JP5273989B2 - 消化管潰瘍の予防又は治療剤 - Google Patents
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Description
〔EMCの調製〕
まず、チーズを乳酸菌スターター及び3種類のプロテアーゼで処理して、EMCの調製を行った。
(スターター培養液の調製)
20gのスキムミルク粉末(生化学用、和光純薬工業)を200mlの蒸留水に溶解、滅菌して、10w/v%の脱脂粉乳培地を調製した。ここに約0.1gのMM 100Culture(MM100:Lactococcus lactis subsp. lactis、Lactococcus lactis subsp. cremoris、Lactococcus lactis subsp. lactis biovar diacetylactisの3種類の菌を含む、Dairy Connection Inc (Wisconsin, USA))を接種し、37℃で16時間培養した。
ミートチョッパーにて粉砕したデンマークスキムチーズ(熟成期間6ヶ月)に蒸留水を50w/v%となるように添加し、さらに上記の方法で調製したスターター培養液(最終濃度0.15〜0.3wt%)、塩化ナトリウム及びプロテアーゼSアマノGを添加した。このものを発酵温度34℃で2日間撹拌し、加水分解した(発酵開始時のpHは5.5であった。)。次に、クエン酸水溶液でpHを4.1に調整し、ニューラーゼA及びウマミザイムGを添加した。さらに、34℃で5日間、撹拌して分解した。分解終了後、水酸化ナトリウム水溶液にてpHを5.0に調整し、110℃にて10分間加熱して酵素を失活させ、凍結乾燥してEMC約60gを得た。EMCの調製に用いた配合表を表1に示す。なお、表中の%はw/w%である。また、用いられた酵素の性質等を表2に示す。
(動物実験)
ラット(SD系、雄性、7週齢)を計16匹使用して試験を行った。試験前日夕方より、動物を絶食し、その間は自由飲水とした。試験当日に体重により群分けを行い、1群4匹として、対照群(Control)、EMC-250群、EMC-500群及びEMC-1000群の計4群を作成した。対照群には注射用水で調製した1%アラビアゴム溶液を5mL/kg、EMC-250群にはEMCを250mg/kg、EMC-500群にはEMCを500mg/kg及びEMC-1000群にはEMCを1000mg/kgを被検物質として経口投与した。EMCは上記EMCの調製法に従って作製したものを用いた。被検物質投与30分後に、胃損傷惹起薬剤としてアスピリン(アセチルサリチル酸・200mg/kg)を経口投与した。経口投与に供したEMC及びアスピリンは、いずれも注射用水で調製した1%アラビアゴム溶液で懸濁し、前記投与条件において、被検物質、アスピリンのいずれも投与容量が5mL/kgとなるように濃度を設定した。アスピリン投与から4時間後に二酸化炭素吸入により動物を致死させ、胃部を摘出した。胃は大湾部に沿って切開し、軽く水洗いした後に胃内部の損傷を計測した。
今回の試験においては、胃粘膜層の傷害であるびらんを胃損傷とした。胃損傷の評価は、切開した胃内部の胃損傷の長さを測定し、総計したものをlesion indexとし、これを評価の指標とした。
結果を図1に示す。対照群と比較して、EMC-500群及びEMC-1000群は、胃損傷が有意(p<0.01、Student's t-test)に減少した。一方、EMC-250群では、有意な差は見られなかった。よって、EMCは用量依存的に胃損傷の軽減に効果があることが認められた。
アスピリン胃傷害モデルにおいて、チーズの酵素分解の有無による治療効果の差を検証した。
(動物実験)
ラット(SD系、雄性、8週齢)を計12匹使用して試験を行った。試験前日夕方より、動物を絶食し、その間は自由飲水とした。試験当日に体重により群分けを行い、1群4匹として、対照群(Control)、EMC群及びチーズ(cheese)群の計3群を作成した。対照群には注射用水で調製した1%アラビアゴム溶液を5mL/kg、EMC群にはEMCを1000mg/kg、及びチーズ群には未分解のデンマークスキムチーズを1000mg/kgを被検物質として経口投与した。EMCは実施例1に記載のEMCの調製に従って作製したものを用いた。また、未分解のデンマークスキムチーズは、実施例1に記載のEMC調製法において使用したデンマークスキムチーズ自体を、表1に示すEMC中への配合量に合わせて濃度調整したものを用いた。被検物質投与30分後に、胃損傷惹起薬剤としてアスピリン(アセチルサリチル酸・200mg/kg)を経口投与した。経口投与に供したEMC、未分解のスキムチーズ及びアスピリンは、いずれも注射用水で調製した1%アラビアゴム溶液で懸濁し、前記投与条件において、被検物質、アスピリンのいずれも投与容量が5mL/kgとなるように濃度を設定した。アスピリン投与から4時間後に二酸化炭素吸入により動物を致死させ、胃部を摘出した。胃は大湾部に沿って切開し、軽く水洗いした後に胃内部の損傷を計測した。
今回の試験においては、胃粘膜層の障害であるびらんを胃損傷とした。胃損傷の評価は、切開した胃内部の損傷の長さを測定し、総計したものをlesion indexとし、これを評価の指標とした。
結果を図2に示す。対照群と比較して、EMC群は有意(p<0.05、Student's t-test)に胃損傷が減少していたが、チーズ群では有意な差は認められなかった。このことから、未分解のチーズは、チーズをプロテアーゼで分解することで作製したEMCと異なり、胃損傷の軽減に対して効果がないことが明らかとなった。
(動物実験)
