KR100563523B1 - 점액점도를최적화시키고,장의기능을자극하기위한약제 - Google Patents

Abstract

본 발명은 생물학 분야에 관한 것이며, 더욱 상세하게는 치료 화학 분야에 관한 것이며, 프랑스 특허 제 2.600.340 호에 규정된 조건하에 배양된 스트렙토마이세스 프라디애로부터 수득된 효소 또는 이 효소를 함유하는 복합물을 활성 성분로서 포함하는, 생리학적으로 허용 가능하고, 비독성이고, 불활성인 담체 또는 벡터와의 혼합물로서의 약제학적 조성물 또는 이들과 함께 제공되는 약제학적 조성물에 관한 것이다. 상기 약제학적 조성물은 퇴행성 질환, 특히 장 기능 장애와 관련된 질환을 예방하거나 치료하는 데 유용하다.

Description

점액 점도를 최적화시키고, 장의 기능을 자극하기 위한 약제

본 발명은 생물학 분야에 관한 것이며, 더욱 상세하게는 치료 화학 분야에 관한 것이다.

본 발명은 질환의 예방 및/또는 치료에 기여할 수 있는 효소 또는 이러한 효소를 포함하는 효소 복합물을 기초로 하는 약제학적 및/또는 식이요법 조성물에 관한 것이다.

보다 상세하게는, 본 발명은 장의 작용을 자극하여, 노화와 관련된 퇴행성 질환의 예방 및/또는 치료에 기여할 수 있는 효소 또는 이러한 효소를 포함하는 복합물을 기초로 하는 약제학적 조성물에 관한 것이다.

더욱 상세하게는, 프랑스 특허 제 2.600.340 호에 규정된 조건하에 스트렙토마이세스 프라디애(Streptomyces fradiae)의 배양에 의해 수득된 효소 복합물로부터 추출되거나, 상기 효소 복합물에 함유된 하나 이상의 효소를 활성 성분으로서 포함하는 약제학적 조성물에 관한 것이다.

상기에 언급된 특허에는 필라멘트성 박테리아(filamentous bacterium), 즉 스트렙토마이세스 프라디애로부터 수득된 신규한 단백분해성 복합물의 생산법 및 상기 복합물을 축산에 이용하는 방법이 기재되어 있다. 이하 상기 복합물을 통용되는 상품명 판스티마제(등록 상표: PANSTIMASE)로 지칭한다.

이러한 필라멘트성 박테리아는 5가지 이상의 프로테이나제 및 2가지 이상의 펩티다아제를 동시에 생산할 수 있다; 이러한 7가지 효소는 케이. 모리하라(K. MORIHARA) 등에 의해 설명되었다[참고 문헌: Biochem. Biophys. Acta, 1967, 139, 382]. 이들을 동물의 사료에 함께 첨가할 경우, 이러한 7가지 효소는 장 점액의 점도를 지나치게 감소시켜서, 장벽의 궤양화를 유발할 수 있다. 따라서, 이러한 7가지 효소가 함께 사용된다면, 이들은 축산기술상 불리한 효과를 초래한다.

상기 특허에 제시된 조건하에서는, 3가지 세포외 프로테이나제로만 구성되며, 이들중 하나가 우세하고, 세포내 프로테이나제 및 펩티다아제는 제외된 판스티마제가 수득된다. 판스티마제를 동물 사료에 첨가할 경우, 판스티마제는 장 점액의 점도의 적당한 감소를 유발하며, 이는 장벽에 손상을 입힐 정도는 아니다.

장 점액의 단백질에 대해 비교적 적당한 작용을 가짐과 동시에, 판스티마제는 사료 조성물에 사용된 원료중의 단백질에 더욱 효과적으로 작용하며, 이는 단백질의 소화율을 개선시킨다.

장에 대한 이러한 직접적인 작용 이외에, 판스티마제는 다양한 기관, 특히 췌장에 간접적으로 작용한다; 선행 특허에서 이미 언급된 바와 같이, 판스티마제는 이러한 기관중의 효소 또는 프로효소의 농도를 50 내지 80% 증가시키는 것으로 밝혀졌다.

이러한 유리한 작용 때문에, 판스티마제는 현재 동물의 성장 또는 생산력을 증진시키기 위해 동물용 사료에 첨가되는 영양 보충물로서 이용된다. 이리하여, 판스티마제가 또한 전염성의 박테리아 또는 바이러스 질병에 대한 동물의 저항력을 개선시키며, 노화의 특정 악영향을 감소시키는 것으로 밝혀졌다.

이러한 발견은 판스티마제 또는 이를 구성하는 활성 성분, 즉 스트렙토마이세스 프라디애로부터 생산된 우세한 세포외 프로테이나제 또는 상기 우세한 세포외 프로테이나제와 스트렙토마이세스 프라디애로부터 생산된 다른 두 가지 세포외 프로테이나제중 하나 이상과의 혼합물이 동물과 사람 모두에 치료학적으로 사용가능함을 암시한다.

약제학적 조성물의 활성 성분은 동물에 사용된 생성물과 비교하여 추가의 정제를 필요로 한다. 선행 특허에서 언급된 조건하에서는, 비정제된 판스티마제가 수득되며, 이것의 역가는 2,000A.U./mg 이상이다.

