KR20230166948A - 분리된 미토콘드리아를 유효성분으로 포함하는 고혈압성 질환 예방 또는 치료용 약학 조성물 - Google Patents
분리된 미토콘드리아를 유효성분으로 포함하는 고혈압성 질환 예방 또는 치료용 약학 조성물 Download PDFInfo
- Publication number
- KR20230166948A KR20230166948A KR1020230069284A KR20230069284A KR20230166948A KR 20230166948 A KR20230166948 A KR 20230166948A KR 1020230069284 A KR1020230069284 A KR 1020230069284A KR 20230069284 A KR20230069284 A KR 20230069284A KR 20230166948 A KR20230166948 A KR 20230166948A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- hypertension
- cells
- pharmaceutical composition
- mitochondria
- preventing
- Prior art date
Links
- 206010020772 Hypertension Diseases 0.000 title claims abstract description 140
- 210000003470 mitochondria Anatomy 0.000 title claims abstract description 92
- 239000008194 pharmaceutical composition Substances 0.000 title claims abstract description 39
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 title description 2
- 230000035935 pregnancy Effects 0.000 claims abstract description 57
- 208000015658 resistant hypertension Diseases 0.000 claims abstract description 20
- 239000004480 active ingredient Substances 0.000 claims abstract description 19
- 210000002826 placenta Anatomy 0.000 claims abstract description 19
- 230000002265 prevention Effects 0.000 claims abstract description 4
- 201000011461 pre-eclampsia Diseases 0.000 claims description 36
- 210000004027 cell Anatomy 0.000 claims description 34
- 210000001519 tissue Anatomy 0.000 claims description 17
- 239000007924 injection Substances 0.000 claims description 15
- 238000002347 injection Methods 0.000 claims description 15
- 206010070538 Gestational hypertension Diseases 0.000 claims description 12
- 230000001684 chronic effect Effects 0.000 claims description 10
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 10
- 210000000130 stem cell Anatomy 0.000 claims description 9
- 210000001772 blood platelet Anatomy 0.000 claims description 7
- 208000002296 eclampsia Diseases 0.000 claims description 7
- 208000007530 Essential hypertension Diseases 0.000 claims description 6
- 210000001185 bone marrow Anatomy 0.000 claims description 5
- 238000001990 intravenous administration Methods 0.000 claims description 5
- 210000002901 mesenchymal stem cell Anatomy 0.000 claims description 5
- 208000007232 portal hypertension Diseases 0.000 claims description 5
- 208000002815 pulmonary hypertension Diseases 0.000 claims description 5
- 210000001082 somatic cell Anatomy 0.000 claims description 5
- 201000004239 Secondary hypertension Diseases 0.000 claims description 4
- 210000005132 reproductive cell Anatomy 0.000 claims description 4
- 210000003954 umbilical cord Anatomy 0.000 claims description 4
- 206010012601 diabetes mellitus Diseases 0.000 claims description 3
- 235000013601 eggs Nutrition 0.000 claims description 3
- 210000004602 germ cell Anatomy 0.000 claims description 3
- 238000000338 in vitro Methods 0.000 claims description 3
- 238000007918 intramuscular administration Methods 0.000 claims description 3
- 210000005229 liver cell Anatomy 0.000 claims description 3
- 210000000663 muscle cell Anatomy 0.000 claims description 3
- 238000007920 subcutaneous administration Methods 0.000 claims description 3
- 208000006735 Periostitis Diseases 0.000 claims description 2
- 210000001789 adipocyte Anatomy 0.000 claims description 2
- 210000004504 adult stem cell Anatomy 0.000 claims description 2
- 210000001691 amnion Anatomy 0.000 claims description 2
- 208000037849 arterial hypertension Diseases 0.000 claims description 2
- 210000001671 embryonic stem cell Anatomy 0.000 claims description 2
- 210000002919 epithelial cell Anatomy 0.000 claims description 2
- 210000004700 fetal blood Anatomy 0.000 claims description 2
- 210000002950 fibroblast Anatomy 0.000 claims description 2
- 210000000265 leukocyte Anatomy 0.000 claims description 2
- 210000004698 lymphocyte Anatomy 0.000 claims description 2
- 210000003205 muscle Anatomy 0.000 claims description 2
- 210000005036 nerve Anatomy 0.000 claims description 2
- 210000001178 neural stem cell Anatomy 0.000 claims description 2
- 210000002569 neuron Anatomy 0.000 claims description 2
- 210000004409 osteocyte Anatomy 0.000 claims description 2
- 210000003460 periosteum Anatomy 0.000 claims description 2
- 210000001778 pluripotent stem cell Anatomy 0.000 claims description 2
- 210000003491 skin Anatomy 0.000 claims description 2
- 208000011580 syndromic disease Diseases 0.000 claims description 2
- 210000001179 synovial fluid Anatomy 0.000 claims description 2
- 210000001550 testis Anatomy 0.000 claims description 2
- 238000004108 freeze drying Methods 0.000 claims 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 35
- 230000036772 blood pressure Effects 0.000 abstract description 28
- 210000004204 blood vessel Anatomy 0.000 abstract description 14
- 208000001362 Fetal Growth Retardation Diseases 0.000 abstract description 10
- 208000030941 fetal growth restriction Diseases 0.000 abstract description 10
- 206010070531 Foetal growth restriction Diseases 0.000 abstract description 9
- 208000018773 low birth weight Diseases 0.000 abstract description 4
- 231100000533 low birth weight Toxicity 0.000 abstract description 4
- 230000002438 mitochondrial effect Effects 0.000 description 33
- 241000700159 Rattus Species 0.000 description 21
- CUKWUWBLQQDQAC-VEQWQPCFSA-N (3s)-3-amino-4-[[(2s)-1-[[(2s)-1-[[(2s)-1-[[(2s,3s)-1-[[(2s)-1-[(2s)-2-[[(1s)-1-carboxyethyl]carbamoyl]pyrrolidin-1-yl]-3-(1h-imidazol-5-yl)-1-oxopropan-2-yl]amino]-3-methyl-1-oxopentan-2-yl]amino]-3-(4-hydroxyphenyl)-1-oxopropan-2-yl]amino]-3-methyl-1-ox Chemical compound C([C@@H](C(=O)N[C@@H]([C@@H](C)CC)C(=O)N[C@@H](CC=1NC=NC=1)C(=O)N1[C@@H](CCC1)C(=O)N[C@@H](C)C(O)=O)NC(=O)[C@@H](NC(=O)[C@H](CCCN=C(N)N)NC(=O)[C@@H](N)CC(O)=O)C(C)C)C1=CC=C(O)C=C1 CUKWUWBLQQDQAC-VEQWQPCFSA-N 0.000 description 19
- 102000005862 Angiotensin II Human genes 0.000 description 19
- 101800000733 Angiotensin-2 Proteins 0.000 description 19
- 229950006323 angiotensin ii Drugs 0.000 description 19
- 208000037265 diseases, disorders, signs and symptoms Diseases 0.000 description 14
- 238000005119 centrifugation Methods 0.000 description 13
- 201000010099 disease Diseases 0.000 description 13
- 230000001605 fetal effect Effects 0.000 description 12
- 229940090044 injection Drugs 0.000 description 12
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 11
- 238000010171 animal model Methods 0.000 description 10
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 9
- 239000013641 positive control Substances 0.000 description 9
- 206010041092 Small for dates baby Diseases 0.000 description 7
- 229940079593 drug Drugs 0.000 description 7
- 239000003814 drug Substances 0.000 description 7
- 239000002220 antihypertensive agent Substances 0.000 description 6
- 238000012790 confirmation Methods 0.000 description 6
- 230000035487 diastolic blood pressure Effects 0.000 description 6
- 210000003754 fetus Anatomy 0.000 description 6
- 210000005086 glomerual capillary Anatomy 0.000 description 6
- 239000013642 negative control Substances 0.000 description 6
- 208000024891 symptom Diseases 0.000 description 6
- 230000035488 systolic blood pressure Effects 0.000 description 6
- 230000001225 therapeutic effect Effects 0.000 description 6
- ZKHQWZAMYRWXGA-KQYNXXCUSA-J ATP(4-) Chemical compound C1=NC=2C(N)=NC=NC=2N1[C@@H]1O[C@H](COP([O-])(=O)OP([O-])(=O)OP([O-])([O-])=O)[C@@H](O)[C@H]1O ZKHQWZAMYRWXGA-KQYNXXCUSA-J 0.000 description 5
- ZKHQWZAMYRWXGA-UHFFFAOYSA-N Adenosine triphosphate Natural products C1=NC=2C(N)=NC=NC=2N1C1OC(COP(O)(=O)OP(O)(=O)OP(O)(O)=O)C(O)C1O ZKHQWZAMYRWXGA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 description 5
- 230000000735 allogeneic effect Effects 0.000 description 5
- 229940127088 antihypertensive drug Drugs 0.000 description 5
- 230000001434 glomerular Effects 0.000 description 5
- 210000004185 liver Anatomy 0.000 description 5
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 5
- 102000004169 proteins and genes Human genes 0.000 description 5
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 description 5
- 201000001474 proteinuria Diseases 0.000 description 5
- 108090000790 Enzymes Proteins 0.000 description 4
- 102000004190 Enzymes Human genes 0.000 description 4
- 208000005107 Premature Birth Diseases 0.000 description 4
- 206010036590 Premature baby Diseases 0.000 description 4
- 230000005856 abnormality Effects 0.000 description 4
- 230000003276 anti-hypertensive effect Effects 0.000 description 4
- 230000004071 biological effect Effects 0.000 description 4
- 239000007853 buffer solution Substances 0.000 description 4
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 4
- 230000008774 maternal effect Effects 0.000 description 4
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 4
- 239000006228 supernatant Substances 0.000 description 4
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 108010030844 2-methylcitrate synthase Proteins 0.000 description 3
- 239000005541 ACE inhibitor Substances 0.000 description 3
- 208000009206 Abruptio Placentae Diseases 0.000 description 3
- 108010071536 Citrate (Si)-synthase Proteins 0.000 description 3
- 102000006732 Citrate synthase Human genes 0.000 description 3
- 208000001951 Fetal Death Diseases 0.000 description 3
- 206010055690 Foetal death Diseases 0.000 description 3
- 206010030113 Oedema Diseases 0.000 description 3
- 208000001184 Oligohydramnios Diseases 0.000 description 3
- 208000001300 Perinatal Death Diseases 0.000 description 3
- 229940044094 angiotensin-converting-enzyme inhibitor Drugs 0.000 description 3
- AFYNADDZULBEJA-UHFFFAOYSA-N bicinchoninic acid Chemical compound C1=CC=CC2=NC(C=3C=C(C4=CC=CC=C4N=3)C(=O)O)=CC(C(O)=O)=C21 AFYNADDZULBEJA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 3
- 230000004531 blood pressure lowering effect Effects 0.000 description 3
- 230000037396 body weight Effects 0.000 description 3
- 238000011161 development Methods 0.000 description 3
- 230000018109 developmental process Effects 0.000 description 3
- 230000004064 dysfunction Effects 0.000 description 3
- 231100000479 fetal death Toxicity 0.000 description 3
- 201000008532 placental abruption Diseases 0.000 description 3
- 230000003169 placental effect Effects 0.000 description 3
- 230000003449 preventive effect Effects 0.000 description 3
