JP7005825B2 - 認知症又は神経変性疾患の予防又は治療用生薬組成物 - Google Patents
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Description
神経変性疾患とは脳の神経細胞がゆっくりと死んでいく疾患であり、神経変性疾患による認知症には、アルツハイマー型認知症、レビー小体型認知症、脳血管性認知症、前頭側頭型認知症があげられる。
アルツハイマー型認知症は患者数が最も多く、認知症のなかでも約半数を占める。これは、ベータアミロイドの脳内蓄積とそれによる神経毒性が発病の原因であると考えられ、脳の全般的な萎縮、脳室の拡張、神経原線維の変化、老人斑等の病理組織学的特徴が見られ、記憶力低下、見当識障害、判断力低下などが徐々に進行し、うつ病等の精神症状も伴うことがある。
アルツハイマー型認知症に次いで患者数が多いのがレビー小体型認知症である。レビー小体とは、神経細胞にできる特殊なたんぱく質であり、これが脳の大脳皮質や脳幹に集まると、神経細胞が破壊され減少するため、神経伝達が上手くいかず、認知症の症状が起こると考えられている。
前頭側頭型認知症はピック病とも称され、前頭葉や側頭葉に萎縮が見られ、若年性認知症の一つとされている。
中核症状は認知症の直接の原因である脳細胞の破壊により起こる症状であり、記憶障害、見当識障害、理解・判断力の障害、実行機能障害、感情表現の変化、失語・失認・失行が一般的に現れる症状である。
一方、行動・心理症状は、かつては周辺症状とも称され、BPSD(Behavioral and Psychological Symptoms of Dementia)とも称される。行動・心理症状の具体例としては、徘徊、食行動異常、拒否、不安・焦燥、幻覚・妄想(物盗られ妄想等)・錯覚、うつ・抑うつ、興奮、暴力・暴言、失禁、不眠・睡眠障害・昼夜逆転、帰宅願望、摂食障害・嚥下障害、不潔行為等があげられる。
その一方で、NGFが炎症、痛み、障害に関与することが知られている(Freund V, Pons F, Joly V, Mathieu E, Martinet N, Frossard N.(2002) Upregulation of nerve growth factor expression by human airway smooth muscle cells in inflammatory conditions.(炎症条件下でのヒト気道平滑筋細胞による神経成長因子発現の上方制御) Eur Respir J. 20:458-463)。また、NGFはマスト細胞を活性化し、ヒスタミンの放出を引き起こし、これがヒスタミン過敏症に寄与する可能性がある(Aloe L, Skaper SD, Leon A, Levi-Montalcini R.(1994) Nerve growth factor and autoimmune diseases. Autoimmunity.(神経成長因子及び自己免疫疾患 自己免疫) 19:141-150)。また、NGFは、BDNF(Brain-derived neurotrophic factor;脳由来神経栄養因子)と同様に、腫瘍細胞の拡散と生存を刺激して、腫瘍における新生血管形成を促進する(Chopin V, Lagadec C, Toillon RA, Le Bourhis X.(2016) Neurotrophin signaling in cancer stem cells.(ガン幹細胞における神経栄養因子シグナル) Cell Mol Life Sci. 73:1859-1870)。このように、NGFの量の増大が必ずしも好ましい結果をもたらすとは限らないのである。
そのためNGFの量を必要以上に増大させることなく、その神経成長活性を高めることができれば、それは有利なことである。
(センキュウ)、釣藤鈎(チョウトウコウ)が胃にもたれやすい性質を持っているため、抑肝散は、長期内服の場合、胃腸に負担がかかりやすくなるといわれている。そこで抑肝散に陳皮(チンピ)と半夏(ハンゲ)を加え、胃腸保護作用を合わせ持たせた抑肝散加陳皮半夏の投与により、認知症の行動・心理症状に有意な改善が認められ、特に攻撃性で顕著な改善がみられたとされている(宮澤仁朗、精神科 14(6)、535-542、2009)。また、抑肝散加陳皮半夏の臨床研究報告もなされている(藤田日奈ら、精神科 23(1)、130-138、2013)。
(ヨウジョウヘンシコウ)(登録商標)が知られており、株式会社 協通事業(東京)から入手可能である。これも本発明者の一人が初めて開発したもので、田七抽出物、杜仲抽出物、黄精抽出物、及び甘草抽出物を含有する生薬組成物である。なお、以下、この生薬組成物を便宜上「養生片仔コウ」と表記する。田七及び杜仲を含む生薬組成物、及び田七、杜仲及び黄精(及び甘草)を含む生薬組成物は、日本国特許第4588132号明細書、米国特許第6,280,776号明細書、及び米国特許第6,586,017号明細書等に記載されている。