여기에서, 앤슨 유닛(간략하게 A.U.)은, 변성 헤모글로빈의 존재하에 25℃, pH 7.5에서 10분 동안 인큐베이션시킨 경우, 트리클로로아세트산에 의해 침전될 수 없는 여과액에서 280nm의 분광광도계 흡광에 의해 측정하여, 1mcg 티로신과 등량인, 기질로부터 유리되는 효소의 양으로서 정의된다.

선행 특허에서 언급된 조건을 다양하게 조절하면 반정제된 판스티마제를 수득할 수 있으며, 상기 판스티마제의 역가는 4,000A.U./mg 이상이다. 분별 침전 또는 칼럼 통과의 통상적인 기술로 판스티마제를 구성하는 각각 3가지의 단백질을 분리하여 수득할 수 있다. 우세한 세포외 프로테이나제의 특이적 활성은 100,000 A.U./mg 보다 크며, 다른 2가지 프로테이나제의 활성 보다 현저하게 높다; 이것의 분자량은 약 32kDa이며, 등전점은 약 7.0이다.

이러한 우세한 프로테이나제는 단독으로 판스티마제의 주요 생리학적인 특성을 나타내는데, 특히 그 이유는 상기 효소가 단독으로 2가지 중요한 단백질(콜레라 독소 및 콜라겐)에 특징적인 작용을 하기 때문이다.

콜레라 독소는 일부 병원성 콜리바실리(Colibacilli)에 의해 생성되는 LT 독소의 동족체이다; 이것은 공격성 서브 유닛 A 및 면역자극성 서브 유닛 B로 구성된다. 판스티마제 보충 사료를 먹는 동물의 장에 존재하는 농도와 유사한 저농도에서, 상기 우세한 프로테이나제는 서브 유닛 B를 파괴하지 않고 서브 유닛 A를 선택적으로 파괴하여, 면역계를 자극하는 능력을 유지시킨다.

콜라겐은 동물계에서 가장 풍부한 단백질이다; 포유 동물에서, 다양한 타입의 콜라겐은 총 단백질의 약 3분의 1을 차지한다. 뜨거운 물에서 근육 콜라겐의 용해도는, 콜라겐이 어린 동물로부터 기원된 것이면 높고, 늙은 동물로부터 기원된 것이면 낮다.

늙은 동물의 콜라겐을 우세한 프로테이나제로 처리할 경우, 뜨거운 물에서 이것의 용해도가 증가하며, 어린 동물의 콜라겐의 용해도와 유사하게 된다. 이러한 프로테이나제는 콜라겐의 특정 "회춘" 을 유도한다고 결론을 내릴 수 있다.

동물에서의 많은 결과는 비정제된 또는 반정제된 판스티마제로 수행된 시험과 일치한다. 사람에 있어서, 반정제된 판스티마제 또는 이를 구성하는 정제된 프로테이나제(또는 프로테이나제들), 즉 우세한 세포외 프로테이나제, 또는 상기 우세한 세포외 프로테이나제와 다른 2가지 세포외 프로테이나제중 하나 이상과의 혼합물, 또는 아미노산 서열이 상기 우세한 세포외 프로테이나제의 아미노산 서열 또는 상기에 정의된 바와 같은 프로테이나제의 혼합물의 아미노산 서열과 60% 이상의 상동성을 갖는 프로테이나제(또는 프로테이나제들)를 사용하는 것이 가능할 수 있다.

본 발명은 활성 성분으로서, 스트렙토마이세스 프라디애의 배양에 의해 생성된 우세한 세포외 프로테이나제를, 불활성, 비독성의, 생리학적으로 허용되는 부형제 또는 비히클과의 혼합물로서 또는 이들과 배합하여 포함하는 약제학적 및/또는 식이요법 조성물에 관한 것이며, 상기 프로테이나제는 100,000A.U./mg 이상의 특이적 활성을 갖고, 분자량은 30 내지 36kDa이며, 바람직하게는 약 32kDa이고, 등전점은 약 7.0이며, 콜레라 독소의 서브 유닛 B를 파괴하지 않으면서 서브 유닛 A를 선택적으로 파괴할 수 있다.

본 발명은 또한 활성 성분으로서, 상기에 정의된 바와 같은 우세한 세포외 프로테이나제, 또는 상기 우세한 세포외 프로테이나제와 스트렙토마이세스 프라디애의 배양으로부터 생성된 다른 2가지의 세포외 프로테이나제중 하나 이상과의 혼합물, 또는 아미노산 서열이 상기 우세한 세포외 프로테이나제의 아미노산 서열 또는 상기에 정의된 바와 같은 프로테이나제 혼합물의 아미노산 서열과 60% 이상의 상동성을 갖는 프로테이나제(또는 프로테이나제들)를, 불활성, 비독성의, 생리학적으로 허용되는 부형제 또는 비히클과의 혼합물로서, 또는 이들과 배합하여 포함하는 약제학적 및/또는 식이요법 조성물에 관한 것이다.

활성 성분은 경구, 폐 또는 생식기 경로에 의해 5,000 내지 100,000A.U.의 용량으로 투여된다. 상기 목적을 위해, 통상적인 부형제와의 혼합물로서 또는 이러한 부형제와 배합된 활성 성분은 이러한 투여 형태에 적합한 약제 형태로 된다.

