KR20220114491A - 류코노스톡 시트래움 균주를 유효성분으로 포함하는 담즙정체성 간질환의 예방 또는 치료용 약학 조성물 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 류코노스톡 시트래움(Leuconostoc citreum) 균주 또는 이의 배양물을 유효성분으로 포함하는 담즙정체성 간질환, 구체적으로는 원발 담즙성 간경변증(Primary biliary cirrhosis; PBC), 원발 경화성 담관염(Primary sclerosing cholangitis; PSC)에 대한 예방, 개선 또는 치료용 조성물에 관한 것이다. 본 발명에 따른 조성물은 여러 담즙정체성 간질환에 대해 우수한 예방 및 치료 효과를 나타내므로, 사람 또는 동물의 담즙정체성 간질환의 치료, 예방 또는 개선 등의 용도를 위한 조성물로서 유용하게 이용될 수 있다.
Description
본 발명은 류코노스톡 시트래움(Leuconostoc citreum) 균주 또는 이의 배양물을 유효성분으로 포함하는 담즙정체성 간질환, 구체적으로는 원발 담즙성 간경변증(Primary biliary cirrhosis; PBC), 원발 경화성 담관염(Primary sclerosing cholangitis; PSC)에 대한 예방, 개선 또는 치료용 조성물에 관한 것이다.
담즙정체성 간질환(cholestatic liver injury)은 담즙산 및 지질의 축적으로 야기되는 질환이다. 간은 지방산 합성, 미토콘드리아 β-산화, 및 인지질 수송을 포함한 중심적인 지질 대사 과정을 조절한다. 담관 폐쇄(biliary obstruction) 또는 간 손상에 의해 야기되는 손상된 담즙 분비는 콜레스테롤 및 인지질 대사를 방해한다. 담관 결찰(bile duct ligation, BDL) 랫트 모델에서, 간 지질 농도는 변화되지 않는 반면, 초저밀도 지질단백(very low-density lipoprotein, VLDL) 콜레스테롤및 저밀도 지질단백(low-density lipoprotein, LDL) 콜레스테롤의 혈청 수준이 현저하게 증가한다(T. Kamisako, et al., Hepatology Research, vol. 25, no. 2, pp.99-104, 2003).
담즙 정체성 간질환 중 하나인 PBC는 만성 담즙정체성 질환의 양상을 보이는 비교적 드문 질환임에도 불구하고 특징적인 임상상과 병태생리로 인하여 많은 소화기 의사들의 주목을 받아왔다. PBC는 모든 인종에 출현하며 인구 100만 명당 100~200명 정도의 유병률을 보이고 발병연령은 대개 30~70세이나 중년 여성에서 특히 호발하고, 가족 중 환자가 있을 경우 PBC 환자가 여자 가족에서 나타날 가능성이 대조군에 비해 1000배 정도 높다고 알려져 있다. 여러 가지 자가면역성 질환이 동반될 수 있으며 특징적으로 대부분의 환자에서 항 미토콘드리아 항체가 발견된다. 조직학적으로는 진행성 비화농성 담도염(nonsuppurative cholangitis)을 특징으로 한다.
PSC는 PBC와 더불어 원인이 명확히 밝혀지지 않은 만성 담즙정체성 질환으로서 간내 및 간외 담도의 염증성 섬유화와 파괴를 보이고 염증성 장질환과 잘 동반되는 특징을 가지고 있다. PBC에서와 같이 진행하여 간경변증 및 합병증을 일으키지만 효과적인 내과적 치료는 없다.
PSC의 정확한 원인은 아직까지 모르고 있으나 자가면역 반응, 간문맥 균혈증, 유전적 소인 등이 관여할 것으로 생각되고 있다. 환자들에서 여러 가지 자가항체(ANA, SMA, ANCA)가 나타나고, 보체와 면역복합체가 혈중에서 증가되어 있으며, 염증성 장질환과 잘 동반되는 점 등은 자가면역성 기전이 원인일 가능성을 시사한다. PSC는 환자 가족 내에서 유병률이 높고, HLA 연관성이 일부에서 알려져 유전적 소인이 발병에 관여하리라 생각된다. 유전적 소인을 가진 사람들에서 염증성 장질환 등에 의한 간문맥의 균혈증이 생기고 이어서 활성화된 Kupffer 세포에 의해 TNF-α 분비가 증가되어 간내 병변이 생기는 기전도 제시되고 있으나 정확한 병인에 대해서는 아직 명확히 밝혀져 있지는 않다(Clinical and Molecular Hepatology, 대한간학회지 10권3s호 pp.36-53, 2004)
근래, 줄기세포를 포함하는 조성물(한국등록특허 제10-2159630호) 내지는 복수의 박테리아를 포함하는 제형(미국공개특허 제2021-0008128호)의 담즙정체성 간질환의 예방 또는 치료 효과를 개시하고 있으나 유산균 유래의 류코노스톡 시트래움 균주 또는 이의 배양물을 유효성분으로 포함하는 담즙정체성 간질환 예방 또는 치료 효과에 대해서는 기재된 바 없다.