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 3
- 206010043554 thrombocytopenia Diseases 0.000 description 3
- UUUHXMGGBIUAPW-UHFFFAOYSA-N 1-[1-[2-[[5-amino-2-[[1-[5-(diaminomethylideneamino)-2-[[1-[3-(1h-indol-3-yl)-2-[(5-oxopyrrolidine-2-carbonyl)amino]propanoyl]pyrrolidine-2-carbonyl]amino]pentanoyl]pyrrolidine-2-carbonyl]amino]-5-oxopentanoyl]amino]-3-methylpentanoyl]pyrrolidine-2-carbon Chemical compound C1CCC(C(=O)N2C(CCC2)C(O)=O)N1C(=O)C(C(C)CC)NC(=O)C(CCC(N)=O)NC(=O)C1CCCN1C(=O)C(CCCN=C(N)N)NC(=O)C1CCCN1C(=O)C(CC=1C2=CC=CC=C2NC=1)NC(=O)C1CCC(=O)N1 UUUHXMGGBIUAPW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- KIUMMUBSPKGMOY-UHFFFAOYSA-N 3,3'-Dithiobis(6-nitrobenzoic acid) Chemical compound C1=C([N+]([O-])=O)C(C(=O)O)=CC(SSC=2C=C(C(=CC=2)[N+]([O-])=O)C(O)=O)=C1 KIUMMUBSPKGMOY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000002407 ATP formation Effects 0.000 description 2
- 206010048962 Brain oedema Diseases 0.000 description 2
- 229940127291 Calcium channel antagonist Drugs 0.000 description 2
- 208000032170 Congenital Abnormalities Diseases 0.000 description 2
- 206010010904 Convulsion Diseases 0.000 description 2
- FBPFZTCFMRRESA-KVTDHHQDSA-N D-Mannitol Chemical compound OC[C@@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@H](O)CO FBPFZTCFMRRESA-KVTDHHQDSA-N 0.000 description 2
- 206010015548 Euthanasia Diseases 0.000 description 2
- 206010018910 Haemolysis Diseases 0.000 description 2
- 206010019280 Heart failures Diseases 0.000 description 2
- 241000124008 Mammalia Species 0.000 description 2
- 206010028980 Neoplasm Diseases 0.000 description 2
- 102100028452 Nitric oxide synthase, endothelial Human genes 0.000 description 2
- 101710090055 Nitric oxide synthase, endothelial Proteins 0.000 description 2
- 102000004270 Peptidyl-Dipeptidase A Human genes 0.000 description 2
- 108090000882 Peptidyl-Dipeptidase A Proteins 0.000 description 2
- 206010047163 Vasospasm Diseases 0.000 description 2
- ZSLZBFCDCINBPY-ZSJPKINUSA-N acetyl-CoA Chemical compound O[C@@H]1[C@H](OP(O)(O)=O)[C@@H](COP(O)(=O)OP(O)(=O)OCC(C)(C)[C@@H](O)C(=O)NCCC(=O)NCCSC(=O)C)O[C@H]1N1C2=NC=NC(N)=C2N=C1 ZSLZBFCDCINBPY-ZSJPKINUSA-N 0.000 description 2
- 239000002870 angiogenesis inducing agent Substances 0.000 description 2
- 230000033228 biological regulation Effects 0.000 description 2
- 210000000601 blood cell Anatomy 0.000 description 2
- 208000006752 brain edema Diseases 0.000 description 2
- 239000000480 calcium channel blocker Substances 0.000 description 2
- 230000009084 cardiovascular function Effects 0.000 description 2
- 230000022131 cell cycle Effects 0.000 description 2
- 230000030833 cell death Effects 0.000 description 2
- 230000024245 cell differentiation Effects 0.000 description 2
- 230000010261 cell growth Effects 0.000 description 2
- 210000000170 cell membrane Anatomy 0.000 description 2
- 230000005754 cellular signaling Effects 0.000 description 2
- 210000003169 central nervous system Anatomy 0.000 description 2
- 230000008859 change Effects 0.000 description 2
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 2
- 208000006111 contracture Diseases 0.000 description 2
- 238000001085 differential centrifugation Methods 0.000 description 2
- 239000012153 distilled water Substances 0.000 description 2
- 208000002173 dizziness Diseases 0.000 description 2
- 239000003937 drug carrier Substances 0.000 description 2
- 230000002526 effect on cardiovascular system Effects 0.000 description 2
- 210000002889 endothelial cell Anatomy 0.000 description 2
- 239000000284 extract Substances 0.000 description 2
- 239000003925 fat Substances 0.000 description 2
- 238000009472 formulation Methods 0.000 description 2
- 230000002068 genetic effect Effects 0.000 description 2
- 230000002489 hematologic effect Effects 0.000 description 2
- 238000007490 hematoxylin and eosin (H&E) staining Methods 0.000 description 2
- 230000008588 hemolysis Effects 0.000 description 2
- 230000036732 histological change Effects 0.000 description 2
- 230000001631 hypertensive effect Effects 0.000 description 2
- 230000001900 immune effect Effects 0.000 description 2
- 238000002513 implantation Methods 0.000 description 2
- 238000001727 in vivo Methods 0.000 description 2
- 230000008595 infiltration Effects 0.000 description 2
- 238000001764 infiltration Methods 0.000 description 2
- 230000002757 inflammatory effect Effects 0.000 description 2
- 230000003834 intracellular effect Effects 0.000 description 2
- 210000004731 jugular vein Anatomy 0.000 description 2
- 210000003734 kidney Anatomy 0.000 description 2
- 230000003907 kidney function Effects 0.000 description 2
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 2
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 2
- 238000002483 medication Methods 0.000 description 2
- 230000037353 metabolic pathway Effects 0.000 description 2
- 208000012268 mitochondrial disease Diseases 0.000 description 2
- 208000010125 myocardial infarction Diseases 0.000 description 2
- 210000003463 organelle Anatomy 0.000 description 2
- 230000003204 osmotic effect Effects 0.000 description 2
- 208000003278 patent ductus arteriosus Diseases 0.000 description 2
- 239000008188 pellet Substances 0.000 description 2
- 230000002685 pulmonary effect Effects 0.000 description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 2
- 241000894007 species Species 0.000 description 2
- 238000010186 staining Methods 0.000 description 2
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 2
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 2
- 210000003556 vascular endothelial cell Anatomy 0.000 description 2
- 239000008215 water for injection Substances 0.000 description 2
- FZWBNHMXJMCXLU-UHFFFAOYSA-N 2,3,4,5-tetrahydroxy-6-[3,4,5-trihydroxy-6-[[3,4,5-trihydroxy-6-(hydroxymethyl)oxan-2-yl]oxymethyl]oxan-2-yl]oxyhexanal Chemical compound OC1C(O)C(O)C(CO)OC1OCC1C(O)C(O)C(O)C(OCC(O)C(O)C(O)C(O)C=O)O1 FZWBNHMXJMCXLU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 108700028369 Alleles Proteins 0.000 description 1
- 208000024827 Alzheimer disease Diseases 0.000 description 1
- 102000008873 Angiotensin II receptor Human genes 0.000 description 1
- 108050000824 Angiotensin II receptor Proteins 0.000 description 1
- 206010003211 Arteriosclerosis coronary artery Diseases 0.000 description 1
- 206010003445 Ascites Diseases 0.000 description 1
- 241000282817 Bovidae Species 0.000 description 1
- 241000282836 Camelus dromedarius Species 0.000 description 1
- 241000283707 Capra Species 0.000 description 1
- 208000006029 Cardiomegaly Diseases 0.000 description 1
- 208000024172 Cardiovascular disease Diseases 0.000 description 1
- 206010008111 Cerebral haemorrhage Diseases 0.000 description 1
- RGJOEKWQDUBAIZ-IBOSZNHHSA-N CoASH Chemical compound O[C@@H]1[C@H](OP(O)(O)=O)[C@@H](COP(O)(=O)OP(O)(=O)OCC(C)(C)[C@@H](O)C(=O)NCCC(=O)NCCS)O[C@H]1N1C2=NC=NC(N)=C2N=C1 RGJOEKWQDUBAIZ-IBOSZNHHSA-N 0.000 description 1
- 208000035473 Communicable disease Diseases 0.000 description 1
- 208000002251 Dissecting Aneurysm Diseases 0.000 description 1
- 208000000059 Dyspnea Diseases 0.000 description 1
- 206010013975 Dyspnoeas Diseases 0.000 description 1
- 206010048554 Endothelial dysfunction Diseases 0.000 description 1
- 241000283073 Equus caballus Species 0.000 description 1
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 206010016654 Fibrosis Diseases 0.000 description 1
- 229930091371 Fructose Natural products 0.000 description 1
- RFSUNEUAIZKAJO-ARQDHWQXSA-N Fructose Chemical compound OC[C@H]1O[C@](O)(CO)[C@@H](O)[C@@H]1O RFSUNEUAIZKAJO-ARQDHWQXSA-N 0.000 description 1
- 239000005715 Fructose Substances 0.000 description 1
- 208000012671 Gastrointestinal haemorrhages Diseases 0.000 description 1
- WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N Glucose Chemical compound OC[C@H]1OC(O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N 0.000 description 1
- 201000005624 HELLP Syndrome Diseases 0.000 description 1
- 208000016988 Hemorrhagic Stroke Diseases 0.000 description 1
- 206010019663 Hepatic failure Diseases 0.000 description 1
- 241000282412 Homo Species 0.000 description 1
- 208000026350 Inborn Genetic disease Diseases 0.000 description 1
- 208000032382 Ischaemic stroke Diseases 0.000 description 1
- 206010067508 Low birth weight baby Diseases 0.000 description 1
- 208000000091 Maternal Death Diseases 0.000 description 1
- 206010027476 Metastases Diseases 0.000 description 1
- 241001465754 Metazoa Species 0.000 description 1
- 241000699666 Mus <mouse, genus> Species 0.000 description 1
- 206010062575 Muscle contracture Diseases 0.000 description 1
- 208000029578 Muscle disease Diseases 0.000 description 1
- 206010028851 Necrosis Diseases 0.000 description 1
- 229910019142 PO4 Inorganic materials 0.000 description 1
- 208000018737 Parkinson disease Diseases 0.000 description 1
- 241001494479 Pecora Species 0.000 description 1
- 241000009328 Perro Species 0.000 description 1
- 206010037407 Pulmonary hypoplasia Diseases 0.000 description 1
- 206010037423 Pulmonary oedema Diseases 0.000 description 1
- 206010038926 Retinopathy hypertensive Diseases 0.000 description 1
- 206010039163 Right ventricular failure Diseases 0.000 description 1
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 208000006011 Stroke Diseases 0.000 description 1
- 241000282898 Sus scrofa Species 0.000 description 1
- TVXBFESIOXBWNM-UHFFFAOYSA-N Xylitol Natural products OCCC(O)C(O)C(O)CCO TVXBFESIOXBWNM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 206010000059 abdominal discomfort Diseases 0.000 description 1
- 208000020560 abdominal swelling Diseases 0.000 description 1
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 1
- 230000001154 acute effect Effects 0.000 description 1
- 239000002671 adjuvant Substances 0.000 description 1
- 150000001413 amino acids Chemical class 0.000 description 1
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- 239000000730 antalgic agent Substances 0.000 description 1
- 230000001772 anti-angiogenic effect Effects 0.000 description 1
- 229940030600 antihypertensive agent Drugs 0.000 description 1
- 206010002895 aortic dissection Diseases 0.000 description 1
- 239000011260 aqueous acid Substances 0.000 description 1
- 206010003119 arrhythmia Diseases 0.000 description 1
- 230000006793 arrhythmia Effects 0.000 description 1
- 210000001367 artery Anatomy 0.000 description 1
