JPS63126899A - 新規なニュ−ロン栄養因子 - Google Patents

新規なニュ−ロン栄養因子

Info

Publication number
JPS63126899A
JPS63126899A JP19898687A JP19898687A JPS63126899A JP S63126899 A JPS63126899 A JP S63126899A JP 19898687 A JP19898687 A JP 19898687A JP 19898687 A JP19898687 A JP 19898687A JP S63126899 A JPS63126899 A JP S63126899A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
item
neurotrophic
neuron
paragraph
cells
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP19898687A
Other languages
English (en)
Inventor
フランセスコ・デラ・ヴァッレ
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fidia SpA
Original Assignee
Fidia SpA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fidia SpA filed Critical Fidia SpA
Publication of JPS63126899A publication Critical patent/JPS63126899A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Preparation Of Compounds By Using Micro-Organisms (AREA)
  • Peptides Or Proteins (AREA)

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】 産業上の利用分野 本発明は、哺乳動物の脳、特にウシの尾状核から得られ
る新規な巨大分子のニューロン栄養因子(neuron
otrophic factor: S D N F 
)、およびこれを製造するための方法に関する。化学的
な見地から眺めると、この精製したニューロン栄養因子
は等電点が約10の塩基性タンパク質であり、その分子
量は、SDSゲル電気泳動で測定するとリソチームのそ
れと類似しており、約14,400ダルトンである。生
物学的な見地から眺めると、この分子はインビトロで培
養物中の神経系ニューロン、特に中枢神経系ニューロン
の生存を増強することができる。ニューロン栄養因子の
上記供給源、ならびに化学的および生物学的な性質は、
既に報告され、同定されている他の巨大分子ニューロン
栄養因子のものと区別することができる。さらに、この
5DNP分子の薬学的な応用についても検討を加え、こ
れらの薬学的応用も本発明の一部を形している。
先行技術 a、ニューロン栄養因子の定義および役割哺乳動物細胞
のインビボおよびインビトロでの生存および成長が、一
連の特異的な細胞外ホルモン様シグナル(成長因子とし
て知られており、その大部分はタンパク質あるいはペプ
チドである)によって調節されていることが確かめられ
ている。
生物学的には、成長因子のそれぞれがある特定の群の応
答標的細胞に作用する。
発生中および成体の両者において哺乳動物のニューロン
細胞成長および生存に関係している、巨大分子であるタ
ンパク質成長因子の研究は、現在、神経生物学研究の分
野でかなり重要なものとなっている。神経系の発生中に
、体液および細胞の微環境から直接由来する外因性のニ
ューロン栄養因子が、ニューロン細胞の生存および死を
調節することが示唆されていた[コワン等(Cowan
 LM、 etal、、5cience、225:12
5g、1984)]。事実、標的由来のニューロン栄養
因子に対する成長発達中の軸索間の競合が、胚形成中に
どのニューロンが生きるかあるいは死ぬかを決定してい
ることが示唆されていた。これと同一ではないが、成体
でも同様にニューロン栄養因子が、ニューロン細胞の生
存を維持するのに、および機能的な大脳内連結を正しい
ものとするのに必須であると言われていた[バロン(V
aron S、、Discussions in Ne
uroscience、v。
1.11.No、3.1985)]。従って、ニューロ
ン細胞の進行的な弱化および死(外傷、発作あるいは神
経退行疾患などの病的進行、および老化の後に起こる)
は、インビボでのニューロン栄養因子の減少あるいは阻
害を巻き込んでいることもある[バロン(上記);アペ
ル(Appel S、H,、Ann、Neu’ro1.
.10:499,1981);バロン等(Varon 
S、 et al、、Dev、Neurosci、。
6:73.1984)]。また、これらの研究者等は、
成体哺乳動物のニューロン栄養因子が、末梢神経系にお
ける損傷だけでなく中枢神経系における損傷の回復およ
び再生過程の本質であることをも示唆していた。事実、
動物の中枢神経系における移植および損傷実験での最新
の神経生物学的方法の応用により、適正な栄養シグナル
が利用可能であるなら、成体哺乳動物の中枢神経系にお
いてニューロンの回復が可能であるという考えか強まっ
ていた[ゲージ等(Gage F、H,et al、、
Nature、308:637,1984)]: 最近まで、その特徴がよく調べられている唯一の巨大分
子タンパク質ニューロン栄養因子は神経成長因子(N 
G F )だけであった[レビーモンタルチ一二等(L
evi−Montalcini R,et al、、P
hysiol、Rev、、48:534,196g);
レビーモンタルチー=(Levi−Montalcin
i R,、Ann、Rev、Neurosci、、5:
341,19g2)]。
イイントロおよびインビボで、限られた数の哺乳動物ニ
ューロン型においてのみNGFが生存を刺激することが
できるという知見は、NGFが巨大分子ニューロン栄養
因子群(そのそれぞれがある一定のニューロン型の生存
を調節することができる)の1つであるにすぎないとい
う考えに導くものであった。現在のところ、これ以外に
2種類の巨大分子ニューロン栄養因子だけが精製され、
その特徴が調べられているにすぎない;すなわち、毛様
体ニューロン栄養因子(CNTF)[バロン(Varo
n S、、Discussions in Neuro
science、vol、11.No。
3.1985);バロン等(Varon S、 et 
al、、Dev、Neurosci、、6:73,19
+114)]および脳由来のニューロン栄養因子(BD
NF)[バロン(Varon S、、Discus+5
ions 1nNeuroscience、vol、 
It、No、3.1985);バード等(Barde 
Y、 et al、、Embo J、、1:549.1
g82)]。これら因子について報告されている供給源
、化学的性質および生物学的活性を以下に概説する。
b、ニューロン栄養因子の生物検定 インビトロでのニューロン培養システムが、組織抽出物
中のニューロン栄養活性を研究するための、ならびにニ
ューロン栄養因子の分画(フラクション化)および精製
に適する複雑な方法をモニターするための、基本的かつ
必須の手段であることがわかった。インビトロにおいて
、十分に「制限的な」培養条件下に維持された、単層の
有糸分裂後の解離ニューロン培養物は、外部から培養シ
ステムに加えた栄養的な助けを必要とし、これに応答す
ることがわかった。従って、インビトロでのニューロン
細胞の生存を促進することができる能力をモニターする
ことによって、手積製あるいは精製した粗調製物中のニ
ューロン栄養活性を効果的に評価することができる。さ
らに、特異的な二ニーロンマーカー(たとえば、特異的
な取り込みマーカーあるいは神経繊維含量の分析)を、
形態学的な基準を裏付けたり、確認したりするのに使用
する。
C1同定したニューロン栄養因子の性質既に述べたよう
に、現在までに同定されている巨大分子ニューロン栄養
因子は、神経成長因子(NGF)、毛様体ニューロン栄
養因子(CNTF)および由来来のニューロン栄養因子
(BDNF)である。これらの因子のそれぞれについて
報告されている生物学的な供給源、化学的な性質および
生物学的な活性を以下に概説する。
1)神経成長因子(NGF’) 匹椎l:NaFはマウスの肉腫で初めて発見され[レビ