활성 성분이, 특히 약제학에서 통상적인 형태중 하나, 예를 들어 정제, 코팅된 정제, 젤라틴 캡슐, 캡슐, 분말, 용액 또는 현탁액, 건식 에어로졸, 오뷸(ovule) 및 질정의 형태로 존재한다.

치료상의 요구에 따라 하루에 1 내지 3회 투여될 것이다.

동물에서 획득된 결과는 모두 동일한 기원, 즉 장에 대한 판스티마제의 기본 작용을 갖는 것으로 보인다; 이 작용은 이하 설명될 다양한 양태를 갖는다.

본 발명에 따른 약제학적 조성물의 약물학적 연구

장에서 판스티마제의 작용

1 - 융모

비교적 어린 랫트(생후 약 2개월)에서, 광자 형미경 검사 결과 융모가 대조 랫트 및 처리된 랫트 모두에서 정상적으로 발육하는 것으로 나타났다.

비교적 늙은 쥐(생후 약 7개월)에서, 상기 검사 결과 대조 랫트의 융모는 위축된 반면, 4주 동안 처리된 랫트의 융모는 생후 2개월된 랫트의 융모 만큼 발육되어 있는 것으로 나타났다. 따라서, 판스티마제는 장의 특정 "회춘" 을 유도하고, 장의 융모가 발육에 대한 이들의 초기 능력을 유지하며, 오랫동안 빠른 재생을 유지한다.

장은 단지 생리학적으로 불활성인 필터가 아니다; 또한, 이것은 내분비선중 가장 긴 것이다[참고 문헌: B. LEBLANC et al. Rec. Med. Vet. 1981, 157 629; K. UVNASMOBERG, for SCIENCE, September 1989, 24]. 전체 수명을 통해 빠르게 재생되는 소 세포(small cell)로 구성된 장은 핵산(DNA + RNA)이 가장 풍부한 기관이다[참고 문헌: G. DURAND et al. Ann Biol. Anim. Bioch. Biophys. 1966, 6, 389]; 따라서, 단백질 합성에 대해 가장 높은 잠재 능력을 갖고 있다.

장의 조직학적 절편의 검사 결과, 판스티마제는 이러한 잠재 능력의 더욱 우수한 발현을 허용하고, 결과적으로 몇몇의 생리학적으로 활성적인 화합물, 예를 들어, 소화 효소, 호르몬(췌장, 간, 뇌에 작용), 면역글로불린, 사이토카인, 신경 전달 물질(예를 들어, VIP = 혈관작용성 장 펩티드), 세포 성장(또는 생존) 인자 등의 더욱 많은 생산을 허용하는 것으로 나타났다. 따라서, 이는 장에 직접적으로 작용하는 판스티마제가 왜 상기 화합물에 의해 영향을 받는 기관 및 생리계에 간접적으로 작용하는지를 설명한다; 따라서, 이것은, 특히 췌장에 대한 이들의 현저한 작용을 설명한다[참고 문헌: A, ESTIVAL et al. Communication at the Metabolism Conference of Nancy, 25-26 January 1979-University of Nancy I].

장은 또한 면역 세포가 가장 풍부한 기관이며, 상기 면역 세포는 혈관 및 림프관에서 순환하거나, 파이어반(Peyer's patches)에 수집되어 증식된다. 이러한 면역 세포는 MALT(점막 결합 림프성 조직)의 성분이며, 이는 장에 위치한 GALT 및 기관지에 위치한 BALT로 세분화되며, 피부에 위치한 SALT와의 유사체이다. GALT 및 BALT는 상호 의존적이며, 상승적으로 작용하여, 점막의 면역 방어를 확실히 하며, 전체 적으로 유기체의 방어에 기여한다.

장의 조직학적 절편의 검사 결과, 판스티마제는 직접적으로 GALT를 자극하는 것으로 나타났다. 따라서, 판스티마제는 일반적인 면역 방어를 간접적으로 자극할 수 있다. 따라서, 이것은 판스티마세가 감염성 질환에 대한 동물의 저항력을 증가시킨다는 사실을 설명한다.

2 - 미세융모

어리거나 늙은 랫트에서, 광자 현미경 검사 결과 대조 랫트에서 미세융모가 고점성의 점액 및 미량의 음식물 찌꺼기로 피복되는 것으로 나타났다; 다른 한편으로, 판스티마제로 처리된 랫트의 미세융모는 보다 깨끗하며, 높고, 더 많다. 따라서, 판스티마제는 미세융모의 총 발육 표면, 즉 이들의 흡수 능력을 증가시킬 수 있다.

대조 랫트로부터 얻은 장의 조각을 판스티마제로 처리하는 시험관내 실험에서, 미세융모의 손상 없이, 이들을 피복하는 고점성의 점액을 제거하는 것이 가능한 것으로 밝혀졌다; 이러한 적당한 세정 작용은 수 분내에 일어날 수 있다.

생체내 실험에서, 장 점막의 이러한 세척은 감염성 병균과 이러한 점막 사이의 접촉을 더욱 밀착시킬 수 있어, 장에서 이러한 병원균을 물리칠 수 있는 면역 세포의 증식을 유도할 수 있다.

3 - 분비 세포 및 외분비 미세선(microgland)

다양한 분비 세포(점액, 리소자임 등의 생산체) 및 많은 외분비 미세선은 장에 두루 분포되어 있고, 이들은 상당량(사람의 경우, 하루에 약 2,000ml)의 분비물을 장으로 배출시킨다. 이러한 분비물의 흐름은 점액의 미세플러그(microplug)의 존재에 의해 억제되거나 차단될 수 있다.

