JPS62267234A - 悪性腫瘍の転移予防薬 - Google Patents

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】 ［発明の分野１ 本発明は、悪性腫瘍の転移予防薬および転移予防法に関
する。

［発明の背旦］ 悪性腫瘍が初期腫瘍から離れた体の部位へ転柊すること
は、腫瘍疾患における致命的な病状のほとんどがこの転
移を原因とするものであるため、腫瘍の治療における最
も重大な問題の−っである。近年、外科手術、放射線治
療および化学治療によって、初期腫瘍の処置については
、かなりの成功を収めてきた。これに反して、転移の治
療は極めて困難であり、そして成功してもまれである。

転移発生の危険は、初期腫瘍の治療において起こる率が
特に高いので、この段階で転移の発生を阻止する必要が
ある。腫瘍の転移の発生、すなわち器官特異的転移と器
官非特異的転移を徹底して研究した結果、転移の発生は
器官細胞レクチンが原因となることが分った。

［発明の詳細な記述］ レクチンは初めは植物中にのみ発見され、後になってを
椎動物を含むほとんど全ての生物中に発見された高度に
特異的な糖結合性分子である。レクチンは、細胞表面ま
たは可溶性の糖結合体における糖構造の認識に主に機能
するらしい。さらに、特異的な臓器向性転移は器官細胞
レクチンが原因となることか認められた。さらに徹底し
た研究を行なううちに、器官細胞レクチンを、これに特
異的なｍ糖類および／または該単糖類を末端に含有する
糖結合体で飽和することによって、悪性腫瘍の転移発生
を阻止できることが認められた。

この目的のためには、β−Ｄ−ガ′ラクトースおよび／
または末端にβ−Ｄ−ガラクトースを有する糖結合体が
特に重要である。また、他の重要な単糖類は、マンノー
スおよび末端または中央に結合したマンノースを有する
糖結合体である。さらにマンノース以外にも、Ｌ−フコ
ース、Ｎ−アセチルグルコサミン、Ｎ−アセチルガラク
トサミン、Ｎ−アシルノイラミン酸およびノイラミン酸
を含む誘導体が重要である。上記のように、糖結合体は
、薬理学に不活体担体分子の末端または中央に結合した
特定の単糖類を有する物質である。この担体分子それ自
身は腫瘍細胞に対して細胞毒性的な活性を有していない
。最も単純な場合において代表的な担体分子は他の糖類
である。従って、本発明の目的のためには、特異的な単
糖類自身に加えて、それを有する三糖類、三糖類および
オリゴ糖も使用することができる。糖結合体は、副作用
がないかまたは免疫反応に対して不活性であるために、
免疫抗原性がないか、または免疫抗原性が非常に弱いこ
とが好ましい。

特異的な単糖類を有する糖結合体においては、末端に該
ｍ糖類が結合していることが好ましい。

ただし、中央にｍ糖類が結合しているものも活性である
。未だ明らかでないが、この後者の場合においては、こ
れらの糖結合体における一つまたは他の部分が容易に除
去されて、末端に単糖類部分を有する糖結合体が生体内
で迅速に生成されるのかもしれない。

例を挙げてみると、結腸癌は肝臓内に転移する傾向があ
ることが認められている。この転移はガラクトースまた
はアラビノーガラクトンのようなガラクトースを有する
糖結合体を投与することによって完全に予防できること
が認められた。ガラクトースを含まない対照物質として
マンナンを用いた比較試験ににおいでは、未処置の対照
群と同じ転移挙動のままであることが認められた。ガラ
クトースまたはアラビノ−ガラクタンの投与が必要とさ
れるのは、腫瘍の疑いがある場合に転移の可能性が診断
された直前および直後、または初期腫瘍の治療の前後の
比較的短期間のみである。ただし、副作用の懸念がない
ならば、ｍ糖類および／またはこれらのｍ糖類を有する
糖結合体を、腫瘍の診断時から治療後数週間の期間にわ
たって没年してもよい。もちろん、器官細胞レクチンに
対して特異的な単糖類および／またはこの単糖類な有す
る糖結合体を用いる治療は、転移の器官特異的な増殖の
予防についてのみ有効である。しかし、この器官特異的
転移は、特に頻繁に起こるため非常に危険である。従っ
て、器官特異的転移の抑制を可能にすることは、重要な
治療上の成功ということができる。

