JP7321017B2 - 機能性食品 - Google Patents

Description

本発明は、イミダゾールジペプチドを主成分とする軽度認知障害を改善する機能性食品などの組成物と当該組成物を用いた軽度認知障害の改善方法に関する。

人口高齢化に伴う認知症患者数の増加は世界的に深刻な問題となっている。健常人の認知機能は加齢に伴い低下するが、高齢者の４人に１人は認知症を発症すると言われている。

人口の高齢化に伴い患者数が増加し続けている認知症（Dementia、DMと略記）の問題はわが国だけでなく世界的にも深刻な問題となっている。脳の認知機能は加齢に伴い衰えてゆくものであるが、その多くは日常の生活に大きな支障を生じさせるものではない。しかし、疾病としてのDMは遺伝的要因やアミロイドβの蓄積など、何らかの障害で神経細胞が不可逆的変性を起こすことにより発症し、日常生活に大きな支障をきたす深刻なものである。

認知症の原因の６割はアルツハイマー型認知症（Alzheimer’s Disease、ADと略記）と言われているが、アルツハイマー型認知症を含めて認知症を発症する過程において軽度認知障害（Mild Cognitive Impairment、MCIと略記）という段階を経由することが知られている。MCIは健康な高齢者が必ず発症するものではなく、比較的若年の中高年でも見られるものであり、MCIの半数がアルツハイマー型認知症を含むDMへ進行してしまうと言われている。

DMもMCIも神経細胞・組織の変性を伴うものであるが、前者は不可逆的な変性であり、後者は一部可逆的な変性である。

イミダゾールジペプチド（IMDPと略記）はβ-アラニンとL-ヒスチジンから構成されるジペプチドの総称であり、カルノシン、アンセリン、バレニン、そしてホモカルノシンの４種類が知られている。

IMDPの生理機能については、完全に解明されているわけではないが、抗疲労作用や抗酸化作用と同様に神経細胞保護作用についての研究がこれまでに広く行われてきた。特に、DMの予防や治療に関してはアミロイドβの凝集蓄積によって起こるとされるADの動物モデルを用いた研究が行われてきた。また、記憶力改善作用に関するヒト試験では健常者や健康な高齢者を対象に行われてきた。

例えば、IMDPの期待される効果として、非特許文献ではAD発症予防でのアミロイドβ凝集抑制作用（１）、AD発症トランスジェニックマウスでは神経細胞ミトコンドリアの酸化傷害防止作用（２）、脳血管ペリサイトの生存数の改善作用（３）などが、また、健常人を対象として行われたヒト試験では脳循環血液量増加による記憶力の改善作用（４）などが報告されている。また特許文献としては学習能力改善作用（１）、記憶力及び心理機能改善作用（２）、脳関門ペリサイト変性性疾患の予防（３）など、数多くの知見が公表されている。

以上の内容は、如何に挙げる特許文献１～３及び非特許文献１～５に記載されている。

ＷＯ２００７－１１６９８７号公報 特開２０１５－１９３５８２号公報 特開２０１８－１４０９５８号公報

Aloisi A ら、 PLoS ONE. 2013 Jul 3;8(7): e68159. Carlo Cら、PloS ONE. 2011 March 6; (3): e17971 Kaneko Jら、Scientific Rep 7: 12571 DOI:10.1038/s41598-017-12785-7 Hisatsune Tら、J. Alzheimer Dis. 33 (2013) 983-997 Eshkoor SAら、Clinical Interventions in Aging 2015:10 687-693

しかしながら、軽度認知障害から認知症へ進行する過程を抑制し、回復させる方法はこれまで全くなかった。本発明は軽度認知障害から認知症へ進行する過程を抑制する高純度イミダゾールジペプチドを有効成分とする組成物に関するものである。

認知症と診断された段階では、障害された神経細胞・組織を回復させることが不可能と考えられており、病状の進行と悪化を抑制することも不十分であり、現在まで有効な治療手段がなかった。