장의 조직학적 절편의 검사 결과, 판스티마제가 이러한 미세플러그를 해체시키며, 이러한 분비물의 정상적인 흐름을 다시 회복시켜, 이들의 생산을 반응적으로 증가시키는 것으로 나타났다.

타액 분비물이 세포 성장 인자인 상피 성장 인자(EGF)를 포함한다는 것은 공지되어 있다; 또한, 장 분비물은 장제포, 림프구 등에 작용할 수 있는 성장 인자를 포함할 수 있다. 판스티마제의 작용하에서 이러한 인자의 생성 증가는 처리된 랫트의 장의 조직학적 절편에서 나타난 융모 및 GALT의 보다 양호한 발육을 설명할 수 있다.

4 - 파이어반

장에 두루 분포되어 있는 면역 세포의 응집물인 파이어반은 처리된 랫트에서 더 많았다: 이들은 처리된 랫트의 십이지장에서 나타났지만, 대조 랫트에서는 단지 공장에서만 나타났다; 이들은 또한 더욱 농밀하다: 이들의 림프구는 더욱 작고, 더욱 밀집되어 있고, 더욱 활성적으로 보인다(이들은 조직학에서 사용되는 시약에 의해 보다 진하게 착색된다).

5 - 감염성 병원균의 장기간 비유착(proplonged non-adhesion)

판스티마제는 점막, 특히 장의 점막에 대한 감염성 병원균의 장기간 유착을 방해할 수 있다.

이러한 장기간 유착은 상기 병원균에 유착된 유착물과 점막에 유착된 이들의 수용체 사이의 화학 결합의 형성에 기인한 것이다: 유착물과 수용체는 복합 (글리코-리포)단백질이다.

실험관내 실험에서, 복합 단백질에 대한 특정 친화도를 갖는 판스티마제는 유착물을 절단하거나, 수용체가 유착된 점막으로부터 수용체를 분리시킬 수 있다; 유착의 파괴가 종종 일어나며, 이는 수 십분내에 일어날 수 있다.

또한, 판스티마제는 장의 융모의 재생을 자극할 수 있다. 즉, 비정상적이거나 감염성 병원균의 유착에 의해 침범된 오래된 세포를 제거할 수 있다; 이러한 제거는 장 분비물 흐름의 강화에 의해 촉진되며, 상기 분비물의 생성은 판스티마제의 작용하에 증가된다.

비록 판스티마제가 처음에는 감염성 병원균과 장 점막간의 접촉을 더욱 밀착(그리고, 이러한 병원균을 제거할 수 있는 면역 세포의 장에서의 증식을 유도)시킬지라도, 그 후 점막에 대한 이러한 병원균의 장기간 유착 및 하부 조직으로의 이들의 침투를 방해할 수 있음을 알 수 있다.

6 - 단백질성 장독소의 파괴

10 내지 100A.U./ml의 농도로, 37℃에서 수 십분 동안 가열에 의해, 판스티마제는 여러 가지 단백질 독소를 파괴하므로, 설사의 예방 및/또는 치료에 기여할 수 있다. 판스티마제에 의해 파괴되는 독소로서, 보툴리누스 독소, 콜레라 독소, 병원성 콜리바실리에 의해 생성되는 LT 독소, 이러한 콜리바실리에 의해 생성되는 괴사 세포독소 인자 등을 언급할 수 있다.

동일한 조건하에서, 내인성 프로테이나제(트립신, 키모트립신 등)는 이러한 독소를 파괴하지 않으므로, 이러한 설사병의 예방 및/또는 치료에 기여할 수 없다.

LT 독소의 경우에, 판스티마제는 면역자극성의 서브 유닛 B를 파괴하지 않으면서, 공격성 서브 유닛 A를 파괴한다.

7 - 결론

판스티마제는 장 전체에 걸쳐 기본 작용을 하며, 이것은 상기 주요 기관의 전체적인 기능을 자극하여, 결과적으로 유기체 전체를 자극한다; 따라서, 치료적 용도의 예가 광범위하다.

본 발명에 따른 약제학적 조성물의 치료적 용도

장에 대한 판스티마제의 기본 작용은, 판스티마제 또는 판스티마제를 구성하는 활성 성분, 즉 우세한 세포외 프로테이나제 또는 상기 우세한 세포외 프로테이나제와 다른 2가지의 세포외 프로테이나제중 하나 이상과의 혼합물을 사용하여, 고려되는 질병의 예방 또는 치료에 기여할 수 있도록 한다.

1 - 낭포성 섬유증 및 호흡기 질환

낭포성 섬유증은 장 영역 및 기관지 영역에서 높은 점성의 점액의 과도한 분비를 특징으로 한다. 모든 점액은 동일한 타입의 생화학적 구조를 가진다; 결과적으로, 판스티마제는 장 점액, 기관지 점액 또는 생식기 점액의 점도를 최적화시킬 수 있다.

본 발명에 따른 세포외 프로테이나제(또는 프로테이나제들), 또는 아미노산 서열이 본 발명의 세포외 프로테이나제(또는 프로테이나제들)의 아미노산과 60% 이상의 상동성을 갖는 프로테이나제(또는 프로테이나제들)는 장, 기관지 및/또는 생식기 점액의 점도를 최적화시키기 위한 약제의 제조에 이용될 수 있다.