以上のように、本発明の一つの目的は、器官細胞レクチ
ンに対して特異的なｍ糖類および／またはこの単糖類部
分を有する糖結合体を含有することを特徴とする哺乳動
物における悪性腫瘍の転移を予防する薬剤を提供するこ
とである。さらに具体的な該薬剤としては、β−Ｄ−ガ
ラクトースおよび／またはβ−Ｄ−ガラクトース部分を
末端に有する糖結合体を含有するものがある。

本発明の他の目的は、哺乳動物における悪性腫瘍の転移
を予防するために、器官細胞レクチンに特異的な単糖類
および／またはこのｍ糖類部分を有する糖結合体を使用
する方法を提供することである。本発明のさらに他の目
的は、悪性腫瘍の転移予防用の薬剤調製のために、器官
細胞レクチンに特異的なｍ糖類および／またはこの単糖
類部分を有する糖結合体を使用する方法に関する。

特に、腫瘍が器官特異的な転移を起す傾向がある場合に
は、ｍ糖類および／またはこの単糖類部分を有する糖結
合体の投与により転移の原因となる器官細胞レクチンを
ブロックできるかどうか、選択的な試験を行なうことが
できる。

ガラクトースおよびガラクトース部分を有する糖結合体
は適合性が優れているため、この新規な治療法は問題な
く比較的簡単な方法で実施することができる。該活性物
質は腸内投！テおよび非経口投与のいずれでも適用する
ことができる。これらの活性物質は既知の方法で生体か
ら代謝または排出される。初期腫瘍の処置によって転移
が拡大する危険がある限り、器官細胞レクチンをブロッ
クするための絶対量として血清中に比較的高いガラクト
ース濃度を存在させることが必要である。もちろん、同
じことが腫瘍細胞が血清循環中に容易に人る可能性があ
る外科手術の段階においても云える。試験結果により、
モノクローン性抗体と同様に、上記の特異的なｍ糖類お
よび／またはこのｍ糖類部分を（好ましくは末端に）有
する糖結合体は、器官細胞レクチンに対しての転移を■
市する高度な活性を有していることが明らかとなった。

本発明の薬剤は、調製が困難で費用を要する千ツクロー
ン性抗体よりも、部用に低費用でかつ安全に取扱うこと
ができる。

多数の動物実験は臨床研究での成功をもたらした。例え
ば、結腸癌が診断された場合に、診断の時から治療の成
功後４週間の期間にわたって一■当りガラクトースを１
２０乃至１５０ｇ投与したところ、肝臓転位は全く観察
されなかった。ガラクトースを投与しない場合は、これ
らの転移は統計的にみて頻繁に観察されるものである。

上記のガラクトース使用量は、長期にわたって副作用を
起こさなかった。動物実験は、アラビノガラクタンも活
性を有することを示した。ノイラミン特異的器官レクチ
ンも、ノイラミニダーゼで処理された連鎖球菌属および
プロピオン酸菌属からの菌製剤（ｂａｃｔｅｒｉａ　ｐ
ｒｅｐａｒａ口ｏｎ）を用いることによってブロックす
ることができた。アラビノガラクタンとしては、平均分
子量７００００のラリクス・オイロベア（Ｉａｒｉｘ　
ｅｕｒｏｐａｅａ）から得た製剤を用いた［西ドイツ国
ハイデルベルクのセルバ社（ｓｅｒｖａＧｍｂｌｌ）か
ら人手］。それは証漿増量薬としても使用できる非免疫
抗原性オリゴ糖である。

アラビアゴムからのガラクタン、デキストランおよびマ
ンナン、および他の単糖類およびｍ糖類を使用した動物
実験は、これらの糖類は肝臓のガラクトース特異的レク
チンをブロックできず、よって、肝臓における転移増殖
を抑制しないことが明らかとなった。

［実施例１］ 仕社考丈プ 生体内実験を生後８〜１２週の体重２０〜２２ｇのバル
ブ／シー−マウス（Ｂａｌｂ／ｒ、　ｍ１ｃｅ）を用い
て実施した。マウスは、プラスチック製かとに人れ、食
物と水を自由に与えた。

生体内実験のために、肉腫（ｓａｒｃｏｍａ）　Ｌ　−
１腫瘍［ボーランド・ワルシャワのオンコロギ研究所（
Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ　ｏｆ　Ｏｎｃｏｌｏｇｙ）　］を
用いた。この腫瘍はバルブ／シー・マウスの肺内に自然
に発生し、この種のマウス中に保持される。この肉腫Ｌ
−１細胞をマウスの足に皮下移植し、局部の固い腫瘍の
成長および多発性（４０〜１００、非融合性で数えられ
る）の肺転移を誘発させた。肺腫瘍小節は、腫瘍細胞を
静脈内に接種後、１４ｊ１間存在した。初期腫瘍は提供
マウスから切開分離し、はさみで細かに切り、鋼製ふる
いにこすり付けた。そして、腫瘍を約８０〜８５回連続
繕代培養した。

