JP7209694B2 - 消化管の状態を処置する方法 - Google Patents

Description

関連出願の相互参照
本出願は、米国特許法第119条（e）項に基づいて、その全内容が参照により本明細書に組み入れられる、2017年4月30日に提出された米国仮特許出願第62/492,244号の優先権の恩典を主張する。

背景
いくつかの疾患および状態は、胃腸（GI）管の炎症または障害を伴う。例としては、過敏性腸症候群（IBS）、炎症性腸疾患（IBD）、クローン病、大腸炎、潰瘍性大腸炎（UC）、および感染性大腸炎が挙げられる。これらの状態は、持続的かつ再発性の腹痛、不規則な排便、および下痢などの症状、場合によっては体重減少をもたらし得る。胃腸管関連疾患および状態は、ヒトおよび他の哺乳動物を侵す。

大腸炎は、大腸の内層が炎症を起こす大腸または結腸の疾患である。潰瘍性大腸炎では、膿および粘液を産生し得る小さな傷または潰瘍が腸に発生する。炎症と潰瘍との組み合わせにより、腹部の不快感および頻繁な腸の排出が起こり得る。

大腸炎は、急性症状期を特徴とする慢性疾患である。慢性期の間、症状は長期間にわたって軽減されるかまたは消失し得るが、これらの緩解期は、疾患の急性発症によって中断される。急性期の間、患者は、腹痛を伴う持続的な血性下痢を経験する。大腸炎に罹患している人は、多くの場合、食欲不振および付随する体重減少を経験する。患者はまた、多くの場合、疲労およびエネルギー切れを経験する。

一般に、大腸炎は、免疫系の異常な機能の結果である。大腸炎では、免疫系は、結腸の通常の内容物を「免疫学的に異物」として取り扱い、不適切な炎症反応を引き起こす。この不適切な反応を引き起こす正確なメカニズムは不明であり、このことが、効果的な処置の開発をより困難にしている。大腸炎は、家族内で発症する傾向があり、大腸炎患者の約20％にはその状態の親族がいるため、遺伝子構造が要因であり得る。環境要因もまた、不適切な免疫反応を開始する引き金としての役割を果たし得る。

米国では最大100万人が大腸炎に侵される可能性がある。男性と女性では症状を発症する可能性は同等であり、典型的には30代半ばに最初に観察されるが、この状態は、どの年齢でも発生し得る。高齢者の大腸炎の発症は、女性よりも男性に多く見られる。

胃腸管を侵す疾患および状態の他の例としては、IBSおよびクローン病が挙げられる。IBSを有する個人は往々にして、持続的かつ再発性の腹痛、ならびに下痢および/または便秘などの症状を経験する。IBDは、別の胃腸管の状態であり、罹患した個人は下痢、痛み、疲労、および体重減少を有し得る。クローン病は一般に、腹痛、下痢、嘔吐、および体重減少の症状によって特徴付けられる。GI関連症状はまた、腸管毒素原性大腸菌（E. coli）によって引き起こされる下痢などの、微生物感染の結果としても経験され得る。

概要
本明細書では、それを必要とする哺乳動物の胃腸管の疾患および状態の処置のための方法が提供される。このような哺乳動物は、大腸炎、過敏性腸症候群、過敏性排便、炎症性腸疾患（IBD）、過敏性腸症候群（IBS）、クローン病、潰瘍性大腸炎、感染性大腸炎、および腸管毒素原性大腸菌による感染などの胃腸管の状態または疾患を有すると診断された哺乳動物である。本明細書では、下痢、腹痛、および/または体重減少などの1つまたは複数の症状を有している、それを必要とする哺乳動物の胃腸管の疾患および状態の処置のための方法を提供する。いくつかの態様では、哺乳動物は、大腸炎と診断されているか、または大腸炎に罹患している。いくつかの態様では、哺乳動物は、腸管毒素原性大腸菌によって引き起こされる下痢と診断されているか、または下痢を有している。本方法は、微細藻類および/または微細藻類から得られた抽出物を含む有効量の藻類調製物を哺乳動物に投与する工程を含む。いくつかの態様では、微細藻類は、クラミドモナス種（Chlamydomonas sp.）である。いくつかの態様では、微細藻類は、クラミドモナス・レインハルディ（Chlamydomonas reinhardtii）（C. レインハルディ）である。いくつかの態様では、藻類は野生型藻類である。

特定の態様では、藻類調製物は、約1日間～約90日間投与される。いくつかの態様では、投与は、約1日間、約2日間、約3日間、約4日間、約5日間、約6日間、約7日間、約8日間、約9日間、約10日間、約11日間、約12日間、約13日間、約14日間、約15日間、約20日間、約25日間、約30日間、約60日間、または約90日間行われる。いくつかの態様では、藻類調製物は、3日間～約60日間、3日間～約30日間、3日間～約14日間、または3日間～約7日間投与される。

いくつかの態様では、藻類調製物は、4日間～約60日間、4日間～約30日間、4日間～約14日間、または4日間～約7日間投与される。特定の態様では、藻類調製物は、消化管を介して哺乳動物に投与される。いくつかの態様では、藻類調製物は経口投与される。いくつかの態様では、投与される藻類の量は、乾燥重量ベースで総食事摂取量の約0.2％～約1.0％である。いくつかの態様では、投与される藻類の量は、6 mg/kg体重～30 mg/kg体重である。

いくつかの態様では、藻類調製物は、微細藻類の全細胞から調製される。いくつかの態様では、藻類調製物は、哺乳動物に与えられる食事、飼料、餌、食料品、または食品に組み込まれる。他の態様では、藻類調製物は、哺乳動物への投与のために液体と混合される。他の態様では、藻類調製物は、カプセル、錠剤、または丸剤などに封入してもしなくてもよい乾燥粉末として投与される。さらに他の態様では、藻類調製物は、スラリーとして投与される。従って、態様は、哺乳動物における胃腸管の疾患および状態の処置のためのそのような藻類調製物の使用を提供する。

いくつかの態様では、哺乳動物はヒトである。いくつかの態様では、哺乳動物は、家畜種などの飼育動物である。さらに他の態様では、哺乳動物は、愛玩動物、例えば、イヌ、ネコ、ウサギ、ハムスター、スナネズミ、モルモット、ラット、またはマウスなどである。他の態様では、哺乳動物は、実験動物、例えば、げっ歯類（例えば、ラット、マウス、ハムスター、またはスナネズミ）、ウサギ、サル、またはブタである。

本明細書では、疾患または状態の少なくとも1つの症状の発生率が軽減または緩和されるように、それを必要とする哺乳動物の胃腸管の疾患および状態を処置する方法が提供される。そのような症状には、下痢、腹痛、体重減少、およびそれらの組み合わせが含まれる。いくつかの態様では、この方法により、下痢の発生率および/または重症度が軽減または緩和される。いくつかの態様では、この方法により、体重減少率が軽減または緩和される。いくつかの態様では、この方法により、体重が安定する、または体重が増加する。従って、態様は、胃腸管の疾患および状態に関連する症状のうちの少なくとも1つを処置および/または軽減するためのそのような藻類調製物の使用を提供する。

本明細書では、胃腸管の疾患または状態の1つまたは複数の症状を軽減または緩和するのに有効な量で哺乳動物に投与するために製剤化されたクラミドモナス微細藻類の組成物も提供される。そのような症状には、下痢、腹痛、体重減少、およびそれらの組み合わせが含まれる。いくつかの態様では、組成物の投与により、下痢の発生率および/または重症度が軽減または緩和される。いくつかの態様では、組成物の投与により、体重減少率が軽減または緩和される。いくつかの態様では、組成物の投与により、哺乳動物の体重が安定する、または体重が増加する。

いくつかの態様では、組成物は、微細藻類の藻類調製物を含み、この微細藻類はクラミドモナス種である。いくつかの態様では、組成物中のクラミドモナス種はクラミドモナス・レインハルディである。いくつかの態様では、クラミドモナスは野生型藻類である。

