JP2022551584A - 寿命を延長するための組成物及び方法 - Google Patents
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Abstract
対象の寿命を延長する、及び/または少なくとも1つの年齢関連の症状もしくは状態の発症を低減または遅延させる組成物が提供される。いくつかの実施形態において、組成物は、少なくとも1つの細菌株またはその抽出物(複数可)もしくはその成分(複数可)、及び賦形剤を含む。いくつかの実施形態において、少なくとも1つの細菌株は、Gluconobacter属、Acetobacter属、Gluconoacaetobacter属、Acidomonas属、Ameyamaea属、Asaia属、Granulibacter属、Kozakia属、Neoasaia属、Neokomagataea属、Saccharibacter属、Swaminathania属、Tanticharoenia属、またはそれらの組み合わせを含む。本明細書に開示される組成物を作製及び使用する方法も提供される。
Description
関連出願の相互参照
本出願は、2019年10月1日に出願された米国仮特許出願第62/909,186号に対する優先権を主張し、これらの全内容は参照によりその全体が本明細書に組み込まれる。
本出願は、2019年10月1日に出願された米国仮特許出願第62/909,186号に対する優先権を主張し、これらの全内容は参照によりその全体が本明細書に組み込まれる。
老化は、すべての細胞プロセスに影響を与え、多様な機能の変化につながる複雑なプロセスである。
本開示は、少なくとも1つの細菌株またはその抽出物(複数可)もしくはその成分(複数可)、及び賦形剤を含む組成物を提供する。
いくつかの実施形態において、少なくとも1つの細菌株は、Gluconobacter属、Acetobacter属、Gluconoacaetobacter属、Acidomonas属、Ameyamaea属、Asaia属、Granulibacter属、Kozakia属、Neoasaia属、Neokomagataea属、Saccharibacter属、Swaminathania属、Tanticharoenia属、またはそれらの組み合わせを含む。いくつかの実施形態において、少なくとも1つの細菌株は、Gluconobacter albidus、Gluconobacter cerinus、Gluconobacter frateruii、Gluconobacter japonicus、Gluconobacter kondonii、Gluconobacter nephelii、Gluconobacter oxydans、Gluconoacetobacter diazotrophicus、Gluconoacetobacter hansenii、Gluconoacetobacter saccharivorans、Acetobacter aceti、Acetobacter malorum、またはそれらの組み合わせを含む。いくつかの実施形態において、少なくとも1つの細菌株は、Gluconacetobacter hansenii、Gluconobacter oxydans、Acetobacter aceti、またはそれらの組み合わせを含む。いくつかの実施形態において、少なくとも1つの細菌株は、Gluconacetobacter hanseniiを含む。
いくつかの実施形態において、賦形剤は、不活性(例えば、非生物学的に活性)薬剤であるか、またはそれを含む。賦形剤は、例えば、所望の粘稠度または安定化効果を提供または寄与するために、組成物に含まれ得る。いくつかの実施形態において、賦形剤は、例えば、デンプン、グルコース、ラクトース、スクロース、ゼラチン、モルト、コメ、コムギ粉、チョーク、シリカゲル、ステアリン酸ナトリウム、モノステアレートグリセロール、タルク、塩化ナトリウム、乾燥スキムミルク、グリセロール、プロピレン、グリコール、水、またはエタノールを含み得る。
いくつかの実施形態において、組成物は、経口投与のために配合される。いくつかの実施形態において、組成物は、食品、飲料、飼料組成物、または栄養補助食品である。いくつかの実施形態において、組成物は、液体、シロップ、錠剤、トローチ、グミ、カプセル、粉末、ゲル、またはフィルムである。いくつかの実施形態において、組成物は、医薬組成物である。いくつかの実施形態において、組成物は、腸溶コーティングされた製剤である。
いくつかの実施形態において、少なくとも1つの細菌株またはその抽出物(複数可)もしくはその成分(複数可)は、C.elegans動物を含むC.elegans培養物に投与されるとき、C.elegans培養物中のC.elegans動物の平均寿命は、少なくとも1つの細菌株またはその抽出物もしくはその成分の投与なしで、同等のC.elegans培養物中のC.elegans動物のものと比較して、少なくとも20%、少なくとも25%、少なくとも30%、少なくとも35%、少なくとも40%、少なくとも45%または少なくとも50%延長されるという点を特徴とする。
いくつかの実施形態において、少なくとも1つの細菌株またはその抽出物(複数可)もしくはその成分(複数可)は、C.elegans動物を含むC.elegans培養物に投与されるとき、C.elegans培養物中のC.elegans動物の平均咽頭ポンピング活性は、少なくとも1つの細菌株またはその抽出物(複数可)もしくはその成分(複数可)の投与なしで、同等のC.elegans培養物中のC.elegans動物のものと比較して、少なくとも20%、少なくとも25%、少なくとも30%、少なくとも35%、少なくとも40%、少なくとも45%または少なくとも50%増加するという点を特徴とする。
いくつかの実施形態において、少なくとも1つの細菌株またはその抽出物(複数可)もしくはその成分(複数可)は、C.elegans動物を含むC.elegans培養物に投与されるとき、C.elegans培養物中のC.elegans動物の平均運動速度は、少なくとも1つの細菌株またはその抽出物(複数可)もしくはその成分(複数可)の投与なしで、同等のC.elegans培養物中のC.elegans動物のものと比較して、少なくとも20%、少なくとも25%、少なくとも30%、少なくとも35%、少なくとも40%、少なくとも45%または少なくとも50%増加するという点を特徴とする。
いくつかの実施形態において、少なくとも1つの細菌株またはその抽出物(複数可)もしくはその成分(複数可)は、C.elegans動物を含むC.elegans培養物に投与されるとき、C.elegans培養物中のC.elegans動物の生殖能力は、少なくとも1つの細菌株またはその抽出物(複数可)もしくはその成分(複数可)の投与なしで、同等のC.elegans培養物中のC.elegans動物のものと比較して、少なくとも20%、少なくとも25%、少なくとも30%、少なくとも35%、少なくとも40%、少なくとも45%または少なくとも50%低下するという点を特徴とする。
いくつかの実施形態において、少なくとも1つの細菌株またはその抽出物(複数可)もしくはその成分(複数可)は、C.elegans動物を含むC.elegans培養物が紫外線照射にさらされるとき、少なくとも1つの細菌株またはその抽出物(複数可)もしくはその成分(複数可)が投与されたC.elegans培養物中のC.elegans動物の平均生存時間は、少なくとも1つの細菌株またはその抽出物(複数可)もしくはその成分(複数可)の投与なしで、同等のC.elegans培養物中のC.elegans動物のものと比較して、少なくとも20%、少なくとも25%、少なくとも30%、少なくとも35%、少なくとも40%、少なくとも45%または少なくとも50%増加するという点を特徴とする。
いくつかの実施形態において、少なくとも1つの細菌株またはその抽出物(複数可)もしくはその成分(複数可)は、C.elegans動物を含むC.elegans培養物が高温にさらされるとき、少なくとも1つの細菌株またはその抽出物(複数可)もしくはその成分(複数可)が投与されたC.elegans培養物中のC.elegans動物の平均生存時間は、少なくとも1つの細菌株またはその抽出物(複数可)もしくはその成分(複数可)の投与なしで、同等のC.elegans培養物中のC.elegans動物のものと比較して、少なくとも20%、少なくとも25%、少なくとも30%、少なくとも35%、少なくとも40%、少なくとも45%または少なくとも50%増加するという点を特徴とする。いくつかの実施形態において、高温は、少なくとも37℃、少なくとも40℃、少なくとも45℃、少なくとも50℃、少なくとも55℃、少なくとも60℃、少なくとも65℃、少なくとも70℃、少なくとも75℃または少なくとも80℃である。いくつかの実施形態において、高温は、50℃~65℃、65℃~80℃または80℃~120℃である。
いくつかの実施形態において、少なくとも1つの細菌株またはその抽出物(複数可)もしくはその成分(複数可)は、C.elegans動物を含むC.elegans培養物に投与されるとき、C.elegans動物において観察される腸脂肪の平均量は、少なくとも1つの細菌株またはその抽出物(複数可)もしくはその成分(複数可)の投与なしで、同等のC.elegans培養物中のC.elegans動物のものと比較して、少なくとも20%、少なくとも25%、少なくとも30%、少なくとも35%、少なくとも40%、少なくとも45%または少なくとも50%低下するという点を特徴とする。
いくつかの実施形態において、C.elegans動物は、成体C.elegans動物である。いくつかの実施形態において、C.elegans動物は、少なくとも5日齢である。
本開示は、本明細書に記載される組成物を組成物の対象に投与することを含む方法を提供する。
いくつかの実施形態において、方法は、対象の寿命を延長する方法である。いくつかの実施形態において、対象の寿命は、組成物の投与なしで、同等の対象のものと比較して、少なくとも20%、少なくとも25%、少なくとも30%、少なくとも35%、少なくとも40%、少なくとも45%または少なくとも50%延長される。
いくつかの実施形態において、方法は、対象の少なくとも1つの年齢関連の症状または状態の発症を低減または遅延させる方法である。いくつかの実施形態において、少なくとも1つの年齢関連の症状または状態は、組成物の投与なしで、同等の対象のものと比較して、対象において、少なくとも20%、少なくとも25%、少なくとも30%、少なくとも35%、少なくとも40%、少なくとも45%または少なくとも50%低減または遅延される。いくつかの実施形態において、少なくとも1つの年齢関連の症状または状態は、対象の筋肉及び/または神経筋機能の低下であるか、またはそれを含む。いくつかの実施形態において、少なくとも1つの年齢関連の症状または状態は、脂質代謝の調節不全であるか、またはそれを含む。
いくつかの実施形態において、対象は、少なくとも30歳、少なくとも35歳、少なくとも40歳、少なくとも45歳、少なくとも50歳、少なくとも55歳、少なくとも60歳、少なくとも65歳、少なくとも70歳、または少なくとも少なくとも75歳である。いくつかの実施形態において、対象は、高齢対象である。
いくつかの実施形態において、対象は、哺乳動物である。いくつかの実施形態において、動物は、非ヒト霊長類(例えば、高等霊長類)、ヒツジ、イヌ、げっ歯類(例えば、マウスまたはラット)、モルモット、ヤギ、ブタ、ネコ、ウサギ、またはウシである。いくつかの実施形態において、哺乳動物は、ヒトである。
いくつかの実施形態において、方法は、対象の微生物叢にコロニーを形成するのに十分な量の微生物を投与することを含む。
いくつかの実施形態において、投与するステップは、摂取することを含む。
本開示は、対象の寿命を延ばすための、本明細書に開示される組成物の使用を提供する。本開示は、対象の寿命を延長するための、少なくとも1つの細菌株またはその抽出物(複数可)もしくはその成分(複数可)の使用を提供する。いくつかの実施形態において、少なくとも1つの細菌株は、Gluconobacter属、Acetobacter属、Gluconoacaetobacter属、Acidomonas属、Ameyamaea属、Asaia属、Granulibacter属、Kozakia属、Neoasaia属、Neokomagataea属、Saccharibacter属、Swaminathania属、Tanticharoenia属、またはそれらの組み合わせを含む。いくつかの実施形態において、少なくとも1つの細菌株は、Gluconacetobacter hansenii、Gluconobacter oxydans、Acetobacter aceti、またはそれらの組み合わせを含む。いくつかの実施形態において、少なくとも1つの細菌株は、Gluconacetobacter hanseniiを含む。
本開示は、対象の少なくとも1つの年齢関連の症状または状態の発症を低減または遅延させるための本明細書に記載の組成物の使用を提供する。本開示は、対象の少なくとも1つの年齢関連の症状または状態の発症を低減または遅延させるための、少なくとも1つの細菌株またはその抽出物(複数可)もしくはその成分(複数可)の使用を提供する。いくつかの実施形態において、少なくとも1つの細菌株は、Gluconobacter属、Acetobacter属、Gluconoacaetobacter属、Acidomonas属、Ameyamaea属、Asaia属、Granulibacter属、Kozakia属、Neoasaia属、Neokomagataea属、Saccharibacter属、Swaminathania属、Tanticharoenia属、またはそれらの組み合わせを含む。いくつかの実施形態において、少なくとも1つの細菌株は、Gluconacetobacter hansenii、Gluconobacter oxydans、Acetobacter aceti、またはそれらの組み合わせを含む。いくつかの実施形態において、少なくとも1つの細菌株は、Gluconacetobacter hanseniiを含む。
いくつかの実施形態において、少なくとも1つの年齢関連の症状または状態は、組成物の投与なしで、同等の対象のものと比較して、対象において、少なくとも20%、少なくとも25%、少なくとも30%、少なくとも35%、少なくとも40%、少なくとも45%または少なくとも50%低減または遅延される。
いくつかの実施形態において、少なくとも1つの年齢関連の症状または状態は、対象の筋肉及び/または神経筋機能の低下であるか、またはそれを含む。いくつかの実施形態において、少なくとも1つの年齢関連の症状または状態は、脂質代謝の調節不全であるか、またはそれを含む。
いくつかの実施形態において、対象は、少なくとも30歳、少なくとも35歳、少なくとも40歳、少なくとも45歳、少なくとも50歳、少なくとも55歳、少なくとも60歳、少なくとも65歳、少なくとも70歳、または少なくとも少なくとも75歳である。いくつかの実施形態において、対象は、高齢対象である。
いくつかの実施形態において、対象は、哺乳動物である。いくつかの実施形態において、動物は、非ヒト霊長類(例えば、高等霊長類)、ヒツジ、イヌ、げっ歯類(例えば、マウスまたはラット)、モルモット、ヤギ、ブタ、ネコ、ウサギ、またはウシである。いくつかの実施形態において、哺乳動物は、ヒトである。
本開示は、早期老化に関連する疾患または障害を有するか、または発症するリスクがある対象を治療するための、本明細書に記載の組成物の使用を提供する。本開示は、早期老化に関連する疾患または障害を有するか、または発症するリスクがある対象を治療するための、少なくとも1つの細菌株またはその抽出物(複数可)もしくはその成分(複数可)の使用を提供する。いくつかの実施形態において、疾患または障害は、ブルーム症候群、Bockayne症候群、ハッチンソン-ギルフォード早老症候群、A型リポジストロフィーを伴う下顎口蓋異形成、早老性症候群、ロートムント-トムソン症候群、セイプ症候群、またはウェルナー症候群である。
本開示は、(a)哺乳動物微生物叢の複数の微生物株を複数のC.elegans培養物に添加することであって、異なる微生物株を各C.elegans培養物に添加し、各培養物が、同じC.elegans株のC.elegans動物を含む、添加することと、(b)複数の微生物株の各微生物株が、各培養物のC.elegans動物の1つ以上のパラメータに影響を及ぼすかどうかを決定することであって、1つ以上のパラメータが、老化、年齢関連の症状、及び/または年齢関連の状態に関連する、決定することと、を含む、対象の寿命、年齢関連の症状、及び/または年齢関連の状態を修正する1つ以上の微生物株の能力を特徴付ける方法を提供する。
本開示は、対象の寿命、年齢関連の症状、及び/または年齢関連の状態を修正する1つ以上の1つ以上の微生物株の能力を特徴付けるための、C.elegans動物の使用を提供する。
本開示は、少なくとも1つの細菌株(複数可)またはその抽出物(複数可)もしくはその成分(複数可)、及び賦形剤を組み合わせることを含む、本明細書に記載の組成物を作製する方法を提供する。
定義
本発明の範囲は、本明細書に添付された特許請求の範囲によって定義され、本明細書に記載の特定の実施形態によって限定されない。本明細書を読んだ当業者は、そのような記載された実施形態と同等であるか、そうでなければ特許請求の範囲内であり得る様々な修正形態に気付くであろう。一般に、本明細書で使用される用語は、他に明確に示されない限り、当技術分野で理解されている意味に従う。特定の用語の明示的な定義を以下に示し、本明細書全体の特定の場合におけるこれらの用語及び他の用語の意味は、文脈から当業者には明らかであろう。