DMの有効な治療方法が存在していないことと同様に、MCIからDMへ進行する過程を抑制し、逆に正常へ回復させる方法もこれまで全く知られていなかった。

イミダゾ―ルジペプチド（IMDP）は脊椎動物の脳及び骨格筋などに存在しており、畜肉や魚肉から抽出されて健康機能性食品として利用されている。しかし、天然素材の抽出物中にはIMDP以外にタンパク質やアミノ酸などの夾雑物が多く含まれ、腎機能が低下した高齢者に摂取させる場合には注意が必要である。

特に問題となるのがタンパク質やカリウムとともに、動物性抽出物中に比較的多量に存在するクレアチニンがある。クレアチニンは糖尿病などで腎機能をモニターする指標物質であり、高齢者では一般に腎臓でのクレアチニンクリアランス能力が低下していることが知られている。従って高齢者へ動物エキスとしてIMDPを多量に摂取させると血中クレアチニン濃度が上昇し、糖尿病性の腎機能の低下との鑑別を困難にし、高齢者を不安にさせるなどの弊害がある。

先行技術文献の知見は健康人に対するDM予防の可能性を示唆するものであり、ADモデル動物での効果はDMを発症した状態での作用効果を示すものである。実際に健常者がADなどを含むDMを発症するまでに要する期間は十数年から数十年を要すると言われており、IMDPを健常者が摂取し続けることには一定の予防効果が期待されるものの、必要性の有無が判別できない状態では、その費用対効果は極めて曖昧なものと言わざるを得ない。

また、神経細胞の変成を伴うDMを発症した場合には、その変性が不可逆的であるのでアミロイドβ凝集抑制作用やミトコンドリア酸化傷害防止作用が期待されたとしても、従来の治療法と同様にDMの進行や悪化を緩やかにする効果はあるとしても、DMを治療改善するものではなく、IMDPがDMの治療に有効であったという先例は全く報告されていない。

一方、健常者がDMを発症する過程において、DMの前段階と呼ぶべき軽度認知障害（MCI）時期があり、MCIは、先行文献で開示されたアミロイドβの凝集によるADの前駆状態の場合であったり、高血圧、糖尿病、脂質代謝異常症に伴う神経細胞の変成であったり、また、遺伝的要因による神経細胞の傷害作用などによって引き起こされると考えられている。そしてMCIの半数は5年以内にADを含むDMへ進行すると言われている。

したがってIMDPをDM患者数の増加を抑制し、DM発症の予防剤として使用すべき対象者は、このMCIであると言える。しかしながら、これまでMCIに対するIMPDの効果について試験された知見は皆無であった。

さらに、IMDPは化学合成品を除いて畜肉や魚肉として、あるいは動物素材から抽出されたものが一般に使用されているが、動物エキスの中には生体に由来するクレアチニンが多量に存在しており、MCI状態の高齢者に長期間摂取させることには問題がある。

一般に加齢に伴い、または糖尿病に罹患した場合に、腎機能の低下が認められるが、それは血中クレアチニン濃度でモニターされる。腎機能が低下するとクレアチニンクリアランスが悪くなるので、IMDP中に共存するクレアチニン含量が高いと、腎機能低下による血中クレアチニン濃度の上昇なのかの識別を困難にさせ、あるいは被摂取高齢者に対してIMDP摂取を不安視させる弊害もある。

本発明者らは、DMの発症抑制をより効果的なものとするためにIMDPの摂取対象者をMCI状態にある中高年齢者とし、かつ用いるIMDPはクレアチニンなどの生体由来成分を全く含有しないものを用いて、MCIからDMへ進行することを防止し、MCIから正常へ回復させる効果について試験してきた。