いくつかの態様では、組成物のクラミドモナスは、乾燥粉末として製剤化される。いくつかの態様では、組成物のクラミドモナスは、液体スラリーとして製剤化される。いくつかの態様では、組成物は、食料品または栄養補助食品として製剤化される。いくつかの態様では、組成物のクラミドモナスは、乾燥重量ベースで食事摂取量の約0.2％～約1.0％を提供するように製剤化される。いくつかの態様では、組成物のクラミドモナスは、約1 mg/体重kg～約40 mg/体重kgの微細藻類の有効用量範囲を提供するように製剤化される。いくつかの態様では、組成物のクラミドモナスは、約6 mg/kg体重～約30 mg/kg体重の有効用量範囲を提供するように製剤化される。

いくつかの態様では、組成物のクラミドモナスは、哺乳動物に栄養補給物を提供するように製剤化される。そのような補給物は、総含量約40重量％、約42重量％、約44重量％、約46重量％、約48重量％、または約50重量％のタンパク質含量を提供することができる。いくつかの態様では、栄養補給物は、オメガ3、オメガ6、オメガ9、およびそれらの組み合わせを含むオメガ油を提供する。いくつかの態様では、栄養補給物は、ビタミンAを提供する。いくつかの態様では、栄養補給物は、鉄、カルシウム、またはそれらの組み合わせなどのミネラルを提供する。

いくつかの態様では、組成物は、カプセルとして製剤化される。いくつかの態様では、組成物は、錠剤として製剤化される。いくつかの態様では、組成物は、食事療法として提供される。いくつかの態様では、組成物は、キットで提供される。キットは、1つまたは複数の容器に入れられた1回または複数回の用量の組成物を含み得る。用量を、単一の複数用量アリコートとして提供してもよいし、または個々の用量に分けてもよい。いくつかの態様では、キットは、約1日間、約3日間、約4日間、約7日間、約10日間、約14日間、約30日間、約60日間、または約90日間の期間にわたる投与に十分な用量を含む。

本明細書ではまた、従属栄養条件下でクラミドモナス種を増殖させる工程、およびクラミドモナスのバイオマスを回収する工程によって、胃腸管の状態または疾患の処置を必要とする哺乳動物に投与するためのクラミドモナスのバイオマスを増殖および調製する方法が提供される。いくつかの態様では、クラミドモナス種は、クラミドモナス・レインハルディである。いくつかの態様では、増殖させる工程は、光の非存在下で実行される。
[本発明1001]
以下の工程を含む、胃腸管の炎症に関連する疾患または状態に罹患しているか、またはそのような疾患または状態を有すると診断された哺乳動物の体重減少を予防または軽減するための方法：
有効量のクラミドモナス（Chlamydomonas）を該哺乳動物に投与する工程であって、該クラミドモナスが遺伝子操作されておらず、該クラミドモナスが従属栄養的に増殖されたものである、工程。
[本発明1002]
前記クラミドモナスが、クラミドモナス・レインハルディ（Chlamydomonas reinhardtii）である、本発明1001の方法。
[本発明1003]
以下の工程を含む、胃腸管の炎症に関連する疾患または状態に罹患しているか、またはそのような疾患または状態を有すると診断された哺乳動物の体重減少を予防または軽減するための方法：
有効量のクラミドモナス・レインハルディを該哺乳動物に投与する工程であって、該クラミドモナス・レインハルディが遺伝子操作されてない、工程。
[本発明1004]
前記疾患または状態が、大腸炎、過敏性腸症候群、炎症性腸疾患、クローン病、潰瘍性大腸炎、および感染性大腸炎からなる群より選択される、本発明1001～1003のいずれかの方法。
[本発明1005]
前記疾患または状態が、下痢、腹痛、またはそれらの組み合わせである症状を伴う、本発明1004の方法。
[本発明1006]
前記投与により、前記症状の少なくとも1つの発生率が、投与前の該症状の少なくとも1つの発生率と比較して低下する、本発明1004の方法。
[本発明1007]
前記投与により、前記哺乳動物の体重減少率が、投与前の体重減少率と比較して低下する、本発明1001～1006のいずれかの方法。
[本発明1008]
前記投与により、投与前の前記哺乳動物の開始体重と比較して体重が増加する、本発明1001～1006のいずれかの方法。
[本発明1009]
前記クラミドモナスが少なくとも3日間投与される、本発明1001～1008のいずれかの方法。
[本発明1010]
前記クラミドモナスが少なくとも4日間投与される、本発明1001～1008のいずれかの方法。
[本発明1011]
前記クラミドモナスが連日投与される、本発明1001～1008のいずれかの方法。
[本発明1012]
有効用量範囲が、乾燥重量ベースで食事摂取量の約0.2％～約1.0％である、本発明1001～1011のいずれかの方法。
[本発明1013]
有効用量範囲が、約1 mg/kg体重～約40 mg/kg体重である、本発明1001～1011のいずれかの方法。
[本発明1014]
有効用量範囲が、約6 mg/kg体重～約30 mg/kg体重である、本発明1001～1011のいずれかの方法。
[本発明1015]
総投与期間が、約1日間、約3日間、約4日間、約7日間、約10日間、約14日間、約30日間、約60日間、および約90日間より選択される、本発明1001～1014のいずれかの方法。
[本発明1016]
前記投与が食事性投与（alimentary administration）である、本発明1001～1015のいずれかの方法。
[本発明1017]
前記投与が経口投与である、本発明1016の方法。
[本発明1018]
前記クラミドモナスが、食料品または栄養補助食品に組み込まれる、本発明1016の方法。
[本発明1019]
前記クラミドモナスが、乾燥粉末として投与される、本発明1016の方法。
[本発明1020]
前記クラミドモナスが、液体スラリーとして投与される、本発明1016の方法。
[本発明1021]
前記哺乳動物がヒトである、本発明1001～1020のいずれかの方法。
[本発明1022]
前記哺乳動物が飼育動物である、本発明1001～1020のいずれかの方法。
[本発明1023]
前記哺乳動物が家畜である、本発明1001～1020のいずれかの方法。
[本発明1024]
前記哺乳動物が、ペットまたは愛玩動物である、本発明1001～1020のいずれかの方法。
[本発明1025]
前記哺乳動物が、マウス、ラット、サル、ウサギ、イヌ、仔ブタ、およびブタより選択される実験動物である、本発明1001～1020のいずれかの方法。
[本発明1026]
前記哺乳動物が、腸管毒素原性大腸菌（E. coli）によって引き起こされる下痢を有しており、前記クラミドモナスの投与が、該哺乳動物における下痢の発生率または持続期間を減少させるのに有効である、本発明1001～1025のいずれかの方法。
[本発明1027]
哺乳動物への投与のために製剤化された、クラミドモナス・レインハルディを含む組成物であって、該クラミドモナス・レインハルディが、胃腸管を侵す状態に関連する体重減少を予防または軽減するのに有効な量で存在する、組成物。
[本発明1028]
哺乳動物への投与のために製剤化された、クラミドモナス・レインハルディを含む組成物であって、該クラミドモナス・レインハルディが、大腸炎、過敏性腸症候群、炎症性腸疾患、クローン病、潰瘍性大腸炎、および感染性大腸炎からなる群より選択される状態または疾患に関連する下痢の発生率または持続期間を減少させるのに有効な量で存在する、組成物。
[本発明1029]
前記クラミドモナス・レインハルディが遺伝子組換えされていない、本発明1027または1028の組成物。
[本発明1030]
前記クラミドモナス・レインハルディがバイオマスとして提供される、本発明1027～1029のいずれかの組成物。
[本発明1031]
前記クラミドモナス・レインハルディが乾燥粉末として製剤化される、本発明1027～1030のいずれかの組成物。
[本発明1032]
前記クラミドモナス・レインハルディが液体スラリーとして製剤化される、本発明1027～1030のいずれかの組成物。
[本発明1033]
前記クラミドモナス・レインハルディが、食料品または栄養補助食品として製剤化される、本発明1027～1032のいずれかの組成物。
[本発明1034]
前記クラミドモナス・レインハルディが、乾燥重量ベースで食事摂取量の約0.2％～約1.0％を提供するように調製物へと製剤化される、本発明1027～1033のいずれかの組成物。
[本発明1035]
前記クラミドモナス・レインハルディが、約1 mg/kg体重～約40 mg/kg体重の該クラミドモナス・レインハルディの有効用量範囲を提供するように調製物へと製剤化される、本発明1027～1033のいずれかの組成物。
[本発明1036]
前記有効量が、約6 mg/kg体重～約30 mg/kg体重である、本発明1027～1033のいずれかの組成物。
[本発明1037]
前記クラミドモナス・レインハルディが、前記哺乳動物に栄養補給物を提供するように製剤化される、本発明1027～1036のいずれかの組成物。
[本発明1038]
前記栄養補給物が、約40％、約42％、約44％、約46％、約48％、および約50％より選択される藻類タンパク質含量を含む、本発明1037の組成物。
[本発明1039]
前記栄養補給物が、オメガ3、オメガ6、オメガ9、およびそれらの組み合わせからなる群より選択されるオメガ油を含む、本発明1037の組成物。
[本発明1040]
前記栄養補給物がビタミンAを含む、本発明1037の組成物。
[本発明1041]
前記栄養補給物が、鉄、カルシウム、およびそれらの組み合わせからなる群より選択されるミネラルを含む、本発明1037の組成物。
[本発明1042]
カプセルへと製剤化される、本発明1027～1041のいずれかの組成物。
[本発明1043]
錠剤として製剤化される、本発明1027～1041のいずれかの組成物。
[本発明1044]
本発明1027～1043の組成物の投与を含む、食事療法。
[本発明1045]
本発明1027～1043の組成物を含有する容器を含む、キット。
[本発明1046]
1回または複数回の用量の組成物を含む、本発明1045のキット。
[本発明1047]
前記用量が個々の用量に分けられている、本発明1046のキット。
[本発明1048]
約1日間、約3日間、約4日間、約7日間、約10日間、約14日間、約30日間、約60日間、および約90日間より選択される期間にわたる投与に十分な用量を含む、本発明1047のキット。
[本発明1049]
前記クラミドモナス・レインハルディが、従属栄養的に増殖される、本発明1027～1043のいずれかの組成物。
[本発明1050]
前記クラミドモナス・レインハルディが、光の非存在下で増殖される、本発明1027～1041および1049のいずれかの組成物。
[本発明1051]
前記クラミドモナス・レインハルディが、独立栄養的に増殖される、本発明1027～1041および1049のいずれかの組成物。
[本発明1052]
前記クラミドモナス・レインハルディが、独立栄養的および従属栄養的に増殖される、本発明1027～1041および1049のいずれかの組成物。
[本発明1053]
以下の工程を含む、胃腸管の状態または疾患の処置を必要とする哺乳動物に投与するためのバイオマスを調製する方法：
クラミドモナス種を従属栄養条件下で増殖させる工程、
クラミドモナスバイオマスを収集する工程、および
哺乳動物への投与のために該バイオマスを製剤化する工程。
[本発明1054]
前記クラミドモナス種が、クラミドモナス・レインハルディである、本発明1053の方法。
[本発明1055]
前記増殖させる工程が、光の非存在下で行われる、本発明1053または1054の方法。
[本発明1056]
前記クラミドモナスがホスファチジルコリンを産生しない、本発明1001、1026、または1053～1055のいずれかの方法。
[本発明1057]
前記クラミドモナス種が、約25重量％未満、約20重量％未満、約15重量％未満、約10重量％未満、約9重量％未満、約8重量％未満、または約7重量％未満の脂質含量を有する、本発明1001、1026、または1053～1055のいずれかの方法。
[本発明1058]
前記クラミドモナス種が、クラミドモナス・デバリアナ（Chlamydomonas debaryana）、クラミドモナス・アプラナタ（Chlamydomonas applanate）、クラミドモナス・アシンメトリカ（Chlamydomonas asymmetrica）、およびクラミドモナス・スファロイデス（Chlamydomonas sphaeroides）ではない、本発明1001、1026、または1053～1055のいずれかの方法。
[本発明1059]
前記クラミドモナス種が、クラミドモナス・デバリアナNIES-2212、クラミドモナス・アプラナタNIES-2202、クラミドモナス・アシンメトリカNIES-2207、およびクラミドモナス・スファロイデスNIES-2242ではない、本発明1001、1026、または1053～1055のいずれかの方法。
[本発明1060]
前記クラミドモナス種が、藻類の別の株との交配、育種、交雑、またはプロトプラスト融合によって改変される、本発明1001、1026、または1053～1055のいずれかの方法。
[本発明1061]
交配、育種、交雑、またはプロトプラスト融合のために選択される藻類がクラミドモナス種である、本発明1060の方法。