本発明の範囲は、本明細書に添付された特許請求の範囲によって定義され、本明細書に記載の特定の実施形態によって限定されない。本明細書を読んだ当業者は、そのような記載された実施形態と同等であるか、そうでなければ特許請求の範囲内であり得る様々な修正形態に気付くであろう。一般に、本明細書で使用される用語は、他に明確に示されない限り、当技術分野で理解されている意味に従う。特定の用語の明示的な定義を以下に示し、本明細書全体の特定の場合におけるこれらの用語及び他の用語の意味は、文脈から当業者には明らかであろう。
請求項要素を修飾するための請求項における「第1」、「第2」、「第3」などの序数の用語の使用は、それ自体では、別の請求項要素に対するある請求項要素のまたは方法の動作が実行される順序の時間的な順序に対するいかなる優先順位、優先順位、または順序をも意味するものではないが、請求項要素を区別するために、特定の名前を持つ1つの請求項要素を同じ名前(ただし、序数の用語が使用される)を持つ別の要素から区別するためのラベルとしてのみ使用される。
本明細書で使用される冠詞「1つの(a)」及び「1つの(an)」は、明確に反対に示されない限り、複数の指示対象を含むと理解されるべきである。グループの1つ以上のメンバー間に「または」を含む請求項または明細書は、反対に、または文脈から明らかな場合指定されていない限り、特定の製品またはプロセスに1つ、2つ以上、またはすべてのグループメンバーが存在する、使用されている、または関連している場合に満たされていると見なされる。いくつかの実施形態において、グループの正確に1つのメンバーが、所与の製品またはプロセスに存在するか、使用されるか、またはそうでなければ関連する。いくつかの実施形態において、2つ以上、またはすべてのグループメンバーが、所与の製品またはプロセスに存在するか、使用されるか、またはそうでなければ関連する。本発明は、列挙された請求項の1つ以上からの1つ以上の制限、要素、節、説明用語などが、段の指示がない限り、または当業者に矛盾または不一致が生じることが明らかでない限り、同じ基本請求項(または、関連する場合は、任意の他の請求項)に依存する別の請求項に導入されるすべての変形、組み合わせ、及び順列を包含することを理解されたい。要素が列挙として提示される場合(例えば、マーカッシュグループまたは同様の形式で)、要素の各サブグループも開示され、任意の要素(複数可)をグループから削除できることを理解されたい。一般に、実施形態または態様が、特定の要素、特徴を「含む」と言及される場合、特定の実施形態または態様がそのような特定の要素、特徴など「から成る」または「から本質的になる」ことが理解されるべきである。簡略化のために、これらの実施形態は、すべての場合に、本明細書に具体的に非常に多くの言葉で記載されるわけではない。特定の除外が明細書に記載されているかどうかに関係なく、任意の実施形態または態様を特許請求の範囲から明示的に除外できることも理解されたい。
投与:本明細書で使用される場合、「投与」という用語は、典型的には、対象またはシステムへの薬剤の送達を達成するための、対象またはシステムへの組成物の投与を指す。いくつかの実施形態において、薬剤は、組成物であるか、または組成物に含まれ、いくつかの実施形態において、薬剤は、組成物またはその1つ以上の成分の代謝を通じて生成される。当業者は、適切な状況において、対象、例えばヒトへの投与に利用され得る様々な経路を知っているであろう。例えば、いくつかの実施形態において、投与は、眼、経口、非経口、局所などであり得る。いくつかの特定の実施形態において、投与は、気管支(例えば、気管支滴下による)、頬側、経皮(例えば、真皮への局所、皮内(intradermal)、皮内(interdermal)、経皮、の1つ以上である、またはそれらを含み得る)、腸内、動脈内、皮内、胃内、髄内、筋肉内、鼻腔内、腹腔内、髄腔内、静脈内、脳室内、特定の器官内(例えば、肝臓内)、粘膜、経鼻、経口、直腸、皮下、舌下、局所、気管(例えば、気管内滴下によって)、膣内、硝子体であり得る。本開示により提供される多くの実施形態において、投与は経口投与である。いくつかの実施形態において、投与は、単回投与のみを含み得る。いくつかの実施形態において、投与は、一定数の用量の適用を含み得る。いくつかの実施形態において、投与は、断続的(例えば、時間的に分離された複数の用量)及び/または周期的(例えば、共通の期間によって分離された個々の用量)投与である投与を含み得る。いくつかの実施形態において、投与は、少なくとも選択された期間の連続投薬(例えば、灌流)を含み得る。細胞の投与は、送達された細胞または細胞の成分の少なくとも一部が生存し続ける対象の所望の場所への送達をもたらす、任意の適切な経路によるものであり得る。対象への投与後の細胞の生存期間は、数時間もの短期、例えば、24時間から数日、数年もの長期、すなわち、長期の生着であり得る。いくつかの実施形態において、投与は、1つ以上の細菌代謝産物及び/または副産物を含むが、完全に生存可能な細菌細胞を欠く細菌抽出物または調製物の送達を含む。
類似体:本明細書で使用される場合、「類似体」という用語は、1つ以上の特定の構造的特徴、要素、構成要素、または部分を参照物質と共有する物質を指す。通常、「類似体」は、例えばコアまたはコンセンサス構造を共有するなど、参照物質との有意な構造的類似性を示すが、特定の個別の方法でも異なる。いくつかの実施形態において、類似体は、例えば、参照物質の化学的操作によって、参照物質から生成することができる物質である。いくつかの実施形態において、類似体は、参照物質を生成するものと実質的に同様の(例えば、複数のステップを共有する)合成プロセスの実行を通じて生成することができる物質である。いくつかの実施形態において、類似体は、参照物質を生成するために使用されるものとは異なる合成プロセスの実行を通じて生成されるか、または生成され得る。
およそ:対象となる1つ以上の値に適用される場合、記載されている参照値と同様の値を含む。特定の実施形態において、「およそ」または「約」という用語は、特に明記しない限り、または文脈から明らかでない限り、記載された参照値の10%(より大きいまたはより小さい)内にある値の範囲を指す(そのような数が可能な値の100%を超える場合を除く)。
同等:本明細書で使用される場合、「同等」という用語は、互いに同一ではない可能性があるが、当業者が、観察された相違点または類似点に基づいて結論が合理的に導き出され得ることを理解するそれらの間の比較を可能にするのに十分に類似している2つ以上の薬剤、エンティティ、状況、条件のセット、対象などを指す。いくつかの実施形態において、条件、状況、個体、または集団の比較可能なセットは、複数の実質的に同一の特徴及び1つまたは少数の異なる特徴によって特徴付けられる。当業者は、文脈において、2つ以上のそのような薬剤、エンティティ、状況、条件のセットなどが同等であると見なされるために、任意の所与の状況においてどの程度のアイデンティティが必要とされるかを理解するであろう。例えば、当業者は、得られた結果の差異または異なる状況、個人、もしくは集団の組の下でまたはそれらとともに観測された現象が、それらの特徴のバリエーションによって引き起こされる、もしくは示す、合理的な結論を保証するのに十分な数及びタイプの実質的に同一の特徴によって特徴付けられる場合、一連の状況、個人、または集団が互いに比較可能であることを理解するであろう。
保存的:本明細書で使用される場合、類似の化学的性質(例えば、電荷または疎水性)を有する側鎖R基を有する別のアミノ酸残基によるアミノ酸残基の置換を含む、保存的アミノ酸置換を説明する場合の例を指す。一般に、保存的アミノ酸置換は、タンパク質についての関心のある機能的特性、例えば、リガンドに結合する受容体の能力を実質的に変化させないであろう。同様の化学的性質を持つ側鎖を持つアミノ酸のグループの例には、グリシン(Gly、G)、アラニン(Ala、A)、バリン(Val、V)、ロイシン(Leu、L)、及びイソロイシン(Ile、I);などの脂肪族側鎖、セリン(Ser、S)及びスレオニン(Thr、T)などの脂肪族ヒドロキシル側鎖、アスパラギン(Asn、N)及びグルタミン(Gln、Q)などのアミド含有側鎖、フェニルアラニン(Phe、F)、チロシン(Tyr、Y)、トリプトファン(Trp、W)などの芳香族側鎖、リジン(Lys、K)、アルギニン(Arg、R)、ヒスチジン(His、H)などの塩基性側鎖、アスパラギン酸(Asp、D)やグルタミン酸(Glu、E)などの酸性側鎖、システイン(Cys、C)やメチオニン(Met、M)などの硫黄含有側鎖を含む。保存的アミノ酸置換基には、例えば、バリン/ロイシン/イソロイシン(Val/Leu/Ile、V/L/I)、フェニルアラニン/チロシン(Phe/Tyr、F/Y)、リジン/アルギニン(Lys/Arg、K/R)、アラニン/バリン(Ala/Val、A/V)、グルタミン酸/アスパラギン酸(Glu/Asp、E/D)、及びアスパラギン/グルタミン(Asn/Gln、N/Q)を含む。いくつかの実施形態において、保存的アミノ酸置換は、例えば、アラニンスキャニング変異誘発において使用されるように、タンパク質中の任意の天然残基のアラニンによる置換であり得る。いくつかの実施形態において、参照によりその全体が本明細書に組み込まれる、Gonnet,G.H.et al.,1992,Science 256:1443-1445に開示されているPAM250対数尤度行列において正の値を有する保存的置換が行われる。いくつかの実施形態において、置換は中程度に保守的な置換であり、置換は、PAM250対数尤度行列において非負の値を有する。
対照:本明細書で使用される場合、当技術分野で理解されている、結果が比較される標準である「対照」の意味を指す。通常、対照は、そのような可変物について結論を出すために可変物を分離することにより、実験の整合性を強化するために使用される。いくつかの実施形態において、対照は、比較対象を提供するために試験反応またはアッセイと同時に実施される反応またはアッセイである。「対照」は「対照動物」も含まれる。「対照動物」は、本明細書に記載されるような修飾を有しても、本明細書に記載されるのと異なる修飾を有しても、修飾なし(すなわち、野生型動物)でもよい。1つの実験では、「試験」(すなわち、試験される可変物)が適用される。2番目の実験では、「対照」には試験される可変物は適用されない。いくつかの実施形態において、対照は、過去の対照(すなわち、以前に実施された試験またはアッセイ、あるいは以前に知られている量または結果)である。いくつかの実施形態において、対照は、印刷された、または他の方法で保存された記録であるか、またはそれを含む。対照は、陽性対照または陰性対照であり得る。
決定、測定、評価(evaluating)、評価(assessing)、アッセイ、分析及び分析:決定、測定、評価(evaluating)、評価(assessing)、アッセイ及び分析は、本明細書では、任意の形態の測定を指すために交換可能に使用され、元素が存在するかどうかの決定を含む。これらの用語には、定量的及び/または定性的な決定の両方が含まれる。アッセイは相対的または絶対的であり得る。「の存在についてアッセイする」は、何かの存在量を決定すること、及び/またはそれが存在するかまたは存在しないかを決定することであり得る。
剤形:当業者は、「剤形」という用語が、対象に投与するための薬剤(例えば、治療薬)の物理的に別個の単位を指すために使用され得ることを理解するであろう。典型的には、そのような各ユニットは、所定量の薬剤を含む。いくつかの実施形態において、そのような量は、関連する集団に投与されたときに所望のまたは有益な結果と相関すると決定された投薬レジメンに従った投与に適切な単位投薬量(またはその全画分)である(すなわち、治療的投薬レジメン)。当業者は、特定の対象に投与される治療用組成物または薬剤の総量が、1人または複数の主治医によって決定され、複数の剤形の投与を含み得ることを理解している。
投薬レジメン:当業者は、「投薬レジメン」という用語が、対象に個別に投与され、通常は期間によって分離される一連の単位用量(通常は2つ以上)を指すために使用できることを理解するであろう。いくつかの実施形態において、所与の薬剤は、推奨される投薬レジメンを有し、これは、1つ以上の用量を含み得る。いくつかの実施形態において、投薬レジメンは、それぞれが他の用量から時間的に分離される複数の用量を含む。いくつかの実施形態において、個々の用量は、同じ長さの期間によって互いに分離され、いくつかの実施形態において、投薬レジメンは、複数の用量及び個々の用量を分離する少なくとも2つの異なる期間を含む。いくつかの実施形態において、投薬レジメン内のすべての用量は、同じ単位用量量である。いくつかの実施形態において、投薬レジメン内の異なる用量は、異なる量である。いくつかの実施形態において、投薬レジメンは、第1の用量量での第1の用量と、それに続く第1の用量量とは異なる第2の用量量での1つ以上の追加の用量とを含む。いくつかの実施形態において、投薬レジメンは、第1の用量量の第1の用量、それに続く第1の用量量と同じ第2の用量量の1つ以上の追加の用量を含む。
操作:一般に、「操作された(engineered)」という用語は、人間の手によって操作されたという態様を指す。例えば、細胞または生物は、その遺伝情報が変更されるように操作された場合(例えば、形質転換、交配、体細胞ハイブリダイゼーション、トランスフェクション、形質導入、または他の機構、または以前に存在した遺伝物質が例えば、置換または欠失変異によって、または交配プロトコルによって、以前は存在しなかった新しい遺伝物質が導入された、または以前に存在下遺伝物質が例えば変更または除去されるなどによって、改変されるまたは取り除かれる、または交配プロトコルによって)、「操作された」と考えられる。一般的な方法であり当業者によって理解されるように、操作されたポリヌクレオチドまたは細胞の子孫は、実際の操作は、前のエンティティに対して行ったにもかかわらず、典型的にはなおも「操作された」と呼ばれる。
機能的:本明細書で使用される場合、「機能性」生体分子は、それが特徴付けられる特性及び/または活性を示す形態の生体分子である。生体分子は、2つの機能(すなわち、二機能性)または多くの機能(すなわち、多機能性)を有し得る。
遺伝子:本明細書で使用される場合、産物(例えば、RNA産物及び/またはポリペプチド産物)をコードする染色体中のDNA配列を指す。いくつかの実施形態において、遺伝子は、コード配列(すなわち、特定の産物をコードする配列)を含む。いくつかの実施形態において、遺伝子は、非コード配列を含む。いくつかの特定の実施形態において、遺伝子は、コーディング(例えば、エキソンの)及び非コーディング(例えば、イントロンの)配列の両方を含み得る。いくつかの実施形態において、遺伝子は、1つ以上の調節配列(例えば、プロモーター、エンハンサーなど)及び/または、例えば、遺伝子発現の1つ以上の側面(例えば、細胞型特異的発現、誘導性発現など)を制御または影響し得るイントロン配列を含み得る。明確にするために、本開示で使用される場合、「遺伝子」という用語は、一般に、ポリペプチドまたはそのフラグメントをコードする核酸の一部を指し、この用語は、文脈から当業者に明らかであるように、任意選択で調節配列を包含し得ることに留意されたい。この定義は、「遺伝子」という用語の非タンパク質コード発現ユニットへの適用を除外することを意図するのではなく、むしろ多くの場合、この文書で使用される用語がポリペプチドをコードする核酸を指すことを明確にすることを意図している。
改良、増加、強化、抑制、または低減:本明細書で使用される場合、「改良」、「増加」、「強化」、「抑制」、「低減」、またはそれらの文法的同等物である用語は、ベースラインまたはその他の参照測定に対する値を示す。いくつかの実施形態において、値は、ベースラインまたは他の参照測定値と統計的に有意な差がある。いくつかの実施形態において、適切な参照測定は、特定の薬剤または治療の存在がない(例えば、前及び/または後に)、または適切な同等の参照薬剤の存在下である以外は同等の条件下での特定のシステム(例えば、単一の個体)での測定であるか、またはそれを含み得る。いくつかの実施形態において、適切な参照測定は、関連する薬剤または治療の存在下で、特定の方法で応答することが知られている、または予想される同等のシステムでの測定であり得るか、またはそれを含み得る。いくつかの実施形態において、適切な参照は負の参照であり、いくつかの実施形態において、適切な参照は正の参照である。
分離:本明細書で使用される場合、(1)最初に製造されたときに伴っていた成分の少なくともいくつかから分離された(自然及び/または実験環境であるかどうかにかかわらず)、及び/または(2)人間の手によって設計、生成、調製、及び/または製造された、物質及び/またはエンティティを指す。いくつかの実施形態において、単離された物質またはエンティティは富化され得、いくつかの実施形態において、単離された物質またはエンティティは純粋であり得る。いくつかの実施形態において、単離された物質及び/またはエンティティは、それらが最初に伴っていた他の成分の約10%、約20%、約30%、約40%、約50%、約60%、約70%、約80%、約90%、それらが含まれていた他の成分の約91%、約92%、約93%、約94%、約95%、約96%、約97%、約98%、約99%、または約99%超から分離される。いくつかの実施形態において、単離された薬剤は、約80%、約85%、約90%、約91%、約92%、約93%、約94%、約95%、約96%、約97%、約98%、約99%、または約99%以上の純度である。本明細書で使用される場合、物質は、他の成分を実質的に含まない場合、「純粋」である。いくつかの実施形態において、当業者によって理解されるように、物質は、例えば1つ以上の担体または賦形剤(例えば、緩衝剤、溶媒、水など)などの特定の他の成分と組み合わされた後でもなお「富化」、「単離された」またはさらには「純粋」であると考えられ得、そのような実施形態において、物質の単離パーセントまたは純度は、そのような担体または賦形剤を含まずに計算される。当業者は、物質または薬剤を単離する(例えば、富化または精製する)ための様々な技術を知っている(例えば、分画、抽出、沈殿、または他の分離のうちの1つ以上を使用する)。