- 239000012752 auxiliary agent Substances 0.000 description 1
- 238000003236 bicinchoninic acid assay Methods 0.000 description 1
- 210000004369 blood Anatomy 0.000 description 1
- 239000008280 blood Substances 0.000 description 1
- 230000023555 blood coagulation Effects 0.000 description 1
- 239000012503 blood component Substances 0.000 description 1
- 239000000872 buffer Substances 0.000 description 1
- 201000011510 cancer Diseases 0.000 description 1
- 210000001736 capillary Anatomy 0.000 description 1
- 239000000969 carrier Substances 0.000 description 1
- 238000012054 celltiter-glo Methods 0.000 description 1
- 230000007882 cirrhosis Effects 0.000 description 1
- 208000019425 cirrhosis of liver Diseases 0.000 description 1
- 230000015271 coagulation Effects 0.000 description 1
- 238000005345 coagulation Methods 0.000 description 1
- RGJOEKWQDUBAIZ-UHFFFAOYSA-N coenzime A Natural products OC1C(OP(O)(O)=O)C(COP(O)(=O)OP(O)(=O)OCC(C)(C)C(O)C(=O)NCCC(=O)NCCS)OC1N1C2=NC=NC(N)=C2N=C1 RGJOEKWQDUBAIZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000005516 coenzyme A Substances 0.000 description 1
- 229940093530 coenzyme a Drugs 0.000 description 1
- 230000036461 convulsion Effects 0.000 description 1
- 238000012258 culturing Methods 0.000 description 1
- 210000000805 cytoplasm Anatomy 0.000 description 1
- 230000034994 death Effects 0.000 description 1
- 231100000517 death Toxicity 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- KDTSHFARGAKYJN-UHFFFAOYSA-N dephosphocoenzyme A Natural products OC1C(O)C(COP(O)(=O)OP(O)(=O)OCC(C)(C)C(O)C(=O)NCCC(=O)NCCS)OC1N1C2=NC=NC(N)=C2N=C1 KDTSHFARGAKYJN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229940119744 dextran 40 Drugs 0.000 description 1
- 229940119743 dextran 70 Drugs 0.000 description 1
- 208000035475 disorder Diseases 0.000 description 1
- 239000002270 dispersing agent Substances 0.000 description 1
- 208000009190 disseminated intravascular coagulation Diseases 0.000 description 1
- 239000002934 diuretic Substances 0.000 description 1
- 229940030606 diuretics Drugs 0.000 description 1
- 238000009509 drug development Methods 0.000 description 1
- 230000008694 endothelial dysfunction Effects 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 210000003527 eukaryotic cell Anatomy 0.000 description 1
- 208000030304 gastrointestinal bleeding Diseases 0.000 description 1
- 208000016361 genetic disease Diseases 0.000 description 1
- 229940093181 glucose injection Drugs 0.000 description 1
- 230000036541 health Effects 0.000 description 1
- 208000019622 heart disease Diseases 0.000 description 1
- 230000023597 hemostasis Effects 0.000 description 1
- 230000002440 hepatic effect Effects 0.000 description 1
- 210000003494 hepatocyte Anatomy 0.000 description 1
- 201000001948 hypertensive retinopathy Diseases 0.000 description 1
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 description 1
- 230000006698 induction Effects 0.000 description 1
- 230000001939 inductive effect Effects 0.000 description 1
- 208000027866 inflammatory disease Diseases 0.000 description 1
- 239000003112 inhibitor Substances 0.000 description 1
- 210000000936 intestine Anatomy 0.000 description 1
- 208000020658 intracerebral hemorrhage Diseases 0.000 description 1
- 230000009593 intrauterine fetal growth Effects 0.000 description 1
- 208000023589 ischemic disease Diseases 0.000 description 1
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 1
- FZWBNHMXJMCXLU-BLAUPYHCSA-N isomaltotriose Chemical compound O[C@@H]1[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O[C@@H]1OC[C@@H]1[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H](OC[C@@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)C=O)O1 FZWBNHMXJMCXLU-BLAUPYHCSA-N 0.000 description 1
- 208000017169 kidney disease Diseases 0.000 description 1
- 230000003902 lesion Effects 0.000 description 1
- 208000007903 liver failure Diseases 0.000 description 1
- 231100000835 liver failure Toxicity 0.000 description 1
- 238000004020 luminiscence type Methods 0.000 description 1
- 210000004072 lung Anatomy 0.000 description 1
- 235000010355 mannitol Nutrition 0.000 description 1
- 229940080526 mannitol injection Drugs 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 210000004379 membrane Anatomy 0.000 description 1
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 1
- HEBKCHPVOIAQTA-UHFFFAOYSA-N meso ribitol Natural products OCC(O)C(O)C(O)CO HEBKCHPVOIAQTA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000009401 metastasis Effects 0.000 description 1
- 238000001000 micrograph Methods 0.000 description 1
- 230000004065 mitochondrial dysfunction Effects 0.000 description 1
- 230000017074 necrotic cell death Effects 0.000 description 1
- 201000009925 nephrosclerosis Diseases 0.000 description 1
- 208000015122 neurodegenerative disease Diseases 0.000 description 1
- 231100000252 nontoxic Toxicity 0.000 description 1
- 230000003000 nontoxic effect Effects 0.000 description 1
- 238000010606 normalization Methods 0.000 description 1
- 102000039446 nucleic acids Human genes 0.000 description 1
- 108020004707 nucleic acids Proteins 0.000 description 1
- 150000007523 nucleic acids Chemical class 0.000 description 1
- 210000000056 organ Anatomy 0.000 description 1
- KHPXUQMNIQBQEV-UHFFFAOYSA-N oxaloacetic acid Chemical compound OC(=O)CC(=O)C(O)=O KHPXUQMNIQBQEV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 230000036285 pathological change Effects 0.000 description 1
- 231100000915 pathological change Toxicity 0.000 description 1
- 230000001575 pathological effect Effects 0.000 description 1
- 210000003819 peripheral blood mononuclear cell Anatomy 0.000 description 1
- 230000000144 pharmacologic effect Effects 0.000 description 1
- 239000010452 phosphate Substances 0.000 description 1
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K phosphate Chemical compound [O-]P([O-])([O-])=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 239000008055 phosphate buffer solution Substances 0.000 description 1
- 210000005059 placental tissue Anatomy 0.000 description 1
- 210000003240 portal vein Anatomy 0.000 description 1
- 230000002028 premature Effects 0.000 description 1
- 239000003755 preservative agent Substances 0.000 description 1
- 230000002335 preservative effect Effects 0.000 description 1
- 208000037920 primary disease Diseases 0.000 description 1
- 230000001023 pro-angiogenic effect Effects 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 239000000047 product Substances 0.000 description 1
- 238000004393 prognosis Methods 0.000 description 1
- 210000001147 pulmonary artery Anatomy 0.000 description 1
- 208000005333 pulmonary edema Diseases 0.000 description 1
- 210000003492 pulmonary vein Anatomy 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
- 230000002040 relaxant effect Effects 0.000 description 1
- 230000008085 renal dysfunction Effects 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 206010039073 rheumatoid arthritis Diseases 0.000 description 1
- 208000018316 severe headache Diseases 0.000 description 1
- 201000005608 severe pre-eclampsia Diseases 0.000 description 1
- 208000013220 shortness of breath Diseases 0.000 description 1
- FYKDNWHPKQOZOT-UHFFFAOYSA-M sodium;dihydrogen phosphate;2-hydroxypropane-1,2,3-tricarboxylic acid Chemical compound [Na+].OP(O)([O-])=O.OC(=O)CC(O)(C(O)=O)CC(O)=O FYKDNWHPKQOZOT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 1
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 230000002459 sustained effect Effects 0.000 description 1
- 206010042772 syncope Diseases 0.000 description 1
- 230000009885 systemic effect Effects 0.000 description 1
- 231100000331 toxic Toxicity 0.000 description 1
- 230000002588 toxic effect Effects 0.000 description 1
- 210000002700 urine Anatomy 0.000 description 1
- 230000004218 vascular function Effects 0.000 description 1
- 210000005166 vasculature Anatomy 0.000 description 1
- 210000003462 vein Anatomy 0.000 description 1
- 239000001993 wax Substances 0.000 description 1
- 230000004584 weight gain Effects 0.000 description 1
- 235000019786 weight gain Nutrition 0.000 description 1
- 239000000811 xylitol Substances 0.000 description 1
- 229960002675 xylitol Drugs 0.000 description 1
- 235000010447 xylitol Nutrition 0.000 description 1
- HEBKCHPVOIAQTA-SCDXWVJYSA-N xylitol Chemical compound OC[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)CO HEBKCHPVOIAQTA-SCDXWVJYSA-N 0.000 description 1
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
- A61K35/00—Medicinal preparations containing materials or reaction products thereof with undetermined constitution
- A61K35/12—Materials from mammals; Compositions comprising non-specified tissues or cells; Compositions comprising non-embryonic stem cells; Genetically modified cells
-
- 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
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
- A61P9/00—Drugs for disorders of the cardiovascular system
- A61P9/12—Antihypertensives
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- Pharmacology & Pharmacy (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Public Health (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Heart & Thoracic Surgery (AREA)
- Cardiology (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Biotechnology (AREA)
- Cell Biology (AREA)
- Developmental Biology & Embryology (AREA)
- Immunology (AREA)
- Virology (AREA)
- Zoology (AREA)
- Epidemiology (AREA)
- Medicines That Contain Protein Lipid Enzymes And Other Medicines (AREA)
- Medicines Containing Material From Animals Or Micro-Organisms (AREA)
Abstract
본 발명은 분리된 미토콘드리아를 유효성분으로 포함하는 고혈압성 질환 예방 또는 치료용 약학 조성물에 관한 것이다. 본 발명에 따른 분리된 미토콘드리아를 유효성분으로 포함하는 약학 조성물을 고혈압성 질환을 앓고 있는 개체에 투여할 경우, 개체의 혈압을 강하시킬 수 있다. 뿐만 아니라, 고혈압성 질환 중 임신 중 고혈압을 앓고 있는 개체의 태반내 손상된 혈관을 회복시킬 수 있다. 또한, 임신 중 고혈압성 질환에 따른 태아의 저체중 및 태아성장 제한의 부작용을 정상화시킬 수 있다. 따라서, 본 발명에 따른 약학 조성물은 고혈압성 질환, 특히 임신 중 고혈압, 저항성 고혈압의 예방 또는 치료에 유용하게 사용될 수 있다.
Description
본 발명은 분리된 미토콘드리아를 유효성분으로 포함하는 고혈압성 질환 예방 또는 치료용 약학 조성물에 관한 것이다.
높은 혈압으로도 알려진 고혈압(Hypertension, HT)은 동맥의 혈압이 지속적으로 상승하는 장기적인 의학적 상태이다. 고혈압은 항고혈압 약물로의 치료에 점점 더 저항력이 높아지고 있다. 저항성 고혈압(Resistant hypertension, RH)을 갖는 환자는 이뇨제, 안지오텐신 전환 효소(ACE) 억제제 또는 안지오텐신 II 수용체 차단제(ARB), 칼슘 채널 차단제(CCB)를 포함하여 상이한 부류의 3가지 항고혈압제로 공동으로 치료하더라도 혈압이 계속 상승한다. 4가지 이상의 약물로 혈압이 제어되는 환자도 RH를 갖는 것으로 간주된다. 현재 미국에서 RH 치료용으로 승인된 약물 또는 장치는 없다.