이러한 배경 하에서 본 발명자들은 독성 및 부작용이 거의 없는 유산균을 이용한 담즙정체성 간질환 예방 및 치료용 물질을 찾기 위해 연구한 결과, 류코노스톡 시트래움 균주 또는 이의 배양물이 원발 담즙성 간경변증 또는 원발 경화성 담관염에 대한 예방 또는 치료 효능이 있음을 확인하여 본 발명을 완성하였다
본 발명의 목적은 류코노스톡 시트래움 균주를 유효성분으로 포함하는 담즙정체성 간질환의 예방 또는 치료용 약학 조성물을 제공하기 위한 것이다.
또한, 본 발명의 다른 목적은 류코노스톡 시트래움 균주를 유효성분으로 포함하는 담즙정체성 간질환의 예방 또는 개선용 식품 조성물 또는 식품 첨가제 조성물을 제공하기 위한 것이다.
또한, 본 발명의 또 다른 목적은 류코노스톡 시트래움 균주를 유효성분으로 포함하는 가축의 담즙정체성 간질환의 예방 또는 개선용 사료 조성물 또는 사료 첨가제 조성물을 제공하기 위한 것이다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 류코노스톡 시트래움 균주 또는 이의 배양물을 유효성분으로 포함하는 담즙정체성 간질환의 예방 또는 치료용 약학 조성물을 제공한다.
또한, 본 발명은 류코노스톡 시트래움 균주 또는 이의 배양물을 유효성분으로 포함하는 담즙정체성 간질환의 예방 또는 개선용 식품 조성물 또는 식품 첨가제 조성물을 제공한다.
또한, 본 발명은 류코노스톡 시트래움 균주 또는 이의 배양물을 유효성분으로 포함하는 가축의 담즙정체성 간질환의 예방 또는 개선용 사료 조성물 또는 사료 첨가제 조성물을 제공한다.
본 발명에 따른 류코노스톡 시트래움 균주 또는 이의 배양물은 여러 담즙정체성 간질환에 대해 우수한 예방 및 치료 효과를 나타내므로, 사람 또는 동물의 담즙정체성 간질환의 치료, 예방 또는 개선 등의 용도를 위한 조성물로서 유용하게 이용될 수 있다.
도 1은 류코노스톡 시트래움 WiKim0104 균주를 Bile duct ligation 유도된 동물모델에 처리한 후, 희생시킨 마우스의 간 조직을 관찰한 사진을 나타낸 도이다.
도 2는 류코노스톡 시트래움 WiKim0104 균주를 Bile duct ligation 유도된 동물모델에 처리한 후, 희생시킨 마우스의 간 조직을 H&E 염색하여 간세포 괴사를 관찰한 사진을 나타낸 도이다.
도 3은 류코노스톡 시트래움 WiKim0104 균주를 Bile duct ligation 유도된 동물모델에 처리한 후, 희생시킨 마우스의 간 조직의 세포괴사 정도를 평가한 그래프를 나타낸 도이다.
도 4는 류코노스톡 시트래움 WiKim0104 균주를 Bile duct ligation 유도된 동물모델에 처리한 후, 희생시킨 마우스의 간 조직을 sirus red로 염색하여 간세포 섬유화를 관찰한 사진을 나타낸 도이다.
도 5는 류코노스톡 시트래움 WiKim0104 균주를 Bile duct ligation 유도된 동물모델에 처리한 후, 희생시킨 마우스의 간 조직의 sirus red % positive area 및 섬유화 지수 정도를 평가한 그래프를 나타낸 도이다.
도 6은 류코노스톡 시트래움 WiKim0104 균주를 Bile duct ligation 유도된 동물모델에 처리한 후, 희생시킨 마우스의 간조직으로부터 분리된 RNA로부터 합성된 cDNA를 이용하여 α-SMA 및 Col1a1 발현량을 측정한 그래프를 나타낸 도이다.
도 7은 류코노스톡 시트래움 WiKim0104 균주를 Bile duct ligation 유도된 동물모델에 처리한 후, 희생시킨 마우스의 간조직으로부터 분리된 RNA로부터 합성된 cDNA를 이용하여 IL-6 및 IL-1β 발현량을 측정한 그래프를 나타낸 도이다.
