TW201130809A - Pharmaceutical compositions containing brazilin for inhibiting expression of cytokines of T helper cell type II and/or inhibiting expression of chemokines and uses of the same - Google Patents
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Description
201130809 六、發明說明: 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於蘇木素(brazilin)於抑制第二型τ輔助細胞之細 胞激素之生成及/或抑制趨化激素(chem〇kine)之生成之應用。 【先前技術】 〜 過敏症係普遍性之疾病,程度較輕者包括由食物或昆蟲叮咬所 引起的過敏,較嚴重者則包括異位性皮膚炎、過敏性鼻炎、氣喘 等過敏性疾病。近數十年來,由於工業化與文明的進步,造成環 u染與人類飲食習慣改變’故全世界之過敏性疾病的發生率及 嚴重私度皆有日益增加之趨勢。 就過敏性疾病之治療而言,目前仍以藥物控制的方式為主。儘 官市面上已有抗過敏藥物,例如皮質類固醇(c〇rtic〇ster〇ids)、抗 組織胺劑(anti-histamines )及抗白三晞素()等, 但仍有大約百分之五的過敏症病患無法經由使用該等藥物而有效 控制病情。此外’該等藥物各具不同副作用,例如:皮質類固醇 會造成體重增加、水腫 '高血壓、鉀流失等;抗組織胺劑會引起 «睡、頭痛、視力模糊等;抗白三烯素則會導致腸胃不適等等。 再者,該等藥物的最大問題在於,一旦停止用藥,過敏症狀(例 如發炎反應等)便會快速地復發’故無法用於長效性或持久性之 治療。 另一方面,過敏性疾病亦可經由服用中藥來進行治療。然而, 目前市面上用於治療過敏性疾病之中藥多為複方,故於藥物之製 備及藥量與藥效之控制上,仍存在許多問題。 201130809 鑒於西醫與中醫對於過敏症之治療方法,仍有前述缺點,是故, 對於可有效治療過敏性疾病、副作用低、且易於製備之物質或醫 藥組合物之需求仍持續存在。 本發明係針對上述需求所為之研究,本案發明人經由活體内(〜 VZVO)及活體外(h 之相關實驗,確認蘇木素可抑制第二型 T辅助細胞(ThelperceiitypeII,Th2cell)之細胞激素之生成, 以及抑制趨化激素(chemokine)之生成,且可經由調控根本之免 疫機制’達成長效性控制或治療過敏性疾病之效果。 【發明内容】 本發明之一目的在於提供一種用於抑制第二型τ輔助細胞 helper cell type II,Th2 cell)之細胞激素之生成及/或抑制趨化激 素(chemokine)之生成的醫藥組合物’其係包含一有效量之活性 成分,其中該活性成分係選自以下群組:式(1)化合物、其醫藥 可接受鹽及酯、或前述之組合:
本發明之另一目的在於提供一種使用式(I)化合物及/或其醫藥 可接受鹽及/或酯在製造藥劑之應用,其中該藥劑係用於抑制第二 型T辅助細胞之細胞激素之生成及/或抑制趨化激素之生成。 本發明之又一目的在於提供一種抑制第二型T輔助細胞之細胞 201130809 激素之生成及/或抑制趨化激素之生成的方法,其係包含對於有此 需求之標的投以有效量之式(I)化合物及/或其醫藥可接受越及/ 或酯。 本發明之技術及較佳實施態樣,將描述於以下内容中,以供本 發明所屬領域具通常知識者據以明瞭本發明之特徵。 【實施方式】 除非文中有另外說明’於本說明書中(尤其是在後述專利申請 範圍中)所使用之「一」、「該」及類似用語應理解為包含單數及 複數形式。此外,「細胞激素之生成」一語係包含細胞激素之產生、 表現及釋放,且「趨化激素之生成」一語係包含趨化激素之產生、 表現及釋放。 T細胞在免疫機制中扮演關鍵之角色,且依據其分泌之細胞激 素種類而定’可分化成二類細胞:第一型T辅助細胞(即Thl細 胞)’可產生干擾素-γ( interferon-γ,IFN-γ )及介白素_2 (interleukin-2 ’ IL-2 );第二型Τ輔助細胞(即Th2細胞)則可 產生介白素-4(IL-4)、介白素-5(IL-5)、介白素-6(IL-6)及 介白素-10 (IL-10)。其中’ Thl細胞可幫助殺手細胞,並藉由分 泌IFN-γ來活化巨嗟細胞,以促進細胞性免疫反應,而Th2細胞則 可協助B細胞產生過敏性抗體IgE,並藉由分泌IL-4與IL-5來活 化肥大細胞(mast cell)或嗜酸性白血球(eosinophil),使其分 泌發炎介質,包括組織胺(histamine )、白三烯素(leukotriene )、 前列腺素(postaglandine )等。