細胞を洗浄し、ＲＰＭＩ　１６４０　［ニューヨークの
ギブコ・グランド・アイスランド（Ｇｉｂｃｏ　Ｇｒａ
ｎｄＩｓｌａｎｄ）］中に懸濁し、Ｏ，１ｍｕのリン酸
塩緩衝塩水（ＰＢＳ）中のｌＸＩＯ３生育可能腫瘍細胞
を、腫瘍の連続継代のために皮下注射した。マウスの尾
の静脈への注射は、肺および肝臓のコロニー・アッセイ
のために行なった。生育力はトリパン青染料排除で試験
した。肺または肝臓腫瘍小節の計数を肉腫菌接種後１４
日間行なった。腫瘍小節は、１５０以上の場合、または
融合性小節が認められた場合に計数不能と見なした。

平均分子量約７００００ドルトンのラリクス・オイロベ
アから得たアラビノガラクトンを西ドイツ国ハイデルベ
ルグのセルバ社から入手した。α８−酸−（アシアロ）
糖タンパク質をドイツ国マールブルグのベーリングベル
ゲ社（口ｅｈｒｉｎｇｗｅｒｋｅ　ＡＧ）から人手し、
ブライサ−（Ｐｒｉｃｅｒ）およびアスユウエル（Ａｓ
ｈｗｅｌｌ）の方法［Ｊ、　Ｂｉｏｌ、　Ｃｈｅｍ、　
２４６：４８３５（＋９７１）　］によりトリチウム化
した。

アラビノガラクタンは体重１ｇ当り０．５ｍｇ（０，２
ｍ１ＰＢＳ中に溶解した）の投し５−Ｎ″ｔ−ｍｔ腔内
に注射した。Ｄ−ガラクトースは体重１ｇ当り１または
２ｍｇの投与量でＮ腔内に注射した。

前述したように、Ｄ−ガラクトースは速やかに代謝され
て除去される。

ノイラミニダーゼ処置のために、肉腫細胞ＲＰＭｌの懸
濁液（１ｍｌ当り１０６乃至１０７の生育可能細胞）の
１ｇを、１単位のコレラ菌ノイラミニダーゼと共に３７
℃で１時間インキュベートした。反応はＰＢＳ中で細胞
を３回洗浄することによって終了させた。

［実施例２］ Ｄ−ガラクトースおよびアラビノガラクタンの肝臓レク
チン（ＨＢＰ）ブロッキング活性度を、トリチウム化α
、−酸−（アシアロ）糖タンパク質（０，１ｍＫ！、Ｐ
ＢＳ中に１００ｍｇを溶解）をバルブ／シー・マウスに
静脈内に投与することで試験した。この糖タンパク質は
、１５分以内に循環系から迅速に清浄化され、肝臓に摂
取された。

アラビノガラクタンの前注射（糖タンパク質注射１５分
前）は、酊清からのアシアロ−糖タンパク質の除去を著
しく遅らせた。１２０分後においても、血清中の放射能
を測定することができた。３回の実験（５％以下の分布
）は、受容体ブロッキングなしでα、−酸−（アシアロ
）糖タンパク質の注射後には血清１μ２当り１２３ｄｐ
ｍであるのに対して、アラビノガラクタンの前注射によ
る受容体ブロッキング後の血清１μＵ当り２２４ｄｐｍ
であることを示した。Ｄ−ガラクトースの場合も同じで
あった。ただし、その迅速な代謝および除去により、受
容体のブロックが短時間になった。３０分後に９０％以
」二の放射能増加が血清中に見られた（受容体ブロッキ
ングなしではα、−酸一（アシアロ）糖タンパク質注射
後は血清１μ！当り１１０５ｄｐであり、これに対して
、Ｄ−ガラクトースの前注射による受容体ブロッキング
後は１μ℃当り２００ｄｐｍである）。ブロックは６０
分間インキュベーション後に約５０％減少した。このよ
うに、肝臓レクチン（ＨＢＰ）は、Ｄ−ガラクトースの
投与によって、およびガラクトース含有糖結合体（アラ
ビノガラクトン）によりブロックされた。

［実施例３］ 悪性腫瘍の肝臓への定着が、拮抗的な糖結合体より阻害
される認識段階（Ｄ−ガラクトース特異的なレクチン炭
水化物の相互作用を含む）を伴うという説を証明するた
めに、バルブ／シー・マウス中の肉腫Ｌ−１腫瘍細胞の
コロニーを調べた。

