KR20020093150A - 인슐린 저항성 및/또는 비만 예방제 혹은 개선제 - Google Patents

인슐린 저항성 및/또는 비만 예방제 혹은 개선제 Download PDF

Info

Publication number
KR20020093150A
KR20020093150A KR1020027015204A KR20027015204A KR20020093150A KR 20020093150 A KR20020093150 A KR 20020093150A KR 1020027015204 A KR1020027015204 A KR 1020027015204A KR 20027015204 A KR20027015204 A KR 20027015204A KR 20020093150 A KR20020093150 A KR 20020093150A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
gip
insulin resistance
obesity
function
receptor
Prior art date
Application number
KR1020027015204A
Other languages
English (en)
Inventor
미야와키카즈마사
야마다유이치로
반노부히로
세이노유타카
츠바모토요시하루
타케다모토히로
하시모토히로유키
야마시타토쿠유키
조모리타카히토
Original Assignee
가부시키가이샤산와카가쿠켄큐쇼
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 가부시키가이샤산와카가쿠켄큐쇼 filed Critical 가부시키가이샤산와카가쿠켄큐쇼
Publication of KR20020093150A publication Critical patent/KR20020093150A/ko

Links

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K45/00—Medicinal preparations containing active ingredients not provided for in groups A61K31/00 - A61K41/00
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D487/00—Heterocyclic compounds containing nitrogen atoms as the only ring hetero atoms in the condensed system, not provided for by groups C07D451/00 - C07D477/00
    • C07D487/02—Heterocyclic compounds containing nitrogen atoms as the only ring hetero atoms in the condensed system, not provided for by groups C07D451/00 - C07D477/00 in which the condensed system contains two hetero rings
    • C07D487/04—Ortho-condensed systems
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K31/00—Medicinal preparations containing organic active ingredients
    • A61K31/33—Heterocyclic compounds
    • A61K31/395—Heterocyclic compounds having nitrogen as a ring hetero atom, e.g. guanethidine or rifamycins
    • A61K31/495—Heterocyclic compounds having nitrogen as a ring hetero atom, e.g. guanethidine or rifamycins having six-membered rings with two or more nitrogen atoms as the only ring heteroatoms, e.g. piperazine or tetrazines
    • A61K31/505—Pyrimidines; Hydrogenated pyrimidines, e.g. trimethoprim
    • A61K31/519—Pyrimidines; Hydrogenated pyrimidines, e.g. trimethoprim ortho- or peri-condensed with heterocyclic rings
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P3/00—Drugs for disorders of the metabolism
    • A61P3/04—Anorexiants; Antiobesity agents
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P3/00—Drugs for disorders of the metabolism
    • A61P3/08—Drugs for disorders of the metabolism for glucose homeostasis
    • A61P3/10—Drugs for disorders of the metabolism for glucose homeostasis for hyperglycaemia, e.g. antidiabetics
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P43/00—Drugs for specific purposes, not provided for in groups A61P1/00-A61P41/00
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/48—Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers
    • G01N33/50—Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing
    • G01N33/74—Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing involving hormones or other non-cytokine intercellular protein regulatory factors such as growth factors, including receptors to hormones and growth factors
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N2333/00—Assays involving biological materials from specific organisms or of a specific nature
    • G01N2333/435—Assays involving biological materials from specific organisms or of a specific nature from animals; from humans
    • G01N2333/575—Hormones
    • G01N2333/62—Insulins
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N2500/00—Screening for compounds of potential therapeutic value

Abstract

본 발명은, 새로운 개념에 기초해, 인슐린 저항성 및/또는 비만 예방제 혹은 개선제 및, 이들의 선별 방법을 제공하는 것을 과제로 한다.
GIP가 새로운 메카니즘으로 인슐린 저항성과 비만의 원인이 되고 있음을 발견하고, GIP의 기능을 저해하는 화합물이 인슐린 저항성 개선작용과 항비만작용을 한다는 신개념을 얻어, 본 발명을 완성하기에 이르렀다. 즉, 본 발명은 GIP의 기능을 저해하는 화합물을 유효성분으로 하는, 인슐린 저항성 및/또는 비만 예방제 혹은 개선제임과 동시에, GIP의 기능을 저해하는 화합물을 선택하는 것을 특징으로 하는 인슐린 저항성 및/또는 비만 예방제 혹은 개선제의 선별 방법이다.