Th 1細胞與Th2細胞具有互相拮抗 之關係,Thl細胞釋放之IFN-γ會抑制Th2細胞,而Th2細胞釋放 201130809 之IL-4或IL-10則會抑制Thl細胞產生IFN-γ。 因此’ Thl細胞與Th2細胞之間的交互作用會影響生理免疫反 應,且與許多疾病有極大之相關性。舉例言之,已知過高的Th2 細胞活性會導致過敏,進而引起過敏性疾病,例如呼吸道過敏, 導致過敏性咳嗽或過敏性氣喘;此外,已有文獻證明,Th2細胞 之免疫反應的提升,會促進致癌物誘導大腸癌形成的作用(此可 參見 Osawa e/ a/. Predominant T helper type 2-inflammatory responses promote murine colon cancers. Int J Cancer. 2006. 118(9): 2232-6,其全文倂於此處以供參考)。另一方面,若rph i細胞之活 性過南’則會引起自體免疫功能異常。是故’若能調控Thl細胞 與Th2細胞之間的免疫平衡,使二者活性維持於正常狀態,則可 治療自體免疫疾病、改善過敏(包括過敏性咳嗽或過敏性氣喘) 及抑制大腸癌。 此外’於免疫機制中,免疫細胞所分泌之細胞激素亦包含趨化 激素(chemokine),其依分子結構可分為〜趨化激素(cxc趨化 激素)、β-趨化激素(CC趨化激素)、γ_趨化激 截素(C趨化激素) 及δ-趨化激素(CXf趨化激素)。趨化、、紅主 〜化/敫素具有趨化性 (chemotactic ),其可選擇性(或專一性)地% 号丨不同的免疫細胞 至特定部位進行免疫反t舉例言之,最普遍的兩_化激素, 趨化激素與β-趨化激素會分別吸引嗜中性白如丑 % C neutrophil)與 嗜酸性白血球等 已知治療過敏性疾病之藥物包含皮質類固酸 , 畔、抗組織胺劑及抗 白三烯素等,其作用對象皆係肥大細胞或嗜酸 以生白血球所分泌之 201130809 發炎介質;換言之, 該等藥物係針對Th2細胞之後段(或下游) 免疫反應進行抑制調控,而非自過敏症之病源處進行治療。 本案發明人發現,蘇木素(brazilin)具有抑制Th2細胞之細胞 激素之生成的活性,故可用以抑制Th2細胞之細胞激素之生成, 自Th2細胞之免疫反應的初期階段即進行抑制調控,達成抑制過
具有抑制趨化激素之生成的活性,尤其可抑制P趨化激素之生 成。如上所述,β-趨化激素會吸引嗜酸性白血球,而嗜酸性白血 球與Th2細胞之免疫反應有關,是故,可使用蘇木素及/或其醫藥 可接受之鹽及/或酯,經由抑制β_趨化激素之生成,來抑制Th2細 胞之免疫反應’達成治療過敏性疾病之效果。 因此,本發明提供一種用於抑制Jh2細胞之細胞激素之生成及/ 或抑制趨化激素之生成之醫藥組合物,其係包含一有效量之活性 成分,其中該活性成分係選自以下群組:式(〖)化合物、其醫藥 可接受鹽及酯、及前述之組合:
其中’式(I)化合物即蘇木素,其係來自蘇木科(the Cae扣狀 family)植物,常用於布料染色及細胞染色等。 本發明之醫藥組合物可抑制Th2細胞之IL-4及IL-5細胞激素之 至少一者的生成及/或抑制卜趨化激素之生成。其中,蘇木素可抑 201130809 制IL-4之轉錄因子c-maf及IL-5之轉錄因子GATA結合蛋白3 (GATA-3 ’ GATA binding protein 3 )的表現,進而抑制 IL_4 及江_5 之蛋白質與mRNA的表現。尤其,蘇木素可抑制eGtaxin(ccui) 之生成。eotaxin係-種β-趨化激素,相較於其他β趨化激素(例 如CCL5),其對嗜酸性白血球具有更強之選擇性。因此,經由抑 制eotaxin之生成,本發明醫藥組入札 、且口物可更專一性地抑制過敏性免 疫反應。 由於本發明之醫藥組合物具右 ^ 、抑制Th2細胞之細胞激素及/或β- 趨化激素之生成的功效,故可鳋 、'由調節Th2細胞之免疫反應,以 治療過敏性疾病。其中,經由翁 乂而小鼠之動物試驗模式證實,蘇 木素可有效減輕呼吸道過敏症狀
K ’包括抑制呼吸道發炎及降低呼 吸道阻力,說明本發明醫藥組A D物可用於抗過敏性氣喘。 本發明另提供一種使用式(n力 化合物及/或其醫藥可接受鹽及/ 或自日在製造藥劑之應用,其中該姐土 二片丨係用於抑制Th2細胞之細胞 激素之生成及/或抑制趨化激素 ^ 生成。特定言之,該藥劑係用於 抑制IL-4及IL-5細胞激素之至小 夕〜者的生成、以及抑制β-趨化激 素的生成’故具有治療過敏性痂 ^ 1 、病、抑制呼吸道發炎、降低呼吸 道阻力、以及抗過敏性氣喘等功效。 可以任何合宜之方式施用本發 、 月邊藥組合物’舉例言之,但不 以此為限,可以口服、皮下或籍 — 内等投藥方式施用之。該醫筚 組合物可使用於獸醫與人類醫藥 ’、 /、上’單獨或與醫藥佐劑一起使用。 以製備適於口服投藥之藥劑开彡 夕巧為例’可於本發明醫藥組合物 中含有不會不利影響式(I)化入 〇物活性之佐劑,例如:溶劑、油 201130809 性溶劑、稀釋劑、安定劑、吸收延遲劑、崩散劑、乳化劑、μ 劑、潤滑劑、吸濕劑等。