また、神経成長因子(NGF)は、神経細胞の生存維持、神経突起の伸長促進、神経伝達物質の合成促進などの作用を示すが、NGF量の増大が必ずしも好ましい結果をもたらすとは限らないため、NGF量を増大させることなく、その神経成長活性を高めたいというニーズがあった。
これまで、田七及び杜仲を含む生薬組成物、田七、杜仲、及び黄精を含む生薬組成物、並びに田七、杜仲、黄精、及び甘草を含む生薬組成物が、認知症若しくはその行動・心理症状、又は神経変性疾患の予防又は治療に有用であることは当業界でまったく知られておらず、示唆すらされていなかった。
(1)生薬成分として田七及び杜仲を含む、認知症若しくはその行動・心理症状、又は神経変性疾患の予防又は治療用生薬組成物。
(2)生薬成分として黄精をさらに含む、請求項1記載の生薬組成物。
(3)生薬成分として甘草をさらに含む、上記(1)又は(2)記載の生薬組成物。
(4)前記田七が10~90重量%、前記杜仲が10~90重量%である、上記(1)記載の生薬組成物。
(5)前記田七が10~90重量%、前記杜仲が10~90重量%、及び前記黄精が2~25重量%であり、生薬成分の合計量が100重量%である、上記(2)記載の生薬組成物。
(6)前記田七が10~90重量%、前記杜仲が10~90重量%、前記黄精が2~25重量%、及び前記甘草が3~20重量%であり、生薬成分の合計量が100重量%である、上記(3)記載の生薬組成物。
(7)前記田七が10~90重量%、前記杜仲が10~90重量%、前記黄精が2~25重量%、及び前記甘草が5~20重量%であり、生薬成分の合計量が100重量%である、上記(3)記載の生薬組成物。
(8)前記生薬成分が各々の生薬成分の抽出物である、上記(1)~(7)のいずれか一項に記載の生薬組成物。
(9) 前記認知症若しくはその行動・心理症状、又は神経変性疾患の予防又は治療が、ニューロフィラメントの発現の増大、又は神経突起の伸長の促進により行われる、上記(1)~(8)のいずれか一項に記載の生薬組成物。
本発明の生薬組成物は、ニューロフィラメントの発現又は神経突起の伸長に効果を有していると考えられ、特にNGFと併用すると、NGF自体では効果を示さないような低い用量のNGFであっても、ニューロフィラメントの発現を促進し、また、神経突起伸長を促進する。
本発明において、生薬成分とは、生薬組成物を構成する各生薬をいい、該各生薬はその基原植物の薬用部位やその粉末であってもよく、又はそれらの抽出物であってもよく、又は抽出物を乾燥することにより得られた顆粒等、それらから調整された、顆粒剤、錠剤、丸薬、散剤、カプセル剤、液剤(ドリンク剤)、エキス剤、チンキ剤、シロップ剤、酒精剤等の様々な剤形の形態であってもよい。
ナルコユリ(Polygonatum falcatum A.Gray)、
カギクルマバナルコユリ(Polygonatum sibiricum Redoute、Polygonatum sibiricum Delar. ex Redoute)、
Polygonatum kingianum Collett et Hemsley、
Polygonatum cyrtonema Hua(Liliaceae)
が代表的なものとして用いられる(第十七改正日本薬局方参照)。
アマドコロ(Polygonatum odoratum (Mill.) Druce、Polygonatum odoratum)、
Polygonatum multiflorum、
Polygonatum stenophyllum Maxim.、
Polygonatum involucratum Maxim.、
Polygonatum macropodium Turez.、
Polygonatum cirrhifolium (Wall.) Royle、
Polygonatum prattii Baker、
Polygonatum punctatum Royle ex Kunth、
Polygonatum zanlanscianense Pamp.、
Polygonatum curvistylum Hua、
Polygonatum tessellatum Wang et Tang、
Polygonatum roseum (Ledeb.) Kunth、
Polygonatum verticillatum (L.) All.、
Polygonatum curvistylum Hua、
Polygonatum erythrocarpum Hua、
Polygonatum filipes Merr.、
Polygonatum lasianthum Maxim.