Description

인슐린 저항성 및/또는 비만 예방제 혹은 개선제 {AGENTS FOR PREVENTING OR AMELIORATING INSULIN RESISTANCE AND/OR OBESITY}
GIP는 글루카곤·세크레틴 패밀리에 속하는 소화관 호르몬의 일종이다. GIP는 글루카곤 모양의 펩티드1(GLP·1)과 함께 인크레틴(incretin)이라 칭하며, 음식물 섭취시 소장에 존재하는 K세포에서 분비되고, 췌장 β세포의 글루코스가 인슐린 분비를 촉진해서 섭식에 따른 영양소의 체내 동태를 조절하고 있다. 그 외에, GIP는 위운동을 억제하고, 장액 분비를 자극한다고 알려져 있다. 그러나, 발견 초기의 위산 분비 억제 작용이 현재에는 의문시되고 있다. GIP 수용체 유전자는 췌장 β세포, 지방세포 이외에도 폭넓게 발현되고 있고, GIP는 다른 조직에서의 작용도 가지고 있다고 알려졌지만, 그 상세한 내용은 확실치 않다. 물론, 인슐린 저항성과의 관련성은 알 수 없다.
GIP 수용체 억제제로서는, 예를들면, GIP(6-30)-H2(Regulatory Peptide 69권 151-154페이지, 1997년)나, GIP (7-30)-NH2(Am J Physiol 1999년 276권 E1049-1054페이지)를 들 수 있다. 그러나, 인슐린 저항성 개선제, 항비만제로서의 연구는 전혀 기재되어 있지 않다.
인슐린 저항성은 골격근·지방세포·간장에서 인슐린의 주요한 작용인 당의 흡수 촉진 작용이 약한 상태를 나타낸다. 인슐린 저항성이 있으면, 체내에 있는 인슐린의 양이 같은 정도이더라도 혈당 강하 작용은 약해지고, 혈당을 정상으로 유지하기 위해서는 보다 많은 인슐린이 필요해진다. 2형 당뇨병이 대부분인 일본인에게는 이 인슐린 저항성이 강하게 나타나므로, 다음과 같은 경과로 당뇨병이 발병한다. 초기에는 인슐린 저항성을 보충하기 위해, 랑게르한스섬(췌장속에서 인슐린을 분비하는 세포군)에서 대량의 인슐린이 분비되고 혈당치는 정상으로 유지되지만 고인슐린혈증 상태가 발생한다. 곧, 랑게르한스섬의 기능이 약해지기 시작해, 대량의 인슐린 분비를 유지할 수 없게 되고 인슐린 저항성을 보충할 수 없게 되어 혈당치가 상승한다. 인슐린 저항성 예방제 또는 개선제로서 현재 일본에서 임상사용되고 있는것은 피오그리타존(상품명 악토스;Actos)뿐이다. 게다가, GIP 억제제가 인슐린 저항성의 예방 또는 개선 효과를 가져온다는 사실은 전혀 알려져 있지 않다.
한편, 비만은 현대 일본인의 식생활이 서구화됨에 따라 증가하고 있는 생활 습관병이며, 지방간, 당뇨병, 통풍, 고혈압, 동맥경화 등의 생활 습관병의 원인이 된다. 의학적으로 비만은 유전적 및 환경적 요인에 의한 상대적인 칼로리의 과잉섭취의 결과, 지방의 이상 축적을 가져오는 병태로 인식되어, 치료 대상이 되고 있다. 비만치료는 식사요법과 운동요법을 병행해서 행하며, 식욕 억제제를 사용하는 일은 드물다. 현재 일본에서 임상 사용되고 있는 비만 예방제 또는 개선제는 마진돌 (사노렉스)뿐이며, β3 아드레날린 수용체 작동약 이나 중추성 작동약, 소화흡수 저해약, 지질합성 저해약, 레프틴 등에 관해 연구가 전개되고 있다.
GIP 억제제가 항비만 효과를 가져오는 것에 관해서는 WO98/24464에 기재되어 있다. 본 인용례는 GIP (7-30)-NH2가 GIP 수용체 억제제이며, GIP (7-30)-NH2가 장관에 있어서 글루코스 흡수를 억제한 것을 보고하고 있을 뿐이다. 이 인용례 중에는 GIP (7-30)-NH2의 실질적인 항비만제로서의 효과는 제시되지 않아 이것을 항비만제라고 하기에는 지나친 비약이다.
그 외에, 지방세포에서 GIP가 유리지방산이나 글루코스의 흡수를 촉진한다는 보고가 있지만, 아무래도 비만과의 관련성을 명확히 나타낸 것은 없다.
본 발명은, 새로운 개념을 근거로 인슐린 저항성 및/또는 비만 예방제 혹은 개선제, 및 이들의 선별 방법을 제공하는 것을 과제로 한다.
본 발명은, 인슐린 저항성 및/또는 비만 예방제 혹은 개선제에 관한것으로, 구체적으로는 GIP(Gastric Inhibitory Polypeptide 또는 Glucose dependent Insulinotropic Polypeptid)의 기능을 저해하는 화합물이 인슐린 저항성 및/또는 비만 예방제 혹은 개선제가 된다고 하는 기술사상을 근거로, 인슐린 저항성 및/또는 비만 예방제 혹은 개선제, 및 이들의 선별 방법에 관한 것이다.
도 1은 야생쥐에게 GIP 또는 생리식염수를 지속적으로 투여하고, 대조 보통식 또는 고지방식을 4주간 섭취시킨 고지방식 부하실험 결과를 나타낸 도표로서,
a : 4주간의 체중변화를 나타낸 그래프,
b : 4주간의 공복시 혈당치를 나타낸 그래프,
c : 4주후의 공복시 인슐린치를 나타낸 그래프이다. 또한, 도 안의 기호 *는 위험률 p가 p<0.05임을 나타낸다.
도 2는 야생쥐와 GIP 수용체 결손 쥐에게 대조보통식, 고지방식을 섭취시킨 경우의 체중 변화를 나타낸 도표로서,
a : 야생쥐의 체중변화를 나타낸 그래프,
b : GIP 수용체 결손 쥐의 체중 변화를 나타낸 그래프이다. 또한, 도 안의 기호* 및 **는, 위험률 p가 각각 p<0.005 및 p<0.01임을 나타낸다.
도 3은 대조보통식, 고지방식을 섭취시킨 야생형 쥐와 GIP 수용체 결손 쥐의 공복시 혈당치, 공복시 인슐린치를 나타낸 도표로,
a : 공복시 혈당치를 나타낸 그래프,
b: 공복시 인슐린치를 나타낸 그래프이다. 또한, 도 안의 기호* 및 **는 위험률 p가 각각 p<0.05 및 p<0.01임을 나타낸다.
도 4는 대조보통식, 고지방식을 섭취시킨 야생쥐 또는 GIP수용체 결손 쥐의 경구당 부하 시험의 결과를 나타낸 도표로서,
a : 야생쥐의 혈당치 추이를 나타낸 그래프,
b: GIP 수용체 결손 쥐의 혈당치 추이를 나타낸 그래프,
c: 야생쥐의 혈중 인슐린치 추이를 나타낸 그래프,
d: GIP 수용체 결손 쥐의 혈중 인슐린치 추이를 나타낸 그래프이다. 또한, 도 안의 기호* 및 **는 위험률 p가 각각 p<0.05 및 p<0.01임을 나타낸다.
도 5는 대조보통식, 고지방식을 섭취시킨 야생쥐 및 GIP 수용체 결손 쥐의 혈중 지질 마커를 나타낸 도표로서,
a : 총 콜레스테롤치를 나타낸 그래프,
b : 트리글리세라이드치를 나타낸 그래프,
c : 유리지방산치를 나타낸 그래프,
d : LDL 콜레스테롤치를 나타낸 그래프,
e : HDL 콜레스테롤치를 나타낸 그래프이다.
도 6은 대조보통식, 고지방식을 섭취시킨 야생쥐 또는 GIP 수용체 결손 쥐의조직학적 해석 결과를 나타낸 사진으로서,
a : 내장지방조직 및 피하지방조직을 나타낸 해부사진,
b : 지방 조직의 염색 사진,
c : 간 조직의 염색 사진,
d : 부고환 지방 패드의 지방세포 염색사진이다.
도 7은 C57BL/6j-GIPR+/+/Lep+/+, C57BL/6j-GIPR+/+/Lep-/-및 C57BL/6j-GIPR-/-/Lep-/-의 3계통의 쥐를 사용해서, ob/ob 마우스의 GIP 수용체 결손 영향을 검토한 실험 결과를 나타낸 도표로서,
a : 체중 증가를 나타낸 그래프,
b : 공복시 혈당치를 나타낸 그래프,
c : 당 부하 후의 혈당치 추이를 나타낸 그래프이다.
도 8은 3-브로모-5-메틸-2-페닐피라조로[1,5-a]피리미딘-7-올(BMPP)의 GIP 기능 저해 작용과 그 특이성을 검토한 실험 결과를 나타낸 도표로서,