ーモンタルチ一二等(Levi−Montalcini
 R。
et al、、J、Exp、Zool、、116:32
1,1951)コ、次いで雄性マウスの下顎上唾液腺か
ら[バロン等(varon S。
et al、、Biochemistry、6:220
2,1967)コ、およびヘビ毒から[アンゲレッチ(
Angeletti R,H,、Proc、 Natl
、 Acad、 Sci、 USA、65:668,1
970)]均質になるまで精製された。また、その他の
比較的NGFに富む供給源が多数報告されており、これ
らにはモルモット前立腺[ハーバ−等(Harper 
G、P、 et al、。
Nature、279:160.1979)]およびヒ
ト胎盤[ゴールドシュタイン等(Goldstein 
L、D、 et al、、Neurochem。
Res、、3:175,1978)]が含まれる。さら
に、少量のN G Fが、哺乳動物の中枢神経系を含む
他の組織中に存在することが報告されている[バロン(
Var。
n S、、Djscussions in Neuro
science、vol、Il、No、3゜1985)
;ヘフチ等(Ilefti F、 et al、、Ne
uroscience。
14:55,1985)]。これら可能性あるNGFの
供給源と外見上の作用部位の間の生理学的な関係はさほ
ど明確ではないが、通常、NGFに応答する細胞による
神経支配を必要としている種々の末梢組織からN G 
Fが分泌されるものと推定される。また、雄性マウスの
下顎下線から得られるNGFの配列決定およびクローン
化も行なわれていた[スコツト等(Scott J、 
et al、、Nature、302:53g、198
3);ウルリッチ等(Ulrich A、et al、
、Nature、303:821,1983)]。さら
に、ヒトβ−NGF’遺伝子ら成功裏に単離され、クロ
ーン化されていた[ウルリッチ等(Ulrich A、
 et al、、Nature、303:821,19
83;欧州特許No、0121388)]。
化学的性質;マウスの下顎下線から得られるNGFはそ
の特徴付けが最も良く為されている種類のものである。
マウス腺からのNGPは、Zn+を含む3種の異なるサ
ブユニット(α、β、γ)の78タンパク質複合体(分
子量約140.000ダルトン)として作用する。NG
Fの活性は、もっばら、分子量約25,300ダルトン
の塩基性二量化タンパク質(ゲルSDSによる電気泳動
では約12.650ダルトンの分子量を示す)であり、
その等電点が約9.3である、サブユニットβ(2゜5
S  NGFとして知られている)に関係している。
雄性マウス下顎下線からのβ−NGFの配列、およびヒ
トでの出所あるいは供給源は報告されている[スコツト
等(Scott J、 et al、、Nature、
302:538゜1983);ウルリッチ等(Ulri
ch A、 et al、、Nature、303:8
21,1983)]。
生物学的活性:マウスの下顎下線からのNGFが、イン
ビトロおよびインビボでのほとんどのNGF活性の研究
に用いられていた。
NGFのインビトロでの生物学的活性の範囲は、培養物
中のクローナル細胞および一次ニューロン細胞の両者で
測定されていた。インビトロでNGFに応答すると報告
された一次ニューロン細胞には、後根神経節の胎児感覚
ニューロン(経日数8〜12日)、交感神経節の自律性
ノルアドレナリン作動性胎児ニューロン、中隔のコリン
作動性胎児ニューロンおよび発生中の副腎クロム親和性
細胞が含まれる。感覚および交感神経ニューロンはその
生存および発生についてNGFに依存するが、コリン作
動性ニューロンはその生存にNGFを必要とするように
は見えず、その分化、すなわち神経伝達物質に拘束され
る特徴的な表現型特性の発現に対してだけ必要とする。
発生の初期段階において副腎クロム親和性細胞(神経環
から得られる細胞)にNGFを加えると、ニューロン表
現型の発現が引き起こされる。インビトロでNGFに応
答すると報告されたクローナル細胞には、ヒト神経芽腫
細胞およびクロム親和性細胞腫細胞(PCl3)として
知られている神経環腫瘍から得られるクロム親和性副腎
細胞が含まれる。NGPで処理した後、これらの細胞は
、高増殖性形態の活動から有糸分裂後のニューロン状態
に切替わる。インビボでNGFに応答すると報告されて
いるニューロンには、発生中のおよび損傷後の成体の両
者における、中枢神経系のコリン作動性ニューロン、交
感神経ニューロン、および後根神経節の感覚ニューロン
が含まれる。損傷後の成体の場合、NGI”の大脳内投
与によりニューロン細胞の生存および特徴的な表現型特
性の発現が促進された。これらの効果は、損傷誘起性の
活動変化における改善と関係している。
2)毛様体ニューロン栄養因子(CNTF)供給源: 
CNTPは、色素上皮と共に虹彩の毛様体および脈絡膜
を含むひよこの目の肝組織(E8)から初めて検出され
、精製された。次いで、ラットの中枢神経系からの傷体
液および成体ラットの座骨神経を含む、様々な別の組織
抽出物においてCNTF活性が同定された。
化学的性質:ニワトリ胎児の眼内組織から精製したCN
TF(タンパク質については2X10−’、栄養活性に
ついては9%)は、SDSゲルによる電気泳動で20,
400ダルトンの分子量を示し、約5の等電点を有して
いる。この分子量、そして同様にその陰性の正味電荷は
、明らかにマウスの下顎下タンパク質β−NG’PとC
NTFが別異のものであることを示している。ひよこの
目から精製されたCNTPの配列は報告されておらず、
また哺乳動物由来のCNTFの製造スケールでの精製も
報告されていない。
生物学的活性:生物学的な研究は、主として、ひよこの
目から得られる抽出物、CNTFの半端製あるいは精製
調製物を用いて、そしてインビトロだけで行なわれてい
た。インビトロで応答するニューロンには、ニワトリ胎
児からの毛様体神経節(E6)、ニワトリ胎児後板神経
節からのニューロン(E、。)、マウス後板神経節から
の新生児期ニューロン、ならびにひよこE、神経節およ
びラット新生児神経節からの交感神経ニューロンが含ま
れる。これらの活性がマウス下顎下β−NCFに対する
抗体によって遮断または阻害されることがないことが報
告されていた。インビボでのCNTFの効果については
全く報告されていない。
3)由来来のニューロン栄養因子(BDNF)(Jl−
1にC6ラツトクローナル細胞セルライン由来の条件培
地において、および様々な種の脳油出物においてBDN
F活性が研究されていた。この因子はブタ成体の脳から
精製されていた。
化学的性質:ブタ成体の脳から精製されたBDNF(タ
ンパク質については3.8X10−’、栄養活性につい
ては5%以下)は、SDSゲル電気泳動で分子量が約1
2,300ダルトンである塩基性の高い(pi>10.
1.)ポリペプチドである。その配列は全く報告されて
いない。BDNF”分子およびその抽出方法は西独特許
DE 3213963 A 1に記載されている。
生物学的活性:生物学的活性についての研究(よ、ブタ
脳から得られる粗製の抽出物、半端製および精製BDN
F調製物を用いて、もっばらインビトロで行なわれてい
た。プラコード由来の感覚ニューロンおよび神経堤由来
の感覚ニューロンの両者の生存を促進し、そしてインビ
トロでの網膜移植片の細胞生存および神経成長を促進す
ることが示されていた[ターナ−(Turner J、
E、、Develop、 Brain Res、、18
:251,1985);ターナ−(Turner J、
E、、Develop、 Brain Res、、18
:265,1985月。その化学的性質はβ−NGFの
ものと極めて類似しているが、免疫学的な交差反応は全
く検出されなかった。さらに、BDNFは交感神経ニュ
ーロンには作用しない。インビボでのBDNFの効果は
全く報告されていない。
介B日の日的松上r嵯i、賽「、す 本発明は、神経系、特に中枢神経系のニューロンに対し
て活性な、分子量14,400ダルトンの新規ニューロ
ン栄養因子(SDNF)、およびその製造方法に関する
a、供給源および精製法 本発明の新規ニューロン栄養因子は、以下の方法(この
方法も本発明の一部を構成している)に従って得ること
ができる。用いられる方法は、哺乳動物(好ましくは、
ウシ)の脳、好ましくは尾状核を中性の条件下でホモジ
ナイズし、次いでpH4〜5で酸沈澱させ、濃度範囲1
0〜30mMの希釈緩衝溶離液を用いるモレキュラーシ
ーブクロマトグラフィーによってフラクション化し:こ
の活性フラクションを0.1−IMの酢酸アンモニウム
勾配緩衝液を用いるカチオン交換クロマトグラフィーで