도 2는 류코노스톡 시트래움 WiKim0104 균주를 Bile duct ligation 유도된 동물모델에 처리한 후, 희생시킨 마우스의 간 조직을 H&E 염색하여 간세포 괴사를 관찰한 사진을 나타낸 도이다.
도 3은 류코노스톡 시트래움 WiKim0104 균주를 Bile duct ligation 유도된 동물모델에 처리한 후, 희생시킨 마우스의 간 조직의 세포괴사 정도를 평가한 그래프를 나타낸 도이다.
도 4는 류코노스톡 시트래움 WiKim0104 균주를 Bile duct ligation 유도된 동물모델에 처리한 후, 희생시킨 마우스의 간 조직을 sirus red로 염색하여 간세포 섬유화를 관찰한 사진을 나타낸 도이다.
도 5는 류코노스톡 시트래움 WiKim0104 균주를 Bile duct ligation 유도된 동물모델에 처리한 후, 희생시킨 마우스의 간 조직의 sirus red % positive area 및 섬유화 지수 정도를 평가한 그래프를 나타낸 도이다.
도 6은 류코노스톡 시트래움 WiKim0104 균주를 Bile duct ligation 유도된 동물모델에 처리한 후, 희생시킨 마우스의 간조직으로부터 분리된 RNA로부터 합성된 cDNA를 이용하여 α-SMA 및 Col1a1 발현량을 측정한 그래프를 나타낸 도이다.
도 7은 류코노스톡 시트래움 WiKim0104 균주를 Bile duct ligation 유도된 동물모델에 처리한 후, 희생시킨 마우스의 간조직으로부터 분리된 RNA로부터 합성된 cDNA를 이용하여 IL-6 및 IL-1β 발현량을 측정한 그래프를 나타낸 도이다.
이하, 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 상세히 설명하고자 한다. 이들 실시예는 오로지 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위한 것으로서, 본 발명의 요지에 따라 본 발명의 범위가 이들 실시예에 의해 제한되지 않는다는 것은 당업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명할 것이다.
본 발명의 류코노스톡 시트래움 균주 또는 이의 배양물을 유효성분으로 포함하는 조성물은 담즙정체성 간질환의 예방 또는 치료 효과를 가지며, 약제학적 조성물로 이용될 수 있다.
본 발명의 류코노스톡 시트래움 균주는 유산균 균주이다. 상기 류코노스톡 시트래움 균주는 프로바이오틱스로서, 유산균의 일반적인 정장 효과 및 면역 증강 효과를 갖는다. 류코노스톡 속의 유산균이 정장 효과 면역 증강 효과를 갖는 것은 잘 알려진 사실이다.
상기 류코노스톡 시트래움 균주는 류코노스톡 시트래움 WiKim0104 균주일 수 있으며, 서열번호 1의(SEQ ID NO: 1)의 핵산서열을 가질 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
상기 류코노스톡 시트래움 균주는 MRS 액체배지에 0.1 내지 10% 접종하여 25 내지 37℃에서 4시간 내지 48시간 동안 배양하여 이용할 수 있다.
상기 배양의 방법은 정치배양 방법이 바람직하나, 이에 한정되지 않는다.
본 발명에 있어서, '프로바이오틱스(probiotics)'는 사람을 포함한 동물의 위장관 내에서 숙주의 장내 미생물 환경을 개선하여 숙주의 건강에 유익한 영향을 주는 살아있는 미생물'이라는 의미로 이해된다. 프로바이오틱스는 프로바이오틱 활성을 갖는 살아있는 미생물로 단일 또는 복합균주 형태로 사람이나 동물에 건조된 세포 형태나 발효산물 형태로 급여될 경우, 숙주의 장내 균총에 유익한 영향을 미칠 수 있다.
상기 담즙정체성 간질환은 폐담즙정체성 간질환, 신장담즙정체성 간질환 또는 간담즙정체성 간질환일 수 있으며, 이에 한정되지 않는다.
본 발명에 따른 조성물에 포함되는 류코노스톡 시트래움 균주는 생균체 또는 사균체로서 존재할 수 있으며, 또한 건조 또는 동결건조된 형태로 존재할 수도 있다. 또한, 류코노스톡 시트래움 균주의 배양물이 유효성분일 수 있으며, 상기 배양물에는 생균 배양액 또는 사균 상등액이 포함될 수 있다. 다양한 조성물 내에 포함시키기 적합한 유산균의 형태 및 제제화 방법은 당업자에게 잘 알려져 있다.
