JP5474571B2 - 遺伝子発現を変化させるための組成物および方法 - Google Patents

遺伝子発現を変化させるための組成物および方法 Download PDF

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Description

関連出願の引照
[0001] 本出願は、米国仮特許出願Ｎｏ．６０／８９１，１７１（２００７年２月２２日出願）に基づく優先権を主張し、その内容を本明細書に援用する。
[0002] 本発明は、成長期動物における遺伝子の発現または転写を調節するための組成物および方法に関する。
[0003] イヌ類およびネコ類の市販の飼料には、多種多様な栄養要求に対処するように特別に配合された組成物が含まれる。これらには、たとえば異なる品種タイプ、体格および身体状態に合わせて設計された配合物が含まれる。それらには、そのライフサイクルの異なる段階にある動物の栄養要求に対処するように設計された配合物も含まれる。一般にこれらの段階には成長期、成体期および高齢期が含まれる。たとえばＵＳ Ｐａｔｅｎｔ ５，８５１，５７３には、大型品種の子イヌのためのペットフード組成物が開示され；ＵＳ Ｐａｔｅｎｔ ６，４２６，１００には、成長期動物における骨のモデリングおよび軟骨細胞の機能性の改善をもたらす組成物が開示され；ＵＳ Ｐａｔｅｎｔ ６，５８２，７５２には、性別の子イヌ用飼料が開示されている。しかし、そのようなペットフード配合物を入手できるにもかかわらず、成長期動物の発達を増進するために設計された、革新的な成分および栄養素を含むさらに他の配合物の開発が依然として求められている。
[0004] 特定の栄養素が遺伝子発現に対して影響をもつことは当技術分野で知られている。ニュートリゲノミクス（栄養遺伝学）はそのような関係の研究である。既に知られているものにかかわらず、動物の遺伝子発現にプラスの影響を及ぼすことができる組成物および方法の開発が求められている。
ＵＳ Ｐａｔｅｎｔ ５，８５１，５７３ ＵＳ Ｐａｔｅｎｔ ６，４２６，１００ ＵＳ Ｐａｔｅｎｔ ６，５８２，７５２
[0005] ある観点において本発明は、成長期動物の発達を促進するのに有用な組成物に関する。特に、本発明組成物は、成長期動物において神経の発達、骨および関節の健康状態、免疫機能を向上させ、健康な身体組成を助成することができる、１種類以上の栄養素または生物活性物質を含む。ある態様において、栄養素および生物活性物質には脂肪酸、酸化防止剤、必須栄養素、アミノ酸、無機質および微量成分、ビタミンおよびビタミン様物質が含まれるが、これらに限定されない。本発明の他の観点は、成長期動物の発達を増進するための方法であって、成長期動物に直接に、または動物が子宮内にいる間もしくは授乳されている間はその動物の雌親に、有効量の本発明組成物を投与することを含む方法に関する。
[0006] したがって１観点において本発明には、下記のものを含むペットフード組成物である組成物１．０が含まれる：
約５〜約７０％のタンパク質、
約０．５〜約１．６％のメチオニン、
約５０〜約２００ｐｐｍのマンガン、
約０．１〜約０．５％のＤＨＡ、
約０．１〜約０．７％のＥＰＡ、
約１２００〜約７５００ｐｐｍのコリン、
約１０００〜約２０００ｐｐｍのタウリン、
約２．５〜約６％のリノール酸、
約１〜約３％の総ｎ−３脂肪酸、
約５０〜約１２００ＩＵ／ｋｇのビタミンＥ、
約５０〜約５００ｐｐｍのビタミンＣ、
約５０〜約５００ｐｐｍのカルニチン、および
約２．５〜約７ｇのリジン／１０００ｋｃａｌ。
[0007] 本発明には、下記の組成物も含まれる：
１．１ 下記のものを含む組成物１．０：
０〜約９０重量％の炭水化物；
約２０重量％〜約６０重量％のタンパク質；
約２重量％〜約５０重量％の脂肪；
約０．１重量％〜約２０重量％の総食物繊維；ならびに
０〜約１５重量％のビタミン、無機質、および動物の栄養要求を支える種々のパーセントの他の栄養素。