医薬組成物:本明細書で使用される場合、「医薬組成物」という用語は、活性剤が1つ以上の薬学的に許容される担体と一緒に配合される組成物を指す。いくつかの実施形態において、活性剤は、関連する集団に投与されたときに所定の治療効果を達成する統計的に有意な確率を示す治療レジメンでの投与に適切な単位用量量で存在する。いくつかの実施形態において、医薬組成物は経口投与、例えば水薬(水溶液または非水溶液または懸濁液)、錠剤、頬側、舌下、及び全身吸収を標的としたもの、ボーラス、粉末、顆粒、舌に適用するためのペースト、カプセル、粉末などに適応されたものを含み、固体または液体形態での投与のために特別に配合され得る。いくつかの実施形態において、活性剤は、細胞または細胞の集団(例えば、培養物、例えばEES微生物)であり得またはそれらを含み得、いくつかの実施形態において、活性剤は、細胞の抽出物または成分または細胞の集団(例えば、培養物)であり得るか、またはそれらを含み得る。いくつかの実施形態において、活性剤は、単離された、精製された、または純粋な化合物であり得るか、またはそれらを含み得る。いくつかの実施形態において、活性剤は、in vitroで(例えば、化学的及び/または酵素的合成を介して)合成され得る。いくつかの実施形態において、活性剤は、天然物であるか、またはそれを含み得る(天然源から単離された、またはin vitroで合成された)。
薬学的に許容される:本明細書で使用される場合、例えば、本明細書に開示される医薬組成物を配合するために使用される担体、希釈剤、または賦形剤に関して使用され得る「薬学的に許容される」という用語は、組成物の他の成分と適合性があり、そのレシピエントに有害ではない担体、希釈剤、または賦形剤を意味する。
薬学的に許容される担体:本明細書で使用される場合、「薬学的に許容される担体」という用語は、ある器官または体の一部から別の器官または体の一部へ対象化合物の運搬または輸送に関与する、液体または固体の充填剤、希釈剤、賦形剤、または溶媒封入材料などの薬学的に許容される材料、組成物またはビヒクルを意味する。各担体は、製剤の他の構成成分と適合性があり、患者に有害ではないという意味で「許容可能」でなければならない。薬学的に許容される担体として役立つことができる材料のいくつかの例には、以下が含まれる:ラクトース、グルコース、及びスクロースなどの糖、コーンスターチ及び馬鈴薯デンプンなどのデンプン、カルボキシメチルセルロースナトリウム、エチルセルロース、酢酸セルロースなどのセルロース及びその誘導体、粉末トラガカント、麦芽、ゼラチン、タルク、カカオバター及び坐剤ワックスなどの賦形剤、ピーナッツ油、綿実油、サフラワー油、ゴマ油、オリーブ油、コーン油、ダイズ油などの油、プロピレングリコールなどのグリコール、グリセリン、ソルビトール、マンニトール、ポリエチレングリコールなどのポリオール、オレイン酸エチル及びラウリン酸エチルなどのエステル、寒天、水酸化マグネシウム及び水酸化アルミニウムなどの緩衝剤、アルギン酸、パイロジェンフリー水、等張食塩水、リンガー液、エチルアルコール、pH緩衝溶液、ポリエステル、ポリカーボネート及び/またはポリ無水物、及び医薬製剤に使用される他の非毒性適合性物質。
プレバイオティクス:本明細書で使用される場合、「プレバイオティクス」は、宿主に利益を与える(または与えない)胃腸内細菌叢の組成及び/または活性の両方における特定の変化を可能にするまたは促進する構成成分を指す。いくつかの実施形態において、プレバイオティクスは、以下のうちの1つ以上を含み得る:プレバイオティクスは、ナシ状果抽出物、ベリー抽出物、及びクルミ抽出物を含む。
予防:本明細書で使用される「予防」という用語は、特定の疾患、障害または状態の1つ以上の症状の発症の遅延、及び/または頻度及び/または重症度の低下を指す。いくつかの実施形態において、予防は、疾患、障害または状態になりやすい集団で、疾患、障害、または症状の1つ以上の発症、頻度、及び/または強度の統計的に有意な減少が観察された場合、薬剤が特定の疾患、障害または状態を「予防」すると考えられるように集団ベースで評価される。いくつかの実施形態において、予防は、例えば、疾患、障害、または状態の発症が所定の期間遅延された場合に、完全であると見なされ得る。
参照:本明細書で使用される場合、比較が実行される基準または対照を説明する。例えば、いくつかの実施形態において、対象の薬剤、動物、個体、集団、試料、配列または値が、参照または対照薬剤、動物、個体、集団、試料、配列または値と比較される。いくつかの実施形態において、参照または対照は、対象の試験または決定と同時に実質的に試験及び/または決定される。いくつかの実施形態において、参照または対照は、過去の参照または対照であり、任意選択で有形媒体に具体化される。通常、当業者によって理解されるように、参照または対照は、評価中のものと同等の条件または状況下で決定または特徴付けられる。当業者は、特定の可能な参照または対照への依存及び/または比較を正当化するのに十分な類似性が存在する場合に理解するであろう。いくつかの実施形態において、参照は陰性対照参照であり、いくつかの実施形態において、参照は陽性対照参照である。
リスク:文脈から理解されるように、疾患、障害、及び/または状態の「リスク」は、特定の個人が疾患、障害、及び/または状態を発症する可能性を指す。いくつかの実施形態において、リスクはパーセンテージで表される。いくつかの実施形態において、リスクは、0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、20、30、40、50、60、70、80、90から100%までである。いくつかの実施形態において、リスクは、参照試料または参照試料のグループに関連するリスクと比較したリスクとして表される。いくつかの実施形態において、参照試料または参照試料のグループは、疾患、障害、状態、及び/または事象の既知のリスクを有する。いくつかの実施形態において、参照試料または参照試料のグループは、特定の個体と比較可能な個体からのものである。いくつかの実施形態において、相対リスクは、0.1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、またはそれ以上である。
試料:本明細書で使用される場合、「試料」という用語は、通常、対象の供給ソースから得られた、または導かれた材料のアリコートを指す。いくつかの実施形態において、対象の供給ソースは、生物学的または環境的ソースである。いくつかの実施形態において、対象の供給ソースは、微生物、植物、または動物(例えば、ヒト)などの細胞または生物であり得るか、またはそれらを含み得る。いくつかの実施形態において、対象の供給ソースは、生物学的組織または流体であるか、またはそれを含む。いくつかの実施形態において、生物学的組織または体液は、羊水、水性体液、腹水、胆汁、骨髄、血液、乳汁、脳脊髄液、耳垢、乳び、チャイム(chime)、精液、内リンパ、滲出液、糞便、胃酸、胃液、リンパ液、粘液、心膜液、リンパ液、腹水、胸膜液、膿、リューム、唾液、血清、精液、血清、スメグマ、唾液、滑液、汗、涙、尿、膣分泌物、硝子体液、吐しゃ物、及び/またはその組み合わせまたは成分であり得るか、またはそれらを含み得る。いくつかの実施形態において、生体体液は、細胞内液、細胞外液、血管内液(血漿)、間質液、リンパ液、及び/または経細浸透液であり得るか、またはそれらを含み得る。いくつかの実施形態において、生体体液は、植物浸出液であり得るか、またはそれを含み得る。いくつかの実施形態において、生物学的組織または試料は、例えば、吸引、生検(例えば、細針または組織生検)、スワブ(例えば、口腔、鼻、皮膚、または膣のスワブ)、掻き取り、外科手術、洗浄、または灌流(例えば、気管支肺胞、腺管、鼻、眼、口腔、子宮、膣、または他の洗浄または灌流)によって得ることができる。いくつかの実施形態において、生物学的試料は、個体から得られた細胞であるか、またはそれを含む。いくつかの実施形態において、試料は、任意の適切な手段によって対象のソースから直接得られる「一次試料」である。いくつかの実施形態において、文脈から明らかなように、「試料」という用語は、一次試料を処理することによって(例えば、1つ以上の成分を除去することによって、及び/または1つ以上の薬剤を加えることによって)得られる調製物を指す。例えば、半透膜を使用したフィルタリング。そのような「処理された試料」は、例えば、試料から抽出された、または一次試料を核酸の増幅または逆転写、特定の成分の単離及び/または精製などの1つ以上の技術に供することによって得られた核酸またはタンパク質を含み得る。
対象:本明細書で使用される場合、「対象」という用語は、提供される治療が施される個人を指す。いくつかの実施形態において、対象は動物である。いくつかの実施形態において、対象は、哺乳動物、例えば、本明細書に記載の疾患、障害、または状態を経験するか、または罹患しやすい哺乳動物である。いくつかの実施形態において、動物は、脊椎動物、例えば、非ヒト霊長類(特に高等霊長類)、ヒツジ、イヌ、げっ歯類(例えば、マウスまたはラット)、モルモット、ヤギ、ブタ、ネコ、ウサギ、またはウシなどの哺乳動物である。いくつかの実施形態において、動物は、ニワトリ、両生類、爬虫類、または無脊椎動物モデルC.elegansなどの非哺乳動物である。いくつかの実施形態において、対象はヒトである。いくつかの実施形態において、患者は、本明細書に記載されるような1つ以上の疾患、障害、または状態に罹患しているか、または罹患しやすい。いくつかの実施形態において、患者は、本明細書に記載されるような1つ以上の疾患、障害、または状態の1つ以上の症状を示す。いくつかの実施形態において、患者は、本明細書に記載されるような1つ以上の疾患、障害、または状態と診断されている。いくつかの実施形態において、対象は、疾患、障害、または状態を診断及び/または処置するために特定の治療を受けたか、または受けている。別の実施形態において、対象は、疾患モデルとしての実験動物または動物代替物である。
実質的に:本明細書で使用される場合、関心のある特徴または性質の全体的またはほぼ全体的な範囲または程度を示す定性的条件を指す。生物学技術の当業者は、生物学的及び化学的現象が、たとえあったとしても、完全に進むこと、及び/または完全に達すること、または絶対的な結果を達成または回避することはほとんどないことを理解するであろう。したがって、「実質的に」という用語は、多くの生物学的及び化学的現象に固有の完全性の潜在的な欠如を捉えるために本明細書で使用される。
症状が軽減される:本発明によれば、特定の疾患、障害、または状態の1つ以上の症状の大きさ(例えば、強度、重症度など)及び/または頻度が低下すると、「症状が軽減される」。明確にするために、特定の症状の発症の遅延は、その症状の頻度を減らす1つの形態と見なされる。
治療レジメン:「治療レジメン」は、その用語が本明細書中で使用されると、関連する集団に渡るその投与が所望のまたは有益な治療結果と相関し得る投薬レジメンを指す。
治療有効量:本明細書で使用される場合、それが投与対象に所望の効果を生み出す量を意味する。いくつかの実施形態において、この用語は、治療的投薬レジメンに従って、疾患、障害、及び/または状態に罹患している、または罹患しやすい集団に投与される場合、疾患、障害、及び/または状態を治療するのに十分な量を指す。いくつかの実施形態において、治療有効量は、疾患、障害、及び/または状態の1つ以上の症状の発生率及び/または重症度を低下させる、及び/または発症を遅らせる量である。当業者は、「治療有効量」という用語が、実際には、特定の個体において成功した治療が達成されることを必要としないことを理解するであろう。むしろ、治療有効量は、そのような治療を必要とする患者に投与されたときに、かなりの数の対象において特定の所望の薬理学的応答を提供する量であり得る。いくつかの実施形態において、治療的に有効な量への言及は、1つ以上の特定の組織(例えば、疾患、障害または状態によって影響を受ける組織)または体液(例えば、血液、唾液、血清、汗、涙、尿など)において測定される量への言及である。当業者は、いくつかの実施形態において、治療有効量の特定の薬剤または療法が、単回投与で配合及び/または投与され得ることを理解するであろう。いくつかの実施形態において、治療的に有効な薬剤は、例えば、投薬レジメンの一部として、複数の用量で配合及び/または投与され得る。
治療:本明細書で使用される場合、「治療」(または「治療する」または「治療すること」)という用語は、部分的または完全に緩和、改善、回復、阻害、発症の遅延、重症度の低減、及び/または、特定の疾患、障害、及び/または状態の1つ以上の症状、特徴、及び/または原因の発生率を低減させる任意の治療の適用を指す。いくつかの実施形態において、そのような治療は、関連する疾患、障害及び/または状態の兆候を示さない対象、及び/または疾患、障害、及び/または状態の初期の兆候のみを示す対象のものであり得る。あるいは、またはさらに、そのような治療は、関連する疾患、障害、及び/または状態の1つ以上の確立された兆候を示す対象のものであり得る。いくつかの実施形態において、治療は、関連する疾患、障害、及び/または状態に罹患していると診断された対象のものであり得る。いくつかの実施形態において、治療は、関連する疾患、障害、及び/または状態の発症のリスクの増加と統計的に相関する1つ以上の感受性因子を有することが知られている対象のものであり得る。
老化は、多数の細胞プロセスに影響を与え、多様な機能の変化につながる複雑なプロセスである。場合によっては、老化は、組織構造及び細胞機能の漸進的低下を伴い、罹患率及び死亡リスクの増加につながる可能性がある。過去1世紀にわたり、ヒトの平均寿命は世界中で劇的に増加している(Beltran-Sanchez et al.,2015)。平均寿命の延長は、高齢化人口のヘルスケア及び福祉に関して新たな課題をもたらす(Knickman and Snell,2002)。心臓血管疾患、がん、関節炎、糖尿病、及び神経変性疾患などの高齢化人口に関連する慢性ヒト疾患は、世界中で驚くべき速度で増加している(Franceschi et al.,2018)(Lunenfeld and Stratton,2013)(Frasca et al.,2017)。したがって、老化研究の目標は、老化に関連する細胞機能の低下を遅延させ、長寿化を促進することができる治療的介入を特定することである。
本開示は、対象の微生物叢に存在する微生物種が、対象の寿命に影響を及ぼし得るという認識を提供する。本開示は、特定の微生物、特に微生物叢(例えば、ヒト微生物叢)中の微生物が、対象の期待寿命を修正するように調節され得るという洞察を提供する。例えば、とりわけ、本開示は、特定の微生物を対象に投与することができ、対象の寿命を延長することができ、及び/または対象における年齢関連の症状もしくは状態の発症を低減または遅延させることができるという認識を提供する。
本開示は、C.elegansが、対象の寿命を延長することができる、及び/または対象における年齢関連の症状もしくは状態の発症を低減または遅延させることができる微生物叢のどの微生物を決定するための強力なツールであることをさらに提供する。したがって、本開示は、そのような微生物を特定するための技術を提供する。
C.elegans
自由生活線虫C.elegansは、モデル系として広く使用されてきた。C.elegansは、安価に培養でき、物理的な操作も容易で、研究のために利用可能な多数の遺伝的及び分子的ツールを有する。C.elegansは、単純な多細胞生物である。成人は、約1,000個の体細胞を含有するが、筋肉、神経、及び腸細胞などの様々な組織タイプを有する。C.elegansの世代時間は短く、迅速な実験を可能にする。C.elegansは一般的に、室温で3日で卵から幼体へ、生殖能力のある成体へと進行する。単一の成体C.elegansは、300~1000個の子孫を有することができ、これにより、かなりの数の動物が使用され、次いで比較的短時間で迅速に補充されることが可能になる。性的二形のため、C.elegansは遺伝学に有用である。自家受精雌雄同株は、交配を必要とせずにホモ接合変異として維持することができ、雄は遺伝的交配に使用することができる。C.elegansはライフサイクルのあらゆる段階で透明であり、生物の内部を見る能力を提供する。これにより、細胞事象を観察することができる。また、リン光、発光、及び蛍光レポーターの使用を許可する。C.elegansにおけるタンパク質発現の操作は、RNA媒介性干渉(RNAi)を使用して行うこともでき、これは、遺伝子機能の迅速な評価を可能にすることができる。モデル系としてC.elegansを使用する別の利点は、動物を凍結及び回収することができ、それによって長期間の保管を可能にすることである。
自由生活線虫C.elegansは、モデル系として広く使用されてきた。C.elegansは、安価に培養でき、物理的な操作も容易で、研究のために利用可能な多数の遺伝的及び分子的ツールを有する。C.elegansは、単純な多細胞生物である。成人は、約1,000個の体細胞を含有するが、筋肉、神経、及び腸細胞などの様々な組織タイプを有する。C.elegansの世代時間は短く、迅速な実験を可能にする。C.elegansは一般的に、室温で3日で卵から幼体へ、生殖能力のある成体へと進行する。単一の成体C.elegansは、300~1000個の子孫を有することができ、これにより、かなりの数の動物が使用され、次いで比較的短時間で迅速に補充されることが可能になる。性的二形のため、C.elegansは遺伝学に有用である。自家受精雌雄同株は、交配を必要とせずにホモ接合変異として維持することができ、雄は遺伝的交配に使用することができる。C.elegansはライフサイクルのあらゆる段階で透明であり、生物の内部を見る能力を提供する。これにより、細胞事象を観察することができる。また、リン光、発光、及び蛍光レポーターの使用を許可する。C.elegansにおけるタンパク質発現の操作は、RNA媒介性干渉(RNAi)を使用して行うこともでき、これは、遺伝子機能の迅速な評価を可能にすることができる。モデル系としてC.elegansを使用する別の利点は、動物を凍結及び回収することができ、それによって長期間の保管を可能にすることである。
