JPH06506204A - 神経細胞機能を維持し、喪失を防止し、または回復させるためのデプレニールの使用 - Google Patents

神経細胞機能を維持し、喪失を防止し、または回復させるためのデプレニールの使用

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JPH06506204A
JPH06506204A JP4506795A JP50679592A JPH06506204A JP H06506204 A JPH06506204 A JP H06506204A JP 4506795 A JP4506795 A JP 4506795A JP 50679592 A JP50679592 A JP 50679592A JP H06506204 A JPH06506204 A JP H06506204A
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タットン,ウィリアム・ジー
グリーンウッド,キャロル・イー
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ザ・ユニバーシティ・オブ・トロント・イノベイションズ・ファウンデイション
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 神経細胞機能を維持し、喪失を防止し、または回復させるためのデプレニールの 使用 本出願は、1991年4月4日付は出願の米国特許出願07/678.873号 の一部継続出願である1991年8月26日付は出願の米国特許出願07/75 1.186号の一部継続出願である。
発明の分野 本発明は、動物において神経細胞機能を維持し、喪失を防止し、および/または 回復させるためのデプレニールまたはダブリニールの誘導体もしくは類似体の。
使用:かかる使用に適したデプレニールを含有する医薬組成物:および、神経細 胞機能を維持し、喪失を防止し、または回復させることによる神経系の障害の治 療方法に関する。また、本発明は、動物において神経細胞機能の維持、喪失の防 止および/または回復において、薬物の活性につき該薬物をテストする方法に関 する。
発明の背景 ダブリニールは、最初、選択的モノアミンオキシダーゼ−B (MAO−B)阻 害剤として、脳ドーパミンのレベルを上昇させ、L−ドーパ(L−DOPA)か う形成されるドーパミンの薬理学的作用を増強させるが、非選択的MAO阻害剤 で観察されるチアミン昇圧剤効果を妨げることに基づき、10年前から、欧州に おいて、パーキンソン病(PD)の通常の薬物療法(L−ンヒドロキシフェニル アラニン(L−DOPA)十末梢デカルボキシラーゼ阻害剤)に対する付加薬剤 として使用されてきた。組み合わせた薬物療法は、L−DOPAの抗−無動原体 効果を遅延さ也その結果、PD患者において、オン−オフ効果の消失、機能的不 能の減少、および寿命の増大を生じると報告された(ベルンハイマー・エイチ( Bernheimer、 El、 )ら、ジャーナル・オフ・ニューロロジカル ・サイエンス0、Neurolog、 Sci、)、1973.20:415− 455頁、パークマイヤー・ダブリュー(Birkmayer、 f、 )ら、 ジャーナル・オフ・ニューラル・トランズム(J。
Neural Transm、 )、1975 36:303−336頁、パー クマイヤー・ダブリュー (Birkmayer、 1. )ら、モト・プロブ ・メチルマコサイキアトル(Mod、 Prob。
Pharmacopsychiatr、 )、1983 19:170−177 頁、パークマイヤー・ダブリューおよびビイ・リーデレル(Birkmayer 、f、 and P、 Riederer)、ハスラー・アール・シイおよびシ エイ・エフ・クリスト(Hassler、R,G、 and J、FChris t)編、アドバーンノズ・イン・二、−ooン−(^dvances In N eurology)、1984 40 (Y):Q〜89004頁、およびパー クマイヤー・ダブリュー(Birkmayer、 W、 )、ジャーナル・オフ ・ニューラル・トランズム(J、 NeuralTransm、 )、1985 .64 (2):113〜128頁)。
通常のL−DOPA療法に対する付加薬物としてのダブリニールの研究は、通常 1年またはそれ未満までに喪失した短期間の利点を報告している。すべての者で はないが、一部の者は、レボドパ用量は、ダブリニールと組み合わせて摂取した 場合に、減少させることができることを報告している(エリザン・ティ・ニス( Elizan、 T、 S、 )ら、アーキ・ニューロル(Arch Neur ol) 、1989 46 (12)1280−1283頁、ピッンヤー・ビイ ・エイおよびエイチ・パース(Fischer、 P^、 and H,Baa s)、ジャーナル・オフ・ニューラル・トランズム(J。
Neural Transm、 ) (補稿)、1987 25:137−14 7頁、ゴルベ・エル・アイ(Golbe、 L、 1. )、二、−oロノー( Neurology)、1989 39:11091111頁、リーバ−マン・ エイ・エフ(Lieberman、^N、)ら、ニューヨーク・ステイト・ジャ ーナル・オフ・メト(N、 Y、 5tate J、 1led、 )、198 7 87:646−649頁、ポウエ・ダブリュー、エフ・ゲルステルンブラン ド、およびシイ・ランツマイヤー(Poeve、 f、 、 F、 Gerst enbrand、 and G、 Ransomayer)、ジャーナル・オフ ・ニューラル・トランズム(J、 Neural Transm、 ) (補稿 )、198725 :137−147頁、セダルバウム・ジエイ・エム、エム・ ヘイ、およびエフーエイチ・マクドウエル(Cedarbaum、J、 M、  、 M、 Hoey、 and F、 H,McDovell)、ジャーナル・ オフ・ニューロサージエリ−・サイキフトリー(J、 Neurol Neur osurgPsychiatry)、1989 52 (2):207−212 頁、およびゴルベ・エル・アイ、ンエイ・ダブリュー・ラングストン、およびア イ・ンヨルラン(Golbe、 L。
1、j、W、Langston、and 1.5houlson)、ドラッグズ (Drugs)、1990 39(5)646−651頁)。
デプレニールはパーキンソン病の進行を遅延させるという報告(パーキンソン・ ニス゛シイ(Parkinson、 S、 G、 )、アーキ’:−ユ Oル( Arch Neurol) 46.1゜52−1060 (1989)およびニ ー −ニス−エイ(U、 S、 A、 )、ビイ・ニス・シイ ニュー・イング ランド・ジャーナル・オフ・メディンン(P、S、G、 N、 Engl。
J、 Med、 )、321.1364−1371 (1989))により、同 病気の患者に徐々に投与されているが、その作用を説明する満足すべきメカニズ ムは提案されていない。
デプレニールをパーキンソン病(PD)で使用することの支持は、ダタトツブ( DATATOP)プロジェクト(パーキンソン・ニス・シイ(Parkinso n、 S、 G、 )、アーキ+:、−Clル(Arch Neural) 4 6.1052−1060 (1989)およびニー・ニス・エイ(Ll、 S、  A、 )、ビイ・ニス・シイ ニュー・イングランド・ジャーナル・オフ・メ ディシン(P、S、G、 N、 Engl、 J、Med、)、321.136 4−1371 (1989) )の知見に大いに基づくものである。この多中心 的研究は、デプレニールは、能力障害症候群の開始を遅らせ、はぼ1年までのさ らなる薬理学的治療を必要とすることを報告しており:これらの知見は少数の研 究を除き独立して再度生まれている(テトルド・ジエイ・ダブリューおよびラン グストン・ジエイ・ダブリュー (Tetrud、 J、 ?、 & Lang ston J、 1. )、サイエンス(Science) 245.519− 522 (1989))。不幸にも、ダタトツブ(DATATOP)研究のデザ インおよびその結論は、強烈な批判の対象となった(ランダウ・ダブりニー・エ ム(Landau、 f、 M、 )、二、 −o ロジー(Neurolog y) 40.1337−1339 (1990))。さらに、これらのプロジェ クトの著者らは、その結果は、ダブリニールがPDの進行を遅らせるという仮説 (パーキンソン・ニス・シイ(Parkinson。
S、 G、 )、アーキ・ニューロル(Arch Neurol) 46.10 52−1060 (1989)、ニー・ニス・エイ(U、 S、 A、 )、ビ イ・ニス・シイ ニュー・イングランド・ジャーナル・オフ・メディノン(P、 S、G、 N、 Engl、 J、Med、)、321.1364−1371  (1989)およびテトルド・ジェイ・ダブリューおよびラングストン・ジエイ ・ダブリュー (Tetrud、 J、 ?、 & Langston、 J、  W、 )、サイエンス(Science)2=49.303−304 (19 90) )と一致するが、「彼らは決して証明していない」と述べている(テト ルド・ジェイ・ダブリューおよびラングストン(Tetrud、 J、 W、  & Langston、 J、 W、 )、サイエンス(Science) 2 49.303−304 (1990) )。
デプレニールは霊長類においてMPTP−誘発神経毒をブロックするという観察 (ラングストン・ノエイーダブリュー、フォルノ・エル・ニス、ロバート・シイ ーエスおよびイルウィン・アイ(Langston、 J 、 W、 、 Fo rno、 L、 S、 、 Robert、 C,S、 ■ Irvin、 1. )、プレイン・リサーチズ(Brain Res、 )2 92.390−394 (1984))およびMPTPのそれと類似の作用メカ ニズムを伴う他の環境毒素はPDの病因と関連し得る(タソナー・シイ・エム( Tanner、 C,M、 )、ティ・アイ・エフ・ニス(TINS) 12. 49−54 (i989))という仮説に基づき、生存しているドーパミン作動 性黒画線状体(DNS)ニューロンのフリーラジカル誘発死滅を最小化すること によって、MAO−B阻害剤であるダブリニールは、PDの進行を遅延し得ると 提案されている(ラングストン・シエイ・ダブリュー(Langston、 J 、 L )、パーキンラング・ディンーズ・アンド・ムーブメント・ディスオー ダーズ(Parkinson’ s Disease and Movemen t Disorders) (ヤニコヒック・ンエイ・アンド・トロサ・イー( Jankovic、J、 &丁o1osa、 E、編)75−85 (アーバン およびンユバ)V7s:’ベルブ(Urban and Schwarzenb erg)、バルチモアーミューニノヒ(Baltimore−Munich)  1988 ) oしかしながら、MAO−Bはドーパミン作動性ニューロンには 存在しないため(ビンセント・ニス・アール(Vincent。
S、 R)、ニューロサイエンス(Neuroscience) 28.189 −199 (1989)、ビンタリ・ノエイ・イー(Pintari、 J、  E、 )ら、プレイン・リサーチズ(Brain Res。
)276.127−140 (1983) 、ウェストランド・ケイ・エフ、デ エイ・アール−,1ム(festlund、 K、 N、 、Denney、  R,M、) 、コヘルスペルゲル・エル・エム(Kochersperger  L、 M。)、ローズ・アール・エムおよびアベル・シイ・ダブリュー (Ro se、R,M、 &^be11.c、?、)、サイエンス(Science)  (ワシントン・ディーシー(lash、 D、 C,)) 230.181−1 83 (1985)およびウェストランド・ケイ・エフ、デエイ・アール・エム 、ローズ・アール・エムおよびアベル・シイ・ダブリュー、ニューロサイエンス (Neuroscience) 25.439−456 (1988)、MPT Pのそれと同様の方法で、DNSニューロンを損傷し得るドーパミン非作動性ニ ューロンで他の高毒性化合物が形成されるのでないならば、その阻害はどのよう にしてDNSニューロンを保護するのかは不明確である。驚くべくことに、いず れの研究も、MPTPが中枢神経系からクリアランスされた後に測定した場合、 デプレニールがニューロンの生き残りに影響するか否かを決定するための、DN Sニューロン数の測定を含んでいない。