本開示のこれらおよび他の特徴、局面、および利点は、下記の説明、添付の特許請求の範囲、および添付の図面に関して、よりよく理解されるであろう。

DSS誘発性大腸炎に対し、C. レインハルディ藻類を含む食餌が与えられたマウス（図中のWT）では、対照食餌が与えられたマウス（図中の無処置）と比較して、体重減少の顕著な軽減が見られたことを示すグラフ図である。 図2Aおよび図2Bは、腸管毒素原性大腸菌への曝露に対し、C. レインハルディを含む食餌が与えられた仔ブタ（図中のクラミドモナス）では、対照と比較して、下痢発生率が低下し（図2A）、回復率が上昇したこと（図2B）を示すグラフ図である。 処置を受けていない対照と比較した、C. レインハルディ藻類が与えられた仔ブタにおける、統計的に有意な用量依存性の下痢発生率の低下を示すグラフ図である。さらに、この図は、食餌に酸化亜鉛またはオーレオマイシンが添加された仔ブタでは、食餌に藻類が添加された仔ブタと比較して下痢発生率に有意差がなかったことを示している。

詳細な説明
以下の詳細な説明は、請求される発明の実施において当業者を支援するために提供される。しかしながら、この詳細な説明は、現在請求される発明的発見の範囲から逸脱することなく、本明細書で議論される態様の修正および変更を当業者が行うことができるため、請求される発明を不当に限定するものと解釈するべきではない。

本出願で引用されるすべての刊行物、特許、特許出願、公共データベース、公共データベースエントリー、および他の参考文献は、あたかも個々の刊行物、特許、特許出願、公共データベース、公共データベースエントリー、または他の参考文献が参照により組み入れられることが具体的かつ個別に示されたかのように、それらの全体が参照により本明細書に組み入れられる。

本明細書および添付の特許請求の範囲で使用される単数形「1つの（a）」、「1つの（an）」、および「その（the）」は、文脈がそうでないことを明確に示さない限り、複数の言及を含む。従って、例えば、「その方法」への言及は、本開示などを読むと当業者に明らかになるであろう本明細書に記載のタイプの1つまたは複数の方法および/または工程を含む。

「含む（comprising）」という用語は、「含む（including）」、「含む（containing）」、または「～によって特徴付けられる」と互換的に使用され、包括的語または非限定語であり、追加の引用されていない要素または方法の工程を排除するものではない。「～からなる」という語句は、特許請求の範囲で指定されていないいかなる要素、工程、および成分も排除する。「～から本質的になる」という語句は、指定された材料または工程、ならびに請求される発明の基本的な特徴および新規の特徴に実質的に影響を与えない材料または工程に特許請求の範囲を限定する。本開示は、これらの語句のそれぞれの範囲に対応する本発明の組成物および方法の態様を企図する。従って、列挙された要素または工程を含む組成物または方法は、組成物または方法がこれらの要素または工程から本質的になる、またはそれらからなる特定の態様を企図する。