本発明に係る組成物は、イミダゾールジペプチドを主成分とし、このイミダゾールジペプチドは鶏肉エキスまたは鮭肉エキスから抽出されたアンセリンを含んで且つクレアチニンを全く含有しないものとした。更にIMDPは抗酸化能を有するために生体内で酸化を受けやすいものであるので、ビタミンC、フェルラ酸、ビタミンEまたはアスタキサンチンから選抜された2種以上のものをIMDPの生体内酸化防止剤として含有するものとした。

本発明に係るMCIの改善法におけるIMDP摂取対象者は、DM診断の認知機能試験として一般的に用いられるミニメンタルステート試験（Mini-Mental State Examination、MMSEと略記）または臨床認知症尺度（Clinical Dementia Rating、CDRと略記）でMCIと判定されるものと規定した。すなわち、MMSEスコアでは23点以上27点未満の者、CDRスコアでは0.1以上0.5未満の者とした。また、試験時間が短いモントリオール認知機能評価法（Montreal Cognitive Assessment、MoCAと略記）で２５点以下の者もMCIに加えた。

IMDPの摂取量は1日あたり５００ｍｇとし、これを1日1回または2回に分割して摂取することとした。摂取期間は3カ月以上とした。

IMDPを主成分とする本発明に係る軽度認知障害改善用組成物は、MCIからDMへの進行を抑え、MCIを改善して正常な状態へ戻すことができる。

Aは鶏肉エキス原料、Bは鶏肉エキスから精製されたIMDPのGPC-HPLCクロマトグラム、Cは鮭エキス原料、Dは鮭エキスから精製されたIMDP(アンセリン)のGPC-HPLCクロマトグラムを示す。 図中、Voはカラム空隙量で高分子タンパク質画分を、IMDPは本発明に関わるイミダゾールジペプチドのピーク、そしてCreはクレアチニンピークを示す。 Aは水酸化ラジカル、Bは過酸化亜硝酸ラジカルによるタンパク質分解作用を示す。図Aの１は無処理標的タンパク質、２は抗酸化剤添加なし、３はIMDP添加、４はビタミンC添加、５はフェルラ酸添加、６はIMDP＋ビタミンC＋フェルラ酸添加。

（１）IMDP標品
本発明に関わるIMDP標品は、図１Ａ～Ｄに示すように、鶏肉エキスまたは鮭肉エキスから、イオン交換クロマトグラフとナノろ過膜で濃縮脱塩処理されて、タンパク質、アミノ酸、クレアチニン、カリウム塩などが除去されたものを用いることとした。製造法としては例えば日本国特許5142126号の方法を使用する。

IMDP中の成分は、鶏肉エキスではアンセリン：カルノシンの含有比率が３：１（アンセリン７５％）であり、鮭エキスは全量がアンセリン（アンセリン１００％）であった。タンパク質、クレアチニン、その他のアミノ酸、及びカリウム塩はほとんど含有されていなかった。クレアチニンなどの生体成分を含まないIMDPとしては、例えば、特開２０１８－１０２２８７で開示された酵素合成法により製造されるものを使用することができる。

（２）IMDP配合剤
IMDPは生体内産生活性酸素種3種類（次亜塩素酸ラジカル、水酸化ラジカル、及び過酸化亜硝酸ラジカル）のうち、次亜塩素酸ラジカルに対して強い抗酸化活性を示すことが知られている。しかし、IMDPは水酸化ラジカルと過酸化亜硝酸ラジカルに対する抗酸化作用は極めて弱い。

一方、水酸化ラジカルに対してビタミンEやアスタキサンチンが強い抗酸化活性を持ち、また、過酸化亜硝酸ラジカルに対してはビタミンCが強い抗酸化活性をもっていることが知られている。このことを利用して、IMDPが生体内活性酸素による酸化を受けにくくし、その効果を十分に発揮させるために、IMDP２５０ｍｇあたりビタミンCを２５ｍｇ～９０ｍｇ、フェルラ酸とアスタキサンチンは１～２０ｍｇ（ビタミンEの場合は１０～４０ｍｇ）添加した顆粒剤を調製した。