発明の概要 広く、本発明は、動物において神経細胞機能を維持し、喪失を防止し、および/ または回復させるための、デプレニールまたはデプレニールの誘導体もしくは類 似体の使用に関する。
また、本発明は、有効成分としてのデプレニールオたはダブリニールの誘導体も しくは類似体よりなる神経細胞機能を維持し、喪失を防止し、または回復させる ことによる神経系の障害の治療に用いる医薬組成物に関する。
さらに、本発明は、デプレニールまたはダブリニールの誘導体もしくは類似体の 有効量を患者に投与することを特徴とする神経細胞機能を維持し、喪失を防止し 、または回復させることによる神経系の障害を治療する方法に関する。
また、本発明は、患者において神経細胞機能を維持し、喪失を防止し、および/ または回復させることにおいて活性につき薬物をテストする方法に関する。
本発明の1具体例において、神経毒活性を有する薬剤をテスト動物に投与し:薬 物を該テスト動物に投与し、該薬剤の投与の完了の20日間以内に該テスト動物 を犠牲にし、黒画緻密体を通じて脳の連続区画を採取し:該黒画緻密体を通じて 脳の別の連続区画におけるチロ/ンヒドロキシラーセ陽性細胞体数を測定し5、 および介在する連続区画におけるニソスル小体染色陽性黒画緻密体数を測定し。
次いて、測定したチロシンヒトロキ/ラーゼ陽性細胞体およびニノスル小鉢染色 細胞体の数を、該薬物を投与されていない対照動物の黒画緻密体を通じての脳の 連続区画におけるチロ7ンヒドロキシラーゼ陽性細胞体およびニラスル小体細胞 体の数と比較することを特徴とする患者において神経細胞機能を維持し、喪失を 防止し、および/′または回復させることにおいて活性につき該薬物をテストす る方法が提供される。
本発明のもう1つの朝様において、テスト動物に対して軸索切断を施し、テスト 動物に薬物を投与し、軸索切断の部位からの組織学的区画についてコリンアセチ ルトランスフェラーゼ陽性細胞体の数を測定し、測定したコリンアセチルトラン スフェラーゼ陽性細胞体の数を、該薬物を投与1−でいない対照動物における軸 索切断の部位からの連続区画におけるコリンアセチルトランスフェラーゼ陽性細 胞体の数と比較することを特徴とする患者において神経細胞機能を維持し、喪失 を防止し、および/または回復させることにおいて活性につき該薬物をテストす る方法が提供される。
図面の簡単な説明 添付図面を参照し、後記する実施例の助けを借りて、本発明の詳細な説明する。
かかる図面において、図1は、M P T Pの投与後における黒画緻密体(S Nc)におけるチロシンヒドロキシラーゼ免疫陽性(TH十)ニューロンの数を 示すグラフである。
図2は、セーラインのみでの処理した(AI、A2、A3) 、MPTP−セー ラインで処理した(Bl、B2、B3)およびMPTP−デプレニールで処理し た動物(CI、C2、C3)について、直ぐに隣接する区画の対応する領域から のTH+およびニラスル小体染色SNc細胞体のカウントのジヨイント・プロッ トであり、データは、MPTP処理の20日後において各群における3匹の動物 からプールしたものである。
図3は、核全体を通じての別の10ミクロン連続区画から採取した個々の代表的 なSNc核についての、TH+ SNCニューロンの累積カウント一対−区画数 を示すグラフである。
図4は、MPTP、MPTP−セーラインおよびMPTP−ダブリニール処理マ ウスについての平均値およびSEM値を示すグラフである。
図5は、MPTPを注射したマウスについての運動活性のスペクトル分析を示す 。
図6は、セーライン注射マウスからのLDおよびDDプレ注射対照期間について の高分解用カスベクトルを示す。
図7は、対照およびMPTPマウスについての高分解出カスベクトルを示す。
図8は、正規化した合計%ピーク出カ一対−メジアン日を示すグラフである。
第9Aおよび9Bは、MPTPまたはセーラインで処理した動物からの接着した 脳についてのSNc区画を示す。
図10A、BSC,およびDは、対応するセーライン注射動物についての平均カ ウントのパーセントとして表した核全体から採取したMPTP処理後のTH+S NcおよびVTAニューロン細胞体のカウント(A);線条体DAの濃度(B) ;セーラインおよびMPTP注射マウスについての、線条体DOPACの濃度、 およびDOPAC/DA比(D)を示すグラフである。
図11は、セーラインバックグラウンドについての平均OD/平均0. D、一 対−MPTP注射後日数を示すグラフである。
図12は、顔面神経の横断と同側の顔面核を通じての隣接ChAT免疫反応させ た(AIおよびBl)およびニラスル小体染色した(A2およびB2)区画の顕 微鏡写真を示す。
図13は、異なる損傷および処理群に対する顔面核についてのChAT十細胞体 のカウントの棒グラフである(棒−平均、誤差棒−標準偏差)。
図14は、非損傷群(図14A)、同側損傷−セーライン動物(図14B)、損 傷−ダブリニール動物(図14B)、および対側損傷動物(図14c)について の隣接区画のジエイント・ニノスル/ChAT十カウントを示すグラフである。
図15は、デプレニールの最初の投与(0,25mg/kgまたは0.01mg /kg)の24時間後(d4)および18日後(d 22)におけるMAO−A およびMAO−B測定を示すグラフである。
発明の詳細な記載 本発明者らは、神経毒素1−メチル−4−フェニル−1,2,5,6−チトラヒ ドロビリジン(MPTP)によって誘発されたニューロン死滅の時間的進行を研 究した。モノアミンオキシダーゼ−B (MAO−B)の作用下、ジヒドロピリ ジニウム中間体(MPDp+)を介して、MPTPをその毒性代謝産物1−メチ ル−4−フェニル−ピリジニウムイオン(MPP+)まで酸化した。MPTPは ドーパミン非作動性細胞においてMPP+に変換され、放出され、ドーパミン作 動性細胞に摂取され、そこで、その神経毒効果を発揮すると信じられている(ビ ンセント・ニス・アール(Vincent S、 R,)、ニューロサイエンス (Neuroscience)、1989.28.189−199頁、ピンタリ ・ンエイ・イー(Pintari、 J、 E、 )ら、プレイン・リサーチズ (Brain Res、 )、1983.276 (1) 、127−140頁 、ウェストランド・ケイ・エフ(festlund、 K、 N、 )ら、ニュ ーロサイエンス(Neuroscience)、1988.25 (2) 、4 39−456頁、ヤビッチ・ジェイーエイ(Javitch)ら、ビイ・エフー エイーエス(P、N、A、S、)USA1985.82 (7) 、2173− 2177頁、メイヤー(Mayor)、1986#1763、およびランサッラ ・ビイ・ケイ(Sonsalla、 P、 K、 )ら、神経科学についての第 17回年余、ニューオリンズ、ルイジアナ州、米国、1987年11月、198 7.13 (2))。
MPTPはマウスにおいて急速に代謝され、クリアランスされる(ジオナネセン ・ンエイーエフ(Johannessen、 J、 N、 )、ライフ・サイエ ンス(Life Sci、 )、1985.36 : 219−224頁、マー ケイ−ニス・ビイ(Markey、 S、 P、 )ら、ネイチ+ −(Nat ure)、1984.311.465−467頁、ラオ・ワイ・ニス(Lau、  Y、 S、 )ら、ライフ・サイエンス(Life 5cience)、19 88.43(18)+1459−1464頁)。急速な代謝およびMPTPの分 泌とは対照的に、本発明者らは、ドーパミン作動性ニューロンの喪失は、MPT P投与の停止後20日間にわたって進行することを証明した。MPTP (30 mg/kg/d)を連続5日間マウスに腹腔的投与して(合計累積用量150m g/kg) 、黒画緻密体(SNc)および腹側被蓋領域(VTA)におけるT H−免疫陽性(TH十)ニューロンのほぼ50%の喪失を生じることを示した( MPTP用量およびカテコールアミン作動性ニューロンの喪失の間の関係につい ては、ここに参照して一体化させるセニウーク・エフ・エイ、ダブリュー・シイ ・タラトン、およびシイ・イー・グリーンウッド(Seniuk、 N、 A、  、 f、 G、 Tatton、 and C,E、 Greenwood) 、プレC ン・リサーチズ(Brain Res、 )、1990.527:7〜20頁参 照)。また、本発明者らは、TH+SNcニューロンの死滅には同様の時間的進 行が続くことを見いだした。TH+細胞体の20−30%は、MPTPの投与完 了後5日までに喪失し;TH−ニューロンの喪失は次の10〜15日にわたり継 続し、しかる後は検出可能な喪失はなかった。前記した分泌データに基づ(と、 TH−ニューロンのこの継続的な喪失は、MPP+の存在によっては説明できな い。また、TH+およびニソスル小体染色SNc細胞体のカウントのジヨイント ・プロットにより、TH十細胞体の喪失は、TH免疫反応性の喪失よりむしろS Ncニューロンの死滅を表すことが確認された。
TH十SNc細胞体の喪失と平行して、また、本発明者らは、SNcおよび腹側 被蓋領域(VTA)におけるTHタンパクの免疫密度における変化も見い出した 。セーライン処理対照と比較して、5日におけるMPTP−処理動物につき、残 りのTH+DNSニューロンの細胞体では、細胞質TH免疫密度は40%低かっ た。平均細胞体TH−免疫密度は、時間と共に増大し、MPTPに続く20日後 までには対照レベルに到達した。線条体DA濃度および運動のごときドーパミン 依存性挙動における変動は、TH−免疫化学における変化と平行することが判明 した。さらに、本発明者らは、DOPAC/DA比によって評価した線条体DA 含量およびDA合成における増加もまた挙動の回復に平行するらしく、MPTP 暴露で生き残るVTAおよびSNcニューロンにおけるDAの含量および合成の 増大を示した。
かくして、本発明者らは、重要なことには、以下のMPTP−誘発ニューロン損 傷においては、TH+SNcニューロンが効果的な修復および回復を受けるが、 あるいはそうでなければそれらが死滅するという臨界的な20日の期間があるこ とを見い出した。
ダブリニールについてのほとんどの研究は、MAO−B活性の阻害はin vi v。
にてMPTPからMPP+への変換およびMPTPの神経毒性をブロックするこ とを示すのを企画してきた。その結果、デプレニールは、通常、MPTP暴露の 間にMAO−B活性が阻害されることを保証するために、MPTP投与の先立つ 数時間または数日間、および次いでその間を通じて投与された(例えば、コー工 ン・シイ(Cohen、 G、 )ら、ニーロビーアン・ジャーナル・オフ・メ チルマコロジ−(Eur、 J、 Pharmacol、 )、1984.10 6 : 209−210頁、ヘイキッラ・アール・イー(Heikkila、  R,E、 )ら、ニーロビーアン・ジャーナル・オフ・メチルマコロノー(Eu r、 J、 Pharmacol、 ) 、1985.116 (3):313 −318頁、ヘイキッラ・アール・イー(Heikkila、 R,E、 )ら 、ネイチ+ −(Nature)、1984.31.1:467−469頁およ びラングストン・ジエイ・ダブリュー(Langston、 J、 W、 )ら 、サイエンス(Science) (ワシントン−ディー・シイ)、1984. 225 (4669): 1480−1482頁参照)。匹敵する結果が、AG N−1133、AGN−1135およびMD240928のごとき他の選択的M AO−Hの阻害剤を用いて得られており(ヘイキッラ・アール・イー(Beik kila、 R,E、 )ら、ニーロビーアン・ジャーナル・オフ・メチルマコ ロジ−(Eur、 J、Pharmacol、 ) 、1985.11.6 ( 3):313−318頁およびフラー・アール・ダブリューおよびエル・ニス・ ケイ・ヘムリック(Fuller、 R,f、 andL、SJ:、 He+* rick)、ライフ・サイエンス(Life Sci、 )、1985.37( 12):1089−1096頁)、ダブリニールの作用メカニズムはMAO−B をブロックし、それにより、当該毒素がその活性形に変換されるのを防ぐその能 力によって媒介されることを示唆する。