임신 중 고혈압성 질환(Hypertensive disease in pregnancy)은 임신 중 합병된 고혈압, 예를 들면, 자간전증, 자간증, 임신성 고혈압 등을 포함한다. 모태 및 태아의 주산기 사망의 주요한 원인이 되며, 전체 임산부의 5~8%를 차지할 정도로 큰 비중을 차지하고 있다. 대표적인 주요 증상으로는 고혈압, 부종 및 임신중독성 요 단백질량의 증가, 심한 두통 및 갑작스런 체중 증가 등이 있다. 이러한 임신 중 고혈압성 질환은 대체로 20주 이후에 발생하고 조산의 주요한 원인이 되기도 한다.
임신 중 고혈압성 질환은 모체 및 태아의 사망 위험을 높일 뿐만 아니라 여러 가지 합병증을 유발할 수 있다. 모체의 단기 합병증으로는 중추신경계 기능이상, 급성 파종성 혈관내 응고, 폐부종, 태반조기박리 등이 있고, 장기적으로는 심혈관질환, 당뇨, 신장질환 등의 위험을 높인다. 태아 측에는 자궁 내 발육지연, 저체중아, 조산, 자궁내 태아사망의 증가 등과 관련이 있다.
임신 중 고혈압성 질환의 발생에는 다양한 인자가 관여하며, 특히 태반이 중요한 역할을 한다. 주요 기전으로는 태반 착상시 자궁혈관의 비정상적인 융모막 침윤, 모체-태반-태아 조직 간의 면역학적 부적응 관용, 임신에 따른 심혈관 또는 염증성 변화에 대한 모체의 부적응, 그 밖에 유전학적 요인 등이 있다(Catherine M. Brown et.al., Curr Hypertens Rep., 13(5):338-346, 2011). 이러한 원인에 의해 혈관 연축 및 혈관내피세포 손상 등이 발생하고, 비정상적인 혈압 조절 반응을 일으키게 되어 심혈관 기능의 이상, 혈소판 감소 등의 혈액학적 변화가 유발된다.
본태성 고혈압 및 이차성 고혈압으로 구분되는 통상적인 고혈압에 대해 사용되는 안지오텐신 전환효소 억제제는 임신 중 사용시 태아 신기능 이상, 양수 과소증, 태아성장 제한, 골격기형, 사지구축, 동맥관개존, 폐형성부전, 신생아 사망 등의 부작용이 있으므로, 사용하지 말아야 하고 임신 초기 사용한 경우에는 바로 중단해야 한다(Ghanem FA et.al., Cardiovasc Ther., 26:38-49, 2008).
한편, 미토콘드리아는 세포내 에너지 공급원인 아데노신 트라이포스페이트(ATP)의 합성 및 조절에 관여하는 진핵세포의 세포 소기관이다. 미토콘드리아는 생체내 다양한 대사 경로, 예를 들어, 세포 신호처리, 세포 분화, 세포 사멸 뿐만 아니라, 세포 주기 및 세포 성장의 제어와 연관이 있다.
임신 중 고혈압성 질환 치료와 관련하여 항sFlt-1 항체에 대해 보고된 바 있으나(US 9,592,331 B2), 미토콘드리아에 의한 치료 효과에 대해서는 보고된 바 없다.
Catherine M. Brown et.al., Curr Hypertens Rep., 13(5):338-346, 2011
Ghanem FA et.al., Cardiovasc Ther., 26:38-49, 2008
통상적인 고혈압을 치료하기 위한 약물 개발은 활발히 진행되고 있다. 그러나, 대표적으로 개발된 안지오텐신 전환효소 억제제와 같은 약물은 임신 중 사용시 태아 신기능 이상, 양수 과소증, 태아성장 제한 등과 같은 부작용을 유발한다.
이에, 본 발명자들은 고혈압성 질환, 특히, 임신 중 고혈압성 질환, 저항성 고혈압 치료를 위한 안전하고 우수한 치료 효과를 지닌 약물을 개발하고자 연구하였다. 그 결과, 분리된 미토콘드리아 처리에 의해 저항성 고혈압 유발 동물 모델을 비롯하여 고혈압 유발 임신 동물 모델에서 혈압 강하 효과 및 태반내 손상 혈관 회복 효과와 더불어, 태아의 체중 및 크기에 있어 정상화 효과를 보임을 확인함으로써 본 발명을 완성하였다.
본 발명의 일 측면은, 분리된 미토콘드리아를 유효성분으로 포함하는 고혈압성 질환 예방 또는 치료용 약학 조성물을 제공한다.
본 발명의 다른 측면은 상기 약학 조성물을 개체에 투여하는 단계를 포함하는 고혈압성 질환 예방 또는 치료 방법을 제공한다.
본 발명의 분리된 미토콘드리아를 유효성분으로 포함하는 약학 조성물을 고혈압성 질환을 앓고 있는 개체에 투여할 경우, 개체의 혈압을 강하시킬 수 있다. 뿐만 아니라, 고혈압성 질환 중 임신 중 고혈압을 앓고 있는 개체의 태반내 손상된 혈관을 회복시킬 수 있다. 또한, 임신 중 고혈압성 질환에 따른 태아의 저체중 및 태아성장 제한의 부작용을 정상화시킬 수 있다. 따라서, 본 발명에 따른 약학 조성물은 고혈압성 질환, 특히 임신 중 고혈압, 저항성 고혈압의 예방 또는 치료에 유용하게 사용될 수 있다.
도 1a는 고혈압이 유발된 임신 랫트에서 미토콘드리아 처리에 의한 혈압 강하 효과를 나타낸 도면으로, 수축기 혈압의 강하 효과를 나타낸 것이다. 여기에서, CTR은 음성 대조군이고, CTR+MT는 음성 대조군에 미토콘드리아를 처리한 실험군이고, AngII는 안지오텐신 II를 처리하여 고혈압을 유발한 양성 대조군이고, AngII+MT는 고혈압 유발 양성 대조군에 미토콘드리아를 처리한 실험군이다.
도 1b는 고혈압이 유발된 임신 랫트에서 미토콘드리아 처리에 의한 혈압 강하 효과를 나타낸 도면으로, 이완기 혈압의 강하 효과를 나타낸 것이다.
도 2a는 고혈압이 유발된 임신 랫트에서 미토콘드리아 처리에 의한 태아 체중 정상화 효과를 나타낸 도면이다.
도 2b는 고혈압이 유발된 임신 랫트에서 미토콘드리아 처리에 의한 태아 크기 정상화 효과를 나타낸 도면이다.
도 2c는 고혈압이 유발된 임신 랫트에서 미토콘드리아 처리 여부에 따른 태아 크기를 비교한 사진이다.
도 3은 고혈압이 유발된 임신 랫트에서 미토콘드리아 처리에 의한 태반내 손상 혈관 회복 효과를 확인한 현미경 사진으로, eNOS 항체로 혈관을 염색하여 태반내 미세혈관구조 및 변화 정도를 관찰한 것이다.
도 4a는 고혈압이 유발된 임신 랫트에서 미토콘드리아 처리에 의한 태반내 미토콘드리아 활성 회복 효과를 확인한 도면으로, ATP 합성능을 측정하여 나타낸 것이다.
도 4b는 고혈압이 유발된 임신 랫트에서 미토콘드리아 처리에 의한 태반내 미토콘드리아 활성 회복 효과를 확인한 도면으로, 시트르산 합성효소 활성능을 측정하여 나타낸 것이다.
도 5a는 고혈압이 유발된 임신 랫트에서 미토콘드리아 처리에 의한 사구체 모세혈관 내피증의 정상화 효과를 확인한 현미경 사진으로, H&E 염색을 통해 사구체 모세혈관 내피증의 조직학적 변화 정도를 관찰한 것이다.
도 5b는 고혈압이 유발된 임신 랫트에서 미토콘드리아 처리에 의한 사구체 모세혈관 내피증의 정상화 효과를 확인한 도면으로, 사구체 부피 변화(%)를 측정하여 나타낸 것이다. 여기에서, sham은 음성 대조군이고, AngII는 안지오텐신 II를 처리하여 고혈압을 유발한 양성 대조군이고, sham+mito는 음성 대조군에 미토콘드리아를 처리한 실험군이고, AngII+mito는 고혈압 유발 양성 대조군에 미토콘드리아를 처리한 실험군이다. 또한, ****은 p < 0.0001이다.
도 6a는 저항성 고혈압이 유발된 랫트에서 미토콘드리아 처리에 의한 혈압 강하 효과를 나타낸 도면으로, 수축기 혈압의 강하 효과를 나타낸 것이다. 여기에서, CTR은 음성 대조군이고, AngII는 안지오텐신 II를 처리하여 고혈압을 유발한 양성 대조군이고, AngII+MT는 고혈압 유발 양성 대조군에 미토콘드리아를 처리한 실험군이다.
도 6b는 저항성 고혈압이 유발된 랫트에서 미토콘드리아 처리에 의한 혈압 강하 효과를 나타낸 도면으로, 이완기 혈압의 강하 효과를 나타낸 것이다.
도 1b는 고혈압이 유발된 임신 랫트에서 미토콘드리아 처리에 의한 혈압 강하 효과를 나타낸 도면으로, 이완기 혈압의 강하 효과를 나타낸 것이다.
도 2a는 고혈압이 유발된 임신 랫트에서 미토콘드리아 처리에 의한 태아 체중 정상화 효과를 나타낸 도면이다.
도 2b는 고혈압이 유발된 임신 랫트에서 미토콘드리아 처리에 의한 태아 크기 정상화 효과를 나타낸 도면이다.
도 2c는 고혈압이 유발된 임신 랫트에서 미토콘드리아 처리 여부에 따른 태아 크기를 비교한 사진이다.
도 3은 고혈압이 유발된 임신 랫트에서 미토콘드리아 처리에 의한 태반내 손상 혈관 회복 효과를 확인한 현미경 사진으로, eNOS 항체로 혈관을 염색하여 태반내 미세혈관구조 및 변화 정도를 관찰한 것이다.
도 4a는 고혈압이 유발된 임신 랫트에서 미토콘드리아 처리에 의한 태반내 미토콘드리아 활성 회복 효과를 확인한 도면으로, ATP 합성능을 측정하여 나타낸 것이다.
도 4b는 고혈압이 유발된 임신 랫트에서 미토콘드리아 처리에 의한 태반내 미토콘드리아 활성 회복 효과를 확인한 도면으로, 시트르산 합성효소 활성능을 측정하여 나타낸 것이다.
도 5a는 고혈압이 유발된 임신 랫트에서 미토콘드리아 처리에 의한 사구체 모세혈관 내피증의 정상화 효과를 확인한 현미경 사진으로, H&E 염색을 통해 사구체 모세혈관 내피증의 조직학적 변화 정도를 관찰한 것이다.
