JP7059192B2 - 神経変性疾患の治療に使用するためのイグメシン - Google Patents
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Description
[01]本願は、2016年2月11日出願の米国仮特許出願第62/293,832号に基づく優先権を主張し、その内容は引用によって本明細書に完全に組み込まれる。
[02]本発明は、神経変性疾患及び障害をイグメシン(igmesine)を含む組成物で治療するための方法に関する。
sora JJ Jr ら(1998)Neurosci.Abstr.24,291.
3;Matsuno K ら(1996)Eur.J.Pharmacol.312(3
):267-271;Song C ら(1997).Neuropsychobiol
ogy 35(4):200-204;Urani A ら(2001)J.Pharm
acol.Exp.Therap.298(3):1269-1279)、抗鬱活性は臨
床試験でも観察された(Pande AC ら(1998).Int.J.Neurop
sychopharmacol.1:S8-S9;Pande AC ら(1999)E
ur.Neuropsychopharmacol.9:S138;Leadbette
r R,ら(1999)Biol.Psychiatry,45(Suppl)p.76
S(Abs.Z44))。いくつかの特許出願には、イグメシンを用いたうつ病の治療法が記載されている。例えば、国際特許公開第WO2000/041684号には、シグマ-1Rアゴニスト、例えばイグメシンと、セロトニン再取込み阻害薬、例えばフルオキセチンとの併用投与によるうつ病の治療法が記載されている。国際特許公開第WO2001/015685号には、ステロイド枯渇動物に投与した場合のイグメシンの抗鬱活性に対する有益効果が記載されている。イグメシンは、セロトニン再取込み阻害薬と併用投与された場合、うつ病の治療に有用であることも記載されている。例えば、米国特許第6,436,938号(Pfizer)。
[16]一態様において、本開示は、ヒト対象におけるアルツハイマー病の治療に使用するための組成物を提供し、該組成物は、1~100mg、1~20mg、1~10mg、1~5mg、又は1~3mgの量のイグメシン塩酸塩と、一つ又は複数の追加の治療薬とを含む。実施態様において、一つ又は複数の追加の治療薬は、コリンエステラーゼ阻害薬、抗炎症薬、脂質低下薬、及びMAO阻害薬から選ばれる。実施態様において、コリンエステラーゼ阻害薬はドネペジルである。実施態様において、組成物中のドネペジルの量は1~6mgである。実施態様において、抗炎症薬は非ステロイド性抗炎症薬である。一態様において、抗炎症薬はイブプロフェンである。実施態様において、一つ又は複数の追加の治療薬は脂質低下薬である。実施態様において、脂質低下薬はスタチンである。実施態様において、スタチンはシンバスタチン又はアトルバスタチンである。実施態様において、一つ又は複数の追加の治療薬はMAO阻害薬である。実施態様において、MAO阻害薬は、ラサギリン、セレギリン及びトラニルシプロミンから選ばれる。実施態様において、MAO阻害薬はMAO-B阻害薬である。実施態様において、MAO-B阻害薬はセレギリンである。
[19]実施態様において、それを必要とする対象は、神経疾患又は障害と診断されたヒト患者である。
[25]実施態様において、本開示は、経口送達用に適応され、イグメシン塩酸塩とドネペジルを含む単位剤形を提供する。実施態様において、単位剤形中のイグメシン塩酸塩の量は、1~100mg、1~20mg、又は1~10mgで、ドネペジルの量は1~6mgである。
[73]用語“包接化合物”とは、内部にゲスト分子(例えば溶媒又は水)が閉じ込められた空間(例えばチャネル)を含有する結晶格子の形態の化合物(例えばイグメシン)又はその塩のことを言う。
[77]本開示は、それを必要としている対象における神経疾患又は障害を、該対象に、治療有効量の、イグメシン、又はその薬学的に許容可能な塩、溶媒和物、包接化合物、水和物、多形、プロドラッグ、類似体又は誘導体を含む組成物を投与することによって治療するための方法を提供する。一態様において、組成物はイグメシン塩酸塩を含む。本発明はさらに、本明細書中に記載されているような神経疾患又は障害の治療に有用な医薬品の製造のためのイグメシンの使用を提供する。
[80]本開示は、併用療法を含む方法も提供する。本明細書において“併用療法”又は“共同療法(co-therapy)”は、治療有効量のイグメシンを少なくとも一つの追加の活性薬と共に、イグメシンと追加の活性薬の共作用から得られる有益効果を提供することを目的とした特定の治療計画の一環として投与することを含む。“併用療法”は、2種類以上の治療化合物を別個の単剤療法計画の一部として投与し、それが意図又は予測されていなかった有益効果を偶然及び任意にもたらすような場合は包含しないものとする。
[101]治療有効量のイグメシンは、好ましくは1日1回又は2回投与される。好適な投与経路は経口であるが、他の経路も想定されており、当業者であれば、標準法を使用する本明細書でのガイダンスに基づいて、他の経路のための適切な用量を容易に計算することができる。