１．２ 約５重量％〜約５５重量％の炭水化物を含む、組成物１．０または１．１；
１．３ 約２０重量％〜約５０重量％、たとえば約２２重量％〜約５０重量％のタンパク質を含む、前記のいずれかの組成物；
１．４ 約５重量％〜約４０重量％の脂肪、たとえば少なくとも約８重量％または約９重量％〜約４０重量％の脂肪を含む、前記のいずれかの組成物；
１．５ 約１重量％〜約１１重量％の総食物繊維を含む、前記のいずれかの組成物；
１．６ 約０．１％〜約０．４％、たとえば約０．５％のＤＨＡを含む、前記のいずれかの組成物；
１．７ 約２００ＩＵ／ｋｇ〜約１２００ＩＵ／ｋｇ、たとえば約２００ＩＵ／ｋｇ〜約１０００ＩＵ／ｋｇのビタミンＥを含む、前記のいずれかの組成物；
１．９ 約１００ｐｐｍ〜約５００ｐｐｍ、たとえば約２００〜約４００、または約３００ｐｐｍのカルニチンを含む、前記のいずれかの組成物；
１．１０ 約２．５ｇ／１０００ｋｃａｌ〜約７ｇ／１０００ｋｃａｌのリジンを含む、前記のいずれかの組成物；
１．１１ 約２５００ｐｐｍ〜約７５００ｐｐｍ、たとえば約３０００、約３５００、約４０００、約４５００、約４６００、約４６２５、約４６５０、約４７００、約４８００、または約６０００ｐｐｍのコリンを含む、前記のいずれかの組成物；
１．１２ 約０．１％〜約０．６％のＥＰＡを含む、前記のいずれかの組成物；
１．１３ 約５０ｐｐｍ〜約１５０ｐｐｍのマンガンを含む、前記のいずれかの組成物；および
１．１４ 約０．８％〜約１．６％のメチオニンを含む、前記のいずれかの組成物。
[0008] 他の観点において本発明は、表２〜１５に記載する１以上の生物学的状態、経路または疾病状態および遺伝子について、動物の遺伝子発現における有益な改変、特に、望ましくない生物学的状態もしくは経路もしくは疾病状態に関連する１以上の遺伝子の発現におけるダウンレギュレーション、および／または目的とする生物学的状態もしくは経路に関連する、または疾病状態に対してプラスもしくは予防効果をもつ可能性のある、１以上の遺伝子の発現におけるアップレギュレーションを生じさせるための方法であって、有効量の組成物１．０〜１．１４のいずれか１つによる組成物を動物に、直接にその動物に、または動物が子宮内にいる間は雌親に、投与することを含む方法に関する。
[0009] 他の観点において本発明は、方法２．０、すなわちイヌ類において遺伝子発現を調節する方法であって、イヌ類に本発明組成物、たとえば組成物１．０〜１．１４のいずれか１つの組成物を投与することを含む方法に関する。
[0010] 本発明には下記の方法も含まれる：
２．１ イヌ類が子イヌである、方法２．０；
２．２ イヌ類が、妊娠中に組成物１．０〜１．１４のいずれか１つを与えた雌親から産まれたものである、方法２．０または２．１；
２．３ イヌ類が子宮内にいる、方法２．２；
２．４ 雌親に、妊娠前に組成物１．０〜１．１４のいずれか１つを与える、方法２．２；
２．５ 雌親に、大部分の妊娠期間中に組成物１．０〜１．１４のいずれか１つを与える、方法２．２または２．４；
２．６ 雌親に、妊娠前および妊娠中に、本質的に組成物１．０〜１．１４のいずれか１つからなる組成物を与える、方法２．２〜２．５のいずれか１つの方法；
２．７ 子イヌに、離乳前に、たとえばまだ授乳されている間に、組成物１．０〜１．１４のいずれか１つを与える、前記のいずれか１つの方法；
２．８ 子イヌに、離乳後に組成物１．０〜１．１４のいずれか１つを与える、前記のいずれか１つの方法；
２．９ 子イヌに、組成物１．０〜１．１４のいずれか１つからなる飼料組成物を与える、方法２．９；
２．１０ 有効量の組成物をイヌ類に投与する、前記のいずれか１つの方法；
２．１１ イヌ類に、有効な期間、組成物を投与する、前記のいずれか１つの方法；
２．１２ イヌ類に、少なくとも分娩後１年間または離乳後１年間、組成物を投与する、方法２．１１；
２．１３ 遺伝子が表２〜１５に挙げたものから選択される、前記のいずれか１つの方法。
[0011] さらに他の観点において本発明は、動物の遺伝子発現を改変するための組成物の製造における本発明のいずれかの処方の使用に関する。