等を必要に応じて用いることもできる。
Glycyrrhiza acanthocarpa
G. aspera
G. astragalina
G. bucharica
ロシアカンゾウ G. echinata
G. eglandulosa
G. foetida
G. foetidissima
G. gontscharovii
G. iconica
G. korshinskyi
アメリカカンゾウ G. lepidota
G. pallidiflora
G. squamulosa
G. triphylla
G. yunnanensis
新疆カンゾウ G. inflata
等を必要に応じて用いることもできる。
なお、上記生薬成分及び任意生薬成分は、各原料の採取年・季節、水分含量等に差が生じることがあるため、上記使用量は適宜変更することが可能であり、上記範囲外で用いられることもある。
なお、生薬組成物中の生薬成分が抽出処理を施していない、基原植物の薬用部位、すなわちその根、ストロン、樹皮、若葉、実、木部、根茎等からなる場合、及び/又は、それらを含む剤形の場合は、使用前に上記のように抽出を施してから使用することができる。
しかし、これらの生薬組成物の含量及び摂取量は、有効性、安全性の観点から、当業者の技術常識により、副作用を発揮せず又は最小限に抑えつつ、薬効を十分発揮する量として設定することが可能である。
軸索伸長の間のニューロフィラメント(NF)タンパク質の高度に制御された発現は、ニューロフィラメントが軸索の発達に重要であることを示唆している。幾つかの研究によれば、軸索内ニューロフィラメントが長い軸索への延長をより効率化することにより、当該延長を促進することが示唆されている(Walker KL, Yoo HK, Undamatla J, Szaro BG. (2001) Loss of neurofilaments alters axonal growth dynamics.(ニューロフィラメントの損失は軸索成長動態を変える。) J Neurosci. 21:9655-9666)。
認知症簡易チェックのための問診票として、大友式認知症予測テストが用いられる(公益財団法人認知症予防財団のホームページ http://www.mainichi.co.jp/ninchishou/explanation.htmlから抜粋)。図6にその内容を示す。本テストは認知症のごく初期、認知症の始まり、あるいは認知症に進展する可能性のある状態を、老年者自身が、あるいは配偶者または同居者などが簡単に予測できるように考案されたものである。
問診票の結果から、本発明のYHK、DTS、又はYHKとDTSの両方を服用することにより、認知症予防・治療に効果があることがわかる
以下に実施例により、本発明をより詳細に説明するが、それらの実施例は例示であって、以下の特許請求の範囲によって決定される本発明の範囲を限定するものではない。
[目的]
田七杜仲精と養生片仔コウの神経細胞に対する機能を探るために、田七杜仲精と養生片仔コウの水抽出物を調製し、田七杜仲精と養生片仔コウの効果を神経病態学に沿って評価した。田七杜仲精と養生片仔コウの神経生物学的機能は、(i)神経細胞の分化、及び(ii)シナプスタンパク質の発現、の二つの局面から評価した。
(1)生薬組成物(抽出物)の調製
使用した田七杜仲精は、株式会社 協通事業(東京)から購入したものを用い、これは田七33g(55重量%)、及び杜仲22g(45重量%)の組成からなる。以下この生薬組成物をDTSと略称する。
使用した養生片仔コウは田七6g(40重量%)、杜仲4.5g(30重量%)、黄精2.25g(15重量%)、及び甘草2.25g(15重量%)の組成からなる。以下この生薬組成物をYHKと略称する。
DTSとYHKの各試料を粉末状に挽き、1.5mLのエッペンドルフ社のマイクロチューブに50mg秤量し、1mLの水を加え、30分間超音波照射を行い、13200rpmで10分間遠心分離した。上清を集め、PTFEシリンジフィルター(0.22μm)によりろ過した。ストック溶液を50mg/mLとし、-20℃で保存した。