[106]本発明は、イグメシン、又はその薬学的に許容可能な塩、溶媒和物、包接化合物、水和物、多形、プロドラッグ、類似体又は誘導体を含む医薬組成物を提供する。医薬組成物は、哺乳動物、特にヒトに使用するのに適切である。この文脈において、組成物は、少なくとも一つの薬学的に許容可能な賦形剤又は担体をさらに含みうる。実施態様において、組成物は有効量のイグメシンを含み、その量は神経疾患又は障害の治療に有効である。成人ヒト対象を意図した経口組成物用の単位用量あたりのイグメシンの有効量は、一般的に20mg未満又は10mg未満で、一般的に約1~20mg、好ましくは1~10mgの範囲である。前述のように、組成物がイグメシンと追加のAPI、例えばコリンエステラーゼ阻害薬を含む場合、組成物中のイグメシンの量は、その有効用量範囲の下限、例えば1~10mg、好ましくは1~5mg、又は5mg未満でありうる。
[108]実施態様において、イグメシン組成物は、単一剤形中で少なくとも一つのAPIと結合される。実施態様において、少なくとも一つの追加のAPIは、コリンエステラーゼ阻害薬、Aβ毒性低下薬、ホルモン補充薬、脂質低下薬、セクレターゼ調節薬、Aβ凝集阻害薬、神経原線維阻害薬及びβ-アミロイド異化阻害薬からなる群から選ばれる。実施態様において、一つ又は複数の追加の治療薬はコリンエステラーゼ阻害薬である。
[117]“医薬組成物”は、本明細書中に記載の化合物を、対象、好ましくはヒト対象への投与に適切な薬学的に許容可能な形態で含有する製剤である。本明細書において“薬学的に許容可能な”という表現は、健全な医学的判断の範囲内で、過剰な毒性、刺激、アレルギー反応、又はその他の問題もしくは合併症なしにヒト及び動物の組織と接触させて使用するのに適切な、合理的な利益/リスク比に見合う化合物、材料、組成物、担体、及び/又は剤形のことを言う。
[128]医薬組成物は、非経口投与に適切な無菌の水溶液又は分散液の形態でもよい。本明細書において使用されている非経口という用語は、皮下、皮内、静脈内、筋肉内、関節内、動脈内、滑液嚢内、胸骨内、髄腔内、病巣内及び頭蓋内注射又は注入技術を含む。
保護効果
[138]以下において、メマンチンではなく、イグメシンが、アルツハイマー病(AD)
のAβ25-35マウスモデルで神経保護効果を示すことを実証する。結果は、うつ病で活性な用量より100倍低い用量で、イグメシンは、Aβ25-35有毒ペプチドの脳室内(i.c.v)注射によって生じる学習/記憶障害及び脳組織の深刻な生化学的変化から動物を保護できることを示している。この保護効果は、イグメシンを予防的な緊急処置として投与した場合(すなわち、ペプチド注射の20分前)だけでなく、ペプチド注射の1日後に開始し、記憶試験の1日前に中止した長期的な治癒的処置でも観察された。これらの結果は、イグメシンが、単に記憶増進剤としてではなく、ペプチドの有毒作用からニューロンを保護できる神経保護剤として作用することを示している。ここに提示された結果は、イグメシンが、アルツハイマー病の早期段階の患者又は該疾患を発症するリスクが高いと見なされる患者に、疾患病理の進行を緩徐化又はさらには停止することにより、利益をもたらしうることを示唆している。
アミロイド-βペプチド
Aβ25-35:
・名称:アミロイド-βタンパク質(25-35)、ヒト、マウス、ラット
・CAS:131602-53-4
・供給業者:Polypeptides社(フランス)
・参照番号:SC489
・バッチ番号:AW13285A
・分子量:1060.28
・貯蔵温度:-20°C
・外観:白色粉末
Sc.Aβ:
・名称:スクランブルアミロイド-βタンパク質(25-35)、ヒト、マウス、ラット
・CAS:NA(該当なし)
・供給業者:Polypeptides社(フランス)
・参照番号:SC942
・バッチ番号:AW13157A
・分子量:1060.26
・貯蔵温度:-20°C
・外観:白色粉末
[147]Aβ25-35ペプチドの均一オリゴマーの調製は、AMYLGEN社独自の手順に従って実施した。各マウスはイソフルラン2.5%で麻酔し、Aβ25-35ペプチド(9nmol/マウス)又はSc.Aβペプチド(9nmol/マウス)を、以前に報告された方法に従って、最終体積3μl/マウスでi.c.v.注射した(Maurice T,ら (1996).Brain Res.706(2):181-193,Maurice T,ら (1998)Neuroscience 83(2):413-428,Meunier J,ら (2006)British J.Pharmacol.149(8):998-1012,Villard V,ら (2009)Neuropsychopharmacology 34(6):1552-1566,Villard V,ら (2011)J.Pharmacol.Sci.115(3):279-292)。
[151]犠死:9日目、受動的回避の保持試行終了時、動物を断頭により犠死させた。海馬と前頭皮質を摘出し、脂質過酸化及びその他のマーカの測定まで-80℃で保存した。
トータルTau:供給業者:Novex社 参照番号:KMB7011
pTau(S199):供給業者:Novex社 #Ref:KMB7041
アミロイドベータ1-40:供給業者:Novex社 参照番号:KMB3481
アミロイドベータ1-42:供給業者:Novex社 参照番号:KMB3441
カスパーゼ-12:供給業者:LSBio社 参照番号:LS-F11023
BAX:供給業者:Euromedex社 参照番号:SEB343Mu
BCL2:供給業者:Euromedex社 参照番号:SEA778Mu
[156]すべてのアッセイについて、皮質を解凍後、50mM Tris-150mM NaCl緩衝液、pH7.5中でホモジナイズし、20秒間超音波処理した。遠心分離後(16,100g、15分間、4℃)、上清を回収し、製造業者の説明書に従ってさらにELISAアッセイに使用した。各アッセイについて、吸光度を450nmで読み、サンプル濃度を標準曲線を用いて計算した。結果は、組織1mgあたりのpg又はngのタンパク質マーカーとして表された。1実験群あたり6匹のマウスから採取した皮質(n=36/ELISAキット)は二重にアッセイした。