본 발명에 따르는 세포외 프로테이나제(또는 프로테이나제들), 또는 아미노산 서열이 본 발명의 세포외 프로테이나제(또는 프로테이나제들)의 아미노산 서열과 60% 이상의 상동성을 갖는 프로테이나제(또는 프로테이나제들)는 낭포성 섬유증 및 장, 기관지 및/또는 생식기 점액의 과다 분비와 관련된 질환, 특히 점액의 점도가 매우 높은 경우의 질환을 치료하기 위한 약제의 제조에 이용될 수 있다.

2 - 흡수 및 혈액 순환의 개선

장벽에 대한 판스티마제의 적당한 세정 작용에 의해, 판스티마제는 흡수의 개선에 기여한다.

흡수의 이러한 개선은 동물의 혈액에서 경구 경로에 의해 투여된 약제를 분석함으로써 확인될 수 있다. 예를 들어, 50mg의 테트라사이클린을, 판스티마제 없이(대조군), 또는 역가가 400A.U./mg인 3mg의 판스티마제와 배합하여(처리군), 위 튜브를 통해서 닭에 투여하였다; 2시간 경과 후, 2.5ml의 혈액을 샘플링하였고, 혈청중의 테트라사이클린의 평균 농도가 대조군은 1.35mcg/ml, 처리군은 1.90mcg/ml인 것으로 밝혀졌다.

흡수의 이러한 개선은 다양한 기관에서의 약제의 고정을 연구함으로써, 더욱 정밀하게 분석될 수 있다. 예를 들어, 판스티마제 보충물이 없거나(대조군), 또는 역가가 400A.U./mg인 300mg/kg의 판스티마제가 보충된(처리군), 4g/kg 옥시테트라사이클린을 포함하는 약제성 사료를 2일 동안 송어에 제공하였다. 그 후, 이 물고기를 희생시켜, 간, 근육 및 신장에서의 항생 물질을 분석하였다. 판스티마제가 항생 물질의 조직 농도를 현저히 증가시킬 수 있으며, 이는 해당 기관에 따라 광범위하게 변화하는 것으로 밝혀졌다:

간에서 +100%, 즉 처리군에서 5.75mcg/g 대 대조군에서 2.5mcg/g

근육에서 +400%, 즉 처리군에서 1.75mcg/g 대 대조군에서 0.3mcg/g

신장에서 +1,000%, 즉 처리군에서 5.75mcg/g 대 대조군에서 0.5mcg/g

판스티마제는 유기체 전체에서 옥시테트라사이클린의 더욱 우수한 흡수 및 상기 항생 물질의 더욱 우수한 분포를 유도하며, 이는 혈액 순환의 개선을 의미하는 것으로 여겨진다.

본 발명에 따른 세포외 프로테이나제(또는 프로테이나제들), 또는 아미노산 서열이 본 발명의 세포외 프로테이나제(또는 프로테이나제들)의 아미노산 서열과 60% 이상의 상동성을 갖는 프로테이나제(또는 프로테이나제들)는 약제 또는 영양물의 흡수 불량의 치료 및 혈액 순환에 관한 질환의 치료를 위한 약제의 제조에 이용될 수 있다; 특히, 상기 약제는 노인 환자 또는 장의 적절한 기능에 영향을 미치는 부작용을 갖는 약제를 투여받는 환자에서 발견되는 소모병을 치료하기 위한 것이다.

3 - 소화성 궤양 및 장독소혈증

소화성 궤양은 위벽에 대한 박테리아(헬리코박터 피롤리(Helicobacter pylori))의 유착으로부터 기인하며, 일부 장독소혈증은 장벽에 대한 다양한 감염성 병원균의 유착으로부터 기인한다.

판스티마제는 점막에 대한 감염성 병원균의 장기간의 유착을 방해하며, 다양한 장독소를 파괴한다; 따라서, 이는 장의 재생을 자극하는 데 기여하며, 소화성 궤양 및 장독소혈증을 예방하거나 치료할 수 있다.

실질적으로, 통상적인 가축에서 판스티마제는 소화성 궤양으로 고통받는 돼지의 수 및 장독소혈증으로 인한 치사율을 감소시킬 수 있다.

본 발명에 따른 세포외 프로테이나제(또는 프로테이나제들), 또는 아미노산 서열이 본 발명에 따른 세포외 프로테이나제(또는 프로테이나제들)의 아미노산 서열과 60% 이상의 상동성을 갖는 프로테이나제(또는 프로테이나제들)는 점막에 대한 감염성 병원균의 장기간 유착의 예방 및/또는 치료, 위축되거나 파되된 장점막의 융모의 재생 촉진, 및 소화성 궤양 및 장독소혈증의 예방 및/또는 치료를 위한 약제를 제조하기 위해 사용될 수 있다.

4 - 당뇨병, 간 부전증 및 장통과 장애

선행 특허에서, 판스티마제가 췌장의 외분비 기능을 자극한다는 것은 이미 언급되었다; 사실, 분석된 모든 효소 또는 프로효소의 췌장중 농도가 현저하게 증가한 것으로 나타났다: 아밀라아제 +50%, 트립시노겐 및 키모트립시노겐 +70%, 리파제 +80%[참고 문헌: A. ESTIVAL et al., Communication at the Metabolism Conference of Nancy, 25-26 January 1979 - University of Nancy I].