[0012] 本発明の他の特徴および利点は、以下の例の詳細な記述を参照することにより理解されるであろう。
[0013] 記載した特定の方法、プロトコルおよび試薬は変更できるので、本明細書に記載する本発明はそれらに限定されないものとする。本明細書中で用いた用語は特定の態様を記述するためのものにすぎず、決して本発明の範囲を限定するためものではないことも理解すべきである。
[0014] 別途定義しない限り、本明細書中で用いるすべての技術用語および科学用語は、本発明が属する分野の当業者が一般に理解しているものと同じ意味をもつ。さらに、本明細書中で引用したすべての参考文献の全体を本明細書に援用する。本発明の開示における定義と引用した参考文献の定義が矛盾する場合、本発明の開示が支配する。
[0015] 本明細書および特許請求の範囲で用いる単数形には、そうではないことが状況から明示されない限り、複数表示が含まれる。
[0016] 本発明はいずれかの動物、好ましくは哺乳動物、より好ましくは愛玩動物に関する。用語”愛玩動物”は、ヒトと密接な関係で生きているいずれかの動物を表わし、いずれかの品種のイヌ類およびネコ類が含まれるが、これらに限定されない。ただし本明細書においてこの用語は、その食事をヒトが管理でき、かつ本明細書に開示する配合物の給餌が有益となりうる、いかなる動物も含むことができるものとする。これらの動物には、たとえば家畜化された農場動物（たとえばウシ、ウマ、ブタなど）、および家畜化されていない動物であってたとえば動物園などに捕獲状態にあるものを含めることができる。好ましい動物にはイヌ類、たとえばイヌが含まれ、これには成長期のイヌ、たとえば子イヌが含まれる。
[0017] 本明細書中で用いる”遺伝子発現における有益な改変”には、たとえば当業者に周知の常法により、たとえばマイクロアレイ（たとえばＡｆｆｉｍｅｔｒｉｘ遺伝子チップ）法により判定できるように、適切な対照と比較した、疾病状態に関連するタンパク質を発現する遺伝子のダウンレギュレーション、および／または有益なもしくは健康に役立つ効果をもつタンパク質を発現する遺伝子のアップレギュレーションが含まれる。さらに、後記に示す表に挙げる疾患と特定の遺伝子の間の既知の関連は当業者に周知であり、したがって個々の遺伝子の発現の増加または減少のいずれが望ましいかは理解される。
[0018] 動物の”成長”期は、その動物の種および品種に応じて、誕生または離乳（約８週令）から約１歳またはそれ以上までの期間を表わす。
[0019] 本明細書中で用いる用語”子イヌ”は、一般に誕生と約１２カ月の間の歳である未成熟のイヌ類を表わす。
[0020] 本明細書中で用いる”必須アミノ酸”は、生物がデノボ合成できず、したがって食事中に補充しなければならないアミノ酸を表わす。必須アミノ酸が生物の代謝に応じて種毎に異なることは当業者に理解されている。たとえば、イヌおよびネコ（およびヒト）にとっての必須アミノ酸はフェニルアラニン、ロイシン、メチオニン、リジン、イソロイシン、バリン、トレオニン、トリプトファン、ヒスチジンおよびアルギニンであると一般に理解されている。
[0021] 当業者に理解されているように、”制限アミノ酸”は、食事中に存在する量が不十分であれば、他の必須アミノ酸が他の点では十分に多い量で存在しても他の必須アミノ酸の有用性を制限するアミノ酸を表わす。リジンは本明細書に開示する組成物において制限必須アミノ酸である。したがって、残りの必須アミノ酸を、目的とする生物学的結果に影響を及ぼすために重要であると判定されたリジンの量に対して定量的に配合し、または”バランスをとる”。本明細書中で用いる”バランスのとれたアミノ酸”は、動物の最適な成長および発達を保証する、必須アミノ酸リジンとエネルギーの関係を表わす。