値の範囲が提供される場合、文脈がそうでないことを明確に指示しない限り、その範囲の上限と下限との間の、下限値の単位の10分の1までの各介在値も具体的に開示されることが理解される。規定の範囲内の任意の規定値または介在値と、その規定の範囲内のその他の規定値または介在値との間のそれぞれのより小さい範囲が包含される。これらのより小さい範囲の上限および下限は独立に、その範囲に含めることも除外することもでき、規定の範囲内の任意の具体的に除外される限界次第で、より小さい範囲にいずれかの限界が含まれる、いずれの限界も含まれない、または両方の限界が含まれる各範囲も包含される。規定の範囲がいずれかまたは両方の限界を含む場合、それらの含まれる限界のいずれかまたは両方を除外した範囲も含まれる。

本明細書では、微細藻類クラミドモナス種を用いた、胃腸管の疾患および状態の処置のための方法、ならびに胃腸管の疾患または状態の1つまたは複数の症状の処置、軽減、および緩和のための方法が提供される。一態様では、クラミドモナスは野生型微細藻類である。野生型微細藻類とは、その遺伝子構造が組換えDNA技術の使用によって改変されていない藻類のことである。野生型藻類は、自然界に見られる天然の藻類であり得る。本明細書で使用される野生型藻類には、交配および定方向選択（directed selection）の適用により自然界に見られる藻類から遺伝子構成が改変された藻類も含まれ得る。

本明細書で使用される藻類は、維管束のない藻類を指し、微細藻類として分類される生物を含み得る。本開示において、微細藻類という語と藻類という語は互換的に使用されることに留意されたい。本明細書に開示される方法を実施するため、および/または本明細書に開示される組成物を調製するために使用することができる微細藻類属の非限定的な例としては、原核緑色植物門（Prochlorophyta）、紅藻植物門（Rhodophyta）、緑藻植物門（Chlorophyta）、不等毛植物門（Heterokontophyta）、黄緑藻植物門（Tribophyta）、灰色植物門（Glaucophyta）、クロララクニオン藻（Chlorarachniophytes）、ユーグレナ植物門（Euglenophyta）、ユーグレナ類（Euglenoids）、ハプト植物門（Haptophyta）、黄金色植物（Chrysophyta）、クリプト植物門（Cryptophyta）、クリプト藻類（Cryptomonads）、渦鞭毛植物門（Dinophyta）、双鞭毛藻類（Dinoflagellata）、プリムネシウム植物門（Pyrmnesiophyta）、珪藻植物門（Bacillariophyta）、黄緑色植物門（Xanthophyta）、ユースティグマトファイト（Eustigmatophyta）、ラフィド藻門（Raphidophyta）、および褐藻植物（Phaeophyta）が挙げられる。一態様では、本明細書で使用される藻類はクラミドモナス属の藻類である。特定の一態様では、使用される藻類は、クラミドモナス・レインハルディ（C. レインハルディ）である。いくつかの態様では、藻類は、藻類の別の株との交配、育種、交雑、またはプロトプラスト融合により既存のクラミドモナスを改変することによって作製される。一態様では、既存のクラミドモナス種は、別のクラミドモナス種との交配、育種、交雑、またはプロトプラスト融合によって改変される。

いくつかの態様では、クラミドモナス種は、ホスファチジルコリン（PC）を産生しないかまたは産生が有意に低下したクラミドモナスである。いくつかの態様では、選択されるクラミドモナス種は、クラミドモナス・デバリアナ（Chlamydomonas debaryana）、クラミドモナス・アプラナタ（Chlamydomonas applanate）、クラミドモナス・アシンメトリカ（Chlamydomonas asymmetrica）、およびクラミドモナス・スファロイデス（Chlamydomonas sphaeroides）を含まないクラミドモナス種である。いくつかの態様では、選択されるクラミドモナス種は、クラミドモナス・デバリアナNIES-2212、クラミドモナス・アプラナタNIES-2202、クラミドモナス・アシンメトリカNIES-2207、およびクラミドモナス・スファロイデスNIES-2242を含まないクラミドモナス種である。いくつかの態様では、選択されたクラミドモナス種は、25重量％未満、20重量％未満、15重量％未満、10重量％未満、9重量％未満、8重量％未満、および/または7重量％未満の脂質含量を有する。

本明細書に開示される方法を実施するため、および/または本明細書に開示される組成物を調製するために有用な微細藻類は、陸、例えば、池、水路、または閉鎖もしくは部分閉鎖バイオリアクター系で増殖させることができる。藻類は、水中、例えば、外洋、海、湖、川、貯水池などで直接増殖させることもできる。従って、藻類は、異なる体積の培養系で増殖させることができる。一態様では、クラミドモナスなどの藻類は、例えば、小規模実験室系で増殖させることができる。小規模実験室系は、約6リットル未満の体積での培養を指す。様々な態様では、小規模実験室培養は、1リットル、2リットル、3リットル、4リットル、または5リットルであり得る。別の態様では、小規模実験室培養は、1リットル未満であり得る。さらに別の態様では、小規模実験室培養は、100ミリリットル以下であり得る。一態様では、培養は、10ミリリットル以下であり得る。別の態様では、培養は、5ミリリットル以下であり得る。さらに別の態様では、培養は、1ミリリットル以下であり得る。

あるいは、培養系は、クラミドモナスの大規模培養などの大規模培養であってもよく、大規模培養は、約6リットル超、または約10リットル超、または約20リットル超の体積での培養物の増殖を指す。大規模培養は、50リットル以上、100リットル以上、または200リットル以上の体積での培養物の増殖を指すこともある。従って、大規模培養は、例えば、池、コンテナ、容器、または他の領域での培養物の増殖であり得、培養物を含む池、コンテナ、容器、または領域は、面積が、例えば、少なくとも5平方メートル、少なくとも10平方メートル、少なくとも200平方メートル、少なくとも500平方メートル、少なくとも1,500平方メートル、少なくとも2,500平方メートル、またはそれ以上である。

本開示は、非常に大規模な培養系における、クラミドモナスを含む藻類の生産をさらに提供する。非常に大規模な液体培養系は、10,000～20,000リットルであり得る。様々な態様では、非常に大規模な培養系は、10,000～40,000リットルまたは10,000～80,000リットルであり得る。様々な態様では、非常に大規模な培養系は、10,000～100,000リットルまたは10,000～150,000リットルであり得る。さらに他の態様では、培養系は、10,000～200,000リットルまたは10,000～250,000リットルであり得る。本開示はまた、10,000～500,000リットルまたは10,000～600,000リットルの培養系を含む。本開示は、10,000～1,000,000リットルの培養系をさらに提供する。

本開示の一局面では、培養系は、天然または人工の池であり得る。一態様では、人工池は、レースコース型の（raceway）池であってもよい。レースコース型の池では、藻、水、および栄養素が、「レーストラック（racetrack）」の周りを循環する。パドルホイールなどの動かす手段は、レーストラック内の液体に一定の動きを与え、このことにより、選択された頻度で有機体を循環させて液体の表面に戻すことができる。パドルホイールは、系に酸素を送り込むための攪拌源も提供する。CO₂注入系を介して、光合成の原料としてCO₂を培養系に加えることができる。これらのレースコース型の池は、例えば、建物もしくは温室で包囲され得る、または屋外に位置し得る。一態様では、屋外レースコース培養系は、カバーで覆ってもよいし、または環境に曝露してもよい。