a : GIP 수용체 발현 CHO 세포를 100pM GIP로 자극했을 때의 cAMP생성에 대한 BMPP의 저해작용을 나타낸 그래프,
b : GLP-1 수용체 발현 CHO 세포를 100pM GLP-1으로 자극했을 때의 cAMP 생성에 대한 BMPP의 저해 작용을 나타낸 그래프,
c : 글루카곤 수용체 발현 CHO 세포를 100pM 글루카곤으로 자극했을 때의 cAMP 생성에 대한 BMPP의 저해작용을 나타낸 그래프,
d : 수용체 유전자 비도입 CHO 세포를 5㎛ 포스콜린(forskolin)으로 자극했을 때의 cAMP 생성에 대한 BMPP의 저해 작용을 나타낸 그래프이다.
본 발명자들은 GI7P의 기능을 연구하는 과정에서, 정상 쥐에게 GIP를 지속적으로 투여하고 고지방식을 하면, 체중 증가에 영향을 미친다고 인정할 수 없음에도 불구하고, 공복시 혈당과 공복시 혈중 인슐린치가 GIP의 투여량에 의존해서 상승하는 것을 발견했다. 즉, GIP가 체중 증가와는 독립적으로 인슐린 저항성을 악화시키는 것을 알아냈다. 또, GIP 수용체 유전자 결손 쥐를 이용해서 고지방식 실험을 한 결과, 야생형 쥐에서는 발병하는 인슐린 저항성이 GIP수용체 유전자 결손 쥐에서는 공복시 혈당치, 인슐린 감수성, 및 내당기능이 개선됨을 알아냈다. 또한 유전성 비만동물인 ob/ob 마우스에게도 마찬가지로 GIP 수용체 유전자를 결손시켜서 공복시 혈당치, 및 내당기능이 개선되고 인슐린 저항성 개선작용을 볼 수 있었다.
이러한 것들로부터, GIP가 지금까지 알려지지 않았던 인슐린 저항성의 원인이 되고 있음을 새롭게 알게되고, GIP의 기능을 저해하는 화합물, 예를 들면 GIP 수용체 억제제나 GIP 생산 억제제가 인슐린 저항성의 예방 또는 개선작용을 갖는다는 신개념을 얻었다.
한편, 본 발명자들은 GIP의 기능을 탐구하는 과정에서 GIP 수용체 유전자 결손 쥐를 이용한 고지방식 실험을 통해, 야생 쥐에서 발생하는 비만이 GIP 수용체 유전자 결손 쥐에서는 억제되는 것을 발견했다. 또한, 유전성 비만동물인 ob/ob 마우스도 GIP 수용체 유전자를 결손시켜서 비만을 억제할 수가 있었다. 이들에서는 인슐린 저항성도 개선되었다.
이들로부터 GIP가 지금까지 제창되고 있지 않은 새로운 메카니즘으로 비만의 원인이 되고 있음을 새롭게 알게되고, GIP의 기능을 저해하는 화합물, 예를 들면 GIP수용체 억제제나 GIP생산 억제제가 항비만작용을 갖거나 인슐린 저항성 개선작용과 함께 항비만작용을 갖는다고 하는 신개념을 얻었다.
즉, 본 발명은 GIP의 기능을 저해하는 화합물을 유효성분으로 하는 인슐린 저항성 및/또는 비만 예방제 혹은 개선제와 함께, GIP의 기능을 저해하는 화합물을선택하는것을 특징으로 하는, 인슐린 저항성 및/또는 비만의 예방제 혹은 개선제의 선별 방법에 관한 것이다.
이러한 GIP의 약리작용은 종래에 알려진 GIP의 인슐린 분비 촉진작용, 위산분비 억제작용과는 다른것으로 쉽게 예상할 수 없는 것이었다.
본 발명은 GIP의 기능을 저해하는 화합물이 인슐린 저항성 및/또는 비만 예방제 혹은 개선제가 된다고 하는, 지금까지는 없었던 전혀 새로운 개념을 제공하는 것으로, GIP의 기능을 저해하는 화합물을 선별하여 인슐린 저항성 및/또는 비만 예방제 혹은 개선제를 입수할 수 있다.
본 발명은 GIP의 기능을 저해하는 화합물을 유효성분으로하는 인슐린 저항성 및/또는 비만 예방제 혹은 개선제이며, 종래 인슐린 저항성, 비만 예방 또는 개선제의 작용 메카니즘으로 여겨졌던 것과는 전혀 다른 새로운 개념의 것이다.
본 발명에 있어서, GIP의 기능을 저해하는 화합물이 인슐린 저항성의 예방 또는 개선제가 됨을 나타냄과 동시에, 비만 예방 또는 개선제가 됨을 나타내고 있다. 그러나, GIP의 기능을 저해하는 화합물의 인슐린 저항성 예방·개선 메카니즘이 당해 화합물의 비만 예방·개선 메카니즘과 반드시 일치하지는 않는다는 것이 실험적으로 나타났다. 즉, 본 발명의 GIP 기능을 저해하는 화합물을 유효성분으로 하는 인슐린 저항성 예방 또는 개선제는 반드시 비만 예방 또는 개선에 동반해서, 인슐린 저항성 예방 또는 개선 효과를 발휘하는 것은 아니라는 사실이 명백해졌다. 따라서, 본 발명의 GIP 기능을 저해하는 화합물을 유효 성분으로 하는 인슐린 저항성 예방 또는 개선제의 한가지 기능은, 비만을 동반하지 않은 인슐린 저항성 환자를 대상으로 하는 인슐린 저항성 예방 또는 개선제이며, 다른 한가지 기능은, 비만 환자를 대상으로 해서 비만과 함께 인슐린 저항성을 개선하는, 인슐린 저항성과 비만의 동시적 예방 또는 개선제이다.
GIP의 기능를 저해하는 화합물이란, GIP 유전자 혹은 GIP 수용체 유전자 레벨에서, 혹은 GIP 자체나 GIP 수용체 레벨에서 기능을 저해하는 화합물이며, 예를들면, GIP 수용체 억제제와 GIP 생산억제제이다. GIP 수용체 억제제로서는, 예를 들면 저분자 합성화합물과 GIP 단편화 펩티드를 들수 있다. GIP 단편화 펩티드로서는, 예를 들면, GIP(6-30)-NH2(Regulatory Peptide 69권 151페이지-154페이지, 1997년)와 GIP(7-30)-NH2(Am J Physiol 1999년 276권 E1049페이지-54페이지)가 알려져 있다. 그 외에 GIP의 기능을 저해하는 화합물로서는 본 발명에 있어서 확실시 된 3-브로모-5-메틸-2-페닐피라조로[1,5-a]피리미딘-7-올(BMPP)이 있다.
본 발명의 인슐린 저항성 및/또는 비만 예방제 혹은 개선제는 각각의 화합물에 따라, 각종 투여량 및 투여형태로 투여할 수가 있는데, 투여를 계속할 필요가 있다면 경구 투여 가능한 저분자 화합물은 경구 투여하는 것이 바람직하다. 투여량은 일률적으로는 수치화할 수 없지만 예를 들면, GIP(6-30)-NH2 ,GIP(7-30)-NH2등의 GIP 단편화 펩티드에 있어서는 0.1mg/kg∼10mg/kg 정도를 주사제로서 피하 투여, 근육내 투여, 또는 정맥내 투여에 의해 투여하는 것이 바람직하다고 여겨진다. 또, 3-브로모-5-메틸-2-페닐피라조로[1,5-a]피리미딘-7-올(BMPP)에 있어서 투여량은 1mg/kg∼100mg/kg 정도를 산제, 정제 또는 캡슐제로서 경구 투여에 의해 혹은 주사제로서 피하 투여, 근육내 투여, 또는 정맥내 투여에 의해 투여할 필요가 있다고 여겨진다. 또한, 이들 제제화는 통상적인 제제화 기술을 사용할 수 있다.
본 발명은 또한, GIP의 기능을 저해하는 화합물을 선택하는 것을 특징으로 하는 인슐린 저항성 및/또는 비만 예방제 혹은 개선제의 선별 방법이고, 이 선별 방법도 종래에 인슐린 저항성 및/또는 비만 예방제 혹은 개선제의 선별 방법으로여겨졌던 것과는 전혀 다른 새로운 개념의 것이다.
GIP의 기능을 저해하는 화합물 (이하, 「GIP기능 억제제」라 한다.)을 선택하는 것은 예를들면, GIP 수용체 억제제를 선택, 즉 선별하는 것도 좋고 또, GIP 생산 억제제를 선택하는 것도 좋다. 선별의 대상으로 하는 화합물은 경구 투여가 가능하다는 관점에서 분자량이 600이하의 저분자 화합물의 것이 바람직하다.
GIP 기능 억제제 (GIP 수용체 억제제 등)의 선별 방법으로서 이하의 방법을 예시할 수 있다.