舉例言之,溶劑可選自水㈣糖溶液: 稀釋劑可選自乳糖、《及微晶纖維素,吸收延遲财選自幾丁 聚醣及葡萄胺基《,潤滑劑可選自碳酸鎂,油性溶劑可選: 物或動物油類,如橄欖油、葵花油及魚肝油等。可利用習知方去 將該組合物製成合宜的口服投藥形式,例如:_、膠囊劑法顆 粒劑、散劑、流浸膏劑、溶液劑、糖聚劑、懸液劑 劑等等。 0丁 至於具適於皮下或靜脈内投藥之藥劑形式,則可於本發明醫藥 組合物中含有一或多種例如增溶劑、乳化劑、以及其他佐劑等成 分,以製成如靜脈輸注液、乳劑靜脈輸注液、注射劑、乾粉注射 劑、懸液注射劑、或乾粉懸液注射劑等。可能㈣之溶劑例如: 水、生理食鹽溶液、醇類(例如:乙醇、丙醇'或甘油等)、糖溶 液(例如:葡萄糖或甘露糖溶液)、或前述之組合。 . 本發明醫藥組合物可視需要另含有調味劑、調色劑、著色劑等 :加劑’以提高所得藥劑服用時的口適感及視覺感受;另可添加 合理用量之保存劑、防腐劑、抗菌劑、抗真菌劑等, 藥劑的儲存性。 '、者可視而要於本發明醫藥組合物中併含一或多種其他活性 成分’進—步加強本發明醫藥組合物之功效或增加製劑配方的運 夕靈/舌n與調配度。舉例言之,可於本發明醫藥組合物含有一或 多種如下活性成分:皮質類固醇、抗組織胺劑及抗白三烯素,以 及其他活性成分等,只要該其他活性成分對式⑴化合物之效益 201130809 沒有不利的影響即可。 可以一日一次 9多次、或數日一次等不同投藥頻率施用本 發明醫藥組合物’端視将早 予k的之需求而異。舉例言之,當使用 於人體以抗過敏性氣喘時, 也 藥劑之用罝,以式(I)化合物計,為 每天約0.25微克/公斤體舌石/ ®至約2.5微克/公斤體重,其中,該單位 『微克/公斤體重』係指卷八匕 母々斤體重所須之投藥量。較佳地,該藥 劑之用量,以式(I )化人私 σ物叶,為每天約0.30微克/公斤體重至
約2.5微克/公斤體重。惟 / Α ρ 、 到'於急性病患(如急性氣喘病患)而 言,其用量可視實際需要_增至數倍或數十倍。 纽以下列具體實施態樣以進—步例示說明本發明。其中該些實 施態樣僅提供作為說明,而& ^ 而非用以限制本發明之範疇。 [實施例1] /rt VlY/O試驗 實驗A、細胞培養 於此實知例中’ 估蘇木素對於Th2細胞之細胞激素的影響。 籲所使用之藥品與試劑為:蘇木素,購自EMD chemical Inc., Darmstadt,德國,脂多醣(Lps,邱叩叫弧咖似以,來自 办咖Wc/^co" 055:B5)、卵白蛋白(〇VA,〇valbumin)、巴豆醇 -12-肉豆寇 g义鹽 13-醋酸鹽(PMA,phorbol-12-myristate 13-acetate)、及%腺。票吟核皆單填酸(camp,cyclic adenosine monophosphate),購自 Sigma Chemical ’ St. Louis ’ 密蘇里州,美 國;RPMI-1640培養基、DMEM培養基、漢克斯平衡鹽溶液(HBSS Hank’s balanced salt solution)、盤尼西林、鏈黴素、l-麵胺酸、及 201130809 胎牛血清(FBS,fetal bovine serum ) ’ 購自 Invitrogen,Carlsbad, 加州,美國e 首先,於37°C之含有5體積%二氧化碳之培養箱中,將EL-4 小鼠T淋巴瘤細胞(lymphoma cell,購自ATCC,Manassas,維吉 尼亞州,美國)培養於DMEM培養基(含有10重量%經熱去活之 胎牛血清)中,並以1 : 3之比率繼代培養。 接著,以5χ105細胞/毫升之密度,將T淋巴瘤細胞種至六孔培 養皿内,並於零分鐘時,以1微升/每毫升細胞培養液之添加量, 將不同濃度(0.3、1、3、10、或30毫莫耳濃度)的蘇木素添加至 細胞培養液中,再將細胞置入培養箱中培養。30分鐘後,以1微 升/每毫升細胞培養液之添加量,將5微克/毫升ΡΜΑ和250毫莫 耳濃度cAMP添加至細胞培養液中,以刺激Τ淋巴瘤細胞之IL-4 及IL-5表現。於細胞培養過程中,利用錐藍排除分析法(trypan blue exclusion assay)觀察蘇木素對細胞存活率之影響,結果如表1及 第1圖所示。
表1 蘇木素濃度 (微莫耳濃度) *細胞存活率(°/〇) 0 100.0 ±5.738 0.3 102.8 ±6_895 1 106.5 ± 1.190 3 101.5 ±4.226 10 111.5±5.126 30 98.17 土 8.439 PMA + cAMP 102.0 ±3.416 0.3 115.9 ±6.968 1 107.4 ±3.829 3 109.0 ±3.764 10 100.8 ±3.257 12 201130809