あるいは、クラミドモナスなどの微細藻類は、環境が開放系または半閉鎖系よりも厳重な制御下にあるバイオリアクターなどの閉鎖構造で増殖させることができる。光バイオリアクターは、光子エネルギーをリアクターに入力するためにある種の光源を組み込んだバイオリアクターである。バイオリアクターという語は、環境に対して閉鎖され、環境との間でガスおよび/または汚染物質の直接交換がない系を指し得る。バイオリアクターは、液体細胞懸濁培養物の制御されたバイオマス生産のために設計され、光バイオリアクターの場合は照明された、密閉された培養容器として説明することができる。バイオリアクターの例としては、限定されないが、ガラス容器、ステンレス鋼容器、プラスチックチューブ、タンク、プラスチックスリーブ、およびバッグが挙げられる。光バイオリアクターの場合、使用できる光源の例としては、限定されないが、蛍光灯、LED、および自然光が挙げられる。これらの系は閉鎖されているため、生物が成長するために必要なものすべて（例えば、二酸化炭素、栄養素、水、および光）をバイオリアクターに導入しなければならない。

バイオリアクターは、構築および維持にかかる費用にもかかわらず、開放系に比べていくつかの利点を有する。バイオリアクターは、例えば、汚染を防止するまたは最小限にし、単一培養物（つまり、1種類の生物のみからなる培養物）の無菌生物培養を可能にし、培養条件（例えば、pH、光、二酸化炭素、および温度）のよりよい制御を提供し、水の蒸発を防止し、ガス抜けによる二酸化炭素の減少を低下させ、より高い細胞濃度を可能にする。他方、冷却、混合、酸素蓄積の制御、および生物付着といったバイオリアクターの特定の要件により、これらの系は、開放系または半閉鎖系よりも構築および運転に費用がかかる。

クラミドモナスを含む微細藻類は、（大多数の大量培養系の場合のように）継続的に収集することもできるし、または（例えば、ポリエチレンバッグ培養の場合のように）一度に1つのバッチを収集することができる。バッチ収集は、例えば、栄養素、生物（例えば、微細藻類）、および水で構成され、生物は、バッチが収集されるまで増殖させることができる。連続収集では、藻類塊の一部を、例えば、継続的に、毎日、または一定の時間間隔で収集することができる。

クラミドモナスなどの藻類は、光合成を可能にする条件下で増殖させることができるが、これは必要条件ではない（例えば、生物は、光の非存在下で増殖させることができる）。本開示の実施において使用されるクラミドモナスは、光栄養性、混合栄養性、または従属栄養性であり得る。光栄養藻類または光独立栄養藻類は、エネルギー源として光子捕獲を使用し、無機炭素を固定できる藻類である。そのため、光栄養藻類は、代謝性炭素源として光の存在下で無機炭素を使用する能力を有する。本明細書で使用される従属栄養藻類は、エネルギー源として光子捕獲を使用できず、代わりに有機炭素源に依存しなければならない藻類を指す。混合栄養藻類は、増殖を支持するために光子捕獲および無機炭素固定を使用する能力があるが、光の非存在下では、エネルギー源として有機炭素を使用できる藻類である。従って、混合栄養藻類は、光栄養藻類および従属栄養藻類の両方の代謝特性を有する。

微生物が、（自然にまたは選択により）光合成の能力を有していない増殖条件では、光合成の非存在下での増殖を支持するために必要な栄養素が生物に提供されるであろう。例えば、その内部（または表面）で生物が増殖する培地には、有機炭素源、窒素源、リン源、ビタミン、金属、脂質、核酸、微量栄養素、および/または任意の生物固有の要件を含め、あらゆる必要な栄養素を補充することができる。有機炭素源には、限定されないが、酢酸、単炭水化物（例えば、グルコース、スクロース、ラクトース）、複合炭水化物（例えば、デンプン、グリコーゲン）、タンパク質、および脂質を含め、宿主生物が代謝できる任意の炭素源が含まれる。当業者であれば、すべての生物が特定の栄養素を十分に代謝できるわけではなく、適切な栄養素混合物を提供するために栄養素混合物を生物ごとに変更する必要があり得ることを理解するであろう。

いくつかの態様では、クラミドモナスは従属栄養的に増殖する。特定の態様では、クラミドモナスは光の非存在下で増殖する。光の非存在下での、クラミドモナスを含む高密度藻類培養物の生産方法は、例えば、その全体が参照により本明細書に組み入れられる、「改良された藻類の成長方法（IMPROVED METHOD FOR GROWING ALGAE）」と題された国際公開第2018/038960号で確認することができる。いくつかの態様では、クラミドモナスは、光なしで従属栄養的に増殖する。

場合によっては、患者へ投与される前または食物もしくは飼料に組み込まれる前に、クラミドモナスなどの微細藻類の培養物に含まれる液体の量を減らすことが望ましいであろう。液体からのクラミドモナスバイオマスの分離は、当業者に公知の方法によって達成することができる。一局面では、微細藻類を重力により沈降させ、上部の液体を除去することができる。別の局面では、クラミドモナスバイオマスは、微細藻類を含む培養物の遠心分離によって収集することができる。一局面では、液体培養物の遠心分離は、固定容量遠心分離機を使用して、バッチモードで実行することができる。異なる局面では、クラミドモナスのバッチ収集は、連続フロー遠心分離機を使用して達成することができる。別の局面では、クラミドモナスは、連続フロー遠心分離機によって増殖中の培養物から連続的に収集することができる。他の局面では、液体の除去は、ろ過、例えば、接線流ろ過によって達成することができる。他の局面では、液体含量の低減は、電解凝固および電解凝集などの電気泳動技術によって達成することができる。

いくつかの態様では、クラミドモナス調製物の液体含量の一層大幅な低減が必要とされる、または望ましい場合がある。従って、いくつかの態様では、藻類調製物の含水量は、水分15％未満、水分10％未満、水分9％未満、水分8％未満、水分7％未満、水分6％未満、水分5％未満、水分4％未満、または水分3％未満であり得る。含水量を水分15％未満まで低減することは、当技術分野で公知の任意の方法によって達成することができ、典型的には、乾燥装置の使用によって達成される。現在開示されている方法の実施に使用できる乾燥機としては、限定されないが、回転真空乾燥機、回転トンネル乾燥機、流動層乾燥機、空気乾燥機、プレート乾燥機、トレイ乾燥機、ドラム乾燥機、噴霧乾燥機、フラッシュ乾燥機、凍結乾燥機、パン乾燥機、パドル乾燥機、マイクロ波乾燥機、天日乾燥が挙げられる。

回転ドラム乾燥機では、水平円筒形のジャケット付きシェルが、精密嵌合して回転する攪拌機を取り囲んでいる。乾燥は、真空下で行われ、熱がジャケットから供給される。回転トンネル乾燥機では、材料は、傾斜した水平回転シリンダーを通って移動し、シリンダーを流れる加熱空気によって水分が除去される。流動層乾燥機では、上向きに流れる空流によって、材料が重力に逆らって浮遊する。また、材料を乾燥機内で移動させるための水平方向の気流も存在してもよい。空気乾燥機では、高速移動する加熱空気中を材料が移動することによって水分が除去される。気流の速度および乱流が、材料を浮遊状態に維持し、液体の除去が促進される。フラッシュ乾燥機は、乾燥ユニットでの材料の滞留時間が短く、それによって水分が勢いよく飛ばされるタイプの空気乾燥機である。ドラムまたはローラー乾燥機では、加熱された回転ドラムまたはローラーの表面に材料が広げられる。乾燥が行われる回転の大部分の間、材料はドラムの表面に維持される。次いで、乾燥した材料が、ドラムから擦り取られる。噴霧乾燥機では、加熱された空気の流れの中に材料が微細液滴で噴霧される。空気と液滴は、対向する流れまたは平行の流れで移動する。乾燥機本体は、得られた粒子が、乾燥機壁に接触または付着することなく乾燥時に沈降できる十分な大きさである。トレイ乾燥機では、材料の薄層が、乾燥が行われるトレイ上に広げられる。乾燥させるべき材料の加熱は、トレイを横切る加熱された空気、加熱されたトレイまたはこのトレイを保持する棚からの伝導、加熱された表面からの放射、またはこれらの組み合わせによって達成される。パドル乾燥機では、加熱された回転ブレードまたはパドルによって材料が攪拌されるため、新しい材料が加熱された表面に連続的にさらされて液体が蒸発する。プレート乾燥機では、一連の積み重ねられた水平加熱プレート上を材料が移送される。マイクロ波乾燥機では、マイクロ波を使用して水分子を励起して水分子を蒸発させる。凍結乾燥機では、材料が通常約－70℃～－100℃に凍結され、真空にさらされ、昇華によって水分が除去される。天日乾燥では、材料が、薄層にされ、太陽にさらされて水分を蒸発させる。乾燥のさらなる手段は、当業者には容易に明らかになるであろう。