[158]Y字迷路における自発的交替:Aβ25-35処置は、Sc.Aβ/ビヒクル注射マウスと比べて、非常に有意な自発的交替障害を誘導した(図1A)。イグメシンによる前処置は、用量依存的にAβ25-35誘導障害を予防し、二つの活性用量は0.3及び1mg/kgであった(図1A)。歩行運動には何の影響も認められなかった(図1B)。
[162]脂質過酸化:Aβ25-35処置は、Sc.Aβ/ビヒクル注射マウスと比べて、非常に有意なLPOの増加を誘導した。イグメシン処置は、1mg/kgの用量でLPOレベルを完全に正常化した(図3)。
[163]Y字迷路における自発的交替:Aβ25-35処置は、Sc.Aβ/ビヒクル注射マウスと比べて、非常に有意な自発的交替障害を誘導した。イグメシンによる後処置は、試験された最高用量でAβ25-35誘導障害を予防した(図4)。歩行運動には何の影響も認められなかった(結果示さず)。
[171]Y字迷路における自発的交替:Aβ25-35処置は、Sc.Aβ/ビヒクル注射マウスと比べて、非常に有意な自発的交替障害を誘導した(図12)。
[175]イブプロフェン、セレギリン及びアトルバスタチンは、Aβ25-35処置によって生じる損傷からマウスを用量依存的に保護できた。3つの化合物の活性下用量を選択し、それ自体では不活性な0.1mg/kgのイグメシンと組み合わせた場合、我々は、図15、図16及び図17に示されているように、記憶障害の非常に有意な復元を観察した。
[176]本データは、アルツハイマー病毒性の急性モデルを用いて、イグメシンが神経保護性であることを示している。薬物は、異なる種類の記憶過程を評価する二つの手順、すなわちY字迷路試験の空間作業記憶及び受動的回避試験の文脈長期記憶において、学習及び記憶障害の出現を防止した。前処置も後処置も有意な効果を示した。記憶容量に対して観察されたこの保護剤効果は、我々が測定できた二つの酸化的ストレスの影響、すなわち脂質過酸化(LPOレベル)とERストレス(カスパーゼ12)に対する類似の保護剤効果と相関していた。更なる分析から、イグメシン処置は、アストロサイト活性化のマーカーであるGFAPの減少によって示されるように、神経炎症の活性化を調節できるほか、Bax/Bcl2比の上昇をマーカーとして使用することによって示されるアポトーシス活性化も調節できることが示された。病理の二つの重要なマーカー、すなわちAβ1-42の上昇及びpTauS199も我々のモデルにおいて正常化された。
効果と比べて、予防的処置として投与された場合0.3mg/kg、治癒的処置(毒性誘
導の1日後に開始)としては1mg/kgほどの低い用量で観察された。イグメシンの効
果は、アルツハイマー病(AD)のマウスモデルにおける神経保護に対する方がうつ病のマウスモデルにおけるそれよりも30~100倍高いと判定された。さらに、ドネペジル、イブプロフェン、セレギリン又はアトルバスタチンと併用した場合、薬物はメマンチンとでは観察されなかった明らかな相乗効果を示した。この併用は、うつ病に対して活性な用量より300倍低い用量でのイグメシンの使用を可能にした。ドネペジルの用量も、イグメシンと併用した場合、4倍低くすることができた。
共投与も、イブプロフェン又はアトルバスタチンがヒトで通常処方される用量よりもそれ
ぞれ3倍又は10倍低い用量で全体的な神経保護をもたらした(マウスからヒトへの異種
間物差し法(allometric scaling)の計算後に得られた値から算出)。セレギリンは、ヒト
でうつ病の治療に使用されているのと同じ用量で保護効果を発揮した。低用量のイグメシンは、それ自身の神経保護効果に加えて、他の有望な治療ツールの安全窓(safety window)を広げることにより、ADの治療のための新しい道を開く。
ラットのドーパミン作動性ニューロンの初代培養
[179]ラットのドーパミン作動性ニューロンを記載のように培養した(Schinelli S,ら Journal of neurochemistry 50(6):1900-1907)。概略を述べると、妊娠15日の妊娠雌ラットを頸椎脱臼により屠殺し(Wistarラット;Janvier社)、子宮から胎児を取り出した。胎児中脳を摘出し、2%のペニシリン-ストレプトマイシン(PS;PanBiotech社、参照番号:P06-07100、バッチ番号:7511015)及び1%のウシ血清アルブミン(BSA;PanBiotech社、参照番号:P06-1391100、バッチ番号:H140904)を含有するLeibovitz 15(L15;PanBiotech社、参照番号 P04-27055、バッチ番号:8810315)の氷冷培地中に置いた。中脳屈の腹側部分のみを細胞調製に使用したが、それは発生中の脳のこの領域がドーパミン作動性ニューロンに富むためである。中脳を37℃で20分間のトリプシン処理により解離した(Trypsin EDTA 1X;PanBiotech社、参照番号:P10-023100、バッチ番号:1670415)。DNase I グレードII(0.1mg/ml;PanBiotech社、参照番号:P60-37780100、バッチ番号:H140508)及び10%ウシ胎仔血清(FCS;Invitrogen社)を含有するダルベッコ変法イーグル培地(DMEM;PanBiotech社、参照番号:P04-03600、バッチ番号:9021115)の添加により反応を停止させた。