[0022] 本明細書中で用いる”必須栄養素”は、正常な身体機能性に必要な栄養素であって身体が合成できないものを表わす。必須栄養素のカテゴリーには、ビタミン食用無機質、脂肪酸およびアミノ酸が含まれる。必須とみなされる栄養素が生物の代謝に応じて種毎に異なることは当業者に理解されている。たとえば、イヌおよびネコにとっての必須栄養素には、ビタミンＡ、Ｄ、Ｅ、Ｋ、Ｂ１、Ｂ６Ｂ１２、リボフラビン、ナイアシン、パントテン酸、葉酸、カルシウム、リン、マグネシウム、ナトリウム、カリウム、コリン、鉄、銅、亜鉛、マンガン、セレンおよびヨウ素が含まれる。コリンは一般にビタミンＢ複合体とみなされ、準必須栄養素に含めることができる。さらに、タウリンは技術的にはアミノ酸ではないが、システインの誘導体であり、ネコにとっては必須栄養素である。
[0023] カルニチンはＬ−カルニチン（レボカルニチン）としても知られ、アミノ酸リジンとメチオニンから合成される第四級アンモニウム化合物であり、細胞質ゾルからミトコンドリア内への脂肪酸の輸送に関与する。
[0024] いずれかの理論または特定の本発明の作用様式に限定されるわけではないが、本発明は特定の成分をペットフード組成物に添加してこれらの組成物を動物に投与すれば成長期動物の発達を増進できるという意外な知見に基づく。たとえば、本発明組成物を与えた動物（または、それらの雌親が妊娠中および離乳前に本発明組成物を与えられ、ただしそれらの同腹子の成長を通して継続された動物）は神経の発達、骨および関節の健康状態、免疫機能の向上が証明され、全般的に、より健康な身体組成をもつことをデータは指摘する。興味深いことに、マイクロアレイデータは、これらの動物に対照と比較して遺伝子発現の変化に差異があることも指摘し、これは一般に成長および発達に関連するものを含めた生物学的プロセスと関連する多数の遺伝子の発現における有益な改変（すなわちアップまたはダウンレギュレーション）を反映している。したがって１観点において本発明は、本明細書に詳細に記載するように、成長期動物の発達を向上させるための組成物および方法に関する。
[0025] 本発明において意図するように、本発明組成物は栄養的に完全でありかつバランスのとれた動物飼料組成物を含む。そのような組成物は、他の栄養素および成分のうちで、推奨される健康に役立つ量のタンパク質、炭水化物および脂肪を含有する。”栄養的に完全でありかつバランスのとれた動物飼料組成物”、ならびに動物飼料組成物に適切な栄養素および成分、ならびにその推奨量は、当業者に周知である（たとえばNational Research Council, 2006 Nutritional Requirements for Dogs and Cats, National Academy Press, ワシントンD.C.、またはOfficial Publication of the Association of American Feed Control Officials, Inc., Nutrient Requirements for Dogs and Cats 2006を参照）。
[0026] 本発明において、本明細書に開示する組成物は酸化防止剤、添加剤、安定剤、増粘剤、着香剤、嗜好性向上剤および着色剤も、当業者に慣用される量および組合わせで含むことができるものとする。”酸化防止剤”は、フリーラジカルと反応するかまたはその生成を減らし、それらを中和することができる物質を表わす。例にはベータ−カロテン、セレン、補酵素Ｑ１０（ユビキノン）、ルテイン、トコトリエノール類、ダイズイソフラボン類、Ｓ−アデノシルメチオニン、グルタチオン、タウリン、Ｎ−アセチルシステイン、ビタミンＥ、ビタミンＤ、ビタミンＣ、フラボノイド類、アントシアニジン類、およびリポ酸が含まれるが、これらに限定されない。