前記研究とは対照的に、本発明者らは、MPTPのMPP+への変換をブロック するその能力とは独立しているDSNニューロンに対してデプレニールが影響し 得るか否かを決定することに興味を持った。MPTP−処理マウス(150mg /kgの累積用量)には、MPTP投与後3日ないし20日にダブリニールを摂 取させた(0.01.025.10mg/ k g i、p、 ; 1週間当た り3回)。ダブリニール投与は3日まで差し控えて、すべてのマウスがMPP+ のがなりのレベルに暴露され、すべてのMPTPおよびその代謝産物が中枢神経 系から除去されてしまうのを確実とした。MAO−B阻害剤であるクロルギリン もまた該MPTP−処理マウスに投与した。
本発明者らは、セーライン処理マウスにおいては、約38%のドーパミン作動性 点質緻密体(D S N)ニューロンが20日間にわたって徐々に死滅すること を見いだした。DSNニューロンの数はMPTP−セーラインおよびMPTP− タロルギリン処理マウスにおいて実質的に同一であることが判明した。しかしな がら、ダブリニールはMPTP−誘発損傷で生き残るDSNニューロン数を増加 させ(16%喪失−0,01mg/kg、16%喪失−0,25mg/kg、お よび14%喪失−10mg/kg) 、すべての用量は同等の能力である。かく して、本発明者らは、ダブリニールは死滅するニューロンを助け、効果的な修復 を受けるその確率を増大させ、ドーパミン合成に必要なチロノンヒドロキシラー ゼのごとき酵素のそれらの合成を再確立し得ることを示した。これは、さもなけ れば死滅してしまうニューロンにおいて損傷から死滅までを逆行させる、末梢ま たは経口投与処理の最初の報告であると信じる。
また、本発明者らは、ダブリニール(0,25mg/kgまたは0.01mg/ kg)投与後24時間、および18日後(すなわち、動物を20日において免疫 化学につき犠牲した直後である21日に対応)にMAO−AおよびMAO−Bを 測定して、処理期間の最初および最後におけるMAO−AおよびMAO−B活性 の測定を得た。驚くべきことに、0.01mg/kg用量は、2つの期間におい て、いずれの有意なMAC)−AまたはMAO−B阻害も生じないことを見いだ した。かくして、0.01mg/kgデブレニールでのDSNニューロンの顕著 な救済はM S O−B阻害に帰されるのではないよってある。
前記のような発明者の研究により、ダブレニールが、毒性代謝物MPP+へのM PTP変換を阻害することによって、その復活効果を媒介している可能性が排除 された。その結果は、デプレニールがこれまで同定されていない作用機序を有す ることを示唆している。ドーパミン作動性ニュートロン自体におけるデプレニー ルの直接的効果を、これら細胞中にMAO−Bが存在しないことにより調和させ ることは困難であり(ゲインセント。ニス・アール(Vincent、S、R, )ら、ニューロサイエンス(Neuroscience) 28.189−19 9 (1989) ;ビンターリ、シェイ・イー(Pjntari、J、E、) ら、プレイン・リサーチ(Brain Res、) 276、 127−140  (1983) ;ウエストルンド、ケイ・エフ(Westlund、K、 N 、 )ら、サイエンス(5cience)(ワノントン、D、C,) 230. 181−183 (198g)およびウエストルンド、ケイーエフ(Westl und、K、 N、 )ら、ニューロサイエンス(Neuroscience) 25、439−456 (198g))、これらの結果がドーパミン作動性ニュ ーロンそれ自体中のデプレニールによるM A O−B阻害に基づいて説明する ことができる見込みはない。さらに、0.01mg/kgのダブレニールを投与 したMPTPマウス中におけるMAO−AおよびMAO−Bの測定によると、ダ ブレニールがその復活効果をMAO−Bの阻害によって媒介することは、非常に 疑わしくなった。デプレニールの復活効果は、神経系の細胞のいずれかによって 媒介され得るのであり、その機序には、おそらく、MAO−Bをブロフクする構 造に関連していない構造により、それら細胞上のレセプター(例えば、ニューロ ン親和性因子に対するレセプター)の活性化が関係している。このことは、ダブ レニールが、ちょうどドーパミン作動性ニューロンのみに影響を与えるのではな く、ダリア栄養因子に応答する脳内におけるすべてのニューロンの死を防ぐのを 助けることができることを意味するのであろう。従って、パーキンソン病に対し て治療上効果的であるだけでなく、他の神経変性病や神経筋病、ならびに低酸素 症、虚血、卒中または外傷による脳の損傷に効果的であり、脳の加齢化に関連す るニューロンの進行性減少さえ遅延させ得る(コールマン、ピー・ディー(Co leman、P、 D、 )およヒフラット、ディー・ジー(F 1ood D 、 G、 )、ニューロバイオロジー・オフ・エイジング(Neurobiol 、 Aging) 8.521−845 (1987) ; 7 ックギー乙  ピー・エル(MaGeer、P、 L、 )ら、パーキンソニズム・アンド−エ イジング(Parkinsonism and Aging)中、(ディー・ピ ー・カルネ(D、 B、 Ca1ne)、ディー、シー、−ジー・コーミ(D、  C,−G、 Com1)およびアール・ホロウスキー(R,Horowski )編) 25−34 (プレナム(P lenum)、ニューヨーク、 198 9)。また、それは、外傷性および非外傷性の末梢神経損傷における筋肉の再支 配を刺激するのに有用であり得る。
14日齢で軸索切断した後のラットの顔面運動ニューロンの生存率を調べたとこ ろ、ダブレニールは軸索切断してから21日後に生存している運動ニューロンの 数を2.2倍に増大させることがわかった(本願の実施例3を参照)。従って、 デプレニールは軸索切断によって惹起される栄養供給の減少を部分的に補償する ことができることが示され、筋萎縮性側索硬化症における運動ニューロンの死の 治療に、ダブレニールがある役割を果たすことを示唆している。
上で考察したように、本発明は、動物における神経細胞機能を維持し、その喪失 を防止し、および/または回復させるための、ダブレニールまたはデプレニール の誘導体もしくは類似体の使用:かかる用途に適したダブレニールを含有する医 薬組成物、および神経細胞機能を維持し、その喪失を防止し、または回復させる ことによる神経系疾患の治療方法に関する。
本発明で使用し得るのは、ダブレニール、好ましくはL−ダブレニール(ザ・メ ルク・インデックス(The Merck I ndex)、第11版、289 3を参照):ダブレニールの誘導体、好ましくはデプレニールの医薬上許容され る塩およびエステル:あるいは、デプレニールの類似体、好ましくはデプレニー ルの構造類似体、またはパルギリン、AGN−1133、AGN−1135およ びMD240928などのデプレニールの機能類似体、あるいは、イミブラミン 、クロロプロマシン、アミ]・リブチリン、(−)2.3−シクロローα−メチ ルベンジルアミン、N−シクロプロピル−置換アリールアルキルアミン類などの 、必要に応じてMAO−Bを阻害する他の薬剤である。
デブし・ニー/lまたはデブし・7ハールの誘導体もしくは類似体の投与は、動 物の神経細胞機能を維持しその喪失をp防1.、および/または回復させ得るの で、神絆変性麹や神経筋病の治療に、な1:1びに低酸素症、低血糖症、虚血発 作または外傷による脳の損傷に使用し、−4f:、、脳の加齢化に関連するニュ ーロンの進行性減6j>さえ遅延させるために使用し得る。さらに詳し5(は、 ダブレニールは、パーキンソン病、へLS、頭部外傷またはを髄損傷や、虚血発 作、呼吸不全による低酸素症、溺水、持続性痙彎、心臓停市、−酸化炭素への曝 露、毒素への曝露、王たIJウィルス感染の直後の患者の治療に使用し得る。ま た、デプレニールまたはデブlノニールの誘導体もしべは類似体は、外傷性およ び非外傷性の末梢神経損傷における筋肉の再支配を刺激するt−めにも使用し、 得る。
本発明の医薬組成物は、デジ1ノニールまt二はダブレニールの誘導体もしくは 類似体を、弔独で含有するか、あるいは他の活性物質と共に含有する。かかる医 薬組成物の使用は、経口的、局所的、直腸内、非経口的、局部的、吸入的または 大11iζ内とすることができる3、従、−7で、fれらは、固形または゛を固 形、例えば、丸剤、錠剤、ニアリーム剤、セラチンカプセIl剤、カプセル剤、 坐剤、軟質ゼラチンカプセル剤、ケル剤、メンブレン剤、チューブ剤である。非 経口的な用途および大脳内での用途の場合には、筋肉内または皮下投与の形態を 使用することができるか、あるいは、注入用または静脈内もし7くは大脳内注射 用の形態を使用することができ、従って、活性化合物の溶液として、あるいは、 前記の用途に適すると共に生理学的液体に適合するモル浸透圧濃度を有する1種 またはそれ以上の医薬上許容される賦形剤または希釈剤と混合すべき活性化合物 の粉末として、調製することができる。局部的な用途の場合には、局部用のクリ ーム剤や軟膏剤の形態またはスプレー剤の形態の製剤を考える必要があり、吸入 用途の場合には、スプレー剤、例えば鼻スプレー剤の形態の製剤を考える必要が ある。
本発明の製剤は、ヒトまたは動物への投与用とすることができる。それらは、液 剤、スプレー剤、軟膏剤およびクリーム剤の場合には、好ましくは約1〜4mg の活性成分を含有し、固形製剤の場合には、約0.1%〜5%、好ましくは約0 1%〜10%の活性成分を含有する。投与すべき用量は、個々の必要性、所望の 効果および選択された投与経路に依存するが、皮下、筋肉内または大脳内の注射 によるヒトへの毎日投与量は、一般的には、01〜10mg/日の活性物質、好 ましくは1〜]、Omg/日、最も好ましくは5〜]、Omg/日の範囲内で変 化する。
前記の医薬組成物は、也者に投与することができる医薬」二許容される組成物を 調製するためのそれ自体公知の方法によって、有効量の活性物質を医薬上許容さ れる賦形剤との混合物に組み合わせるように、調製することができる。適当な賦 形剤は、例えば、レミントンの医薬品科学(Remington’s Phar maceutical 5ciences)[レミントンの医薬品科学(Rem ington’s Pharmaceutical 5ciences)、マノ ク・パブリッシング・カンパニー(Mack Publishing Comp any)、イーストン、ペンンルベニア州、U S A l9851゜ 前記の 医薬品組成物は、1種またはそれ以上の医薬上許容される賦形剤または希釈剤と 共に、適当なpHと生理学的液体に対する等浸透圧性とを有する緩衝溶液中に含 まれるデプレニールまたはダブレニールの誘導体もしくは類似体の溶液を包含す るが、それに限定されるわけではない。
前記のように、本発明はまた、患者の神経細胞機能を維持し、その喪失を防止し 、および/または回復する活性について薬物を試験する方法に関する。
本発明のある具体例に従って、叡者の神経細胞機能を維持し、その喪失を防止し 、および/または回復する活性について薬物を試験する方法であって、神経毒性 活性を有する薬剤を試験動物に投与し、試験動物に前記薬物を投与し、前記薬剤 の投与終了後20日以内に該動物を殺害し、点質緻密層を通る脳の連続切片を取 り:悪質緻密層を通る脳の1つ置きの連続切片におけるチロシンヒドロキシラー ゼ陽性の細胞体の数を測定し、かつ、介在する切片におけるニラスル(Niss l)染色陽性の黒画緻密層の数を測定し:そして、チロシンヒドロキシラーゼ陽 性の細胞体およびニラスル染色陽性の細胞体の数を、前記薬剤を投与していない 対照動物の黒画緻密層を通る脳の連続切片におけるチロシンヒドロキシラーゼ陽 性の細胞体およびニラスル染色陽性の細胞体の数と比較することからなる方法が 提供される。