次に、細胞を10mlピペットに3回通すことにより機械的に解離した。次に、細胞をL15培地中BSA(3.5%)の層上4℃で10分間、180×gで遠心分離した。上清を廃棄し、細胞ペレットを、B27(2%;Invitrogen社、参照番号:17504、バッチ番号:1799273)、L-グルタミン(2mM;PanBiotech社、参照番号:P04-80100、バッチ番号:6620314)及び2%のPSを補充したNeurobasal(Invitrogen社、参照番号:21103、バッチ番号:1754639)、10ng/mLのBDNF(PanBiotech社、参照番号:CB-1115002、バッチ番号:121027)及び1ng/mLのGDNF(PanBiotech社、参照番号:CB-1116001、バッチ番号:H151004)からなる規定の培養培地中に再懸濁した。生存細胞をNeubauerサイトメーターでトリパンブルー色素排除試験を用いてカウントした。細胞を96ウェルプレート(ポリ-D-リシンでプレコート;Greiner社、参照番号:E150033VJ)に4×104細胞/ウェルの密度で播種し、加湿空気(95%)/CO2(5%)雰囲気中37℃で培養した。培地の半分を2日ごとに新鮮培地と取り替えた。これらの条件下で5日間の培養後、アストロサイトが培養物中に存在し、ニューロン分化を可能にする成長因子を放出する。神経細胞集団の5~6%がドーパミン作動性ニューロンであった。
[180]概略を述べると、培養の6日目、細胞を試験化合物又は参照化合物で1時間前処理した後、6OHDA(20μM)で48時間、毒投与(intoxicate)した。
下記条件が行われた。
□_対照(DMSO 0.1%)
□_+6OHDA(20μM、48時間)/DMSO 0.1%
□_+6OHDA(20μM、48時間+BDNF(50ng/ml)参照化合物として
□_+6OHDA(20μM、48時間)+イグメシン(0.1μM、0,3μM、1μM、3μM、10μM、30μM、100μM)
条件ごとに6個のウェルで1つの培養を実施した。
[181]試験化合物の存在下又は不在下での48時間の毒投与の後、細胞を4%パラホルムアルデヒド溶液(Sigma社、参照番号 6148、バッチ番号:SLBH4356V)により、室温で20分間固定し、対照条件も同じ手順に従って固定した。次に、細胞を透過化し、非特異的部位を0.1%サポニン(Sigma社;参照番号:S7900、バッチ番号:BCBJ8417V)及び1%ウシ胎仔血清(FCS)を含有するリン酸緩衝生理食塩水(PBS;PanBiotech社;参照番号:P04-36500、バッチ番号:7250616)の溶液を用いて室温で15分間ブロックした。細胞をマウスで産生されたモノクローナル抗チロシンヒドロキシラーゼ抗体(TH、抗体-Sigma社;参照番号:T1299、バッチ番号:101M4796)と、1%FCS及び0.1%サポニンを含有するPBS中、室温で2時間インキュベートした。THに対する抗体によってドーパミン作動性ニューロンを染色した。
[184]データは平均±S.E.M.として表された(条件、1培養につき6個のデータの)。データは一元配置分散分析(ANOVA)の後にダネット検定を用いて分析し、p<0.05を統計的に有意と見なした。
[185]図18によれば、48時間20μMで適用された6OHDAは、TH陽性ニューロンの大幅かつ有意の減少を誘導した(**,p<0.01、対照の57.14%)。BDNF(50ng/mL)の適用は、6OHDA損傷に対して保護効果を示している(#p<0.05、対照の91.03%)。この結果は研究の正当性を立証している。イグメシン(AMY002)は、0.3μM、1μM(##p<0.01、対照のそれぞれ94.58%及び100.49%)及び3μM(#p<0.05、対照の87.68%)で6OHDAに対して有意の保護効果を示している。TH陽性ニューロン数(Alexa 488に結合された二次抗体で標識)は6OHDAの適用によって劇的に減少した。イグメシンは、6OHDA処置によって誘導された細胞死からニューロンを保護した。
[186]0.3μM、1μM、及び3μMのイグメシンは、6OHDA(20μM、48時間)によって損傷されたドーパミン作動性ニューロンの生存に対して保護効果を示す。これらの結果は、イグメシンが、パーキンソン病の治療において治療的関心を有しうることを示唆している。
ラット中型有棘神経細胞の初代培養
[187]ラット線条体のMSN(中型有棘神経細胞)を記載のように培養した(Ivkovic S,ら (1999)The Journal of neuroscience:the official journal of the Society for Neuroscience 19(13):5409-5419)。
[189]概略を述べると、培養の11日後、培地を除去し、試験化合物入りの新鮮培地を毒投与の2時間前に加えた。グルタミン酸(40μM、20分間)を試験化合物と共に加えた。20分間の毒投与の後、上清を、グルタミン酸なし、イグメシン入りの培養培地と交換した(グルタミン酸毒投与後、次の24時間)。下記条件が行われた。
□_対照培地、20分間及び次の24時間
□_グルタミン酸(40μM)(20分間)、及び対照培地(次の24時間)
□_グルタミン酸(40μM)+イグメシン(0.1μM、0,3μM、1μM、3μM、10μM、30μM、100μM)(20分間)及び対照培地+イグメシン(0.1μM、0,3μM、1μM、3μM、10μM、30μM、100μM)(次の24時間)