さらに精製し、活性フラクションを集め、凍結乾燥する
ことを特徴とするものである。
新鮮な、および凍結させた(たとえば、−70℃)ll
i乳動物の脳のいずれも用いることができる。
以下に説明する精製工程をすべて0〜6℃の温度で行う
のが最良である。
各バッチの製造に対して、全編あるいは部分層を、pH
6〜7.4に希釈した2〜4倍容量の緩衝溶液中でホモ
ジナイズし、次いで好ましくは塩酸でpH4〜5(好ま
しくは、4.5)に酸性化し、数時間撹拌する。沈澱物
質を遠心して分離しくたとえば、40.00Orpmで
40分間)、上清を中和し、希釈緩衝溶液に対して透析
し、凍結乾燥する。
この透析膜は5〜lOキロダルトンの分子を締め出す。
分子フィルターによる分画(フラクション化)は、s、
o o o〜150,000ダルトンの分画範囲の固定
相を用いて行う。濃度10〜30mMおよびpH6〜7
.4に希釈した緩衝溶液で試料を溶離する。生物学的に
活性なフラクションを集め、凍結乾燥し、カチオン交換
クロマトグラフィーカラムにかけ、0.1〜1Mおよび
p[16〜7の酢酸アンモニウム勾配緩衝液で溶離する
。ニューロン栄養活性体はほぼIMで溶出し、この活性
フラクションをもう一度集め、凍結乾燥する。
生物学的に活性な物質が既に十分に純粋である場合、ま
たはその他の比較的精製度の低いフラクションを用いよ
うとしている場合には、上記の方法はいずれの精製工程
においても中断することかできる。
以下に実施例を挙げて本発明をさらに詳しく説明するが
、本発明はこれに限定されるものではない。
実施例 新鮮なウシの脳を畜殺場から入手し、水上で尾状核を切
り出した。各バッチの製造に対して、約1509の足状
組織(25〜30flilの脳)を、フェニルメチルス
ルホニルフロリド(PMSFXo。
3R9/村)およびEGTA[エチレングリコール−ビ
ス−(β−アミノエチル)エーテル−N、N、N’。
No−四酢酸コ(1mM)を含有する1:10(pH7
゜4)に希釈した3倍容量のリン酸緩衝食塩水(PBS
)中でホモジナイズし[ポリトロン(Polytron
)、セツティング6.60秒]、塩酸でl)84 、5
に酸性化し、水中で2時間保ち、次いで遠心した(40
.00Orpmで40分間)。上清を集め、中和しくp
H7,4)、希釈PBS  l :10(pH7,4)
中で一晩透析しく8kDaで締め出す)、凍結乾燥し、
分割して一20℃に保った。使用直前に、その一部を蒸
留水を用いて最初の容量の1/10に再懸濁し、パター
ソンの方法[Peterson G、L、、 Anal
、 Biochem、 、83:346.1977]に
従ってタンパク質含量を測定する。次いで、この試料を
培養培地中に希釈し、ウシ血清アルブミン(119/ 
3!12)で予め飽和した0゜45ミクロンのミレック
ス(Millex)フィルターで濾過し、この濾過した
上清フラクションの適当量を血清不含の中脳細胞培養物
に加えてニューロン栄養活性を検定した。セファデック
ス(Sephadex)G−150(微細)カラム(8
c*X 120cg)を用い、上清成分をその分子量に
応じて分離した。凍結乾燥上清を蒸留水に再懸濁し、カ
ラムにかけた(溶出緩衝液6xQ中にタンパク質的75
019)。溶離緩衝液は以下の組成を有していた(mM
、 pH7、30):NaCQ、13.68;KC(!
、0.27;NazllPO4・7H,0,0,8;K
ll!PO,,1,5゜tlIrIl+d!’ノブ/i
−mイQns/J/[1,’i17i1)MFi4ij
−7+−’yムを溶離した。UVモニターを用い、28
0nmで溶出液の光学密度を継続的にモニターした。1
5酎のフラクションを自動的に集め、凍結乾燥した後に
ニューロン栄養活性を試験した。ゲル濾過クロマトグラ
フィーおよびフラクションの収集は4℃の冷却室で行っ
た。
セファデックスG−150カラムから溶出した生物学的
に活性なフラクションを集め、凍結乾燥した。この凍結
乾燥物の一部を0.1MのCH3CO0(NH)、(p
H6,45)110u(lに再懸濁した。タンパク質は
このlOμgで測定した。残りの100μQ(タンパク
質1 、9 mg)は、TSK−CM−3SWカラム(
HPLC用のイオン交換カラム)にかけた。(NH4)
COOCH3の勾配液(0,1−IM:pH6,45)
を用い、0.51/分の流速でフラクションを溶出させ
た。緩衝液A:0.IMの(N H4)C00CHs(
PH6、45);緩衝液B:IMの(NH,)COOC
R,(pH6,45)。勾配のプロファイル:0〜20
分、100%A10%B(イソクラティック):20〜
40分、0%A/100%B(直線):40〜70分、
0%A/’100%B(イソクラティック);70〜7
5分、100%A10%B(直線)。このフラクション
を凍結乾燥し、リン酸緩衝液(10mM、pH5,7)
0.6m(lに再懸濁した。
この100μqでタンパク質を測定し、残りは生物検定
および5DS−PAGE分析に用いた。
第1表は、本精製法の主な工程をまとめ、精製工程を経
て得られるニューロン栄養活性体の収率(%)およびタ
ンパク質の精製度の例を挙げるものである。このタンパ
ク質および栄養活性体の収率は、本方法とCNTFおよ
びBDNFの精製に用いられる他の方法とを区別するも
のである。
b、化学的特徴付は ホモジネートの全量を酸性にて沈澱させ、中和し、透析
して得られた未精製の上清分画の生物学的活性はトリプ
シン感受性であり、このことはこの活性分子がタンパク
又はペプチド的性質を有することを示唆している。
前記の未精製上清の抽出液中に存在する生物学的に活性
な分子は、分子量10,000から30゜000ダルト
ンに対応する分画としてセファデックス(S epha
dex)G −150カラムから溶出される(第1図)
第1図は、ホモジネートの全量を酸性にて沈澱させ、中
和し、透析して得られたウシ尾状核の上清をセファデッ
クスG−,150にかけた、生物学的に活性な分画を同
定するための典型的溶出グラフ(プロフィル)を図示し
たものである。調製物の状態は既述した。全ての分画を
、タンパク質の6度0.OlからlOμg/m(lの範
囲を用いて生物学的活性に関し、検定した。第1図に於
いて横棒(水平線)で示されている分画に活性が認めら
れた。
セファデックスG−150カラムから得られた活性分画
中に存在する生物学的に活性な分子は、TSK−CM−
3SWカラムから、濃度的IMの酢酸アンモニウム緩衝
液によって溶出される(第2図)。
第2図は、セファデックスG−150カラムから得られ
た活性な溶出液をTSK−CM−3SWカラムにかけて
得られた典型的なHPLC溶出グラフ(プロフィル)を
示すものである。それらの精製条件を記載する。全分画
を、タンパク質の濃度0.001から0.3μg/31
12の範囲を用いて生物学的活性について調査する。活
性は、約IMの酢酸アンモニウムで溶出された分画に認
められた(横棒で示す)。
この溶出時間は、チトクロームCの溶出時間と似ており
、このことは活性分子の等電点がチトクロームCの等電
点、即ち約10−10.5と類似していること示してい
る。この特性により、本活性分子は、piが約5である
CNTFと区別される。
第3図に、レムリ(Laemmli U、に、)の方法
[ネイチ+−(Nature)227 :680 、 
I 970]に従い、12.5%(W/ V)ポリアク
リルアミド・スラブゲルと、SDSを含有する不連続緩
衝液を用いて、リー(Lee)らの方法[ニューロサイ
エンス(Neuroscience)6 :2773 
、1981 ]によって、精製操作の主な工程によって
得られた生物学的に活性な物質(即ちホモジネートの全
量を酸性にて沈澱さけ、中和し、透析した後、セファデ
ックスG−150カラムとTSK−CM−3SWカラム
にかけて得られた上清抽出物)の5DS−PAGE電気
泳動を行なった結果を示す。
詳細には、第3A図は、バイオラド(B ioRad)
標準タンパク質(レーン!及び5)、精製操作の主要工
程から得られた活性物質、即ち全ホモジネートを酸性沈
澱、中和及び凍結乾燥して得られた上清抽出物(レーン
2)(レーン当たり5μgタンパク質)、並びにセファ
デックスG−150カラムから得られた活性溶出液(レ
ーン3)及びTSK−CM−3SWカラムから得られた
活性溶出液(レーン4)を銀染色して観察された5DS
−PAGEAGEゲル電気泳動例を示すものである。
標準分子量の指標物質(インジケーター)には、ミオノ
ン(分子量200,000)、β−ガラクトシダーゼ(
分子量116,250)、ホスホリラーゼb(分子19
2.500)、ウシ血清アルブミン(分子ff166.