1 30 1 ~i〇4jl2495~ ~~I *平均值士標準誤差,取樣數23。 自表1及第1圖可看出,蘇木素對EL_4 τ淋巴瘤細胞之生長沒 有影響,故說明其不具細胞毒性。 實驗B、蛋白質分析 於 4°C 下’以填酸鹽緩衝液(PBS,phosphate buffer saline)清 洗由實驗A得到的T淋巴瘤細胞’再添加200微升溶胞緩衝液(包 含50毫莫耳濃度三羥甲基氨基甲烷-鹽酸(Tris_HCl)緩衝液、1 φ 重量% Np-4〇、15〇毫莫耳濃度氣化鈉、1毫莫耳濃度乙二醇雙(2_ 氨乙基醚)四乙酸(EGTA )、1毫莫耳濃度苯基曱基磺醯化氟 (PMSF ’ phenylmethylsulfonyl fluoride )、1 毫克/毫升 ieupeptin( N_ 乙醯基-白胺醯基-白胺醯基-精胺酸基)、1毫克/毫升pepStatin (胃 蛋白酶抑制劑)、pH 7.4之0.5莫耳濃度NaV04),靜置於4°C下 達30分鐘後,於12,000轉/分鐘之轉速及4°C之溫度下進行離心 20分鐘,並收集上清液。 φ 以BCA蛋白質測試套組(Pierce ’ Rockford,伊利諾州,美國) 定量上述上清液中之蛋白質。細胞核蛋白質之製備則係利用 NE-PERTM套組(Pierce,Rockford,伊利諾州,美國),並參照 製造商之產品說明進行萃取而取得。 接著,進行西方點墨法(western blotting )。將蛋白質與4X蛋 白質樣品緩衝液(包含ρΗ6·8之31.25毫莫耳濃度Tris_HCl、1% 十二烷基磺酸鈉(SDS )、25%巯乙醇(mercaptoethanol )、0.00625% 漠盼藍(bromophenol blue )、及 50 體積 %甘油(glycerol ))以 3 : 13 201130809 1體積比之比例混合後,以95°C之水浴加熱5分鐘。將蛋白質樣 品加入至10% SDS-PAGE膠體中,以80伏特至150伏特電壓進行 電泳後,再轉印至聚偏二氟乙稀膜(PVDF membrane, polyvinlyidene fluoride microporous membrane)上,隨後將轉潰膜 浸置於阻隔緩衝液(blocking blocking,包含5%脫脂牛奶、10毫 莫耳濃度Tirs-base、100毫莫耳濃度氣化鈉、pH 7.5之0.1°/。吐溫 -20 ( Tween 20))中。30分鐘後,以TBST緩衝液(包含10毫莫 耳濃度Tirs-base' 100毫莫耳濃度氣化鈉、PH 7.5之0.1% Tween 20) 清洗轉潰膜,再添加GATA-3、c-maf及T-bet之一級抗體(購自 Santa Cruz Biotechnology,Inc.,加州,美國),並於室溫下作用2 小時。接著,清洗轉潰膜,再添加經山葵過氧化酵素標定 (horseradish peroxidase-labeled)之二級抗體,並於室溫下作用 1 小時。最後,使用化學勞光(chemiluminescence )試劑(購自 PerkinElmer Life Science, Inc.,波士頓,麻薩諸塞州,美國)使底 片感光,以偵測GATA-3、c-maf及T-bet蛋白質的表現。 另一方面,利用酵素連結免疫吸附(ELISA,enzyme-linked immunosorbent assay)套組(R&D Systems, Inc.,美國)分析上述 細胞上清液中IFN-γ、IL-4、IL-5、及eotaxin等細胞激素的表現, 結果係如表2、表3、第2圖及第3圖所示。 於實驗B及以下實驗C中,所有實驗數據皆以『平均值土標準誤 差』呈現,並利用one-way ANOVA及Newman-keuls事後檢定方 法分析統計差異,且p<〇.05係視為有統計差異。 201130809 表2 蘇木素濃度 (微莫耳濃度) IL-4濃度(微微克/毫升) 控制組 4.541 ± 0.3480 0.3 2.569 ±0.1160 1 5.353 士 1.276 3 5.469 ±0.1160 10 7.093 ± 0.3480 30 4.715 ±0.9859 PMA + cAMP控制組 27.42 ± 0.8208 0.3 + PMA + cAMP 23.93 士 2.214 1 + PMA + cAMP 22.49 ± 1.969 3 + PMA + cAMP 23.45 ± 2.693 10 +PMA + cAMP 23.13 ±2.297 30 + PMA + cAMP 18.71 ± 1.206**· 相較於 PMA + cAMP 控制組,*:ρ<0·05,**:ρ<0·01,***:ρ<0·001 ,平均值±標準誤差,取樣數2 3。 表3 蘇木素濃度 (微莫耳濃度) IL-5濃度(微微克/毫升) 控制組 9.881 ±2.473 0.3 5.925 ±3.462 1 0.2422 ± 0.2422 3 0.2422 ± 0.2422 10 1.474 ±0.9891 30 0.0 土 0.0 PMA + cAMP控制組 3179 ± 167.9 0.3 + PMA + cAMP 2480 ±515.9 1 + PMA + cAMP 2580 ±402.8 3 + PMA + cAMP 2345 ± 392.6 10 +PMA + cAMP 1809 ±337.9 * 30 + PMA + cAMP 1292 ±531.6* 相較於 PMA + cAMP 控制組,*:ρ<0.05,**:ρ<0.01,***:ρ<0.001 ,平均值士標準誤差,取樣數S3。 自表2、表3、第2圖及第3圖可看出,蘇木素可抑制Th2細胞 之細胞激素IL-4及IL-5之蛋白質的表現。 15 201130809 實驗C、mRNA分析
