JP6889154B2 - グルカゴン類似ペプチド−1受容体亢進剤を含む筋減少症治療用薬学組成物 - Google Patents
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Description
GLP-1は、30個のアミノ酸で構成されており、GLP-1のアミノ酸配列はすべての哺乳類で100%同一であることが知られている。前駆グルカゴンから転写した後のプロセスにより、膵島α細胞ではグルカゴンが生成され、回腸と大腸のL細胞ではGLP-1が生成されることが知られている。
したがって、本発明において、前記GLP-1R亢進剤またはその類似体は、前記エクセンディン-4と同等の効果を示すため、筋減少症または筋萎縮症の予防または治療用薬学組成物の有効成分として用いることができる。
したがって、前記エクセンディン-4に大別されるグルカゴン様ペプチド-1受容体亢進剤は、筋萎縮症または筋減少症の治療用薬学組成物の有効成分として用いられることが分かった。
本発明の用語、「個体」とは、筋減少症または筋萎縮症が発症する可能性があるか、または発症したマウス、家畜、人間などを含む哺乳動物、養殖魚類などを制限なく含むことができる。
筋萎縮症は慢性疾患(慢性腎不全症、慢性心不全症、慢性閉塞性疾患など)により誘発され、デキサメタゾン(Dexamethasone)のような薬物を高投与量で投与する場合に誘発されると知られていて、デキサメタゾンを動物モデル(C57BL/6J雄性マウス)に処理して筋減少症モデルを作成し、筋減少症が起きたときエクセンディン-4の影響について検証しようとした。
前記実施例1で設定した対照群マウス(control)、デキサメタゾンを処理して筋萎縮症が誘発されたマウス、エクセンディン-4を処理した比較群マウス及びデキサメタゾン処理後にエクセンディン-4を処理して筋萎縮症が治療されたマウスを犠牲にして、これらの各マウス骨格筋の総重量を測定し、前記骨格筋を構成する方形筋(Quadratus muscle)、腓腹筋(Gastrocnemus muscle)、前脛骨筋(Tibialis anterior muscle)、足底筋(Soleus muscle)及び長指伸筋(Extensor digitorum longus muscle)を部位別に分離し、これらそれぞれの重量を比較した(図2)。
前記実施例1で設定した対照群マウス(control)、デキサメタゾンを処理して筋萎縮症が誘発されたマウス、エクセンディン-4を処理した比較群マウス及びデキサメタゾン処理後にエクセンディン-4を処理して筋萎縮症が治療されたマウスを対象に、握力を測定して、筋肉の機能が回復されたかどうかを確認しようとした(図3)。このとき、握力計(Grip strength machine)を使用して、マウスのすべての足を載せて、同じ力で引いたときに測定される力を握力とみなした。
筋萎縮症が発病すると、筋肉タンパク質を破壊する遺伝子(Myostatin、Atrogin-1及びMuRF1)の発現が増加し、筋肉タンパク質を生成する遺伝子(MyoD及びMyogenin)の発現が減少されると知られているため、これを確認しようとした。すなわち、前記実施例1で設定した対照群マウス(control)、デキサメタゾンを処理して筋萎縮症が誘発されたマウス、エクセンディン-4を処理した比較群マウス及びデキサメタゾン処理後にエクセンディン-4を処理して筋萎縮症が治療されたマウスから摘出された筋肉組織で総RNAを収得し、それからcDNAを合成し、PCR法を用いて前記合成されたcDNAから前記各遺伝子を増幅させてそれらの発現レベルの変化を比較した(図4 )。
筋肉芽細胞であるC2Cl2細胞を2%(v/v)ウマ血清が含まれた培地で5日間培養し、筋細胞に分化させた。前記分化した筋肉細胞に何も処理しない対照群筋肉細胞(control)、1μMのデキサメタゾンを12時間処理して筋萎縮症の症状が誘導された筋肉細胞、20nMのエクセンディン-4を、6時間処理した比較群の筋肉細胞及び1μMのデキサメタゾンを12時間処理した後、再び20nMのエクセンディン-4を、6時間処理して筋萎縮症の症状が治療された実験群の筋肉細胞をそれぞれ作製し、前記作製された各筋肉細胞を対象に、筋萎縮症と関連する遺伝子(Myostatin、Atrogin-1及びMuRF1)の発現レベルを比較した(図5)。
本発明者らはデキサメタゾン(Dexamethasone、20mg/kg/i.p.)をC57BL/6J雄マウス(n=10/グループ)に処理して、マウスの筋肉を減少させ、マウスの体重及び筋肉に対するシタグリプチン(300mg/kg/経口胃管栄養法)及びGLP-1(32‐36)アミド(5μg/kg/i.p.)の影響を確認した。
本発明者らは、前記の実施例6を通じてシタグリプチンにより体重及び筋肉量が増加したことを確認しており、これに、前記増加された体重及び筋肉量のために実際の筋肉の機能が強化されたかどうかを確認しようと、マウスの握力増加の有無を一緒に調査した。
前述したように、筋萎縮症は筋肉を構成するタンパク質を破壊する遺伝子の発現増加や、前記タンパク質を生成する遺伝子の発現抑制により発病する。
Claims (7)
- グルカゴン様ペプチド‐1(GLP-1、Glucagon-like peptide-1)、GLP-1受容体に結合し、GLP-1受容体(GLP-1R、Glucagon-like peptide-1 receptor)亢進剤(agonist)として作用するGLP-1断片及びエクセンディン-4で構成される群から選択されたいずれか一つを含む、筋萎縮症または筋減少症(但し、脳又は脊髄の運動神経細胞の変性又は死滅によるものを除く)の予防または治療用薬学組成物であって、体重増加、骨格筋重量の増加、筋肉タンパク質を生成する遺伝子の発現増加、及び筋肉タンパク質を破壊する遺伝子の発現抑制からなる群より選択される1以上の効果を示すものである、組成物。
- 前記エクセンディン-4が、配列番号1のアミノ酸配列で構成されるものである、請求項1に記載の組成物。
- 前記筋肉タンパク質を破壊する遺伝子が、ミオスタチン(Myostatin)、アトロジン(Atrogin‐1)またはMuRF1(Muscle RING-finger protein-1)をコードする遺伝子である、請求項1に記載の組成物。
- 前記筋肉タンパク質を生成する遺伝子が、ミオディ(MyoD)またはミオゲニン(Myogenin)をコードする遺伝子である、請求項1に記載の組成物。
- 薬学的に許容される担体、賦形剤または希釈剤をさらに含むものである、請求項1に記載の組成物。
- 前記GLP-1断片が、配列番号2のアミノ酸配列で構成されるものである、請求項1に記載の組成物。
- 筋減少症または筋萎縮症(但し、脳又は脊髄の運動神経細胞の変性又は死滅によるものを除く)の予防又は治療剤の調製における請求項1〜6のいずれか一項に記載の薬学組成物の使用。
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