藻類調製物を乾燥させるための厳密な条件は、使用される乾燥機のタイプによって決まるであろう。一般に、条件は、乾燥プロセス中の藻類材料への熱損傷の程度を最小限にするために選択される。より具体的には、条件は一般的に、乾燥プロセス中の藻類タンパク質の変性を最小限にするために選択される。乾燥プロセス中の熱損傷を最小限にするために方法および条件を選択することは、十分に当業者の能力の範囲内である。

場合によっては、クラミドモナス調製物は、収集後かつ対象に投与する前、または対象への投与用の形態に加工する前に洗浄される。当技術分野で公知の任意の方法を使用して、クラミドモナスを洗浄して、例えば、培地の塩または他の成分を除去することができる。一態様では、クラミドモナスは、例えば、本明細書に記載の遠心分離によってある程度脱水され、次いで、飲料水または他の摂取用液体などの所望の液体に再懸濁される。この洗浄プロセスは、2回以上、例えば、2回，3回、または4回実行することができる。

本明細書に記載のクラミドモナス組成物は、処置を必要とする哺乳動物/対象に投与することができる。処置を必要とする哺乳動物は、胃腸管の疾患または状態の症状を有するか、または胃腸管の疾患または状態を有すると診断されているヒトを含む動物と見なされる。いくつかの態様では、哺乳動物はヒトであるが、他の態様では、哺乳動物は非ヒトである。特定の態様では、哺乳動物は愛玩動物である。愛玩動物は、交遊と楽しみのために個人によって「ペット」として飼われている動物である。愛玩動物の非限定的な例としては、ネコ、イヌ、フェレット、ウサギ、ハムスター、モルモット、ラット、およびスナネズミが挙げられる。場合によっては、愛玩動物には、ウマ、ヤギ、ラマ、ビクーニャ、アルパカ、ブタ、およびロバなどの大型の家畜種が含まれ得る。いくつかの態様では、哺乳動物は家畜種である。家畜は、食物または繊維などの製品を生産するため、またはその労働のために農業環境で飼育または育てられる動物を指す。いくつかの態様では、家畜は、哺乳動物、例えばヒトによる消費に適している。家畜動物の例としては、ウシ、ヤギ、ウマ、ブタ、ヒツジ、ラマ、ビクーニャ、アルパカ、家畜水牛、エルク、シカ、およびウサギが挙げられる。特定の態様では、哺乳動物は、げっ歯類、マウス、ラット、ウサギ、霊長類、サル、仔ブタ、またはブタなどの実験動物である。

クラミドモナスは、液体調製物または半液体調製物の一部として投与することができる。液体調製物または半液体調製物は、少なくとも約30％～約99％の液体を含む調製物を意味する。いくつかの態様では、調製物は、約40％～約95％の液体を含む。他の調製物では、液体含量は、約50％～約95％である。他の態様では、藻類調製物は、液体が99％、98％、97％、96％、95％、94％、93％、92％、91％、90％、89％、88％、87％、86％、85％、84％、83％、82％、81％、または80％である。液体調製物は、通常は、経口（すなわち、口から）投与される。クラミドモナスは、処置されるべき対象の摂取に適した水または任意の他の液体と混合してもよい。哺乳動物の場合、藻類は、乳または代用乳に含めてもよいし、または別の方法で混合してもよい。液体クラミドモナス調製物は、天然および人工の甘味料および香味料などの、味をよくするための追加の物質を含み得る。いくつかの態様では、調製物は、砂糖（サトウキビまたはビート）、ブドウ糖果糖液糖、糖蜜、蜂蜜、アガベシロップ、メープルシロップ、玄米シロップ、大麦麦芽シロップもしくは結晶、ココナッツシュガー、ステビア（ステビオシド）、フルクトース結晶、アスパルテーム、チクロ、サッカリン、スクラロース、およびネオテームなどの天然または人工甘味料を含み得る。いくつかの態様では、藻類は、果物または野菜のピューレと混合してもよい。他の態様では、クラミドモナスは、乳製品、特にヨーグルトなどの発酵乳製品と混合してもよい。当業者であれば、豆乳、大豆ヨーグルト、アーモンドミルク、またはアーモンドヨーグルトなどの、乳製品の植物由来代用品も利用できることを理解するであろう。様々な添加物が個別に列挙されているが、それらは、例えば、藻類とショ糖、フルーツピューレ、およびヨーグルトとなどの任意の組み合わせで混合して、摂取用の液体調製物または半液体調製物を製造できることを理解されたい。

様々な態様では、クラミドモナスは、乾燥形態で、例えば、15％以下の含水量を有する調製物で、製剤化または摂取することができる。そのため、クラミドモナスは、カプセル、錠剤、丸薬、粉末、または顆粒の形態で患者または対象に投与することができる。そのような固体剤形では、クラミドモナスは、ラクトース、スクロース、デンプン粉末、アルカン酸のセルロースエステル、セルロースアルキルエステル、タルク、ステアリン酸、ステアリン酸マグネシウム、酸化マグネシウム、リン酸および硫酸のナトリウム塩およびカルシウム塩、ゼラチン、アカシアゴム、アルギン酸ナトリウム、ポリビニルピロリドン、および/またはポリビニルアルコールなどの1つまたは複数のアジュバントと組み合わせ、次いで、投与に便利なように錠剤化またはカプセル化することができる。他の場合には、クラミドモナスは、摂取のためにビスケット、ウエハース、またはペレットへと圧縮することができる。乾燥クラミドモナスはまた、患者にさらなる栄養を提供するため、および/または味をよくするために、他の餌または食料品に組み込むこともできる。

いくつかの態様では、クラミドモナス調製物は、処置されるべき患者/対象の結腸に直接投与してもよい。そのような態様では、藻類は、カカオバターまたは他のグリセリドなどの従来の坐剤基剤を組成物に組み込むことによって坐剤の形態で結腸に投与してもよい。他の態様では、液体クラミドモナス調製物は、かん腸、特に停留かん腸によって結腸に投与してもよい。

いくつかの態様では、クラミドモナス調製物は、栄養補給物用に製剤化することができる。そのような補給物は、総含量が約40重量％、約42重量％、約44重量％、約46重量％、約48重量％、または約50重量％の藻類タンパク質含量を提供することができる。いくつかの態様では、栄養補給物は、オメガ3、オメガ6、オメガ9、およびそれらの組み合わせを含む1つまたは複数のオメガ油を提供する。いくつかの態様では、栄養補給物はビタミンAを提供する。いくつかの態様では、栄養補給物は、鉄、カルシウム、またはそれらの組み合わせを含むミネラルを提供する。

いくつかの態様では、クラミドモナスを含む組成物は、食事療法として提供される。いくつかの態様では、組成物はキットで提供される。キットは、1つまたは複数の容器に入れられた1回または複数回の用量の組成物を含み得る。用量を、単一の複数用量アリコートとして提供してもよいし、または個々の用量に分けてもよい。いくつかの態様では、キットは、約1日、約3日、約4日、約7日、約10日、約14日、約30日、約60日、または約90日の期間にわたる投与に十分な用量を提供する。