利用即時聚合酶連鎖反應(real-time PCR )定量分析IL-4、IL-5、 GATA-3、c-jnaf、及T-bet之mRNA的表現,其係於萃取出實驗a 之細胞中之RNA(利用RNA純化套組)後,將其反轉錄成cDNA, 再使用 ABI PRISM 7700 序列偵測儀(Applied Biosystems,Foster City,加州,美國)分析mRNA之基因表現。PCR之條件為:50°C, 2分鐘;95°C ’ 10分鐘;60°C ’ 1分鐘;重覆循環四十次。以門檻 循環(threshold cycle,或稱閾值(Ct))表示每個基因的表現量, 並以内生性控制組(endogenous control)之次黃嗓吟鳥嗓呤構酸 核糖轉移 S# ( HPRT ’ hypoxanthine-guanine phosphoribosy transferase)基因之表現量做為mRNA表現量之校正《結果係如表 4至表8、第4圖至第8圖所示。 表4 蘇木素濃度 (微莫耳濃度) IL-4 mRNA表現程度 控制組 1.066 ±0.04998 PMA + cAMP 2.662 ±0.1964 0.3 2.228 ± 0.4786 1 2.028 ±0.1794 3 2.136 ±0.2671 10 1.835 ±0.2712 30 1.478 ±0.1441**
表5 相較於 PMA + cAMP 控制組,*:ρ<〇_〇5,**:ρ<〇·〇ι,***:ρ<〇·〇〇ι, 平均值±標準誤差,取樣數23。 蘇木素濃度 (微莫耳濃度) IL-5 mRNA表現程度 控制組 1.053 ±0.08942 PMA + cAMP 1261 ±97.18 16 201130809 0.3 1397 ± 172.2 1 1225 ±47.23 3 1009 ±77.66 10 926.2 ± 40.70 * 30 594.8 士 252.9 *** 相較於 PMA + cAMP 控制組,*:p<0.05,**:ρ<0·01,***:ρ<0·001, 平均值±標準誤差,取樣數2 3。 表6 蘇木素濃度 (微莫耳濃度) GATA-3 mRNA表現程度 控制組 1.018 ±0.07240 PMA + cAMP 3.699 ±0.2105 0.3 3.960 ±0.1234 1 3.036 ± 0.5622 3 2.663 ± 0.6056 10 1.812±0.1538 ** 30 1.434 ±0.2530 ***
相較於 PMA + cAMP 控制組,*: ρ<0·05,**: ρ<0·01,***: ρ<0.001, 平均值±標準誤差,取樣數$3。 表7 蘇木素濃度 (微莫耳濃度) c-maf mRNA表現程度 控制組 1.004 ±0.02337 PMA + cAMP 2.913 ±0.1499 0.3 3.388 ±0.2410 1 3·318±0.1177 3 2.846 ±0.2632 10 1.826 ±0.6278 ** 30 1.302 ±0.1868 …
相較於 PMA + cAMP 控制組,*:ρ<0·05,**:ρ<0.01,***:ρ<0.001, 平均值±標準誤差,取樣數23。 表8 蘇木素濃度 (微莫耳濃度) T-bet mRNA表現程度 控制組 1.017 ±0.06221 PMA + cAMP 1.084 ±0.09578 0.3 1.073 ±0.1762 17 201130809 1 1.036 ±0.1666 3 1.052 ±0.09226 10 1.068 士 0.1171 30 1.054 ±0.05147 相較於 PMA + cAMP 控制組,*:p<0 05,**:p<0 0卜 *** 〇 〇〇卜 平均值±標準誤差’取樣數23。
由表4至表8、第4圖至第8圖可看出,蘇木素可抑制Th2細 胞之細胞激素IL_4及IL-5之mRNA的表現。此外,蘇木素抑制 IL-4之轉錄因子c-maf及IL-5之轉錄因子GATA-3之mRNA的表 現,但不抑制INF-γ之轉錄因子T-bet之mRNA的表現,顯示蘇木 素係抑制Th2細胞之細胞激素之生成,而不抑制Th 1細胞之細胞激 素之生成。因此,此結果說明蘇木素於Thl/Th2細胞之免疫平衡 中,可抑制過高的Th2細胞之免疫反應,故可用於治療過敏性疾 病0 [實施例2] i/i vivo試驗 實驗D、氣喘小鼠之動物模式試驗 於實施例2中,利用以卵白蛋白(OVA)作為過敏原之氣喘小 鼠模式,進行Wvo試驗。 修 小鼠致敏之實驗步驟係如第9圖所示(此可參見Lee d α/·,