[0027] いかなる稠度（consistency）または水分の飼料も考慮されるが、好ましくは本発明組成物はたとえば湿潤、半乾燥または乾燥動物飼料組成物であってもよい。”湿潤”飼料は缶またはホイルバッグに入れて販売され、約７０〜約９０％の水分を含む飼料を表わす。”乾燥”飼料は約５〜約１５％の水分を含む組成物を表わし、しばしば小片またはキブル（ｋｉｂｂｌｅ）の形態に加工される。半乾燥組成物は、乾燥飼料より多いけれども湿潤飼料より少ない水分をもつ飼料を表わす。本発明においては、中間的な含水稠度（moisture consistency）をもつ組成物、ならびに種々の稠度をもつ成分および１種類より多い稠度をもつ可能性のある成分を含むことができる組成物も考慮される；たとえば柔らかい、噛みごたえのある（ｃｈｅｗｙ）食肉様の粒子、および外側の穀物成分と内側のクリーム成分を含むキブル、たとえばＵＳ Ｐａｔｅｎｔ ６，５１７，８７７に記載のもの。
[0028] 本発明組成物の製造および包装のための種々の方法を使用でき、それらは当業者に周知である。
[0029] 本明細書において、本発明方法には、表１４〜２７に記載する１以上の生物学的状態、経路または疾病状態および遺伝子について、動物の遺伝子発現における有益な改変、場合に応じて、特に、望ましくない生物学的状態もしくは経路もしくは疾病状態に関連する１以上の遺伝子の発現におけるダウンレギュレーション、および／または目的とする生物学的状態もしくは経路に関連する、または疾病状態に対してプラスもしくは予防効果をもつ可能性のある、１以上の遺伝子の発現におけるアップレギュレーションを生じさせるための方法であって、有効量の本発明組成物を動物に、直接にその動物に、または動物が子宮内にいる間は雌親に、投与することを含む方法も含まれるものとする。実際に、動物にゲノムレベルで影響を及ぼすことによる後記の実施例７および８に述べるように、直接にその動物に、または動物が子宮内にいる間は雌親に、本発明組成物を投与することは、表１４〜２７に挙げる１以上の遺伝子の発現に影響を及ぼすことによって、動物に健康上有益な、さらには予防的な効果をもつことができる。たとえば、有効量の本発明組成物を動物に投与すると、関節炎に関連する軟骨および関節の損傷に関連するインターロイキン１−ベータ、フィブロネクチン、ラクトランスフェリンなどの遺伝子（表１４を参照）のダウンレギュレーションを引き起こすことにより、動物において骨および関節の健康状態を増進することができる。
[0030] 本発明において、本発明組成物を完全な栄養バランスのとれた食事として単独で、または補助食物、ビタミン、および／または当業者に周知の栄養上有益な他の物質と組み合わせて、動物のための総体的なウェルネス計画の一部として動物に投与することができるものとする。本発明組成物は動物の療法用製品としても有用な可能性がある。したがって、本発明組成物は場合によりキャリヤー、希釈剤または賦形剤を含有することができ、意図する用途に対するその適性は当業者に周知である。
[0031] 本明細書に開示する組成物を成長期の動物、たとえば成長期の子イヌまたは子ネコに直接投与するほか、動物がまだ子宮内にいる間または動物が授乳されている間は組成物をその動物の雌親に投与できることも考慮される。
[0032] 以下の実施例は本発明をさらに説明するものであり、本発明を限定するためのものではない。全体を通して用いる範囲は、その範囲内のそれぞれおよびあらゆる数値を記載することに代わる略記として用いられる。その範囲内のいずれの数値もその範囲の末端として選択できる。配合物を記載する場合、配合物を調製、貯蔵および使用するのに伴ってこれらの成分が実際の配合物中で互いに反応する可能性があるにもかかわらず、当技術分野で一般的なように配合物をそれらの成分により記載することができると理解され、そのような製品は記載した配合物に包含されるものとする。
[0033] 以下の実施例は本発明の範囲に含まれる具体的な態様をさらに記載および証明する。実施例は説明のために示したにすぎず、本発明の精神および範囲から逸脱することなく多数の変更が可能であるので、本発明の限定と解釈すべきではない。本明細書に提示および記載したもののほか、本発明の多様な改変が当業者に自明なはずであり、それらは特許請求の範囲に含まれるものとする。
[0034] そうではないと記載した場合以外は、本明細書中で用いるパーセントはすべて乾燥物質基準での重量％である。”乾燥物質基準”という句は、組成物中のあらゆる水分を除去した後の組成物中の成分濃度を意味する。