도 5b는 고혈압이 유발된 임신 랫트에서 미토콘드리아 처리에 의한 사구체 모세혈관 내피증의 정상화 효과를 확인한 도면으로, 사구체 부피 변화(%)를 측정하여 나타낸 것이다. 여기에서, sham은 음성 대조군이고, AngII는 안지오텐신 II를 처리하여 고혈압을 유발한 양성 대조군이고, sham+mito는 음성 대조군에 미토콘드리아를 처리한 실험군이고, AngII+mito는 고혈압 유발 양성 대조군에 미토콘드리아를 처리한 실험군이다. 또한, ****은 p < 0.0001이다.
도 6a는 저항성 고혈압이 유발된 랫트에서 미토콘드리아 처리에 의한 혈압 강하 효과를 나타낸 도면으로, 수축기 혈압의 강하 효과를 나타낸 것이다. 여기에서, CTR은 음성 대조군이고, AngII는 안지오텐신 II를 처리하여 고혈압을 유발한 양성 대조군이고, AngII+MT는 고혈압 유발 양성 대조군에 미토콘드리아를 처리한 실험군이다.
도 6b는 저항성 고혈압이 유발된 랫트에서 미토콘드리아 처리에 의한 혈압 강하 효과를 나타낸 도면으로, 이완기 혈압의 강하 효과를 나타낸 것이다.
분리된 미토콘드리아를 유효성분으로 포함하는 고혈압성 질환 치료용 조성물
본 발명의 일 측면은, 분리된 미토콘드리아를 유효성분으로 포함하는 고혈압성 질환 예방 또는 치료용 약학 조성물을 제공한다.
본 명세서에 사용된 용어 "미토콘드리아(mitochondria)"는 세포 내 에너지 공급원인 아데노신 트라이포스페이트(ATP)의 합성 및 조절에 관여하는 진핵세포의 세포 소기관으로, 생체 내 다양한 대사 경로, 예를 들어, 세포 신호처리, 세포 분화, 세포 사멸 뿐만 아니라, 세포 주기 및 세포 성장의 제어와 연관이 있다. 따라서, 유전적, 환경적 또는 원인 불명의 원인으로 인한 미토콘드리아 기능저하 또는 기능장애는 미토콘드리아 관련 유전병, 류마티스 관절염과 같은 염증성 질환, 허혈성 질환, 감염성 질환, 심장질환, 근질환, 파킨슨병이나 알츠하이머병 등과 같은 퇴행성질환 및 각종 암의 발생과 암 전이 등과 같은 다양한 질환의 발병에 관련 있다고 보고된 바 있다.
본 명세서에 사용된 용어, "분리된 미토콘드리아"는 자가(autologous), 동종(allogeneic) 또는 이종(xenogeneic)으로부터 수득된 미토콘드리아를 의미한다.
본 명세서에 사용된 용어, "자가 미토콘드리아"는 동일 개체의 조직 또는 세포로부터 수득된 미토콘드리아를 의미한다. 또한, 용어 "동종 미토콘드리아"는 개체와 같은 종에 속하고, 대립유전자에 대해서는 다른 유전자형을 가지는 개체의 조직 또는 세포로부터 수득된 미토콘드리아를 의미한다. 또한, 용어 "이종 미토콘드리아"는 개체와 다른 종에 속하는 개체의 조직 또는 세포로부터 수득된 미토콘드리아를 의미한다.
이때, 상기 개체는 포유동물일 수 있으며, 바람직하게는 인간일 수 있다.
상기 미토콘드리아는 개체의 조직 또는 세포로부터 분리된 것일 수 있다. 예를 들어, 상기 미토콘드리아는 체세포, 생식세포 또는 줄기세포로부터 수득된 것일 수 있으며, 혈액세포 또는 혈소판으로부터 분리된 것일 수 있다. 또한, 상기 미토콘드리아는 미토콘드리아의 생물학적 활성이 정상인 세포로부터 수득된 정상적인 미토콘드리아일 수 있다. 또한, 상기 미토콘드리아는 체외에서 배양된 자가 또는 타가 세포로부터 수득된 것일 수 있다.
본 명세서에 사용된 용어, "세포"는 생물을 구성하는 구조적 또는 기능적 단위로서, 세포막으로 둘러싸인 세포질로 구성되어 있고, 단백질 및 핵산 등의 생체분자를 포함하는 것을 의미한다. 상기 세포는 세포막 내부에 미토콘드리아를 포함하는 세포를 의미한다.
본 명세서에 사용된 용어, "체세포"는 개체를 구성하는 세포 중 생식세포를 제외한 세포를 의미한다. 상기 체세포는 근육세포, 간세포, 신경세포, 섬유아세포, 상피세포, 지방세포, 골세포, 백혈구, 림프구, 혈소판, 점막세포 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되는 어느 하나일 수 있다. 바람직하게는, 미토콘드리아 활성이 뛰어난 근육세포 또는 간세포로부터 수득된 것일 수 있다. 또한, 자가 또는 타가 혈액 PBMC 세포로부터 수득된 것일 수 있다.
본 명세서에 사용된 용어, "혈소판"은 혈액의 유형성분인 혈구의 하나로, 골수에서 생성되어 혈관이나 조직이 손상된 후 지혈과 혈액 응고에 중요한 역할을 한다. 상기 미토콘드리아는 자가 또는 타가 혈소판에서 수득된 것일 수 있다.
본 명세서에 사용된 용어, "생식세포"는 생식에 참여하는 세포로 유성생식으로 번식하는 생물의 배우자인 정자와 난자 및 이들을 발생시키는 모든 단계에 있는 조상 세포들을 포함한다. 상기 미토콘드리아는 자가 또는 타가 생식세포에서 수득된 것일 수 있다. 상기 생식세포는 정자 또는 난자일 수 있다.
본 명세서에 사용된 용어, "줄기세포"는 여러 종류의 조직 세포로 분화할 수 있는 능력을 가진 미분화 세포를 의미한다. 상기 줄기세포는 중간엽줄기세포, 성체줄기세포, 역분화줄기세포, 배아줄기세포, 골수줄기세포, 신경줄기세포, 윤부줄기세포, 조직 유래 줄기세포 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되는 어느 하나일 수 있다.
이때, 상기 중간엽줄기세포는 탯줄, 제대혈, 골수, 지방, 근육, 신경, 피부, 양막, 태반, 활액, 정소, 골막 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되는 어느 하나일 수 있다. 바람직하게는, 인간 탯줄 유래일 수 있다.
또한, 상기 미토콘드리아는 개체로부터 분리되거나 체외 배양된 세포 또는 조직 시료를 농축하여 파쇄한 후 수득할 수 있다. 또한, 상기 미토콘드리아는 동결 보관 후 해동한 세포 또는 조직 시료를 파쇄한 후 수득할 수 있다.
일 구체예에 있어서, 상기 미토콘드리아는 동결 건조, 동결 보관, 또는 동결 보관 후 해동된 세포 또는 조직 시료로부터 수득된 것일 수 있으나, 수득되는 미토콘드리아의 생물학적 활성에 부정적인 영향을 미치지 않는 한, 특별히 제한되지는 않는다.
또한, 상기 미토콘드리아는 손상되지 않고, 생물학적 활성이 정상인 것일 수 있다. 구체적으로, 상기 생물학적 활성이 정상인 미토콘드리아는 (i) 막 전위를 가지는 것, (ii) 미토콘드리아 내에서 ATP를 생성하는 것 및 (iii) 미토콘드리아 내에서 ROS를 제거하거나 ROS의 활성을 감소시키는 것으로 구성된 군으로부터 하나 이상의 특성을 가지는 것일 수 있다.
일 구체예에 있어서, 본 발명의 분리된 미토콘드리아를 유효성분으로 포함하는 조성물은 이에 제한되지는 않으나, 정맥, 근육 또는 피하 투여용 주사제일 수 있다.
일 실시예에서, 본 발명의 분리된 미토콘드리아를 유효성분으로 포함하는 조성물을 저항성 고혈압성 질환을 앓고 있는 개체에 정맥 투여할 경우, 개체의 혈압을 현저하게 강하시킬 수 있음을 확인하였다. 따라서, 본 발명의 분리된 미토콘드리아를 유효성분으로 포함하는 조성물은 저항성 고혈압성 질환에 대한 예방 또는 치료 효과가 있다.
일 실시예에서, 본 발명의 분리된 미토콘드리아를 유효성분으로 포함하는 조성물을 임신 중 고혈압성 질환을 앓고 있는 개체에 정맥 투여할 경우, 개체의 혈압을 강하시킬 뿐만 아니라 태반내 손상된 혈관을 회복시킴을 확인하였다. 또한, 임신 중 고혈압성 질환에 따른 태아의 저체중 및 태아성장 제한의 부작용을 정상화시킬 수 있음을 확인하였다. 따라서, 본 발명의 분리된 미토콘드리아를 유효성분으로 포함하는 조성물은 임신 중 고혈압성 질환에 대한 예방 또는 치료 효과가 있다.
본 명세서에 사용된 용어 "고혈압성 질환"은 고혈압과 관련된 질병으로서, 18세 이상의 성인에서 수축기 혈압이 140 mmHg 이상이거나 확장기 혈압이 90 mmHg 이상인 경우 발생하는 질병을 일컫는다. 고혈압은 "본태성 고혈압" 또는 "특발성 고혈압"으로 불리는 원발성 질환 또는 다른 질환에 기인할 수 있는 "속발성 고혈압"으로서 분류된다. 본태성 고혈압이 모든 경우의 90~95%를 차지한다. 혈압이 높은 상태가 장기적으로 지속되면 신체 각 부위에 다양한 합병증이 발생하고, 때로 심장발작이나 뇌졸중처럼 치명적인 증상이 나타나기도 한다.
상기 고혈압성 질환은 이에 제한되지는 않으나, 저항성 고혈압, 임신 중 고혈압, 동맥 고혈압, 당뇨병성 고혈압, 본태성 고혈압, 속발성 고혈압, 문맥 고혈압 및 폐고혈압으로 이루어진 군으로부터 선택되는 어느 하나일 수 있다.
또한, 고혈압성 질환의 종류로는 고혈압으로 유발되는 출혈성 뇌졸중, 허혈성 뇌졸중, 심부전증, 심근경색, 부정맥, 심부전증, 관상동맥경화증, 고혈압성 망막증, 대동맥박리증, 고혈압성 신경화증 등을 포괄할 수 있으나, 상기 예들에 의해 본 발명의 고혈압성 질환의 종류가 한정되는 것은 아니다. 구체적으로, 상기 고혈압성 질환은 혈관 이완에 의해 치료 효과를 나타내는 질환일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
본 명세서에 사용된 용어 "저항성 고혈압(Resistant hypertension, RH)"은 상이한 항고혈압제 약물 부류에 속하는 3종의 항고혈압제의 동시 사용에도 불구하고, 목적 혈압, 통상적으로 140/90 mmHg 미만을 초과한 고혈압을 지칭한다. 혈압을 제어하는데 4종 이상의 약물이 요구되는 사람들 또한 저항성 고혈압을 갖는 것으로 간주된다.
본 명세서에 사용된 용어 "임신 중 고혈압"은 임신 중 나타나는 임신부 및 태아의 건강과 관계가 있는 합병증으로서, 혈압의 증가와 관련되거나 이를 특징으로 하는 임신과 관련된 임의의 병태 또는 질병을 의미한다. 본 발명에 있어서, 임신 중 고혈압은 임신 중 고혈압성 질환(Hypertensive disease in pregnancy)과 상호교환적으로 사용가능하다.