그 후, 췌장의 조직학적 절편 검사 결과, 처리된 랫트에서 랑게르한스섬이 더 많고, 더 양호한 모양을 갖는 것으로 나타났다. 이러한 연구는 판스티마제가 처음에는 췌장의 외분비 기능을 자극하여 결과적으로, 단백질 동화작용을 전반적으로 증진시키며, 췌장의 외분비 기능의 계속적인 자극을 유도함을 암시한다.

췌장에 미치는 이러한 자극은 또한 간에도 영향을 끼치며, 그 결과 장통과를 개선시킨다. 집약적 가축에서, 변비가 임신한 암퇘지에서 종종 관찰된다; 이들의 사료에 판스티마제를 보충하면, 장통과의 해로운 장애를 피할 수 있는 것으로 밝혀졌다.

본 발명에 따른 세포외 프로테이나제(또는 프로테이나제들), 또는 아미노산 서열이 본 발명의 세포외 프로테이나제(또는 프로테이나제들)의 아미노산 서열과 60% 이상의 상동성을 갖는 프로테이나제(또는 프로테이나제들)는 당뇨병, 간 부전증 및 장통과 장애의 예방 및/또는 치료를 위한 약제를 제조하는 데 이용될 수 있다.

5 - 감염성 질환, 면역 기능 장애 및 백신 접종

판스티마제가 GALT에 유리한 작용을 하며, 결과적으로 전 면역계에 유리한 작용을 한다는 것은 이미 언급되었다. 3가지 상이한 분야에서 개선이 유도된다.

A - 감염성 질환

집약적 가축에서 몇몇 관찰에 따르면, 판스티마제가 종종 동물의 건강 상태를 개선시키며, 이는 초기에 판스티마제가 대부분의 시판 사료에 첨가되는 항생 물질의 흡수를 촉진하기 때문인 것으로 나타났다. 그러나, 그 후 이러한 개선은 다양한 바이러스에 의해 감염된 경우에 특히 현저한 반면, 상기 바이러스는 항생 물질의 작용에 대해 일반적으로 비가수성인 것으로 밝혀졌다. 이러한 발견은 돼지에서 인플루엔자 및 아우제스키병, 닭에서 검보로스병(Gumboro's disease) 및 염소에서 농창과 관련이 있다.

상기 마지막의 경우에, 실험실에서 시험 도중 발견되는 바이러스 감염은 총 120마리 염소에 대한 정밀한 연구의 주제였다; 감염되지 않은 동물의 비율은 대조군이 34%, 처리군이 70%였다; 심하게 감염된 동물의 비율은 대조군이 28%인 반면, 처리군에서 심하게 감염된 동물은 없었다.

이러한 항바이러스성 작용은 판스티마제가 장 전체에 분포된 면역 세포의 응집체인 파이어반의 수와 밀도를 증가시킨다는 사실에 의해 설명될 수 있다.

B - 면역 기능 장애

집약적 가축에서 새끼 돼지에 대한 다른 관찰 결과, 판스티마제가 금속 우리안에서 사육된 동물에 걸리는 관절 손상 결과 일어나는 염증 반응인 관절염의 지속 기간을 감소시키는 것으로 나타났다. 손상이 아문 후에, 이러한 염증 반응은, 장에 많이 존재하고, 염증 부위로 이동가능한 소위 억제성 면역 세포의 작용하에 점진적으로 억제될 수 있다. 판스티마제는 장에서 이러한 세포의 증식을 자극하고, 상기 세포의 이동을 촉진시키는 것이 가능하며, 이는 판스티마제가 관절염의 지속 기간을 약 50% 감소시킨다는 사실을 설명할 것이다.

C - 백신 접종

집약적 가축에서 나타난 건강 상태의 개선은 판스티마제로 보충된 사료를 공급받는 동물의 백신 접종에 대한 더욱 우수한 반응에 의해 설명될 수 있다. 마우스에 대한 실험실의 예비 시험 결과, 판스티마제가 백신 접종의 효과를 증가시킬 수 있으며, 특히 판스티마제가 경구 경로에 의해 수행될 경우, 효과를 증가시킬 수 있는 것으로 사실상 확인되었다.

본 발명에 따른 세포외 프로테이나제(또는 프로테이나제들), 또는 아미노산이 본 발명의 세포외 프로테이나제(또는 프로테이나제들)의 아미노산 서열과 60% 이상의 상동성을 갖는 프로테이나제(또는 프로테이나제들)는 감염성 질환 및 면역 기능 장애의 예방 및/또는 치료를 위한, 그리고, 예방 접종의 효능을 증가시키기 위한 약제의 제조에 사용될 수 있다.

6 - 호르몬 결핍 및 노화와 관련된 퇴행성 질환

생식능있는 늙은 돼지에서, 판스티마제는 이유-수태 교미 간격(lining interval)(암퇘지에서 증가 경향)의 감소 및 성욕의 자극(수퇘지에서 감소 경향)을 유도하는 것으로 밝혀졌다. 따라서, 판스티마제는 호르몬 결핍을 치료할 수 있으며, 아마도 노화에 따른 다른 악영향을 치료할 수 있는 것으로 여겨진다.