상기 조성물은 경구 또는 비경구로 투여할 수 있다. 비경구 투여인 경우에는 정맥 내 주입, 피하 주입, 근육 주입, 복강 주입, 내피 투여, 국소 투여, 비내 투여, 폐 내 투여 및 직장 내 투여 등으로 투여할 수 있으며, 바람직하게는 정맥 내 주입방법으로 투여할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
상기 조성물의 적합한 투여량은 제제화 방법, 투여 방식, 환자의 연령, 체중, 성, 병적 상태, 음식, 투여시간, 투여경로, 배설 속도 및 반응 감응성과 같은 요인들에 의해 다양하게 처방될 수 있다.
본 발명의 조성물이 약제학적 조성물로 활용될 경우, 본 발명의 약제학적 조성물은 상기 유효성분 이외에 약제학적으로 적합하고 생리학적으로 허용되는 보조제를 사용하여 제조될 수 있으며, 상기 보조제로는 부형제, 붕해제, 감미제, 결합제, 피복제, 팽창제, 윤활제, 활택제 또는 향미제 등을 사용할 수 있다.
상기 약제학적 조성물은 투여를 위해서 상기 기재한 유효성분 이외에 추가로 약제학적으로 허용가능한 담체를 1종 이상 포함하여 약제학적 조성물로 바람직하게 제제화할 수 있다.
예를 들어, 정제 또는 캡슐제의 형태로의 제제화를 위해, 유효성분은 에탄올, 글리세롤, 물 등과 같은 경구, 무독성의 약제학적으로 허용가능한 불활성 담체와 결합될 수 있다. 또한, 원하거나 필요한 경우, 적합한 결합제, 윤활제, 붕해제 및 발색제 또한 혼합물로 포함될 수 있다. 적합한 결합제는 이에 제한되는 것은 아니나, 녹말, 젤라틴, 글루코스 또는 베타-락토오스와 같은 천연당, 옥수수감미제, 아카시아, 트래커캔스 또는 소듐올레이트와 같은 천연 및 합성검, 소듐 스테아레이트, 마그네슘 스테아레이트, 소듐 벤조에이트, 소듐아세테이트, 소듐클로라이드 등을 포함한다. 붕해제는 이에 제한되는 것은 아니나, 녹말, 메틸셀룰로스, 아가, 벤토니트, 잔탄검 등을 포함한다. 액상 용액으로 제제화되는 조성물에 있어서 허용가능한 약제학적 담체로는, 멸균 및 생체에 적합한 것으로서, 식염수, 멸균수, 링거액, 완충식염수, 알부민 주사 용액, 덱스트로즈 용액, 말토덱스트린 용액, 글리세롤, 에탄올 및 이들 성분 중 1 성분이상을 혼합하여 사용할 수 있으며, 필요에 따라 항산화제, 완충액, 정균제 등 다른 통상의 첨가제를 첨가할 수 있다. 또한 희석제, 분산제, 계면활성제, 결합제 및 윤활제를 부가적으로 첨가하여 수용액, 현탁액, 유탁액 등과 같은 주사용 제형, 환약, 캡슐, 과립 또는 정제로 제제화할 수 있다.
나아가 해당 분야의 적절한 방법으로 Remington's Pharmaceutical Science, Mack Publishing Company, Easton PA에 개시되어 있는 방법을 이용하여 각 질환에 따라 또는 성분에 따라 바람직하게 제제화할 수 있다.
본 발명의 류코노스톡 시트래움 균주 또는 이의 배양물을 유효성분으로 포함하는 조성물은 담즙정체성 간질환의 예방 또는 개선용 식품 조성물 또는 식품 첨가제 조성물로 이용될 수 있다.
상기 식품 조성물은 건강기능식품의 형태일 수 있다.
상기 "건강기능식품"은 건강기능식품에 관한 법률에 따라 인체에 유용한 기능성을 가진 원료나 성분을 사용하여 제조 및 가공한 식품을 의미(제3조 제1호)하며, "기능성"이라 함은 인체의 구조 및 기능에 대하여 영양소를 조절하거나 생리학적 작용 등과 같은 보건 용도에 유용한 효과를 얻는 것(동조 제2호)을 의미한다.
상기 식품 조성물은 식품 첨가물을 추가로 포함할 수 있으며, "식품첨가물"로서의 적합여부는 다른 규정이 없는 한 식품의약품안전처에 승인된 식품첨가물공전의 총칙 및 일반시험법 등에 따라 해당 품목에 관한 규격 및 기준에 의하여 판정한다.
상기 "식품첨가물공전"에 수재된 품목으로 예를 들어, 케톤류, 글리신, 구연산칼륨, 니코틴산, 계피산 등의 화학적 합성품, 감색소, 감초추출물, 결정셀롤로오스, 구아검 등의 천연첨가물, L-글루타민산나트륨제제, 면류첨가알칼리제, 보존료제제, 타르색소제제 등의 혼합 제제류 들을 들 수 있다.
