:matrix metalloproteinase 9
・Thbs1:thrombospondin 1
・第1段階:損傷直後から好中球やマクロファージなどの炎症性細胞の浸潤が生じる。同時期にこれらの細胞から放出されるサイトカインや増殖因子によって筋衛星細胞は活性化される。
・第2段階:損傷数時間後から数日の間で、活性化した筋衛星細胞は増殖し筋芽細胞へと分化する。
・第3段階:それと並行して1週間程度の間に筋芽細胞は互いに融合し、多核の筋管細胞となる。
・第4段階:筋管細胞は肥大して成熟した筋線維へと変化する。
HED=動物用量(mg/kg)×(動物のKm/ヒトのKm)
(マウスのKmは3であり、ヒトのKmは37である。)
ホエイタンパク質 WWP8010(商品名、日本新薬) 65質量%
コラーゲンペプチド PeptanP5000HD(商品名、Rousselot) 20質量%
グラニュー糖 7質量%
ココアパウダー 7質量%
スクラロース 0.4質量%
チョコレート香料 0.3質量%
乳化剤 0.3質量%
大豆パフ 43.3質量%
グラニュー糖 14.4質量%
ショートニング 13.1質量%
コラーゲンペプチド PeptanP5000HD(商品名、Rousselot) 13.1質量%
ホエイタンパク質 WWP9010(商品名、日本新薬) 8質量%
ココアパウダー 3質量%
アーモンド 3質量%
カカオマス 1質量%
チョコレート香料 0.7質量%
乳化剤 0.3質量%
スクラロース 0.1質量%
グラニュー糖 15質量%
コラーゲンペプチド PeptanP5000HD(商品名、Rousselot) 3.2質量%
ホエイタンパク質 ラクトクリスタルplus(商品名、日本新薬) 3.2質量%
クエン酸 0.7質量%
寒天 0.2質量%
香料 0.2質量%
水 77.5質量%
Claims (4)
- コラーゲンペプチド及びホエイタンパク質を有効成分とする筋損傷回復促進用組成物。
- 飲食品、食品添加物、医薬品、サプリメント、又は動物飼料の形態である、請求項1記載の筋損傷回復促進用組成物。
- コラーゲンペプチド及びホエイタンパク質の、筋損傷回復促進用組成物の製造のための使用。
- 前記筋損傷回復促進用組成物は、飲食品、食品添加物、医薬品、サプリメント、又は動物飼料の形態である、請求項3記載の使用。
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---|---|---|---|
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JP2020143653 | 2020-08-27 |
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