実施例１
イヌ類の遺伝子効果：受胎から１歳まで
[0035] 成長期動物の発達を増進するために配合した組成物を与えることの遺伝子型効果を解明するために、表１に示した組成物を与えた雌親からの１歳の子イヌにおいて遺伝子発現の変化を同定する実験を行なう。
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[0036] 組成物Ｐは市販のドッグフードである。組成物Ｈは実験用のペットフード組成物である。
[0037] 雌親に組成物Ｈまたは組成物Ｐを、受胎の前に少なくとも１０日間与える。雌親を触診により妊娠が確認されるまでグループ施設で飼育し、次いで出産施設へ移動させる。雌親からの子イヌを雌親に与えたのと同じ飼料で１歳まで（離乳前および離乳後の期間を含む）飼育する。次いで血液試料を子イヌから採取し、ｍＲＮＡを常法により単離する。Ａｆｆｉｍｅｔｒｉｘ Ｃａｎｉｎｅ−２遺伝子チップを用いて常法によりマイクロアレイアッセイを行なう。
[0038] 下記の各表は機能および発現方向により分類した遺伝子を示し、その際、組成物Ｈ（”Ｈ”）−対−組成物Ｐ（”Ｐ”）におけるアップレギュレーション（”ｕｐ”）は、組成物Ｐを与えた子イヌと比較して組成物Ｈを与えた子イヌにおいて増大した遺伝子発現を証明する。同様に、組成物Ｈ（”Ｈ”）を与えた子イヌ−対−組成物Ｐ（”Ｐ”）を与えた子イヌのおける遺伝子のダウンレギュレーション（”ｄｏｗｎ”）は、組成物Ｐを与えた子イヌと比較して組成物Ｈを与えた子イヌにおいて低下した遺伝子発現を証明する。
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[0039] 組成物ＨおよびＰを与えた子イヌからの遺伝子発現プロフィールを求め、比較する。結果は、１４３の遺伝子が試験グループ間で異なる発現を示すことを指摘し、一般にそれらの機能は細胞アセンブリー、細胞周期調節、ＤＮＡの複製および修復、細胞の易感染性（cell compromise）、関節炎および癌に関連する可能性がある。最小１．５倍の変化で、１４３の遺伝子が２グループにおいて異なる発現を示す。
[0040] 関節炎／炎症に関連する遺伝子は、組成物Ｐを与えた子イヌと比較して組成物Ｈを与えた子イヌにおいてダウンレギュレートされ、これは始原型子イヌにおいて軟骨／関節損傷が軽減したことを示唆する。実施した別個の試験も、組成物Ｈを与えた子イヌにおいて骨のアルカリホスファターゼのレベルがより低いことを指摘する（データを示していない）。表２を参照。
[0041] 組成物Ｐを与えた子イヌと比較して組成物Ｈを与えた子イヌにおいて、ＤＮＡフラグメンテーションに関連する遺伝子はダウンレギュレートされ、ＤＮＡプロセシング制御に関連する遺伝子はアップレギュレートされる；これは、始原型子イヌにおいてＤＮＡ損傷が軽減し、ＤＮＡ保護が改善されたことを示唆する（血中のビタミンＥレベルの上昇によっても支持される；データを示していない）。表３を参照。
[0042] 組成物Ｐを与えた子イヌと比較して組成物Ｈを与えた子イヌにおいて、癌の発症に関連する遺伝子はダウンレギュレートされ、腫瘍抑制に関連する遺伝子はアップレギュレートされる；これは、これらの始原型子イヌにおいて癌罹患性が低下した可能性を示唆する。表４を参照。
[0043] 組成物Ｐを与えた子イヌと比較して組成物Ｈを与えた子イヌにおいて、細胞の易感染性に関連する遺伝子はダウンレギュレートされ、細胞の無欠性（無傷の状態、ｉｎｔｅｇｒｉｔｙ）に関連する遺伝子はアップレギュレートされる；これは、これらの始原型子イヌにおいて細胞損傷が軽減し、細胞保護が増大した可能性を示唆する（血中のビタミンＥレベルの上昇によっても支持される；データを示していない）。表５を参照。
