WO2011136561A2 - 세로토닌을 유효성분으로 포함하는 백반증 치료용 조성물 - Google Patents

세로토닌을 유효성분으로 포함하는 백반증 치료용 조성물 Download PDF

Info

Publication number
WO2011136561A2
WO2011136561A2 PCT/KR2011/003088 KR2011003088W WO2011136561A2 WO 2011136561 A2 WO2011136561 A2 WO 2011136561A2 KR 2011003088 W KR2011003088 W KR 2011003088W WO 2011136561 A2 WO2011136561 A2 WO 2011136561A2
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
serotonin
composition
vitiligo
cells
treatment
Prior art date
Application number
PCT/KR2011/003088
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
WO2011136561A3 (ko
Inventor
이애영
이혜자
박미경
Original Assignee
동국대학교 산학협력단
이창훈
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 동국대학교 산학협력단, 이창훈 filed Critical 동국대학교 산학협력단
Publication of WO2011136561A2 publication Critical patent/WO2011136561A2/ko
Publication of WO2011136561A3 publication Critical patent/WO2011136561A3/ko

Links

Images

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K31/00Medicinal preparations containing organic active ingredients
    • A61K31/33Heterocyclic compounds
    • A61K31/395Heterocyclic compounds having nitrogen as a ring hetero atom, e.g. guanethidine or rifamycins
    • A61K31/40Heterocyclic compounds having nitrogen as a ring hetero atom, e.g. guanethidine or rifamycins having five-membered rings with one nitrogen as the only ring hetero atom, e.g. sulpiride, succinimide, tolmetin, buflomedil
    • A61K31/403Heterocyclic compounds having nitrogen as a ring hetero atom, e.g. guanethidine or rifamycins having five-membered rings with one nitrogen as the only ring hetero atom, e.g. sulpiride, succinimide, tolmetin, buflomedil condensed with carbocyclic rings, e.g. carbazole
    • A61K31/404Indoles, e.g. pindolol
    • A61K31/4045Indole-alkylamines; Amides thereof, e.g. serotonin, melatonin
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K31/00Medicinal preparations containing organic active ingredients
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K31/00Medicinal preparations containing organic active ingredients
    • A61K31/13Amines
    • A61K31/135Amines having aromatic rings, e.g. ketamine, nortriptyline
    • A61K31/137Arylalkylamines, e.g. amphetamine, epinephrine, salbutamol, ephedrine or methadone
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P17/00Drugs for dermatological disorders

