JP7457353B2 - 軟骨細胞への分化促進剤、軟骨細胞の増殖促進剤および軟骨基質産生促進剤 - Google Patents
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Description
かかる疾患に対しては、抗炎症剤の投与等の対症療法や局所の安静、装具療法、ヒアルロン酸の関節内注射等の保存療法、関節鏡下骨髄刺激法、自家骨軟骨柱移植術、自家培養軟骨移植術、高位脛骨骨切り術等の手術治療が行われている。
しかし、対症療法や保存療法は根本的な治療方法ではなく、手術療法のうち、関節鏡下骨髄刺激法や自家骨軟骨柱移植術は、小規模の軟骨欠損を対象としたものであり、重篤度の高い変形性膝関節症等、大規模な軟骨欠損への適用には向かないとされている。また、自家培養軟骨移植術においては、患者自身の細胞を関節より採取する必要があるため、侵襲性の問題が指摘されている。さらに、採取した細胞を大幅に増幅させる必要があるが、分化した軟骨細胞は増幅させることにより、その本来の軟骨細胞の機能を失う脱分化の問題も指摘されている。
しかしながら、タンパク質やペプチドについては感作性や製剤安定性等における問題が懸念され、植物由来成分についても、安定性、安全性、効果等の面で十分に満足できるとはいえなかった。
[1]リクイリチゲニンおよびその誘導体からなる群より選択される1種または2種以上を含有する、軟骨細胞への分化促進剤。
[2]リクイリチゲニンおよびその誘導体からなる群より選択される1種または2種以上を含有する、軟骨細胞の増殖促進剤。
[3]リクイリチゲニンおよびその誘導体からなる群より選択される1種または2種以上を含有する、軟骨基質の産生促進剤。
[4]リクイリチゲニンおよびその誘導体からなる群より選択される1種または2種以上を含有する、軟骨の再生剤。
[5][1]に記載の軟骨細胞への分化促進剤を含有する、軟骨の損傷、炎症に起因する症状や疾患、もしくは軟骨の欠損を呈する症状や疾患の予防または改善用医薬品。
[6]軟骨の損傷、炎症に起因する症状や疾患、もしくは軟骨の欠損を呈する症状や疾患が、変形性関節症である、[5]に記載の医薬品。
[7][2]に記載の軟骨細胞の増殖促進剤を含有する、軟骨の損傷、炎症に起因する症状や疾患、もしくは軟骨の欠損を呈する症状や疾患の予防または改善用医薬品。
[8]軟骨の損傷、炎症に起因する症状や疾患、もしくは軟骨の欠損を呈する症状や疾患が、変形性関節症である、[7]に記載の医薬品。
[9][3]に記載の軟骨基質の産生促進剤を含有する、軟骨の損傷、炎症に起因する症状や疾患、もしくは軟骨の欠損を呈する症状や疾患の予防または改善用医薬品。
[10]軟骨の損傷、炎症に起因する症状や疾患、もしくは軟骨の欠損を呈する症状や疾患が、変形性関節症である、[9]に記載の医薬品。
[11][1]に記載の軟骨細胞への分化促進剤を含有する、軟骨の損傷、炎症に起因する症状や疾患、もしくは軟骨の欠損を呈する症状や疾患の予防または改善用食品。
[12]軟骨の損傷、炎症に起因する症状や疾患、もしくは軟骨の欠損を呈する症状や疾患が、変形性関節症である、[11]に記載の食品。
[13][2]に記載の軟骨細胞の増殖促進剤を含有する、軟骨の損傷、炎症に起因する症状や疾患、もしくは軟骨の欠損を呈する症状や疾患の予防または改善用食品。
[14]軟骨の損傷、炎症に起因する症状や疾患、もしくは軟骨の欠損を呈する症状や疾患が、変形性関節症である、[13]に記載の食品。
[15][3]に記載の軟骨基質の産生促進剤を含有する、軟骨の損傷、炎症に起因する症状や疾患、もしくは軟骨の欠損を呈する症状や疾患の予防または改善用食品。
[16]軟骨の損傷、炎症に起因する症状や疾患、もしくは軟骨の欠損を呈する症状や疾患が、変形性関節症である、[15]に記載の食品。