C.elegansは、C.elegans株を生成するための多数の技術を使用して遺伝子組み換えすることができる。C.elegansの性的二形性は、遺伝子操作を比較的容易に、かつ既知の手順に従って行うことを可能にする。例えば、株を繁殖させる必要がある場合、単一の雌雄同株を使用して自己受精させ、子孫の集団を生成することができる。変異によって動物が交配できなくなったとしても、雌雄同株が子孫を生み出すことは依然として可能である。C.elegansを効果的な遺伝子ツールにするC.elegans生殖の別の態様は、動物が雄を雌雄同株と交雑させる能力である。例えば、交配実験は、可視表現型を引き起こす変異などの遺伝子マーカーが、その変異のマッピングを容易にするために、未知の変異とともに単一の生物に一緒に配置されることを可能にする。雌雄同株は、限られた数の精子しか作らず、典型的には約300個の自己子孫を有することができる。交配により、単一の雌雄同株が生み出す子孫の数は、雄が生み出す精子が加わることにより、約1,000に増加する。C.elegansの短い寿命と結合した比較的多数の子孫は、動物に対して迅速かつ安価な分析を行うことを可能にする。
生殖を介した遺伝子組み換えに加えて、C.elegansは、導入遺伝子の注入を介して遺伝子組み換えすることができる。マイクロインジェクションは、動物を作製し、様々な種類の分子を細胞に直接導入するための有効な方法である。DNA形質転換のために、1つのアプローチは、C.elegans性腺の遠位アームにDNAを注入することである。C.elegansの遠位生殖系列は、多くの生殖細胞核によって共有される細胞質の中心核を含有する。したがって、C.elegans性腺の遠位アームに注入されたDNAは、多くの子孫に送達され得る。卵母細胞核に直接マイクロインジェクションすると、導入遺伝子の染色体組み込みを誘導することができるが、この手法はより難しいことがある。C.elegansはまた、それらに投与される遺伝物質を組み込むことができる。
C.elegansは比較的簡単に培養できる。C.elegansは、細菌の存在下で液体培養または線虫増殖培地(NGM)寒天プレートのいずれかで培養することができる。細菌を添加することなく、化学的に定義された培地で動物を増殖させることが可能であり、これは、動物の栄養素または他の化学的要件を研究するために培地の成分を変化させることができるので有用であり得る。いくつかの実施形態において、C.elegansは、寒天プレート上で増殖される。C.elegansは、線虫増殖培地(NGM)寒天プレート上で増殖させることができる。細菌は、動物の食料源としてNGMプレート上に拡散することができる。例えば、漏出性E.coliウラシル補助栄養素であるOP50を使用することができる。OP50はゆっくりと増殖し、動物を過剰に育てることなく、動物に栄養素を提供する。動物がプレート上の餌を食べ尽くすと寒天に穴を開け、15℃のインキュベーター内で数週間「飢餓状態」のプレートを維持することができる。動物は、マイクロピペットチップなどの無菌器具で飢餓状態のプレートから小さなブロックの寒天を切断して移動させるか、または無菌水でプレートの表面から動物を洗い流すか、または1つ以上の個体を新鮮なプレート上に採取することによって、新鮮な細菌を含む寒天プレートに移すことができ、これにより、C.elegansが再出現する。いつでも、C.elegansは低温保存することができる。C.elegansは、15℃~25℃で育つことを好むが、温度はC.elegansの株及び試験される条件によって異なる場合がある。いくつかの実施形態において、C.elegansは、少なくとも5℃、少なくとも10℃、少なくとも15℃、少なくとも20℃、少なくとも25℃、少なくとも30℃、少なくとも35℃または少なくとも40℃の温度で培養することができる。いくつかの実施形態において、C.elegansは、最大65℃、最大60℃、最大55℃、最大50℃、最大55℃、最大40℃、最大35℃、最大30℃、最大25℃または最大20℃の温度で培養することができる。C.elegansの操作及び培養のための標準的なプロトコルは、例えば、Stiernagle T.Maintenance of C.elegans.Wormbook,ed.The C.elegans Research Community,WormBook.(February 11,2006)によって記載されているように知られており、参照により本明細書に組み込まれる。
細菌性線虫Caenorhabditis elegansは、寿命が短い(約15日)ため、老化研究の優れたモデル生物である。C.elegansは、老化プロセスを調節する遺伝子経路を研究するための強力なモデルである(Knickman and Snell,2002)(Johnson,2003)(Antebi,2007)(Wilkinson et al.,2012)。C.elegansは、順方向及び逆方向の遺伝的アプローチ、ならびに老化に影響を与える小分子化合物の同定及び特徴付けに適している(Antebi,2007)(Collins et al.,2006)(Denzel et al.,2019)(Arey and Murphy,2017)。C.elegansにおける研究は、老化を調節し、ヒト長寿に関与する経路に対応する保存された遺伝子経路を発見している(Bitto et al.,2015)(Collins et al.,2006)(Arey and Murphy,2017)(Finch and Ruvkun,2001)。これらには、インスリン/IGF-1様シグナル(IIS)経路(Tissenbaum及びRuvkun,1998)(Kenyon,2011)、ラパマイシン標的(TOR)(Robida-Stubbs et al.,2012)(Johnson et al.,2013)、Nrf2/抗酸化ストレス応答経路(Blackwell et al.,2015)、TGFβシグナル伝達(Kaplan et al.,2015)(Luo et al.,2010)、Sirtuins(Dang,2014)(Guarente,2007)(Longo及びKennedy,2006)、オートファジー(Gelino et al.,2016)(Hansen et al.,2008)(Chang et al.,2017)及びAMP活性化プロテインキナーゼ(AMPK)経路(Burkewitz et al.,2014)(Curtis et al.,2006)(Onken及びDriscoll,2010)が含まれる。動物間の類似性を考慮すると、寿命に影響を与える機械的経路は、動物の進化を通じて保存され得る。
C.elegansにおける老化を遅延させ、寿命を延長することが実証されている介入には、栄養センシングの乱れ、食事制限、ミトコンドリア代謝に影響を及ぼす変異、リボソーム機能に影響を及ぼす変異、及びラパマイシンなどの薬物が含まれる(Kapahi et al.,2017)(Finch及びRuvkun,2001)(Srivastava,2017)(Pan及びFinkel,2017)(Bansal et al.,2015)(Kenyon,2005)(Wilkinson et al.,2012)。したがって、C.elegansは、健康的な老化を促進し、ヒトに有益であり得る介入を特定し、特徴付けるための強力なモデルを表すことができる(Johnson,2003)。
最近のいくつかの研究は、老化を含むヒト発達の様々な態様を調節するヒト腸内微生物叢の主要な役割に関与している(Vaiserman et al.,2017)(Zapata及びQuagliarello,2015)(Bischoff,2016)。この微生物叢は、とりわけ、栄養素及び必須代謝化合物を提供することによって、宿主の発達に直接影響を及ぼす(Choi et al.,2018)。微生物叢組成の劇的な変化は、乳児と成体との間、及び中年と高齢の成体との間で観察された(Choi et al.,2018)(An et al.,2018)(Claesson et al.,2012)(Kim及びJazwinski,2018)(Gerber,2014)(Maffei et al.,2017)。また、微生物叢組成の変化は、代謝症候群とがんを含むいくつかの老化関連状態における重要な要素として示唆されている(Tilg及びKaser,2011)。微生物叢組成の変化は、微生物代謝の変化をもたらす可能性が高いが、これらの変化が老化にどのように影響するかは理解されていない。ヒト血漿中の代謝産物の大部分は微生物由来であり、腸内微生物叢は可能性の高い供給源である。これらの微生物叢由来の代謝因子が老化プロセスに影響を及ぼす可能性があるかどうかは知られていない。
本開示で提供される技術は、老化プロセスを調節する微生物、抽出物、または微生物叢由来の成分(例えば、因子、代謝産物など)の同定、これらの微生物または微生物叢由来の因子が老化に影響を及ぼす保存されたシグナル伝達経路の定義、及び老後の全体的なヒトの健康に有益な影響のために、これらの因子に基づいて新規の治療薬を開発するために使用され得る。C.elegans及び細菌の両方が遺伝的に扱いやすいため、本明細書に記載の技術を使用して、食事が偏りのない方法で老化にどのように影響を与えるかを評価することが可能である。
C.elegansは、腐敗した果実及び植生に生育する様々な細菌種を餌とする細菌線虫である。これらの微生物の多くはまた、C.elegansの腸にコロニーを形成し、その微生物叢として機能する。実験室では、C.elegansはE.coli OP50のみに投与される。E.coliは動物の栄養として機能し、線虫が新規に合成できない必須栄養素を提供する。C.elegansは、E.coliの標準的な食事を他の微生物と簡単に置き換えることができるため、老化に対する食事の影響を研究する強力なモデルとして登場している(MacNeil及びWalhout,2013)。C.elegansにおける最近の研究は、細菌由来の拡散性代謝産物が、C.elegansの老化に直接影響を及ぼす可能性があることを示唆している(Ezcurra,2018)(Smith et al.,2008)。補酵素Qを合成することができなかったE.coli変異体を投与された動物は、より長生きすることが見出された(Jonassen et al.,2001)。メトホルミン(糖尿病治療に広く使用される)の寿命を延長するC.elegans効果は、細菌の葉酸及びメチオニン代謝の変化に起因することが見出された(Cabreiro et al.,2013)(Onken及びDriscoll,2010)。E.coli葉酸合成の遺伝的または薬理学的阻害は、C.elegansの寿命の増加につながる(Maynard et al.,2018)。E.coliのC.elegansの寿命に対する株特異的効果は、リポ多糖類の構造的差異に起因することが見出された(Maier et al.,2010)。枯草菌由来のNOは、DAF-16/FOXO及び熱ショック因子1(HSF-1)経路の調節を介して寿命を延長することが見出された(Donato et al.,2017)。Lactobacillus及びBifidobacteriumなどのプロバイオティックバクテリアは、C.elegansにおいて、免疫を増強し、寿命を延長することができる(Zhao et al.,2013)(Fasseas et al.,2013)(Grompone et al.,2012)(Komura et al.,2013)(Martorell et al.,2016)(Sugawara及びSakamoto,2018)(Zhao et al.,2017)。また、C.elegansにおける研究は、遺伝子変異が寿命に及ぼす影響が、特定の細菌食の種類に依存し得ることも明らかにした(Maier et al.,2010)(Brooks et al.,2009)(Heintz及びMair,2014)。TOR複合体-2特異的因子Rictor変異体は、E.coli OP50細菌上で増殖した場合には短命であるが、E.coli HT115上で培養した場合には長寿である(Soukas et al.,2009)。C.elegans alh-6(アルデヒドデヒドロゲナーゼ遺伝子)変異体は、E.coli OP50で培養すると短命であるが、HT115で培養すると短命ではない(Pang及びCurran,2014)。これらの差異に関与する根本的なメカニズム(複数可)は知られていないが、これらのE.coli株によって生成される代謝産物またはシグナルが寄与因子の1つである可能性がある。要約すると、これらの研究は、微生物叢が宿主の寿命にどのように影響するかについての探究の時代の始まりを表している。いくつかの研究室からの研究は、C.elegansの天然微生物叢を構成する微生物のコアセットを特定している(Dirksen et al.,2016)(Felix及びBraendle,2010)。自生地から直接採取された動物は、プロテオバクテリア、Bacteroidetes、Firmicutes、及びActinobacteriaを主体とする様々な細菌を運んでいる(Samuel et al.,2016)。C.elegans微生物叢は、その自然生息地とは異なるものであることが判明し、微生物の選択的または優先的なゲーティングを示唆した。動物の発育に対するC.elegans微生物叢の個々の細菌種の給餌の効果は調査されているが、C.elegans老化に対する微生物叢の効果の体系的な分析は以前には行われていなかった。
組成物
本開示は、少なくとも1つの細菌株またはその抽出物(複数可)もしくはその成分(複数可)、及び賦形剤を含む組成物を提供する。本開示は、老化に影響を与える例示的な微生物(例えば、細菌株)を提供するが、本開示は、本明細書に記載の組成物及び方法に従って使用され得る追加の微生物を同定するための方法も提供する。
本開示は、少なくとも1つの細菌株またはその抽出物(複数可)もしくはその成分(複数可)、及び賦形剤を含む組成物を提供する。本開示は、老化に影響を与える例示的な微生物(例えば、細菌株)を提供するが、本開示は、本明細書に記載の組成物及び方法に従って使用され得る追加の微生物を同定するための方法も提供する。
いくつかの実施形態において、少なくとも1つの細菌株は、Gluconobacter属、Acetobacter属、Gluconoacaetobacter属、Acidomonas属、Ameyamaea属、Asaia属、Granulibacter属、Kozakia属、Neoasaia属、Neokomagataea属、Saccharibacter属、Swaminathania属、Tanticharoenia属、またはそれらの組み合わせを含む。いくつかの実施形態において、少なくとも1つの細菌株は、Gluconobacter albidus、Gluconobacter cerinus、Gluconobacter frateruii、Gluconobacter japonicus、Gluconobacter kondonii、Gluconobacter nephelii、Gluconobacter oxydans、Gluconoacetobacter diazotrophicus、Gluconoacetobacter hansenii、Gluconoacetobacter saccharivorans、Acetobacter aceti、Acetobacter malorum、またはそれらの組み合わせを含む。いくつかの実施形態において、少なくとも1つの細菌株は、Gluconacetobacter hansenii、Gluconobacter oxydans、Acetobacter aceti、またはそれらの組み合わせを含む。いくつかの実施形態において、少なくとも1つの細菌株は、Gluconacetobacter hanseniiを含む。
いくつかの実施形態において、組成物は、少なくとも1つの細菌株を含む。いくつかの実施形態において、組成物は、少なくとも2つの細菌株、少なくとも3つの細菌株、少なくとも4つの細菌株、少なくとも5つの細菌株、少なくとも6つの細菌株、少なくとも7つの細菌株、少なくとも8つの細菌株、少なくとも9つの細菌株、少なくとも10の細菌株、少なくとも15の細菌株または少なくとも20の細菌株を含む。いくつかの実施形態において、組成物は、最大100の細菌株、最大90の細菌株、最大80の細菌株、最大70の細菌株、最大60の細菌株、最大50の細菌株、最大40の細菌株、最大30の細菌株、最大20の細菌株、最大10の細菌株、または最大5の細菌株を含む。
いくつかの実施形態において、少なくとも1つの細菌株の抽出物(複数可)は、少なくとも1つの細菌株の1つ以上の抽出物を含む。いくつかの実施形態において、少なくとも1つの細菌株の成分(複数可)は、少なくとも1つの細菌株の1つ以上の抽出物を含む。したがって、本明細書に記載の少なくとも1つの細菌株またはその抽出物(複数可)もしくはその成分(複数可)を含むことは、例えば、Gluconobacter oxydansからの2つの抽出物、Acetobacter acetiからの成分、及びGluconacetobacter hanseniiからの成分を含むことができる。