상기 임신 중 고혈압성 질환의 발생에는 다양한 인자가 관여하며, 특히 태반이 중요한 역할을 하는 것으로 알려져 있다. 주요 기전으로는 태반 착상시 자궁혈관의 비정상적인 융모막 침윤, 모체-태반-태아 조직 간의 면역학적 부적응 관용, 임신에 따른 심혈관 또는 염증성 변화에 대한 모체의 부적응 등이 보고된 바 있다. 이러한 원인에 의해 혈관 연축 및 혈관내피세포 손상 등이 발생하고, 비정상적인 혈압 조절 반응을 일으키게 되어 심혈관 기능의 이상, 혈소판 감소 등의 혈액학적 변화가 유발됨이 알려져 있다(Catherine M. Brown et.al., Curr Hypertens Rep., 13(5):338-346, 2011). 또한, 상기 질환에 통상적인 고혈압 치료에 대해 대표적으로 사용되는 안지오텐신 전환효소(angiotensin converting enzyme) 억제제를 적용할 경우, 태아 신기능 이상, 양수 과소증, 태아성장 제한, 골격기형, 사지구축, 동맥관개존, 폐형성부전, 신생아 사망 등의 부작용이 유발됨이 보고된 바 있다(Ghanem FA et.al., Cardiovasc Ther., 26:38-49, 2008). 따라서, 경도 고혈압 산모일지라도 통상적인 고혈압 치료에 사용되는 종래 항고혈압제 투여는 추천되지 않고 있다(Sibai BM et.al., Obstet Gynecol., 70:323-327, 1987).
상기 "임신 중 고혈압성 질환"은 만성고혈압(Chronic hypertension, CH), 임신성 고혈압(Gestational hypertension, GH), 자간전증(Preeclampsia, PE), 자간증(Eclampsia), 헬프증후군(HELLP(Hemolysis, Elevated Liver enzyme, Low Platelet) syndrome), 부당경량아(small for gestational age, SGA)를 갖는 임신 및 만성고혈압이 중첩된 자간전증(Preeclampsia superimposed on chronic hypertension)으로 이루어진 군으로부터 선택되는 어느 하나일 수 있다.
본 명세서에 사용된 용어 "만성고혈압(Chronic hypertension, CH)"은 임신 이전 또는 임신 20주 이전에 고혈압이 진단되거나, 출산 후 3개월까지 혈압이 정상화되지 않는 경우를 지칭한다. 상기 고혈압은 수축기 혈압이 140 mmHg 이상 혹은 이완기 혈압이 90 mmHg 이상인 경우이며, 최소 4~6시간 이상 지나서 측정시 2회 연속 혈압이 높게 측정되면 고혈압으로 진단하게 된다. 만성고혈압 임신부에서는 가중합병 전자간증, 태반 조기박리, 자궁내 발육 제한, 조산의 발생률이 증가한다.
본 명세서에 사용된 용어 "임신성 고혈압(Gestational hypertension, GH)"은 혈압이 정상이었던 여성이 임신 20주 이후 처음으로 고혈압(>140/90 mmHg)을 진단받은 경우를 지칭한다. 단백뇨를 동반하지 않고, 전자간증이 발생하지 않으면서 출산 후 3개월 이내에 혈압이 정상화되는 고혈압을 의미한다.
본 명세서에 사용된 용어 "자간전증(Preeclampsia, PE)"은 일반적으로 임신 20주 이후에 발생하며, 전자간증, 임신중독증으로도 지칭된다. 자간전증은 단백뇨 또는 부종, 또는 둘 다를 수반하는 고혈압, 사구체 기능 장애, 뇌부종, 간부종, 또는 임신의 영향에 따른 응고 이상(coagulation abnormalities)을 특징으로 하는 전신 질환을 의미한다. 미성숙(premature), 경증(mild), 중등도(moderate) 및 중증(severe) 자간전증과 같은 자간전증의 모든 형태들이 이러한 정의에 포함된다. 또한, 자간전증은 내피기능이상(endothelial dysfunction) 및 혈관형성 촉진 요소(pro-angiogenic factor) 또는 항-혈관신생요소(anti-angiogenic factor)간의 불균형이 나타나, 태아 사망까지도 유도될 수 있는 위험성이 큰 질환이다.
본 명세서에 사용된 용어 "자간증(Eclampsia)"은 고혈압, 단백뇨에 더해서 경련이 발생하는 경우를 지칭한다. 자간증은 간(예컨대, 간세포 손상, 문맥주위괴사) 및 중추신경계(예컨대, 뇌 부종 및 뇌 출혈)와 같은 몇 가지 기관 또는 조직의 장애 또는 손상을 포함할 수 있다. 자간증은 임신 6~7개월경이나 혹은 분만이 임박하여 갑자기 현기증 증세를 보이며, 발작 증상도 나타낸다.
본 명세서에 사용된 용어 "헬프증후군(HELLP syndrome)"은 임신중독증에 용혈(hemolysis, H), 간기능 장애(elevated liver enzymes, EL), 혈소판 감소(low platelets, LP)가 합병된 질환을 각 증상의 머리문자를 따서 통칭한 것이다. 저혈소판증 (<100,000 세포/㎕), 증가된 LDH (>600 IU/L) 및 증가된 AST (>70 IU/L)의 출현으로 특징된다.
본 명세서에 사용된 용어 "부당경량아(small for gestational age, SGA)를 갖는 임신"은 자간전증, 자간증, 임신성 고혈압 등 임신 중 고혈압성 질환과 관련되어 발생하는 재태 기간에 비해 작은 태아(SGA), 즉 저체중아를 갖는 임신을 지칭한다. 상기 SGA는 출생시 체중 또는 신장이 재태 연령의 평균보다 표준편차 이하인 경우 또는 3백분위수 미만인 경우를 일컫는다.
본 명세서에 사용된 용어 "만성고혈압이 중첩된 자간전증(Preeclampsia superimposed on chronic hypertension)"은 가중합병전자간증으로도 지칭되며, 만성고혈압 환자에서 전자간증이 발생한 경우를 의미한다. 즉, 임신 전 또는 임신 20주 이전에 고혈압이 이미 진단된 산모에서 기존에 없었던 단백뇨가 새롭게 발견되거나, 기존의 고혈압 또는 단백뇨가 악화되는 경우에 진단할 수 있다. 가중합병전자간증은 만성고혈압 임신부에서 전자간증이 동반되어 임신의 예후가 불량하며, 자궁내 태아 발육 제한이나 조산이 발생하는 경우가 흔하다. 태반조기박리는 만성고혈압 임신부보다 약 3배 정도 높게 발병하며, 일반적인 전자간증에 비교하여 이른 임신주수에 발병한다.
본 명세서에 사용된 용어 "폐 고혈압(Pulmonary hypertension, PH)"은 폐 혈관계(폐동맥, 폐정맥 및 폐 모세혈관)에서 혈압의 지속적 상승을 특징으로 하는 질환이며, 우심 비대를 초래하고 결국 우심부전 및 사망으로 이어진다. PH의 통상적인 증상은 숨가쁨, 어지럼증 및 기절을 포함하며, 이들 모두는 운동에 의해 악화된다.
본 명세서에 사용된 용어 "문맥 고혈압(Portal hypertension)"은 문맥압 항진증으로도 지칭되며, 간에서 발생하는 경우, 장에서 간 (문맥)으로 혈액을 운반하는 정맥의 혈압이 증가하여 발생하는 질환이다. 문맥 고혈압은 간부전의 한 형태인 간경변증이 가장 흔한 문맥 고혈압의 원인으로, 복부 부기(복수), 복부 불편, 혼돈, 소화관 출혈 등을 일으킬 수 있다.
본 명세서에 사용된 용어, "치료"는 치료학적 처리 및 예방적 처리를 모두 포함하는 의미로 사용될 수 있다. 이때, 예방은 개체의 병리학적 상태 또는 질환을 완화시키거나 감소시키는 의미로 사용될 수 있다.
본 명세서에 사용된 용어, "유효성분"은 단독으로 활성을 나타내거나 또는 그 자체로는 활성이 없는 보조제(담체)와 함께 활성을 나타내는 성분을 지칭한다.
한편, 상기 미토콘드리아를 특정 세포로부터 분리하는 경우에는, 예를 들어, 특정 버퍼 용액을 사용하거나 전위차 및 자기장을 이용하는 등 공지된 다양한 방법을 비롯하여 이를 변형한 다양한 방법을 통해 미토콘드리아를 분리할 수 있다.
상기 미토콘드리아 분리는 미토콘드리아 활성 유지 측면에서, 세포를 파쇄하고 원심분리하여 수득할 수 있다. 이때, 원심분리는 제1차 내지 제3차로 수행되는 것일 수 있다.
일 구체예에 있어서, 세포를 배양하고, 이러한 세포를 포함하는 약학 조성물을 제1차 원심분리하여 펠렛을 생성하는 단계, 상기 펠렛을 버퍼 용액에 재현탁시키고, 균질화하는 단계, 상기 균질화된 용액을 제2차 원심분리하여 상청액을 제조하는 단계 및 상기 상청액을 제3차 원심분리하여 미토콘드리아를 정제하는 단계로 수행될 수 있다. 이때, 제2차 원심분리가 수행되는 시간은 제1차 및 제3차 원심분리가 수행되는 시간보다 짧도록 조절되는 것이 세포 활성 유지 면에서 바람직하며, 제1차 원심분리에서 제3차 원심분리로 갈수록 속도를 높일 수 있다.
구체적으로, 상기 제1차 내지 제3차 원심분리는 0℃ 내지 10℃의 온도, 바람직하게는 3℃ 내지 5℃의 온도에서 수행될 수 있다. 또한, 상기 원심분리가 수행되는 시간은 1분 내지 50분 동안 수행될 수 있으며, 원심분리 횟수 및 샘플의 함량 등에 따라 적절히 조정될 수 있다.
아울러, 상기 제1차 원심분리는 100×g 내지 1,000×g, 또는 200×g 내지 700×g, 또는 300×g 내지 450×g의 속도로 수행될 수 있다. 또한, 상기 제2차 원심분리는 1×g 내지 2,000×g, 또는 25×g 내지 1,800×g, 또는 500×g 내지 1,600×g의 속도로 수행될 수 있다. 또한, 상기 제3차 원심분리는 100×g 내지 20,000×g, 또는 500×g 내지 18,000×g, 또는 800×g 내지 15,000×g의 속도로 수행될 수 있다.
상기 분리된 미토콘드리아는 단백질을 정량함으로써, 미토콘드리아를 정량할 수 있다. 구체적으로, 상기 분리된 미토콘드리아를 BCA(bicinchoninic acid assay) 분석법을 통해 정량할 수 있다. 이때, 상기 약학 조성물 내 미토콘드리아는 0.1 ㎍/㎖ 내지 1,000 ㎍/㎖, 1 ㎍/㎖ 내지 750 ㎍/㎖ 또는 25 ㎍/㎖ 내지 500 ㎍/㎖의 농도로 포함될 수 있다. 본 발명의 일 실시예에서는, 25 ㎍/㎖, 50 ㎍/㎖, 100 ㎍/㎖ 및 1000 ㎍/㎖ 농도로 사용하였다.
또한, 상기 미토콘드리아는 온전한 형태, 파쇄된 형태 또는 이의 조합을 가지는 것일 수 있다. 일 구체예에 있어서, 상기 미토콘드리아는 파쇄된 형태인 경우에도 미토콘드리아의 활성을 가지는 경우에는 약리효과를 나타낼 수 있다.