[17]軟骨細胞への分化もしくは軟骨細胞の増殖、または軟骨基質の産生を促進する必要のある対象動物に、当該対象動物の軟骨細胞への分化もしくは軟骨細胞の増殖、または軟骨基質の産生を促進するために有効な量の、リクイリチゲニンおよびその誘導体からなる群より選択される1種または2種以上を摂取させること、または投与することを含む、軟骨細胞への分化もしくは軟骨細胞の増殖、または軟骨基質の産生を促進する方法。
[18]軟骨の低減もしくは欠損を予防または改善する必要のある対象動物に、当該対象動物の軟骨の低減もしくは欠損を予防または改善するために有効な量の、リクイリチゲニンおよびその誘導体からなる群より選択される1種または2種以上を摂取させること、または投与することを含む、軟骨の低減もしくは欠損を予防または改善する方法。
本発明の軟骨細胞への分化促進剤、軟骨細胞の増殖促進剤および軟骨基質産生促進剤は、軟骨の再生に有効で、変形性関節症等、軟骨の損傷、炎症に起因する症状や疾患、もしくは軟骨の欠損を呈する症状や疾患の予防または改善に有用である。
本発明の分化促進剤、増殖促進剤および産生促進剤に有効成分として含有されるリクイリチゲニンは、甘草に含有されるフラバノン配糖体(リクイリチン)のアグリコンであり、下記化学式で示される(2S)-2α-(4-ヒドロキシフェニル)-7-ヒドロキシ-3,4-ジヒドロ-2H-1-ベンゾピラン-4-オンの一般化学名称で表される。
また、各社より市販されている製品を利用することもできる。
かかる誘導体は、自体公知の方法により製造して用いることができる。
本発明の分化促進剤、増殖促進剤および産生促進剤には、リクイリチゲニンおよびその誘導体からなる群より、1種または2種以上を選択して用いることができる。
また、保存剤としては、安息香酸、安息香酸ナトリウム、ソルビトール、パラオキシ安息香酸エステル(パラオキシ安息香酸メチル等)、プロピレングリコール等が挙げられる。
また、甘味剤としては、アスパルテーム、ステビア、サッカリン等が挙げられる。
また、本発明の増殖促進剤は、分化した軟骨細胞の増殖を促進することができる。
さらに、本発明の産生促進剤は、軟骨細胞による軟骨基質の産生を良好に促進することができる。
それゆえ、本発明の分化促進剤、増殖促進剤および産生促進剤は、有効な軟骨の再生作用を有し、軟骨が損傷し、または炎症を受けた組織において、軟骨の低減または欠損を補う効果を奏する。
また、本発明の分化促進剤および増殖促進剤は、軟骨の低減、欠損した組織を補填するための軟骨細胞の培養に好適に用いることができる。
従って、本発明の分化促進剤、増殖促進剤および産生促進剤は、変形性関節症等、軟骨の損傷、炎症に起因する症状や疾患、もしくは軟骨の欠損を呈する症状や疾患の予防または治療に好適に用いることができる。
さらに、本発明の分化促進剤、増殖促進剤および産生促進剤に含有されるリクイリチゲニンは、古くから漢方薬として利用されてきた甘草に含まれる成分であり、安全性が高い成分である。
従って、本発明の分化促進剤、増殖促進剤および産生促進剤は、長期間にわたり連続して摂取させまたは投与することができる。
上記の量は、1回で摂取させまたは投与してもよく、1日数回(たとえば2~3回)に分けて摂取させまたは投与してもよい。
本発明の分化促進剤、増殖促進剤および産生促進剤をヒト以外の適用対象動物(以下、単に「対象動物」ともいう)に適用する場合、本発明の分化促進剤、増殖促進剤および産生促進剤の摂取量または投与量は、対象動物の種類、性別、体重等に応じて適宜設定すればよい。
従って、本発明は他の実施態様として、軟骨の再生剤(以下、本明細書にて「本発明の再生剤」とも称する)を提供する。