本明細書に記載の組成物は、賦形剤を含み得る。いくつかの実施形態において、賦形剤は、不活性(例えば、非生物学的に活性)薬剤であるか、またはそれを含む。賦形剤は、例えば、所望の粘稠度または安定化効果を提供または寄与するために、組成物に含まれ得る。いくつかの実施形態において、賦形剤は、例えば、デンプン、グルコース、ラクトース、スクロース、ゼラチン、モルト、コメ、コムギ粉、チョーク、シリカゲル、ステアリン酸ナトリウム、モノステアレートグリセロール、タルク、塩化ナトリウム、乾燥スキムミルク、グリセロール、プロピレン、グリコール、水、またはエタノールを含み得る。
いくつかの実施形態において、本開示に従って使用するための組成物は、例えば、哺乳動物(例えば、ヒト)への投与(例えば、経口投与)のための医薬組成物である。医薬組成物は、典型的には、活性剤(例えば、個々の微生物株または微生物株の組み合わせ)、及び賦形剤を含み得る。賦形剤は、薬学的に許容される担体、例えば、生理食塩水、溶媒、分散媒体、コーティング、抗菌剤及び抗真菌剤、等張剤及び吸収遅延剤などであり得、これらは医薬投与と適合性がある。
いくつかの実施形態において、本開示に従って使用するための組成物または医薬組成物は、1つ以上の補足的な活性化合物を含み得、及び/またはそれと併せて投与され得、特定の実施形態において、そのような補足的な活性化合物は、ショウガ、クルクミン、プロバイオティクス(例えば、以下の属、Lactobacillus、Bifidobacterium、Saccharomyces、Enterococcus、Streptococcus、Pediococcus、Leuconostoc、Bacillus、及び/またはEscherichia coliのうちの1つ以上のプロバイオティクス株(参照により本明細書に組み込まれる、Fijan,Int J Environ Res Public Health.2014 May;11(5):4745-4767を参照されたい)、プレバイオティクス(プロバイオティクス微生物の増殖をサポートする非消化性食品成分、例えば、フラクトオリゴ糖(FOS)及びイヌリンなどのフルクタン、ガラクトオリゴ糖(GOS)などのガラクタン、難消化性デンプン、ペクチン、ベータグルカン、及びキシロオリゴ糖などの食物繊維(参照により本明細書に組み込まれる、Hutkins et al.,Curr Opin Biotechnol.2016 Feb;37:1-7)ならびにそれらの組み合わせを含み得る。
組成物または医薬組成物は、通常、それらの意図された投与経路と適合性があるように配合される。投与経路の例には、経口投与が含まれる。適切な組成物を配合する方法が報告されており、例えば、Remington:The Science and Practice of Pharmacy,21st ed.,2005、及びDrugs and the Pharmaceutical Sciences:a Series of Textbooks and Monographs(Dekker,NY)シリーズの本を参照されたい。経口組成物は、一般に、不活性希釈剤または食用担体を含む。ほんの数例を挙げると、いくつかの実施形態において、経口製剤は、シロップ、液体、錠剤、トローチ、グミ、カプセル、例えば、ゼラチンカプセル、粉末、ゲル、フィルム等であり得るか、またはそれらを含み得る。
いくつかの実施形態において、適合性のある結合剤、及び/またはアジュバント材料は、組成物(例えば、医薬組成物)の一部として含まれ得る。いくつかの特定の実施形態において、組成物は、例えば、以下の不活性成分のいずれか1つ以上、または同様の性質の化合物を含み得る:微結晶性セルロース、トラガカントガムまたはゼラチンなどの結合剤、デンプンまたはラクトースなどの賦形剤、アルギン酸、プリモゲル(Primogel)、またはコーンスターチなどの崩壊剤、ステアリン酸マグネシウムもしくはステロテス(Sterotes)などの潤滑剤、コロイド状二酸化ケイ素などの流動促進剤、ショ糖またはサッカリンなどの甘味料、または、ペパーミント、サリチル酸メチル、オレンジフレーバーなどの香味料。いくつかの実施形態において、組成物は、そのまま摂取するか、食品または液体(水など)に振りかけるか、または混合することができる。いくつかの実施形態において、本明細書に記載されるように対象に投与され得る組成物は、個々の微生物株または微生物株の組み合わせ(例えば、哺乳動物の微生物叢からの)、その抽出物、及び/またはその成分を含む(例えば、追加される)摂取可能な物品(例えば、食品または飲料)であり得るか、またはそれを含み得る。
いくつかの実施形態において、食品は、バー、キャンディー、焼き菓子、シリアル、塩味スナック、パスタ、チョコレート、及び他の固形食品、ならびにヨーグルト、スープ及びシチューを含む液体または半固形食品、及びスムージー、シェイク、果汁、その他の炭酸飲料または非炭酸飲料などの飲料のうちの1つ以上であり得るか、またはそれらを含み得る。いくつかの実施形態において、食品は、対象によって、個々の微生物株または微生物株の組み合わせ(例えば、哺乳動物微生物叢からのもの)、それらの抽出物、及び/またはそれらの成分を混合することによって調製される。
組成物は、本明細書に記載の方法で投与または使用するための説明書とともに、キット、容器、パック、またはディスペンサーに含めることができる。
いくつかの実施形態において、殺滅された(例えば、加熱殺滅された)少なくとも1つの微生物(例えば、細菌)株。あるいは、いくつかの実施形態において、少なくとも1つの微生物(例えば、細菌)株は、生存可能な、または生存している細胞を含み得る。
いくつかの実施形態において、本明細書に記載の治療方法は、少なくとも1つの生存可能なまたは生きている微生物(例えば、細菌)株を投与することを含む。いくつかのそのような実施形態において、少なくとも1つの生存可能なまたは生きている微生物(例えば、細菌)株は、投与された細胞で対象の微生物叢の集団を達成するレジメンに従って投与される。
いくつかの実施形態において、本明細書に記載の少なくとも1つの微生物(例えば、細菌)株は、1つ以上の細胞培養物及び/またはその上清またはペレット、及び/またはそれから形成される粉末を含む及び/またはそれらの使用を通じて配合される。
いくつかの実施形態において、本明細書で提供される医薬組成物は、少なくとも1つの微生物(例えば、細菌)株、特に、寿命を延長する、または対象における少なくとも1つの年齢関連の症状もしくは状態の発症を低減もしくは遅延させると同定、特徴付け、もしくは評価されている微生物株(複数可)のコロニー形成を促進することができる。いくつかの実施形態において、本明細書で提供される医薬組成物は、少なくとも1つの微生物(例えば、細菌)株、特に、寿命を延長する、または対象における少なくとも1つの年齢関連の症状もしくは状態の発症を低減もしくは遅延させると同定、特徴付け、もしくは評価されている微生物株(複数可)のコロニー形成を促進することができる。
いくつかの実施形態において、医薬組成物は、その哺乳動物の(例えば、ヒトの)微生物叢に基づいて、特定の哺乳動物(例えば、特定のヒト対象)に合わせて調整されている。いくつかの実施形態において、医薬組成物は、哺乳動物対象(例えば、ヒト)の微生物叢に特異的である。いくつかの実施形態において、医薬組成物は、哺乳動物(例えば、ヒト)の集団の微生物叢に特異的である。哺乳動物の集団には、家族、同じ地域の場所(例えば、近隣、都市、州、または国)にいる哺乳動物、同じ疾患または状態の哺乳動物、特定の年齢または年齢範囲の哺乳動物、特定の食事(例えば、食物、食物源、またはカロリー摂取量)を消費する哺乳動物が含まれ得るが、これらに限定されない。
いくつかの実施形態において、本明細書に記載の組成物は、経口投与のために配合される。いくつかの実施形態において、組成物は、食品、飲料、飼料組成物、または栄養補助食品である。いくつかの実施形態において、組成物は、液体、シロップ、錠剤、トローチ、グミ、カプセル、粉末、ゲル、またはフィルムである。いくつかの実施形態において、組成物は、医薬組成物である。いくつかの実施形態において、組成物は、腸溶コーティングされた製剤である。
本明細書に記載の組成物は、老化または老化の兆候に影響を及ぼし得る。上述したように、組成物中の微生物(例えば、細菌株)の能力を特徴付けるモデル系は、C.elegansであり得る。例えば、いくつかの実施形態において、少なくとも1つの細菌株またはその抽出物(複数可)もしくはその成分(複数可)は、C.elegans動物を含むC.elegans培養物に投与されるとき、C.elegans培養物中のC.elegans動物の平均寿命は、少なくとも1つの細菌株またはその抽出物もしくはその成分の投与なしで、同等のC.elegans培養物中のC.elegans動物のものと比較して、少なくとも20%、少なくとも25%、少なくとも30%、少なくとも35%、少なくとも40%、少なくとも45%または少なくとも50%延長されるという点を特徴とする。寿命は、対象の出生から対象の死亡までの期間のことである。平均寿命は、複数の対象(例えば、C.elegans、哺乳動物、ヒト)の出生から死亡までの平均期間であり得る。
いくつかの実施形態において、少なくとも1つの細菌株またはその抽出物(複数可)もしくはその成分(複数可)は、C.elegans動物を含むC.elegans培養物に投与されるとき、C.elegans培養物中のC.elegans動物の平均咽頭ポンピング活性は、少なくとも1つの細菌株またはその抽出物(複数可)もしくはその成分(複数可)の投与なしで、同等のC.elegans培養物中のC.elegans動物のものと比較して、少なくとも20%、少なくとも25%、少なくとも30%、少なくとも35%、少なくとも40%、少なくとも45%または少なくとも50%増加するという点を特徴とする。咽頭ポンピング活性は、例えば、グラインダーの動き、例えば、C.elegans前咽頭部及び/または後咽頭部の単一の収縮及び弛緩をカウントすることによって測定することができる。いくつかの実施形態において、咽頭ポンピング活性は、1分あたりのポンプ(またはグラインダーの動き)(ppm)で測定することができる。平均咽頭ポンピング活性は、複数の対象(例えば、C.elegans、哺乳動物、ヒト)の平均ポンプ数(例えば、1分あたり)であり得る。
いくつかの実施形態において、少なくとも1つの細菌株またはその抽出物(複数可)もしくはその成分(複数可)は、C.elegans動物を含むC.elegans培養物に投与されるとき、C.elegans培養物中のC.elegans動物の平均運動速度は、少なくとも1つの細菌株またはその抽出物(複数可)もしくはその成分(複数可)の投与なしで、同等のC.elegans培養物中のC.elegans動物のものと比較して、少なくとも20%、少なくとも25%、少なくとも30%、少なくとも35%、少なくとも40%、少なくとも45%または少なくとも50%増加するという点を特徴とする。いくつかの実施形態において、運動速度は、1分あたりの動物の屈曲によって計算され得る。平均運動速度は、複数の対象(例えば、C.elegans、哺乳動物、ヒト)の動物の屈曲の平均数(例えば、1分あたり)であり得る。
いくつかの実施形態において、少なくとも1つの細菌株またはその抽出物(複数可)もしくはその成分(複数可)は、C.elegans動物を含むC.elegans培養物に投与されるとき、C.elegans培養物中のC.elegans動物の生殖能力は、少なくとも1つの細菌株またはその抽出物(複数可)もしくはその成分(複数可)の投与なしで、同等のC.elegans培養物中のC.elegans動物のものと比較して、少なくとも20%、少なくとも25%、少なくとも30%、少なくとも35%、少なくとも40%、少なくとも45%または少なくとも50%低下するという点を特徴とする。いくつかの実施形態において、生殖能力は、発生する生殖事象(例えば、出産)の数によって決定することができる。いくつかの実施形態において、生殖能力は、子孫の数によって決定することができる。平均生殖能力速度は、複数の動物、例えば、C.elegansの生殖事象の平均数または子孫の平均数であり得る。
いくつかの実施形態において、少なくとも1つの細菌株またはその抽出物(複数可)もしくはその成分(複数可)は、C.elegans動物を含むC.elegans培養物が紫外線照射にさらされるとき、少なくとも1つの細菌株またはその抽出物(複数可)もしくはその成分(複数可)が投与されたC.elegans培養物中のC.elegans動物の平均生存時間は、少なくとも1つの細菌株またはその抽出物(複数可)もしくはその成分(複数可)の投与なしで、同等のC.elegans培養物中のC.elegans動物のものと比較して、少なくとも20%、少なくとも25%、少なくとも30%、少なくとも35%、少なくとも40%、少なくとも45%または少なくとも50%増加するという点を特徴とする。いくつかの実施形態において、生存時間は、動物がUV照射に曝露される時点から、動物が死ぬ時点まで測定される。
いくつかの実施形態において、少なくとも1つの細菌株またはその抽出物(複数可)もしくはその成分(複数可)は、C.elegans動物を含むC.elegans培養物が高温にさらされるとき、少なくとも1つの細菌株またはその抽出物(複数可)もしくはその成分(複数可)が投与されたC.elegans培養物中のC.elegans動物の平均生存時間は、少なくとも1つの細菌株またはその抽出物(複数可)もしくはその成分(複数可)の投与なしで、同等のC.elegans培養物中のC.elegans動物のものと比較して、少なくとも20%、少なくとも25%、少なくとも30%、少なくとも35%、少なくとも40%、少なくとも45%または少なくとも50%増加するという点を特徴とする。いくつかの実施形態において、高温は、少なくとも37℃、少なくとも40℃、少なくとも45℃、少なくとも50℃、少なくとも55℃、少なくとも60℃、少なくとも65℃、少なくとも70℃、少なくとも75℃または少なくとも80℃である。いくつかの実施形態において、高温は、50℃~65℃、65℃~80℃または80℃~120℃である。いくつかの実施形態において、生存時間は、高温に達した時点から動物が死ぬ時点まで測定される。
いくつかの実施形態において、少なくとも1つの細菌株またはその抽出物(複数可)もしくはその成分(複数可)は、C.elegans動物を含むC.elegans培養物に投与されるとき、C.elegans培養物中のC.elegan動物において観察される腸脂肪の平均量は、少なくとも1つの細菌株またはその抽出物(複数可)もしくはその成分(複数可)の投与なしで、同等のC.elegans培養物中のC.elegans動物のものと比較して、少なくとも20%、少なくとも25%、少なくとも30%、少なくとも35%、少なくとも40%、少なくとも45%または少なくとも50%低下するという点を特徴とする。いくつかの実施形態において、腸脂肪の量は、染色、例えば、オイルレッドO染色後の目視観察によって決定される。いくつかの実施形態において、例えば、オイルレッドO染色によって染色された領域を測定することができる。
いくつかの実施形態において、C.elegans動物は、成体C.elegans動物である。いくつかの実施形態において、C.elegans動物は、少なくとも5日齢である。
方法
本開示は、本明細書に記載の組成物が対象における寿命の延長、または年齢関連の症状もしくは状態の低減もしくは遅延に有用であり得るという認識を提供する。本開示は、本明細書に記載される組成物を組成物の対象に投与することを含む方法を提供する。上述のように、組成物は、それらの意図された投与経路と適合性があるように配合され得る。
本開示は、本明細書に記載の組成物が対象における寿命の延長、または年齢関連の症状もしくは状態の低減もしくは遅延に有用であり得るという認識を提供する。本開示は、本明細書に記載される組成物を組成物の対象に投与することを含む方法を提供する。上述のように、組成物は、それらの意図された投与経路と適合性があるように配合され得る。
いくつかの実施形態において、方法は、対象の寿命を延長する方法である。いくつかの実施形態において、対象の寿命は、組成物の投与なしで、同等の対象のものと比較して、少なくとも20%、少なくとも25%、少なくとも30%、少なくとも35%、少なくとも40%、少なくとも45%または少なくとも50%延長される。
いくつかの実施形態において、方法は、対象の少なくとも1つの年齢関連の症状または状態の発症を低減または遅延させる方法である。いくつかの実施形態において、少なくとも1つの年齢関連の症状または状態は、組成物の投与なしで、同等の対象のものと比較して、対象において、少なくとも20%、少なくとも25%、少なくとも30%、少なくとも35%、少なくとも40%、少なくとも45%または少なくとも50%低減または遅延される。いくつかの実施形態において、少なくとも1つの年齢関連の症状または状態は、対象の筋肉及び/または神経筋機能の低下であるか、またはそれを含む。いくつかの実施形態において、少なくとも1つの年齢関連の症状または状態は、脂質代謝の調節不全であるか、またはそれを含む。いくつかの実施形態において、少なくとも1つの年齢関連の症状または状態は、例えば、有糸分裂のレベル、臓器機能、臓器壁の厚さ、深部体温の変動、骨密度、蠕動のレベル、網膜の厚さ、鼓膜の厚さ、聴力損失、視力損失、またはそれらの組み合わせであるか、またはそれらを含む。
いくつかの実施形態において、対象は、少なくとも30歳、少なくとも35歳、少なくとも40歳、少なくとも45歳、少なくとも50歳、少なくとも55歳、少なくとも60歳、少なくとも65歳、少なくとも70歳、または少なくとも少なくとも75歳である。いくつかの実施形態において、対象は、高齢対象である。しかしながら、例えば、対象が早期老化に関連する疾患または状態に罹患している場合、対象は30歳未満であり得る。