200)、卵白アルブミン(オバルブミン)(分子量4
5,000)、炭酸脱水酵素(分子量31.000)、
大豆トリプシン阻害物質(soya bean try
psin 1nhibitor)(分子量21,500
)、及びリゾチーム(分子ff114.400)を使用
した。
電気泳動の試料緩衝液には、62.5mMトリス[トリ
(ヒドロキシメチル)アミノメタン:+(pi−r 6
 。
8)、10%w/vグリセリン、2%w/vSDS(ド
デシル硫酸ナトリウム)、2.5mM ED’rA、2
゜5mMのEGTA、0.01%ブロモフェノールブル
ー及び5%β−メルカプトエタノールを含(fさせた。
TSK−CM−3SWから得られた生物学的に活性な物
質は、標準品として使用したリゾチーム(バイオラド)
の分子量に類似した分子量を有する一重の帯(シングル
・バンド)として移動し、分子最約14,400ダルト
ンを有するものである。この分子量により、活性分子は
、同定されている他のニューロン栄養因子(NGF、C
NTFlBDNF)と区別される。実際、TSK−CM
−3SWカラムから溶出された活性物質は、S D S
 −P AGEゲル電気泳動させてもマウス唾液腺由来
のβ−NGFと同じ位置に移動しない(第3B図)。
第3B図は、標準・バイオラドインジケーター(レーン
l及び4)、マウス顎下腺のβ−NGF(レーン2)2
.5μg及びTSK−CM−3SWカラム由来の活性物
質(レーン3)25μgを用いて銀染色した後の5DS
−PAGEゲル電気泳動図を示すものである。標準タン
パク質は、第3A図に於けるものと同様の物を使用した
NGFは、TSK  CM  3SWカラムから溶出さ
れた活性分子の移動位置よりも下方に移動する。BDN
Fは、SDS電気泳動ではNGFの移動位置と同し位置
に移動することが知られている。
このことより、TSK−CM−3SWから溶出された活
性分子は、更にBDNPとも異なっていることを示唆し
ている。
C1生物学的活性 精製操作の主要な工程から得られた物質(ホモジネート
の全量を酸性沈澱、中和及び透析して得られた未精製の
上演抽出物、G−150カラム由来の溶出液、並びにT
SK−CM−3SWカラム由来の溶出液)の生物学的活
性を、常法に従い、胎仔マウスから分離された初代中脳
細胞を血清不含培養液中で生存せしめる作用に関し、そ
れを監視(モニター)することにより確認する。更に、
形態学的な特徴を確認又は確定するために、培養系に存
在するドーパミン作動性ニューロンに於ける3H−ドー
パミンの特異的な取り込み、及びGABA作働性ニュー
ロンに於ける14C−GABAの特異的な取り込みの測
定を行なった。
細胞培養物の調製法、細胞生存度の評価、及び特異的取
り込みパラメーター、並びに細胞培養調製物の特徴付は
及び精製操作の主要工程で得られる物質の活性について
以下に概説する。
i)インビトロに於ける細胞の型(タイプ)を評価する
ための細胞培養物調製法及び免疫化学的判定基準。
吻側中脳披蓋を、13日胎仔マウスの脳から無菌条件下
で切開した。プールした脳領域を、以下の組成を有する
PBS中で機械的に分離した:(単位mM)NaC+2
.136 、8、KCL2.7、N、atHPO,・7
Hto、s、KH2PO,,1,5、及びグルコース含
量(6ig/xN)、及びウシ血清アルブミン(0,1
肩g/ zQXpH7、4)。次いで、細胞を遠心分離
(45rpmで4分間)にかけ、培養培地に再I!!濁
させ、20μmナイテックス(N ytex)フィルタ
ーに通し、ウシター(oulter)細胞計数器で計数
し、35a+mファルコン(F alcon)組織培養
プラスチック製器にプレートした。
イオン強度とpHを上昇させるためにイーグルの基本培
地(Eagle’s Ba5al Medium)(B
ME)、NaHC03及びNaOHを使用し、各プレー
ト皿をウシ皮膚コラーゲン[ヴトロゲン(V itro
gen)。
100μgタンパク質コで被覆させた[エルスダル(E
lsdale T、)らのジャーナル・オブ・セルラー
・バイオロジー(J 、Ce11.Biol、)]。
培養培地は、グルコース(33mM)、グルタミン(2
mM)、NaHCO3(15nM)、HEPES(N−
2−ヒドロキシエチルピペラジン−N”−2−エタンス
ルホン酸)(10mM)、更にノ、ポルジオ(Di P
orzio U)らのネイチ+−,288:370.+
980に報告されているようなインスリン(25μg/
zσ)、トウシスフェリン(100μg/苅Q)、プト
レッシン(60μM)、プロゲステロン(20μM)、
亜セレン酸ナトリウム(30μM)、ベニンリンG (
0、’5 U /If2)及びストレプトマイシン(0
゜5μg/i(りを加えたBMEとバンズF 12 (
Ham’5F12)との混合物(1+1)からなり、更
にT3(3,3’、5°−トリヨード−DL−サイロニ
ン)(30μM)[プイミラット(Puyg+1rat
 J 、)ら、ニューロサイエンス10:801,19
83]を加えたしのである。常法に従い、所望の数の分
離細胞を含(fする培養培地2MQを各プレート皿に加
えた。
インビトロに於ける細胞の型の同定を、ドヘルティー(
Doherty P、)らのジャーナル・オブ・ニュー
ロケミカル、42:1116.1984に記載のように
、神経線維(neurof ilament)タンパク
質に対するモノクローナル抗体RT97[アンダートン
(Anderton B、H,)らのネイチャー、29
8 :84.1982]、及びインビトロに於いて神経
細胞の特異的なインジケーターを利用する間接免疫蛍光
法により行なった。簡潔に言えば、培養物をメタノール
中に一20℃で7分間固定させた。この固定した培養物
を、PBS中、0.1%(yol/vol)のトリトン
X−100(ポリオキシエチレン・エーテル)で30分
間処理することにより浸透性を付与し、次いでPBSを
含有する10%ウシ胎仔血清(FCS)と共に60分間
インキュベートして、非特異的なタンパク結合部位を封
鎖した。PBS中、抗神経線維抗体とのインキュベート
(希釈率1 :500)を室温で60分間行ない、次い
で10%FCSを含有するPBSを用いて3回洗浄した
抗−マウス高親和性の精製IgG(希釈率1:100)
を室温で60分かけて添加し、10%PCSを含有する
PBSで3回洗浄した後、グリセリン/PBS(1:I
)を用いてカバーグラス処理し、ローダミン落射蛍光(
epifluorescence)及び位相差を利用す
る光学特性を備えたゼイス(Zeiss)光学顕微鏡■
によって検定した。
マウスBFAP[グリア原線維の酸性タンパク質(Gi
al Fibrillary Ac1dic Prot
ein)]抗血清(インビトロに於いて標識星状細胞に
対して特異的な抗血清)、及びヤギ抗マウス高親和性精
製ローダミン接合IgGを用いて、ラッフ(RaffM
C,)らの操作[プレイン・リサーチ(Brain R
es、)コに従い、間接免疫蛍光法を行なった。
ii)培養物に於ける経時的な細胞生存評価方法。
細胞の生存を、形態学的な判定法(即ち、生存している
細胞の数をインビトロに於いて、経時的に位相差顕微鏡
を用いて観察する)によって評価し、更にプレート皿毎
に生存しているドーパミン性鋤什l■均のD閃A金右m
乃rドその綽桑銘B!i rg+ lこインビトロに於
いて生化学的に評価した。DNA含有量は、エルウィン
(Erwin B、G、 )らの方法[アナリシス・バ
イオケミカル(A nai、 B 1ocheI11.