본 발명의 유효성분이 포함된 식품으로는 빵, 떡류, 건과류, 캔디류, 초콜릿류, 츄잉껌, 쨈류와 같은 과자류 아이스크림류, 빙과류, 아이스크림 분말류와 같은 아이스크림 제품류 우유류, 저지방 우유류, 유당분해 우유, 가공유류, 산양유, 발효유류, 버터유류, 농축유류, 유크림류, 버터유, 자연치즈, 가공치즈, 분유류, 유청류와 같은 유가공품류 식육가공품, 알가공품, 햄버거와 같은 식육제품류 어묵, 햄, 소시지, 베이컨 등의 어육가공품과 같은 어육제품류 라면류, 건면류, 생면류, 유탕면류, 호화건먼류, 개량숙면류, 냉동면류, 파스타류와 같은 면류 과실음료, 채소류음료, 탄산음료, 두유류, 요구르트 등의 유산균음료, 혼합음료와 같은 음료 간장, 된장, 고추장, 춘장, 청국장, 혼합장, 식초, 소스류, 토마토케첩, 카레, 드레싱과 같은 조미식품 마가린, 쇼트닝 및 피자를 들 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
상기 외에 본 발명의 조성물은 여러 가지 영양제, 비타민, 전해질, 풍미제, 착색제, 펙트산 및 그의 염, 알긴산 및 그의 염, 유기산, 보호성 콜로이드 증점제, pH 조절제, 안정화제, 방부제, 글리세린, 알코올, 탄산음료에 사용되는 탄산화제 등을 포함할 수 있다. 그 밖에 본 발명의 조성물은 천연 과일주스, 과일주스 음료 및 야채 음료의 제조를 위한 과육을 포함할 수 있다. 이러한 성분은 독립적으로 또는 조합하여 사용할 수 있다.
본 발명의 유효성분을 포함한 음료 조성물은 다른 성분에는 특별한 제한이 없으며 통상의 음료와 같이 여러 가지 향미제 또는 천연 탄수화물 등을 추가성분으로 함유할 수 있다. 상술한 천연 탄수화물의 예는 모노사카라이드, (예를 들어, 포도당, 과당 등); 디사카라이드, (예를 들어 말토스, 슈크로스 등); 및 폴리사카라이드, (예를 들어 덱스트린, 시클로덱스트린 등)과 같은 통상적인 당, 및 자일리톨, 소르비톨, 에리트리톨 등의 당알콜이다. 상술한 것 이외의 향미제로서 천연 향미제(타우마틴, 스테비아 추출물(예를 들어 레바우디오시드 A, 글리시르히진 등) 및 합성 향미제(사카린, 아스파르탐 등)를 유리하게 사용할 수 있다.
또한, 본 발명의 류코노스톡 시트래움 균주 또는 이의 배양물을 유효성분으로 포함하는 조성물은 가축의 담즙정체성 간질환 예방 또는 개선용 사료 조성물 또는 사료 첨가제 조성물로 이용될 수 있다.
상기 조성물이 사료 첨가제로서 제조될 경우, 상기 조성물은 20 내지 90% 고농축액이거나 분말 또는 과립 형태로 제조될 수 있다. 상기 사료 첨가제는 구연산, 후말산, 아디픽산, 젖산, 사과산등의 유기산이나 인산 나트륨, 인산 칼륨, 산성 피로인산염, 폴리인산염(중합인산염) 등의 인산염이나, 폴리페놀, 카테킨, 알파-토코페롤, 로즈마리 추출물, 비타민 C, 녹차 추출물, 감초 추출물, 키토산, 탄닌산, 피틴산 등의 천연 항산화제 중 어느 하나 또는 하나 이상을 추가로 포함할 수 있다. 사료로서 제조될 경우, 상기 조성물은 통상의 사료 형태로 제제화될 수 있으며, 통상의 사료 성분을 함께 포함할 수 있다.
상기 사료 및 사료 첨가제는 곡물, 예를 들면 분쇄 또는 파쇄된 밀, 귀리, 보리, 옥수수 및 쌀; 식물성 단백질 사료, 예를 들면 평지, 콩, 및 해바라기를 주성분으로 하는 사료; 동물성 단백질 사료, 예를 들면 혈분, 육분, 골분 및 생선분; 당분 및 유제품, 예를 들면 각종 분유 및 유장 분말로 이루어지는 건조성분 등을 더 포함할 수 있으며, 이외에도 영양보충제, 소화 및 흡수향상제, 성장촉진제 등을 더 포함할 수 있다.