いくつかの実施形態において、方法は、早期老化に関連する疾患または障害を有するか、または発症するリスクがある対象を治療する方法である。いくつかの実施形態において、疾患または障害は、ブルーム症候群、Bockayne症候群、ハッチンソン-ギルフォード早老症候群、A型リポジストロフィーを伴う下顎口蓋異形成、早老性症候群、ロートムント-トムソン症候群、セイプ症候群、またはウェルナー症候群である。
いくつかの実施形態において、対象は、哺乳動物である。いくつかの実施形態において、動物は、非ヒト霊長類(例えば、高等霊長類)、ヒツジ、イヌ、げっ歯類(例えば、マウスまたはラット)、モルモット、ヤギ、ブタ、ネコ、ウサギ、またはウシである。いくつかの実施形態において、哺乳動物は、ヒトである。
いくつかの実施形態において、方法は、対象の微生物叢にコロニーを形成するのに十分な量の微生物を投与することを含む。
生物学的影響の評価
本開示は、C.elegansを使用して、対象の寿命を延長する能力について哺乳動物微生物叢の微生物株(複数可)を同定、特徴付け、もしくは評価し、または微生物株(複数可)を接触させる(例えば、微生物株(複数可)をC.elegansに供給する、投与する)ことによって年齢関連の症状及び/または年齢関連の状態を低減もしくは遅延させることができるという洞察を提供する。微生物株もしくは微生物株の組み合わせが寿命を延長するかどうか、またはC.elegansの年齢関連の症状及び/または年齢関連の状態を低減もしくは遅延させるかどうかを決定するために、微生物株または微生物株の組み合わせと接触させた異なる試料において観察、測定、または評価することができる。わずかな例として、パラメータは、筋肉機能/活性、例えば、運動または曲げ、生殖、ストレス耐性、脂質代謝、またはそれらの組み合わせを含むことができる。いくつかの実施形態において、パラメータは、単独でまたは以前に列挙されたものに加えて、遺伝的変異(例えば、DNAにおけるSNP、欠失、付加、逆位、または反復の存在)、転写レベル、タンパク質レベル、代謝産物レベル、脂質レベル、炭水化物レベル、タンパク質(例えば、酵素)活性レベルを含み得、微生物株もしくは微生物株の組み合わせが、対象の寿命に影響を及ぼすかどうか、またはC.elegansの年齢関連の症状及び/または年齢関連の状態を低減もしくは遅延させるかどうかを決定するために、観察、測定、または評価することができる。
本開示は、C.elegansを使用して、対象の寿命を延長する能力について哺乳動物微生物叢の微生物株(複数可)を同定、特徴付け、もしくは評価し、または微生物株(複数可)を接触させる(例えば、微生物株(複数可)をC.elegansに供給する、投与する)ことによって年齢関連の症状及び/または年齢関連の状態を低減もしくは遅延させることができるという洞察を提供する。微生物株もしくは微生物株の組み合わせが寿命を延長するかどうか、またはC.elegansの年齢関連の症状及び/または年齢関連の状態を低減もしくは遅延させるかどうかを決定するために、微生物株または微生物株の組み合わせと接触させた異なる試料において観察、測定、または評価することができる。わずかな例として、パラメータは、筋肉機能/活性、例えば、運動または曲げ、生殖、ストレス耐性、脂質代謝、またはそれらの組み合わせを含むことができる。いくつかの実施形態において、パラメータは、単独でまたは以前に列挙されたものに加えて、遺伝的変異(例えば、DNAにおけるSNP、欠失、付加、逆位、または反復の存在)、転写レベル、タンパク質レベル、代謝産物レベル、脂質レベル、炭水化物レベル、タンパク質(例えば、酵素)活性レベルを含み得、微生物株もしくは微生物株の組み合わせが、対象の寿命に影響を及ぼすかどうか、またはC.elegansの年齢関連の症状及び/または年齢関連の状態を低減もしくは遅延させるかどうかを決定するために、観察、測定、または評価することができる。
いくつかの実施形態において、本明細書に記載の方法は、第1の試料及び第2の試料を利用する。いくつかの実施形態において、第1の試料は、参照試料である。いくつかの実施形態において、参照試料は、例えば、OP50と接触させた(例えば、投与された、または供給された)C.elegansの培養物であり得る。いくつかの実施形態において、参照試料は、健常な個体の微生物叢からの微生物株または微生物株の組み合わせと接触させた(例えば、投与または供給された)C.elegansの培養物であり得る。いくつかの実施形態において、参照試料は、第1の時点で得られた個体の微生物叢からの微生物株または微生物株の組み合わせと接触させた(例えば、投与または供給された)C.elegansの培養物であり得る。
いくつかの実施形態において、第2の試料は、試験試料であり得る。いくつかの実施形態において、試験試料は、哺乳動物微生物叢、例えば、ヒト微生物叢からの個々の微生物株または微生物株の組み合わせと接触させた(例えば、投与または供給された)C.elegansの培養物であり得る。場合によっては、ヒト微生物叢は、疾患または状態、例えば、早期老化または遅延老化に関連する疾患または状態に罹患している、またはそのリスクがあるヒトの微生物叢である。いくつかの実施形態において、試験試料は、第2の時点(例えば、高齢の対象)で得られた個体の微生物叢からの微生物株または微生物株の組み合わせと接触させた(例えば、投与または供給された)C.elegansの培養物であり得る。
いくつかの実施形態において、本明細書に記載の方法は、試験試料から得られた1つ以上のパラメータを、参照試料から得られた1つ以上のパラメータと比較することを含む。いくつかの実施形態において、試験試料から得られた1つ以上のパラメータを、参照試料から得られた1つ以上のパラメータと比較することによって、個々の微生物株、または微生物叢からの微生物株の組み合わせが、寿命に影響を及ぼす、またはC.elegans培養物の年齢関連の症状、及び/または年齢関連の状態を低減もしくは遅延させると判定され得る。いくつかの実施形態において、試験試料から得られた1つ以上のパラメータを、参照試料から得られた1つ以上のパラメータと比較することによって、個々の微生物株、または微生物叢からの微生物株の組み合わせが、寿命を延長する、または培養されたC.elegansの年齢関連の症状、及び/または年齢関連の状態を低減もしくは遅延させると判定され得る。
C.elegans及び本明細書に提供されるC.elegansを使用する方法は、寿命に影響を及ぼすか、または年齢関連の症状及び/または年齢関連の状態を低減もしくは遅延させる微生物叢の微生物株を評価、特徴付け、または同定するのに有用であり得る。本開示は、C.elegans及び本明細書に提供されるC.elegansを使用する方法は、対象の寿命、または1つ以上の年齢関連の症状及び/または年齢関連の状態に関連する微生物特性を定義及び/または特徴付けるために使用され得るという認識を提供する。
本開示は、C.elegans、及び本明細書に提供されるC.elegansを使用する方法が、年齢の進行を監視するために使用され得る、という認識も提供する。
本開示はまた、C.elegans及び本明細書に提供されるC.elegansを使用する方法が、治療薬(例えば、療法、栄養補助食品、及び/またはプロバイオティクス)を個々の患者に合わせるために使用され得るという洞察を提供する。場合によっては、個体内の微生物株を評価、特徴付け、または同定して、それらが年齢関連の症状及び/または年齢関連の状態に影響を及ぼすかどうかを決定することができる。その結果に基づいて、個体に、1つ以上の微生物株を投与して、その微生物叢中の微生物株(及び/またはその成分もしくは化合物)を調整することができる。場合によっては、これは個体の老化に影響を及ぼす。例えば、個体が、寿命を延長するように決定された1つ以上の微生物株の比較的少ない量を有すると決定された場合、1つ以上の微生物株の投与は、個体の寿命を延長することができる。
とりわけ、本開示は、本明細書に記載される有用性について1つ以上の微生物を評価するための技術を提供する。いくつかの実施形態において、本明細書に記載されるような微生物を同定及び/または特徴付けるための技術は、適切な参照とともに(例えば、陽性対照参照及び/または陰性対照参照とともに)微生物を投与されたC.elegans上で行われた観察または測定の比較を含み得る。いくつかの実施形態において、参照は、履歴参照であり得るか、またはそれを含み得、いくつかの実施形態において、参照は、同時参照であり得るか、またはそれを含み得る。
以下の実施例は、当業者に、本明細書に記載の方法及び組成物を製造及び使用する方法を説明するために提供されており、本開示の範囲を限定することを意図するものではない。
約30種の細菌種のライブラリーを、C.elegansの寿命に対するそれらの効果についてスクリーニングした。細菌種は、16s RNA配列決定研究における豊富な表現に基づいて選択した。このスクリーニングでは、野生型のC.elegans動物の寿命を有意に延長する3つの細菌種が同定された。そのようなスクリーニングは、本明細書に記載の技術に従って、そのような種が寿命に影響を与えるかどうかを決定するために、追加の微生物種と繰り返すことができる。
実施例1:Acetobacteraceaeの投与は、C.elegansの寿命を増加させた。
C.elegans(N2)長寿命アッセイを、E.coli OP50、G.oxydans、A.acetiまたはG.hanseniiのいずれかで播種したNGMプレート上で実施した(図1、パネルA~D)。G.oxydans、A.aceti、またはG.hanseniiのいずれかを投与されたC.elegans動物は、E.coli OP50を投与された動物と比較して、有意に(P<0.00001)寿命が延長した(図1、パネルA)。OASIS2プラットフォームを使用して生成された累積ハザードプロット分析(Han et al.,2016)は、E.coli OP50を投与された動物と、G.oxydans、A.aceti、またはG.hanseniiのいずれかを投与された動物との間でハザード率が異なることを示した(図1、パネルB)。G.oxydansまたはA.acetiのいずれかを投与された動物と比較して、G.hanseniiを投与された動物のハザードプロットは、互いにわずかに異なっていた(図1、パネルB)。ハザードプロットは、G.oxydansを投与された動物とA.acetiを投与された動物との間では異なっていなかった(図1、パネルB)。
C.elegans(N2)長寿命アッセイを、E.coli OP50、G.oxydans、A.acetiまたはG.hanseniiのいずれかで播種したNGMプレート上で実施した(図1、パネルA~D)。G.oxydans、A.aceti、またはG.hanseniiのいずれかを投与されたC.elegans動物は、E.coli OP50を投与された動物と比較して、有意に(P<0.00001)寿命が延長した(図1、パネルA)。OASIS2プラットフォームを使用して生成された累積ハザードプロット分析(Han et al.,2016)は、E.coli OP50を投与された動物と、G.oxydans、A.aceti、またはG.hanseniiのいずれかを投与された動物との間でハザード率が異なることを示した(図1、パネルB)。G.oxydansまたはA.acetiのいずれかを投与された動物と比較して、G.hanseniiを投与された動物のハザードプロットは、互いにわずかに異なっていた(図1、パネルB)。ハザードプロットは、G.oxydansを投与された動物とA.acetiを投与された動物との間では異なっていなかった(図1、パネルB)。
OASIS2ソフトウェアを使用して、G.oxydans、A.aceti、またはG.hanseniiのいずれかを投与された動物の制限平均寿命(RMLS)を計算した。E.coli OP50を14.86±0.27(RMLS±s.e、n=104)日投与された動物のRMLSは、G.oxydansを20.52±0.39(RMLS±s.e、n=117)日投与された動物のRMLSと比較して有意に異なり、両側p値は<0.0001であった。同様に、E.coli OP50を14.86±0.27(RMLS±s.e、n=104)日投与された動物のRMLSは、A.acetiを19.17±0.41(RMLS±s.e、n=124)投与された動物のRMLSと比較して有意に異なり、両側p値は<0.0001であった。同様に、E.coli OP50を14.86±0.27(RMLS±s.e、n=104)日投与された動物のRMLSは、G.hanseniiを22.95±0.39(RMLS±s.e、n=103)日投与された動物のRMLSと比較して有意に異なり、両側p値は<0.0001であった(図1、パネルC)。G.oxydansを投与された動物のRMLSが、A.acetiを投与された動物のRMLSと比較して、より小さいが統計的に有意な差(両側p値=0.0181)が観察された。しかしながら、G.oxydansまたはA.acetiを投与された動物のRMLSをG.hanseniiを投与された動物のRMLSと比較した場合、統計的に有意な差(両側p値<0.0001)が観察された。E.coli OP50を投与された動物と、G.oxydans、A.aceti、またはG.hanseniiのいずれかを投与された動物との生存曲線を比較すると、生存率に有意な差が見られた(図1、パネルD)。G.oxydansまたはA.acetiのいずれかを投与された動物と、G.hanseniiを投与された動物との間で、より小さいが統計的に異なるハザード率が観察された(図1、パネルD)。しかしながら、生存率は、G.oxydansを投与された動物と、A.acetiを投与された動物との間で有意差はなかった(図1、パネルD)。これらの観察から、寿命アッセイの文脈において、G.hanseniiの投与は、E.coli OP50、G.oxydansまたはA.acetiと比較して、動物の寿命を有意に改善した。
実施例2:Acetobacteraceaeの投与が筋肉機能/活性を改善させた。
動物が老化するにつれて筋肉機能/活性が低下するため、E.coli OP50、G.oxydans、A.aceti、またはG.hanseniiを投与された動物における咽頭ポンピング活性及び運動速度をモニタリングした。咽頭ポンピング活性は、E.coli OP50を投与された10日齢の動物において、E.coli OP50を投与された5日齢の動物と比較して有意に低下した(図2、パネルA)。しかしながら、E.coli OP50動物を投与された動物と比較して、G.oxydans、A.aceti、またはG.hanseniiを投与された動物は、5日齢の動物であっても10日齢の動物であっても、改善された咽頭ポンピング機能を示した(図2、パネルA)。この結果は、G.oxydans、A.aceti、またはG.hanseniiを投与された高齢動物において、E.coli OP50を投与された動物と比較して、筋肉機能がより良好に保存されたことを示唆する。G.oxydans、A.aceti、またはG.hanseniiのいずれかを投与された5日齢動物の咽頭ポンピング速度は、E.coli OP50を投与された動物の速度よりも有意に高く、動物が飢餓しなかったため、カロリー制限効果を除外することができることを示唆する。
動物が老化するにつれて筋肉機能/活性が低下するため、E.coli OP50、G.oxydans、A.aceti、またはG.hanseniiを投与された動物における咽頭ポンピング活性及び運動速度をモニタリングした。咽頭ポンピング活性は、E.coli OP50を投与された10日齢の動物において、E.coli OP50を投与された5日齢の動物と比較して有意に低下した(図2、パネルA)。しかしながら、E.coli OP50動物を投与された動物と比較して、G.oxydans、A.aceti、またはG.hanseniiを投与された動物は、5日齢の動物であっても10日齢の動物であっても、改善された咽頭ポンピング機能を示した(図2、パネルA)。この結果は、G.oxydans、A.aceti、またはG.hanseniiを投与された高齢動物において、E.coli OP50を投与された動物と比較して、筋肉機能がより良好に保存されたことを示唆する。G.oxydans、A.aceti、またはG.hanseniiのいずれかを投与された5日齢動物の咽頭ポンピング速度は、E.coli OP50を投与された動物の速度よりも有意に高く、動物が飢餓しなかったため、カロリー制限効果を除外することができることを示唆する。
老化を遅延させるG.oxydans、A.aceti、またはG.hanseniiの有効性を分析するために、老化の時間経過(成体後6日目及び12日目)中の運動速度を測定した。運動速度は、E.coli OP50を投与された12日齢の動物において、6日齢の成体と比較して有意に低下した(図2、パネルB、p値<0.00001)。しかしながら、G.oxydans、A.aceti、またはG.hanseniiを投与された動物では、12日齢動物の運動率は、E.coli OP50を投与された同日齢の動物よりも有意に高かった(p値<0.00001)。興味深いことに、G.oxydans、A.aceti、またはG.hanseniiを投与された6日齢動物の運動速度は、E.coli OP50を投与された同日齢の動物よりも有意に高かった(図2、パネルB、p値<0.00001)。これらの結果は、G.hanseniiを投与した高齢動物では、運動に必要な神経筋機能がより良好に保存されていることを示唆した。
実施例3:Acetobacteraceaeの投与は生殖に影響を及ぼさなかった