Lenti viral-mediated GATA-3 RNAi decreases allergic airway inflammation and hyperresponsiveness. Molecular Therapy 2008; 16:60-65 ’該文獻全文倂於此處以供參考)。首先,將50微克卵白 蛋白(以 2 毫克銘暮(Alum,Alumlmuject,Pierce Chemical,
Rockford ’伊利諾州,美國)作為佐劑)以腹腔注射(intraperitoneal injection ’ i.p.)方式注射至6至8週大之BALB/c雌鼠(國家實驗 18 201130809 動物中心)體内。分別於第〇、14、及28天,以相同劑量之卵白 蛋白注射小鼠。於第41天及第42天之卵白蛋白投藥前,以腹腔 注射或氣管滴入(intratracheal instillation,i.t.)之方式給予小鼠 不同劑量之蘇木素(高劑量:430微克/小鼠;低劑量:43微克/ 小鼠)。於第42至44天,將10Q微克卵白蛋白溶於40微升PBS, 並以鼻腔滴入(intranasal instillation,i.η.)方式將其投予小鼠(1 天1次’連續3天)。於第45天,觀察小鼠呼吸道反應(airway hyperresponsiveness)。於第46天,犧牲小鼠並進行以下實驗E至 ® G。於上述實驗過程中,注意投予小鼠蘇木素後,是否會引起毒性 反應。於此試驗中,以經投予OVA之小鼠作為正控制組,且以未 經投予OVA之小鼠作為負控制組。 實驗E、組織病理試驗 於實驗D中,最後一次將卵白蛋白滴入小鼠鼻腔中達24小時 後,犧牲小鼠,並自小鼠眼窩採血。接著,立即自小鼠支氣管插 管,並以1毫升不含鈣鎂離子之HBSS緩衝液灌洗小鼠肺部三次 • 後,收集肺泡沖洗液。將肺泡沖洗液以400g之轉速,於4°C下離 心10分鐘。將離心後所得到之細胞再次懸浮於1毫升HBSS緩衝 液中,再以企球計(hemocytometer)計算細胞總數。 接著,以細胞離心製備(cytocentrifuged preparations)之方式將 細胞固定於玻璃片上,再進行劉氏染色(Liu’s stain,此可參見Lee et al., Lentiviral-mediated GATA-3 RNAi decreases allergic airway inflammation and hyperresponsiveness. Molecular Therapy 2008; 16:60-65,該文獻全文倂於此處以供參考)以計算各種細胞之數 201130809 目。細胞數目係以300顆細胞中,巨噬細胞、淋巴細胞、嗜中性 白血球及嗜酸性白血球各自所佔之數目來計算,並根據其標準型 態來分類,以及觀察發炎細胞入侵肺部的情形。結果係如係如表9 至表12及第10圖所示。 組織病理實驗之部分,即係於取得肺泡沖洗液後,立即取下肺 臟,並以中性福馬林固定。以石蠟包埋肺臟組織後,將其切成5 微米厚之切片,此切片以蘇木紫/伊紅(H&E,hematoxylin/eosin) 染色,並在顯微鏡下觀察發炎細胞(或免疫細胞)入侵之情形,
結果係如第11圖(原始顯微鏡圖放大200倍)所示。 表9 蘇木素濃度 (微莫耳濃度) 巨噬細胞數目(χΙΟ4) 負控制組 5.381 ±2.053 正控制組 38.46 ±6.110 低劑量 41_67 士 6.885 高劑量 34.25 士 4.970 表10 蘇木素濃度 (微莫耳濃度) 嗜酸性白血球數目(χΙΟ4) 負控制組 1.351 ± 1.101 正控制組 32.36 ±2.800 低劑量 21.39 ± 1.491 * 高劑量 10.52 ± 4.543 "
相較於正控制組 ’ *:ρ<0·05 ’ **:p<0.01 ’ ***:p<0.001, 平均值士標準誤差,取樣數g 10。 表11 蘇木素濃度 (微莫耳濃度) 淋巴細胞數目(xl〇4) 負控制組 0.09375 ± 0.03786 正控制組 0.8951 ±0.4381 20 201130809 低劑量 0.7421 ±0.2902 高劑量 0.8106 ±0.3015 表12 蘇木素濃度 (微莫耳濃度) 嗜中性白血球數目(xlO4) 負控制組 0.0500 ±0.03371 正控制組 0.3248 ±0.1675 低劑量 0.6476 ± 0.2759 高劑量 0.2178 ±0.1799 自表10及第10圖可看出,蘇木素可降低小鼠肺部中嗜酸性白 血球的數量,故說明其可抑制Th2細胞之免疫反應。此外,由第 11圖可看出蘇木素可減輕發炎細胞之浸潤/侵入,故可抑制發炎反 應。 實驗F、細胞激素分析