1. GIP의 세포내 전달물질인 cAMP의 생산저해활성을 지표로 하는 약제의 선별 방법으로, 종래의 방법 (Diabetes 45:1701-1705, 1996)에 따르고, GIP cDNA를 CHO 세포에 도입한 인간 GIP 리셉터 발현세포를 이용하고, 1mM 이소부틸메틸키산틴을 포함하는 크레브스링겔 완충액 중에서, 37℃에서 30분간 약제 존재하에서 GIP에 의해 cAMP를 생산시킨다. 그후, 30% 트리클로로 초산에 의해 cAMP를 추출하고, 라디오임뮤노에세이(radioimmunoassay)에 의해 cAMP를 측정한다. 혹은, 아마샴 팔마시아 바이오텍 주식회사에서 제공되고 있는 SPA(Scintilation Proximity Assay)에 의해 cAMP를 측정한다.
2. GIP의 세포내 전달물질인 cAMP의 생산저해 활성을 지표로 하는 약제의 선별 방법으로, Usdin T.B. 일행의 방법 (Endocrinology 133:2861-2870, 1993)에 따라, 상기 1.에서 이용한 GIP cDNA를 CHO 세포에 도입한 인간 GIP 리셉터 발현세포에, VIP 유전자 유래 cAMP 의존성 프로모터에 박테리아 유래 lac Z gene을 결합시킨 유전자를 도입한다. 이 세포를 1mM 이소부틸메틸키산틴을 포함한 크레브스링겔완충액 속에 37℃에서 30분간 약제 존재하에서 GIP와 반응시킨다. GIP 활성에 의해 생산된 cAMP에 따라서 세포속에는 β-갈락토시다제가 축적되기 때문에, 이 β-갈락토시다제 활성을 GIP활성의 지표로 한다.
3. GIP 리셉터에 대한 GIP 결합 저해 활성을 지표로 하는 약제의 스크리닝 방법으로, 앞에 기술한 인간 GIP 리셉터 발현세포를 이용해서, 5.6mM 글루코스, 0.5% 소 혈청 알부민을 포함한 인산 완충 생리식염액 (PBS(-)) pH7.4 중에서, 약제 및125I 레벨의 GIP를 세포에 포함시키고, 37℃에서 1시간 인큐베이션 후, 상기의 완충액으로 세포를 세정하고, 1M 수산화나트륨으로 세포를 용해하고, 그 용액속의 방사활성을 γ- 카운터로 측정한다.
4. GIP에 의해 지방 세포의 지방산 흡수를 저해하는 활성을 지표로해서 약제를 선별하는 방법으로, Beck 일행의 방법 (Cellular and Molecular Biololgy 33(5), 555-562,1987)에 따라 실시한다. 즉, 3T3-L1 세포를 인슐린, 데키사메사존, 이소부틸메틸키산틴을 이용해 지방세포로 분화시킨 후, 2% 혈청알부민, 0.1% 글루코스를 포함하는 크레브스 링겔 탄산 완충액 pH7.4중에서, 트리튬라벨 0.75mmol/l 팔미틴산과 약제를 포함시키고, 37℃에서 1시간 인큐베이션 후, 헵탄 수산화칼륨액으로 추출해서, 헵탄층에 존재하는 팔미틴산의 방사활성에서 약제에 의한 팔미틴산의 흡수 억제를 조사한다.
다음에, GIP 기능 억제제 중에서도 특히 GIP 생산 억제제의 선별 방법을 이하에 나타내겠다.
5. GIP는 십이지장 및 공장의 K세포로 부터 영양인자에 의해 자극을 받아 분비되는 것으로 Tseng 일행의 방법 (Proc. Natl. Acad. Sci,90 : 1992-1996, 1993)에 따라, 십이지장으로 지방을 관류시켜서 유도되는 GIP mRNA의 약제에 의한 발현 억제를 조사하는 방법이다. 상세하게는, SD 수컷 쥐 (250-350g)를 하룻밤 절식시키고 마취한 후 개복해서 위의 유문부에서 튜브를 넣고, 20% 인트라리포스를 30분에서 60분간 십이지장까지 관류시킨다. 동시에 약제를 경정맥에서 링겔 투여하고, 그 후 십이지장을 꺼내 RNA를 통상적인 방법에 따라 추출해서, GIP cDNA를 프로브로 하는 RNA 블롯 하이브리다이제이션 혹은 역전사 PCR에 의해 GIP mRNA를 검출한다. 또한, 후기하는 6과 같이, 조직 중 혹은 혈중의 GIP를 정량함으로써 유도된 GIP의 약제에 의한 발현억제를 조사할 수도 있다.
6. Kieffer 일행의 방법 (Am.J.Physiol 269:E316-322, 1995)에 따라 얻은 GIP를 대량생산하는 소장유래 암세포를 이용해서, 약제로 자극한 후, 세포속 또는 배양상청속에서 생산되는 GIP를 정량함으로써, GIP 분비에 미치는 약제의 효과를 조사한다. GIP를 정량하는 것은, Kieffer 일행의 방법 (Am.J.Physiol 269:E316-322, 1995)에 따른 고성능 액체크로마토그라피에 의한 방법과, 라디오임뮤노에세이에 의한 방법 (GIP RIA 키트는 Peninsula Laboratory, Inc에서 구입 가능하다)을 들 수 있다.
7. 상기 6과 같이 GIP를 많이 생산하는 소장유래 암세포를 이용해서, 약제를 첨가한 후, 세포 속에서 유도되는 GIP mRNA를 상기 5와 같이 해서 정량함으로써, GIP mRNA 합성에 미치는 약제의 효과를 조사한다.
실시예
시험예 1.정상 쥐에 의한 GIP 투여 및 고지방식 부하 시험
(1) 방법
1-1) GIP 투여 및 고지방식 부하
17주된 C57BL/6j 쥐 (수컷)를 사용하며, 1군을 5마리로 해서 각각의 쥐의 등부분의 피부아래에 침투압 펌프를 심고, GIP 20, 60, 200㎍/kg/hour 또는 대조 생리식염수를 지속적으로 계속 투여하면서 고지방식 또는 대조보통식을 주었다. 고지방식의 에너지 조성은 지질 45%, 탄수화물 38%, 단백질 17%, 대조보통식의 에너지 조성은 지질 13%, 탄수화물 60%, 단백질 27%이며, 고지방식은 4.77kacl/g, 대조보통식은 3.57kacl/g의 에너지를 가지고 있다. GIP 투여 및 고지방식 부하는 4주간 행하였다.
1-2) 체중 비교 및 공복시 혈당치, 인슐린치의 측정
각군의 쥐의 체중 추이를 1주마다 측정해서 비교했다. 또, 실험개시 4주후 공복시에 채혈해서 혈당치와 인슐린치를 측정했다.
(2) 결과
2-1) GIP에 의한 체중 증가 (도1a)
보통식을 섭취한 군의 체중증가가 4주 동안에 5.7%인데 대해, 고지방식을 섭취한 군에서는 24.1%로 체중증가가 촉진되어 있었다. 이 고지방식 군에 GIP를 투여해도, 역시 체중증가는 볼 수 없었다.
2-2) 공복시 혈당치 (도1b)
고지방식을 섭취하고 GIP를 투여한 군에서는 GIP를 투여하지 않은 군과 비교해서 GIP 투여량에 의존적으로 공복시 혈당치가 상승했다.
2-3) 공복시 혈중 인슐린치 (도1c)
고지방식을 섭취하고 GIP를 투여한 군에서는 GIP를 투여하지 않은 군과 비교해서, GIP 투여량에 의존적으로 공복시 혈중 인슐린치가 상승하는 경향을 볼 수 있었다.
(3) 고찰
고지방식 부하 쥐의 체중증가에 대해서 GIP의 지속적 투여는 영향을 주지 않았다. 그러나 한편으로는 고지방식 부하에 의한 공복시 혈당 및 공복시 혈중 인슐린치의 상승은, GIP의 지속적인 투여에 의해 투여량에 의존적으로 증대했다. 이것은 고지방식 부하에 의해 생기는 인슐린 저항성이 GIP에 의해 비만의 진행을 동반하지 않고 악화된 것을 나타내고 있다. 즉, GIP는 비만과는 독립된 인자로서 인슐린 저항성을 악화시키는 것을 볼 수 있었다. 이 점은 GIP의 기능을 저해하는 화합물이 비만의 예방 또는 개선과는 독립해서, 인슐린 저항성의 예방 또는 개선제가 됨을 나타내고 있다.
시험예 2.GIP 수용체 결손 쥐에 의한 고지방식 부하 실험
(1) 방법
1-1) 고지방식 부하
7주된 GIP 수용체 결손 쥐와 야생형 쥐를 사용해서 1군을 5마리로 하고 각각의 쥐에게 고지방식과 대조보통식을 투여했다. 고지방식의 에너지 조성은 지질45%, 탄수화물 35%, 단백질 20%, 대조보통식의 에너지 조성은 지질 13%, 탄수화물 60%, 단백질 27%이며, 고지방식과 대조보통식은 모두 3.57kacl/g의 에너지를 가지고 있다. 각 군의 쥐에게 각각의 식사를 8주째부터 52주째까지 45주간 투여한 후, 각군의 쥐의 경구 내당능력 시험, 혈중 지질의 측정, 및 조직학적 비교를 행했다. 또한 최초 7주간은 모든 군에게 보통식을 투여했다. 또 GIP 수용체 결손 쥐는 Miyawaki, K., et al. Proc. Natl. Acsd. Sci. USA 96, 14843-14847, 1999의 기재에 따라 제작하고 수컷 쥐를 사용했다.