[0044] 組成物Ｐを与えた子イヌと比較して組成物Ｈを与えた子イヌにおいて、細胞アセンブリーの破壊に関連する遺伝子はダウンレギュレートされ、適正な細胞オーガナイゼーションに関連する遺伝子はアップレギュレートされる；これは、始原型子イヌにおいて細胞のオーガナイゼーションおよび機能が改善されたことを示唆する。表６を参照。
[0045] 組成物Ｐを与えた子イヌと比較して組成物Ｈを与えた子イヌにおいて、適正な細胞周期調節に関連する遺伝子はアップレギュレートされ、細胞周期制御の破壊に関連する遺伝子はダウンレギュレートされる；これは、細胞周期の進行および細胞の生存が適正に制御されたことを示唆する。表７を参照。
[0046] したがって、本明細書に記載するように、本発明において本発明組成物の栄養上の有益性は遺伝子発現の改変を伴う可能性があり、その結果、成長期動物の発達が増進されると考えられる。さらに、発達初期に適正な栄養素を与えることはその後の生活においてに予防効果をもち、疾病過程に影響を及ぼす、すなわち動物の罹病の機会を減らすことができる；母体および発達初期に与えた特定の栄養組成の飼料によって、一般的な疾病および障害に関連する遺伝子の発現が影響を受ける可能性があるからである。
実施例２
[0047] 離乳から１歳まで組成物Ｐを与えた子イヌにおける遺伝子発現に対する影響を、組成物Ｈを与えた子イヌに対比して判定するために実験を行なう。
[0048] この試験に用いる雌親には組成物Ｐを妊娠前におよび妊娠中に与える。離乳後、子イヌを２つのグループに分け、１歳まで組成物Ｈを与え、または組成物Ｐで飼育する。次いで血液試料を子イヌから採取し、ｍＲＮＡを常法により単離する。Ａｆｆｉｍｅｔｒｉｘ Ｃａｎｉｎｅ−２遺伝子チップを用いて常法によりマイクロアレイアッセイを行なう。
[0049] 結果は、９９の遺伝子が試験グループ間で異なる発現を示したことを指摘し、それらを表９〜１５に示す。同定した遺伝子のうち多くのものは、生物学的な機能または経路、たとえば免疫活性化、脂質代謝、心血管の発達、骨および筋の障害、収縮および機能、ならびに細胞の易感染性および癌に関連する。
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[0050] 離乳から１歳まで組成物ＨまたはＰを与えた子イヌからの遺伝子発現プロフィールを求め、比較する。マイクロアレイデータは、最小１．５倍の変化で、９９の遺伝子が２グループにおいて異なる発現を示すことを指摘する。
[0051] 組成物Ｐを与えた子イヌと比較した場合に組成物Ｈを与えた子イヌにおいて、免疫活性化に関連する遺伝子はダウンレギュレートされる；これは、免疫系の機能が改善されたことを示唆する（表９）。
[0052] 組成物Ｐを与えた子イヌと比較した場合に組成物Ｈを与えた子イヌにおいて、脂質代謝に関連する遺伝子はダウンレギュレートされる；これは、脂質プロセシングが低下したことを示唆する（表１１）。
[0053] 組成物Ｐを与えた子イヌと比較した場合に組成物Ｈを与えた子イヌにおいて、心血管の発達に関連する遺伝子もダウンレギュレートされる；これは、心血管の健康状態が向上したことを示唆する（表１２）。
[0054] 組成物Ｐを与えた子イヌと比較した場合に組成物Ｈを与えた子イヌにおいて、骨格筋の障害に関連する遺伝子はダウンレギュレートされ、筋の収縮／機能に関連する遺伝子はアップレギュレートされる；これは、骨障害のリスクが低下し、筋収縮が改善されたことを示唆する（表１３）。
[0055] 組成物Ｐを与えた子イヌと比較した場合に組成物Ｈを与えた子イヌにおいて、細胞の易感染性に関連する遺伝子がダウンレギュレートされる；これは、細胞の損傷が減少したことを示唆する（表１４）。
[0056] 組成物Ｐを与えた子イヌと比較した場合に組成物Ｈを与えた子イヌにおいて、癌に関連することが知られている遺伝子がダウンレギュレートされる；これは、癌罹患性が低下したことを示唆しうる（表１０）。
