JPWO2015060333A1 - アミロイド分解能を有する人工ペプチドおよびその利用 - Google Patents

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Abstract

αへリックスを形成するペプチドのＣ末端側に、下記式（Ｉ）に示されるアミノ酸配列からなるペプチドが結合した構造を有することを特徴とするペプチドまたはその塩を提供する。（Ｉ）ＨＸ１Ｘ２ＳＤＸ３Ｘ４（配列番号１）（Ｘ１およびＸ２は同一または異なって任意のアミノ酸残基を表し、Ｘ３およびＸ４は同一または異なって疎水性アミノ酸を表す。）当該人工ペプチドはアミロイド分解能を有するので、当該人工ペプチドを用いることにより、アミロイド分解剤、アミロイド検出剤、生理的条件下でアミロイドを分解可能なアミロイドの分解方法、簡便なアミロイド検出方法、アミロイド関連疾患の治療用医薬組成物、アミロイド関連疾患の診断用組成物を提供することができる。

Description

本発明は、アミロイド分解能を有する人工ペプチド、当該人工ペプチドを含有するアミロイド分解剤、当該人工ペプチドを含有するアミロイド検出剤、当該人工ペプチドを用いるアミロイドの分解方法、当該人工ペプチドを用いるアミロイドの検出方法、当該人工ペプチドを含有する医薬組成物、当該人工ペプチドを含有する診断用組成物に関するものである。
アミロイドと呼ばれる線維状蛋白質が体内の種々の器官あるいは組織に沈着することにより発症する疾患は、アミロイドーシスと総称されている。アミロイドーシスに共通しているのはアミロイドと呼ばれるβシート構造に富んだ線維状蛋白質が全身の諸臓器あるいは局所に沈着し、その臓器や組織における機能異常を生じる点である。アミロイドとは、アミロイドβや変異トランスサイレチン、β２ミクログロブリンなど種々のアミロイド前駆体蛋白が生体内において凝集することにより形成される蛋白質凝集体の総称をいう。アミロイドは、いずれのアミロイド前駆体蛋白から形成されても、βシートに富んだ特徴的な構造を有している。
厚生労働省特定疾患調査研究班新分類によれば、アミロイドーシスは全身諸臓器にアミロイドが沈着する全身性アミロイドーシスと、特定の臓器に限局して沈着を認める限局性アミロイドーシスとに分類される。全身性アミロイドーシスとしては、例えば、肝臓でアミロイドを作り出し、それが全身の器官に沈着して障害を起こす家族性アミロイドーシス、心臓および手関節等の大関節にアミロイドが沈着する老人性ＴＴＲアミロイドーシス、長期透析患者の骨、関節等に発症する透析アミロイドーシス、慢性関節リウマチ等の慢性の炎症性疾患に続発する急性期蛋白であるｓｅｒｕｍ ａｍｙｌｏｉｄ Ａ由来のアミロイドが沈着して発症する反応性ＡＡアミロイドーシス（続発性アミロイドーシス）、免疫グロブリン由来のアミロイドが全身諸臓器に沈着する免疫細胞性アミロイドーシスなどがある。限局性アミロイドーシスとしては、例えば、アミロイドが脳に蓄積するアルツハイマー病、脳血管アミロイドーシス、クロイツフェルト・ヤコブ病などの脳アミロイドーシスの他、ＩＩ型糖尿病に伴う膵島やインスリノーマにアミロイドが沈着したり、心房にアミロイドが沈着する内分泌アミロイドーシス、皮膚にアミロイドが沈着する皮膚アミロイドーシス、皮膚や肺に結節状のアミロイド沈着が生じる限局性結節性アミロイドーシスなどがある。
限局性アミロイドーシスで高齢化に伴い、深刻な社会問題化しつつある疾患にアルツハイマー病がある。アルツハイマー病の病理的特徴として、脳の老人斑形成やタウ蛋白の異常リン酸化および神経原線維変化が挙げられる。このうち老人斑は、アミロイド蛋白（Ａβ蛋白）が凝集・蓄積することによって形成される。このアミロイド蛋白が蓄積することにより、活性酸素が生成されて神経細胞を破壊し、脳の萎縮が起こることが報告されている。しかも、アミロイド蛋白の凝集は、アルツハイマー病の症状が認められる数十年前から起こることが知られている。現在のアルツハイマー病治療薬は、神経賦活作用が主要であり、アミロイド蛋白の除去を目的としたものではないので対処療法に過ぎず、その効果はきわめて限定的である。アミロイド蛋白の凝集抑制、あるいは凝集したアミロイド蛋白の分解除去が可能な薬剤こそが、アルツハイマー病の予防および治療における原因治療薬となりうる。
多くの研究室でアミロイドおよびアミロイド―シスの研究が行なわれている。例えば特許文献１には、牡丹皮、桂皮、これらのエキスから選ばれる少なくとも１つを有効成分とする凝集アミロイドβ蛋白の分解剤が記載されている。しかし、未だアミロイド―シスを根治する薬が存在しないのが現状である。
特開２００６−２０６５８４号公報
本発明は、アミロイド分解能を有する人工ペプチドを提供し、当該人工ペプチドを用いるアミロイド分解剤、アミロイド検出剤、生理的条件下でアミロイドを分解可能なアミロイドの分解方法、簡便なアミロイド検出方法、アミロイド関連疾患の治療用医薬組成物、アミロイド関連疾患の診断用組成物を提供することを課題とする。
本発明は、上記課題を解決するために、以下の各発明を包含する。
［１］αへリックスを形成するペプチドのＣ末端側に、下記式（Ｉ）に示されるアミノ酸配列からなるペプチドが結合した構造を有することを特徴とするペプチドまたはその塩。
（Ｉ）ＨＸ１Ｘ２ＳＤＸ３Ｘ４（配列番号１）
（Ｘ１およびＸ２は同一または異なって任意のアミノ酸残基を表し、Ｘ３およびＸ４は同一または異なって疎水性アミノ酸を表す。）
［２］Ｘ１およびＸ２が同一または異なってＳ、Ｎ、Ａ、Ｖ、ＩまたはＬである前記［１］に記載のペプチドまたはその塩。
［３］Ｘ３およびＸ４が同一または異なってＡ、Ｖ、Ｉ、Ｌ、Ｗ、ＹまたはＦである前記［１］に記載のペプチドまたはその塩。
［４］Ｘ１およびＸ２が同一または異なってＡ、Ｓ、ＬまたはＮである前記［２］に記載のペプチドまたはその塩。
［５］Ｘ３がＡ、Ｖ、ＩまたはＬである前記［３］に記載のペプチドまたはその塩。
［６］Ｘ４がＷ、ＹまたはＦである前記［４］に記載のペプチドまたはその塩。
［７］式（Ｉ）に示されるアミノ酸配列からなるペプチドのＣ末端がアミドである請求項１に記載のペプチドまたはその塩。