將實驗E中所收集之肺泡沖洗液以400g之轉速,於4°C下離心 10分鐘。收集上清液後,利用ELISA套組(R&D Systems, Inc., 美國)分析eotaxin、IL-4、IL-5、及IFN-γ之表現。結果係如表 13至表16及第12圖至第15圖所示。 表13 蘇木素濃度 (微莫耳濃度) IL-4濃度(微微克/毫升) 負控制組 9.302 ±3.918 正控制組 75.60 ± 19.04 低劑量 36.76 ± 5.490 * 高劑量 23.01 ±2.327 * 相較於正控制組,*:ρ<0·05,**:ρ<0.01,***:ρ<0·001, 平均值土標準誤差,取樣數-10。 21 201130809 表14 蘇木素濃度 (微莫耳濃度) IL-5濃度(微微克/毫升) 負控制組 23.68 ±4.254 正控制組 100.4 ± 12.38 低劑量 70.65 ±6.510 * 高劑量 52.10 ± 6.223 *** 相較於正控制組,*:ρ<0·05,**:ρ<0·01,***:ρ<0·001, 平均值±標準誤差,取樣數2 10。 表15 蘇木素濃度 (微莫耳濃度) Eotaxin濃度(微微克/毫升) 負控制組 4.140 ± 1.204 正控制組 32_35± 2.635 低劑量 18.64 士 3.784 *** 高劑量 12.61 ± 1.334 *** 相較於正控制組,*:ρ<0·05,**:ρ<0·01,***:ρ<0·001, 平均值士標準誤差,取樣數2 10。 表16 蘇木素濃度 (微莫耳濃度) IFN-γ濃度(微微克/毫升) 負控制組 4.719 ± 1.398 正控制組 4.967 ± 1.695 低劑量 3.598 ± 1.218 高劑量 4.288 ±0.868 相較於正控制組,*:p<0.05,**:p<0.01,***:p<0.001, 平均值±標準誤差,取樣數2 10。
自表13至表16及第12圖至第15圖可看出,蘇木素可抑制Th2 細胞之細胞激素IL-4及IL-5之生成,但對Thl細胞之細胞激素 IFN-γ沒有影響,此實驗結果說明蘇木素於Thl/Th2細胞之免疫平 衡中,可抑制過高的Th2免疫反應,故可用於治療過敏性疾病。 此外,蘇木素可抑制β-趨化激素eotaxin之生成,說明其可經由抑 22 201130809 制β-趨化激素之生成來抑制Th2細胞之免疫反應,進而達成治療 過敏性疾病之效果。 實驗G、呼吸阻力測定
呼吸阻力測定係參考Glaab等人的方法來進行侵入式身體體積 測量(invasive body plethysmography),此可參見 Glaab <a/., Repetitive measurements of pulmonary mechanics to inhaled cholinergic challenge in spontaneously breathing mice. J Appl 2004;97:1104-1111,該文獻全文倂於此處以供參考。此方 法係觀察經投予甲基膽素(methacholine )之小鼠,其肺部呼吸阻 力的增加情形。 首先,以70至90毫克/公斤體重之戊巴比妥納(pentobarbital sodium,購自Sigma)麻醉BALB/c小鼠,將小鼠氣管切出開口, 並利用以電腦控制的小動物呼吸器(ventilator,Harvard Rodent Ventilator,model 683,Southnatick,麻薩諸塞州,美國)讓小鼠 進行體外換氣(150呼吸/分鐘),維持潮氣量(tidal volume)於 0.3毫升,及終端吐氣正壓為3至4公分-H20。將PE-50管子插入 小鼠食道至胸部位置,連接至一壓力傳感器(pressure transducer, LDS GOULD,Valley View,俄亥俄州,美國),並紀錄肺部壓力、 流速、容積改變。使用軟體(Model PNM-PCT100W,LDS PONEMAH Physiology Platform,LDS GOULD)分析呼吸阻力。利用霧化器 製造甲基膽素喷霧,並將其送至呼吸器再投予小鼠,實驗數據則 係扣除接入氣管切口管子的呼吸阻力(0_45公分I^O.s.ml·1)。其 中’呼吸阻力(pulmonary resistance) RL值之比例=進行甲基膽素 23 201130809 喷霧投藥後之RL值/進行磷酸鹽緩衝液喷霧投藥後之RL值。實驗 結果係如表17至表20及第16圖所示。 表17 蘇木素濃度 甲基膽素3.125(毫克/毫升) (微莫耳濃度) 呼吸道阻力Rrs (公分H20/毫升) 負控制組 1.720± 0.2131 正控制組 3.205 ± 0.3745 低劑量 2.237 ±0.1567 高劑量 2.535 ±0.1251 相較於正控制組 ,*:p<0.05,**:卩<0.01,***:ρ<0·001, 平均值士標準誤差,取樣數2 5。 