多くの長寿のC.elegans変異体は、低下した生殖能力を示す(Larsen et al.,1995)(Hughes et al.,2007)。したがって、G.hanseniiの生殖への影響が試験された。G.hanseniiを投与された動物の生殖能力は、E.coli OP50を投与された動物の生殖能力よりもわずかに低かった。G.hanseniiを投与された動物においても、産生された子孫の総数は有意に減少した。E.coli OP50投与された動物は、180±31(15匹の動物の平均±s.d.)子孫を産生したが、151±32(15匹の動物の平均±s.d.)子孫は、G.hanseniiを投与された動物によって産生された(両側p値=0.0188)。子孫産生の時間経過分布を測定しても、子孫産生の速度に明らかな差異は見られなかった。
多くの長寿のC.elegans変異体は、低下した生殖能力を示す(Larsen et al.,1995)(Hughes et al.,2007)。したがって、G.hanseniiの生殖への影響が試験された。G.hanseniiを投与された動物の生殖能力は、E.coli OP50を投与された動物の生殖能力よりもわずかに低かった。G.hanseniiを投与された動物においても、産生された子孫の総数は有意に減少した。E.coli OP50投与された動物は、180±31(15匹の動物の平均±s.d.)子孫を産生したが、151±32(15匹の動物の平均±s.d.)子孫は、G.hanseniiを投与された動物によって産生された(両側p値=0.0188)。子孫産生の時間経過分布を測定しても、子孫産生の速度に明らかな差異は見られなかった。
実施例4:Acetobacteraceaeの投与がストレス耐性を改善させた
C.elegansにおける寿命延長は、ストレス耐性に結びついているため、G.oxydans、A.aceti、またはG.hansenii投与がUV及び耐熱性に及ぼす効果を決定した。UV照射に対する耐性は、G.oxydans、A.aceti、またはG.hanseniiのいずれかを投与された動物において、E.coli OP50のいずれかを投与された動物と比較して有意に増加した(図3、パネルA)。E.coli OP50、G.oxydans、A.aceti、またはG.hanseniiのいずれかを投与された動物を、1,000J/m2の用量でUV照射(254nm)に曝露した。すべての動物が死ぬまで、死んだ動物及び生存可能な動物の数を毎日スコアリングした。G.oxydans、A.aceti、またはG.hanseniiのいずれかを投与された動物は、E.coli OP50を投与された動物よりも長く生存した(図3、パネルA)。G.oxydans、A.aceti、またはG.hanseniiのいずれかを投与した野生型動物の平均生存時間は、E.coli OP50を投与された動物の2.79±0.12(RMLS±s.e、n=99)日と比較して、それぞれ4.69±0.15(RMLS±s.e、n=97、p<0.0001)日、4.99±0.14(RMLS±s.e、n=98、p<0.0001)日及び5.4±0.14(RMLS±s.e、n=98、p<0.0001)日であった。
C.elegansにおける寿命延長は、ストレス耐性に結びついているため、G.oxydans、A.aceti、またはG.hansenii投与がUV及び耐熱性に及ぼす効果を決定した。UV照射に対する耐性は、G.oxydans、A.aceti、またはG.hanseniiのいずれかを投与された動物において、E.coli OP50のいずれかを投与された動物と比較して有意に増加した(図3、パネルA)。E.coli OP50、G.oxydans、A.aceti、またはG.hanseniiのいずれかを投与された動物を、1,000J/m2の用量でUV照射(254nm)に曝露した。すべての動物が死ぬまで、死んだ動物及び生存可能な動物の数を毎日スコアリングした。G.oxydans、A.aceti、またはG.hanseniiのいずれかを投与された動物は、E.coli OP50を投与された動物よりも長く生存した(図3、パネルA)。G.oxydans、A.aceti、またはG.hanseniiのいずれかを投与した野生型動物の平均生存時間は、E.coli OP50を投与された動物の2.79±0.12(RMLS±s.e、n=99)日と比較して、それぞれ4.69±0.15(RMLS±s.e、n=97、p<0.0001)日、4.99±0.14(RMLS±s.e、n=98、p<0.0001)日及び5.4±0.14(RMLS±s.e、n=98、p<0.0001)日であった。
熱ショック耐性を評価するために、E.coli OP50、G.oxydans、A.aceti、またはG.hanseniiのいずれかを投与された動物を、20℃~37℃に移した。生存可能な線虫及び死んだ線虫は、すべての動物が死ぬまで1時間ごとにスコアをつけた。G.oxydans、A.aceti、またはG.hanseniiを投与された動物は、E.coli OP50を投与された動物と比較して、G.oxydans、A.aceti、またはG.hanseniiを投与された動物が有意に高温に移行した後の動物の平均生存時間を延長した。E.coli OP50を投与された野生型動物の>60%は、37℃への移行から2時間以内に死亡したが、G.oxydans、A.aceti、またはG.hanseniiのいずれかを投与された野生型動物の100%は、37℃への移行から4時間後でも生きていた(図3、パネルB)。さらに、E.coli OP50を投与された野生型動物の100%は、37℃への移行から3時間以内に死亡したが、G.oxydans、A.aceti、またはG.hanseniiのいずれかを投与された野生型動物の100%は、37℃への移行から6時間後でも死んでいた。したがって、このデータは、G.oxydans、A.aceti、またはG.hanseniiの投与が熱ストレス耐性を付与することを示唆した。
実施例5:Acetobacteraceaeの投与が脂肪沈着を減少させた
老化は、いくつかの動物における脂質代謝の調節不全に関連し得る。したがって、老化に伴う脂質レベルへのG.hanseniiの投与の効果を試験した。E.coli OP50投与動物では、オイルレッドO染色で大量の腸脂肪が観察されたが、G.hansenii投与動物では、この蓄積は観察されなかった(図4)。
老化は、いくつかの動物における脂質代謝の調節不全に関連し得る。したがって、老化に伴う脂質レベルへのG.hanseniiの投与の効果を試験した。E.coli OP50投与動物では、オイルレッドO染色で大量の腸脂肪が観察されたが、G.hansenii投与動物では、この蓄積は観察されなかった(図4)。
実施例6:prx-5、tcer-1及びaak-2は、G.hansenii誘発性寿命延長に関与した。
G.hanseniiの投与は、G.oxydansまたはA.acetiと比較して、老化の様々な態様に有意な影響を及ぼしたため、G.hanseniiは、さらなる研究のために焦点を当てた。インスリン/IGF-1様シグナル(IIS)経路(Tissenbaum及びRuvkun,1998)(Kenyon,2011)、ラパマイシン標的(TOR)(Robida-Stubbs et al.,2012)(Johnson et al.,2013)、Nrf2/抗酸化ストレス応答経路(Blackwell et al.,2015)、TGFβシグナル伝達(Kaplan et al.,2015)(Luo et al.,2010)、Sirtuins(Dang,2014)(Guarente,2007)(Longo及びKennedy,2006)、オートファジー(Gelino et al.,2016)(Hansen et al.,2008)(Chang et al.,2017)及びAMP活性化プロテインキナーゼ(AMPK)経路(Burkewitz et al.,2014)(Curtis et al.,2006)(Onken及びDriscoll,2010)を含むいくつかの保存された経路が、C.elegansの寿命の決定に関与していることが報告されている。寿命を改善させるためにG.hanseniiが通過する遺伝子経路を同定するために、prx-5、tcer-1、aak-2及びdaf-16変異体上の長寿命アッセイを実施した。
G.hanseniiの投与は、G.oxydansまたはA.acetiと比較して、老化の様々な態様に有意な影響を及ぼしたため、G.hanseniiは、さらなる研究のために焦点を当てた。インスリン/IGF-1様シグナル(IIS)経路(Tissenbaum及びRuvkun,1998)(Kenyon,2011)、ラパマイシン標的(TOR)(Robida-Stubbs et al.,2012)(Johnson et al.,2013)、Nrf2/抗酸化ストレス応答経路(Blackwell et al.,2015)、TGFβシグナル伝達(Kaplan et al.,2015)(Luo et al.,2010)、Sirtuins(Dang,2014)(Guarente,2007)(Longo及びKennedy,2006)、オートファジー(Gelino et al.,2016)(Hansen et al.,2008)(Chang et al.,2017)及びAMP活性化プロテインキナーゼ(AMPK)経路(Burkewitz et al.,2014)(Curtis et al.,2006)(Onken及びDriscoll,2010)を含むいくつかの保存された経路が、C.elegansの寿命の決定に関与していることが報告されている。寿命を改善させるためにG.hanseniiが通過する遺伝子経路を同定するために、prx-5、tcer-1、aak-2及びdaf-16変異体上の長寿命アッセイを実施した。
prx-5は、ペルオキシソーム標的配列を含有する細胞質タンパク質のペルオキシソーム移入に必要な、ヒトPEX5のオーソログをコードする(Wang et al.,2013)ペルオキシソームは、脂質代謝を含むいくつかの代謝経路において重要な役割を果たす重要な器官である。ペルオキシソームタンパク質移入の年齢依存的減少は以前に観察され(Narayan et al.,2016)、酵母における研究は、ペルオキシソーム移入の減少が年代的寿命を減少させることを示し(Lefevre et al.,2013)、tcer-1は、C.elegansにおける老化を調節する推定転写伸長因子をコードし(Amrit et al.,2016)(Ghazi et al.,2009)(McCormick et al.,2012)、aak-2は、C.elegansにおける寿命を調節するAMP活性化プロテインキナーゼをコードし(Curtis et al.,2006)(Moreno-Arriola et al.,2016)(Lee et al.,2008)(Apfeld et al.,2004)、daf-16は、C.elegansを含む多くの動物における寿命を調節するためにインスリンシグナル伝達の下流で機能するFOXOファミリー転写因子をコードする(Kimura et al.,1997)(Murphy et al.,2003)(Lee et al.,2001)。
得られたデータに基づき、G.hansenii誘導性寿命延長には、prx-5、tcer-1、及びaak-2が必要であったが、長寿表現型には、daf-16は必要ではなかった。寿命アッセイには、PRX-5が切断生成物として産生される(すなわち、タンパク質の最後の26個のアミノ酸を欠く(Wang et al.,2013))prx-5(ku517)株を使用した。この株は、本明細書では、prx-5(0)と呼ばれる。生存曲線を比較すると、G.hansenii投与野生型動物のRMLSが、G.hanseniiを投与されたprx-5(0)動物のRMLSよりも有意に高かったことが明らかになった[21.94±0.34(n=109)日対14.86±0.27(n=104)日(p<0.0001)](図5、パネルA~B)。G.hanseniiを投与されたprx-5(0)動物のRMLSは、G.hansenii誘発性寿命延長のためにprx-5が必要であることを示唆した、E.coli OP50を投与された野生型動物のRMLSとより類似していた[13.52±0.34(n=103)日対13.11±0.32(n=113)日(p=0.3805)](図5、パネルA~B)。さらに、E.coli OP50を投与されたprx-5(0)動物は、E.coli OP50を投与された野生型動物と比較してRMLSが減少していたため、正常寿命のためにはprx-5が必要であったと思われる。[9.59±0.29(n=108)日対13.11±0.32(n=113)日(p<0.0001)](図5、パネルA~B)。G.hanseniiを投与されたprx-5(0)動物は、E.coli OP50を投与されたprx-5(0)動物と比較してRMLSが増加した[13.52±0.34(n=103)日対9.59±0.29(n=108)日(p<0.0001)](図5、パネルA~B)。この結果は、G.hanseniiを投与された動物における寿命延長がprx-5に依存していたが、G.hanseniiはまた、prx-5(0)変異体の寿命を改善したことを示唆した。E.coli OP50またはG.hanseniiのいずれかを投与された野生型及びprx-5(0)動物の累積ハザード率を比較することにより、同様の結果を得た(図5、パネルC)。Tcer-1(0)動物の寿命アッセイでは、G.hanseniiの投与は、E.coli OP50を投与された野生型動物と比較して、野生型動物のRMLSを延長したが[22.15±0.37(n=110)日対14.43±0.30(n=98)日(p<0.0001)]、G.hanseniiの投与は、E.coli OP50を投与されたtcer-1(0)動物のものと比較してtcer-1(0)動物のRMLSを延長しなかったことが明らかになった[15.15±0.29(n=97)日対15.24±0.31(n=92)日(p<0.0001)](図6、パネルA~B)。G.hanseniiを投与されたtcer-1(0)動物のRMLSは、E.coli OP50を投与された野生型動物のRMLS[15.15±0.29(n=97)日対14.43±0.3(n=98)日p=0.0861]またはE.coli OP50を投与されたtcer-1(0)動物のRMLS[15.15±0.29(n=97)日対15.24±0.31(n=92)日p=0.8322]と有意差はなかった(図6、パネルA~B)。この結果は、G.hansenii誘発性寿命延長のためにtcer-1が必要であることを示唆した。aak-2(0)動物の寿命アッセイでは、G.hanseniiの投与は、E.coli OP50を投与された野生型動物と比較して、野生型動物のRMLSを延長したが[22.10±0.36(n=105)日対13.29±0.31(n=89)日(p<0.0001)]、G.hanseniiの投与は、E.coli OP50を投与されたaak-2(0)動物のものと比較してaak-2(0)動物のRMLSを延長しなかったことが明らかになった[15.13±0.31(n=105)日対14.73±0.30(n=110)日(p<0.3548)](図6、パネルC~D)。
実施例7:daf-16は、G.hansenii誘導性寿命延長には必要ではなかった。
G.hansenii誘導性寿命延長表現型には、prx-5、tcer-1またはaak-2動物が必要であるように見えたが、結果は、daf-16が長寿表現型に必要ではないことを示唆した。寿命アッセイは、G.hanseniiを投与されたdaf-16(0)動物のRMLSが、E.coli OP50を投与されたdaf-16(0)動物のRMLSと比較して有意に増加したことを明らかにした[22.61±0.26(n=97)日対11.51±0.30(n=98)日(p<0.0001)](図7、パネルA~B)。
G.hansenii誘導性寿命延長表現型には、prx-5、tcer-1またはaak-2動物が必要であるように見えたが、結果は、daf-16が長寿表現型に必要ではないことを示唆した。寿命アッセイは、G.hanseniiを投与されたdaf-16(0)動物のRMLSが、E.coli OP50を投与されたdaf-16(0)動物のRMLSと比較して有意に増加したことを明らかにした[22.61±0.26(n=97)日対11.51±0.30(n=98)日(p<0.0001)](図7、パネルA~B)。
実施例8:hsf-1は、G.hansenii誘発性熱耐性表現型に関与した。
C.elegansにおける熱耐性は、熱ショック因子-1(HSF-1)転写因子の制御下での熱ショックタンパク質の発現と関連付けられてきた(Hajdu-Cronin et al.,2004)(Link et al.,1999)、したがって、G.oxydans、A.aceti、及びG.hansenii投与を調べて、かかる投与がhsp-16.2::gfp発現を誘導するかどうかを決定した。hsp-16.2は、熱ショック因子-1(HSF-1)転写因子における熱ストレスで誘導される熱ショックタンパク質である。E.coli OP50を投与され、20℃で増殖した2.5±1.1%(n=225)動物は、hsp-16.2::gfp GFP誘導を示したが、E.coli OP50を投与され、35℃に1時間移行した動物の86.6±8.3%(n=252)は、hsp-16.2::gfp発現を有した。G.oxydans、A.aceti、またはG.hanseniiのいずれかを投与し、20℃で増殖させた動物は、hsp-16.2::gfp発現の誘導を示さず、熱ショックタンパク質発現の誘導が、耐熱性表現型に必要でないことを示唆した。G.oxydans、A.aceti、またはG.hanseniiのいずれかを投与された動物を1時間35℃に移行させたところ、hsp-16.2::gfpの発現は、それぞれ94.1±4.3%(n=243)、88.9±2.4%(n=220)、90.2±1.3%(n=216)の動物で観察された(図8)。この結果は、G.oxydans、A.aceti、またはG.hanseniiのいずれかを用いた投与が、熱ショック応答遺伝子の誘導に影響を及ぼさないことを示唆した。