［８］式（Ｉ）が、ＨＡＡＳＤＡＷ（配列番号２）、ＨＡＡＳＤＶＷ（配列番号３）、ＨＡＡＳＤＬＷ（配列番号４）またはＨＡＡＳＤＡＹ（配列番号５）である前記［１］〜［７］のいずれかに記載のペプチドまたはその塩。
［９］αへリックスを形成するペプチドのアミノ酸残基数が５０以下である前記［１］〜［８］請求項１〜５のいずれかに記載のペプチドまたはその塩。
［１０］αへリックスを形成するペプチドのアミノ酸残基数が１４以上である前記［９］に記載のペプチドまたはその塩。
［１１］αへリックスを形成するペプチドのアミノ酸配列が、ＳＡＡＬＥＡＫＩＡＡＬＥＲＫＩＡＡＬＡＡＡ（配列番号６）である前記［１０］に記載のペプチドまたはその塩。
［１２］前記［１］〜［１１］のいずれかに記載のペプチドまたはその塩を含有するアミロイド分解剤。
［１３］前記［１］〜［１１］のいずれかに記載のペプチドまたはその塩を含有するアミロイド検出剤。
［１４］前記［１］〜［１１］のいずれかに記載のペプチドまたはその塩とアミロイドとを接触させる工程を含むことを特徴とするアミロイドの分解方法。
［１５］前記［１］〜［１１］のいずれかに記載のペプチドまたはその塩とアミロイドとを接触させる工程を含むことを特徴とするアミロイドの検出方法。
［１６］前記［１］〜［１１］のいずれかに記載のペプチドまたはその塩を有効成分として含有するアミロイド関連疾患の治療用医薬組成物。
［１７］前記［１］〜［１１］のいずれかに記載のペプチドまたはその塩を含有するアミロイド関連疾患の診断用組成物。
本発明によれば、アミロイド分解能を有する人工ペプチドを提供することができる。当該人工ペプチドは、アミロイド分解剤およびアミロイド検出剤として好適に使用することができる。当該ペプチドを用いることにより、アミロイドを生理的条件下で効率よく分解することができ、簡便にアミロイドを検出することができる。また、当該人工ペプチドは、アミロイド関連疾患の治療用医薬組成物およびアミロイド関連疾患の診断用組成物の有効成分として有用である。
５種類の人工ペプチド（ｍｅ５〜ｍｅ９）を合成し、ＣＤ（円二色性）測定した結果を示す図である。 チオフラビンＴ存在下で、人工ペプチドｍｅ５をアミロイド線維化βラクトグロブリンと２５℃で反応させ、蛍光スペクトルを経時的に測定した結果を示す図である。 チオフラビンＴ存在下で、人工ペプチドｍｅ５をアミロイド線維化βラクトグロブリンと３７℃で反応させ、蛍光スペクトルを経時的に測定した結果を示す図である。 チオフラビンＴ存在下で、人工ペプチドｍｅ４をアミロイド線維化βラクトグロブリンと２５℃で反応させ、蛍光スペクトルを経時的に測定した結果を示す図である。 人工ペプチドｍｅ５をアミロイド線維化βラクトグロブリンと２５℃で反応させ、経時的にサンプリングしてＡＦＭで観察した結果を示す図である。 人工ペプチドｍｅ５をアミロイド線維化βラクトグロブリンと３７℃で反応させ、経時的にサンプリングしてＡＦＭで観察した結果を示す図である。 人工ペプチドｍｅ６をアミロイド線維化βラクトグロブリンと２５℃で反応させ、経時的にサンプリングしてＡＦＭで観察した結果を示す図である。 人工ペプチドｍｅ７をアミロイド線維化βラクトグロブリンと２５℃で反応させ、経時的にサンプリングしてＡＦＭで観察した結果を示す図である。 人工ペプチドｍｅ８をアミロイド線維化βラクトグロブリンと２５℃で反応させ、経時的にサンプリングしてＡＦＭで観察した結果を示す図である。 人工ペプチドｍｅ９をアミロイド線維化βラクトグロブリンと２５℃で反応させ、経時的にサンプリングしてＡＦＭで観察した結果を示す図である。 人工ペプチド非存在下でアミロイド線維化βラクトグロブリンを２５℃で保温し、経時的にサンプリングしてＡＦＭで観察した結果を示す図である。 チオフラビンＴ存在下で、人工ペプチドｍｅ５をアミロイド線維化インスリンと２５℃で反応させ、蛍光スペクトルを経時的に測定した結果を示す図である。 人工ペプチドｍｅ５をアミロイド線維化インスリンと２５℃で反応させ、経時的にサンプリングしてＡＦＭで観察した結果を示す図である。 チオフラビンＴ存在下で、人工ペプチドｍｅ５を線維化アミロイドβ４０と２５℃で反応させ、蛍光スペクトルを経時的に測定した結果を示す図である。 人工ペプチドｍｅ５を線維化アミロイドβ４０と２５℃で反応させ、経時的にサンプリングしてＡＦＭで観察した結果を示す図である。 チオフラビンＴ存在下で、人工ペプチドｍｅ５を線維化アミロイドβ４２と２５℃で反応させ、蛍光スペクトルを経時的に測定した結果を示す図である。 人工ペプチドｍｅ５を線維化アミロイドβ４２と２５℃で反応させ、経時的にサンプリングしてＡＦＭで観察した結果を示す図である。 チオフラビンＴ存在下で、アミロイド量に対して１００分の１量の人工ペプチドｍｅ５を線維化アミロイドβ４２と２５℃で反応させ、蛍光スペクトルを経時的に測定した結果を示す図である。 アミロイド量に対して１００分の１量の人工ペプチドｍｅ５を線維化アミロイドβ４２と２５℃で反応させ、経時的にサンプリングしてＡＦＭで観察した結果を示す図である。 人工ペプチドｍｅ８のヘモグロビン分解能を検討した結果を示す図であり、（ａ）はヘモグロビン単独試料の質量分析結果、（ｂ）はヘモグロビンと人工ペプチドｍｅ８を混合した試料の質量分析結果である。 人工ペプチドｍｅ８のγグロブリン分解能を検討した結果を示す図であり、（ａ）はγグロブリン単独試料の質量分析結果、（ｂ）はγグロブリンと人工ペプチドｍｅ８を混合した試料の質量分析結果である。 人工ペプチドｍｅ８のアルブミン分解能を検討した結果を示す図であり、（ａ）はアルブミン単独試料の質量分析結果、（ｂ）はアルブミンと人工ペプチドｍｅ８を混合した試料の質量分析結果である。 人工ペプチドｍｅ８のネイティブβラクトグロブリン分解能を検討した結果を示す図であり、（ａ）はネイティブβラクトグロブリン単独試料の質量分析結果、（ｂ）はネイティブβラクトグロブリンと人工ペプチドｍｅ８を混合した試料の質量分析結果である。
〔ペプチド〕
本発明は、αへリックスを形成するペプチドのＣ末端側に、下記式（Ｉ）に示されるアミノ酸配列からなるペプチドが結合した構造を有する人工ペプチドを提供する。
（Ｉ）ＨＸ１Ｘ２ＳＤＸ３Ｘ４（配列番号１）