受容体ブロッキング活性度は、様々な濃度のＤ−ガラク
トースの幾つかの糖結合体、およびガラクトースを含ま
ない対照用の多糖類としてマンナンを用いて調べた。前
注射（ノイミニダーゼで処理した腫瘍細胞の静脈内移植
前１時間）およびアラビノガラクタンの定期的な腹腔内
注射（１２時間の間隔で１〜３日、２４時間の間隔で４
〜１０■）で、肝臓への腫瘍細胞の定着は完全に予防さ
れた。ただし、この処置は肺の機能に影響しない。肺中
の腫瘍小節の数および平均直径は対照群とは異なった。

ガラクトースを含まない対照用の多糖類であるマンナン
は、肺および肝臓への転移増殖のパターンまたはこれら
の器官中の腫瘍小節の数を変えなかった。全ての他のガ
ラクタン（および他の物質、例えばアラビアゴムからの
ガラクタン、アカシアの木からのアラビアゴム、デキス
トラン４０、デキストラン７０およびＰＢＳ）は肝臓へ
の転移を阻止することも、および肺と肝臓中の腫瘍小節
の数を減少させることもできなかった。

［実施例４］ Ｄ−ガラクトースによる肝臓転移の阻止のための最適量
およびタイミングを決定した。体重１ｇ当りＤ−ガラク
トース１または２ｇの腹腔内接種（腫瘍細胞接種前１時
間、および８時間の間隔で３日）が、肝臓内転移の減少
に最も効果的であった。上記Ｄ−ガラクトースの最後の
腹腔内接種から３日後に肉腫細胞を接種すると、肝臓転
移に対する防止効果は全く観察されなかった。この結果
により、Ｄ−ガラクトースが一時的に肝臓レクチン（Ｈ
ＢＰ）をブロックするという説が確認された。すなわち
、これらのレセプターは、Ｄ−ガラクトースの最後の接
種から３日後に肉腫細胞を接種された時に、ふさがれた
状態になく、再び受容可能な状態となっていた。

臨床的投与量： 患者への投与は手術または診断の８〜１２時間前に開始
するのが好ましく、通常は手術後３日間継続する。ただ
し、さらに長期間の投与も副作用なしで実施することが
できる。

Ｄ−ガラクトースは８時間毎に注入によって、２４時間
内に体重１ｋｇ当り１〜３ｍｇの総投与量が与えられる
ように投与する。

アラビノガラクトンは体重１ｋｇ当り約０．１〜１ｍｇ
、好ましくは０．５ｍｇの量を一日当り、１５ の総投与量として、注入により投与する。投与は２４時
間全体に分配して行なう。

特許出願人　　ゲルハート・プルフェール、タルト・オ
エッテ、および ゲルト・ウーレンブルック

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、器官細胞レクチンに対して特異的な単糖類および／
   またはこの単糖類部分を有する糖結合体を含有すること
   を特徴とする悪性腫瘍の転移予防薬。 ２、β−Ｄ−ガラクトースおよび／またはβ−Ｄ−ガラ
   クトース部分を有する糖結合体を含有することを特徴と
   する特許請求の範囲第１項記載の予防薬。 ３、悪性腫瘍の転移予防のために、器官細胞レクチンに
   特異的な単糖類および／またはこの単糖類部分を有する
   糖結合体を使用する方法。 ４、悪性腫瘍の転移予防のために、β−Ｄ−ガラクトー
   スおよび／またはβ−Ｄ−ガラクトース部分を有する糖
   結合体を使用することを特徴とする特許請求の範囲第３
   項記載の方法。 ５、悪性腫瘍の転移予防薬の調製のために、器官細胞レ
   クチンに特異的な単糖類および／またはこの単糖類部分
   を有する糖結合体を使用する方法。 ６、悪性腫瘍の転移予防薬調製のために、β−Ｄ−ガラ
   クトースおよび／またはβ−Ｄ−ガラクトース部分を有
   する糖結合体を使用することを特徴とする特許請求の範
   囲第５項記載の方法。 ７、器官細胞レクチンに特異的な単糖類および／または
   この単糖類部分を有する糖結合体を投与することを特徴
   とする悪性腫瘍の転移予防法。 ８、β−Ｄ−ガラクトースおよび／またはβ−Ｄ−ガラ
   クトース部分を有する糖結合体を投与することを特徴と
   する特許請求の範囲第７記載の予防法。