本発明の再生剤に含有されるリクイリチゲニンおよびその誘導体、本発明の再生剤におけるその含有量、1日あたりの投与量または摂取量および投与または摂取回数、投与または摂取期間については、本発明の分化促進剤、増殖促進剤および産生促進剤について上記した通りである。
また、本発明の再生剤の形態、包装形態、適用対象についても、本発明の分化促進剤、増殖促進剤および産生促進剤について上記した通りである。
本発明の医薬品は、錠剤、被覆錠剤、チュアブル錠、丸剤、カプセル剤、マイクロカプセル剤、顆粒剤、細粒剤、散剤、エリキシル剤、リモナーゼ剤、シロップ剤、懸濁剤、乳剤、経口ゼリー剤等の経口製剤、溶液状、懸濁液状、乳液状等の注射剤、用時溶解または懸濁して用いる固形状の注射剤、輸液剤、持続性注射剤等の注射用製剤等の剤形とすることができる。
上記の通り、本発明の分化促進剤、増殖促進剤および産生促進剤に含有されるリクイリチゲニンは、主として、古くから漢方薬として利用される甘草から得られ、経口摂取に適することから、本発明の医薬品は、経口製剤として好適に提供され得る。
本発明の医薬品は、上記適用対象に対し、リクイリチゲニン量に換算した1日あたりの摂取量または投与量が、上記した1日あたりの摂取量または投与量となるように、投与される。
たとえば、本発明の分化促進剤、増殖促進剤および産生促進剤を茶類、清涼飲料水等の飲料に添加し、所望により適当な風味を加えて、機能性飲料とすることができる。
より具体的には、本発明の分化促進剤、増殖促進剤および産生促進剤は、たとえば、茶系飲料、果実飲料等の清涼飲料水;緑茶、紅茶、中国茶等の茶類;牛乳、ヨーグルト等の乳製品;ゼリー、ビスケット、キャンディ、キャラメル等の菓子等に添加することができる。
本発明の食品は、溶液状、懸濁液状、乳状等の液状;ゲル状、クリーム状、ペースト状等の半固形状;粉末状、顆粒状、シート状、カプセル状、タブレット状等の固形状等、種々の形態とすることができる。
さらに、本発明の食品は、本発明の分化促進剤、増殖促進剤および産生促進剤を各種食品原材料に加え、必要に応じて一般的な食品添加物を加えて、清涼飲料水(果汁飲料、スポーツ飲料、コーヒー飲料、茶系飲料等)、茶(緑茶、白茶、黄茶、青茶、紅茶、黒茶、花茶等)、乳製品(乳酸菌飲料、発酵乳、バター、チーズ、ヨーグルト、加工乳、脱脂乳等)、食肉加工品(ハム、ソーセージ、ハンバーグ等)、魚肉練り製品(蒲鉾、竹輪等)、卵加工品(だし巻き、卵豆腐、茶碗蒸し等)、大豆加工品(味噌、豆腐、納豆等)、小麦加工品(パン、うどん、パスタ等)、魚介乾物(鰹節、煮干、ちりめんじゃこ等)、菓子(クッキー、ビスケット、ゼリー、チューイングガム、キャンディ、キャラメル、アイスクリーム等)、スープ(味噌汁、コンソメスープ、コーンスープ、ポタージュ等)、調味料(ドレッシング、ウスターソース、マヨネーズ等)等、種々の形態とすることができ、瓶詰め、缶詰、レトルトパウチ等の包装形態を採用することもできる。
本発明において、上記食品添加物は、1種または2種以上を用いることができる。
本発明の予防または改善方法は、変形性関節症等、軟骨の損傷、炎症に起因する症状や疾患、もしくは軟骨の欠損を呈する症状や疾患の予防または治療に好適に用いることができる。
軟骨前駆細胞ATDC5細胞を用いて、リクリチゲニンが軟骨前駆細胞の軟骨細胞への分化、軟骨細胞の増殖および軟骨基質の産生に及ぼす効果を検討した。