Definitions

  • the present invention relates to a method for screening a composition for preventing or treating vitiligo and a pigmentation inhibitor. More specifically, the present invention relates to a composition for preventing or treating vitiligo comprising serotonin as an active ingredient and a method for screening a pigmentation inhibitor using serotonin and serotonin receptor 2A.
  • Migration of melanocytes may cause repimentation of vitiligo, but pigmentation may be a result of melanocyte proliferation or melanogenesis (Lan et al., 2005).
  • mitogen can act as a melanogen. Proliferation or differentiation either cell end destination may depend on the signal initiated in cell surface convergence to regulatory proteins (Bohm et al., 1995). In such situations, there may be a common target. In fact, the sequential activation of Erk and CREB in melanocyte proliferation from ET-1 and bFGF and CREB activation via cAMP in melanogenesis are exemplary (Tada et al., 2002). MITF and CREB can be common downstream targets for proliferation as well as differentiation. However, the same cAMP stimulatory agent can act as mitogen or melanogen (Suzuki et al., 1996).
  • melanocyte proliferation or melanogenesis is a very complex process, and growth of normal melanocytes may vary due to the fact that different classes of mitogen can properly stimulate melanocyte growth.
  • mitogens influence each other on proliferation and / or melanogenesis.
  • bFGF or TPA alone did not induce optimal melanocyte proliferation, binding with ⁇ -MSH (Swope et al., 1995) or binding with CT and / or IBMX (Abdel-Malek et al., 1992) Each increased their mitogenic effects.
  • vitiligo is an acquired depigmentation disease in which white patches of various sizes and shapes appear on the skin due to the death or necrosis of melanocytes. It is a relatively common disease in about 1% of the world's population, with no differences in race or location. The incidence age is most common in 10-30 years, 95% of cases develop before 40 years of age, and 30% of patients have a family history.
  • Vitiligo is not clear in the early stages of discoloration, but it is often clearer with time, and the boundary with normal skin may not be clear, but it may appear darker and clearer than normal skin color. Rarely itching may occur. White spots may grow on areas with hairs, especially on hair and eyebrows. Vitiligo can occur anywhere on the skin, but often occurs in the protruding areas of bones such as fingers, toes, knees and elbows, around the mouth, around the nose, around the eyes, underarms, and inside the wrist. This is especially true where the wound is likely to occur. Vitiligo is bilaterally symmetrical or neurologically distributed. Vitiligo may be accompanied by abnormal pigmentation of the iris and retina of the eye, in addition to the appearance of white spots on the skin. And autoimmune diseases such as lupus erythematosus.
  • Soralene UV therapy is called photochemotherapy, and it is systemic ultraviolet irradiation after taking soralene or partial ultraviolet irradiation after applying soralene. Since it requires long-term treatment, there is a risk of skin aging or skin cancer caused by ultraviolet irradiation.
  • Steroid treatment requires topical application or injection of triamcinolone when the lesion is small, and systemic administration if widespread. This also requires long-term treatment and there is a risk of causing skin and systemic side effects.
  • Surgical treatment is a method of implanting melanocytes by surgery, which can be divided into skin transplantation and cell transplantation, and full layer, epidermal layer and epidermal transplantation are used for skin transplantation. This method is not always available and can only be used if the lesion has not spread for years.
  • the most commonly used method is the treatment using an external steroid, and if it is used for a long time, side effects including skin contraction appear, so a method for solving the problem is required.
  • the present inventors have made intensive efforts to develop new vitiligo treatment drugs, and have found that serotonin promotes melanin biosynthesis, thus completing the present invention.
  • the present invention provides a composition for preventing or treating vitiligo comprising serotonin or a derivative thereof as an active ingredient.
  • the present invention comprises the steps of (a) treating the cells with serotonin or serotonin receptor 2A agonists; (b) treating the pigmentation inhibitor candidate material to the cells treated in step (a); And (c) selecting candidates that reduce melanin biosynthesis or inhibit cell proliferation; It provides a method for screening a pigmentation inhibitor comprising a.
  • According to the present invention can be usefully used for the treatment of vitiligo using serotonin or serotonin receptor 2A without side effects, it is possible to develop a substance that can specifically enhance or inhibit serotonin receptor 2A melanin biosynthesis.
  • 1 is a graph showing the results of increasing the biosynthesis of melanin when serotonin is treated to melanoma cell lines and melanocytes.
  • Figure 2 graphically shows the results of increased melanin deposition in the cytoplasm when treating serotonin in the melanoma cell line.
  • Figure 3 graphically shows the results of the increase in the formation of dendritic cells and the increase of melanin in the cytoplasm when the serotonin treatment to melanocytes.
  • Figure 4 shows the result of the increase in the movement of melanoma cells when the serotonin treatment to the melanoma cell line.
  • 5 is a graph showing the results of serotonin receptor 2A involvement when the serotonin agonist and antagonist are treated in the melanoma cell line.
  • the present invention relates to a composition for preventing or treating vitiligo comprising serotonin or a derivative thereof as an active ingredient.
  • Serotonin of the present invention is a neurotransmitter secreted from the brain hypothalamus, and the chemical formula is C 10 H 12 N 20 , molecular weight is 176.22.
  • Tryptophan-derived chemical also known as 5-hydroxytryptamine (5-HT)
  • 5-HT 5-hydroxytryptamine
  • the serotonin receptor 1A, 2A, 3 agonists to the melanocytes to determine whether through which receptor to promote melanin synthesis was confirmed whether the increase in melanin synthesis.
  • melanin biosynthesis was increased when the serotonin receptor 2A agonist was treated, and the composition may further include a serotonin 2A agonist.
  • any known serotonin 2A agonist may be used without limitation, but is preferably ( ⁇ ) -2,5-dimethoxy-4-idoamphetamine hydrochloride (( ⁇ ) -2,5- Dimethoxy-4-iodoamphetamine hydrochloride).
  • the present invention also provides a composition for inhibiting pigmentation, including a serotonin receptor 2A antagonist.