)]によって測定し、他方プレート皿当たりの生存ドー
パミン作動性細胞数は、特異的なドーパミンの取り込み
の後、ポルスタッド(Bolstad G、)らのコン
ブ・バイオケム・フィジオロ(Comp、 B ioc
hem、Physiol、62:61,1979)に記
載のグリオキサル酸−誘発性蛍光法(G I F)に従
って、蛍光性ニューロンを観察した後に検出した。この
蛍光法を行なうため、カテコールアミン落射蛍光及び位
相差を利用した光学特性を備えているゼイス光学顕微鏡
■を用いて細胞を観察した。予め取り付けられた座標を
利用し、全表面領域の少なくとも3%に対応するGIF
陽性ニューロンの数を計数した。
山)特異的なドーパミン及びGABA取り込みの評価方
法。
特異的な3H−ドーパミンの取り込みを、ベルガー(B
erger B、)らのニューロサイエンス7:193
.1982に記載の方法に従って評価した。
細胞を、グルコース(5mM)、CaCl2t(l m
M)、MgS O4(1mM)、アスコルビン酸(0,
1mM)、パルギリン(0,1mM)を加えた、予め加
熱しておいたPBSを用いて一回洗浄し、この同じ溶液
0゜8tx(lと共に5分間、前インキュベートした。
要すれば、このインキュベーション媒質に、ベンゾトロ
ピン(5μM)、デスメチルイミプラミン(5μM)又
はフルオキセチン(lμM)を加えた。次いで、常法ど
おりに3H−ドーパミン0.2m12(最終濃度50n
M、S、A、(比活性)22−33 Ci/zmo1)
を加え、37℃で15分間インキュベートを行なった。
インキュベーション混合物を取り除くことで取り込みを
停止させ、水冷PBSを用いて4回素早く洗浄した。次
いで、3H−ドーパミンを、無水エタノールを加えた0
、4M HCf20.(3:I、v/V)を用いて各プ
レート皿から2回抽出した(各々15分間)。回収率は
、95%以上であった。パラカード・トリカーブ(Pa
ckard TriCarb) −シンチレーションカ
ウンター(460C型)を用い、インスタゲルU (I
 nstagel■)(液体シンチレーションカウンタ
ー用fjt)を加えて、放射活性を測定した。インキュ
ベーションと洗浄を終えた時点で試料を分離し、細胞内
放射活性体を過塩素酸0.5j+Qで抽出して高速液体
クロマトグラフィー(HPLC)を用いて測定した[コ
ンブ(Kotake C,)らのジャーナル・オブ・ニ
ューロサイエンス(J、Neurosci、)2:13
07,1982;シュム(Shum A、)らのジャー
ナル・オブ・クロマトグラフィー(J。
Chromatog、)228:l 23,1982]
注入した放射活性体の95%以上は、ドーパミンの保持
時間(retention tia+e)に捕集された
分画と関連していた。
目C−GABA0.1uM(225a+Ci、nmol
)を加え、37℃で15分間インキュベートすることで
、”C−GABAの特異的取り込みを、プロチャンズ(
P rochiantz A 、)らのネイチャー、2
93二570.1981に記載の評価法で検定した。ア
を停止させた。要すれば、GABA取り込みの阻害物で
あるジアミノ酪酸(10−’M)を加えた。3H−ドー
パミン取り込みの試験方法に於ける記載のように洗浄及
び抽出を行なった。GABAの同定はTLCで行なった
[ラッシャ−(L asher R、S、、)のプレイ
ン・リサーチ69:235,1974コ。
放射活性体の90%以上は、信頼できる標準GABAと
共に移動したスポットに関連していた。
iv)細胞培養系の形態学的評価、生命力及び生化学的
特徴。
インビトロに於ける4及び8日目の時点では、プレート
皿に存在する固着した生細胞の98%以上は、モノクロ
ーナル抗体RT97を用いた免疫細胞化学的染色に対し
免疫反応が陽性であった。
また、培養系の細胞の1%以下は、考慮すべきいかなる
時点に於いてもGFAP抗血清を用いた染色に対し免疫
反応を示した。このことは、培養物中の細胞の98%以
上が栄養性因子として分類できることを示唆している。
培養系のドーパミン作動性ニューロンの数を数えると、
このような細胞はインビトロに存在する全細胞数の約0
.1−0゜2%であることが判明した。
使用した培養系の細胞の生命力は、インビトロに於いて
4日まで変化無かった。しかし、4日から8日の間には
インビトロに於いて60−80%に低下した。このこと
は、形態学的観察後のみならず、各プレート皿に於ける
ドーパミン作動性細胞のDNA含有量及びその数を観察
することによっても明らかであった。このことは、本培
養に使用した条件下では、中脳ニューロン細胞の生命力
は制限され、培養系に存在する異なる型の細胞の生命力
にも顕著な変化が認められないことを示唆している(第
4図参照)。
第4図は、全ニューロン、陽性GIFニューロン及びB
ZT−感受性ドーパミンの取り込みに於ける変化の時間
相関グラフを示すものである。中脳細胞は、濃度txt
o”細胞/35xmプレート皿/2xQ培養培地で接種
した。
第4図中の指標は以下の意味を有する:DNA/プレー
ト皿(・−・)、BZT−感受性ドーパミンの取り込み
(〇−〇);G I F’+細胞数/プレート皿(白柱
状グラフ);BZT−感受性ドーパミンの取り込み/1
0”GIF+細胞(中斜線の柱状グラフ)。
培養系に於ける細胞生命力の検定結果と同様に、3H−
ドーパミン及び”C−GABAの特異的な取り込みも、
インビトロに於いて4から8日の間に60−80%まで
低下した。このことは、インビトロに存在する各種の細
胞型の間にはその挙動に於いて明らかな相異が認められ
ないことを更に示唆するものであり、これらの取り込み
パラメーター(指標)がインビトロに於ける細胞生命力
のインジケーターとして適当であることを意味している
V)精製操作の主要工程から得られた物質の生物学的活
性。
本目的のために、精製操作の主要工程由来の凍結乾燥物
質の部分標本を使用直前に、蒸留水の1/10容量(初
期容量)に再懸副した。このタンパク質含有量は、パタ
ーソン(P eterson G 、 L 、)の方法
[アナリシス・バイオケミストリー(Anal、Bio
chem、)83 :346 、1977]に従い測定
した。
次いで、試料を培養培地に希釈し、ミレックス(Mil
lex) 0 、45ミクロンフィルターで濾過し、ウ
シ血清アルブミンに前もって飽和させた(lJIg/x
12)。次いで、プレートする日に、濾過した物質の適
当量を中脳細胞培養物に加えた。また、対照群である細
胞培養物には、等容量のウシ・アルブミンを加えた。
全ての培養物は、2日毎に培地を取り替えるか、あるい
は精製工程由来の物質を補い、対照群の培養物ではアル
ブミンを補った。
全ての主要な精製工程由来の物質(ホモジネートの全量
を酸性沈澱した後に得られる未精製の上清抽出物、セフ
ァデックスG−150カラムから得られる分子ff1l
Oから30キロダルトンの範囲で溶出する分画、並びに
TSK−CM−3SWカラムから得られる約1M酢酸ア
ンモニウムで溶出される分画)は全て、培養物中の分離
された幼若発育を増強することができる。
プレートする日(0日目)に培養培地を添加した後8日
目に於ける、この未精製の上清分画又はアルブミン(対
照群培養物)のインビトロ細胞培養物の形態学的外観を
、各々第5A図及び第5B図に示す。
これらの図は、それぞれ、アルブミンlOμg/耐を対
照群培養物(第5A図)に、並びに全ホモジネートを酸
性沈澱し透析して得られた上清抽出物10μg/j11
2(第5B図)を、それぞれ添加した後8日目のインビ
トロ胎仔マウス中脳細胞の典型的な外観を各々示すもの
である。
この作用は、プレート皿毎のドーパミン作動性細胞の全
DNA含有量及びその数の検定(第6図)からも明らか
であり、更にインビトロに於いて経時的にみた、3H−
ドーパミン及び”C−GABAの特異的な取り込みから
も明らかである。
第6図は、対照群培養物にアルブミン10μg/ff&
(白柱状グラフ)を、及びホモジネートの全量を酸性沈
澱し透析した後に得られる上清抽出物1θμg/jIi
2(中斜線柱状グラフ)を添加した後8日目(インビト
ロ)のG r F”″細胞(即ちDAドーパミン作働性
細胞)の数/プレート皿及びDNA含有含有量/プレー
トポすものである。
値は、3回の分析に於ける平均値±S、E、(平均の標
準誤差)である。第7図は、ドーパミン取り込みに対す
る上記上清の作用が濃度に依存していることを示すもの
である。この事実は、プレート皿毎のGABA及びDN
A取り込みの測定から明らかになった。
詳細には、第7図は、ウシ抽出液(ホモジネートの全量
を酸性沈澱させ、透析して得る)を様々な濃度で添加し
た時の、BZT−感受性ドーパミンの取り込みに対する
作用を示すものである。中脳細胞は、濃度0.5XlO
’細胞/培養培地lR12/プール(24zx)で接種
した。ウシ抽出液の規定量を、接種時に50μQとして
加えた。要すれば、タンパク質を最終濃度40μg/m
(lにするように、ウシ血清アルブミンを試料に加えた
詳細には、第7図は、ウシ抽出液(ホモジネートの全量
を酸性沈澱させ、透析して得る)を様々な濃度で添加し
た時の、BZT−感受性ドーパミンの取り込みに対する
作用を示すものである。中脳細胞は、濃度0.5xlO