すなわち、ATDC5細胞(国立研究開発法人理化学研究所バイオリソース研究センターより入手)をダルベッコ改変イーグル培地(DMEM)/ハムズ(Ham’s) F-12培地(富士フイルム和光純薬株式会社製)0.5mLを入れたマイクロプレートに1×104cells/ウェルとなるように播種し、5体積%二酸化炭素存在下37℃にて培養した。培養3日目、6日目、9日目、12日目、15日目、18日目および21日目に、前記培地に、トランスフェリンおよび亜セレン酸ナトリウムをそれぞれ終濃度が10μg/mLおよび30nMとなるように添加し、さらに、リクイリチゲニンを2.5μM、5μM、10μMおよび20μMの各終濃度となるように添加した培地にてそれぞれ培地交換を行い、培養を継続した。
なお、リクイリチンゲニンを添加せずに、同様に処理した場合(リクイリチゲニン濃度=0μM)をコントロールとした。
培養24日後に、細胞をアルシアンブルー染色(1重量%、3重量%酢酸水溶液により調製、pH=2.5)し、グリコサミノグリカンを検出した。その結果を図1に示した。
次いで、染色された培養細胞のアルシアンブルー色素を6Mのグアニジン塩酸塩で可溶化し、プレートリーダー(インフィニット(Infinite)200 PRO、テカンジャパン株式会社製)にて620nmにおける吸光度を測定した(リクイリチゲニンの各濃度およびコントロールについて、それぞれn=4)。その結果を、平均値±標準偏差にて、図2に示した。測定結果については、リクイリチゲニンを添加した群とコントロールとの間で、対応のないt検定を実施した。
各試料20μLを、16mg/Lのジメチルメチレンブルー溶液(40mMグリシン、27mM塩化ナトリウムおよび10mM酢酸を含む水溶液(pH=3.0)にて調製)200μLと混和し、525nmにおける吸光度を測定して、試料中の硫酸化グリコサミノグリカンを定量した(それぞれn=7)。培養上清および細胞消化液についての定量結果を、それぞれ平均値±標準偏差にて図3に示した。定量結果については、リクイリチゲニンを添加した群とコントロールとの間で、対応のないt検定を実施した。
さらに、細胞消化液中のDNA含有量を、ナノドロップワン(NanoDrop One)超微量分光光度計(サーモサイエンティフィック(Thermo Scientific)社製)を用いて測定し、細胞数の指標とした。測定結果は、平均値±標準偏差にて図4に示した。測定結果については、リクイリチゲニンを添加した群とコントロールとの間で、対応のないt検定を実施した。
また、図4に示されるように、細胞数の指標とした細胞消化液中のDNA含有量は、リクイリチゲニンの濃度に従って増加した(5μMにて、コントロールに対しP<0.05にて有意、10μMおよび20μMにてP<0.01にて有意)。
従って、リクイリチゲニンは、非常に低濃度で軟骨前駆細胞の軟骨細胞への分化を促進し、さらに軟骨細胞の増殖および軟骨基質産生を促進して、軟骨再生作用を向上させる可能性が示唆された。
本発明の軟骨細胞への分化促進剤、軟骨細胞の増殖促進剤および軟骨基質産生促進剤は、安定性および安全性が高く、軟骨の再生に有効で、変形性関節症等、軟骨の損傷、炎症に起因する症状や疾患、もしくは軟骨の欠損を呈する症状や疾患の予防または改善に有用である。
Claims (16)
- リクイリチゲニンおよびその誘導体からなる群より選択される1種または2種以上を含有する、軟骨細胞への分化促進剤であって、リクイリチゲニンの誘導体が、リクイリチゲニンの7位の水酸基および4’位の水酸基のいずれかまたは双方が、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、メトキシメチル基、2-メトキシエトキシメチル基およびアセチル基からなる群より選択される1種以上により置換された置換体であり、軟骨の損傷、炎症に起因する症状や疾患、もしくは軟骨の欠損を呈する症状や疾患の予防に用いられる、軟骨細胞への分化促進剤。