ある好ましい具体例では、神経毒性活性を有する薬剤は、MPTPであり、最も 好ましくは、30mg/kg/日の量のMPTPであり、8週齢のマウス、好ま しくはC57BLマウスに、5日間続けて(第一5〜0日;合計の好ましい累積 的用量は150mg/kg)腹腔的投与する。MPTP投与を中止(第0日)し てから3日後に、セーライン(対照動物)または適当な用量の薬物(試験動物) を用いて処理を開始する。好ましくは、薬物の投与を第3日目まで差し控えて、 すべてのマウスが同等レベルのMPP+に曝露されることと、すべてのMPTP およびその代謝物が中枢神経系から除去されていることを確実にする。マウスは 、最後のMPTP注射を行ってから20日後に、麻酔剤(ベンドパルビタール) を過剰投与した後で、バラホルムアルデヒドを潅流することによって殺害する。
脳は、中心線に沿って縦に2つに切断し、半分の脳を、表面の標認点が縦方向に 完全に一致するように、ティッシュ−チック(Tissue−Tek)を用いて 貼り合わせる。貼り合わせた脳を一70℃のメチルブタン中で冷凍し、10μm の連続切片を、各SNcの縦方向の全長を通って切断する。
黒画緻密層を通る脳の連続切片中のチロシンヒドロキシラーゼ陽性の細胞体の数 は、一般的には、セニウク、エフ・エイ(Seniuk、 N、、A、)ら、プ レイン・リサーチ(Brain Res、) 527.7−20 (1990) およびクツトン。ダブリュー・ジー(Tatton、W、G、)ら、プレイン・ リサーチ(Brain Res、) 527.21−32 (1990)しこれ らは、出典を示すことにより明細書の一部とする]に記載され、以下のように変 形された方法により、好ましくはポリクローナルTH抗体を一次抗体として用い 、ジアミノベンジジン(DAB)との標準的なアビジン−ビオチン反応を可視化 用の色原体として用いて測定し得る。スライドに載せた切片を、0.2%トリト ン(Triton)/ 0.1 Mリン酸緩衝液中における非標識の一次TH抗 血清と共に、4℃で一晩インキユベートする。組織をリン酸緩衝液で洗浄し、次 いでビオチニル化ヤギ抗つサギIgG二次抗体と共に、1時間インキュベートし た後、アビジン−HRPインキュベーションに供する。0.01%過酸化水素中 におけるDABの0.05%溶液を用いて、免疫反応した細胞体を可視化する。
介在する切片は、セニウク(S eniuk)ら、プレイン・リサーチ(Bra in Res、)527:7、1990およびタラトン(TBtton)ら、プ レイン・リサーチ(Brain Res、)527・21.1990 [これら は、出典を示すことにより明細書の一部とする]に記載されている手法に従って 、ニラスル染色することにより、核の輪郭を明確にし得る。
本発明の別の具体例に従って、患者の神経細胞機能を維持し、その喪失を防止し 、および/または回復する活性について薬物を試験する方法であって、試験動物 の軸索切断を行い:該試験動物に薬物を投与し:軸素切断部位由来の組織学的切 片について、コリンアセチルトランスフェラーゼ陽性の細胞体の数を測定し:そ して、測定されたコリンアセチルトランスフェラーゼ陽性の細胞体の数を、前記 薬物を投与していない対照動物の軸索切断部位由来の連続切片におけるコリンア セチルトランスフェラーゼ陽性の細胞体の数と比較するからなる方法が提供され る。
好ましくは、試験動物、好ましくはラットに対して、片側の顔面神経の横断面切 断を行い、対をなした損傷グループおよび無損傷グループを、セーライン(対照 動物)または適当な用量の薬物(試験動物)で処理する。軸索切断の21日後に ラットを殺害し、クツトン。ダブリュー(Tatton、 W、G、)ら、プレ イン・リサーチ(Brain Res、 ) 527 : 21.1990 [ これは、出典を示すことにより明細書の一部とする]の手法を用いて、脳幹の連 続冠状縫合の組織学的切片を、コリンアセチルトランスフェラーゼ(ChAT) 免疫細胞化学的に調べる。
以下の非限定的な実施例は、本発明を例示するものである:本実施例は、MPT Pを投与してからデプレニールによって救済した黒画緻密層(SNc)由来のチ ロシンヒドロキシラーゼ陽性陽性(TH+)ニューロンの減少を示す。 この研 究の第1の部分では、MPTPに誘発されたニューロンの死の時間経過が、以下 のように確立された。MPTP (30mg/kg/日)を、8週齢の同系C5 7BLマウス(シャクラン・ラホラトリー(Jackson Laborato ries)のナショナル・インスティテユーツ・オフ・エイジング・コロニー( National T n5titutes of Aging colony )、USA (C57BL/NN1a))に、5日間続けて(n=6/時間間隔 で)腹腔的投与した(合計の累積的用量は15Qmg/kg)。マウスを麻酔剤 (ベンドパルビタール)を過剰投与した後で、最後にMPTPを注射してから5 .10.15.20.37および60日後に、等強性セーライン(5%レオマク ロデックシスrheomacrodex)およびo、oos%キシロカイン(x ylocane)を含有)および4%パラホルムアルデヒドを潅流することによ って殺害した。2つに切断された脳を領1mリン酸緩衝液中における4%バラホ ルムアルデヒドに一晩浸漬し、20%スクロース中に入れた。
この研究の第2の部分では、MPTPに誘発されたTH+SNcニューロン減少 のダブリニールによる救済が以下のように示された。MPTP (30mg/k g/日)を、8週齢のC57BLマウスに、5日間続けて(n=6〜8/処理グ ループで)腹腔的投与した(第一5〜O日3合計の累積的用量は150mg/k g)。MPTP投与を中止(第0日)してから3日後に、マウスをセーライン、 ダブリニール(デプレニール・カナダ(Deprenyl CanadaXo、  01.025またはlQmg/kg腹腔内)またはクロロキリン(シグマ・ケ ミカル・カンパニー(Shigma Chemical Company、 U SA) (2mg/kg)で、1週間に3回処理した。ダブリニール投与を第3 日目まで差し控えて、すべてのマウスが同等レベルのMPP十に曝露されること と、すべてのMPTPおよびその代謝物が中枢神経系から除去されていることを 確実にした。デプレニールの用量は、ダブリニールがラットの寿命を延長し、M AO−B活性を約75%だけ阻害するが、MAO−B活性には全(効果を有しな いか(0,25mg/kg) 、あるいはMAO−AおよびMAO−Bの両方の 阻害を惹起することができる(10mg/kg)ことを示す研究に使用される用 量を反映するように選択した(ノール(Knoll)、ノエイ・マウント・シナ イ・ジェイ・メッド(J、 Mt、5inai J、 Med、) 55゜67 −74 (1988)およびノール(Knoll)、ジェイ・ノック・エイジン グ・ダブ(J。
Mech、Ageing、Dev、) 46.237−262 (1988)、 デマレスト、ケイ・ティ(Demarest、 K、T、)およびアザルグ、エ イ・ジエイ(Azzarg A、 J 、 ) :モノアミン・オキシダーゼ: 構造、機能および別機能(Monoamine 0xidase : 5tru cture、 Function and Altered Function )(ティ・ピー・シンガー(T、P、 S inget)、アール・ダブリュー ・フォン・コルフ(R,W、 Von Korff)、ディー・エル・マーフィ ー (D、 L、 Murphy)(編))中、アカデミツク・プレス(Aca demic Press)、ニューヨーク(1979) 423−430頁)。
101mg/kgのデプレニール用量も選択された。この用量では、脳の組織に 達するのは10−7M未満である。マウスは、最後のMPTP注射を行ってから 20日後に、麻酔剤(ベンドパルビタール)を過剰投与した後で、バラホルムア ルデヒドを潅流することによって殺害した。
この研究の両方の部分に関して、脳は、中心線に沿って縦に2つに切断し、半分 の脳を、表面の標認点が縦方向に完全に一致するように、ティッシュ−チック( Tissue−Tek)を用いて貼り合わせた。貼り合わせた脳を一70℃のメ チルブタン中で冷凍し、10μmの連続切片を、各SNcの縦方向の全長を通っ て切断した。
1つ置きの切片を、一般的には、セニウク、エフ・エイ(Seniuk、 N、 A、)ら、プレイン・リサーチ(Brain Res、 ) 527.7−20  (1990)およびクツトン。ダブリュー・ジー(Tatton、 W、G、 )ら、プレイン・リサーチ(Brain Res、) 527゜21−32 ( 1990)[これらは、出典を示すことにより明細書の一部とするコに記載され 、以下のように変形された方法により、ポリクローナルTH抗体を一次抗体とし て用い、ノアミノベンジジン(DAB)との標準的なアビジン−ビオチン反応( エイ・ビー・シ町キット(ABCKit)、ベクタ町うボズ(Vector L abs))を可視化用の色原体として用いたTHH疫細胞化学的に調べた。スラ イドに載せた切片を、02%トリトン(Triton)/ 0.1 Mリン酸緩 衝液中における非標識の一次TH抗血清(オイゲン・チック(Eugene T ech))と共に、4℃で一部インキユベートした。組織をリン酸緩衝液で洗浄 し、次いでビオチニル化ヤギ抗つサギIgG二次抗体と共に、1時間インキュベ ー1化た後、アビジン−HRPインキュベーションに供した。0.01%過酸化 水素中におけるDABの0.05%溶液を用いて、免疫反応した細胞体を可視化 した。累積的な光学密度を測定するために、対照およびMPTP処理した脳由来 の切片を、同じスライド上に載せることにより、この分析手法の可変性を変化さ せるスライドの効果を減少さ也免疫細胞化学的に調べた。
TI+SNcニューロンの数は、各々核全体を通る番号付けられた1つ置きの連 続切片のカウントによって得られた。切片は、多重盲検による観察者によって再 びカウントされ、観察者による偏りを調べた。得られた結果は、切片の厚さによ って補正した(ケーニヒスマーク、ビー・ダブリュー(Konigs■ark、 B、W、)・ナウタ、ダブリュー・エイチ(Nauta、 W、H,)、エベソ ラン・ニス・オー・イー(Ebesson S、0. E、)編、コンテンポラ リー・リサーチ・メソッズ・イン・二、−ロアナトミー(Contempora ryResearch Methods in Neuroanatomy)、 ニューヨー人スブリンガー・フェアラーク(S pringer Verlag )、315−380頁、1970)。平均値上標準誤差を、セーラインを注射し た対照マウスについて計算した。次いで、次のデータを、図1に示すように、こ の平均値の百分率として表した。
介在する切片は、ニラスル染色(セニウク(Seniuk)ら、プレイン・リサ ーチ(Brain Res、 ) 527:7、1990 ;タラトン(Tat ton)ら、プレイン・リサーチ(Brain Res、 ) 527・21. 1990にれらは、出典を示すことにより明細書の一部とする]を参照)するこ とにより、核の輪郭を明確にした。貼り合わせた半分の脳について対をなす半分 の切片は、実験グループおよび対照グループにおけるニューロン数の差が、浸透 の違いや抗体または試薬に対する曝露の違いによるものではないことを保証した 。
各動物の各校の長さ方向を通る20個の無作為に選択された半分の切片について 、TH十細胞体を含む領域を、顕微鏡にカメラ鮮明化(lucida)アタッチ メントを用いてトレースし、次いでその輪郭を、標認点の局所的な組織学的特徴 を用いて、すぐ隣のニラスル切片に置き換えた(各校には、通常、約90対の切 片が含まれていた)。輪郭内に核仁を含むニラスル細胞体の数を、ラットSNc の評価基準(ポイリール(Poirier)ら、191113.プレイン・リサ ーチ・ビュリティン(Brain Res、Bull、) 11 :371)に 類似した評価基準を用いて、ダリアのプロファイル(40〜100μm2)を除 く3つのサイズグループ(小−140〜280μm2、中−300〜540μm 2および大−540〜840μm2)に従って、カウントした。TH十細胞体の 数を、20個のすぐ隣の切片の対応する領域におけるニラスル細胞体の数に対し てプロットした。合わせたニッスル/TH+カウントは、TH+SNc細胞体の 数の減少が、ニューロンの破壊または生存ニューロンによるTHH疫反応性の喪 失によるものがどうかを決定する手段を与える(この手法の原理に関する詳細に ついては、セニウク(Seniuk)ら、19901前出を参照)。図1では、 MPTP後の0日目から200日目では、SNc由来のTH十細胞体は減少を示 すが、それ以後は減少を示さない。注射の予定(5日目)が終了した後、5日間 で、20%〜30%のTH十細胞体が減少した:TH−ニューロンの減少は、次 の10〜15日間にわたって続いたが、それ以後は、さらに消滅しなかった。こ のようなTH−ニューロンの連続的減少は、MPTPやその毒性代謝物MPP+ が体内から急速に排除されるので、それらの存在によるものであると説明するこ とはできなかった(ヨハネッセン、ジエイ・エフ(J ohannessen、  T、N、)ら、ライフ・サイエンス(Life 5ci)、 36.219− 224 (1985) :マーキー、ニス・ピー(Markey、S、 P、  )ら、ネイチ+ −(Nature)、 311.465−467 (1984 ) ;およびラウ(Lau)ら、ライフ・サイエンス (Life 5cien ce)。