（Ｘ１およびＸ２は同一または異なって任意のアミノ酸残基を表し、Ｘ３およびＸ４は同一または異なって疎水性アミノ酸を表す。）
このような構造を有するペプチドは、アミロイド分解能を有することが本発明者らにより確認されている。
式（Ｉ）のアミノ酸配列において、Ｘ１およびＸ２は特に限定されず、どのようなアミノ酸でもよいが、Ｓ、Ｎ、Ａ、Ｖ、ＩまたはＬであることが好ましく、Ｓ、Ｎ、ＡまたはＬであることがより好ましい。Ｘ１およびＸ２は同一であってもよく、異なっていてもよい。異なっている場合、いずれか一方がＡであることが好ましい。Ｘ１、Ｘ２の両方がＡであることがより好ましい。
式（Ｉ）のアミノ酸配列において、Ｘ３およびＸ４は同一または異なって疎水性アミノ酸であることが好ましい。疎水性アミノ酸としては、Ａ、Ｖ、Ｉ、Ｌ、Ｗ、ＹまたはＦが好ましい。Ｘ３は、Ａ、Ｖ、ＩまたはＬであることがより好ましく、Ａ、ＶまたはＬであることがさらに好ましく、ＡまたはＬであることがさらに好ましく、Ａであることがさらに好ましい。Ｘ４は、Ｗ、ＹまたはＦであることがより好ましく、ＷまたはＹであることがさらに好ましく、Ｗであることがさらに好ましい。
式（Ｉ）のアミノ酸配列として、ＨＡＡＳＤＡＷ（配列番号２）、ＨＡＡＳＤＶＷ（配列番号３）、ＨＡＡＳＤＬＷ（配列番号４）またはＨＡＡＳＤＡＹ（配列番号５）が好ましい。なかでもＨＡＡＳＤＡＷ（配列番号２）またはＨＡＡＳＤＡＹ（配列番号５）がより好ましく、ＨＡＡＳＤＡＷ（配列番号２）がさらに好ましい。
αへリックスを形成するペプチドのアミノ酸配列は限定されない。αへリックスを形成するペプチドのアミノ酸配列は、公知の二次構造予測ソフトウェア（例えば、Ｔａｎｇｏ（http://tango.crg.es/tango.jsp）など）を用いることにより容易にデザインすることができる。また、二次構造予測ソフトウェアによりデザインされたアミノ酸配列を有するペプチドがαへリックスを形成していることは、例えばＣＤ（円二色性）測定により確認することができる（実施例参照）。
αへリックスを形成するペプチドのアミノ酸残基数は特に限定されないが、５０以下であることが好ましく、４２以下であることがより好ましく、３５以下であることがさらに好ましく、２８以下であることがさらに好ましい。下限は特に限定されないが、１４以上であることが好ましく、２１以上であることがより好ましい。
αへリックスを形成するペプチドの好ましいアミノ酸配列として、例えばＳＡＡＬＥＡＫＩＡＡＬＥＲＫＩＡＡＬＡＡＡ（配列番号６）が挙げられる。したがって、本発明のペプチドとしては、以下の（ａ）〜（ｄ）のアミノ酸配列からなるペプチドが好適である。
（ａ）ＳＡＡＬＥＡＫＩＡＡＬＥＲＫＩＡＡＬＡＡＡＨＡＡＳＤＡＷ（配列番号７）
（ｂ）ＳＡＡＬＥＡＫＩＡＡＬＥＲＫＩＡＡＬＡＡＡＨＡＡＳＤＶＷ（配列番号８）
（ｃ）ＳＡＡＬＥＡＫＩＡＡＬＥＲＫＩＡＡＬＡＡＡＨＡＡＳＤＬＷ（配列番号９）
（ｄ）ＳＡＡＬＥＡＫＩＡＡＬＥＲＫＩＡＡＬＡＡＡＨＡＡＳＤＡＹ（配列番号１０）
本発明のペプチドは、公知の一般的なペプチド合成のプロトコールに従って、固相合成法（Ｆｍｏｃ法、Ｂｏｃ法）または液相合成法により製造することができる。また、本発明のペプチドをコードするＤＮＡを含有する発現ベクターを導入した形質転換体を用いる方法や、ｉｎ ｖｉｔｒｏ転写・翻訳系を用いる方法により製造することができる。
得られたペプチドがアミロイド分解能を有することは、アミロイドとペプチドを接触させ、アミロイド分解物の生成、またはアミロイドの消失を測定することで確認することができる。例えば、質量分析やチオフラビンＴアッセイなどを用いることができる。
本発明のペプチドは、Ｃ末端がカルボキシル基（−ＣＯＯＨ）、カルボキシレート(−ＣＯＯ−)、アミド（−ＣＯＮＨ２）またはエステル（−ＣＯＯＲ）の何れであってもよい。好ましくはアミド（−ＣＯＮＨ２）である。エステルにおけるＲとしては、例えば、メチル、エチル、ｎ−プロピル、イソプロピルもしくはｎ−ブチルなどのＣ１−６アルキル基、例えば、シクロペンチル、シクロヘキシルなどのＣ３−８シクロアルキル基、例えば、フェニル、α−ナフチルなどのＣ６−１２アリール基、例えば、ベンジル、フェネチルなどのフェニル−Ｃ１−２アルキル基もしくはα−ナフチルメチルなどのα−ナフチル−Ｃ１−２アルキル基などのＣ７−１４アラルキル基のほか、経口用エステルとして汎用されるピバロイルオキシメチル基などが挙げられる。本発明のペプチドがＣ末端以外にカルボキシル基またはカルボキシレートを有している場合、それらの基がアミド化またはエステル化されているものも本発明のペプチドに含まれる。
本発明のペプチドを構成するアミノ酸は、側鎖が任意の置換基で修飾されたものでもよい。置換基は特に限定されないが、例えば、フッ素原子、塩素原子、シアノ基、水酸基、ニトロ基、アルキル基、シクロアルキル基、アルコキシ基、アミノ基などが挙げられる。 さらに、本発明のペプチドには、Ｎ末端のセリン残基のアミノ基が保護基（例えば、ホルミル基、アセチルなどのＣ２−６アルカノイル基などのＣ１−６アシル基など）で保護されているもの、分子内のアミノ酸の側鎖上の置換基（例えば、−ＯＨ、−ＳＨ、アミノ基、イミダゾール基、インドール基、グアニジノ基など）が適当な保護基（例えば、ホルミル基、アセチルなどのＣ２−６アルカノイル基などのＣ１−６アシル基など）で保護されているものも含まれる。
本発明のペプチドは塩を形成していてもよく、またそれらの水和物であってもよい。塩としては薬学的に許容される塩が好ましい。具体定期には、例えば、塩酸、硫酸、燐酸、乳酸、酒石酸、マレイン酸、フマル酸、シュウ酸、リンゴ酸、クエン酸、オレイン酸、パルミチン酸などの酸との塩；ナトリウム、カリウム、カルシウムなどのアルカリ金属もしくはアルカリ土類金属の、またはアルミニウムの水酸化物または炭酸塩との塩；トリエチルアミン、ベンジルアミン、ジエタノールアミン、ｔ−ブチルアミン、ジシクロヘキシルアミン、アルギニンなどとの塩などが挙げられる。