表18 蘇木素濃度 甲基膽素6.25(毫克/毫升) (微莫耳濃度) 呼吸道阻力Rrs (公分H20/毫升) 負控制組 1.930 ±0.2508 正控制組 3.319 士 0.4910 低劑量 2.206 ± 0.06650 高劑量 2.680 ±0.1676 相較於正控制組 *:ρ<0.05,**:ρ<0.01,***:ρ<0·001, 平均值±標準誤差,取樣數2 5。 表19 蘇木素濃度 甲基膽素12.5(毫克/毫升) (微莫耳濃度) 呼吸道阻力Rxs (公分H20/毫升) 負控制組 2.118 ±0.2981 正控制組 3.806 ±0.4552 低劑量 2.432 ±0.1259 高劑量 3.247 ±0.1368 相較於正控制組 *:ρ<0·05,**:p<0.01,***:p<0.001, 平均值±標準誤差,取樣數2 5。 表20 蘇木素濃度 甲基膽素25(毫克/毫升) (微莫耳濃度) 呼吸道阻力Rrs (公分H20/毫升) 負控制組 2.306 ±0.3270 正控制組 4.120 ±0.5254
24 201130809 低劑量 2.869 ±0.1831*** 南劑量 3.691 ±0.1542*** 相較於正控制组 ’ *:P<〇 〇5,**:ρ<〇〇1,*** 平均值土標準誤差,取樣數g5。 ·ρ αυϋ1 由表17至表20及第16圖可看出,蘇木素可減輕小鼠呼吸道之 阻力,故可用於治療過敏性氣喘。 上述實施例僅係用以例示說明本發明之原理及功效,而非用於 限制本發明。任何熟於此項技藝之人士均可在不違背本發明之技 φ 術原理及精神的情況下,對上述實施例進行修改及變化》因此, 本發明之權利保護範圍應如後述之申請專利範圍所列者。 【圖式簡單說明】 第1圖所示為EL-4 Τ淋巴瘤細胞之細胞存活率的直條圖; 第2圖所示為el-4 Τ淋巴瘤細胞内之IL-4濃度的直條圖; 第3圖所示為el-4 Τ淋巴瘤細胞内之IL-5濃度的直條圖; # 第4圖所示為EL-4 Τ淋巴瘤細胞内之GATA-3之mRNA濃度的 直條圖; 第5圖所示為el-4 T淋巴瘤細胞内之c-maf之mRNA濃度的直 條圖; 第6圖所示為el-4 T淋巴瘤細胞内之T-bet之mRNA濃度的直 條圖; 第7圖所示為el-4 T淋巴瘤細胞内之IL-4之mRNA濃度的直 條圖; 25 201130809 第8圖所示為EL-4 T淋巴瘤細胞内之IL-5之mRNA濃度的直 條圖; 第9圖所不為氣喘小鼠之動物模式試驗的流程圖; 第10圖所示為BALB/c小鼠之肺泡沖洗液内各種免疫細胞的統 計直條圖; 第11圖所不為BALB/c小鼠之肺臟組織切片的H&E染色圖; 第12圖所不為BALB/c小鼠之肺泡沖洗液内IL_4濃度的直條 圖; 第13圖所不為BALB/c小鼠之肺泡沖洗液内u濃度的直條 圖; 第 14圖所示為 BALB/c I鼠之肺泡沖洗液内 濃度的直條圖; 第15圖所示為BALB/c小 圖;以及 eotaxin趨化激素 鼠之肺泡沖洗液内IFN-γ濃度的直條
第16圖所示為BALB/c小氣之晚 〜卞吸道阻力測定的曲線圖。 【主要元件符號說明】 無0 26
Claims (1)
- 201130809 七、申請專利範圍: 1. 一種用於抑制第二型T輔助細胞(T helper cell type II,Th2 cell)之細胞激素之生成及/或抑制趨化激素(chern〇kine)之 生成之醫藥組合物,其係包含一有效量之活性成分,其中該 活性成分係選自以下群組:式(I)化合物、其醫藥可接受鹽 及醋、及前述之組合:如咕求項1所述之醫藥組合物,其中該細胞激素係介白素_4 Interleukin-4)及介白素_5 (il-5,Interleukin-5)之 至^ —者,且該趨化激素係卩_趨化激素。 月求項2所述之醫藥組合物,其中該趨化激素係eotaxin (CCL11)。 1 · 如請求項1 Φ 2 rl·» / 、主3中任一項所述之醫藥組合物,其係用於治療 過敏性疾病。 Μ27 201130809其中該藥劑制於抑制第二型了輔助細胞之細胞激素之生成 及/或抑制趨化激素之生成。 8. 如請求項7所述之應用,其中該細胞激素係介白素_4及介白 素_5之至少—者’且該趨化激素係、β·趨化激素。9. 如請求項8所述之應用,其中該趨化激素係⑽㈣饥⑴。 10·如請求項7至9中任一項所述之應用,其中該藥劑係用於治 療過敏性疾病。 如6月求項10所述之應用,其中該藥劑係用於抑制呼吸道發炎 或降低啤吸道阻力。12.如請求項η所述之應用,其中該藥劑係用於抗過敏性氣喘。 士。月求項7所述之應用,其中該藥劑之用量,以式(【)化合 物汁,為每天約〇_25微克/公斤體重至約2 5微克/公斤體重。 14.如請求項13所述之應用,其中該藥劑之用量,以式⑴化 π物。十,為每天約0.30微克/公斤體重至約2 5微克/公斤體重。 28
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