8細胞/培養培地1mQ/ 24 muウェルで接種し
た。ウシ抽出液の規定量を、接種時に50iCとして加
えた。要すれば、タンパク質を最終濃度40μg/mQ
にするように、ウシ血清アルブミンを試料に加えた。
取り込みパラメーターを4日目にインビトロで評価した
。値は、3つの試料に於ける平均±S。
D、(標準偏差)で示す。
これらの結果を総合すると、本活性物質は、各種のニュ
ーロン型、詳細には使用した培養物中に存在するニュー
ロン型の生存力及び発育を増強することができることが
分かる。
上清抽出液、セファデックス(,150カラムにより分
子ff1lOから30キロダルトンの範囲で溶出される
分画のプール、並びにTSK−CM−3SWカラムから
約1M酢酸アンモニウムを用いて溶出される分画群を栄
養活性に関して試験した場合に於いても同様の作用が認
められるが、当該作用を得るのに必要な物質の量は異な
っていた。
詳細には、未精製の上清抽出液は、濃度的6μg/m(
lで加えた場合に1/2最大(semimaximal
)生物学的活性を示し、セファデックスG−150及び
TSK−CM−3SWカラムから得られた分画の1/2
最大活性は、それぞれ063μg/ m(l及びlOn
g/i(で検出されるものである(第1表参照)。
インビトロのニューロン細胞培養物の他の型、詳細には
胎仔マウス線状体から分離されたニューロン細胞に於け
る生物学的活性の検定により、活性分子は、神経系、特
に中枢神経系(CNS)の異なる領域に存在する各種の
ニューロン型細胞の生存力及び発育を増強させる上で有
効であることが示唆された。更に、本活性物質は、8日
幼若雛ではなく、12日幼若雛由来のを髄神経節ニュー
ロンのインビトロ栄養性増殖を増強させるのに有効であ
った。この効果ら、本ニューロン栄養因子がマウス唾液
腺由来のβ−NGFと区別され得るこ米のβ−NCPは
、それを各種濃度(lngから300 ng/112)
で添加しても、培養物中の、通常使用されるマウスから
分離した中脳細胞の生存力に影響を及ぼさないものであ
る。
哺乳動物の由来来のニューロン栄養因子のインビボでの
応用 本発明の別の目的は、哺乳動物の由来来のニューロン栄
養因子(SDNF’)をインビボで応用することに関す
る。現在では既に上記したように、ニューロン栄養因子
が、神経系の発生中だけでなくおそらく成熟した状態に
おいても、ニューロン細胞の生存およびニューロンの柔
軟性(微環境の変化に応答して神経細胞が形態機能的な
修飾を受ける ゛能力として定義される)を調節するこ
とか知られている。事実、その証拠が現在蓄積されつつ
あり、ニューロン栄養因子がおそらく以下の事柄につい
て成熟ニューロンをコントロールするであろうことが示
唆されている。
1)正常細胞の維持、機能発揮および老化[バロ−y/
v−,,,ぐ  n+c−++++c+c++mnc+
n  N6+1r/11)/’IQl++’Q  II
AIIf、No、3.1985)]−すなわち、栄養要
求の通常の変化につり合うためにはニューロン栄養因子
が十分に供給され、利用されなければならず、従ってイ
ンビボでの成熟ニューロンの異常な行動は、栄養媒介物
が十分に維持されていないことを反映しているのかもし
れない。
ii)化学的あるいは機械的に損傷を受けた細胞におけ
る回復および再生過程(バロン、上記)、特に、軸索の
損傷はニューロン細胞に対するニューロン栄養因子の供
給不足へと導き、外傷による損傷あるいは病的な損傷に
次いでニューロン細胞が死ぬことが知られており、この
細胞の死が老化過程に含まれているのかもしれない。
iii )ある病的症状における退化および死(バロン
、上記)、すなわち、別個の病的症状が、不足の状態と
関係し、起こるのかもしれないし、また、効果的な栄養
維持の減退あるいは栄養要求の上昇あるいはその両者に
由来する栄養不足によるのからしれない。
上記に鑑みて、本発明は、以下に挙げる事柄に由来する
神経病的症状において、5DNFとして知られるニュー
ロン栄養因子を応用すること、特に、5DNF分子単独
でまたはガングリオシド類(特に、ウシ脳ガングリオシ
ドの混合物、ウシ脳ガングリオンドの単一種、好ましく
はG M +、および半合成ガングリオシド誘導体、好
ましくはガングリオシドの内部エステル誘導体)あるい
はリン脂質類(特に、ウシ脳リン脂質の混合物、ウシ脳
すン脂質の単一種、好ましくはホスファデジルセリン、
および半合成リン脂質誘導体)と組み合わせて非経口投
与すること(硬膜上、槽内、脳室内、鞘内、静脈内、筋
肉内、皮下、歯肉、舌下、直腸および鼻内投与を含むが
、これらに限定されない)に関する。
i)急性、亜急性または慢性の神経系損傷;外傷による
損傷、化学的な損傷、管損傷および欠損(たとえば、発
作など)、ならびに伝染性/炎症性および腫瘍誘起損傷
を含む。
ii)神経系の老化;アルツハイ? −(Alzhei
mer)病を含む。
iii )神経系の慢性神経退化疾患。
iv)神経系の、あるいは神経系に作用する慢性の免疫
学的疾患。
5DNF分子をガングリオシド類およびリン脂質類とと
もに用いることについては、ウシ脳ガングリオシド類お
よびウシ脳リン脂質類がニューロン栄養因子に対する細
胞の応答を高める(インビトロで、および最も好ましく
はインビボで)ことが既知であることを示す証拠によっ
て裏付けられる。
次に挙げる第2表は、中脳細胞の培捉物でのウシ線条体
抽出物およびGM、の効果を示すものである。
第2表 アルブミン    29.51±5.78  0.56
±0.14アルブミン+GM、    69.14±3
.38  1.04±0.05線条体抽出物   10
4.68±7.60  2.41±0.27線条体抽出
物+〇M1 140.5計17.82  4.56±0
10中脳細胞(IX108/プレート)は、アルブミン
(15μ9/III(1)あるいは線条体抽出物(15
μ9/mρ)を、単独であるいは10−7MのG M 
+の存在下で含有している血清不含培地で培養した。取
込みは前記の方法に従って4日目に評価した。値は3回
の分析値の平均上標準誤差である。ウシ線条体抽出物は
前記のようにして調製した。
a、医薬組成物 哺乳動物の由来来の5DNF分子を含有している医薬組
成物の製剤化(ガングリオツド類およびリン脂質類を含
まずに記載されている、またそれらを含んで記載されて
いることらある)には、JIV者への効果的な投与に適
した薬学的に許容しうる組成物を製造するための既知の
方法が含まれ、この方法によって有効量の5DNF分子
が薬学的に許容しうる担体と混合される。適当な担体お
よび他のタンパク質を含む配合は、たとえばrRemi
ngton’s Pharmaceutical Sc
iencesJ(Mack Publishing C
ompany、Easton、Pa、、USA、198
5)などの本に記載されている。これらの担体には注入
可能な「沈猜(デポジット)製剤」が含まれる。
上記に基づくと、医薬製剤には、!またはそれ以上の薬
学的に許容しうる担体または希釈剤と組み合わせた、適
当なpHの緩衝媒質中に含まれ生理学的体液と等浸透性
である、5DNFの凍結乾燥粉末または5DNF溶液が
含まれる(これらに限定されない)。以下に挙げる第3
表に、神経系疾患の治療用溶液の形態で製造される製剤
の組成を示す(これらは説明のためにだけ挙げたもので
あって、本発明を限定するものではない)。凍結乾燥調
製物の場合、マンニトールあるいはグリシン(これらに
限定されない)などの賦形剤を用いてもよく、所望のp
Hの適当な等張緩衝溶液を得るために所望量の適当な緩
衝溶液が加えられることになろう。また、同様の溶液を
、所望量の等張溶液中の5DNF分子からなる医薬組成
物用に用いてもよく、これには、所望pH(たとえば、
中性pH)の等張医薬調製物が常時得られるように、適
当な濃度のリン酸あるいはクエン酸緩衝食塩溶液を使用
することが含まれるが、これに限定はされない。
説明のために、神経系疾患治療用の医薬組成物のいくつ
かを第4A表および第4B表に示す。第4A表および第
4B表に示した医薬組成物は、単一投与あたり2つのバ
イアルからなる調製物である。この第1のバイアルは、
グリシンあるいはマンニトールなどの薬学的に許容しう
る賦形剤とともに約0,01〜50重量%の活性物質を
含ffシている。第2のバイアルは、所望量のリン酸あ
るいはクエン酸緩衝食塩溶液からなる溶媒を含有してい
る。この2つのバイアルの中身を投与直前に混合し、凍
結乾燥した7活性物質を素早く溶解して注射溶液を得る
。また、第4B表には皮下注射用の医薬組成物の例をも
示す(システムNo、5)。
また、医薬製剤には、グリコ−ゼラチンあるいはその他
の種類の親油性、すなわち水溶性の自律乳化賦形剤を用
いる直腸投与用の原剤が含まれる(これに限定はされな
い)。この調製物では5DNFは全賦形剤の0.001
−1重量%で存在する。
この原剤は適当量のサリチル酸アセチルを含んでいても
よい(これに限定はされない)。説明のために、神経系
疾患治療用の原剤調製物を第5表に挙げる。
さらに、凍結乾燥型および溶液型の両者の5DNF医薬
調製物は、上記のように有効量のリン脂質類またはガン
グリオシド類を含んでいてもよい。
たとえば、投薬は、老化による疾患あるいは神経回復の