本発明のペプチドは、元のペプチドの特性が保持される限り、Ｄ−アミノ酸を含んでもよく、非天然アミノ酸を含んでもよい。また、本発明のペプチドは、元のペプチドの特性が保持される限り、ペプチドに他の物質を連結してもよい。ペプチドに連結可能な他の物質としては、例えば、脂質、糖または糖鎖、アセチル基、天然または合成のポリマー等が挙げられる。また、本発明のペプチドは、元のペプチドの特性が保持される限り、ペプチドに、糖鎖付加、側鎖酸化、リン酸化等の修飾を行ってもよい。
〔アミロイド分解剤およびアミロイド分解方法〕
本発明のペプチドはアミロイド分解能を有するため、アミロイド分解剤として好適に用いることができる。本発明のペプチドをアミロイドと接触させることにより、アミロイド分解することができる。反応温度は、本発明のペプチドがαへリックス構造を保持できる温度であればよく、約１０℃〜約４５℃が好ましく、約２５℃〜約３７℃がより好ましい。反応時間は、用いるペプチドおよび分解対象アミロイドに応じて適宜最適な時間を選択すればよい。
〔アミロイド検出剤およびアミロイド検出方法〕
本発明のペプチドはアミロイド分解能を有するため、アミロイド検出剤として好適に用いることができる。アミロイドが存在するか否かを調べたい試料と本発明のペプチドを接触させることにより、アミロイドが存在する場合はアミロイド由来の分解物が生成するので、当該分解物の有無を確認することにより、試料中のアミロイドの存在を検出することができる。アミロイド由来の分解物の確認は、例えば、質量分析法、電気泳動法、クロマトグラフィー法などで行うことができる。好ましくは質量分析法である。質量分析法は、分解前および分解後のすべての分子の分子量を一度に精密に確定できるので、最も優れた手法である
〔アミロイド関連疾患治療用医薬組成物〕
本発明のペプチドはアミロイド分解能を有するため、当該ペプチドまたはその塩はアミロイド関連疾患治療薬の有効成分として有用である。治療対象であるアミロイド関連疾患としては、免疫細胞性アミロイドーシス、反応性ＡＡアミロイドーシス（続発性アミロイドーシス）、家族性アミロイドーシス（遺伝性アミロイドーシス）、透析アミロイドーシス、老人性全身性アミロイドーシス等の全身性アミロイドーシス、アルツハイマー病、ダウン症候群、脳血管アミロイドーシス、遺伝性脳アミロイド・アンギオパチー、英国型家族性痴呆、クロイツフェルト・ヤコブ病、甲状腺髄様癌に伴うアミロイド、ＩＩ型糖尿病、インスリノーマ、限局性心房アミロイドーシス、皮膚アミロイドーシス、角膜アミロイド―シス、限局性結節性アミロイドーシス等の限局性アミロイドーシスが挙げられる。
本発明の医薬組成物は、本発明のペプチド、その薬学的に許容される塩またはそれらの水和物を有効成分とし、薬学的に許容される担体または添加剤を適宜配合して製剤化することができる。具体的には錠剤、被覆錠剤、丸剤、散剤、顆粒剤、カプセル剤、液剤、懸濁剤、乳剤等の経口剤；注射剤、輸液、坐剤、軟膏、パッチ剤等の非経口剤とすることができる。担体または添加剤の配合割合については、医薬品分野において通常採用されている範囲に基づいて適宜設定すればよい。配合できる担体または添加剤は特に制限されないが、例えば、水、生理食塩水、その他の水性溶媒、水性または油性基剤等の各種担体；賦形剤、結合剤、ｐＨ調整剤、崩壊剤、吸収促進剤、滑沢剤、着色剤、矯味剤、香料等の各種添加剤が挙げられる。
錠剤、カプセル剤などに混和することができる添加剤としては、例えば、ゼラチン、コーンスターチ、トラガント、アラビアゴムのような結合剤、結晶性セルロースのような賦形剤、コーンスターチ、ゼラチン、アルギン酸などのような膨化剤、ステアリン酸マグネシウムのような潤滑剤、ショ糖、乳糖またはサッカリンのような甘味剤、ペパーミント、アカモノ油またはチェリーのような香味剤などが用いられる。調剤単位形態がカプセルである場合には、上記タイプの材料にさらに油脂のような液状担体を含有することができる。注射のための無菌組成物は通常の製剤業務（例えば有効成分を注射用水、天然植物油等の溶媒に溶解または懸濁させる等）に従って調製することができる。注射用の水性液としては、例えば、生理食塩水、ブドウ糖やその他の補助薬を含む等張液（例えば、Ｄ−ソルビトール、Ｄ−マンニトール、塩化ナトリウムなど）などが用いられ、適当な溶解補助剤、例えば、アルコール（例、エタノール）、ポリアルコール（例、プロピレングリコール、ポリエチレングリコール）、非イオン性界面活性剤（例、ポリソルベート８０ＴＭ、ＨＣＯ−５０）などと併用してもよい。油性液としては、例えば、ゴマ油、大豆油などが用いられ、溶解補助剤である安息香酸ベンジル、ベンジルアルコールなどと併用してもよい。また、緩衝剤（例えば、リン酸塩緩衝液、酢酸ナトリウム緩衝液）、無痛化剤（例えば、塩化ベンザルコニウム、塩酸プロカインなど）、安定剤（例えば、ヒト血清アルブミン、ポリエチレングリコールなど）、保存剤（例えば、ベンジルアルコール、フェノールなど）、酸化防止剤などと配合してもよい。
このようにして得られる製剤は安全で低毒性であるので、例えば、ヒトや他の哺乳動物（例えば、ラット、マウス、ウサギ、ヒツジ、ブタ、ウシ、ネコ、イヌ、サルなど）に対して投与することができる。
投与量は、投与対象、対象臓器、症状、投与方法などにより差異はあるが、経口投与の場合、一般的に例えば、体重約６０ｋｇのヒトにおいては、１日当たり約０.１〜１００ｍｇ、好ましくは約１．０〜５０ｍｇ、より好ましくは約１．０〜２０ｍｇである。非経口的に投与する場合は、その１回投与量は投与対象、対象臓器、症状、投与方法などによっても異なるが、例えば注射剤では、通常例えば体重約６０ｋｇのヒトにおいては、１日当たり約０．０１〜３０ｍｇ程度、好ましくは約０．１〜２０ｍｇ程度、より好ましくは約０．１〜１０ｍｇ程度を静脈注射により投与するのが好都合である。１日当たりの総投与量は、単一投与量であっても分割投与量であってもよい。
本発明には以下の各発明も含まれる。
哺乳動物に対し上記本発明のペプチド、その薬学的に許容される塩またはそれらの水和物の有効量を投与することを特徴とするアミロイド関連疾患の治療方法。
アミロイド関連疾患治療用医薬を製造するための上記本発明のペプチド、その薬学的に許容される塩またはそれらの水和物の使用。
アミロイド関連疾患の治療に使用するための上記本発明のペプチド、その薬学的に許容される塩またはそれらの水和物。