□_グルタミン酸(40μM)+BDNF(10ng/ml)(20分間)、及び対照培地+BDNF(10ng/ml)(次の24時間)
条件ごとに6個のウェルで1つの培養を実施した。
[190]毒投与終了時、細胞を4%パラホルムアルデヒド溶液(Sigma社、参照番号 6148、バッチ番号:SLBH4356V)により、室温で20分間固定し、対照条件も同じ手順に従って固定した。次に、細胞を透過化し、非特異的部位を0.1%サポニン(Sigma社;参照番号:S7900、バッチ番号:BCBJ8417V)及び1%ウシ胎仔血清(FCS)を含有するリン酸緩衝生理食塩水(PBS;PanBiotech社;参照番号:P04-36500、バッチ番号:7250616)の溶液を用いて室温で15分間ブロックした。細胞をウサギポリクローナル一次抗体抗DARPP32(Millipore社)及びマウスモノクローナル一次抗体抗MAP2(Sigma社)と、1%FCS及び0.1%サポニンを含有するPBS中、室温で2時間インキュベートした。これらの抗体は、1%FCS及び0.1%サポニンを含有するPBS中、室温で1時間、Alexa Fluor 488 ヤギ抗マウスIgG(Molecular probe社、参照番号:A11001、バッチ番号:011M4004V)及びAlexa Fluor 568 ヤギ抗ウサギ(Molecular probe社、参照番号:A11011、バッチ番号:1670154)で可視化された。細胞の核は、同じ溶液中で蛍光マーカー(Hoechst溶液、Sigma社;参照番号:B1155、バッチ番号:011M4004V)により標識した。
[192]データは平均±S.E.M.として表された(条件、1培養につき6個のデータの)。データのグローバル分析は一元配置分散分析(ANOVA)の後にダネット検定を用いて実施した。有意水準をp<0.05に設定した。
[193]図19によれば、20分間40μMで適用されたグルタミン酸は、DARPP32陽性ニューロンの大幅かつ有意の減少を誘導した(***p<0.001、対照の53.00%)。BDNF(10ng/mL)の適用は、6OHDA損傷に対して保護効果を示している(##p<0.01、対照の90.14%)。この結果は研究の正当性を立証している。0.3μM及び1μMのイグメシン(AMY002)は、グルタミン酸に対して有意の保護効果を示している(##p<0.01、対照の89.28%及び#p<0.05、対照の81.60%)。グルタミン酸は、DARPP32陽性ニューロン数の大幅かつ有意の減少を誘導した(MAP2及びDARPP32標識細胞)。0.3μM及び1μMのイグメシンは、グルタミン酸によって誘導された細胞死からニューロンを保護した。
[194]0.3μM及び1μMのイグメシンは、グルタミン酸(40μM、20分間)によって損傷されたMSNの生存に対して保護効果を示すので、ハンチントン病の治療に対する該化合物の潜在的関心を示している。
運動ニューロン培養
[195]ラットの運動ニューロンを記載のように培養した(Camu ら (1994)Journal of the neurological sciences 124 Suppl:73-74)。概略を述べると、妊娠14日の妊娠雌ラットを頸椎脱臼により屠殺し(Wistarラット;Janvier Lab社)、子宮から胎児を取り出した。脊髄を摘出し、氷冷PBS中に置いた。組織セグメントを遠沈し、0.025%(w/v)のトリプシン-EDTA(Panbiotech社、参照番号:P10-023100)中、37℃で10分間インキュベートした。フラグメントを、BSA(0.4%、Dustcher社、参照番号:P06-1391100)及びDNase1 グレードII(0.1mg/ml;PanBiotech社、参照番号:P60-37780100)を含有する1mLの完全Leibovitz培地に移した。次に、細胞を数回の粉砕によって解離し、4%BSAクッション上で5分間、470gで遠心分離し、2mLの補充済みL15培地中に再懸濁した。運動ニューロンをNeubauerサイトメーターでトリパンブルー色素排除試験を用いてカウントした。細胞を、96ウェルプレートのウェルあたり1.5×104細胞の密度で、1%のB27(Invitrogen社、参照番号:17504)、2mMのL-グルタミン(Panbiotech社、参照番号:P04-80100)、1%のPS溶液、25mMの2-メルカプトエタノール(Invitrogen社、参照番号:31350-010)、2%のウマ血清(Invitrogen社、参照番号:16050-122)、1ng/mlの脳由来神経栄養因子(BDNF、PanBiotech社、参照番号:CB-1115002)及び1ng/mlのグリア細胞由来神経栄養因子(GDNF、Dustcher社、参照番号:CB-1116001)を含有するNeurobasal(Invitrogen社、参照番号:21103)中のアストロサイト単層上で、加湿空気(95%)/CO2(5%)雰囲気中37℃で培養した。
[196]概略を述べると、培養の10日後、培地を除去し、試験化合物なし又は試験化合物入りの100μLの新鮮培地(補充済みNeurobasal、神経栄養因子なし)をグルタミン酸毒投与の1時間前に加えた。次に、試験化合物の不在下又は存在下で、40μMのグルタミン酸を培養培地に添加し、20分間インキュベートした。細胞をインキュベーション溶液で濯ぎ(3回洗い流し)、化合物を含有するNeurobasal培地又は対照培地に24時間入れておいた。
以下が実験条件であった。
□_ビヒクル培地で刺激された対照培地
□_グルタミン酸(40μM、20分間)で刺激された対照培地