43、1459−1464 (1988))。いくつかのニューロンは、ニュー ロンを発達させて軸素または神経突起を延ばすことによって利用されるもの(バ ロン、ケイ・ヴイ(Barron、 K、V、)、ナーブ・オーカン・アンド・ ティランユ・リジェネレーション(Nerve、 Organ and Ti5 sue Regeneration) リサーチ・パースペクテイブズ(Res earch Perspectives)(セイル、エフ・/エイ(Seil、 F、J、)編)中、3−38 (アカデミツク・プレス(Academic P ress)、ニューヨーク、1986)を参照)に類似したDNA転写「プログ ラム」を再活性化することによって、MPTPを用いた場合に見られるような、 軸索の損傷後の修復を開始させる能力を有する。TN十SNcニューロンの場合 には、これらのニューロンが、MPTPに誘発された損傷の後で効果的な修復を 受けて回復するか、あるいはそれらが死ぬ臨界的な20日間が存在するようであ る。
セーラインのみで処理したマウスのすぐ隣の切片の対応する領域に由来するTI (+およびニラスル染色SNc細胞体のカウントを合わせたプロット(3匹の動 物の値は図2のAl−A3にまとめられている)は、TH十細胞体の数がニラス ル細胞体の数と直線的に関係し、中位のサイズのSNc細胞体(図2のA2)お よび大きいサイズのSNc細胞体(図2のA3)に関する(図2の対角線によっ て示される)n等値対角線の付近に接近して分散していることを示している。図 2の各プロットでは、半分の切片あたりの細胞体のニソスルカウントおよびTH 十カウントの平均上標準偏差は、各Y軸の上端および各X軸の右端に、それぞれ 示されている。中位および大きい細胞体については、ニラスル細胞体の平均数は 、対応するTH十細胞体の平均数を、5〜10%超過していたが、これはTH十 ではない黒画線状体ニューロンの割合(ヴアン・デル・コーイ(Van der Kooy)ら、ニューロサイエンス(Neuroscience) 28 :  189.1981)に対応しているようである。
生理食塩処理した動物における小サイズのSNc細胞体の組み合わせ総数は、小 さなニューロンのごく少数部分のみがTHH疫反応性であり、それゆえ、ドーパ ミン作用的であることを示す(図2 A1)。これらの結果は、大および中サイ ズの細胞体がドーパミン作用的ニューロンの細胞体である一方で、より小さな細 胞体の大部分が局部的に分枝している内部ニューロンの細胞体であるということ を示す先のげっ歯頚における知見を支持している(ファン・デル・コディ(Va n der Kody)ら、1981年、スプラ(supra) ;ポイリアー (poirier)ら、プレイン・レス・ビュル(Brain、 Res、 B ull、)、 11 : 371. 1983年)。MPTPのみまたはMPT Pに続いてセーライン処理した動物(MPTP−セーライン処理動物についての 値を図2B1.2B2および2B3に示す)における組み合わせニツスル/TH 総数は、MPTP処理の完了後20日までには、TH+細胞体の喪失が、生存ニ ューロンにおけるTHH疫反応性の喪失よりもむしろSNcニューロンの死を表 すということを確認するものであった。図282および2B3は、ミノスルおよ びTH十細胞体の総数が、各切片につき21.6+/−15,5および20.6 +/−15,5から中サイズおよび大サイズの細胞体それぞれにつき12.4+ /−8,0および11.4+/−7,2にまで減少しても(値は+/−1,0標 準偏差を表す)、総数間の殆ど同じ値の関係が維持されたことを示す。SNcニ ューロンがTHH疫反応性を失うが死なない場合、組み合わせプロットのばらつ きが等価対角線上の上方に位置することが期待される(セニウク(Seniuk )ら、プレイン・レス(Brain Res、) 527 : 7. 1990 年)。さらに、図2B1は、多くの小サイズのニラスル染色細胞体が、小サイズ のSNc細胞体のTH十酸成分減少(各切片につき4.1+/−2,8から2. 3 +/−16)に伴い僅かに減少(各切片につき26.2+/−18,3から 22.4 +/−12,5)したことを示す。中および大サイズの細胞体の幾分 かの喪失が萎縮により生じ、その結果、MPTP処理に対応してそれらの断面積 がもはや中および大サイズの範囲内でなくなる場合には、小サイズのニラスル染 色細胞体数が増加すると期待される。
図3は、それぞれの核の吻側尾状体全長にわたる交互の10ミクロンシリーズの 各切片のSNC核についてのTH+SNc細胞体を表し、積算頻度分散として表 される。各処理の代表的な軌跡を図3に示す。セーラインのみ、MPTP (1 50mg/kg)およびセーライン、ならびにMPTPおよびダブレニール(0 ゜25mg/kg、1週間に3回)処理したマウスのニューロン総数値は、図4 のヒストグラム法で表される値と共通である。図4に示したように、すべてのS NC核に関する積算分散頻度曲線(n=4/処理群)は、同様のパタ一二/を有 し、該毒素に相対的に耐性であるニューロンを含む核の吻側部分(切片10〜4 0)においてそれが最大となると思われるのであるが、MPTPによるTH十細 胞体の喪失およびダブレニールによるそれらの回復が核の全部分において起こっ たことを示す。図4はまた、3群の動物間の個々の頻度分散曲線に重なりがない ことを示す。
図4に示すデータは、すべての試験の平均数(n=6〜8マウス/処理群、すな わち12〜16個のSNC核)±TH十細胞体/SNc核の標準偏差を表す。
これらの値を得るために、コニヒスマルタ。ビー・ダブリュ(Konigsma rk、B、 W) 。
コンテンポラリー・リサーチ・メソッズ・イン・ニューロアナトミー(Cont emporary Re5earch Methods in Neuroan atomy)(ナウタ、ダブリュ8エイチ(Nauta、 W、 Ho)および エベラン、ニス・オー・イー(Ebesson 5OE)編’)315−380 頁(スブリンガー・フェアラーク(Springer Verlag)、ニュー ヨーク、1970年)記載のごとく相関係数2.15を用いて、TH+の粗総数 をニューロン数に変換した。
図4は、ダブレニール処理マウスにおける、MPTPのみを与えられた動物に対 するT H十S N c細胞体の増加数を示す。デプレニールの少量および多量 投与双方は、TH+ SNcニューロン喪失防止においては等価であった。
特別に図4は、セーラインのみで処理された動物について観察されたTH十細胞 体の修正数の平均値(3014+/−304,平均値+/−標準偏差)が、MP TPのみで処理した動物(1756+/−161)およびMPTP−モーライン 処理群(1872+/−187,1904+/−308および1805±185 )において有意に減少したことを示す(マンーホイットニ(Mann−fhit ney)試験、p<0.001)。それゆえ、MPTPはそれら3種のMPTP 前処理群(図4黒棒)においてTH十細胞体の36.38および42%の平均喪 失を引き起こした。すべてのMPTPセーライン対照群は統計的に同じ(p>0 .05)であった。図4はまた、MPTP−セーライン(1706+/−213 ,6)およびMPTP−クロルシリン(1725+/−213,6)の値が統計 的に同じであるために、MAO−A阻害剤であるクロルシリンがニューロンを回 復しないことを示す。
デプレニールは、MPTP投与後投下後−1+ SNc細胞体数を、それぞれ1 0.0.25.0.01mg/kgの投薬量において、2586+/−161( 喪失14%) 、2535+/−169(喪失16%)および2747 +/− 145にまで増加させた。よって、すべてのデプレニール投薬量は、MPTPに より引き起こされるTH十細胞体の喪失を、MPTPの後セーライン処理した場 合に見られる喪失の50%以下に減少させた。すなわち、3種のダブレニール投 薬量すべてが、セーライン処理動物と比べて、同様かつ統計的に有意(p<0. 001)なニューロン数の増加を生じた。
図3および4に示した結果は、上で議論したMPTP誘導によるTH+ SNC の喪失を考慮すると、ずっと衝撃的なものである。5日目までに、20日目んま でに死んだであろうところのTH+ SNcニューロンのうち75%がすでにそ のTH−免疫反応性を失っており、死んだであろうところの25%のTH十SN cニューロンのみが5〜20日の間にTH−免疫反応性を失い続けた。ニューロ ン喪失の経時変化が本研究のはじめの部分とその継ぎの部分で同様であると仮定 すると、TH十 SNc細胞体数は、3日目に平均値3014細胞体/核から2 169へと減少し、ついで、さらに20日目までに平均値1872細胞体/核に まで減少するであろう。ダブレニール処理マウス(0,25mg/kg)はそれ により平均値2535細胞体/核を有しており、ダブレニールが、投与17日間 に死んだすべてのTH+SNcニューロンを回復させ、もはやTH十免疫反応性 によって確認できない幾分かのTH+ SNcニューロンを回復させることさえ てきることを示す。
図2C1〜C3の組み合わせニソスル/TH十総数を、MPTPに続(ダブレニ ール0.25mg/kg投与処理した3匹の動物の蓄積したデータに関してプロ ットした。図2C2は、MPTP−セーライン処理動物(図2B2)と比較した 場合のニラスルおよびTH+の中サイズのSNc細胞体の喪失の組み合わせの減 少を示す。MPTP−セーライン処理動物(図2B3)と比べると、MPTP− デプレニール処理動物(図2C3)に関する大サイズの細胞体の相対的に小さい 減少が起こる。組み合わせニソスル/TH+プロットは、MPTP−ダブレニー ル処理マウスにおけるTH+ SNc細胞体の抑えられた喪失が、TH免疫反応 性でないニューロン数の減少というよりもむしろニューロンの死の減少によるも のであることを確認する。
実施例2 MPTP処理マウスに実施例1で示した方法に従いダブレニール(0,01mg /kgまたは0.25mg/kg)を投与した。MAO−AおよびMAO−Bの 測定値を、以下に示す方法により、最初の0.01mg/kgまたは0.25m g/kgのデプレニール投与後24時間および18日後(20日目に免疫化学的 分析のために動物をと殺した丁度その後である21日目に相当)に得た。ウルト マン、アール・ノエイ(Wurtman、 R,J、)およびアクセルロド、ジ エイ(^xelrod。
J、 )、 ハイオケム・7フー7コル(Biochem、 PharIIla col、 ) 1963年;12:1439−1444の方法により、MAO− AとMAO−Bを区別するために基質を変更して、新鮮組織ホモジネートにおい てMAO活性を測定した。本性は、トルエン/酢酸エチル中の(14−C)−セ ロトニン(MAO−A用)または(14−C)フェニルエチルアミン(MAO− B用)いずれかの酸性代謝物の抽出物に基づく。組織ホモジネートを、放射性標 識したセロトニン(100マイクロモラー)またはフェニルエチルアミン(12 5マイクロモラー)いずれかを含むりん酸カリウム緩衝液中、37℃にてインキ ュベーションした。HCIを添加することにより反応を停止し、トルエン/酢酸 エチル中に酸性代謝物を抽出した。トルエン/酢酸エチル層の放射活性を液体シ ンチレーションスペクトル分析により測定した。l!!沸組織組織ホモジネート は酵素(クレイン、ニス・ビー(crane、 S、 B、 )およびグリーン ウッド、ノー・イー(Gree口wood、c、E、)、r食物脂肪源はラット のミトコンドリアのモノアミノキンダーゼ活性およびメクロニュートリエントセ レクションに影響する]、ファーマコル・バイオヶム・ビヘイビ(Pharma col、 Biochem、Behav、) 、1987年: 27 :1−6 )を含む反応混合物のいずれががら盲検値を得た。