〔アミロイド関連疾患診断用組成物〕
本発明のペプチドはアミロイド分解能を有するため、当該ペプチドまたはその塩はアミロイド関連疾患診断用組成物の成分として有用である。本発明のアミロイド関連疾患診断用組成物は、生体から摘出した臓器、組織、血液中のアミロイドの有無を検出することによりアミロイド関連疾患の診断を行うことができる。具体的には、アミロイドの存在が疑われる臓器、組織、血液等を採取し、これに本発明のペプチドを接触させ、アミロイドが存在する場合はアミロイド由来の分解物が生成するので、当該分解物の有無を確認することにより、アミロイド関連疾患であるか否かを診断することができる。アミロイド由来の分解物の確認は、例えば、質量分析法、電気泳動法、クロマトグラフィー法などで行うことができる。
本発明には以下の各発明も含まれる。
本発明のペプチドまたはその塩と生体由来試料とを接触させる工程を含むことを特徴とするアミロイド関連疾患の診断方法。
アミロイド関連疾患診断用組成物を製造するための上記本発明のペプチドまたはその塩の使用。
アミロイド関連疾患の診断に使用するための上記本発明のペプチドまたはその塩。
以下、実施例により本発明を詳細に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
〔実施例１：人工ペプチドの合成および構造確認〕
（１）ペプチドの合成
５種類のペプチド（ｍｅ５〜ｍｅ９）を、ペプチド合成機（Pioneer, Peptide synthesis System; Applied Biosystems社製）を用いて、Ｆ−ｍｏｃ固相法により合成した。ｍｅ５〜ｍｅ９のアミノ酸配列は以下のとおりであり、いずれもＣ末端はアミドである。
ｍｅ５：ＳＡＡＬＥＡＫＩＡＡＬＥＲＫＩＡＡＬＡＡＡＨＡＡＳＤＡＷ（配列番号７）
ｍｅ６：ＳＡＡＬＥＡＫＩＡＡＬＥＲＫＩＡＡＬＡＡＡＨＡＡＳＤＶＷ（配列番号８）
ｍｅ７：ＳＡＡＬＥＡＫＩＡＡＬＥＲＫＩＡＡＬＡＡＡＨＡＡＳＤＬＷ（配列番号９）
ｍｅ８：ＳＡＡＬＥＡＫＩＡＡＬＥＲＫＩＡＡＬＡＡＡＨＡＡＳＤＡＹ（配列番号１０）
ｍｅ９：ＳＡＡＬＥＡＲＧＡＡＬＥＲＲＩＡＡＬＡＡＡＨＡＡＳＤＡＷ（配列番号１１）
（２）ＣＤ（円二色性）測定
合成した各ペプチドをＴｒｉｓバッファー（ｐＨ７．３）にそれぞれ溶解して、１００μＭのペプチド溶液を調製し、ＣＤを測定した。測定には、Ｊａｓｃｏ Ｊ−７２０ ｓｐｅｃｔｒｏｐｏｌａｒｉｍｅｔｅｒ（日本分光社製）を使用し、光路長０．１ｍｍのタイコセルを用いて２００μＬのペプチド溶液について測定した。測定条件は、温度２５℃、走査波長２５０ｎｍ〜１９０ｎｍ、データ間隔０．２ｎｍ、走査速度１００ｎｍ／ｍｉｎ、レスポンス２ｓｅｃ、バンド幅１ｎｍ、感度１０ｍｄｅｇ、積算回数８回とした。
（３）結果
結果を図１に示した。図１から、ｍｅ５〜ｍｅ８はαへリックス構造、ｍｅ９はランダムコイル構造であることが明らかとなった。
〔実施例２：人工ペプチドによるアミロイド分解能の検討（その１）〕
（１）βラクトグロブリンのアミロイド線維化
βラクトグロブリンを２４ｍｇ／１．２ｍＬの濃度で純水に溶解させ、塩酸によってｐＨ２．０に調整し、８０℃で２４時間インキュベートして、アミロイド線維を形成させた。線維化の確認はＡＦＭ（原子間力顕微鏡）観察およびチオフラビンＴによる蛍光測定によって行った。
（２）使用ペプチド
実施例１で合成したｍｅ５を使用した。対照として、以下に示すアミノ酸配列からなるｍｅ４を実施例１と同じペプチド合成機を用いてＦ−ｍｏｃ固相法により合成し（Ｃ末端はアミド）、使用した。データを示していないが、ＣＤ測定によりｍｅ４がαへリックス構造であることを確認した。ｍｅ４はｍｅ５と異なり、プロテアーゼの活性中心（ＳＨＤ）がαへリックスを形成するペプチドのＮ末端側に設計されている。
ｍｅ４：ＨＮＬＳＤＡＷＩＡＡＬＥＡＫＩＡＡＬＥＡＫＩＡＡＬＡＲＲ（配列番号１２）
（３）チオフラビンＴアッセイ
２０ｍＭのＴｒｉｓ−ＨＣｌ緩衝液（ｐＨ７．３）にペプチドを溶解し、１００μＭのペプチド溶液を調製した。このペプチド溶液にチオフラビンＴを０．０４７ｍｇ／ｍＬとなるように加え、さらにアミロイド線維化βラクトグロブリンを約２００μＭとなるように添加した。光路長１ｃｍの蛍光測定用セルに、ペプチド混合溶液を１ｍＬ添加し、４４２ｎｍの励起光で４５０ｎｍ−６００ｎｍまで経時変化を追って測定した。反応温度は２５℃または３７℃で行った。蛍光測定にはＦＰ−６５００（JASCO社製）を用いた。
（４）結果
ｍｅ５の反応温度２５℃の結果を図２に示した。図２から明らかなように、チオフラビンＴの蛍光は４９０ｎｍにピークが見られるが、反応開始後５分の時点で、ほぼピークが消失した。
ｍｅ５の反応温度３７℃の結果を図３に示した。図３から、反応温度が２５℃の場合（図２）より分解速度は遅いが、ヒトの体温に相当する３７℃でもアミロイドを分解可能であることが明らかになった。
ｍｅ４の反応温度２５℃の結果を図４に示した。図４から、４９０ｎｍのピークは時間の経過に伴ってむしろ増大しており、アミロイドは全く分解されなかった。この結果から、プロテアーゼの活性中心（ＳＨＤ）の位置が重要であることが明らかになった。
〔実施例３：人工ペプチドによるアミロイド分解能の検討（その２）〕
（１）ＡＦＭ（原子間力顕微鏡）による観察
ペプチドとして、実施例１で合成したｍｅ５〜９の５種類を使用した。実施例２で調製した１００μＭのペプチド溶液にアミロイド線維化βラクトグロブリンを２００μＭとなるように添加し、２５℃に保温して経時的にサンプリングした。ｍｅ５のみ３７℃でも行った。対照としてペプチドが存在しない２０ｍＭのＴｒｉｓ−ＨＣｌ緩衝液（ｐＨ７．３）にアミロイド線維化βラクトグロブリンを２００μＭとなるように添加し、２５℃に保温して経時的にサンプリングした。サンプルをマイカ上に載せ１分後にミリＱ水で３回洗浄後乾燥させたものを観察に供した。ＡＦＭにはＳＰＭ−９５００Ｊ２（島津製作所）を使用し、カンチレバーはＮＣＨＲ−２０（NANOWORLD INNOVATION TECHNOLOGY）を使用した。
（２）結果