또한, 상기 분리된 미토콘드리아를 파티클 카운터(Multisizer 4e, Beckman Coulter)를 통해 개수를 측정할 수 있다.
일 구체예에 있어서, 상기 약학 조성물 내 미토콘드리아는 1×105 미토콘드리아 개수/㎖ 내지 9×109 미토콘드리아 개수/㎖의 함량으로 포함될 수 있다. 구체적으로, 상기 약학 조성물 내 미토콘드리아는 1×105/㎖ 내지 5×109/㎖, 2×105/㎖ 내지 2×109/㎖, 5×105/㎖ 내지 1×109/㎖, 1×106/㎖ 내지 5×108/㎖, 2×106/㎖ 내지 2×108/㎖, 5×106/㎖ 내지 1×108/㎖ 또는 1×107/㎖ 내지 5×107/㎖의 함량으로 포함될 수 있다.
일 구체예에 있어서, 상기 약학 조성물은 정맥, 근육 또는 피하 투여용 주사제일 수 있으며, 바람직하게는 정맥 투여용 주사제일 수 있다.
이때, 상기 약학 조성물은 약학적으로 허용가능한 담체를 더 포함할 수 있다. 상기 약학적으로 허용가능한 담체는 환자에게 전달하기에 적절한 비-독성 물질이면 어떠한 담체라도 가능하다. 증류수, 알코올, 지방, 왁스 및 비활성 고체가 담체로 포함될 수 있다. 약물학적으로 허용되는 애쥬번트(완충제, 분산제) 또한 약학 조성물에 포함될 수 있다.
분리된 미토콘드리아를 유효성분으로 포함하는 조성물을 이용한 고혈압성 질환 치료 방법
본 발명의 또 다른 측면은 분리된 미토콘드리아를 유효성분으로 포함하는 약학 조성물을 개체에 투여하는 단계를 포함하는 고혈압성 질환 예방 또는 치료 방법을 제공한다.
상기 미토콘드리아, 고혈압성 질환은 전술한 바와 같다.
본 명세서에 사용된 용어 "투여"는 적절한 방법으로 개체에게 소정의 물질을 도입하는 것을 의미하며, 상기 조성물의 투여 경로는 목적 조직에 도달할 수 있는 한 어떠한 일반적인 경로를 통하여 투여될 수 있다. 이에 제한되지는 않으나, 정맥내 투여, 근육내 투여, 또는 피하 투여될 수 있고, 바람직하게는 정맥내 투여될 수 있다.
본 명세서에 사용된 용어 "개체"는 본 발명의 조성물이 적용(처방)될 수 있는 대상을 의미한다. 구체적으로, 상기 "개체"는 본 발명에 따른 약학 조성물의 투여에 의해 증상이 호전될 수 있는 고혈압성 질환, 특히, 임신 중 고혈압성 질환, 저항성 고혈압 등을 앓고 있는 개체일 수 있다. 일 구체예에 있어서, 상기 개체는 인간을 포함한 쥐, 생쥐, 말, 양, 돼지, 염소, 낙타, 영양, 개 등의 포유동물일 수 있으나, 바람직하게는 인간일 수 있다.
상기 본 발명에 따른 약학 조성물은 항고혈압제가 내포된 미토콘드리아 이외에, 항고혈압 활성의 상승, 보강을 위하여 이미 산모 및 태아에 대해 안전성이 검증되고 항고혈압 활성을 갖는 것으로 공지된 임의의 화합물이나 천연 추출물을 추가로 포함할 수 있다. 이때, 상기 약학 조성물 및 항고혈압 활성을 갖는 화합물 또는 천연 추출물은 동시 또는 순차적으로 투여할 수 있다.
본 발명의 약학 조성물은 주사용 제제일 수 있다. 따라서, 본 발명에 따른 약학 조성물은 주사제 처방의 유통에 따른 제품 안정성을 확보하기 위하여, 주사제로 사용 가능한 산수용액 또는 인산염 등의 완충용액을 사용하여 pH를 조절함으로써, 물리적으로나 화학적으로 매우 안정한 주사제로 제조될 수 있다. 상기 주사제는 보존제, 무통화제, 가용화제 또는 안정화제 등을 추가로 포함할 수 있다.
구체적으로, 본 발명의 약학 조성물은 주사용수를 포함할 수 있다. 상기 주사용수는 고형주사제의 용해나 수용성 주사제를 희석하기 위하여 만들어진 증류수로서, 글루코스 주사, 자일리톨 주사, D-만니톨 주사, 프룩토스 주사, 생리식염수, 덱스트란 40 주사, 덱스트란 70 주사, 아미노산 주사, 링거액, 락트산-링거액 또는 약 pH 3.5 내지 7.5 범위의 인산염 완충용액 또는 인산이수소나트륨-구연산 완충용액 등일 수 있다.
상기 약학 조성물의 바람직한 투여량은 환자의 상태 및 체중, 질병의 정도, 약물형태, 투여경로 및 기간에 따라 다르지만, 당업자에 의해 적절하게 선택될 수 있다. 투여는 1일 1회 또는 수회로 나누어 이루어질 수 있다. 구체적으로, 또한, 상기 약학 조성물은 1회 내지 10회, 3회 내지 8회 또는 5회 내지 6회 투여할 수 있다.
본 발명의 고혈압성 질환 예방 또는 치료용 약학 조성물에서 그 유효성분은 고혈압성 질환에 대해 활성을 나타낼 수 있는 한, 용도, 제형, 배합 목적 등에 따라 임의의 양(유효량)으로 포함될 수 있다. 여기서 "유효량"이란 고혈압성 질환에 대한 항고혈압 효과를 유도할 수 있는 유효성분의 양을 말한다. 이러한 유효량은 당업자의 통상의 능력 범위 내에서 실험적으로 결정될 수 있다.
고혈압성 질환 치료를 위한 분리된 미토콘드리아의 용도
본 발명의 또 다른 측면은, 고혈압성 질환을 예방 또는 치료하기 위한 미토콘드리아의 용도를 제공한다.
본 발명의 또 다른 측면은, 고혈압성 질환의 예방 또는 치료용 약제를 제조하기 위한 미토콘드리아의 용도를 제공한다.
상기 미토콘드리아, 고혈압성 질환은 전술한 바와 같다.
일 실시예에 있어서, 분리된 미토콘드리아의 정맥내 투여에 의해 저항성 고혈압 유발 동물 모델에서, 개체의 혈압이 강하됨을 확인하였다. 또한, 고혈압 유발 임신 동물 모델에서, 개체의 혈압이 강하되고, 태반내 손상된 혈관이 회복됨을 확인하였다. 더불어, 임신 중 고혈압성 질환에 따른 태아의 저체중 및 태아성장 제한의 부작용이 정상화됨을 확인하였다. 이러한 결과는, 본 발명의 약학 조성물의 유효성분으로서 포함되는 미토콘드리아에 의해 고혈압성 질환, 특히 임신 중 고혈압, 저항성 고혈압을 예방, 치료 또는 개선시킴을 있음을 의미한다.
이하, 본 발명을 하기 실시예에 의하여 더욱 상세하게 설명한다. 단, 하기 실시예는 본 발명을 예시하기 위한 것일 뿐, 본 발명의 범위가 이들만으로 한정되는 것은 아니다.
준비예 1. 미토콘드리아 준비
1×107 cells/ml의 농도로 보관 중인 탯줄 유래 중간엽 줄기세포를 가압방식으로 물리적으로 파쇄 및 균질화한 후, 1,100×g의 속도로 제1차 원심분리를 수행하였다. 이때, 상청액을 4℃ 온도에서 15분 동안 12,000×g의 속도로 원심분리시켜 세포주로부터 미토콘드리아를 분리하는 분별 원심 분리법을 이용하여 미토콘드리아를 수득하였다.
실시예 1. 임신성 고혈압 동물 모델에서 미토콘드리아 처리에 의한 혈압강하 효과 확인
12 주령 SD(한국 코아텍 주식회사) 임신된 암컷 랫트에 삼투압 펌프(osmotic pump)를 이용하여 임신 기간(gestation; GD) 8일째에 안지오텐신 II(Angiotensin II, AngII)를 1 ㎍/kg/min으로 처리하여 고혈압을 유발하였다. 이때, 각 시험군 당 개체 수는 6마리로 진행하였다. 이후, 임신 기간(GD) 14일째에 준비예 1의 미토콘드리아를 경정맥(jugular vein)에 주사하였다. 이때, 양성 대조군은 AngII를 처리하여 고혈압을 유발한 후에, 미토콘드리아를 처리하지 않았다. 음성 대조군은 고혈압을 유발하지 않고, 미토콘드리아를 처리하거나 처리하지 않았다. 상기 대조군 및 실험군은 임신 기간(GD) 21일째에 혈압을 측정하고 안락사를 진행한 후 태반조직과 태아를 채취하였다. 8일~14일 간의 임신기간 동안, 격일로 혈압을 측정하고 몸무게를 기록하였다.
그 결과, 도 1a 및 도 1b에 나타난 바와 같이, 안지오텐신 II로 유발된 고혈압이 미토콘드리아 처리에 의해 수축기 혈압과 이완기 혈압의 최고점이 현저히 감소하고 정상화됨을 확인하였다. 이러한 결과를 통해, 미토콘드리아에 의하여 임신 중 유발된 고혈압에서 혈압을 정상화시키는 효과가 있음을 알 수 있었다.
실시예 2. 임신성 고혈압 동물 모델에서 미토콘드리아 처리에 의한 태아 크기 및 체중 정상화 확인
상기 실시예 1의 임신한 랫트에서 임신 21일째에 태아 쥐를 채취하여 몸무게를 저울로 측정하고, 태아 쥐의 전둔장(crown-rump length)을 자로 측정하였다.
그 결과, 도 2a 내지 도 2c에 나타난 바와 같이, 고혈압이 유발된 그룹에서 감소된 태아의 몸체 길이 및 체중이 미토콘드리아 처리군에서 양성 대조군(AngII)에 비해 회복됨을 확인하였다.
실시예 3. 임신성 고혈압 동물 모델에서 미토콘드리아 처리에 의한 태반 혈관의 크기 회복 효과 확인
상기 실시예 1에서 수득한 랫트(GD21일)의 태반을 이용하여, 미세혈관구조와 변화를 확인하였다. 구체적으로, 내피세포에서 혈관 기능에 중요한 eNOS의 항체로 혈관을 염색한 후 현미경으로 촬영하여 혈관을 관찰하였다.
그 결과, 도 3에 나타난 바와 같이, 고혈압 유발로 인해 감소한 태반내 내피세포 두께와 혈관 직경이 미토콘드리아 처리에 의해서 정상화되었다.
실시예 4. 미토콘드리아 처리에 의한 임신성 고혈압 동물 모델의 태반내 미토콘드리아 활성 회복 효과 확인
태반내 미토콘드리아 활성 변화를 확인하기 위하여, 실시예 3에서 수득한 태반을 균질화 한 뒤, 1,100×g의 속도로 제1차 원심분리를 수행하였다. 이때, 상청액을 4℃ 온도에서 15분 동안 12,000×g의 속도로 원심분리시켜 세포주로부터 미토콘드리아를 분리하는 분별 원심 분리법을 이용하여 미토콘드리아를 수득하였다. 수득한 미토콘드리아를 BCA(Bicinchoninic acid) 방법을 이용하여 단백질 농도를 측정하고, 동일 단백질량 당 에너지 합성 관련 효소의 활성을 비교하였다.