治療用に通常ヒトで用いられるものと同様であってよい
しくこれらに限定はされない)、投与経路に依存するこ
ともある。5DNF医薬調製物の投与量および投与時期
は、臨床試験によって決まる所望の治療効果およびその
投与経路に依存し、たとえば、NGFなどの他のニュー
ロン栄養試薬による研究で通常用いられているものと同
様であってよい(これらに限定はされない)。
11表注射溶液用医薬組成物の例 調製物No、 1−2m12のアンプル(1個あたり)
活性物質        5μg(500TU)塩化ナ
トリウム     16mg クエン酸緩衝液(pH・7、 発熱物質不含の蒸留水 中、q、b、)         2好調製物No、2
−2mQのアンプル(1個あたり)活性物質     
  100μg(to、oooTU)塩化ナトリウム 
    16゜ クエン酸緩衝液(pH・7、 発熱物質不含の蒸留水 中、q、b、)         2m(1栄養型位(
Tut)は第1表に定義されている。
第4A表医薬組成物システムの例 システムNo、 1 a) 2村のバイアル(1個あたり) 凍結乾燥活性物質    5μg(500TU)グリシ
ン       30R9 b)2.w12の溶媒バイアル(1個あたり)塩化ナト
リウム     16mg クエン酸緩衝液(発熱 物質不含の蒸留水中、 q、b、)          2MQシステムNo、
 2 a)2+(のバイアル(1個あたり) 凍結乾燥活性物質−5μg(500TU)マンニトール
     40’mg b)2x(の溶媒バイアル(IIIIあたり)塩化ナト
リウム     16m9 クエン酸緩衝液(発熱 物質不含の蒸留水中、 q、b、)          2酎 システムNo、 3 a)3mQのバイアル(1個あたり) 凍結乾燥活性物質   100μg(10,000TU
)グリシン       45即 b)3meの溶媒バイアル(1個あたり)塩化ナトリウ
ム     24′INgクエン酸緩衝液(発熱 物質不含の蒸留水中、 q、b、)         ’  3mQ。
栄養単位(TU)は第1表に定義されている。
第4B表医薬組成物システムの例 システムNo、4 a)3dのバイアル(1個あたり) 凍結乾燥活性物質   1(10μg(1(1,0OO
TU)マンニトール     60次9 b)3mQの溶媒バイアル(1個あたり)塩化ナトリウ
ム     24m9 クエン酸緩衝液(発熱 物質不含の蒸留水中、 q、b、)          3mQシステムNo、
 5 (皮下注射剤の例)a)2mQのバイアル(1個
あたり) 凍結乾燥活性物質   10μg(1,0OOTU)グ
リシン       30次9 b)2mσの溶媒バイアル(1個あたり)塩化ナトリウ
ム     16即 クエン酸緩衝液(発熱 物質不含の蒸留水中、 Q、b・)211Q 栄養単位(TU)は第1表に定義されている。
第5表直腸経路用のi剤形の医薬組成物の例調製物No
、 1 活性物質       100μg(Iili、 no
rth)ココアバター      2.5g 調製物No、 2 活性物質       100μf(10,0OOTU
)カルボワックス (Carbowax)1540     1.759カ
ルボワツクス6000   0.159調製物N093 活性物質       100μf(II)、 0OO
TU)ツイーン(Tween)61    2.125
gラノリン        0.259 調製物No、4 活性物質       100μ9(10,000TU
)グリセリン      1.5g 水              0.159ゼラチン 
       0.25y 栄養単位(丁U)は第1表に定義されている。
【図面の簡単な説明】
第1図は透析したウシ尾状核上清のセファデックスG−
150カラムからの溶出パターンを示すグラフであり、
第2図はセファデックスG−150カラムから得られる
活性溶出物のHPLC溶出パターンを示すグラフであり
、第3A図は本発明の主な精製工程を経て得られた活性
物質および対照標準タンパク質について5DS−PAG
Eゲル電気泳動を行った結果を示す写真の複写図であり
、第3B図は本発明に係る活性物質、マウス顎下線のβ
−NGF”および対照タンパク質について5DS−PA
GEゲル電気泳動を行った結果を示す写真の複写図であ
り、第4図は全ニューロン、GIF陽性ニューロンおよ
びBZT−感受性ドーパミンの取り込みの経時変化を示
すグラフであり、第5A図および第5B図はそれぞれア
ルブミン(対照)および本発明に係る活性物質を添加し
て培養したマウス胎児の中脳細胞の8日後の結果を示す
写真の複写図であり、第6図はアルブミン(対照)およ
び本発明に係る活性物質を添加して8日後のGIF陽性
細胞数およびDNA含有量を示すグラフであり、第7図
は本発明に係る活性物質の濃度を変えたときの中脳細胞
培養液での特異的取り込みパラメーターの変化を示すグ
ラフである。 特許出願人 フィディーア・ソシエタ・ベル・アチ才二 代 理 人 弁理士 青白 葆 外1名FIG、3A FIG、3B ←−−−−− 4DNA(、IAさ/ブを一ト)で=−
τ−丁り)ご〒−2([“:にJ:5: −之二゛二、
し、)FIG、5A FIG、5B (〕 り1照詳乏(z) 手続補正書坊式) %式% 1、事件の表示 昭和62年特許願第 198986  号3、 補正を
する者 事件との関係 特許出願人 住所 イタリア国35031アバーノ・テルメ、ヴイア
・ポンチ・デラ・ファツジリカ3フフ番名称 フィディ
ーア・ソシェタ・ベル・アチオニ4、代理人 住所 〒540 大阪府大阪市東区域見2丁目1番61
号図面 雪代l′へ   41’− 7、補正の内容 明細書および図面を以下の様に補正致します。 (イ)明細書の「図面の簡単な説明」の欄の補正 ■)59頁9行、「結果を示す写真の複写図であり、」
を[結果の模写図であり、]に訂正する。 2)59頁12行〜13行、「結果を示す写真の複写図
であり、」を「結果の模写図であり、」に訂正する。 3)59頁下3行〜下2行、[結果を示す写真の複写図
であり、」を「結果の模写図であり、」・に訂正する。 (ロ)図面の補正 別紙の通り、適正な用紙を用いて十分に濃厚な黒色で鮮
明に描いた第3 (AおよびB)図および第5 (Aお
よびB)図(内容に変更なし)を提出致します。 以上

Claims (24)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)分子量約14,400ダルトンの塩基性タンパク
    質であるニューロン栄養因子を製造するための方法であ
    って、(a)哺乳動物の脳組織をホモジナイズする工程
    、(b)このようにして調製したホモジネートを酸で沈
    澱させる工程、(c)得られた上清を5〜10キロダル
    トンの分子量制限を有する透析膜で透析する工程、およ
    び(d)透析した上清をクロマトグラフィーで分画して
    上清成分をその分子量に応じて分離する工程からなる方
    法。
  2. (2)(e)得られたニューロン栄養的に活性なフラク
    ションを、酢酸アンモニウムの勾配緩衝液を用いるカチ
    オン交換クロマトグラフィーで精製する工程をさらに含
    有している第(1)項記載の方法。
  3. (3)哺乳動物の脳組織がウシの脳組織である第(1)
    項または第(2)項に記載の方法。
  4. (4)ウシ脳からの尾状核を該工程にかける第(1)項
    または第(2)項に記載の方法。
  5. (5)工程(b)をpH4〜5で行う第(1)項記載の
    方法。
  6. (6)クロマトグラフィーで分画する工程(d)を、1
    0〜30nMの濃度の希釈緩衝溶離液を用いるモレキュ
    ラーシーブで行う第(1)項記載の方法。
  7. (7)分画を、5,000〜150,000ダルトンの
    分画範囲を有する固定相を用いて行う第(6)項記載の
    方法。
  8. (8)ニューロン栄養的に活性なフラクションを、濃度
    0.1〜1MおよびpH6〜7の酢酸アンモニウム勾配
    緩衝液を用いてカチオン交換クロマトグラフィーカラム
    から溶離する第(2)項記載の方法。
  9. (9)各工程を0〜6℃の温度で行う第(1)項または
    第(2)項に記載の方法。
  10. (10)ニューロン栄養的に活性なフラクションをいっ
    しょにして集め、凍結乾燥する第(1)項または第(2
    )項に記載の方法。
  11. (11)分子量約14,400ダルトンの塩基性タンパ
    ク質であるニューロン栄養因子。
  12. (12)等電点が約10である第(11)項記載のニュ
    ーロン栄養因子。
  13. (13)比活性が少なくとも約0.01mg/栄養単位
    である第(11)項記載のニューロン栄養因子[ここで
    、栄養単位とは、活性物質の飽和濃度に応答して生存す
    るニューロンの最大数の半数が生存するように作用する
    タンパク質濃度(μg/ml)である]。
  14. (14)ニューロン栄養活性を有し、約14.400ダ
    ルトンの分子量を有する、哺乳動物の脳の尾状核から得
    られる塩基性タンパク質であるニューロン栄養因子。