판스티마제가 생식능있는 늙은 암컷 랫트에서 "회춘" 을 유도하며, 생식능있는 늙은 암퇘지 및 암탉에서 노화의 악영향을 감소시킨다는 사실이 실제로 밝혀졌다.

A. 암컷 랫트의 첫 번째 교미는 일반적으로 생후 약 70일에 이루어진다; 이것이 생후 약 140일에 이루어질 경우, 번식능력이 대조군에서는 불량하며, 처리군 (역가가 400A.U./mg인 300mg/kg의 판스티마제가 보충된 동일한 사료를 공급)에서 더욱 양호하다.

	대조군	대조군	처리군
	생후 70일에 교미	생후 140일에 교미	생후 140일에 교미
수태 수준	62%	29%	45%
랫트의 주산기의 치사율	18%	35%	18%
한 배당 이유 랫트의 수	9	6.6	8.1

생후 140일에 교미한 대조군 암컷 랫트는 불량한 결과를 제공하지만, 생후 140일에 교미한 처리된 암컷 랫트는 생후 70일에 교미한 대조군 암컷 랫트에 의해 제공된 정상적인 결과에 근접한 결과를 제공하며, 또한 주산기의 치사율의 수준의 경우에서도 동일한 것으로 나타났다. 따라서, 판스티마제가 생후 140일된 암컷 랫트의 "회춘" 을 유도하였다고 할 수 있다.

B. 생식능있는 암퇘지가 "약한 상태" 일 경우, 예를 들어 사육자가 이들이 더 이상 계속적으로 서 있거나, 천천히 눕지 못한다고 여길 경우(힘겹게 쓰러져 새로 태어난 새끼돼지를 압사시킬 위험 대신)에는 폐용된다. 80마리의 암퇘지에서, 판스티마제를 사용하기 전에는, 암퇘지는 평균 4.4의 생식 주기 후에 폐용되었다; 판스티마제를 사용한 후 6개월에, 암퇘지가 평균 5.8의 생식 주기 후에 폐용될 수 있는 것으로 밝혀졌다. 따라서, 판스티마제는 암퇘지의 생식 수명을 이들의 "양호한 건강 상태" 및 수행에 있어서 허용되지 않는 변화 없이 약 30% 연장시킬 수 있는 것으로 생각할 수 있다.

노화 동안, 알을 낳는 암탉은 연약한 껍질을 갖는 알을 생산하는 경향이 있어서, 알을 낳는 말기에서는 깨진 알의 비율이 10%를 초과할 수 있다. 판스티마제는 이러한 비율을 반으로 감소시킬 수 있으며, 이는 포스포칼슘 대사를 자극함을 의미한다.

본 발명에 따른 세포외 프로테이나제(또는 프로테이나제들), 또는 아미노산 서열이 본 발명의 세포외 프로테이나제(또는프로테이나제들)의 아미노산 서열과 60% 이상의 상동성을 갖는 프로테이나제(또는 프로테이나제들)는 호르몬 결핍 및 노화와 관련된 퇴화성 질환, 예를 들어 관절염, 관절증 및 골다공증의 예방 및/또는 치료를 위한 약제를 제조하는 데 사용될 수 있다.

본 발명에 따른 약제학적 조성물의 내성의 예비 평가

독성학적 연구 결과, 판스티마제는 일반적으로 권장되는 사용 용량인 사료 1kg 당 40,000A.U. 보다 20배 많은 용량으로 1개월 동안 새끼 돼지에 투여시, 새끼 돼지에 대해 독성을 나타내지 않으며, 상기 사용 용량 보다 200배 많은 용량으로 3개월 동안 랫트에 투여할 경우에, 랫트에 대해 독성을 나타내지 않는 것으로 나타났다.

따라서, 일반적으로 고려되는 용량에 비해 비교적 높은 사용 용량을 사용하여 사람에서 예비 내성 시험을 수행하는 것이 가능하였다; 사실, 750,000A.U.의 정제된 판스티마제(즉, 15,000A.U./mg의 역가를 갖는 50mg의 1배치(batch))를 포함하는 젤라틴 캡슐을 사용하였고, 이들을 2 또는 3주 동안 2 내지 3개의 캡슐의 양으로 환자에게 투여하였다.

25세 내지 70세의 연령을 갖는 평균 연령이 44세인 24명의 환자(남성-12, 여성-12)를 선택하였다; 이들 환자중 17명은 준임상(paraclinical) 조사(실험실 검사, X-레이, 일부 경우에는 내시경)에 의해 어떠한 기관 병변도 검출되지 않고, 가장 넓은 의미의 용어로 소화 불량에 걸렸다: 이들중 7명은 장기 병변을 나타냈다. 즉, 3명은 췌장 병변, 2명은 위절제(한 사람은 위궤양, 나머지 한 사람은 신생물), 2명은 결장절제(한 사람은 궤양 출혈성 직장결장염, 나머지 한 사람은 신생물)이었다. 만약, 소모병의 존재 또는 부재하의 체중 미달이 치료 시작시 존재하는 경우 체중의 추이 및 증상의 추이를 모든 24명의 환자를 대상으로 연구하였다. 몇몇 환자가 변비 또는, 다른 한편으로 설사의 경우에, 장통과의 조정에 관한 개선을 나타냈으며, 소모병의 경우에 체중의 증가를 나타냈다.