1-2) 공복시 혈당치, 인슐린치 및 내당능력 측정
각 실험군의 쥐를 16시간 (오후 6시부터 오전 10시) 절식시키고 혈당치, 인슐린치의 측정 및 경구당 부하 시험을 했다. 경구 당 부하시험에 있어서는 글루코스를 2g/kg의 투여량으로 경구투여하고, 투여전 및 투여후 15, 30, 60, 90, 120분 시점에 미정맥에서 채혈해서 혈당치를 측정했다. 혈당치는 효소전극법 (삼화화학연구소)을 이용해서, 혈중 인슐린치는 효소표식항체법 (시바야기)을 이용해서 측정했다.
1-3) 혈중 지질의 측정
각 실험군의 쥐를 16시간 (오후 6시부터 오전 10시) 절식시킨 후 채혈해서 혈장을 분리 채취하고 혈중 지질 마커를 효소법 (협화 메덱스)으로 측정했다.
1-4) 간조직과 지방 조직의 조직학적 해석
간 조직과 지방 조직은 파라핀으로 싸서 묻고, 3.5㎛ 두께의 절편을 만들었다. 절편은 키실렌과 에탄올을 이용해서 파라핀을 제거한 후, 헤마토키실린·에오신 법으로 염색했다. 간 세포는 별도 동결 절편을 조제해서 오일렛드O으로 염색했다.
(2) 결과
2-1) 고지방식 또는 대조보통식 부하에 의한 체중 증가 (도2)
대조보통식을 섭취시킨 경우에 있어서는 GIP 수용체 결손 쥐 군과 야생형 쥐 군 각각의 체중증가 사이에, 확실한 차이는 보이지 않았다. 고지방식을 섭취시킨 경우, 야생형 쥐 군에서는 대조 보통식을 섭취시킨 경우에 비해 체중이 35% 증가했다(도2a). 이에 대해, GIP 수용체 결손 쥐에서는 고지방식군과 대조보통식군 사이에서 체중증가의 차이를 볼 수 없었다. (도2b)
2-2) 경구 당 부하 시험 (도3)
야생형 쥐에서는 고지방식군의 공복시 혈당치 및 인슐린치가 대조보통식군에 비해 현저하게 높은 수치를 나타냈다(도 3a,b). GIP 수용체 결손 쥐 고지방식 군에서는 야생형 쥐 고지방식 군에서 볼 수 있었던 공복시 고혈당 및 고 인슐린 상태에 서 확실히 개선된 것을 볼 수 있었다(도 3a,b). 야생형 쥐 고지방식 군에서는 대조 보통식군에 비해 당 부하시의 최대혈당치에 확실한 차이는 보이지 않았다 (도4a). 또, 야생형 쥐 고지방식 군에서는, 당 부하시의 혈중 인슐린치가 대조보통식 군에 비해 현저하게 높은 수치였다(도4c). 이들 결과는 야생형 쥐에 있어서 고지방식 부하로 인해 인슐린 저항성이 생기는 것을 시사하고 있다. GIP 수용체 결손 쥐에서는 야생형 쥐 대조보통식 군에 비해, 경미한 내당능력 이상이 보였는데, 공복시 및 최대혈당치, 기초 및 자극시 인슐린치에서는 고지방식, 대조보통식 양군간의 차이를볼 수 없었다. (도4b,d).
2-3) 혈중 지질 마커 (도5)
각 군의 혈중지질 마커를 비교하면, 보통식, 고지방식과 함께 GIP 수용체 결손 쥐에서는 야생형 쥐에 비해 트리글리세라이드(도5b) 및 LDL 콜레스테롤 (도5d)이 저하되었다.
2-4) 조직학적 해석 (도6)
야생형 쥐 군에서는 고지방식 부하에 의한 내장 지방조직 및 피하 지방조직의 현저한 증가를 볼 수 있는데, GIP 수용체 결손 쥐에서는 고지방식 군과 대조보통식 군 사이에서 내장 지방조직 및 피하 지방조직의 축적량에 확실한 차이는 없었다(도6a,b). 더우기, 간 조직의 헤마토키실린·에오신 염색 및 오일렛드O염색 결과에서 야생형 쥐에서는 고지방식 부하에 의한 간조직의 지방 변성이 보였지만, GIP 수용체 결손 쥐에서는 고지방식 부하에 의한 간조직의 지방 변성이 일어나지 않았음이 확인되었다(도6c). 부고환 지방 패드에서는, 야생형 쥐에 있어서 고지방식 부하에 의한 지방세포의 현저한 비대가 보였다. 그러나, GIP 수용체 결손 쥐에서는 고지방식 부하를 실행해도 부고환 지방 패드의 지방세포에 변화는 볼 수 없었다 (도6d).
(3) 고찰
야생형 쥐의 45주간 고지방식에 의한 체중증가 현상이 GIP 수용체 호모 결손 쥐에서는 소실되었다. 부검에서는 야생형 쥐의 내장 지방량이 GIP 수용체 호모 결손 쥐에 비해 증가되어 있었다. GIP 수용체 호모 결손 쥐에서 GIP의 기능을 저해하는 화합물(예를들면 GIP 억제제)을 작용시킨 상태를 유추하면, GIP의 기능을 저해하는 화합물의 투여에 의해 고지방식에 의한 지방 조직으로의 지방 축적이 억제됨이 증명되었다. 같은 섭취 칼로리에서도 보다 지방이 적은 먹이를 준 경우에는 어느 쥐에서도 체중의 증가는 볼 수 없었다. 이 결과에서, 섭취한 지방과 에너지의 양적인 변화가 지방조직의 양을 결정하고 있는 것이 아니라, 음식물의 조성에 민감하게 반응해서 GIP가 움직이고, 적극적으로 지방 조직의 양이 조절되고 있음이 명백해졌다. 이처럼 GIP는 에너지의 절약, 축적에 따라 움직이는 트리프티 유전자로서 고지방식 부하시의 비만 발생에 불가결하다고 여겨진다. 따라서, GIP의 기능저해에 의한 항비만 작용은 GIP에 의한 지질의 지방 조직으로의 흡수 및 축적 촉진 작용을 억제하는 것에 의한다고 여겨진다. 여기에서 GIP 수용체 결손 쥐의 혈중 지질이 저하하고 있는 것에서 GIP 수용체 결손에 의해 지방 조직으로 흡수되지 않는 지질이 혈중 지질을 증가시키는 것이 아니라, 반대로 GIP 억제제가 혈중 지질을 저하시킬 가능성도 보인다. 한편, 경구 당 부하 시험에 있어서, 야생형 쥐에서는 고지방식에 의해 비만과 함께 혈중 인슐린치의 현저한 상승과 공복시 고혈당이 관찰되고 인슐린 저항성의 발현이 보였지만, GIP 수용체 호모 결손 쥐에서는 그러한 현상은 보이지 않았다. 즉, GIP의 기능 저해에 의해 인슐린 저항성이 개선됨이 밝혀지게 되었다. 이들은 GIP의 기능을 저해하는 화합물이 비만뿐만 아니라 인슐린 저항성의 예방 또는 치료제가 됨을 나타내고 있다.
시험예 3.ob/ob 마우스의 인슐린 저항성 및 비만에 대한 GIP 수용체 결손의 영향
(1) 방법
비만 관련 호르몬인 레프틴 유전자를 결손시키고 유전성 비만인 ob/ob 마우스에게 GIP 수용체 결손 유전자를 도입해서, GIP 수용체 유전자 결손 ob/ob 마우스를 제작했다. GIP 수용체 유전자 호모 결손 쥐 (C57BL/6j-GIPR-/-)와 레프틴 유전자 헤테로 결손 C57BL/6j-Lep+/-쥐를 교배해서, GIP 수용체 유전자 및 레프틴 유전자의 양방의 더블 헤테로 결손 쥐 (C57BL/6j-GIPR+/-/Lep+/-)를 얻었다. 이 C57BL/6j-GIPR+/-/Lep+/-의 자웅을 교배시켜, C57BL/6j-GIPR+/+/Lep-/-, C57BL/6j-GIPR-/-/Lep-/-, C57BL/6j-GIPR+/+/Lep+/+(야생형 C57BL/6j 쥐에 해당)를 얻었다. 이들 쥐의 체중 추이를 1주마다 측정해서 비교했다. 또, 실험개시 4주후, 각 실험군의 쥐를 16시간 (오후 6시부터 오전 10시) 절식시키고 경구 당 부하 시험을 했다. 경구 당 부하시험에서 글루코스는 2g/kg의 투여량으로 경구 투여하고, 투여전 및 투여후 15, 30, 60, 90, 120분의 시점에 미정맥에서 채혈해 혈당치를 측정했다. 혈당치는 효소전극법(삼화화학연구소)을 이용해서 측정했다. 또한, 실험에는 수컷 쥐를 사용했다.
(2) 결과
2-1) 체중 변화 (도7a)