図15は、最初の0.25mg/kgまたはO,OImg/kgのダブレニール 投与後24時間および18日後(20日目に免疫化学的分析のために動物をと殺 した丁度その後である21日目に相当)のMAO−AおよびMAO−B測定値を 表す。これより、MAC)−B阻害(100%のMAO−B活性を阻害)は、処 理期間17日間ずっと徐々に上昇し、2つの測定値(図1の対応した標識d4お よびd22)は、処理期間の始めと終わりにおけるMAO−AおよびMAO−B 活性の図を示す。
各ペアー上の角カッコ内のKS可能性は、コルモゴロフースミルノフ(Kolm og。
1ov−3mirnov)の2試料非−パラメーター統計試験(ンーゲル、ニス (SiegeL、 S、 )。
ノン・バラメトリンク・スタティスティカル・フォー・ザ・ビヘイビアラル・サ イエンス(non−parallletric 5tatistical te sting)マクグロー・ヒル−ブック0カンバーニー(McGraw−Hil l Book Company)、1956年、127−136頁)の結果を表 し、デプレニールーセーライン処理ペアーが同じ数の群から誘導されるかどうか を調べるものである。何等かの有意な相違を検出するためにはp<0.5である 値が要求され、p<0゜01が好ましい。よって、MAO−B阻害剤が高投薬量 で弱いMAO−A阻害を起こしつるという理由で、0.25mg/kgデプレニ ール投薬量に関する真の値であるかもしれないd4における弱いが検出可能なM AO−A阻害が存在する。0.25mg/kgの投薬量は、d4(72%の活性 、28%の阻害)およびd22(31%の活性、69%の阻害)の両方において 強いMAO−B阻害を引き起こす。抗−抑制効果のためには90%またはそれ以 上のMAO阻害が必要であるが、考えられる28〜69%のMAO−B阻害は0 .25mg/kgのデプレニール投与における回復を媒介しつる。
最も重要には、0.01mg/kgの投薬量は、d4およびd22において、有 意なMAO−AまたはMAO−B阻害を全(起こさない。よって、0.01mg /kg投与による著しい回復はQ、25mg/kgのものと等価であるが・MA O−B阻害によるものではあり得ない。それゆえ、ダブレニールは、MAO−B をブロックする構造に関連していなくてもよい3次元構造を通して受容体を活性 化しうる。
実施例3 メイン州バー・ハーバ−のジャクラン・ラブダ(Jackson Labs)社 の5週齢のオスのC57BL/6Jマウスを個別ケージで飼育し、適宜エサと水 を与えた。マウスに最初の2週間のならし期間を与え、21℃一定の別室で明暗 12時間ずつのサイクルに置いた。仮定上の「昼」は8時に始まり、仮定上の「 夜」は20時に始まる。仮定上の昼には光量を200ルクスに維持した。ストウ ルチング(St。
elting)電気モニターで運動状態を選択的に定量し、それぞれのマウスの センサー・ボックスを各ケーンの下に置いた。エサおよび訓練期間のごとき高頻 度の信号妨害は記録しなかった。個々のマウスの運動状態を、頻繁な暗闇(DD )またはLD条件下で90〜120日間連続的にモニターした。約20日後、マ ウスに1日2回、5日間、セーラインまたはMPTP注射処理を行った(注射前 の日を一5〜0日とする)(積算投薬量を375.75.150および300m g/kgとした)。仮定−七の昼の間に注射がすでに行われる。「点灯」4時間 後に最初の注射を行い、「消灯」4時間前に2回目の注射を行った。
運動活性のスペクトル分析(ブルームフィールド、ピー(B1oo+1fiel ld、 P、 )フーリエ・アナリシス・オフ・タイム・シリーズ アン・イン トロダクンヨン(Fourier Analysis of Time 5er ies:^n Introduction) ;シコン・ワイリー・アンド・サ ンズ(John !ylie and 5ons)ニューヨーク、1976年、 プライアム、イー・オー(Brighas、 E、 O,)、 ザ・ファスト・ フーリエ・トランスフオーム(The Fast F。
urier Transfor+*) ;ブレンチスーホール(Prentis −Hall)、 ニューヨーク、1974年、マーメアリス、ビー・ゼット(M armarelis、P、Z、)、7−メアリス、ブイ・ゼットCMar■ar elis、 V、 Z、 )、アナリシス・オフ・フィジオロジカル・システム ズーザ・ホワイト−ノイズ・アプローチ(Analysis of Physi ological 5ystes+5−the White−noise Ap proach) 、プレナム・プレス(Plenum Press)、 ニュー ヨークおよびロンドン、1978年)を、迅速フーリエ変換を用いたシスシフト (SYSTAT)統計ソフトウェア・プログラムにより行った。丁度240時間 (約1゜日)または120時間(約5日)すぎの期間の活性総数を用いた。試料 数を選択し、丁度128または256を越えるようにして、2乗の法則を満たす ようにした。フーリエ解析の前に、活性値をスプリット−コサイン−ベル・テー パーで処理して強い成分からの他の成分中への漏れを減らした。ついで、これら の値を0ないし512個の試料で埋めた。ついで、これらの値がら平均値を除去 し、5゜12ないし512の時間/サイクル値を包含する100個ののラグにつ いて、フーリエ変換を計算した。強度を平方して各成分のベキ数を決定し、各時 間/サイクル値に対するベキ数を総ベキ数のパーセンテージとして表した。
神経化学的分析を、最後のMPTP注射後、5.10.15および20日に行っ た。けい椎を外すことによりと殺し、脳を除去した。線状組織を解剖し、核アキ ュムベンおよび原状を含めた。組織を、そのカテコールアミン濃度を電気化学的 検出する逆相イオンペアー高速液体クロマトグラフィー(HPLC)により測定 するまで、2−メチルブタン(コダック社製)中、−70℃に冷却した。組織試 料を秤量し、ついで、ジヒヂリキシベンジルアミンを内部標準として含有する0 2N過塩素酸中でホモジネートし、アルミナ上に抽出した(メフォード、アイ・ エア・ジェイ(Mefford、 1. N、 J、 )、 ニュー oサイエ ンス・メソ(Neurosciencve Meth、)1981年、3.20 7−224)。カテコールアミンを0.INりん酸中に脱離させ、濾過し、ウル トラスフエア0D85μmカラムに注入した。移動相は7.1g/lのNa2H PO,,50mg/lのEDTA、100mg/Iのオクチル硫酸ナトリウムお よび10%メタノールを含有する。検出器電位はAg−AgC!リファレンス電 極に対して+0.72であった。インターラン変化性は約5%であった。
図5は、92日間の典型的な記録を示し、黒棒はMPTP注射間隔(合計150 mg/kg、5日間毎日30mg/kg)を示す。活性変化の上のそれぞれの垂 直な棒は1時間の活性の合■を表す。活性ピークのの大きさの循環的変化を導入 する速いはう(約24時間)の規則的なリズムの上に乗った100〜200時間 のゆっくりとしたリズムがあることに注意すべきである。活性強度のみならずこ れらのパターンの規則正しさは、MPTP注射期間(675〜842時間)に優 位に影響されているが、1200時間、すなわち注射後15〜20日までには「 回復」するように思われた。
時間領域における運動活性分析は、多数の内因性の活性サイクルの付加により複 雑化し、その結果、フーリエ分析を用いてデータを定量した。セーライン注射マ ウスからのLDおよびDDブレインジェクションコントロール期間に関する高分 析能スペクトルを図6に示す。該スペクトルを256個の活性総数について計算 し、ついで、フーリエ変換を適用する前に、4096個の値をゼロで埋めた。
図68において、L I)およびDD両方のスペクトルは約24時間/サイクル における主ピークを示し、それは全ベキ数の75%以上を含む。LDピークより も約9分短いサイクル長へのDDピーク中心のシフトに注意すべきである。図6 bにおいて、2番目のピークが100〜250時間/サイクルに生じており、そ れは図5の粗データからの先の観察結果と矛盾しない。このピークは、LDスペ クトルと比べると、DDスペクトルに関して約50時間/サイクルだけシフトし ている。より長い時間/サイクル値は他のピークと重ならない。LDに乗ってい る間だけ生じる3番目の小さなピークが60−90時間/サイクルにわたり生じ ることに注意すべきである。ゆっくりしたピークからの周期的なピークのはっき りした分離が、MPTP注射後の主たる24時間目の成分のベキ数の変化を個々 に評価することを可能にした。それゆえ、運動活性を22〜26時間/サイクル のピーク下のベキ数のパーセンテージとして表す。
図7において、パネルAは、セーライン注射による動物の内在性活性の妨害が、 注射前および注射後の日々に対するP22〜26のベキ数のパーセンテージを減 少させるに十分であったことを示す。よって、パネルBのような活性変化は、M PTP注射期間に関する信頼出来る解釈とはなりえない。セーライン注射は、注 射後の期間(例えばパネルC)におけるP22〜26に何の変化も起こさなかっ た。対照的に、150および300mg/kgの投薬量(図8参照)は、P22 〜26の著しい抑制を生じたが、12ないし20日までには回復した(パネルB およびD)。
図8は、セーラインおよび37.5または75mg/kgMPTP注射は、P2 2〜26の運動活性を、対照の注射前の日々の運動活性から変化させなかったこ とを示す(誤差を示す棒は、プールした対照の活性に関して+/−1の標準偏差 を表す)。対照的に、P22〜26のピークのベキ数は、150または300m g/kgのMPTP処理後5日に平均対照値の20〜60%にまで減少し、中心 となる20日までには正常に戻った。
150mg/kgのMPTPまたはセーライン処理した2番目のシリーズの動物 を、MPTP注射後5.10.15.20および60日目にTH免疫化学的分析 用にと殺し、切片をアビジン−結合西洋ワサビ・ペルオキシダーゼおよびジアミ ノベンジジンで可視化した。バラホルムアルデヒドを拡散させた脳を中心に沿っ て2つの部分に分け、ティッシュ−チック(Tissue−Tek)を用いてセ ーライン注射およびMPTP注射動物の半分ずつの脳を貼り合わせた。一連の1 0μmg切片を、脳幹を通して取り、両方の動物からのSNcを含むようにし、 その結果、セーラインおよびMPTP処理動物からのSNcニューロンが直接隣 合い、同様の濃度の抗体および試薬にさらされるようにした。パネルAおよびパ ネルB(図9)は、5および200回目貼り合わせたSNc切片を表す。
図10のパネルAは、全校を取ったMPTP処理によるTH+、SNcおよびV TAニューロン細胞体の総数を対応するセーライン注射動物に対する平均総数の パーセンテージとして示す(誤差の棒は標準偏差)。MPTP注射動物を塗りつ ぶした印で表す。20日目以降TH十細胞体数の明らかな維持に伴い、5〜20 日目から検出可能なTH免疫反応性のあるSNc細胞体数が徐々に減少したこと に注意すべきである。パネルB、CおよびDはセーラインおよびMPTP注射動 物についての線状体DAならびにDOPAC濃度を示す。図8の運動活性の回復 にともなって線条体DA濃度が正常レベルに回復する経時変化の類似性に注意す べきである。MPTP注射動物のDOPAC/DA比は5〜10日目にわたり著 しく増加して急速に減少し、ついで、セーライン注射動物の2倍の一定値を維持 している。