家畜または愛玩動物などの動物に給餌する場合、クラミドモナス調製物を総混合飼料に組み込むことができる。飼料は、餌成分の緩い混合物の形態とすることもできるし、またはペレット、キューブ、もしくはキブルなどの、取り扱いおよび給餌に便利な形状に形成することができる。いくつかの態様では、藻類調製物は、サプリメントとして単独で与えてもよく、さらに他の態様では、藻類調製物は、動物の通常の餌に適用することによって「トップドレッシング」として与えてもよい。

別の局面では、クラミドモナス調製物は、処置される状態、例えば、大腸炎、過敏性腸症候群、または腸管毒素原性大腸菌による下痢に関連する体重減少を緩和するのに有効な用量で患者/対象に投与される。当業者によって理解されるように、厳密な投与量は、処置される動物および状態の重症度によって異なるであろう。一般に、藻類の有効量は、乾燥重量ベースで総食事摂取量の約0.05重量％～約1.0重量％であろう。いくつかの態様では、用量は、乾燥重量ベースで総食事摂取量の約0.05％、約0.06％、約0.07％、約0.08％、約0.09％、約0.1％、約0.2％、約0.3％、約0.4％、約0.5％、約0.6％、約0.7％、約0.8％、約0.9％、約1.0％、約1.1％、約1.2％、約1.3％、約1.4％、約1.5％、約1.6％、約1.7％、約1.8％、約1.9％、または約2.0％である。いくつかの態様では、用量は、約1 mg/kg体重、約2 mg/kg体重、約3 mg/kg体重、約4 mg/kg体重、約5 mg/kg体重、約6 mg/kg体重、約7 mg/kg体重、約8 mg/kg体重、約9 mg/kg体重、約10 mg/kg体重、約1l mg/kg体重、約12 mg/kg体重、約13 mg/kg体重、約14 mg/kg体重、約15 mg/kg体重、約16 mg/kg体重、約17 mg/kg体重、約18 mg/kg体重、約19 mg/kg体重、約20 mg/kg体重、約2l mg/kg体重、約22 mg/kg体重、約23 mg/kg体重、約24 mg/kg体重、約25 mg/kg体重、約26 mg/kg体重、約27 mg/kg体重、約28 mg/kg体重、約29 mg/kg体重、約30 mg/kg体重、約31 mg/kg体重、約32 mg/kg体重、約33 mg/kg体重、約34 mg/kg体重、約35 mg/kg体重、約36 mg/kg体重、約37 mg/kg体重、38 mg/kg体重、39 mg/kg体重、または約40 mg/kg体重である。

厳密な投与量と同様に、処置の期間も状態の重症度によって異なり得る。投与の経時的な調整は、熟練した医療提供者の能力の範囲内である。一般に、クラミドモナス調製物は、約1日～約90日間の期間にわたって投与されるであろう。いくつかの態様では、クラミドモナス調製物は、約1日間、約2日間、約3日間、約4日間、約5日間、約6日間、約7日間、約10日間、約14日間、約21日間、約30日間、約60日間、または約90日間投与される。いくつかの態様では、藻類調製物は、約4日間～約60日間、約4日間～約30日間、約4日間～約14日間、または4日間～約7日間投与される。他の態様では、藻類調製物は、約7日間～約14日間、約14日間～約21日間、約21日間～約28日間、約28日間～約35日間、約35日間～約42日間、約42日間～約49日間、約49日間～約56日間、約56～約63日間、約63日間～約70日間、約70日間～約77日間、約77日間～約84日間、約84日間～約90日間投与される。さらに他の態様では、処置期間は、4日間から最大約7日間、最大約14日間、最大約21日間、最大約28日間、最大約35日間、最大約42日間、最大約49日間、最大約56日間、最大約63日間、最大約70日間、最大約77日間、最大約84日間、または最大約90日間である。

実施例1．大腸炎のマウスモデルにおける体重減少に対する藻類の効果
21日齢のマウスを、それぞれマウス4匹の2つの群に分けた。群1には、通常のマウス用飼料を4日間与え、一方、群2では、10 mg/kg体重のクラミドモナス・レインハルディ藻類を飼料に加えた。マウスにそれぞれの食餌を4日間与えた後、水中3％硫酸デキストランナトリウム（DSS）を投与した。DSSの投与は、実験条件下で大腸炎の症状を誘発する確立された方法である。Chassaing B, Aitken JD, Malleshappa M, Vij ay-Kumar M：Dextran sulfate sodium (DSS)-induced colitis in mice. Curr Protoc Immunol 2014, 104:Unit 15 25。DSS処置後、さらに1日間マウスを飼育し、次いで、15日間の試験期間の残りの期間、両方の群に通常の飼料を与えた。マウスの体重を毎日モニタリングして、体重減少に対する藻類給餌の効果を決定した。結果を図1に示し、この図は、藻類を摂取したマウスは、藻類で処置されなかったマウスよりも体重減少が少なかったことを示している。

実施例2．新生仔ブタの下痢発生率に対する藻類の効果
8匹の新生仔ブタを、それぞれ仔ブタ4匹の2つの群に分けた。群1は対照としての役割を果たした。群1の仔ブタには、標準的な代用乳を与えた。群2では、1日あたり2.5グラム（乾燥重量）のクラミドモナス・レインハルディ藻類を標準的な代用乳に加えた。出生後48時間で、仔ブタに、単一用量の大腸菌の溶血株を投与した。単一用量は、10¹⁰CFUの大腸菌を含有する溶液3 mLを含んでいた。仔ブタに餌を与え、生後7日まで毎日6回観察した。各観察において、下痢発生率を記録した。図2A、図2B、および図3から分かるように、新生ブタへの藻類の投与により、下痢発生率が低下し、新生仔ブタの下痢からの回復時間が短縮された。

実施例3．21日齢のブタの下痢発生率に対する藻類の効果
21日齢のブタを、それぞれブタ24匹の5つの群に分けた。群1は対照としての役割を果たし、処置をしなかった。群2は、食餌中0.2％（2 g/kg乾燥飼料重量）の乾燥C. レインハルディ藻類を摂取し、群3は、食餌中1.0％（10 g/kg乾燥飼料重量）の乾燥C. レインハルディ藻類を摂取した。群4および群5には、0.3％（3 g/kg乾燥飼料重量）の酸化亜鉛および0.04％（0.4 g/kg乾燥飼料重量）のオーレオマイシンを投与した。ブタは、実際の世界の状況を模倣するよう屋外の囲いの中で飼育し、下痢の事例を毎日記録した。

上記の詳細な説明および実施例を考慮すれば、本発明のいくつかの局面が達成されることを理解できよう。

請求される発明、その原理、およびその実際の適用を他の当業者に知らせるために、請求される発明を図および実施例によって詳細に説明したことを理解されたい。請求される発明の特定の調製物およびプロセスは、提示される特定の態様の説明に限定されるものではなく、むしろ説明および実施例は、添付の特許請求の範囲およびそれらの同等物の観点から見るべきである。上記の実施例および説明の一部には、請求される発明が機能し得る方法についてのいくつかの結論が含まれているが、発明者らは、それらの結論と機能に拘束されることを意図するものではなく、単なる可能な説明としてこれらを提示している。

上記の特定の態様は、請求される発明を網羅するものでも限定するものでもなく、多くの代替形態、修正形態、および変更形態が、上記の実施例および詳細な説明に照らして、当業者には明らかであることをさらに理解されたい。従って、請求される発明は、添付の特許請求の範囲内にあるそのようなすべての代替形態、修正形態、および変更形態を包含するものとする。

Claims (55)