ｍｅ５の２５℃の結果を図５に示した。アミロイドは６０分以内で相当程度分解しており、１日後にはほとんど観察されなくなった。
ｍｅ５の３７℃の結果を図６に示した。アミロイドは１８０分後には相当程度分解していた。
ｍｅ６（２５℃）の結果を図７に、ｍｅ８（２５℃）の結果を図８にそれぞれ示した。いずれの人工ペプチドを用いた場合も、アミロイドは１日後には相当程度分解していた。
ｍｅ８（２５℃）の結果を図９に示した。アミロイドは６時間後には相当程度分解していた。
ｍｅ９（２５℃）の結果を図１０に示した。アミロイドは６時間後でも分解されなかった。したがって、αへリックス構造を有しない人工ペプチドはアミロイド分解能がないことが示唆された。
人工ペプチド非存在下（２５℃）の結果を図１１に示した。１８０分後でもアミロイドは分解しておらず、本実験条件ではアミロイドが自己分解しないことが示された。
〔実施例４：人工ペプチドによるアミロイド分解能の検討（その３）〕
（１）インスリンのアミロイド線維化
インスリンを１．０ｍｇ／ｍＬの濃度で２５ｍＭ ＨＣｌ（ｐＨ１．６）１００ｍＭ ＮａＣｌに溶解し、６５℃で２４時間インキュベートして、アミロイド線維を形成させた。線維化の確認はＡＦＭ観察およびチオフラビンＴによる蛍光測定によって行った。
（２）チオフラビンＴアッセイ
ペプチドには実施例１で合成したｍｅ５を使用した。２０ｍＭのＴｒｉｓ−ＨＣｌ緩衝液（ｐＨ７．３）にペプチドを溶解し、１００μＭのペプチド溶液を調製した。このペプチド溶液にチオフラビンＴを０．０４７ｍｇ／ｍＬとなるように加え、さらにアミロイド線維化インスリンを１００μＭとなるように添加した。光路長１ｃｍの蛍光測定用セルに、ペプチド混合溶液を１ｍＬ添加し、４４２ｎｍの励起光で４５０ｎｍ−６００ｎｍまで経時変化を追って測定した。蛍光測定にはＦＰ−６５００（JASCO社製）を用いた。
（３）ＡＦＭによる観察
２０μＭのペプチド溶液にアミロイド線維化インスリンを２０μＭとなるように添加し、２５℃に保温して経時的にサンプリングした。サンプルをマイカ上に載せ１分後にミリＱ水で３回洗浄後乾燥させたものを観察に供した。ＡＦＭにはＳＰＭ−９５００Ｊ２（島津製作所）を使用し、カンチレバーはＮＣＨＲ−２０（NANOWORLD INNOVATION TECHNOLOGY）を使用した。
（４）結果
チオフラビンＴアッセイの結果を図１２に示した。反応開始後約９０分でチオフラビンＴの蛍光ピークは半減した。
ＡＦＭによる観察結果を図１３に示した。アミロイドは１２０分以内で相当程度分解しており、３日後にはほとんど観察されなくなった。
〔実施例５：人工ペプチドによるアミロイド分解能の検討（その４）〕
（１）アミロイドβ４０の線維化
アミロイドβ４０（ペプチド研究所より購入または神戸大学理学研究科茶谷研究室より提供）を２０ｍＭとなるように、２００ｍＭ ＮａＣｌ含有５０ｍＭリン酸緩衝液（ｐＨ７．５）中に溶解し、３７℃の条件下で４８時間インキュベートして、アミロイド線維を形成させた。線維化の確認はＡＦＭ観察およびチオフラビンＴによる蛍光測定によって行った。
（２）チオフラビンＴアッセイ
ペプチドには実施例１で合成したｍｅ５を使用した。２０ｍＭのＴｒｉｓ−ＨＣｌ緩衝液（ｐＨ７．３）にペプチドを溶解し、１００μＭのペプチド溶液を調製した。このペプチド溶液にチオフラビンＴを０．０４７ｍｇ／ｍＬとなるように加え、さらに線維化アミロイドβ４０を１００μＭとなるように添加した。光路長１ｃｍの蛍光測定用セルに、ペプチド混合溶液を１ｍＬ添加し、４４２ｎｍの励起光で４５０ｎｍ−６００ｎｍまで経時変化を追って測定した。蛍光測定にはＦＰ−６５００（JASCO社製）を用いた。
（３）ＡＦＭによる観察
２０μＭのペプチド溶液に線維化アミロイドβ４０を２０μＭとなるように添加し、２５℃に保温して経時的にサンプリングした。サンプルをマイカ上に載せ１分後にミリＱ水で３回洗浄後乾燥させたものを観察に供した。ＡＦＭにはＳＰＭ−９５００Ｊ２（島津製作所）を使用し、カンチレバーはＮＣＨＲ−２０（NANOWORLD INNOVATION TECHNOLOGY）を使用した。
（４）結果
チオフラビンＴアッセイの結果を図１４に示した。反応開始後約６０分でチオフラビンＴの蛍光ピークは半減した。
ＡＦＭによる観察結果を図１５に示した。アミロイドは６０分以内で相当程度分解しており、１日後にはほとんど観察されなくなった。
〔実施例６：人工ペプチドによるアミロイド分解能の検討（その５）〕
（１）アミロイドβ４２の線維化
アミロイドβ４２（ペプチド研究所）の０．５ｍｇをＤＭＳＯ２０μＬに溶かし１０分間超音波処理をし、１０ｍＭのＨＣｌで１００μＭのアミロイドβ４２溶液を作製し、３０分間超音波処理し、０．４５μｍのフィルターを通し、３７℃で２日間インキュベートして、アミロイド線維を形成させた。線維化の確認はＡＦＭ観察およびチオフラビンＴによる蛍光測定によって行った。
（２）チオフラビンＴアッセイ
ペプチドには実施例１で合成したｍｅ５を使用した。３０ｍＭ ＮａＣｌ含有２．５ｍＭリン酸緩衝液（ｐＨ７．４）にペプチドを溶解し、１００μＭのペプチド溶液を調製した。このペプチド溶液にチオフラビンＴを０．０４７ｍｇ／ｍＬとなるように加え、さらに線維化アミロイドβ４２を１００μＭとなるように添加した。光路長１ｃｍの蛍光測定用セルに、ペプチド混合溶液を１ｍＬ添加し、４４２ｎｍの励起光で４５０ｎｍ−６００ｎｍまで経時変化を追って測定した。蛍光測定にはＦＰ−６５００（JASCO社製）を用いた。
（３）ＡＦＭによる観察
２０μＭのペプチド溶液に線維化アミロイドβ４２を２０μＭとなるように添加し、２５℃に保温して経時的にサンプリングした。サンプルをマイカ上に載せ１分後にミリＱ水で３回洗浄後乾燥させたものを観察に供した。ＡＦＭにはＳＰＭ−９５００Ｊ２（島津製作所）を使用し、カンチレバーはＮＣＨＲ−２０（NANOWORLD INNOVATION TECHNOLOGY）を使用した。
（４）結果
チオフラビンＴアッセイの結果を図１６に示した。反応開始後約１０分でチオフラビンＴの蛍光ピークは半減した。
ＡＦＭによる観察結果を図１７に示した。アミロイドは１８０分以内で相当程度分解しており、１日後にはほとんど観察されなくなった。