□_グルタミン酸(40μM、20分間)で刺激された7種類の濃度(規定されている)のイグメシン(AMY002)
□_グルタミン酸(40μM、20分間)で刺激された50ng/mLのBDNF
終点評価:Islet1/2陽性運動ニューロンの総数の測定
[197]毒投与終了時、細胞を4%パラホルムアルデヒド溶液(Sigma社、参照番号 6148、バッチ番号:SLBH4356V)により、室温で20分間固定し、対照条件も同じ手順に従って固定した。次に、細胞を透過化し、非特異的部位を0.1%サポニン(Sigma社;参照番号:S7900、バッチ番号:BCBJ8417V)、4%ヤギ血清(Gibco社、参照番号:16210072、バッチ番号:1517955)、及び1%BSA(Dutsher社、参照番号:P06-1391100、バッチ番号:H140904)を含有するリン酸緩衝生理食塩水(PBS;PanBiotech社;参照番号:P04-36500、バッチ番号:1871016)の溶液を用いて室温で15分間ブロックした。細胞を、マウス一次抗体抗Islet 1/2(Hybridomaバンク、参照番号:39.4D5-c、バッチ番号:2/25/16-311Ag/mL)及びニワトリ一次抗体抗MAP2(Abcam社、参照番号:ab5392、バッチ番号:GR286806-3)と、4%ヤギ血清、1%BSA、0.1%サポニンを含有するPBS中、室温で一晩インキュベートした。これらの抗体は、4%ヤギ血清、1%BSA、0.1%サポニンを含有するPBS中、室温で1時間、Alexa Fluor 488 ヤギ抗マウスIgG(Molecular probe社、参照番号:A11001、バッチ番号:1752514)及びAlexa Fluor 633 ヤギ抗ニワトリ(Molecular probe社、参照番号:A21449、バッチ番号:1698677)で可視化された。細胞の核は、同じ溶液中で蛍光マーカー(DAPI、Sigma社;参照番号:B1155、バッチ番号:011M4004V)により標識した。
[199]データは平均±S.E.M.として表された(条件、1培養につき6個のデータの)。データのグローバル分析は一元配置分散分析(ANOVA)の後にダネット検定を用いて実施した。有意水準をp<0.05に設定する。
[200]図20によれば、20分間40μMで適用されたグルタミン酸は、赤く標識されたIslet 1/2陽性ニューロンの大幅かつ有意の減少を誘導した(***p<0.001、対照の47.17%)。BDNF(50ng/mL)の適用は保護効果を示す(##p<0.01、対照の96.43%)。この結果は研究の正当性を立証している。
0.1μM、0.3μM、1μM、3μM及び10μMのイグメシン(AMY002)は、グルタミン酸に対して有意の保護効果を示している。その作用は10μMで最も強い(###p<0.001、対照の126%)。興味深いことに、運動ニューロンの生存は、グルタミン酸毒の存在下でも試験化合物が3μM及び10μMで適用された場合、対照条件より高かった(しかし有意ではない)。
[201]0.1μM、0.3μM、1μM、及び3μM及び10μMのイグメシンは、グルタミン酸(40μM、20分間)によって損傷された運動ニューロンの生存に対して保護効果を示す。これらの結果は、MND/ALSの治療に対する該化合物の潜在的関心を強く示唆している。
[202]以下において、イグメシンが、シグマ-1受容体の、別のERシャペロンである免疫グロブリン重鎖結合タンパク質(BiP)/GRP78からの解離を促進することを示す。シグマ-1受容体がBiPと複合体を形成すると、シャペロン活性は最小化される。反対に、BiPから解離されたシグマ-1受容体は、UPRの原因である折り畳み異常タンパク質(misfolded protein)に対し、最大のシャペロン活性を発揮する。
[203]CHO細胞を6ウェルプレート中で増殖させ、培養培地中37℃で30分間、最終濃度1μM及び10μMの化合物で処理した。培地を除去し、3mLのPBS(37℃)を加えることにより反応を停止させた。CHO細胞を回収し、50mMのHEPES(pH7.4)中に懸濁させ、次いで50μg/mlのジチオ(ビス)スクシンイミジルプロピオネート(Thermo Fisher Scientific社、マサチューセッツ州ウォルサム)と30分間4℃で架橋させた。反応をTris-HCl(pH8.8、最終50mM)の添加により停止させた。氷上でのインキュベーションの15分後、細胞をRIPA緩衝液[50mM Tris(pH7.4)、150mM NaCl、1%Triton X-100、0.3%デオキシコール酸ナトリウム、0.1%SDS、プロテアーゼ阻害薬カクテル(Roche Complete)]で溶解した。12,000gで1分間の遠心分離後、上清をSig-1R抗体(Abcam社)と4℃で一晩インキュベートした。細胞ライセートをSepharose protein-A(Invitrogen社)と90分間インキュベートした。12,000gで1分間の遠心分離後、上清を廃棄し、ペレットを0.5mLのRIPA緩衝液中で洗浄した。12,000gで20分間の2回目の遠心分離後、上清を廃棄し、ペレットを0.5mLの2×サンプル緩衝液/bMCE緩衝液中で洗浄した。12,000gで1分間の3回目の遠心分離後、上清を製造業者のプロトコル(USCNK #SEC343Mu)に従って、ELISAアッセイにより分析した。
[204]図21に示されているように、イグメシンは、シグマ-1受容体からのBiPの解離を用量依存的にもたらした。この解離は、シグマアンタゴニストNE100によって防止された。