ラット副腎髄質由来のPC12細胞をアメリカン・タイプ・カルチャー・コレクション(American Type Culture Collection、ATCC)から購入した。細胞を6%ウシ胎仔血清(FBS)とウマ血清(HS)、100単位/mLのペニシリン、及び100μg/mLのストレプトマイシンを添加したダルベッコ変性イーグル培地(DMEM)で培養し、37℃で加湿したCO2(7.5%)インキュベーター中に置いた。新しい培地を毎日適用した。培地は、抽出処理の3時間前に、1%FBS及びHS、100単位/MIのペニシリン、及び100μg/mLのストレプトマイシンとともに新しいDMEMで置き換えた。抽出処理では、抽出物を1%FBS及びHS、100単位/mLのペニシリン、及び100μg/mLのストレプトマイシンを含むDMEMで希釈した。
細胞の生存をMTT(3-(4,5-ジメチル-2-チアゾリル)-2,5-ジフェニル-2H-テトラゾリウムブロミド)アッセイにより評価した。細胞を96ウェルのプレート上に24時間置き、様々な濃度の生薬組成物の抽出物で48時間処理した。次いで、細胞をMTTで3時間、37℃でインキュベートした。次いで、培地を廃棄し、100μLのDMSOを各ウェルに追加した。プレートを暗所で15分間振盪した。その後、570nmでの吸光度をマイクロプレートリーダー(Thermo Scientific社、フリーモント、カリフォルニア州)で測定した。
神経突起伸長に対する抽出物の効果を培養したPC12細胞で調べた。50ng/mLの神経成長因子(NGF)(Alomone Labs,Ltd.から購入、Cat#:N-100)を、神経突起様プロセスを示す陽性対照として提供した。PC12細胞(5x104細胞/ウェル)を6ウェルプレートに播種した。24時間後、細胞を1%FBS、1%HS、及び1%P/Sを含むDMEM培地で換えた。抽出処理において、一連の濃度の抽出物(0.1、0.5、及び5mg/mL)を24時間ごとに2回処理した。次いで、細胞をさらなる実験のために集めた。
処理後、位相差集光装置、10倍の対物レンズ、及びデジタルカメラ(Diagnostic Instruments、スターリングハイツ、ミシガン州)を備えた光学顕微鏡(Diagnostic Instruments)を用いて、マニュアル設定で画像を捉えた。神経突起の数と長さを解析するために、各培地についてランダムに選ばれた少なくとも10個の視野から約100個の細胞を計数した。次いでフォトショップ(登録商標)ソフトウェアを用いて、細胞について神経突起の数と長さについて解析した。一つ以上の神経突起が細胞体の直径より長い場合、細胞にスコアを付けて差別化し、また細胞体が有する神経突起の長さによって異なるグループに分類した。すなわち、30μm未満、30~60μm、60~90μm、及び90μm超で分類した。この試験では、NGF(50ng/mL)を陽性対照として用いた。
抽出処理の後、神経分化のためのタンパク質を低塩溶解緩衝液(10mM HEPES、pH7.4、150mM NaCl,1mM EDTA、1mM EGTA、0.5% Triton X-100、5mM ベンズアミジン HCl、10μM アプロチニン、10μM ロイペプチン)に抽出した。13200rpm(16100×g)で20分間、4℃で遠心分離した後、上清を集めてタンパク質アッセイを用いてタンパク質の総量を測定した。すべての試料を同レベルのタンパク質に規格化し、2xSDS‐PAGE試料緩衝液(0.125M Tris-Cl、pH6.8、4%SDS、20%グリセロール、2%2-メルカプトエタノール、及び0.02%ブロモフェノールブルー)で処理し、SDS-PAGEに付す前に15分煮沸した。