コンピューターによる吸光度(OD)測定システムを用いて細胞体TH免疫反応 性ならびに貼り合わせた脳切片について、任意に選んだSNcおよびVTA細胞 体(シフトン、ダブリュ・ノー(Tatton、 f、 G、 )ら、プレイン ・レス(Brain Res、 )、1990年、527.2l−32)に対す る、すぐに隣接した組織におけるバンクグラウンドの免疫反応性を測定した。単 位面積あたりのバックグラウンドODを、各細胞の単位面積あたりの細胞体OD から差し引いて、単位面積あたりの細胞のTH免疫密度を評価した。各張り合わ せた切片のセーライン注射動物の脳の半分についてのバックグラウンドODを用 いて、MPTPのバックグラウンドODおよびセーラインとMPTPの細胞のO Dに関する値の規格化を行った。図10は、セーラインまたは150mg/kg のMPTP注射5注射5巳20バックグラウンドおよびTH+ SNc細胞体に ついての細胞の測定値に関する分散を表す。この研究および他の研究においては 、張り合わせた脳を用いて、細胞の値を確実に比較できるセーラインおよびMP TP注射の脳の半分について、有意に(p<0.05)バックグラウンド値が異 なることはなかった。セーライン注射動物に関する対照の分散は、平均バックグ ラウンドレベルの2および4倍の並数を持ち、平均バックグラウンドレベルの0 .5ないし6倍の範囲のSNc細胞体に関する免疫密度の双峰分散を示した。
MPTP処理したSNcおよびVTA細胞体に関する細胞のTH免疫密度の著し い減少が5日以内にあり、注射後20日までにセーライン対照と同等の分散にま で徐々に回復した(図10および11)。MPTP処理によるSNcおよび■T AニューロンのTH免疫密度の回復は、線条体DAおよび運動活性の回復と並行 していた。
本発明者らは、MPTPで処理したマウスにおける長時間運動活性の分析に対し て高速フーリエ変換による分光分析技術を適合させた。これによって、最近の取 り扱いまたは観察者の存在により覚醒された動物の主観的アセスメントに無関係 な、非常に高感度かつ再現可能なデータが得られる。まず、ラットおよびマウス SNcニューロンが毒素に対して耐性であるという見解によって、MPTPが薩 歯頚において運動欠乏を起こさないことが提案された。これは、主に、MPTP の後の線条体ドーパミンの一過性変化だけが報告された神経化学的データに基づ いていた[リカート,ジー・エイ(Ricuarte. G. A. )ら、プ レイン・リサーチ(Brain Res. ) 19 8 6、376、117 〜124、およびウォルターズ。
エイ(Waiters. A. )ら、バイオジェニック・アミンズ( B i ogenic Am1nes)1984、1、297〜302]。他には、線条 体DA濃度の維持された変化と関係すると思われる高用量の毒素で処置されたマ ウスにおける、遅延化された肢の運動、異常歩行および慢性的に減少した運動活 性を報告したものがある[デュボイシン.アール・シー(Duvoisin,  R. C. )ら、シーセント・ディベロープメント・イン・バーキンラング・ ディシーズ(Recent Development 1nParkinson ’s Disease) :ニス・ファージ(S.Fahn)ら、レイブン・プ レス(Raven Press) ::ユーヨーク、1986 ;第147頁〜 第154頁、ヘイッキラ.アール・イー(Heikkila. R. E. ) ら、サイエンス(Science) 19 8 4、224、1451−145 3、ヘイッキラ,アール・イー(Heikkila, R. E. )ら、ライ フ・サイエンス(Life Sci.)1985、36、231〜236]。
MPTPの後の謡歯頚における運動活性の変化の従来の測定は、あいに(、短期 間測定[サガール・エイ(Saghal A.)ら、ニューロサイエンス・レタ ーズ(Neurosci. Lett. ) 1 9 8 5、48、179  〜184]または短く単離された測定[ウイリス,ノー・エル(Willis.  G. L. )ら、プレイン・リサーチ・ブリチ:/ (Brain Res  Bull) 19 8 7、19、57〜62]であった。今日まで、ネコ[ シュナイダー,ノエイ・ニス( S hneider. J 、 S。)ら、イ シスペリメンタル・ニューロロシー(Exp Neurol) 1 9 8 6 、91、293〜307]、マーモセント[ウォーターズ,シー・エム(Wat ers, C. M. )ら、ニューロサイエンス(Neuroscience ) 1 9 8 7、23、1025〜1039]または薩歯頚[チュー、 ノ ー − 7−(Chiueh. C. C.)ら、サイ:17フー7コロジー・ ブリチン( PsychopharIIlacol. Bull. ) 1 9  8 4、20、5 4 8〜5 5 3、およびヨハネセン,ンエイ・エム(  J ohannessen, J 、 M. )ら、ライフ・サイエンス(L ifeSci.)1985、36、219〜224]を含む種々のMPTPモデ ルにおいて観察された行動回復の滴定な説明はなかった。
SNcおよびVTA細胞体におけるP22−26ピークの下でパワーによって測 定された運動活性、線条体DA濃度およびTH免疫密度は、MPTP処置後の正 常に向かう回復において相互に関連させられる。検出可能なTH免疫反応性を持 つSNcおよびVTA細胞体の数は、MPTP処置後の最初の20日間にかけて 定常状態レベルに減少する。故に、線条体中のドーパミン濃度は増大し、一方、 検出可能なTH濃度を持つSNcおよびVTAニューロンの数は減少する。D。
PAC/DA比の急速な上昇および低下は、細胞外空間中のDAが喪失する線条 体においてDA終末の死滅に関係すると思われる。しかも、該比率は、DA全合 成よって、MPTP暴露にかかわらず生存するSNcニューロンが増加すること を示唆する初期の発見を援護して、15日後の増加したレベルで維持される。
おそらく、SNcおよびVTAニューロンの細胞体におけるTH免疫密度の測定 によっては、TH濃度の直線推定値は得られない。おそら(、ペルオキシダーゼ 反応の使用によって、細胞質中の第2抗体ーアビジン複合体数の直線推定値が得 られるが[レイス,ディ・ジェイ(Reis. D. J.)ら、サイトケミカ ル・メソッズ°インーニューロアナトミー(Cytoche+aical Me thods in NeuroanatoII+y)アラン・アール・リス・イ ンコーホレイテッド(Alan R. Li5s. Inc.) :ニューヨー ク、1982 ;第205頁〜第228頁コ、本発明者らのポリクローナル抗体 に対する親和性定数、ならびに第1および第2抗体間の免疫反応に対する親和性 定数によって、エピトープの濃度およびアビジン分子の濃度間の直線関係は得ら れない。しかも、この結果、おそら<、MPTP暴露にもがかわらず生存してい るVTAおよびSNcの細胞体中のTH濃度の回復が示される。TH免疫密度の 回復は、線条体DA濃度の増加に相当し、これは、TH合成の回復がDA濃度の 回復の因子であり、かつ、おそらく、個々の生存ニューロンによるDA全合成増 加させることを示唆する。
舊歯頚における新線条体ドーパミン作動性系および他のカテコールアミン作動性 系は、運動活性の発生に関係していた[タバー,ジエイ(Tabar J.)ら 、ファーマコロシー・バイオケミストリー・アンド・ビヘイビャ−( P ha rmacolBiochem Behav) 1 9 8 9、33、139〜 146、オバーラング−、シー(Oberlander. C. )ら、ニュー ロサイエンス・レターズ(Neurosci. Lett. )1986、67 、113 〜118、メルニツク,エム・イー(Melnick. M. E.  )ら、第17回神経科学協会の年次会議( 1 7 th Annual M eeting Of TheSociety For Neuroscienc e) 、アメリカ合衆国ルイジアナ州二ニー・オルレアンズ、1987年11月 、13、マレク,ジー・ジエイ(Marek. G. J 、 )ら、プレイン ・リサーチ(Brain Re5) 1 9 9 0, 517、1〜7、コス トブスキー,ダブリx (Kostovski.W.)ら、Acta Phys iol. Po1. 1 9 8 2、33、385〜388、フィンク,ジエ イ・ニス(Fink, J. S.) 、スミス、ジー・ピー(Sa+ith, G. P. ) J, Comp. Physiol. Psych. 19  7 9、93、24〜65]。
しかも、SNcまたはVTAニューロンの特異的役割は、たとえあるとしても、 不確実である。故に、運動活性に関連しているSNcおよび線条体パラメーター についての相互に関係した回復は、必ずしも、原因および作用を含まなくてよい 。
しかも、本発明者らは、MPTPによって、種々のカテコールアミン作動性系に おけるTH−ニューロンの同様の喪失が引き起こされるので[セニュク,エフ・ エイ( 5eniuk. N. A. )ら、プレイン・リサーチ(Brain  Res.) 1 9 9 0, 527・第7百〜第20頁]、本発明者らが SNcおよびVTAドーノクミン作動性ニューロンについて示したものと同様の これらの系における伝達物質関連機能の回1rセニュク、エヌ・エイ(S en iuk、 N、 A 、 )ら、プレイン・リサーチ(Brain Res、)  1990.527・第7百〜第20頁〕は、運動回復を引き起こすことを示し た。DA合成の回復は、MPTP!露にかかわらずに生存しているSNcニュー ロンがそれらの仲間の喪失を補償しようとする試みを表し、該補償の成分が回復 に関連し、次いで、MPTP!露にかかわらず生存しているニューロンにおける チロシンヒドロキシラーゼの合成を増加させることを表す。
実施例4 ダブレニールが他の軸索損傷ニューロン表現型、例えばラットの運動ニューロン の死滅を減少させることができるかを測定するために実験を行った。軸索切断後 に死滅したラットの運動ニューロンの割合は、生存の最初の4日間、最大であり (80〜90%喪失)、次の3〜4週間にわたって成人レベルに低下した(20 〜30%)[セントナー(S endtner)ら、ネイチ+ −(Natur e) 、345.440〜441.1990、スナイダー・ダブリュ・ディ(S  n1der W、 D、 )およびサンダー、ニス・ジエイ(Thaneda r、 S、 J 、) Compl、 Neuro 1.270.489.19 89]。14日齢のラットの2つのグループ(n=6)に、片側顔面神経横断を 与え(外傷)、2つのグループは外傷を受けなかった(無外傷)。外傷および無 外傷のグループを対にして、これを1日おきにセーラインまたはデプレニール( 10mg/kg)で処置した。該ラットを、軸索切断後、21日目に殺し、顔面 神経核のレベルで脳幹の連続冠状組織切片を、コリンアセチルトランスフェラー ゼ(ChAT)免疫細胞化学[本明細書中に引用記載するTattonら、Br ain Res、 527 : 21.19901、ニラスル染色り本明細書中 に引用記載する5eniukら、Brain Res、 527 : 7.19 90 ; Tattonら、Brain Re5527・21.1990コにつ いて処理した(第12図)。
特に、14日齢のスグラーギュードーレイ(S prague −Dawley )う’7トの2つのグループについて710タン−亜酸化窒素麻酔下で、茎乳突 孔について、右顔面神経を七〇軸素で横断し、一方、他の2つのグループは手術 しなかった(各グループにおいてn=6)。手術日に、外傷グループおよび無外 傷グループにダブレニール10mg/kgの腹腔内投与し始め、殺すまで1日お きに投与した。他の外傷グループおよび無外傷グループには、セーラインを同一 注射した。横断の21日後に、該ラットを麻酔の過剰投与によって殺し、次いで 、等張性セーラインおよびリン酸塩緩衝液中4%パラホルムアルデヒドで潅流し た。無外傷グループ由来の脳を中央線に沿うて縦に2等分し、セーライン処置動 物およびデプレニール処置動物由来の半分の脳を、表面ランドマークが符号する ように、ティシュ・チックを使用して一緒に接着した。無外傷動物についての接 着した脳および外傷動物についての無傷脳を一70℃メチルブタン中で冷凍し、 顔面神経核を含有する髄質の部分を通って、10μm連続切片を切断した。各第 3連続切片をChATに対するポリクローナル抗体と反応させ、ビオチニル化し た第2抗体とインキュベートし、次いで、HRPコンジュゲートしたアビジンと インキュベートし、最後に、ジアミノベンジジンおよびH20tと反応させた[ Tattonら、 BrainRes、527:21.1990]。接着した半 分の脳についての対になった切片は、デプレニールおよびセーライン無外傷対照 グループ間の免疫反応におけるいずれかの差異が、抗体または試薬に対する異な る浸透または暴露によらないことを確実にした。