- リクイリチゲニンおよびその誘導体からなる群より選択される1種または2種以上を含有する、軟骨細胞の増殖促進剤であって、リクイリチゲニンの誘導体が、リクイリチゲニンの7位の水酸基および4’位の水酸基のいずれかまたは双方が、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、メトキシメチル基、2-メトキシエトキシメチル基およびアセチル基からなる群より選択される1種以上により置換された置換体であり、軟骨の損傷、炎症に起因する症状や疾患、もしくは軟骨の欠損を呈する症状や疾患の予防に用いられる、軟骨細胞の増殖促進剤。
- リクイリチゲニンおよびその誘導体からなる群より選択される1種または2種以上を含有する、軟骨基質の産生促進剤であって、リクイリチゲニンの誘導体が、リクイリチゲニンの7位の水酸基および4’位の水酸基のいずれかまたは双方が、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、メトキシメチル基、2-メトキシエトキシメチル基およびアセチル基からなる群より選択される1種以上により置換された置換体であり、軟骨の損傷、炎症に起因する症状や疾患、もしくは軟骨の欠損を呈する症状や疾患の予防に用いられる、軟骨基質の産生促進剤。
- リクイリチゲニンおよびその誘導体からなる群より選択される1種または2種以上を含有する、軟骨の再生剤であって、リクイリチゲニンの誘導体が、リクイリチゲニンの7位の水酸基および4’位の水酸基のいずれかまたは双方が、メトキシ基、エトキシ基、プロポキシ基、メトキシメチル基、2-メトキシエトキシメチル基およびアセチル基からなる群より選択される1種以上により置換された置換体であり、軟骨の損傷、炎症に起因する症状や疾患、もしくは軟骨の欠損を呈する症状や疾患の予防に用いられる、軟骨の再生剤。
- 請求項1に記載の軟骨細胞への分化促進剤を含有する、軟骨の損傷、炎症に起因する症状や疾患、もしくは軟骨の欠損を呈する症状や疾患の予防用医薬品。
- 軟骨の損傷、炎症に起因する症状や疾患、もしくは軟骨の欠損を呈する症状や疾患が、変形性関節症である、請求項5に記載の医薬品。
- 請求項2に記載の軟骨細胞の増殖促進剤を含有する、軟骨の損傷、炎症に起因する症状や疾患、もしくは軟骨の欠損を呈する症状や疾患の予防用医薬品。
- 軟骨の損傷、炎症に起因する症状や疾患、もしくは軟骨の欠損を呈する症状や疾患が、変形性関節症である、請求項7に記載の医薬品。
- 請求項3に記載の軟骨基質の産生促進剤を含有する、軟骨の損傷、炎症に起因する症状や疾患、もしくは軟骨の欠損を呈する症状や疾患の予防用医薬品。
- 軟骨の損傷、炎症に起因する症状や疾患、もしくは軟骨の欠損を呈する症状や疾患が、変形性関節症である、請求項9に記載の医薬品。
- 請求項1に記載の軟骨細胞への分化促進剤を含有する、軟骨の損傷、炎症に起因する症状や疾患、もしくは軟骨の欠損を呈する症状や疾患の予防用食品。
- 軟骨の損傷、炎症に起因する症状や疾患、もしくは軟骨の欠損を呈する症状や疾患が、変形性関節症である、請求項11に記載の食品。
- 請求項2に記載の軟骨細胞の増殖促進剤を含有する、軟骨の損傷、炎症に起因する症状や疾患、もしくは軟骨の欠損を呈する症状や疾患の予防用食品。
- 軟骨の損傷、炎症に起因する症状や疾患、もしくは軟骨の欠損を呈する症状や疾患が、変形性関節症である、請求項13に記載の食品。
- 請求項3に記載の軟骨基質の産生促進剤を含有する、軟骨の損傷、炎症に起因する症状や疾患、もしくは軟骨の欠損を呈する症状や疾患の予防用食品。
- 軟骨の損傷、炎症に起因する症状や疾患、もしくは軟骨の欠損を呈する症状や疾患が、変形性関節症である、請求項15に記載の食品。
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