電気泳動の後、タンパク質をMini Trans-Blot(登録商標)Cellを用いてニトロセルロース膜にトランスファーした。トランスファー条件は以下の通りとした。1xトランスファー緩衝液(25 mM Tris、192 mM グリシン、15% エタノール、0.1% SDS)で16時間、~40V及び~0.1A。試料のトランスファーと等量のローディングを、ポンソーSで染色することにより確認した。ニトロセルロース膜を、室温で2時間、Tris緩衝液食塩水/0.1%Tween20(TBS-T)中、5%無脂肪乳でブロックし、次いでTBS-T中2.5%無脂肪乳中に希釈した一次抗体中で一晩4℃でインキュベートした。その後、ニトロセルロース膜をTBS-Tですすぎ、TBS-T中2.5%無脂肪乳中に希釈した、ペルオキシダーゼ(HRP)結合抗マウス二次抗体、又はペルオキシダーゼ(HRP)結合抗ウサギ二次抗体で、室温で2時間インキュベートした。TBS-Tで十分に洗浄した後、免疫複合体を増幅化学ルミネッセンス(ECL)法を用いて可視化した。同じゲル上で厳密に標準化したECL条件下で走らせた対照と様々な試料におけるバンドの強度を、試料のうちの一つの連続希釈度で平行ゲルから構築された較正プロットを用いて画像解析器で比較した。
タンパク質濃度をBio‐Rad社(ハーキュリーズ、カリフォルニア州)からのキットを用いてブラッドフォード法により測定した。統計的試験を、一元配置分散分析を用いて行った。基底値(Basal)又は対照値からの違いを以下のようにして分類した。
*p<0.05,**p<0.01、及び***p<0.001。
(1)PC12細胞の増殖に対するDTS抽出物とYHK抽出物の効果
PC12細胞は、例えばNGFのような様々な刺激に反応することができる、神経分化について十分に確立された細胞モデルである。細胞生存アッセイをまず行い、すべての抽出物が細胞増殖や細胞死を引き起こさない各抽出物の安全濃度範囲(0~5mg/mL)を決定した。結果として、細胞生存率は、0~5mg/mLの濃度では、DTS抽出物やYHK抽出物により有意には影響を受けなかったので、0.1、0.5、及び5mg/mL(低、中、高)の三つの異なる濃度を以下の実験のために選択した(図1)。
PC12細胞は、ニューロフィラメント発現及び神経突起伸長のような交感神経ニューロンに類似した特徴を示した。ここで、PC12細胞の神経突起伸長の数と長さ、及びニューロフィラメント(NF68及びNF160)の発現を調べ、DTS抽出物及びYHK抽出物の処理後の形態学的及び生物学的変化を調べた。
PC12細胞の神経分化を神経突起の数と長さを測定することで形態学的に調べた。その際、50ng/mLのNGFを陽性対照として用いた。48時間の50ng/mLのNGF処理の後、PC12細胞の有意な神経突起伸長が観察された。0.1、0.5及び5mg/mL(先の実験で選択した濃度)でのDTS抽出物又はYHK抽出物の処理では、培養物は神経突起の大きな成長は見られなかった(図2A及びB)。しかし、以下の実験結果に示すように、YHK抽出物が高濃度でPC12細胞のニューロフィラメントの発現を誘導し、またDTS抽出物及びYHK抽出物が、NGFにより誘導される神経突起伸長や、ニューロフィラメントのNGFにより誘導される発現を促進することがわかった。
神経分化は分化した神経細胞(ニューロン)の主要な構造成分であるニューロフィラメントの発現を解析することにより生化学的に測定することができる。神経突起の伸長の間、哺乳類のニューロフィラメントサブユニットである、NF68(約68kDa)及びNF160(約160kDa)が神経突起の構造ドメインを構築する際にヘテロダイマーを形成すると考えられている。
本実施例では、神経突起伸長の誘導やニューロフィラメント発現にはほとんどまったく効果を有しないNGFの適切な濃度として、0.5ng/mLのNGF濃度を選定した。
神経突起伸長アッセイでは、DTS又はYHK抽出物(0.1、0.5、及び5mg/mL)及びNGF(0.5ng/mL)の共処理により分化した細胞のパーセンテージは用量に依存した。DTS及びNGFの共処理の後、より長い神経突起、例えば30~60μm、60~90μm、及び90μm超の神経突起を示すPC12細胞が増加した。YHKとNGFの共処理についても同様の観察がなされた(図4A及びB)。