図２に示すように、水酸化ラジカルに対してフェルラ酸が、過酸化亜硝酸ラジカルに対してはビタミンCが強い抗酸化力をもち、IMDP単独ではこれらの活性酸素により分解されてしまう標的タンパク質の分解を阻止する。したがって、これらの抗酸化剤と共存させることにより、IMDPの抗酸化作用は水酸化ラジカルに対しても、過酸化亜硝酸ラジカルに対しても保持される。

（３）MCI対象者の選択
６５歳以上の中高年齢者を対象に、一次スクリーニングとして被験者の負担を軽減する観点から、試験所要時間が比較的短いMoCAを用いて行った。MoCA法ではスコアが２５点以下であり、MMSEでは２３点以上２７点未満、またはCDRスコアでは０．５である。ちなみにCDRではスコア０は正常であり、スコア１以上は認知症を意味する。

（４）IMDP摂取試験
MCIのハイリスクと判定された中高年齢者２９名を対象に、二重盲検プラセボ比較試験を行った。１４名には鮭エキスから精製したIMDP２５０ｍｇと酸化防止剤としてフェルラ酸１５ｍｇとビタミンC７５ｍｇを含有するIMDP顆粒剤を１日２回朝夕に摂取して貰った（試験食群）。１５名のプラセボ食群はIMDPの代わりにデキストラン２５０ｍｇと酸化防止剤を含有するプラセボ食を同様に１日２回朝夕に摂取してもらった。３カ月摂取した後に、MoCA、MMSE、またはCDRでMCIの状態を評価した。その結果は表１に示す通り、MoCAスコアでは有意差は認められなかったが、MMSEスコアでは有意な改善効果が認められた。また、MMSEが23点以下まで低下し、臨床的認知症（Ｃｌｉｎｉｃａｌ Ｄｅｍｅｎｔｉａ，ＣＤ）が疑われる者がプラセボ食群で2名いたが、試験食群では全くみとめられなかった。

（実施例）
（１）イミダペプチド配合剤の製造
白鮭（セミドレス）切り身２０００ｋｇに対して水３０００Lを加え、８０℃、３０分間加熱抽出して得られた鮭エキスをろ過し、pH５．０に調整して陽イオン交換樹脂（三菱化学、ダイアイオンSK-1B）カラムへ通液し、アンセリンをイオン交換樹脂に吸着させた後、０．５％アンモニア溶液でアンセリンを溶出させた。溶出液をNF膜（ダイセンメンブラン、Desal DL）で脱塩と濃縮を行い、クレアチニンや塩類を除去したアンセリン溶液を調製した。

該溶出液にアンセリン含量が３０％になるようにデキストランを添加し、噴霧乾燥により約４０ｋｇの精製鮭アンセリン粉末を得た。該粉末を用いて、粉末中のアンセリン含量２５０ｍｇに対して、ビタミンC７５ｍｇ、フェルラ酸１５ｍｇを添加し、さらに柑橘系調味剤を加えて顆粒剤約５ｋｇを調製し、アルミラミネート袋へ１包あたり２gになるように小分けした製品２５００包を調製した。

本発明に係る軽度認知障害改善用組成物は、例えば機能性食品として摂取することができる。

Claims (1)

1. ミニメンタルステータス試験で２３点以上２７点未満、臨床的認知症尺度のスコアで０．５、或いはモントリオール認知評価法で２５点未満の者で且つ腎機能が低下している高齢者の軽度認知障害者を軽減する機能性食品であって、前記機能性食品は鶏肉エキスまたは鮭肉エキスから抽出され且つクレアチニンが除去されたイミダゾールジペプチドを有効成分とし、フェルラ酸またはアスタキサンチンからなる酸化防止剤を含有するものであり、イミダゾールジペプチド２５０～５００ｍｇを１日１～２回、３カ月以上摂取されることを特徴とする機能性食品。

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