ATP 합성능은 ADP를 넣은 후 CellTiter-Glo® luminescence kit(Promega, Madison, WI)를 이용하여 발광도를 20분간 1분 간격으로 측정하였다. 수득한 미토콘드리아의 시트르산 합성효소 활성능은 Acetyl-CoA(Sigma aldrich, cat no. A2181) 및 옥살로아세트산(Oxaloacetic acid; Sigma aldrich, cat no. O4126)이 미토콘드리아 내 시트르산 합성효소를 통해 조효소 A(CoA-SH)로 전환되고, 상기 조효소 A가 DTNB(5,5'-Dithiobis(2-nitrobenzoic acid), Sigma aldrich, cat no. D218200)와 반응하여 450 nm 파장에서 발색이 되는 원리를 이용하여 20분 동안 1분 간격으로 측정하였다(도 4a 및 도 4b).
그 결과, 도 4a 및 도 4b에 나타난 바와 같이, 미토콘드리아가 처리된 랫트의 태반에서 미토콘드리아에 존재하는 효소들의 활성이 높게 유지되는 것을 확인할 수 있었다.
실시예 5. 임신성 고혈압 동물 모델에서 미토콘드리아 처리에 의한 사구체 모세혈관 내피증의 정상화 효과 확인
상기 실시예 1에서 수득한 랫트(GD21일)의 신장을 이용하여, 전자간증에서 나타나는 신장의 병변인 사구체 내피증(Glomerular endotheliosis)의 병리적 변화 정도를 확인하였다. 구체적으로, 사구체 모세혈관의 내경이 감소하고 사구체의 부피가 증가하는 사구체 모세혈관 내피증의 조직학적 변화를 H&E 염색 후 현미경으로 촬영하여 확인하였다.
그 결과, 도 5a 및 도 5b에 나타난 바와 같이, 고혈압 유발로 인해 증가한 사구체의 부피가 미토콘드리아 처리에 의해서 정상화되었다.
실시예 6. 저항성 고혈압 동물 모델에서 미토콘드리아 처리에 의한 혈압강하 효과 확인
8 주령 SD(한국 코아텍 주식회사) 수컷 랫트에 삼투압 펌프(osmotic pump)를 삽입 후 8일째(Day 0)에 안지오텐신 II(Angiotensin II, AngII)를 1㎍/kg/min으로 처리하여 고혈압을 유발하였다. 유발 후, 8일째에 준비예 1의 미토콘드리아를 경정맥(jugular vein)에 주사하였다. 이때, 양성 대조군은 AngII를 처리하여 고혈압을 유발한 후에, 미토콘드리아를 처리하지 않았다. 상기 대조군 및 실험군은 30일째까지 혈압을 측정하고 안락사를 진행하였다. 시험기간 동안, 주 3회 혈압을 측정하고 몸무게를 기록하였다.
그 결과, 도 6a 및 도 6b에 나타난 바와 같이, 안지오텐신 II로 유발된 고혈압이 미토콘드리아 처리에 의해 수축기 혈압과 이완기 혈압의 최고점이 현저히 감소하고 정상화됨을 확인하였다. 이러한 결과를 통해, 미토콘드리아에 의하여 유발된 저항성 고혈압에서 혈압을 정상화시키는 효과가 있음을 알 수 있었다.
Claims (12)
- 분리된 미토콘드리아를 유효성분으로 포함하는 고혈압성 질환 예방 또는 치료용 약학 조성물.
- 제1항에 있어서,
상기 미토콘드리아는 세포 또는 조직으로부터 분리된 것인, 고혈압성 질환 예방 또는 치료용 약학 조성물. - 제2항에 있어서,
상기 미토콘드리아는 체외 배양된 세포부터 분리된 것인, 고혈압성 질환 예방 또는 치료용 약학 조성물. - 제2항에 있어서,
상기 세포는 체세포, 생식세포, 줄기세포 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되는 어느 하나인 것인, 고혈압성 질환 예방 또는 치료용 약학 조성물. - 제4항에 있어서,
상기 체세포는 근육세포, 간세포, 신경세포, 섬유아세포, 상피세포, 지방세포, 골세포, 백혈구, 림프구, 혈소판, 점막세포 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되는 어느 하나인 것이며;
상기 생식세포는 정자, 난자 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되는 어느 하나인 것이며; 및
상기 줄기세포는 중간엽줄기세포, 성체줄기세포, 역분화줄기세포, 배아줄기세포, 골수줄기세포, 신경줄기세포, 윤부줄기세포, 조직 유래 줄기세포 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되는 어느 하나인, 고혈압성 질환 예방 또는 치료용 약학 조성물. - 제5항에 있어서,
상기 중간엽줄기세포는 탯줄, 제대혈, 골수, 지방, 근육, 신경, 피부, 양막, 태반, 활액, 정소, 골막 및 이들의 조합으로 이루어진 군으로부터 선택되는 어느 하나로부터 수득된 것인, 고혈압성 질환 예방 또는 치료용 약학 조성물. - 제1항에 있어서,
상기 미토콘드리아는 동결 건조, 동결 보관, 또는 동결 보관 후 해동된 세포 또는 조직으로부터 수득된 것인, 고혈압성 질환 예방 또는 치료용 약학 조성물. - 제1항에 있어서,
상기 약학 조성물은 정맥, 근육 또는 피하 투여용 주사제인 것인, 고혈압성 질환 예방 또는 치료용 약학 조성물. - 제1항에 있어서,
상기 고혈압성 질환은 저항성 고혈압, 임신 중 고혈압, 동맥 고혈압, 당뇨병성 고혈압, 본태성 고혈압, 속발성 고혈압, 문맥 고혈압 및 폐고혈압으로 이루어진 군으로부터 선택되는 어느 하나인, 고혈압성 질환 예방 또는 치료용 약학 조성물. - 제9항에 있어서,
상기 임신 중 고혈압은 만성고혈압, 임신성 고혈압, 자간전증, 자간증, 헬프증후군, 부당경량아를 갖는 임신 및 만성고혈압이 중첩된 자간전증으로 이루어진 군으로부터 선택되는 어느 하나인, 고혈압성 질환 예방 또는 치료용 약학 조성물. - 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항의 약학 조성물을 개체에 투여하는 단계를 포함하는 고혈압성 질환 예방 또는 치료 방법.
- 고혈압성 질환 예방 또는 치료를 위한 분리된 미토콘드리아의 용도.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR20220066224 | 2022-05-30 | ||
| KR1020220066224 | 2022-05-30 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20230166948A true KR20230166948A (ko) | 2023-12-07 |
Family
ID=89025135
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020230069284A KR20230166948A (ko) | 2022-05-30 | 2023-05-30 | 분리된 미토콘드리아를 유효성분으로 포함하는 고혈압성 질환 예방 또는 치료용 약학 조성물 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR20230166948A (ko) |
| WO (1) | WO2023234678A1 (ko) |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9595331B1 (en) | 2015-10-26 | 2017-03-14 | SK Hynix Inc. | Nonvolatile memory device |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2018101708A1 (ko) * | 2016-11-30 | 2018-06-07 | 차의과학대학교 산학협력단 | 미토콘드리아를 포함하는 약학 조성물 |
| WO2020202103A1 (en) * | 2019-04-03 | 2020-10-08 | Mor Research Applications Ltd. | Mitochondrial transplantation and use thereof in ocular diseases |
| KR20220037435A (ko) * | 2019-06-18 | 2022-03-24 | 유나이티드 쎄러퓨틱스 코포레이션 | 이식용 장기의 미토콘드리아 처리 |
| WO2021015298A1 (en) * | 2019-07-24 | 2021-01-28 | Luca Science Inc. | Method of obtaining mitochondria from cells and obtained mitochondria |
-
2023
- 2023-05-30 KR KR1020230069284A patent/KR20230166948A/ko unknown
- 2023-05-30 WO PCT/KR2023/007392 patent/WO2023234678A1/ko unknown
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9595331B1 (en) | 2015-10-26 | 2017-03-14 | SK Hynix Inc. | Nonvolatile memory device |
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| Catherine M. Brown et.al., Curr Hypertens Rep., 13(5):338-346, 2011 |
| Ghanem FA et.al., Cardiovasc Ther., 26:38-49, 2008 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| WO2023234678A1 (ko) | 2023-12-07 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR101662405B1 (ko) | 줄기세포 유래 엑소좀을 유효성분으로 포함하는 뇌혈관 질환 치료용 약학적 조성물 | |
| Henkel et al. | Sperm preparation for ART | |
| Sadler | Effects of maternal diabetes on early embryogenesis: I. The teratogenic potential of diabetic serum | |
| US20210052659A1 (en) | Pharmaceutical composition comprising isolated mitochondria for prevention or treatment of rheumatoid arthritis | |
| Tian et al. | Effects of placental ischemia are attenuated by 1, 25-dihydroxyvitamin D treatment and associated with reduced apoptosis and increased autophagy | |
| Sun et al. | Docosahexaenoic acid alleviates brain damage by promoting mitophagy in mice with ischaemic stroke | |
| Steele et al. | The effect of vitamin E and synthetic antioxidants on the growth in vitro of explanted rat embryos | |
| Bhattacharya et al. | Human Fetal Growth and Development | |
| Zhang et al. | Immunosuppression in uterine transplantation | |
| US20210361715A1 (en) | Use of exosome derived from mesenchymal stem cells co-cultured with melatonin in prevention and treatment of chronic kidney disease | |
| KR20230166948A (ko) | 분리된 미토콘드리아를 유효성분으로 포함하는 고혈압성 질환 예방 또는 치료용 약학 조성물 | |
| CA2560843A1 (en) | Novel method of neuroprotection by pharmacological inhibition of amp-activated protein kinase | |
| El-Sayyad et al. | Cardiomyopathy and angiogenesis defects of Wistar rat fetuses of diabetic and hypercholesterolemic mothers | |
| KR101478304B1 (ko) | 신경염증 질환의 예방 또는 치료용 약학 조성물 | |
| Owiti et al. | Early placentation in the African green monkey (Cercopithecus aethiops) | |
| Joo et al. | The effect of nitric oxide on sperm cell function and embryo development | |
| Bazekin et al. | Morphofunctional Assessment of the Glycyrrhizinic Acid Effect on Myocardium of Rats under Adrenaline Loading. | |
| D'Amato et al. | Genetic prenatal aqueductal stenosis with hydrocephalus in rat | |
| KR102306094B1 (ko) | 프로스타좀 분비 조절용 조성물 및 이의 용도 | |
| KR101897896B1 (ko) | 쿠메스트롤을 유효성분으로 포함하는 임신촉진용 조성물 | |
| WO2018056409A1 (ja) | 卵巣機能の低下予防又は改善剤 | |
| CN116949169B (zh) | Smek1在缺血性脑卒中诊治中的应用 | |
| RU2810508C2 (ru) | Фармацевтическая композиция для профилактики или лечения миозита, содержащая выделенные митохондрии в качестве активного ингредиента | |
| RU2467722C1 (ru) | Способ профилактики гестоза и его осложнений у коров и нетелей | |
| US20230390314A1 (en) | Metabolic activators for enhancing sperm capacitation in mammals |