상기 사료 첨가제는 동물에게 단독으로 투여하거나 식용 담체 중에서 다른 사료 첨가제와 조합하여 투여할 수도 있다. 또한, 상기 사료 첨가제는 탑드레싱으로서 또는 이들을 동물사료에 직접 혼합하거나 또는 사료와 별도의 경구제형으로 용이하게 동물에게 투여할 수 있다. 상기 사료 첨가제를 동물사료와 별도로 투여할 경우, 당해 기술분야에 잘 알려진 바와 같이 약제학적으로 허용 가능한 식용 담체와 조합하여, 즉시 방출 또는 서방성 제형으로 제조할 수 있다. 이러한 식용 담체는 고체 또는 액체, 예를 들어 옥수수전분, 락토오스, 수크로오스, 콩플레이크, 땅콩유, 올리브유, 참깨유 및 프로필렌글리콜일 수 있다. 고체 담체가 사용될 경우, 사료 첨가제는 정제, 캡슐제, 산제, 트로키제 또는 함당정제 또는 미분산성 형태의 탑 드레싱일 수 있다. 액체 담체가 사용될 경우, 사료 첨가제는 젤라틴 연질 캡슐제, 또는 시럽제나 현탁액, 에멀젼제, 또는 용액제의 제형일 수 있다.
또한, 상기 사료 및 사료 첨가제는 보조제, 예를 들어 보존제, 안정화제, 습윤제 또는 유화제, 용액 촉진제 등을 함유할 수 있다. 상기 사료 첨가제는 침주, 분무 또는 혼합하여 동물의 사료에 첨가하여 이용될 수 있다.
본 발명의 사료 또는 사료 첨가제는 포유류, 가금 및 어류를 포함하는 다수의 동물 식이에 적용할 수 있다.
상기 포유류로서 돼지, 소, 말, 양, 토끼, 염소, 설치동물 및 실험용 설치동물인 쥐, 햄스터, 기니피그 뿐만 아니라, 애완동물(예: 개, 고양이) 등에게 사용할 수 있으며, 상기 가금류로서 닭, 칠면조, 오리, 거위, 꿩, 및 메추라기 등에도 사용할 수 있고, 상기 어류로서 잉어, 붕어 및 송어 등에 이용될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
실시예
1. 균주의 배양
류코노스톡 시트래움 WiKim0104(기탁번호 KCCM12420P) 균주는 기탁자인 한국식품연구원의 허락을 받아 분양받아 실험을 실시하였다.
상기 분양받은 류코노스톡 시트래움 WiKim0104 균주를 MRS 액체배지 30ml에 1% 접종하여 30℃에서 18시간 동안 정치배양 하였다. 배양 후, 3000 rpm에서 10분 동안 원심분리하여 배양액은 따로 보관하였고, 균체는 PBS(phosphate buffered saline) 용액으로 3회 세척하여 남아 있는 배지 성분을 제거하였다.
실시예
2. 동물모델에서의 담즙 축적 억제효과 확인
2-1. 실험동물 마우스 조건
실험에 사용된 실험동물은 수컷 8주령의 C57BL6 마우스를 공급받아 실내 온도 20±2℃, 습도 55±15%가 유지되는 SPF 환경의 동물 사육실에서 1주일의 안정화 기간을 거쳐 실험기간 동안 사육하였다. 사료는 항생제가 첨가되지 않은 일반적인 팰렛 사료를 공급하였고, 물은 수시로 섭취할 수 있게 하였으며, 1주 동안 식이에 적응시킨 후 실험을 수행하였다.
2-2. Bile duct ligation 유도된 동물모델 제작
원발 담즙성 간경변증(PBC) 및 원발 경화성 담관염(PSC) 등 담즙 정체성 간질환은 간세포에 세포독성 담즙이 축적되는 것이 중요 원인이다. 담즙 정체성 질환에 대한 류코노스톡 시트래움 균주의 효능을 확인하기 위해 Bile duct ligation을 수행하였다.
상기 실시예 2-1에서 준비된 마우스를 비흡수성 수술용 실로 담관을 두번 묶어주었다. 대조군으로는 담관을 묶지 않고 같은 방법으로 수술을 진행하였다. 수술 후 마우스를 약물 투여 개시 당일 체중 및 황달 및 뇨 색상 변화 등을 기준으로 Z배열법에 따라 군분리를 실시하였다. 그룹화한 후 실험군에는 류코노스톡 시트래움 WiKim0104 균주 조성물을 2X109 CFU/일로 일일 1회, 2주간 0.2 mL/head volume으로 경구투여하였다. 대조군은 같은 양의 PBS를 식이하였다. 모든 동물에 대하여 1일 1회 일반증상을 관찰하고, 1일 2회 빈사 및 사망동물의 유무를 확인하였고 관찰은 수술 후부터 투여 종료시까지 실시하였다. 2주간 투여를 종료하고 마우스를 희생시켰다.