C.elegansにおける熱耐性は、熱ショック因子-1(HSF-1)転写因子の制御下での熱ショックタンパク質の発現と関連付けられてきた(Hajdu-Cronin et al.,2004)(Link et al.,1999)、したがって、G.oxydans、A.aceti、及びG.hansenii投与を調べて、かかる投与がhsp-16.2::gfp発現を誘導するかどうかを決定した。hsp-16.2は、熱ショック因子-1(HSF-1)転写因子における熱ストレスで誘導される熱ショックタンパク質である。E.coli OP50を投与され、20℃で増殖した2.5±1.1%(n=225)動物は、hsp-16.2::gfp GFP誘導を示したが、E.coli OP50を投与され、35℃に1時間移行した動物の86.6±8.3%(n=252)は、hsp-16.2::gfp発現を有した。G.oxydans、A.aceti、またはG.hanseniiのいずれかを投与し、20℃で増殖させた動物は、hsp-16.2::gfp発現の誘導を示さず、熱ショックタンパク質発現の誘導が、耐熱性表現型に必要でないことを示唆した。G.oxydans、A.aceti、またはG.hanseniiのいずれかを投与された動物を1時間35℃に移行させたところ、hsp-16.2::gfpの発現は、それぞれ94.1±4.3%(n=243)、88.9±2.4%(n=220)、90.2±1.3%(n=216)の動物で観察された(図8)。この結果は、G.oxydans、A.aceti、またはG.hanseniiのいずれかを用いた投与が、熱ショック応答遺伝子の誘導に影響を及ぼさないことを示唆した。
G.hanseniiを投与され、20℃で増殖させた動物における熱応答遺伝子の誘導は観察されなかったが、熱耐性表現型はHSF-1に依存することが判明した。G.hanseniiを投与された野生型動物の100%は、3時間後に37℃に移行しても生きていたが、G.hanseniiを投与されたhsf-1(0)動物の100%は死んでいた(図8、パネルB)。さらに、E.coli OP50を投与された野生型動物の25.6±4.7%(n=300)は、37℃に移行して2時間後に生存していたが、E.coli OP50を投与されたhsf-1(0)動物の100±0%(n=300)は、37℃に移行して2時間以内に死亡しており、これは、HSF-1が耐熱性に必要であることを示唆していた(図8、パネルB)。E.coli OP50を投与され、37℃に移行したhsf-1(0)動物と比較して、G.hanseniiを投与され、37℃に移行したhsf-1(0)動物の方が生存率が高く(図8、パネルB)、HSF-1非依存的経路も存在する可能性が示唆された。
結果は、G.hanseniiの投与がhsp-16.2::gfpを誘導しなかったにもかかわらず、熱耐性表現型がHSF-1及びHSF-1非依存的経路に依存していることを示唆した。G.hanseniiを投与された動物の熱耐性表現型がPRX-5、TCER-1またはAAK-2に依存するかどうかを試験するために、tcer-1(0)、prx-5(0)またはaak-2(0)変異体における熱耐性アッセイを行った。G.hanseniiを投与されたtcer-1(0)の生存曲線は、G.hanseniiを投与された野生型動物の生存曲線と類似しており、TCER-1が熱耐性表現型に必要でないことを示唆していた(図9、パネルA)。prx-5(0)動物は、野生型と比較して熱応力に過敏であることが見出された。一方、E.coli OP50を投与された野生型動物の22±1%(n=300)は、37℃に移行した2時間後に生存していたが、E.coli OP50を投与されたprx-5(0)動物の100±0%(n=300)は、温度耐性にPRX-5が必要であることを示唆して、37℃に移行した2時間以内に死亡した(図9、パネルB)。さらに、G.hanseniiを投与された野生型動物の100%は、3時間後に37℃に移行しても生きていたが、G.hanseniiを投与されたprx-5(0)動物の100%は死んでおり(図8、パネルB)、G.hanseniiを投与された動物の熱耐性表現型にPRX-5が必要であることを示唆した。AAK-2は、G.hanseniiを投与された動物の熱耐性表現型に必要であることが分かった。G.hanseniiを投与された野生型動物の生存率と比較して、G.hanseniiを投与されたaak-2(0)動物の生存率は有意に低下した(図9、パネルC)。E.coli OP50を投与されたaak-2(0)動物の生存曲線は、E.coli OP50を投与された野生型動物の生存曲線と同様であり、AAK-2が正常な耐熱性に必要でないことを示唆した(図9、パネルC)。
他の実施形態
当業者には、本開示に対する様々な変更、修正、及び改善が当業者に容易にでき得ることが理解されるべきである。そのような変更、修正、及び改善は、本開示の一部であることが意図されており、本発明の精神及び範囲内にあることが意図されている。したがって、前述の説明及び図面は、単なる例であり、以下の特許請求の範囲によってさらに詳細に説明される場合、本開示に記載される任意の発明である。
当業者には、本開示に対する様々な変更、修正、及び改善が当業者に容易にでき得ることが理解されるべきである。そのような変更、修正、及び改善は、本開示の一部であることが意図されており、本発明の精神及び範囲内にあることが意図されている。したがって、前述の説明及び図面は、単なる例であり、以下の特許請求の範囲によってさらに詳細に説明される場合、本開示に記載される任意の発明である。
当業者は、本明細書に記載のアッセイまたは他のプロセスで得られた値に起因する偏差または誤差の典型的な基準を理解するであろう。本発明の背景を説明し、その実施に関する追加の詳細を提供するために本明細書で参照される刊行物、ウェブサイト、及び他の参考資料は、それらの全体が参照により本明細書に組み込まれる。
本発明の実施形態は、その詳細な説明と併せて説明されてきたが、前述の説明は、添付の特許請求の範囲によって定義される本発明の範囲を説明することを意図し、限定しないことを理解されたい。その他の側面、利点、及び変更は、以下の特許請求の範囲内にある。
参考文献
本明細書で言及されるすべての刊行物、特許出願、特許、及び他の参考文献は、それらの全体が参照により本明細書に組み込まれる。
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Claims (46)
- (a)少なくとも1つの細菌株またはその抽出物もしくはその成分であって、前記少なくとも1つの細菌株が、Gluconobacter属、Acetobacter属、Gluconoacaetobacter属、Acidomonas属、Ameyamaea属、Asaia属、Granulibacter属、Kozakia属、Neoasaia属、Neokomagataea属、Saccharibacter属、Swaminathania属、Tanticharoenia属、またはそれらの組み合わせを含む、前記少なくとも1つの細菌株またはその抽出物もしくはその成分と、
(b)賦形剤と、を含む、組成物。 - 前記少なくとも1つの細菌株が、Gluconacetobacter hansenii、Gluconobacter oxydans、Acetobacter aceti、またはそれらの組み合わせを含む、請求項1に記載の組成物。
- 前記少なくとも1つの細菌株が、Gluconacetobacter hanseniiを含む、請求項1または2に記載の組成物。
- 前記少なくとも1つの細菌株またはその抽出物もしくはその成分が、C.elegans動物を含むC.elegans培養物に投与されるとき、前記C.elegans培養物中の前記C.elegans動物の平均寿命は、前記少なくとも1つの細菌株またはその抽出物もしくはその成分の投与なしで、同等のC.elegans培養物中のC.elegans動物のものと比較して、少なくとも20%延長されるという点を特徴とする、請求項1~3のいずれか1項に記載の組成物。
- 前記少なくとも1つの細菌株またはその抽出物もしくはその成分が、C.elegans動物を含むC.elegans培養物に投与されるとき、前記C.elegans培養物中の前記C.elegans動物の平均咽頭ポンピング活性は、前記少なくとも1つの細菌株またはその抽出物もしくはその成分の投与なしで、同等のC.elegans培養物中のC.elegans動物のものと比較して、少なくとも20%増加するという点を特徴とする、請求項1~4のいずれか1項に記載の組成物。
- 前記少なくとも1つの細菌株またはその抽出物もしくはその成分が、C.elegans動物を含むC.elegans培養物に投与されるとき、前記C.elegans培養物中の前記C.elegans動物の平均運動速度は、前記少なくとも1つの細菌株またはその抽出物もしくはその成分の投与なしで、同等のC.elegans培養物中のC.elegans動物のものと比較して、少なくとも20%増加するという点を特徴とする、請求項1~5のいずれか1項に記載の組成物。
- 前記少なくとも1つの細菌株またはその抽出物もしくはその成分が、C.elegans動物を含むC.elegans培養物に投与されるとき、前記C.elegans培養物中の前記C.elegans動物の生殖能力は、前記少なくとも1つの細菌株またはその抽出物もしくはその成分の投与なしで、同等のC.elegans培養物中のC.elegans動物のものと比較して、少なくとも20%低下するという点を特徴とする、請求項1~6のいずれか1項に記載の組成物。
- 前記少なくとも1つの細菌株またはその抽出物もしくはその成分が、C.elegans動物を含むC.elegans培養物が紫外線照射にさらされるとき、前記少なくとも1つの細菌株またはその抽出物もしくはその成分が投与された前記C.elegans培養物中の前記C.elegans動物の平均生存時間が、前記少なくとも1つの細菌株またはその抽出物もしくはその成分の投与なしで、同等のC.elegans培養物中のC.elegans動物のものと比較して、少なくとも20%増加するという点を特徴とする、請求項1~7のいずれか1項に記載の組成物。
- 前記少なくとも1つの細菌株またはその抽出物もしくはその成分が、C.elegans動物を含むC.elegans培養物が高温にさらされるとき、前記少なくとも1つの細菌株またはその抽出物もしくはその成分が投与された前記C.elegans培養物中のC.elegans動物の平均生存時間が、前記少なくとも1つの細菌株またはその抽出物もしくはその成分の投与なしで、同等のC.elegans培養物中のC.elegans動物のものと比較して、少なくとも20%増加するという点を特徴とする、請求項1~8のいずれか1項に記載の組成物。
- 前記高温が、少なくとも37℃である、請求項9に記載の組成物。
- 前記少なくとも1つの細菌株またはその抽出物もしくはその成分が、C.elegans動物を含むC.elegans培養物に投与されるとき、前記C.elegans培養物中の前記C.elegan動物において観察される腸脂肪の平均量が、前記少なくとも1つの細菌株またはその抽出物もしくはその成分の投与なしで、同等のC.elegans培養物中のC.elegans動物のものと比較して、少なくとも20%低下するという点を特徴とする、請求項1~10のいずれか1項に記載の組成物。
- 前記C.elegans動物が、成体C.elegans動物である、請求項4~11のいずれか1項に記載の組成物。
- 前記C.elegans動物が、少なくとも5日齢である、請求項4~12のいずれか1項に記載の組成物。
- 前記組成物が、経口投与用に配合される、請求項1~13のいずれか1項に記載の組成物。
- 前記組成物が、食品、飲料、飼料組成物、または栄養補助食品である、請求項1~14のいずれか1項に記載の組成物。
- 前記組成物が、液体、シロップ、錠剤、トローチ、グミ、カプセル、粉末、ゲル、またはフィルムである、請求項1~15のいずれか1項に記載の組成物。
- 前記組成物が、医薬組成物である、請求項1~16のいずれか1項に記載の組成物。
- 前記組成物が、腸溶コーティングされた製剤である、請求項1~17のいずれか1項に記載の組成物。
- 対象に、請求項1~18のいずれか1項に記載の組成物を投与することを含む、方法。
- 前記方法が、対象の寿命を延長する方法である、請求項19に記載の方法。
- 前記対象の前記寿命が、前記組成物の投与なしで、同等の対象のものと比較して、少なくとも20%延長される、請求項20に記載の方法。
- 前記方法が、対象の少なくとも1つの年齢関連の症状または状態の発症を低減または遅延させる方法である、請求項19に記載の方法。
- 前記少なくとも1つの年齢関連の症状または状態が、前記組成物の投与なしで、同等の対象のものと比較して、前記対象において少なくとも20%低減または遅延される、請求項22に記載の方法。
- 前記少なくとも1つの年齢関連の症状または状態が、前記対象の筋肉及び/または神経筋機能の低下であるか、またはそれを含む、請求項22または23に記載の方法。
- 前記少なくとも1つの年齢関連の症状または状態が、脂質代謝の調節不全であるか、またはそれを含む、請求項22~24のいずれか1項に記載の方法。
- 前記対象が、少なくとも30歳である、請求項19~25のいずれか1項に記載の方法。
- 前記対象が、高齢対象である、請求項19~26のいずれか1項に記載の方法。
- 前記対象が、哺乳動物である、請求項19~27のいずれか1項に記載の方法。
- 前記対象が、ヒトである、請求項19~28のいずれか1項に記載の方法。
- 前記対象の微生物叢にコロニーを形成するのに十分な量の微生物を投与することを含む、請求項19~29のいずれか1項に記載の方法。
- 対象の寿命を延長するための少なくとも1つの細菌株またはその抽出物もしくはその成分の使用であって、少なくとも1つの細菌株が、Gluconobacter属、Acetobacter属、Gluconoacaetobacter属、Acidomonas属、Ameyamaea属、Asaia属、Granulibacter属、Kozakia属、Neoasaia属、Neokomagataea属、Saccharibacter属、Swaminathania属、Tanticharoenia属、またはそれらの組み合わせを含む、前記使用。
- 前記少なくとも1つの細菌株が、Gluconacetobacter hansenii、Gluconobacter oxydans、Acetobacter aceti、またはそれらの組み合わせを含む、請求項31に記載の使用。
- 前記少なくとも1つの細菌株が、Gluconacetobacter hanseniiを含む、請求項31または32に記載の使用。
- 対象における少なくとも1つの年齢関連の症状もしくは状態の発症を低減または遅延させる少なくとも1つの細菌株またはその抽出物もしくは成分の使用であって、前記少なくとも1つの細菌株が、Gluconobacter属、Acetobacter属、Gluconoacaetobacter属、Acidomonas属、Ameyamaea属、Asaia属、Granulibacter属、Kozakia属、Neoasaia属、Neokomagataea属、Saccharibacter属、Swaminathania属、Tanticharoenia属、またはそれらの組み合わせを含む、前記使用。
- 前記少なくとも1つの細菌株が、Gluconacetobacter hansenii、Gluconobacter oxydans、Acetobacter aceti、またはそれらの組み合わせを含む、請求項34に記載の使用。
- 前記少なくとも1つの細菌株が、Gluconacetobacter hanseniiを含む、請求項34または35に記載の使用。
- 前記少なくとも1つの年齢関連の症状または状態が、組成物の投与なしで、同等の対象のものと比較して、前記対象において少なくとも20%低減または遅延される、請求項34に記載の使用。
- 前記少なくとも1つの年齢関連の症状または状態が、前記対象の筋肉及び/または神経筋機能の低下であるか、またはそれを含む、請求項34~37のいずれか1項に記載の使用。
- 前記少なくとも1つの年齢関連の症状または状態が、脂質代謝の調節不全であるか、またはそれを含む、請求項34~38のいずれか1項に記載の使用。
- 前記対象が、少なくとも30歳である、請求項34~39のいずれか1項に記載の使用。
- 前記対象が、高齢対象である、請求項34~40のいずれか1項に記載の使用。
- 前記対象が、哺乳動物である、請求項34~41のいずれか1項に記載の使用。
- 前記対象が、ヒトである、請求項34~42のいずれか1項に記載の使用。
- 対象の寿命、年齢関連の症状、及び/または年齢関連の状態を修正する1つ以上の微生物株の能力を特徴付ける方法であって、
(a)哺乳動物微生物叢の複数の微生物株を複数のC.elegans培養物に添加することであって、異なる微生物株を各C.elegans培養物に添加し、各培養物が、同じC.elegans株のC.elegans動物を含む、前記添加することと、
(b)前記複数の微生物株の各微生物株が、各培養物の前記C.elegans動物の1つ以上のパラメータに影響を及ぼすかどうかを決定することであって、前記1つ以上のパラメータが、老化、年齢関連の症状、及び/または年齢関連の状態に関連する、前記決定することと、を含む、前記方法。 - 対象の寿命、年齢関連の症状、及び/または年齢関連の状態を修正する1つ以上の1つ以上の微生物株の能力を特徴付けるための、C.elegans動物の、使用。
- 少なくとも1つの細菌株またはその抽出物もしくはその成分、及び前記賦形剤を組み合わせることを含む、請求項1~18のいずれか1項に記載の組成物の作製方法。
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