C57BL/6j-GIPR+/+/Lep-/-의 체중은 C57BL/6j-GIPR+/+/Lep+/+(야생형)과 비교해서 현저하게 증가했는데, GIP 수용체 결손 C57BL/6j-GIPR-/-/Lep-/-에서는, 그 체중증가가 현저하게 억제되었다. 이때의 섭취량은 C57BL/6j-GIPR+/+/Lep-/-와 C57BL/6j-GIPR-/-/Lep-/-의 군 사이에서는 차이가 없었다.
2-2) 공복시 혈당치 (도7b)
C57BL/6j-GIPR+/+/Lep-/-는, C57BL/6j-GIPR+/+/Lep+/+(야생형)와 비교해서, 공복시 혈당치가 현저하게 높은 수치를 나타냈다. GIP 수용체 결손 C57BL/6j-GIPR-/-/Lep-/-에서는 공복시 고혈당에 명확한 개선이 인정되었다.
2-3) 경구 당 부하 시험 (도7c)
경구 당 부하 시험에서 C57BL/6j-GIPR+/+/Lep-/-는 C57BL/6j-GIPR+/+/Lep+/+(야생형)와 비교해서 초기의 혈당치가 높아지고, 명확한 내당 기능 이상이 관찰되었다. C57BL/6j-GIPR-/-/Lep-/-의 혈당 상승은 C57BL/6j-GIPR+/+/Lep-/-와 비교해서 억제되었다.
(3) 고찰
ob/ob 마우스는 레프틴이 결손되어 있기 때문에 섭식 중추 기능에 장해가 있고, 과식하게 되어 비만을 유발시킨다. 이 쥐의 GIP 수용체를 결손시키면 비만이 경감되고 또한, 공복시 고혈당과 내당기능 이상도 개선되었다. 이들은 GIP의 기능을 저해하는 화합물이 비만 예방제 또는 개선제가 됨과 동시에 인슐린 저항성 예방제 또는 개선제가 됨을 나타내고 있다.
시험예 4.GIP 기능 억제제의 선별
(1) 방법
선별 방법예 1에 따라, 저분자 GIP 기능 억제제를 선별했다. 구체적으로는 GIP 수용체 발현 CHO 세포를 검사대상 존재하와 비존재하에서 100pM GIP로 자극하고, 생성되는 cAMP량을 측정해서, 검사 대상에서 GIP 기능 저해 활성을 구했다. 또, 검사대상의 수용체 특이성을 확인하기 위해 GIP와 마찬가지로 글루카곤·세크레틴패밀리에 속하는 GLP-1 및 글루카곤의 수용체를 발현시킨 CHO 세포를 이용해서, 각각 GLP-1 또는 글루카곤(100pM)에서 자극했을 때의 cAMP 생성에 대한 검사 대상의 저해 활성을 확인했다. 더우기, 이들 수용체와는 전혀 무관한 작용에 관해서도 검증하기 위해 이들 수용체 유전자를 도입하지 않은 CHO 세포를 이용해서 5㎛ 포스콜린으로 자극했을 때의 cAMP 생성에 대한 검사 대상의 저해 작용도 확인했다. 양성 대조로서는 500 nM GIP(7-30)-NH2(tGIP)를 사용했다.
(2) 결과
선별 결과, 자료 제공 업체인 MAYBRIDGE에서 구입한 3-브로모-5-메틸-2-페닐피라조로[1,5-A]피리미딘-7-올(BMPP, 상기 [화학식1]에 명시)이, GIP의 기능에 대한 특이적인 저해작용을 가지는 것을 볼 수 있다(도8). BMPP는 GIP 수용체 발현 CHO 세포에 있어서 GIP의 cAMP 생성야기작용을 농도의존적으로 저해하고, 그 CE50은 약 30㎛이었다(도8a). 또, BMPP는 글루카곤의 작용을 겨우 억제하기는 했지만, 그 저해율은 80㎛에서도 27%에 불과(도8c), GLP-1의 작용에 대해서는 거의 저해하지 않았다(도8b). 더우기, 포스콜린 자극에 의한 cAMP 생성에 대해서도 BMPP는 저해작용을 나타내지 않았다(도8d).
(3) 고찰
선별 결과 선출된 BMPP는 그 GIP 기능 저해 작용에 있어서 GIP 수용체에 대한 특이성이 높고, 저분자 GIP 기능억제제의 리드 화합물이 될만한 검체였다. 한편으로, 글루카곤 기능에 대한 약한 저해작용도 있지만, 이는 당뇨병 환자에게 투여했을 경우에 혈당 상승 억제 작용으로 연결 될 것을 예상할 수 있기 때문에 장점이 될 가능성이 있다.
GIP가 인슐린 저항성을 야기시키는 상세한 메카니즘에 관해서 현재로서는 불분명하다. 하나의 가능성으로서, 인슐린 저항성을 야기시키는 어떠한 분자에 대한 GIP의 영향을 생각할 수 있다. 인슐린 저항성에 관여하는 분자로서는, 지금까지 유리지방산, TNF-α등이 연구되어 왔다. 한편으로, GIP와 혈중 유리지방산 농도의 관계에 관해서도 연구 되어 있고, 여러가지 설이 있다. 그러나, 야생형 쥐 및 GIP 수용체 결손 쥐에 대한 고지방식 부하 실험에 있어서, 본 실험 조건하에서는 GIP 수용체의 유무, 인슐린 저항성 및 비만과 혈중 유리지방산 농도 사이에 일관된 관련성은 인정되지 않았다. 인슐린 저항성에 관여한다고 여겨지고 있는 그 외의 인자와GIP의 관련에 관한 보고는, 특히 인정되지 않는다.
GIP가 비만을 일으키는 메카니즘은 2가지로 여겨진다. 첫번째는, GIP가 인슐린 분비를 증가시키고, 그 인슐린이 PPARγ의 발현을 항진시킴과 동시에, 영양물의 지방조직으로의 섭취를 촉진하는 경로. 두번째는, GIP가 지방세포에 발현하고 있는 GIP 수용체를 통해서 cAMP를 상승시키고, 직접 지방세포 비대화를 촉진시키고 있는 경로이다. PPARγ는, 지방세포의 분화에 필수 항목이지만, 그외의 장기에도 발현하며, 호모 결손은 치사적이다. 한편, GIP 수용체의 호모 결손 쥐는 가벼운 내당 기능 이상을 가져오는데, 장기형성등에는 이상을 보이지 않는다. 언뜻 보기에, 정상적인 개체와 큰 차이는 인정되지 않지만, 고지방식을 주는 환경에서는 야생형 쥐의 체중이 증가하는 것에 대해, GIP 수용체의 호모 결손 쥐는 전혀 체중 증가가 보이지 않는다고 하는 큰 차이가 되어 나타난다. GIP의 이러한 성질은 환경의 변화에 동반해서 발현하고, 성인병을 가져오는 트리프티 유전자 형태의 개념과 잘 일치된다. 같은 섭취 칼로리에서는 보다 많은 지방을 포함한 식사 쪽이 비만이 되기 싶다. 그러나, GIP 시그널 비존재하에서는 이 법칙은 소실되고, 섭취 칼로리가 체중을 규정한다. 따라서, GIP 수용체는 항비만약의 새로운 타겟이 된다. 즉, GIP의 기능을 저해하는 화합물은 지방의 과잉섭취에서 오는 지방조직으로의 지방 축적을 억제하고, 비만 방지 또는 치료에 이용할 수가 있다.
종래 기술에 기재되었지만, GIP 억제제가 항비만효과를 가져오는 것에 관해서는 WO98/24464에 기재되어 있다. 본 인용례는 GIP의 억제제인 GIP(7-30)-NH2의 장관에 있어서의 글루코스의 흡수 억제 작용을 근거로, GIP 억제제가 항비만제가 될 수 있음을 보고하고 있다. 그러나, GIP 억제제에 의한 글루코스의 흡수 억제 작용을 가지며, GIP 억제제가 항비만제가 된다고 하는 논리전개에는 아무래도 비약이 있고, 당업자가 완성된 발명으로서 인식할 수 있는 것이 아니며, 더구나 GIP 억제제가 인슐린 저항성을 개선하는 것에 관해서 예측할 수 있는 것도 아니다. 또한, 우리가 실시한 GIP 수용체 결손 쥐에 대한 경구 당 부하 시험 결과(도4a,b)는, 글루코스 투여시의 혈당치 상승이 GIP 수용체 결손 쥐에 있어서도 야생형 쥐와 똑같이 일어나는 것을 나타내고 있으며 GIP 수용체 결손에 의한 글루코스 흡수 억제는 인정되고 있지 않다. 따라서, 우리가 발견한 GIP 수용체 결손 쥐 고지방식 부하에서의 비만 억제 작용은 WO98/24464에 보고된 글루코스 흡수 억제에 의한것이 아니라고 여겨진다. 또한, 우리의 실험결과에서는 쥐에게 GIP 안타고니스트 (antagonist)를 투여해도, 혈당치를 억제하는 그러한 글루코스 흡수 억제가 일어난다고는 여겨지지 않는다. 이들로 부터, WO98/24464가 우리의 본 건 발명을 시사하는 것은 아니다.