1. 胃腸管の炎症に関連する疾患または状態に罹患しているか、またはそのような疾患または状態を有すると診断された哺乳動物の体重減少を予防または軽減するための、有効量のクラミドモナス・レインハルディ（Chlamydomonas reinhardtii）を含む組成物。
2. 前記クラミドモナス・レインハルディが遺伝子組換えされてない、請求項1記載の組成物。
3. 胃腸管の炎症に関連する疾患または状態に罹患しているか、またはそのような疾患または状態を有すると診断された哺乳動物の体重減少を処置するための、有効量のクラミドモナス・レインハルディを含む組成物。
4. 前記疾患または状態が、大腸炎、過敏性腸症候群、炎症性腸疾患、クローン病、潰瘍性大腸炎、および感染性大腸炎からなる群より選択される、請求項1～3のいずれか一項記載の組成物。
5. 前記疾患または状態が、下痢、腹痛、またはそれらの組み合わせである症状を伴う、請求項4記載の組成物。
6. 前記組成物の投与により、前記症状の少なくとも1つの発生率が、投与前の該症状の少なくとも1つの発生率と比較して低下する、請求項5記載の組成物。
7. 前記組成物の投与により、前記哺乳動物の体重減少率が、投与前の体重減少率と比較して低下する、請求項1～6のいずれか一項記載の組成物。
8. 前記組成物の投与により、投与前の前記哺乳動物の開始体重と比較して体重が増加する、請求項1～6のいずれか一項記載の組成物。
9. 前記組成物が少なくとも3日間投与される、請求項1～8のいずれか一項記載の組成物。
10. 前記組成物が少なくとも4日間投与される、請求項1～8のいずれか一項記載の組成物。
11. 前記組成物が連日投与される、請求項1～8のいずれか一項記載の組成物。
12. 有効用量範囲が、乾燥重量ベースで食事摂取量の約0.2％～約1.0％である、請求項1～11のいずれか一項記載の組成物。
13. 有効用量範囲が、約1 mg/kg体重～約40 mg/kg体重である、請求項1～11のいずれか一項記載の組成物。
14. 有効用量範囲が、約6 mg/kg体重～約30 mg/kg体重である、請求項1～11のいずれか一項記載の組成物。
15. 総投与期間が、約1日間、約3日間、約4日間、約7日間、約10日間、約14日間、約30日間、約60日間、および約90日間より選択される、請求項1～14のいずれか一項記載の組成物。
16. 前記投与が食事性投与（alimentary administration）である、請求項1～15のいずれか一項記載の組成物。
17. 前記投与が経口投与である、請求項16記載の組成物。
18. 前記クラミドモナスが、食料品または栄養補助食品に組み込まれる、請求項16記載の組成物。
19. 前記クラミドモナスが、乾燥粉末として投与される、請求項16記載の組成物。
20. 前記クラミドモナスが、液体スラリーとして投与される、請求項16記載の組成物。
21. 前記哺乳動物がヒトである、請求項1～20のいずれか一項記載の組成物。
22. 前記哺乳動物が飼育動物である、請求項1～20のいずれか一項記載の組成物。
23. 前記哺乳動物が家畜である、請求項1～20のいずれか一項記載の組成物。
24. 前記哺乳動物が、ペットまたは愛玩動物である、請求項1～20のいずれか一項記載の組成物。
25. 前記哺乳動物が、マウス、ラット、サル、ウサギ、イヌ、仔ブタ、およびブタより選択される実験動物である、請求項1～20のいずれか一項記載の組成物。
26. 前記哺乳動物が、腸管毒素原性大腸菌（E. coli）によって引き起こされる下痢を有しており、前記クラミドモナスの投与が、該哺乳動物における下痢の発生率または持続期間を減少させるのに有効である、請求項1～25のいずれか一項記載の組成物。
27. 哺乳動物への投与のために製剤化された、クラミドモナス・レインハルディを含む組成物であって、胃腸管を侵す状態に関連する体重減少を予防または軽減するために用いられる、組成物。
28. 哺乳動物への投与のために製剤化された、クラミドモナス・レインハルディを含む組成物であって、大腸炎、過敏性腸症候群、炎症性腸疾患、クローン病、潰瘍性大腸炎、および感染性大腸炎からなる群より選択される状態または疾患に関連する下痢の発生率または持続期間を減少させるために用いられる、組成物。
29. 前記クラミドモナス・レインハルディが遺伝子組換えされていない、請求項27または28記載の組成物。
30. 前記クラミドモナス・レインハルディがバイオマスとして提供される、請求項27～29のいずれか一項記載の組成物。
31. 前記クラミドモナス・レインハルディが乾燥粉末として製剤化される、請求項27～30のいずれか一項記載の組成物。
32. 前記クラミドモナス・レインハルディが液体スラリーとして製剤化される、請求項27～30のいずれか一項記載の組成物。
33. 前記クラミドモナス・レインハルディが、食料品または栄養補助食品として製剤化される、請求項27～32のいずれか一項記載の組成物。
34. 前記クラミドモナス・レインハルディが、乾燥重量ベースで食事摂取量の約0.2％～約1.0％を提供するように調製物へと製剤化される、請求項27～33のいずれか一項記載の組成物。
35. 前記クラミドモナス・レインハルディが、約1 mg/kg体重～約40 mg/kg体重の該クラミドモナス・レインハルディの有効用量範囲を提供するように調製物へと製剤化される、請求項27～33のいずれか一項記載の組成物。
36. 前記有効量が、約6 mg/kg体重～約30 mg/kg体重である、請求項27～33のいずれか一項記載の組成物。
37. 前記哺乳動物への栄養補給物として使用するための、請求項27～36のいずれか一項記載の組成物。
38. 前記栄養補給物が、約40％、約42％、約44％、約46％、約48％、および約50％より選択される藻類タンパク質含量を含む、請求項37記載の組成物。
39. 前記栄養補給物が、オメガ3、オメガ6、オメガ9、およびそれらの組み合わせからなる群より選択されるオメガ油を含む、請求項37記載の組成物。
40. 前記栄養補給物がビタミンAを含む、請求項37記載の組成物。
41. 前記栄養補給物が、鉄、カルシウム、およびそれらの組み合わせからなる群より選択されるミネラルを含む、請求項37記載の組成物。
42. カプセルへと製剤化される、請求項27～41のいずれか一項記載の組成物。
43. 錠剤として製剤化される、請求項27～41のいずれか一項記載の組成物。
44. 食事療法として投与するための、請求項27～43のいずれか一項記載の組成物。
45. 請求項27～43記載の組成物を含有する容器を含む、キットであって、胃腸管を侵す状態に関連する体重減少を予防または軽減するために用いられる、前記キット。
46. 1回または複数回の用量の組成物を含む、請求項45記載のキット。
47. 前記用量が個々の用量に分けられている、請求項46記載のキット。
48. 約1日間、約3日間、約4日間、約7日間、約10日間、約14日間、約30日間、約60日間、および約90日間より選択される期間にわたる投与に十分な用量を含む、請求項47記載のキット。
49. 以下の工程を含む、胃腸管の状態または疾患の処置を必要とする哺乳動物に投与するためのバイオマスを調製する方法：
    クラミドモナス・レインハルディを増殖させる工程、
    クラミドモナスバイオマスを収集する工程、および
    哺乳動物への投与のために該バイオマスを製剤化する工程。
50. 前記クラミドモナス・レインハルディが、従属栄養条件下で増殖される、請求項49記載の方法。
51. 前記増殖させる工程が、光の非存在下で行われる、請求項49または50記載の方法。
52. 前記クラミドモナスがホスファチジルコリンを産生しない、請求項1もしくは26記載の組成物。
53. 前記クラミドモナス・レインハルディが、約25重量％未満、約20重量％未満、約15重量％未満、約10重量％未満、約9重量％未満、約8重量％未満、または約7重量％未満の脂質含量を有する、請求項1もしくは26記載の組成物。
54. 前記クラミドモナスがホスファチジルコリンを産生しない、請求項49～51のいずれか一項記載の方法。
55. 前記クラミドモナス・レインハルディが、約25重量％未満、約20重量％未満、約15重量％未満、約10重量％未満、約9重量％未満、約8重量％未満、または約7重量％未満の脂質含量を有する、請求項49～51のいずれか一項記載の方法。

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