2-3. 간 조직의 병리학적 분석
상기 2-2에서 준비된 희생된 마우스로부터 부검을 진행하여 조직 분석을 진행하였다. 복부 장기에 대해 육안검사를 실시하였고 내부 장기 이상 유무를 확인하였으며 간조직과 장조직을 적출하였다. 적출된 간조직은 생리식염수로 세척하고 여과지로 수분을 제거한 후, 간 모양은 사진을 찍어 비교한 결과를 도 1에 나타내었다.
도 1에서 나타난 바와 같이, Bile duct ligation 유도 대조군에서 수술 대조군과 비교하여 간 색깔이 노랗게 변하였고, 류코노스톡 시트래움 투여에 따라 정상 마우스인 수술 대조군과 비슷한 간 모양과 색깔로 변한 것이 확인되었다.
또한, 조직병리학적 검사를 위해 간 조직을 10% 중성 포르말린에 고정하였고, 고정된 조직은 삭정, 탈수 및 파라핀 포매 등의 일반적인 조직처리 과정을 거쳐 파라핀 블록으로 제작하고 박절하였다. 박절된 조직 절편에 Hematoxylin & Eosin(H&E) 염색을 실시하여 간세포의 괴사(ecrosis) 담관세포 증식, 문맥부종 여부를 조직학적으로 분석하였으며, 그 결과를 도 2 및 도 3에 나타내었다.
도 2 및 도 3에 나타난 바와 같이, H&E 염색 결과, BDL 모델 대조군에서 간세포 괴사 부분(화살표)이 관찰되었으며, 담관 주변으로 담관세포의 증식이 관찰되었다. 류코노스톡 시트래움 균주 처리 그룹에서는 간세포 괴사가 현저히 감소되었음을 유관상 확인할 수 있으며, 조직 병리 스코어 결과 간세포 괴사 스코어가 유의미하게 감소하는 결과를 보였다.
2-4. 담즙 정체에 의한 간 섬유화 평가
상기 2-2에서 준비된 희생된 마우스로부터 수득한 간세포를 이용하여 간 섬유화 분석을 실시하였다. 담즙 정체성 간질환에서의 주요 병리 증상 중 하나로 간세포의 괴사와 함께 간 섬유화가 알려져 있는바, 담즙 정체에 의한 간 섬유화를 평가하기 위하여 sirus red 염색으로 확인한 결과 및 조직 병리 평가를 통해 섬유화 지수를 나타낸 그래프를 도 4 및 도 5에 나타내었다.
도 4에 나타난 바와 같이, BDL에 의해 증가된 sirus red % positive area가 류코노스톡 시트래움 균주를 처리한 그룹에서 현저히 감소함을 확인하였으며, 도 5에 나타난 바와 같이, BDL에 의해 증가된 섬유화 스코어가 대조군 대비 류코노스톡 시트래움 균주를 처리한 그룹에서 현저히 감소됨을 확인하였다.
2-5. 간 섬유화 및 염증에 관련된 사이토카인 발현량 분석
상기 2-2에서 준비된 희색된 마우스로부터 수득한 간 조직으로부터 RNA를 분리하여 섬유화 및 염증에 관련된 유전자 마커인 α-SMA (alpha-smooth muscle actin) 및 Col1a1 (collagen type 1a)의 변화를 q-RT-PCR 방법으로 확인하였다. 각 그룹의 마우스 간 조직을 트리졸 1 ml을 첨가하여 homogenizer로 조직을 분쇄한 후 클로로포름(Chloroform), 이소프로판올(isopropanol)을 이용하여 RNA를 분리한 후 cDNA를 합성하였다. 합성된 cDNA를 이용하여 섬유화 및 염증성 사이토카인의 변화를 관찰한 결과를 도 6 및 도 7에 나타내었다.
도 6에 나타난 바와 같이, BDL 대조군과 비교하여 류코노스톡 시트래움 균주를 처리한 그룹에서 α-SMA 및 Col1a1의 발현이 현저히 감소함을 확인하였다.
도 7에 나타낸 바와 같이, BDL 대조군과 비교하여 류코노스톡 시트래움 균주를 처리한 그룹에서 IL-6 및 IL-1β 의 발현이 현저히 감소함을 확인하였다.
상기 결과에 따라, 본 발명에 따른 조성물을 처리한 경우에 담즙 축적에 의한 간세포 손상, 섬유화 및 염증 등에 우수한 효과를 보임으로써 담즙정체성 간질환 예방 및 치료 조성물로 이용될 수 있음을 확인하였다.