とを示している。この解離は、シグマ-1受容体のシャペロン活性を促進するので、それ
によって細胞における折り畳み異常タンパク質の蓄積が減少する。そのような折り畳み異
常タンパク質は、放置されて蓄積すると、小胞体ストレス応答(UPR)を開始し、それ
が細胞死経路の活性化につながる。従って、シグマ-1受容体によるUPRの負の調節は
、折り畳み異常タンパク質の蓄積によって誘導される細胞アポトーシスを制限する。シグ
マ-1受容体のシャペロン活性に対するイグメシンのアゴニスト効果は、イグメシンを、
アルツハイマー病、筋萎縮性側索硬化症、多発性硬化症、パーキンソン病、ハンチントン
病、及び前頭側頭変性などの神経変性疾患及び障害の実現可能な治療候補にしている。さ
らに、同じ作用機序は、イグメシンが、クロイツフェルト・ヤコブ病などの伝染性プリオ
ン脳症に対しても活性でありうることを示している(これらの疾患は、折り畳み異常を起
こすタンパク質及び影響されるニューロン群が異なっている)。
以下に出願時の特許請求の範囲の記載を示す。
[請求項1]
それを必要としているヒト対象における神経疾患又は障害の治療に使用するための医薬
組成物であって、該組成物は、当該疾患又は障害の一つ又は複数の病態生理学的特徴の発
現の遅延又は抑制に有効な、又は当該疾患又は障害の少なくとも一つの臨床症状の発症の
遅延又は抑制に有効な量のイグメシン、又はその薬学的に許容可能な塩を含み、イグメシ
ンの量は、用量あたり1~20mg、好ましくは用量あたり1~10mg、又は用量あた
り2.5~10mgの範囲である医薬組成物。
[請求項2]
薬学的に許容可能な塩が塩酸塩である、請求項1に記載の組成物。
[請求項3]
治療を必要としている当該対象が、神経疾患又は障害と診断されたヒト患者である、請
求項1に記載の組成物。
[請求項4]
組成物が1日1回の投与に適応されている、請求項1に記載の組成物。
[請求項5]
神経疾患又は障害が、アルツハイマー病、筋萎縮性側索硬化症、多発性硬化症、パーキ
ンソン病、ハンチントン病及び前頭側頭型認知症から選ばれる、請求項1~4のいずれか
1項に記載の組成物。
[請求項6]
神経疾患又は障害が、アルツハイマー病又は早発性アルツハイマー病である、請求項1
~4のいずれか1項に記載の組成物。
[請求項7]
組成物中のイグメシンの量が1~10mgである、請求項6に記載の組成物。
[請求項8]
組成物中のイグメシンの量が1~5mgである、請求項7に記載の組成物。
[請求項9]
アルツハイマー病の一つ又は複数の病態生理学的特徴が、神経炎症、神経細胞アポトー
シス、βアミロイド斑蓄積(burden)、タウタンパク質の過剰リン酸化、及び脂質過酸化から選ばれる、請求項6~8のいずれか1項に記載の組成物。
[請求項10]
アルツハイマー病の少なくとも一つの臨床症状が、作業記憶、短期記憶、長期記憶、正
に強化された記憶、空間及び文脈記憶、又は前記の任意の組合せの一つ又は複数に関連す
る学習又は記憶障害である、請求項6~8のいずれか1項に記載の組成物。
[請求項11]
少なくとも一つの追加の医薬品有効成分(“API”)をさらに含む、請求項6~10
のいずれか1項に記載の組成物。
[請求項12]
少なくとも一つの追加のAPIが、コリンエステラーゼ阻害薬、Aβ毒性低下薬、ホル
モン補充薬、脂質低下薬、セクレターゼ調節薬、Aβ凝集阻害薬、神経原線維阻害薬、抗
炎症薬、モノアミンオキシダーゼ阻害薬、β-アミロイド異化阻害薬、及びそれらの組合
せからなる群から選ばれる、請求項11に記載の組成物。
[請求項13]
少なくとも一つの追加のAPIが、コリンエステラーゼ阻害薬、例えばドネペジル、抗
炎症薬、好ましくは非ステロイド性抗炎症薬、例えばイブプロフェン、モノアミンオキシ
ダーゼ阻害薬、例えばラサギリン、セレギリン又はトラニルシプロミン、又は脂質低下薬
、例えばスタチン、例えばシンバスタチン又はアトルバスタチンである、請求項12に記
載の組成物。
[請求項14]
少なくとも一つの追加のAPIがコリンエステラーゼ阻害薬である、請求項13に記載
の組成物。
[請求項15]
コリンエステラーゼ阻害薬がドネペジルである、請求項14に記載の組成物。
[請求項16]
ドネペジルが、用量あたり1~15mg、用量あたり1~10mg、又は用量あたり1
~5mgの量で存在する、請求項15に記載の組成物。
[請求項17]
少なくとも一つの追加のAPIが非ステロイド性抗炎症薬である、請求項13に記載の
組成物。
[請求項18]
抗炎症薬がイブプロフェンである、請求項17に記載の組成物。
[請求項19]
イブプロフェンが、用量あたり50~150mgの量で存在する、請求項18に記載の
組成物。
[請求項20]
少なくとも一つの追加のAPIがモノアミンオキシダーゼB阻害薬である、請求項13
に記載の組成物。
[請求項21]
モノアミンオキシダーゼB阻害薬がセレギリンである、請求項20に記載の組成物。
[請求項22]
セレギリンが5~15mgの量で存在する、請求項21に記載の組成物。
[請求項23]
少なくとも一つの追加のAPIが脂質低下薬である、請求項13に記載の組成物。
[請求項24]
脂質低下薬がアトルバスタチンである、請求項23に記載の組成物。
[請求項25]
アトルバスタチンが1~5mgの量で存在する、請求項24に記載の組成物。
[請求項26]
組成物が経口剤形である、請求項1~25のいずれか1項に記載の組成物。
[請求項27]
ヒト対象におけるアルツハイマー病の治療に使用するための組成物であって、該組成物