  15. (15)等電点が約10である第(14)項記載のニュ
    ーロン栄養因子。
  16. (16)第(1)項記載の方法で製造したニューロン栄
    養因子。
  17. (17)クロマトグラフィーによる分画をセファデック
    スG−150で行った場合、第1図中の濃い横棒で示さ
    れるフラクションである第(16)項記載のニューロン
    栄養因子。
  18. (18)第(2)項記載の方法で製造したニューロン栄
    養因子。
  19. (19)第2図中の濃い横棒で示されるフラクションで
    ある第(18)項記載のニューロン栄養因子。
  20. (20)ニューロン細胞の分化および生存を増強しうる
    、第(1)項または第(2)項記載の方法で製造したニ
    ューロン栄養因子。
  21. (21)ニューロン栄養的に活性な量の第(11)項記
    載のニューロン栄養因子、および薬学的に許容しうる賦
    形剤あるいは希釈担体を含有している医薬組成物。
  22. (22)ニューロン栄養的に活性な量の第(14)項ま
    たは第(15)項記載のニューロン栄養因子、および薬
    学的に許容しうる賦形剤あるいは希釈担体を含有してい
    る医薬組成物。
  23. (23)第(1)項または第(2)項記載の方法に従っ
    て製造した、ニューロン栄養的に活性な量のニューロン
    栄養因子、および薬学的に許容しうる賦形剤あるいは希
    釈担体を含有している医薬組成物。
  24. (24)少なくとも1種のガングリオシドまたは少なく
    とも1種のリン脂質をさらに含有している第(21)項
    〜第(23)項のいずれかに記載の医薬組成物。
JP19898687A 1986-08-07 1987-08-07 新規なニュ−ロン栄養因子 Pending JPS63126899A (ja)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
IT48370/86A IT1196572B (it) 1986-08-07 1986-08-07 Purificazione,caratterizzazione e applicazioni di un nuovo fattore neurotrofico derivato da cervello di mammifero (sdnf)
IT48370A/86 1986-08-07
IT48782A/86 1986-12-23

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPS63126899A true JPS63126899A (ja) 1988-05-30

Family

ID=11266153

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP19898687A Pending JPS63126899A (ja) 1986-08-07 1987-08-07 新規なニュ−ロン栄養因子

Country Status (4)

Country Link
JP (1) JPS63126899A (ja)
IN (1) IN166796B (ja)
IT (1) IT1196572B (ja)
ZA (1) ZA875777B (ja)

Also Published As

Publication number Publication date
IN166796B (ja) 1990-07-21
IT8648370A0 (it) 1986-08-07
IT1196572B (it) 1988-11-16
ZA875777B (en) 1988-02-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Lim et al. Brain cells in culture: morphological transformation by a protein
Zacco et al. Isolation, biochemical characterization and ultrastructural analysis of the limbic system-associated membrane protein (LAMP), a protein expressed by neurons comprising functional neural circuits
Takei et al. Neuronal survival factor from bovine brain is identical to neuron‐specific enolase
Bixby et al. The expression and localization of synaptic vesicle antigens at neuromuscular junctions in vitro
US4699875A (en) Diagnosis of amyotrophic lateral sclerosis by neurotrophic factors
Perrone-Bizzozero et al. Synthesis of a growth-associated protein by embryonic rat cerebrocortical neurons in vitro
JP3285862B2 (ja) 活性依存性神経栄養因子
Nguyen et al. Copper binding regulates cellular prion protein function
EP0363386A1 (en) Method to prepare a composition for treatment of amyotrophic lateral sclerosis
US6262024B1 (en) Neuron regulatory factor for promoting neuron survival
Rao et al. The cholinergic neuronal differentiation factor from heart cell conditioned medium is different from the cholinergic factors in sciatic nerve and spinal cord
Westermann et al. Neuronotrophic factors released by C6 glioma cells
Shea et al. Dynamics of phosphorylation and assembly of the high molecular weight neurofilament subunit in NB2a/d1 neuroblastoma
Manthorpe et al. Cholinergic neuronotrophic factors. Concurrent activities on certain nerve growth factor‐responsive neurons
US5218094A (en) Neuronotrophic factor derived from mammalian brain tissue
Nelson et al. The patterns of expression of two ankyrin isoforms demonstrate distinct steps in the assembly of the membrane skeleton in neuronal morphogenesis
Kirsch et al. Expression of ciliary neurotrophic factor receptor mRNA and protein in the early postnatal and adult rat nervous system
Pantazis Nerve growth factor synthesized by mouse fibroblast cells in culture: absence of. alpha. and. gamma. subunits
EP0258111A2 (en) Novel neuronotrophic factor
CN1065768C (zh) 应用bdnf/nt-3/ngf分子族成员治疗运动神经元疾病的方法
Schoen et al. Cytochemical redistribution of 5′‐nucleotidase in the developing cat visual cortex
EP0327769A2 (en) Novel neuronotrophic factor
JPS63126899A (ja) 新規なニュ−ロン栄養因子
Liem et al. Chemistry and biology of neuronal and glial intermediate filaments
Blexrud et al. Kinetics of production of a novel growth factor after peripheral nerve injury