Claims (7)

  1. GIP의 기능을 저해하는 화합물을 유효성분으로 하는 인슐린 저항성 예방 또는 개선제.
  2. GIP의 기능을 저해하는 화합물을 유효성분으로 하는 인슐린 저항성과 비만의 동시적 예방 또는 개선제.
  3. 제 1항에 있어서, 비만을 수반하지 않는 인슐린 저항성을 대상으로 하는 인슐린 저항성 예방 또는 개선제.
  4. 제 1 ∼ 3항중의 어느 한 항에 있어서, GIP의 기능을 저해하는 화합물이 GIP 수용체 억제제인 인슐린 저항성 예방 또는 개선제.
  5. 제 1 ∼ 3항중의 어느 한 항에 있어서, GIP의 기능을 저해하는 화합물이 GIP의 생산 억제제인 인슐린 저항성 예방 또는 개선제.
  6. GIP의 기능을 저해하는 화합물을 선택하는 것을 특징으로 하는, 인슐린 저항성 예방 또는 개선제의 선별 방법.
  7. GIP의 기능을 저해하는 화합물을 선택하는 것을 특징으로 하는, 인슐린 저항성과 비만의 동시적 예방 또는 개선제의 선별 방법.
KR1020027015204A 2000-05-16 2001-05-15 인슐린 저항성 및/또는 비만 예방제 혹은 개선제 KR20020093150A (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JPJP-P-2000-00143749 2000-05-16
JP2000143749 2000-05-16
PCT/JP2001/004058 WO2001087341A1 (fr) 2000-05-16 2001-05-15 Agents permettant de prevenir ou d'ameliorer l'insulino-resistance et/ou l'obesite