또한, 각각 10,000A.U.의 판스티마제를 포함하는 젤라틴 캡슐 2개를 3주 동안 매일 18세 환자에 투여하여, 낭포성 섬유증에 관한 예비 시험을 수행하였다; 증상의 개선이 장 영역에서(많지 않고, 덜 끈끈한 배설물) 그리고 기관지 영역에서(더 용이하고, 덜 빈번한 객담 배출) 발견되었다.

결론적으로, 판스티마제는 내성이 우수하고, 소모병의 경우에 특히 효과적이라고 할 수 있다.

본 발명에 따른 세포외 프로테이나제(또는 프로테이나제들), 또는 아미노산 서열이 본 발명의 세포외 프로테이나제(또는 프로테이나제들)의 아미노산 서열과 60% 이상의 상동성을 갖는 프로테이나제(또는 프로테이나제들)는 허약하거나 쇠약한 환자에게 영양을 제공하기 위한 식이요법 조성물을 제조하는 데 사용될 수 있다.

Claims (9)

1. 활성 성분으로서 타입 Ⅱ의 우세한 세포외 프로테이나제가 불활성이며 비독성인 생리학적으로 허용되는 비히클 또는 부형제와 혼합되거나 배합된 약제학적 조성물로서, 상기 타입 Ⅱ의 우세한 세포외 프로테이나제는 스트렙토마이세스 프라디애에 의해 생성되며, 콜레라 독소의 서브 유닛 B에 영향을 미치지 않으면서 콜레라 독소의 서부 유닛 A 및 LT 독소를 선택적으로 용해시킬 수 있음을 특징으로 하는 감염성 질환 및 면역기능 부전을 예방하거나 치료하기 위한 약제학적 조성물.
2. 제 1항에 있어서, 활성 성분으로서 스트렙토마이세스 프라디애의 타입 Ⅱ의 우세한 세포외 프로테이나제, 이것과 스트렙토마이세스 프라디애에 의해 생성되는 다른 두가지 세포외 프로테이나제중 하나 이상과의 혼합물, 또는 아미노산 서열이 상기 우세한 세포외 프로테이나제의 아미노산 서열 또는 상기 세포외 프로테이나제의 혼합물의 아미노산 서열과 60% 이상의 상동성을 갖는 하나 이상의 프로테이나제가 불활성이며 비독성인 생리학적으로 허용되는 비히클 또는 부형제와 혼합되거나 배합됨을 특징으로 하는 약제학적 조성물.
3. 제 1항에 있어서, 면역기능 부전으로 인한 장통과의 장애 및 점막에 대한 감염성 병원균의 장기간 유착을 예방하거나 치료하기 위한 약제학적 조성물.
4. 제 1항에 있어서, 면역기능 부전으로 인한 융모의 감소를 예방하거나 치료하기 위한 약제학적 조성물.
5. 제 1항에 있어서, 면역기능 부전으로 인한 소화성 장독혈증을 예방하거나 치료하기 위한 위한 약제학적 조성물.
6. 제 1항에 있어서, 면역기능 부전으로 인한 췌상 질환 및 간기능 부전을 예방하거나 치료하기 위한 약제학적 조성물.
7. 활성 성분으로서 타입 Ⅱ의 우세한 세포외 프로테이나제가 불활성이며 비독성인 생리학적으로 허용되는 비히클 또는 부형제와 혼합되거나 배합된 약제학적 조성물로서, 상기 타입 Ⅱ의 우세한 세포외 프로테이나제는 스트렙토마이세스 프라디애에 의해 생성되며, 콜레라 독소의 서브 유닛 B에 영향을 미치지 않으면서 콜레라 독소의 서브 유닛 A 및 LT 독소를 선택적으로 용해시킬 수 있음을 특징으로 하는 관절염, 관절증 및 골다공증으로부터 선택된 노화 관련 퇴행성 질환 및 생식기능부전을 예방하거나 치료하기 위한 약제학적 조성물.
8. 활성 성분으로서 타입 Ⅱ의 우세한 세포외 프로테이나제가 불활성이며 비독성인 생리학적으로 허용되는 비히클 또는 부형제와 혼합되거나 배합된 식이요법 조성물로서, 상기 타입 Ⅱ의 우세한 세포외 프로테이나제는 스트렙토마이세스 프라디애에 의해 생성되며, 콜레라 독소의 서브 유닛 B에 영향을 미치지 않으면서 콜레라 독소의 서브 유닛 A 및 LT 독소를 선택적으로 용해시킬 수 있음을 특징으로 하는 허약하거나 쇠약한 환자의 영양공급 및 면역증강을 위한 식이요법 조성물.
9. 제 8항에 있어서, 활성 성분으로서 스트렙토마이세스 프라디애의 타입 Ⅱ의 우세한 세포외 프로테이나제, 이것과 스트렙토마이세스 프라디애에 의해 생성되는 다른 두가지 세포외 프로테이나제중 하나 이상과의 혼합물, 또는 아미노산 서열이 사기 우세한 세포외 프로테이나제의 아미노산 서열 또는 상기 세포외 프로테이나제의 혼합물의 아미노산 서열과 60% 이상의 상동성을 갖는 하나 이상의 프로테이나제가, 불활성이며 비독성인 생리학적으로 허용되는 비히클 또는 부형제와 혼합되거나 배합됨을 특징으로 하는 식이요법 조성물.