SD系ラット(雄性、体重250〜300g)を計15匹使用して試験を行った。投与開始日当日に体重により群分けし、1群5匹として、対照群、EMC0.1群及びEMC0.5群の計3群を作成した。非絶食状態において、対照群には注射用水で調製した1%アラビアゴム溶液を5mL/kg、EMC0.1群にはEMCを0.1g/kg及びEMC0.5群にはEMCを0.5g/kgを被検物質として経口投与した。EMCは実施例1に記載のEMCの調製に従って作製したものを用いた。被検物質(1%アラビアゴム溶液またはEMC)投与30分後にインドメタシン10mg/kgを経口投与した。インドメタシン投与6時間後に、再度同じ被検物質を同量経口投与した。経口投与に供したEMC及びインドメタシンは、いずれも注射用水で調製した1%アラビアゴム溶液で懸濁し、前記投与条件において、EMC投与容量が5mL/kg、インドメタシンの投与容量が2mL/kgとなるように濃度を設定した。インドメタシンの経口投与24時間後に二酸化炭素により殺処分後、開腹し小腸と取り出し、切り開き洗浄後、実体顕微鏡にて胃幽門部より盲腸までに発生した傷害について評価した。
小腸傷害の評価方法は、潰瘍の発生個数及び潰瘍面積によって行った。潰瘍面積は、個々の潰瘍の長径と短径を測定し、長径と短径の積を算出して、これらの合計を潰瘍面積とした。測定後、対照群との比較を行った。
結果を図3及び4に示す。その結果、潰瘍発生個数は、EMC0.1群及びEMC0.5群はいずれも対照群と比較して有意(*:p<0.05、**:p<0.01、ANOVA Bonferroni)に減少した。また、潰瘍面積は、EMC0.1群、EMC0.5群はいずれも対照群を比較して有意(**:p<0.01、ANOVA Bonferroni)に減少した。このことから、EMCの経口摂取はインドメタシン誘起小腸傷害の軽減に効果があることが判った。
クローン病の病態モデルとされる、インドメタシンに誘起される小腸縦走潰瘍等に対するEMCの効果を検討した。
SD系ラット(雄性、9週齢)を計12匹使用して試験を行った。投与開始日当日に体重により群分けを行い、1群6匹として、対照群(Cont群)、EMC群(EMC群)の計2群を作製した。非絶食状態において、対照群には注射用水で調製した1%アラビアゴム溶液を5mL/kg、EMC群にはEMCを1g/kgを被検物質として経口投与した。EMCは実施例1に記載のEMCの調製に従って作製したものを用いた。被検物質(1%アラビアゴム溶液またはEMC)投与30分後にインドメタシン40mg/kgを経口投与した。インドメタシン投与12時間後に、再度同じ被検物質を同量経口投与した。経口投与に供したEMC及びインドメタシンは、いずれも注射用水で調製した1%アラビアゴム溶液で懸濁しており、前記投与条件において、EMC投与容量が5mL/kg、インドメタシンの投与容量が6mL/kgとなるように濃度を設定した。インドメタシン経口投与24時間後に、頸椎脱臼により殺処分を行った。その後、開腹して胃から盲腸まで摘出し、胃、小腸、盲腸を腸間膜の反対側に沿って切り開き、流水にて腸内容物を洗浄後、実体顕微鏡で小腸のびらん、潰瘍及び縦走潰瘍を観察して評価した。
小腸のびらん、潰瘍(粘膜筋板に達する傷害)及び縦走潰瘍(長軸方向に1cm以上の潰瘍を縦走潰瘍とした)の評価は、びらん、潰瘍、縦走潰瘍の各発生個数、合計発生個数及びそれぞれの面積によって行った。この評価方法は、徳元の方法(Katashi Tokumoto、Mechanism for the Occurrence of Experimental Indomethacin-Induced Longitudinal Ulcers in Rat Small Intestine: Special Reference to the Relationship between the Shape of Ulcers and Microvascular Architecture.、Med. J. Kagoshima Univ.、55(2)、pp.33−41(2003))を参考にした。面積は個々のびらん、潰瘍または縦走潰瘍の長径と短径を測定し、長径と短径の積を算出して、これらの合計を面積とした。
インドメタシン投与後24時間における各群(Cont群、EMC群)の小腸のびらん、潰瘍及び縦走潰瘍の発生個数及び潰瘍及び縦走潰瘍の合計発生個数を図5及び6に示す。インドメタシン投与24時間後は、EMC1g/kg投与群(EMC群)は対照群(Cont群)と比較して、びらん個数は有意(p<0.05、Unpaired t-test)に減少し、潰瘍個数は減少傾向(p=0.053、Unpaired t-test)であった。潰瘍及び縦走潰瘍の合計発生個数は有意(p<0.05、Unpaired t-test)に減少していた。また、図7に示すように、傷害面積は、びらん及び潰瘍において、減少傾向を(p=0.073(びらん)、p=0.091(潰瘍)、Unpaired t-test)示した。
Claims (3)
- チーズをBacillus stearothermophilus由来のプロテアーゼ、Aspergillus oryzae由来のプロテアーゼおよびAspergillus niger由来のプロテアーゼの1種若しくは2種以上で処理したチーズのプロテアーゼ処理物を有効成分とする小腸潰瘍の予防又は治療剤。
- 前記プロテアーゼ処理は乳酸菌発酵を伴ったプロテアーゼ処理である請求項1に記載の小腸潰瘍の予防又は治療剤。
- 前記乳酸菌がLactococcus lactis subsp. lactis、Lactococcus lactis subsp. cremorisおよびLactococcus lactis subsp. lactis biovar diacetylactisである請求項2に記載の小腸潰瘍の予防又は治療剤。
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