第12図は、顔面神経の横断に対して同側の顔面神経核を通る隣接したChAT 免疫反応切片(AIおびBl)ならびにニラスル染色切片(A2およびB2)の 顕微鏡写真を示す。AおよびA2は、セーライン処置動物についてであり、B1 およびB2は、ダブレニール処置動物についてである。
第13図は、異なる外傷および処置グループの顔面神経核についてのChAT+ 細胞体の下図についての棒グラフを示す(バー−平均、誤差バー−標準偏差)。
核プロフィールを含有するChAT免疫反応性細胞体は、顔面神経横断体を通っ て連続して採取された各第3切片から計数した。各バーの頂上の値は、平均値で ある。I psi、 LesionおよびContra、 Lesionは、各 々、顔面神経横断に対して同側および対側にあることを示す。計数は、顔面神経 核におけるChAT十細胞体の合計数を概算するようには調節されなかった。そ こで、無外傷グループについての数は、ニラスル染色細胞体の数について報告さ れた値の約3分の1である。
該値を、マンーホイソトニーU試験を使用してペアワイズ法で統計学的に比較し た。
第13図に示すとおり、顔面神経核の全長を通る各第3連続切片についてchA Tイムノポジティブ(ChAT+)細胞体の数は、無外傷−セーライングループ および無外傷−デブレニールグループについて統計学的に同一であった(p=0 、520)。対照的に、ChAT十細胞体の数は、顔面神経横断に対して同側( 238%無外傷−セーライン、p=0.003)および対側(82,2%無外傷 −セーライン、p=0.024)の顔面神経核についての外傷−セーライングル ープについて有意に減少した。デプレニール処置は、同側外傷顔面神経核につい てのChAT十細胞体の数の2倍以上であり(52,7%無外傷−セーライン、 p=0.004) 、対側核についてのChAT+数の減少を防止した。その結 果、それらは、無外傷グループと統計学的に同一であった(p=0゜873)。
第14図は、隣接切片の組合せニソスル/ChAT十数を示す。ChATについ て免疫反応させたものの間の介在切片の各対の一方はニラスル染色であった。
カメラル/ダの助けをかりて、ChAT十細胞体および二・ソスル染色仁含有細 胞体の数[標準についてのOppenheim、 R,W、ツヤ−ナル・オフ・ )\イオロジカル・ケミストリー(J、Biol、Chew、) 、Comp、 Neurol、246 : 281.1986]を、各動物について各校の長さ を通して20個の任意選択切片上の隣接する切片の適合領域において計数した。
次いで、二・ンスルの数を、隣接切片についてのChAT+数に対してプツトし た(各外傷−処置グループの3匹の動物由来の数値を集めた)。ニラスルおよび ChAT+細胞体数の比較を行って、イムノポジティブ・ソマタの数の減少が運 動ニューロンの死滅または免疫反応性の喪失をもたらすかを決定した。
無外傷グループについてのニソスル/ChAT細胞体数の組合せプロ・ノド(第 14図A)は、セーラインのグループにッスル27.6+/−12,04、ch AT+ 27.3+/−13,80、p=0.526、同一グループのニラスル およびChAT数は、対になったt試験を使用して比較した)およびデプレニー ルのグループにソスル28.9+/−13,2、ChAT 28.5+/13. 8、p=0.641)について同一の平均値および標準偏差値を有する等価対角 線の回りて対称的である分布を示す。同側外傷−セーライン動物(第14図B) は、等価対角線に対して非対称的な分布を有する低い組合せ値を示しく高いニラ スル値へのシフトは、矢印によって記される) 、ChAT+数(9,7+/− 4,0、n=O,0O1)と比較してニラスル数(12,6+/−4,18)に ついての高い平均値においてもたらされる。外傷−デプニールの点(第14図B )は、セーラインの点よりも小さい減少を示し、等価対角線の回りで対称的な分 布を有したにソスル17.6 +/−十/ −6,5、ChAT+ 17.5+ /−6,1、p=0.616)。最後に、対側外傷動物についてのプロット(第 14図C)は、セーラインにツスル24.6+/−10,1、ChAT+ 24 .8+/−10,7、p−0、159)およびデプレニールにツスル28.9+ /−12,1,28,5+/−12,0、p=0.741)の両グループについ ての点は、等価対角線に対して対称的に分布する。
か(して、前記等価対角線への組合せニツスル/ChAT+プロットの分布およ び同側外傷−セーライン動物についての組合せニラスルおよびChAT十数間の 有意な差異(第14図)は、第13図において示したChAT十細胞体の数の約 84%低下の結果、運動ニューロンの死滅を生じ、一方ChAT十免疫反応性の 喪失は、ChAT十運動ニューロンの約16%の減少を引き起こすだけであった 。組合せ数は、対側核からのChAT十細胞体の喪失のすべてが、結果として運 動ニューロンの死滅を生じることも示した。最も重要には、組合せ数は、ダブレ ニール処置によって、運動ニューロンの死滅の著しい低下を引き起こし、同側核 の生き残っている運動ニューロンにおけるChAT免疫反応性の喪失を逆転また は防止した。
これは、デプレニールが運動ニューロンの死滅を防止することができるという第 1の証拠であり、デプレニールが軸索損傷ニューロンの死滅を低下させることが できることを示す研究からなる。未成熟ラントにおける軸索切断運動ニューロン の死滅は、それらが神経支配した筋肉からの栄養支持体について運動ニューロン 依存性をもたらすと思われる[Crews、 L、およびWigston、 D 、 J 、 ; J 。
Neurosci 10.16443.1990 ; 5nider、WEDお よびT hanedar、 S上記]。最近の研究によって、いくつかの神経栄 養因子がこの概念を支持する運動ニューロンの喪失を低下させることができるこ とが示された[5endtner、 M。
ら、Nature 345.440.19901゜この研究によって、デプレニ ールが、標的由来栄養剤の喪失に対して補償するいくつかのメカニズムを活性化 する能力を有することが示唆される。神経変性疾患におけるデプレニールの作用 の部分は、低下した栄養支持体について同様の補償をもたらす。
顔面神経横断に対して対側の顔面神経核における少量の運動ニューロンの死滅の 発見は、運動神経の切賄に対して対側の無償神経における軸索の低下した数[T amaki K、Anat、Rec、56.219.1933]および対側核の 他の様々な変化[Pearson、 C,A ら、Brain Res、463 .1988コの前記報告と一致している。ダブレニールは、対側の運動ニューロ ンの死滅を完全に防止する。
軸素は、コリンアセチルトランスフェラーゼ[Hoeover、 D、 R,&  Hancock。
J、C,Neuroscience ] 5.481.1985]を含む顔面運 動ニューロンにおけるタンパク合成の一過性の変化を開始する[Tetzlaf f、 Wら、Neuro Sci。
8.3191 (1988)]。ChAT免疫反応性を失う、小さい割合の、同 側の核におけるセーライン処置運動ニューロン(16%)は、おそらく、免疫化 学的に検出てきるのに充分なChAT1度を回復しなかった生存運動ニューロン を示す。ダブレニールは、生存運動ニューロンにおけるChAT免疫反応性の喪 失を防止または逆転した。
デプレニールの用量(10mg/kg)は、MAO−B活性の大部分およびいく つかの〜IAO−A活性をよく遮断するのに充分てあった[Demarest、  K、 T、、Aazzaro、 A、 J、、 Monoamine 0xi dase: 5tructure、Function and Alter■■ F unctions (S inger、 T、 P 、、Korff、 R ,WおよびMurphy、 D、 L編)423−340、Academic  Press、 New York、1979]。故に、運動ニューロン死滅の減 少は、MAO−BまたはMAO−A阻害によるか、または両酵素に無関係である 。しかしながら、0.01mg/kgデブレニール用量によって、10mg/k g用量で得られたものと同様の運動ニューロン死滅の減少が得られると思われる 。0.01mg/kg用量は、MAO−AまたはMAO−Bいずれの阻害をも生 じず、0.01mg/dgデブレニールによる救助がMAO−AまたはMAO− B阻害によらないことを示す。(実施例2を参照)。かくして、運動ニューロン 死滅の減少は、きっと、MAO−BまたはMAO−Aに無関係である。
最近の研究によって、この領域への動脈血供給の一過性の中断後、背側線条体ニ ューロンの壊死の低下において、MAO阻害剤がデプレニールよりも有効である ことが示される[Matsui、 Y、 and Kamagae、 Y、、N eurossci 1ett 126.175−178.1991コ。しかも、 マウスにおいてMAO−Aの阻害を生じるには低すぎるが、MAO−Bの20〜 75%阻害を生じるには充分なダブレニール用量(0,25mg/kg)は、S Ncニューロンの死滅の防止においてIQmg/kg用量と同様に有効である。
MAO−Bは、いくつかのセロトン作動性ニューロンおよびヒスタミン作動性ニ ューロン中に存在するが、主として、ダリア細胞中に濃縮されている[Vinc ent、 S、 R,Neurosci 28.189−199 (1989)  ; Pintari、 J、E、ら、Brain Res、276.127− 140.1983]。小ダリア細胞が増殖性応答を示し、大グリアがすぐ近隣の 運動ニューロンを含む軸索に対してタンパク合成の増大によって応答するので、 ダリア細胞は、ニューロン死滅の、ダブレニール誘発防止に含まれる。
% 対照 TH+ SNc細胞体 FIGURE 2 ・ 別区画についての累積カウント FIGURE 3 活性CNT/HR FIGURE 5 時間/サイクル FIGURE 6 正規化合計%ビーク、、−0出力 FIGURE 11 P工GIJRE 12 FIGLIRE 13 ChAT十 細胞体数/隣接区画 FIGURE 14 パーセント活性 国際調査報告 、41.□11.。NI Aes+、。、、6.エ ρCT/CA 92100 131国際調査報告 PCT/C^92100133

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 1.動物において神経細胞機能を維持し、喪失を防止し、および/または回復さ せるためのデプレニールまたはデプレニールの誘導体もしくは類似体の使用。
  2. 2.有効成分としてのデプレニールまたはデプレニールの誘導体もしくは類似体 からなる、患者の神経細胞機能を維持し、喪失を防止し、および/または回復さ せることによる神経系障害の治療用医薬組成物。
  3. 3.有効量のデプレニールまたはデプレニールの誘導体もしくは類似体を患者に 投与することからなる、患者の神経細胞機能を維持し、喪失を防止し、および/ または回復させることによる神経系障害の治療方法。
  4. 4.テスト動物に神経毒性活性を有する薬剤を投与し;試験動物に薬物を投与し ;該薬剤の投与終了から20日以内にテスト動物を殺し;黒質緻密体を通じて脳 の連続切片を採取し:黒質緻密体を通じての脳の別の連続切片中のチロシンヒド ロキシラーゼ陽性細胞体の数を測定し、および、介在する連続切片中のニッスル 染色陽性黒質緻密体の数を測定し;測定したチロシンヒドロキシラーゼ陽性細胞 体およびニッスル染色細胞体の数を、薬物を投与しなかった対照動物の黒質緻密 体を通じての脳の連続切片中のチロシンヒドロキシラーゼ陽性細胞体およびニッ スル染色細胞体の数と比較することからなる、患者の神経細胞機能を維持し、喪 失を防止し、および/または回復させる活性についての該薬物のテスト方法。
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