〔実施例７：人工ペプチドによるアミロイド分解能の検討（その６）〕
線維化アミロイドβ４２を、アミロイド量に対して１００分の１量のペプチドを加えた場合でも分解可能かどうかを検討した。
（１）チオフラビンＴアッセイ
ペプチドには実施例１で合成したｍｅ５を使用した。線維化アミロイドβ４２は実施例６と同じものを使用した。ＰＢＳにペプチドを溶解し、０．１μＭのペプチド溶液を調製した。このペプチド溶液にチオフラビンＴを０．０４７ｍｇ／ｍＬとなるように加え、さらに線維化アミロイドβ４２を１０μＭとなるように添加した。光路長１ｃｍの蛍光測定用セルに、ペプチド混合溶液を１ｍＬ添加し、４４２ｎｍの励起光で４５０ｎｍ−６００ｎｍまで経時変化を追って測定した。蛍光測定にはＦＰ−６５００（JASCO社製）を用いた。
（２）ＡＦＭによる観察
２００ｎＭのペプチド溶液に線維化アミロイドβ４２を２０μＭとなるように添加し、２５℃に保温して経時的にサンプリングした。サンプルをマイカ上に載せ１分後にミリＱ水で３回洗浄後乾燥させたものを観察に供した。ＡＦＭにはＳＰＭ−９５００Ｊ２（島津製作所）を使用し、カンチレバーはＮＣＨＲ−２０（NANOWORLD INNOVATION TECHNOLOGY）を使用した。
（３）結果
チオフラビンＴアッセイの結果を図１８に示した。反応開始後約９０分でチオフラビンＴの蛍光ピークは半減した。
ＡＦＭによる観察結果を図１９に示した。アミロイドは１８０分以内で相当程度分解しており、２日後にはほとんど観察されなくなった。
これらの結果から、本発明のペプチドは、アミロイド線維に対して化学量論的（例えば１：１）に反応して分解するのではなく、１／１００の量比においても触媒（酵素）的に作用して分解することが示された。
〔参考例：アミロイド以外の蛋白質分解能の検討〕
（１）ＧＦＰおよびミオグロビン分解能の検討
２０μＭのＧＦＰ溶液を調製し、実施例１で合成したｍｅ５を１００μＭになるように加え、経時的に蛍光を測定した。また、１．２ｍｇ／ｍｌのミオグロビン溶液を調製し、ｍｅ５を１００μＭになるように加え、経時的に可視紫外分光を測定した。溶媒はどちらも２０ｍＭのＴｒｉｓ−ＨＣｌ緩衝液（ｐＨ７．３）を用いた。
結果を表１に示した。表１から明らかなように、ＧＦＰの蛍光強度およびミオグロビンの吸光強度は６０分まで変化がなかった。この結果から、ｍｅ５はＧＦＰおよびミオグロビンを分解しないことが示された。
（２）ヘモグロビン、γグロブリン、アルブミンおよびネイティブβラクトグロブリン分解能の検討
本発明のペプチドにより、血中あるいは組織中に存在し得る代表的な蛋白質が分解される副作用が生じないことを確認するために、本発明のペプチドのヘモグロビン、γグロブリン、アルブミンおよびネイティブβラクトグロブリン分解能について検討した。
各蛋白質を試薬として入手し、２０ｍＭのＴｒｉｓ−ＨＣｌ緩衝液（ｐＨ７．３）を用いて各蛋白質の１０ｍｇ／ｍＬ溶液をそれぞれ調製した。実施例１で合成したｍｅ８の５ｍｇ／ｍＬ溶液を調製し、蛋白質溶液と等量混合して試料とした。対照として、各蛋白質溶液のみを試料とした。２５℃に保温して１時間後にサンプリングし、質量分析に供した。ＡＸＩＭＡ−ＣＦＲ（島津製作所）を用い、ＭＡＬＤＩ−ＴＯＦ−ＭＳ法で質量分析を行った。
ヘモグロビンの結果を図２０に示した。（ａ）がヘモグロビン単独の結果、（ｂ）がヘモグロビンにｍｅ８を添加した結果である。図２０（ａ）、（ｂ）から明らかなように、ｍｅ８を添加しても分解された断片は検出されず、ｍｅ８はヘモグロビンを分解しないことが示された。
γグロブリンの結果を図２１に示した。（ａ）がγグロブリン単独の結果、（ｂ）がγグロブリンにｍｅ８を添加した結果である。図２１（ａ）、（ｂ）から明らかなように、ｍｅ８を添加しても分解された断片は検出されず、ｍｅ８はγグロブリンを分解しないことが示された。
アルブミンの結果を図２２に示した。（ａ）がアルブミン単独の結果、（ｂ）がアルブミンにｍｅ８を添加した結果である。図２２（ａ）、（ｂ）から明らかなように、ｍｅ８を添加しても分解された断片は検出されず、ｍｅ８はアルブミンを分解しないことが示された。
ネイティブβラクトグロブリンの結果を図２３に示した。（ａ）がネイティブβラクトグロブリン単独の結果、（ｂ）がネイティブβラクトグロブリンにｍｅ８を添加した結果である。図２３（ａ）、（ｂ）から明らかなように、ｍｅ８を添加しても分解された断片は検出されず、ｍｅ８はネイティブβラクトグロブリンを分解しないことが示された。つまり、ｍｅ８はアミロイド線維化したβラクトグロブリンを分解できるが、アミロイド線維化していないネイティブβラクトグロブリンは分解できないことが明らかになった。
今回実験に供した人工ペプチドｍｅ４、ｍｅ５、ｍｅ６、ｍｅ７、ｍｅ８およびｍｅ９の構造およびアミロイド分解能を表２に示した。
なお本発明は上述した各実施形態および実施例に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。また、本明細書中に記載された学術文献および特許文献の全てが、本明細書中において参考として援用される。

Claims (17)

  1. αへリックスを形成するペプチドのＣ末端側に、下記式（Ｉ）に示されるアミノ酸配列からなるペプチドが結合した構造を有することを特徴とするペプチドまたはその塩。
    （Ｉ）ＨＸ１Ｘ２ＳＤＸ３Ｘ４（配列番号１）
    （Ｘ１およびＸ２は同一または異なって任意のアミノ酸残基を表し、Ｘ３およびＸ４は同一または異なって疎水性アミノ酸を表す。）
  2. Ｘ１およびＸ２が同一または異なってＳ、Ｎ、Ａ、Ｖ、ＩまたはＬである請求項１に記載のペプチドまたはその塩。
  3. Ｘ３およびＸ４が同一または異なってＡ、Ｖ、Ｉ、Ｌ、Ｗ、ＹまたはＦである請求項１に記載のペプチドまたはその塩。
  4. Ｘ１およびＸ２が同一または異なってＳ、Ｎ、ＡまたはＬである請求項２に記載のペプチドまたはその塩。
  5. Ｘ３がＡ、Ｖ、ＩまたはＬである請求項３に記載のペプチドまたはその塩。
  6. Ｘ４がＷ、ＹまたはＦである請求項３に記載のペプチドまたはその塩。