[0057] 前記に考察したように、これらのような遺伝子データは、本発明組成物の栄養上の有益性には、動物の発達が全般的に向上するような、動物における遺伝子発現の有益な改変が含まれることを指摘する。さらに、遺伝子発現の有益な改変は、疾病関連遺伝子の発現の阻害、および／または疾病の予防に際して役割を果たす遺伝子の発現の増大により、その動物における疾病の発症率の低下をももたらすことができる。

Claims (22)

  1. ５〜７０％のタンパク質、
    ０．５〜１．６％のメチオニン、
    ５０〜２００ｐｐｍのマンガン、
    ０．１〜０．５％のＤＨＡ、
    ０．１〜０．７％のＥＰＡ、
    １２００〜７５００ｐｐｍのコリン、
    １０００〜２０００ｐｐｍのタウリン、
    ２．５〜６％のリノール酸、
    １〜３％の総ｎ−３脂肪酸、
    ５０〜１２００ＩＵ／ｋｇのビタミンＥ、
    ５０〜５００ｐｐｍのビタミンＣ、
    ５０〜５００ｐｐｍのカルニチン、および
    ２．５〜７ｇのリジン／１０００ｋｃａｌ
    を含む、イヌ類における遺伝子発現を調節するためのペットフード組成物。
  2. ０〜９０重量％の炭水化物；
    ２０重量％〜６０重量％のタンパク質；
    ２重量％〜５０重量％の脂肪；
    ０．１重量％〜２０重量％の総食物繊維；ならびに
    ０〜１５重量％のビタミン、無機質、およびアミノ酸
    を含む、請求項１の組成物。
  3. ０．１％〜０．４％のＤＨＡを含む、請求項１または２の組成物。
  4. １００ｐｐｍ〜５００ｐｐｍのカルニチンを含む、請求項１〜３のいずれか１項の組成物。
  5. ０．１％〜０．６％のＥＰＡを含む、請求項１〜４のいずれか１項の組成物。
  6. ５０ｐｐｍ〜１５０ｐｐｍのマンガンを含む、請求項１〜５のいずれか１項の組成物。
  7. ０．８％〜１．６％のメチオニンを含む、請求項１〜６のいずれか１項の組成物。
  8. イヌ類における遺伝子発現を調節する方法であって、イヌ類に請求項１〜７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。
  9. イヌ類が子イヌである、請求項８の方法。
  10. イヌ類が、妊娠中に請求項１〜７のいずれか１項に記載の組成物を与えた雌親から産まれたものである、請求項８または９の方法。
  11. 子イヌが子宮内にいる、請求項１０の方法。
  12. 雌親に、妊娠前に請求項１〜７のいずれか１項に記載の組成物を与える、請求項１０の方法。
  13. 雌親に、大部分の妊娠期間中に請求項１〜７いずれか１項に記載の組成物を与える、請求項１０または１２の方法。
  14. 雌親に、妊娠前および妊娠中に、本質的に請求項１〜７のいずれか１項に記載の組成物からなる組成物を与える、請求項１０〜１３のいずれか１項の方法。
  15. 子イヌに、離乳前に請求項１〜７のいずれか１項に記載の組成物を与える、請求項８〜１４のいずれか１項の方法。
  16. 子イヌに、離乳後に請求項１〜７のいずれか１項に記載の組成物を与える、請求項８〜１５のいずれか１項の方法。
  17. 子イヌに、請求項１〜７のいずれか１項に記載の組成物からなる飼料組成物を与える、請求項１６の方法。
  18. イヌ類に有効量の組成物を投与する、請求項８〜１７のいずれか１項の方法。
  19. イヌ類に、有効な期間、組成物を投与する、請求項８〜１８のいずれか１項の方法。
  20. イヌ類に、少なくとも分娩後１年間または離乳後１年間、組成物を投与する、請求項１９の方法。
  21. 遺伝子が表２〜１５に挙げたものから選択される、請求項８〜２０のいずれか１項の方法。
  22. 動物において、表２〜１５に記載したいずれか１以上の生物学的状態、経路または疾病状態について、表２〜１５に示したいずれか１以上の遺伝子の発現における有益な改変を生じさせる方法であって、有効量の請求項１〜７のいずれか１項に記載の組成物を動物に、直接にその動物に、または動物が子宮内にいる間はその動物の雌親に、投与することを含む方法。
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