神経分化におけるDTS抽出物及びYHK抽出物の促進効果をさらに調べるために、DTS抽出物又はYHK抽出物(0.1、0.5、及び5mg/mL)とNGF(0.5ng/mL)をPC12細胞に対して共処理した。DTSはすべての濃度でNGFとともに共処理したところ、NF68の発現がわずかに増大し、また0.1及び0.5mg/mLのYHKとNGFとの共処理ではNF68の発現が2~3倍となった。5mg/mLのYHKとNGFとの共処理ではNF68の大きな増加が観察された(約8倍)。NF160の発現はすべてのグループでNF68よりもよく増加した。DTSとNGFの共処理では、0.1mg/mLのDTSがNF160発現に対して最も高い効果を示した(約6倍)。YHKとNGFの共処理では、5mg/mLのYHKがNF160発現に対して最も高い効果を示した(約9倍)。図5A及びB参照。
DTS抽出物及びYHK抽出物の単独適用の場合、NGFを併用すると、NGF自体では効果を示さないような低い用量のNGFであっても、神経突起伸長を誘導し、ニューロフィラメントの発現を増大することを促進する。
実施例1のDTS又はYHKを一定期間服用した被験者に問診票に答えてもらい、認知症予防・治療に関する本発明の効果を検証した。
方法:問診票を被験者に送り、被験者はそれに記入して返送してもらった。
期間:2017年2月末迄に任意で記入し、3月に返信してもらった。
被験者は合計62名で、性別及び年齢別セグメントごとの被験者数は図7に示すとおりである。
1.服用年数に関する解析
(1)YHKのみ、DTSのみ、YHK+DTS服用の全群の被験者で認知症初期の症状を示す被験者はいなかった。
(2)YHKのみの服用群では、図8に示すように、服用3年未満では要注意が50%であったが、服用3年以上、服用6年以上ではすべて正常であった。
(3)DTSのみの服用群では、図9に示すように、3年から6年の服用者で要注意が50%であったが6年以上の服用者は全て正常であった。
(4)YHKとDTSの両方の服用では、図10に示すように、3年未満でも全員が正常であった。3~6年服用で要注意が18%(11例中2例)であったが 、今回の調査の年齢分布における上限に近い値76~80歳の年齢群であるため加齢による影響が考えられる。
(1)YHKのみ服用の被験者は、図11に示すように、年齢層が判明している限りにおいてすべて正常であった。
(2)DTSのみ服用の被験者では、図12に示すように、要注意患者が61~65歳の群に見られた(全体の33%)。
(3)YHKとDTSの両方を服用した被験者では、図13に示すように、76~80歳の群で全体の6%が要注意であったが、その他は全員正常であった。
Claims (5)
- 生薬成分として田七、杜仲、黄精及び甘草を含む、認知症若しくはその行動・心理症状、又は神経変性疾患の予防又は治療用生薬組成物。
- 前記田七が10~90重量%、前記杜仲が10~90重量%、前記黄精が2~25重量%、及び前記甘草が3~20重量%であり、生薬成分の合計量が100重量%である、請求項1記載の生薬組成物。
- 前記田七が10~90重量%、前記杜仲が10~90重量%、前記黄精が2~25重量%、及び前記甘草が5~20重量%であり、生薬成分の合計量が100重量%である、請求項1記載の生薬組成物。
- 前記生薬成分が各々の生薬成分の抽出物である、請求項1、2又は3のいずれか一項に記載の生薬組成物。
- 前記認知症若しくはその行動・心理症状、又は神経変性疾患の予防又は治療が、ニューロフィラメントの発現の増大、又は神経突起の伸長の促進により行われる、請求項1、2、3又は4のいずれか一項に記載の生薬組成物。
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