  7. 式（Ｉ）に示されるアミノ酸配列からなるペプチドのＣ末端がアミドである請求項１に記載のペプチドまたはその塩。
  8. 式（Ｉ）が、ＨＡＡＳＤＡＷ（配列番号２）、ＨＡＡＳＤＶＷ（配列番号３）、ＨＡＡＳＤＬＷ（配列番号４）またはＨＡＡＳＤＡＹ（配列番号５）である請求項１〜７のいずれかに記載のペプチドまたはその塩。
  9. αへリックスを形成するペプチドのアミノ酸残基数が５０以下である請求項１〜８のいずれかに記載のペプチドまたはその塩。
  10. αへリックスを形成するペプチドのアミノ酸残基数が１４以上である請求項９に記載のペプチドまたはその塩。
  11. αへリックスを形成するペプチドのアミノ酸配列が、ＳＡＡＬＥＡＫＩＡＡＬＥＲＫＩＡＡＬＡＡＡ（配列番号６）である請求項１０に記載のペプチドまたはその塩。
  12. 請求項１〜１１のいずれかに記載のペプチドまたはその塩を含有するアミロイド分解剤。
  13. 請求項１〜１１のいずれかに記載のペプチドまたはその塩を含有するアミロイド検出剤。
  14. 請求項１〜１１のいずれかに記載のペプチドまたはその塩とアミロイドとを接触させる工程を含むことを特徴とするアミロイドの分解方法。
  15. 請求項１〜１１のいずれかに記載のペプチドまたはその塩とアミロイドとを接触させる工程を含むことを特徴とするアミロイドの検出方法。
  16. 請求項１〜１１のいずれかに記載のペプチドまたはその塩を有効成分として含有するアミロイド関連疾患の治療用医薬組成物。
  17. 請求項１〜１１のいずれかに記載のペプチドまたはその塩を含有するアミロイド関連疾患の診断用組成物。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2017056905A1 (ja) * 2015-09-29 2017-04-06 浜松ホトニクス株式会社 アミロイドβオリゴマーの検出方法、アミロイドβオリゴマー検出装置及びアミロイドβオリゴマー検出プログラム

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000509246A (ja) * 1996-02-20 2000-07-25 スミスクライン・ビーチャム・コーポレイション 新規化合物
JP2002525024A (ja) * 1997-08-01 2002-08-13 ジェンセット 種々の組織中で発現される分泌タンパク質の５’ｅｓｔ
JP2003274968A (ja) * 2002-03-26 2003-09-30 Dai Ichi Seiyaku Co Ltd ピリミジン特異的５’−ヌクレオチダーゼ
JP2007535494A (ja) * 2003-12-18 2007-12-06 プロテオテック・インコーポレーテッド アルツハイマー病と他のβ−アミロイドタンパク原線維形成障害の治療のための低分子量ペプチド
JP2010120942A (ja) * 2008-11-22 2010-06-03 Academia Sinica アルツハイマー病、プリオン病、及び他のアミロイド症と関連するアミロイド線維を分解し及び減少させるナットウキナーゼ
JP2011513440A (ja) * 2008-03-13 2011-04-28 天津医科大学 アルツハイマー病の予防および／または治療用βシート破壊ペプチド

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000509246A (ja) * 1996-02-20 2000-07-25 スミスクライン・ビーチャム・コーポレイション 新規化合物
JP2002525024A (ja) * 1997-08-01 2002-08-13 ジェンセット 種々の組織中で発現される分泌タンパク質の５’ｅｓｔ
JP2003274968A (ja) * 2002-03-26 2003-09-30 Dai Ichi Seiyaku Co Ltd ピリミジン特異的５’−ヌクレオチダーゼ
JP2007535494A (ja) * 2003-12-18 2007-12-06 プロテオテック・インコーポレーテッド アルツハイマー病と他のβ−アミロイドタンパク原線維形成障害の治療のための低分子量ペプチド
JP2011513440A (ja) * 2008-03-13 2011-04-28 天津医科大学 アルツハイマー病の予防および／または治療用βシート破壊ペプチド
JP2010120942A (ja) * 2008-11-22 2010-06-03 Academia Sinica アルツハイマー病、プリオン病、及び他のアミロイド症と関連するアミロイド線維を分解し及び減少させるナットウキナーゼ

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
BRANDENBURG, E., ET AL.: "Inhibition of amyloid aggregation by formation of helical assemblies", CHEM. EUR. J., vol. 17, no. 38, JPN6015002122, 2011, pages 10651 - 10661, ISSN: 0003854448 *
DATABASE GENBANK [ONLINE], ACCESSIN NO. ELZ91527, < HTTP://WWW.NCBI.NLM.NIH.GOV/PROTEIN/ELZ91527> 04, JPN6015002120, ISSN: 0003854447 *
VIET, MH., ET AL.: "Inhibition of aggregation of amyloid peptides by beta-sheet breaker peptides and their binding affin", J. PHYS. CHEM. B, vol. 115, no. 22, JPN6015002124, 2011, pages 7433 - 7446, ISSN: 0003854449 *

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