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20020093150A true KR20020093150A (ko) 2002-12-13

Family

ID=18650518

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020027015204A KR20020093150A (ko) 2000-05-16 2001-05-15 인슐린 저항성 및/또는 비만 예방제 혹은 개선제

Country Status (6)

Country Link
US (1) US20030157107A1 (ko)
EP (1) EP1283058A4 (ko)
KR (1) KR20020093150A (ko)
AU (2) AU5675701A (ko)
CA (1) CA2417590C (ko)
WO (1) WO2001087341A1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11067564B2 (en) 2015-04-30 2021-07-20 Industry Academic Cooperation Foundation Keimyung University Portable insulin resistance diagnosis device and diagnosis method using same

Families Citing this family (31)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20050272652A1 (en) * 1999-03-29 2005-12-08 Gault Victor A Peptide analogues of GIP for treatment of diabetes, insulin resistance and obesity
GB0205693D0 (en) * 2002-03-09 2002-04-24 Astrazeneca Ab Chemical compounds
US7081473B2 (en) 2002-05-22 2006-07-25 Sanwa Kagaku Kenkyusho Co., Ltd. Agent for preventing/ameliorating obesity comprising methylidene hydrizide compound as active ingredient
CA2489145A1 (en) * 2002-05-24 2003-12-04 Takeda Pharmaceutical Company Limited Insulin-sensitizing agent
WO2003105760A2 (en) * 2002-06-15 2003-12-24 Enteromed, Inc. Prevention and treatment of nonalcoholic fatty liver disease (nafld) by antagonism of the receptor to glucose-dependent insulinotropic polypeptide (gip)
JP2006213598A (ja) * 2003-03-19 2006-08-17 Sanwa Kagaku Kenkyusho Co Ltd ピラゾロピリミジン化合物及びその用途
CA2560242A1 (en) * 2004-03-24 2005-09-29 Integragen Human obesity susceptibility genes encoding peptide hormones and uses thereof
EP1853627A2 (en) 2005-02-11 2007-11-14 Amylin Pharmaceuticals, Inc. Gip analog and hybrid polypeptides with selectable properties
US8263545B2 (en) 2005-02-11 2012-09-11 Amylin Pharmaceuticals, Inc. GIP analog and hybrid polypeptides with selectable properties
CA2623412A1 (en) * 2005-09-08 2007-03-15 Uutech Limited Analogs of gastric inhibitory polypeptide as a treatment for age related decreased pancreatic beta cell function
EP1943274A2 (en) * 2005-09-08 2008-07-16 Uutech Limited Treatment of diabetes related obesity
JP4972336B2 (ja) 2006-04-24 2012-07-11 花王株式会社 Ｇｉｐ分泌抑制剤
US8497240B2 (en) 2006-08-17 2013-07-30 Amylin Pharmaceuticals, Llc DPP-IV resistant GIP hybrid polypeptides with selectable properties
US8283338B2 (en) 2007-11-30 2012-10-09 Kao Corporation GIP secretion inhibitor
US8455623B2 (en) 2008-05-21 2013-06-04 Oncomed Pharmaceuticals, Inc. Compositions and methods for diagnosing and treating cancer
CN102281888B (zh) 2009-01-16 2013-11-06 花王株式会社 Gip升高抑制剂
JP5815928B2 (ja) 2009-07-16 2015-11-17 花王株式会社 血中ｇｉｐ濃度上昇抑制剤
JP5328595B2 (ja) * 2009-10-05 2013-10-30 花王株式会社 Ｇｉｐ上昇抑制剤の評価又は選択方法
WO2012096108A1 (ja) 2011-01-12 2012-07-19 花王株式会社 血中ｇｉｐ濃度上昇抑制剤、血中インスリン濃度上昇抑制剤、食後血中トリグリセリド濃度低減剤、及び血糖濃度上昇抑制剤
JP5718293B2 (ja) 2011-09-15 2015-05-13 花王株式会社 Ｇｉｐ上昇抑制剤
SG11201507934PA (en) 2013-05-28 2015-10-29 Takeda Pharmaceutical Peptide compound
CN107108733B (zh) 2014-12-22 2021-07-16 花王株式会社 抗活性型gip抗体
MX2018007859A (es) 2015-12-23 2018-11-09 Amgen Inc Metodo para tratar o mejorar trastornos metabolicos con proteinas de union para el receptor peptidico inhibidor gastrico (gipr) en combinacion con agonistas de glp-1.
EP3467106A4 (en) 2016-05-24 2020-02-26 Takeda Pharmaceutical Company Limited PEPTIDE COMPOUND
US11319369B2 (en) 2016-12-26 2022-05-03 Kao Corporation Motor control function improving agent
CN110087686A (zh) 2016-12-26 2019-08-02 花王株式会社 认知功能改善剂
JP7158142B2 (ja) 2016-12-26 2022-10-21 花王株式会社 低体温改善剤
JOP20190177A1 (ar) 2017-01-17 2019-07-16 Amgen Inc طريقة لعلاج أو تحسين اضطرابات أيضية باستخدام مساعدات مستقبل glp-1 مقترنة بمناهضات لمستقبل ببتيد مثبط معوي (gipr)
KR20200019122A (ko) * 2017-06-20 2020-02-21 암젠 인크 Glp-1 작용제와 조합하여 위 저해 펩타이드 수용체(gipr)에 대한 결합 단백질을 이용하여 대사 장애를 치료하거나 또는 개선시키는 방법
JP2019202956A (ja) 2018-05-23 2019-11-28 花王株式会社 Ｇｉｐ上昇抑制剤
JP2019218309A (ja) * 2018-06-20 2019-12-26 花王株式会社 サーチュイン活性化剤

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ATE366584T1 (de) * 1996-11-12 2007-08-15 Novo Nordisk As Verwendung von glp-1 peptiden
US7091183B1 (en) * 1996-12-03 2006-08-15 Boston Medical Center Corporation Specific antagonists for glucose-dependent insulinotropic polypeptide (GIP)
AU5518798A (en) * 1996-12-03 1998-06-29 Trustees Of Boston University Specific antagonists for glucose-dependent insulinotropic polypeptide (gip)
WO1999029336A1 (en) * 1997-12-05 1999-06-17 Eli Lilly And Company Glp-1 formulations
US7081473B2 (en) * 2002-05-22 2006-07-25 Sanwa Kagaku Kenkyusho Co., Ltd. Agent for preventing/ameliorating obesity comprising methylidene hydrizide compound as active ingredient

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11067564B2 (en) 2015-04-30 2021-07-20 Industry Academic Cooperation Foundation Keimyung University Portable insulin resistance diagnosis device and diagnosis method using same

Also Published As

Publication number Publication date
CA2417590C (en) 2009-08-11
EP1283058A1 (en) 2003-02-12
EP1283058A4 (en) 2004-06-23
WO2001087341A1 (fr) 2001-11-22
CA2417590A1 (en) 2001-11-22
AU5675701A (en) 2001-11-26
US20030157107A1 (en) 2003-08-21
AU2001256757B2 (en) 2006-03-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR20020093150A (ko) 인슐린 저항성 및/또는 비만 예방제 혹은 개선제
Maffei et al. Leptin levels in human and rodent: measurement of plasma leptin and ob RNA in obese and weight-reduced subjects
Iwasaki et al. Free fatty acid receptor GPR120 is highly expressed in enteroendocrine K cells of the upper small intestine and has a critical role in GIP secretion after fat ingestion
Smith Impaired (‘diabetic’) insulin signaling and action occur in fat cells long before glucose intolerance—is insulin resistance initiated in the adipose tissue?
Vahl et al. Glucagon-like peptide-1 (GLP-1) receptors expressed on nerve terminals in the portal vein mediate the effects of endogenous GLP-1 on glucose tolerance in rats
Coué et al. Natriuretic peptide control of energy balance and glucose homeostasis
Haluzik et al. Adiponectin and its role in the obesity-induced insulin resistance and related complications
Miyawaki et al. Inhibition of gastric inhibitory polypeptide signaling prevents obesity
Ren et al. Reduced contractile response to insulin and IGF-I in ventricular myocytes from genetically obese Zucker rats
Abu‐Farha et al. ANGPTL8 (betatrophin) role in diabetes and metabolic diseases
Yip et al. GIF biology and fat metabolism
Kieffer et al. The glucagon-like peptides
Menon et al. The contribution of visceral fat to improved insulin signaling in Ames dwarf mice
US9726659B2 (en) CMPF as a biomarker for diabetes and associated methods
LaPensee et al. The prolactin-deficient mouse has an unaltered metabolic phenotype
Stumvoll et al. Insulin resistance and insulin sensitizers
JPH04500688A (ja) 肥満および本態性高血圧および関連疾患の治療
Deacon Metabolism of GIP and the contribution of GIP to the glucose-lowering properties of DPP-4 inhibitors
Templin et al. Low concentration IL-1β promotes islet amyloid formation by increasing hIAPP release from humanised mouse islets in vitro
Baquedano et al. The absence of GH signaling affects the susceptibility to high-fat diet-induced hypothalamic inflammation in male mice
Fontenot et al. Obestatin and ghrelin in obese and in pregnant women
Narita et al. Islet amyloid polypeptide (IAPP) and pancreatic islet amyloid deposition in diabetic and non-diabetic patients
Jia et al. Troglitazone stimulates pancreatic growth in congenitally CCK-A receptor-deficient OLETF rats
Shang et al. Activation of κ‐Opioid Receptor Exerts the Glucose‐Homeostatic Effect in Streptozotocin‐Induced Diabetic Mice
JP2002037744A (ja) インスリン抵抗性及び／又は肥満の予防剤もしくは改善剤。

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E902 Notification of reason for refusal
E601 Decision to refuse application