は、1~10mg、好ましくは1~5mgの量のイグメシン塩酸塩と、コリンエステラー
ゼ阻害薬とを含む組成物。
[請求項28]
コリンエステラーゼ阻害薬が、イグメシン塩酸塩の不在下でのコリンエステラーゼ阻害
薬の治療有効量より少なくとも2倍、好ましくは少なくとも4倍少ない量で存在する、請
求項27に記載の組成物。
[請求項29]
コリンエステラーゼ阻害薬がドネペジルである、請求項28に記載の組成物。
[請求項30]
ドネペジルが組成物中に1~6mgの量で存在する、請求項29に記載の組成物。
[請求項31]
1~20mgのイグメシン塩酸塩と1~6mgのドネペジルを含む単位剤形。
[請求項32]
1~10mg又は1~5mgのイグメシン塩酸塩を含む、請求項31に記載の単位剤形
。
[請求項33]
それを必要としているヒト対象における神経炎症の阻害に使用するための組成物であっ
て、該組成物は、対象における神経炎症の阻害に有効な量のイグメシン、又はその薬学的
に許容可能な塩を含み、組成物中のイグメシンの量は、1~20mg、好ましくは1~1
0mgの範囲である組成物。
[請求項34]
アルツハイマー病、パーキンソン病、筋萎縮性側索硬化症、又はハンチントン病の治療
に使用するための組成物であって、用量あたり2.5~10mgの量のイグメシン塩酸塩
を含み、該組成物はヒト対象に1日1回、2回、又は3回投与するためのものである組成
物。
[請求項35]
1~15mgの量のドネペジルをさらに含む、請求項34に記載の組成物。
[請求項36]
50~150mgの量のイブプロフェンをさらに含む、請求項34に記載の組成物。
[請求項37]
5~15mgの量のセレギリンをさらに含む、請求項34に記載の組成物。
[請求項38]
1~5mgの量のアトルバスタチンをさらに含む、請求項34に記載の組成物。
Claims (22)
- それを必要としているヒト対象における、神経変性疾患又は障害を治療する方法において使用するための医薬組成物であって、該組成物は、所定量のイグメシン、又はその薬学的に許容可能な塩を含み、イグメシン又は当該塩は、当該疾患又は障害の一つ又は複数の病態生理学的特徴の発現の遅延又は抑制に有効であるか、又は当該疾患又は障害の少なくとも一つの臨床症状の発症の遅延又は抑制に有効であり、当該方法が、治療有効量のイグメシン又は当該塩を当該対象に投与することを含み、イグメシン又は当該塩の治療有効量は、1日当たり1~20mgの範囲である、前記医薬組成物。
- イグメシン又は当該塩の治療有効量が、1日当たり1~10mgの範囲である、請求項1に記載の組成物。
- イグメシン又は当該塩の治療有効量が、1日当たり1~5mgの範囲である、請求項2に記載の組成物。
- 前記薬学的に許容可能な塩が塩酸塩である、請求項1~3のいずれか一項に記載の組成物。
- 当該対象が、前記神経変性疾患又は障害と診断されたヒト患者である、請求項1~4のいずれか一項に記載の組成物。
- 1日1回の投与に適応されている、請求項1~5のいずれか一項に記載の組成物。
- 前記神経変性疾患又は障害が、アルツハイマー病、筋萎縮性側索硬化症、多発性硬化症、パーキンソン病、ハンチントン病及び前頭側頭型認知症から選ばれる、請求項1~6のいずれか1項に記載の組成物。
- 前記神経変性疾患又は障害が筋萎縮性側索硬化症病である、請求項1~7のいずれか1項に記載の組成物。
- 前記神経変性疾患又は障害が、アルツハイマー病又は早発性アルツハイマー病である、請求項1~7のいずれか1項に記載の組成物。
- ヒト対象におけるアルツハイマー病又は早発性アルツハイマー病を治療する方法において使用するための医薬組成物であって、該組成物は、所定量のイグメシン、又はその薬学的に許容可能な塩を含み、当該方法が、1日当たり1~20mgの範囲の治療有効量のイグメシン又は当該塩を当該対象に投与することを含み、当該方法は、コリンエステラーゼ阻害薬、非ステロイド性抗炎症薬、モノアミンオキシダーゼB阻害薬、又は脂質低下薬を投与することをさらに含み、当該方法が、作業記憶、短期記憶、長期記憶、正に強化された記憶、空間及び文脈記憶、及び前記のものの組合せの内の一つ又は複数に関連する学習又は記憶障害から選択されるアルツハイマー病の少なくとも一つの臨床症状の発症を遅延または抑制するのに有効である、前記医薬組成物。
- イグメシン又は当該塩の治療有効量が1日当たり1~10mgである、請求項10に記載の組成物。
- イグメシン又は当該塩の治療有効量が1日当たり1~5mgである、請求項11に記載の組成物。
- コリンエステラーゼ阻害薬がドネペジルである、請求項10~12のいずれか一項に記載の組成物。
- 当該方法が、ドネペジルを1日当たり1~15mgの量で投与することを含む、請求項13に記載の組成物。
- 当該方法が、ドネペジルを1日当たり1、2、3又は4mgの量で投与することを含む、請求項14に記載の組成物。
- 非ステロイド性抗炎症薬がイブプロフェンである、請求項10~12のいずれか一項に記載の組成物。
- 当該方法がイブプロフェンを1日当たり50~150mgの量で投与することを含む、請求項16に記載の組成物。
- モノアミンオキシダーゼB阻害剤がセレギリンである、請求項10に記載の組成物。
- セレギリンが5~15mgの量で投与される、請求項18に記載の組成物。
- 脂質低下薬がアトルバスタチンである、請求項10に記載の組成物。
- アトルバスタチンが1~5mgの量で投与される、請求項20に記載の組成物。
- 経口剤形である、請求項1~21のいずれか1項に記載の組成物。
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