<110> Liscure Biosciences
<120> Leuconostoc citreum WiKim0104
<130> WiKim0104
<150> KR 10-2021-0017842
<151> 2021-02-08
<160> 1
<170> KoPatentIn 3.0
<210> 1
<211> 1430
<212> DNA
<213> Leuconostoc citreum
<400> 1
gatgaacgct ggcggcgtgc ctaatacatg caagtcgaac gcgcagcgag aggtgcttgc 60
acctttcaag cgagtggcga acgggtgagt aacacgtgga taacctgcct caaggctggg 120
gataacattt ggaaacagat gctaataccg aataaaactt agtatcgcat gatatcaagt 180
taaaaggcgc tacggcgtca cctagagatg gatccgcggt gcattagtta gttggtgggg 240
taaaggctta ccaagacgat gatgcatagc cgagttgaga gactgatcgg ccacattggg 300
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tagtccacac cgtaaacgat gaatactagg tgttaggagg tttccgcctc ttagtgccga 840
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gcaacgagcg caacccttat tgttagttgc cagcattcag ttgggcactc tagcgagact 1140
gccggtgaca aaccggagga aggcggggac gacgtcagat catcatgccc cttatgacct 1200
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atctcttaaa gtacgtctca gttcggactg cagtctgcaa ctcgactgca cgaagtcgga 1320
atcgctagta atcgcggatc agcacgccgc ggtgaatacg ttcccgggtc ttgtacacac 1380
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Claims (12)
- 류코노스톡 시트래움 균주 또는 이의 배양물을 유효성분으로 포함하는 담즙정체성 간질환의 예방 또는 치료용 약학 조성물.
- 제1항에 있어서,
상기 류코노스톡 시트래움 균주는 서열번호 1의 핵산서열을 갖는, 류코노스톡 시트래움 WiKim0104 (Leuconostoc citreum WiKim0104; 수탁번호 KCCM12420P) 균주인, 담즙정체성 간질환의 예방 또는 치료용 약학 조성물. - 제1항에 있어서,
상기 담즙정체성 간질환은 원발 담즙성 간경변증(Primary biliary cirrhosis; PBC) 또는 원발 경화성 담관염(Primary sclerosing cholangitis; PSC)인, 담즙정체성 간질환의 예방 또는 치료용 약학 조성물. - 제1항에 있어서,
상기 조성물은 경구 투여 또는 비경구 투여의 방법으로 투여 가능한 것을 특징으로 하는 담즙정체성 간질환의 예방 또는 치료용 약학 조성물. - 제4항에 있어서,
상기 비경구 투여의 방법은 정맥 내 주입, 피하 주입, 근육 주입, 복강 주입, 내피 투여, 국소 투여, 비내 투여, 폐 내 투여 또는 직장 내 투여인 것인, 담즙정체성 간질환의 예방 또는 치료용 약학 조성물. - 류코노스톡 시트래움(Leuconostoc citreum) 균주 또는 이의 배양물을 유효성분으로 포함하는 담즙정체성 간질환의 예방 또는 개선용 식품 조성물.
- 제6항에 있어서,
상기 식품은 건강기능식품인, 담즙정체성 간질환의 예방 또는 개선용 식품 조성물. - 제6항에 있어서,
상기 식품은 빵, 떡, 캔디, 초콜릿, 껌, 아이스크림, 우유, 치즈, 식육가공품, 어육가공품, 김치, 간장, 된장, 고추장, 춘장, 청국장, 식초, 케첩, 카레, 드레싱, 음료 및 발효유로 이루어지는 군으로부터 선택되는 어느 하나의 식품인 것을 특징으로 하는 담즙정체성 간질환의 예방 또는 개선용 식품 조성물. - 류코노스톡 시트래움(Leuconostoc citreum) 균주 또는 이의 배양물을 유효성분으로 포함하는 담즙정체성 간질환의 예방 또는 개선용 식품 첨가제 조성물.
- 류코노스톡 시트래움(Leuconostoc citreum) 균주 또는 이의 배양물을 유효성분으로 포함하는 가축의 담즙정체성 간질환 예방 또는 개선용 사료 조성물.
- 제10항에 있어서,
상기 가축은 돼지, 소, 말, 양, 토끼, 염소, 쥐, 햄스터, 기니피그, 개, 고양이, 닭, 칠면조, 오리, 거위, 꿩, 메추라기, 잉어, 붕어 및 송어로 이루어지는 군으로부터 선택되는 어느 하나인 것인, 가축의 담즙정체성 간질환 예방 또는 개선용 사료 조성물. - 류코노스톡 시트래움(Leuconostoc citreum) 균주 또는 이의 배양물을 유효성분으로 포함하는 가축의 담즙정체성 간질환 예방 또는 개선용 사료 첨가제 조성물.
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