  • Serotonin receptor 2A antagonists may include, but are not limited to, Ketanserin, for example.
  • the pigmentation inhibiting composition may be used as a composition for treating and preventing skin pigmentation diseases.
  • the 'skin pigmentation disease' includes blemishes, freckles, black spots, birthmarks, pigmentation by drugs, hyperpigmentation appearing as a symptom of post-inflammatory pigmentation or dermatitis found in the wound site healed.
  • compositions of the present invention may be formulated in a suitable form with a pharmaceutically acceptable carrier.
  • a pharmaceutically acceptable carrier refers to a carrier which is physiologically acceptable and, when administered to a human, typically does not cause an allergic reaction, such as a gastrointestinal disorder, dizziness, or the like.
  • Pharmaceutically acceptable carriers include, for example, carriers for oral administration such as lactose, starch, cellulose derivatives, magnesium stearate, stearic acid, and the like for parenteral administration such as water, suitable oils, saline, aqueous glucose and glycols, and the like. And the like, and may further include stabilizers and preservatives.
  • Suitable stabilizers include antioxidants such as sodium hydrogen sulfite, sodium sulfite or ascorbic acid.
  • Suitable preservatives include benzalkonium chloride, methyl- or propyl-paraben and chlorobutanol.
  • Other pharmaceutically acceptable carriers may be referred to those described in the following documents (Remington's Pharmaceutical Sciences, 19th ed., Mack Publishing Company, Easton, PA, 1995).
  • compositions of the present invention may be prepared in various parenteral or oral administration forms according to known methods.
  • parenteral administration isotonic aqueous solutions or suspensions are preferred for injectable formulations.
  • injectable formulations may be prepared according to techniques known in the art using suitable dispersing or wetting agents and suspending agents.
  • each component may be formulated for injection by dissolving in saline or buffer.
  • oral dosage forms include, but are not limited to, powders, granules, tablets, pills and capsules.
  • the pharmaceutical composition of the present invention is preferably applied directly to vitiligo lesions, and may be formulated into a conventional preparation for transdermal administration.
  • Such formulations include, but are not limited to, ointments, gels, creams, linens, lotions, and the like.
  • One embodiment of the formulation for transdermal administration of the present invention is an ointment, which may be prepared by appropriately combining the ointment, other additives, and the like, based on serotonin, an active ingredient, and those known in the art.
  • the ointment agent is, for example, a higher fatty acid or esters thereof (e.g. adipic acid, myristic acid, palmitic acid, stearic acid, oleic acid, adipic acid ester, myristic acid ester, palmitic acid ester, sebacic acid). Dimethyl, hexyl laurate, cetyl isooctanoate), lead (e.g.
  • mercury mercury, beeswax, selesin
  • surfactants e.g. polyoxyethylene alkyl ether phosphate esters
  • higher alcohols e.g. cetanol, stearyl alcohol, Cetostearyl alcohol
  • silicone oils e.g. dimethylpolysiloxane, methylphenylpolysiloxane, glycolmethylpolysiloxane, silicone glycol polymers
  • hydrocarbons e.g. hydrophilic wasserine, white wasserine, purified lanolin, liquid paraffin
  • water humectant (e.g. , Glycerin, propylene glycol, butylene glycol, sorbitol), and an anti-infective agent may be appropriately selected.
  • Gel agent which can be prepared by appropriately combining the gel base, other additives, and the like based on serotonin, which is an active ingredient, and those known in the art.
  • Gel bases are, for example, lower alcohols (e.g. ethanol, isopropyl alcohol), water, gelling agents (e.g.
  • carboxyvinyl polymers hydroxyethyl cellulose, ethyl cellulose, carboxymethyl cellulose, alginate propylene glycol esters
  • neutralizing agents E.g., triethanolamine, diisopropanolamine, sodium hydroxide
  • surfactants e.g., sesquioleate sorbitan, threoleate sorbate, monosorbate monooleate, sorbate monostearate, sorbitan monolaurate, monostearate
  • Polyethyleneglycone, polyoxyethylene nonyl phenyl ether, polyoxyethylene lauryl ether), an anti-infective agent, etc. are mentioned, These can be suitably selected from these.
  • Cream agent which may be prepared by appropriately combining a cream base, other additives, and the like, based on serotonin, which is an active ingredient known in the art.
  • Cream bases are, for example, higher fatty acid esters (e.g. myristic acid esters, palmitic acid esters, diethyl sebacate, hexyl laurate, cetyl isooctanoate), lower alcohols (e.g. ethanol, isopropanol), carbohydrates (E.g. liquid paraffin, squalane), polyhydric alcohols (e.g. propylene glycol, 1,3-butylene glycol), higher alcohols (e.g.
  • 2-hexyldecanol, cetanol, 2-octyldodecanol), emulsifiers examples thereof include polyoxyethylene alkyl ethers, fatty acid esters, polyethylene glycol fatty acid esters, preservatives (e.g., paraoxybenzoic acid esters), infection inhibitors, and the like.
  • compositions formulated in such a manner can be administered in a conventional manner via a variety of conventional routes.
  • the term 'effective amount' refers to an amount of an active ingredient that exhibits a prophylactic or therapeutic effect when administered to a patient.
  • the dosage of the pharmaceutical composition according to the present invention may be appropriately selected depending on the route of administration, subject to administration, age, gender weight, individual difference and disease state.
  • the pharmaceutical composition of the present invention may vary the content of the active ingredient depending on the degree of disease, preferably 1 to 10,000 g / weight kg / day, more preferably 10 to 1000 mg / weight kg
  • the effective dose of / day may be repeated several times a day.
  • the pigmentation inhibiting composition of the present invention can be used as a cosmetic composition.
  • the cosmetic composition may be used as a cosmetic for improving or preventing whitening or blemishes, freckles, black spots, etc. through inhibiting pigmentation.
  • the cosmetic composition according to the present invention may be formulated as an external preparation for skin or cosmetics.
  • the external preparation for the skin may include an ointment, a warning agent, a spray, a suspension, an emulsion, a cream, a gel, and the like.
  • the components included in the cosmetic composition of the present invention may include components conventionally used in cosmetic compositions, for example, conventional agents such as antioxidants, stabilizers, solubilizers, vitamins, pigments and flavorings. Adjuvants, and carriers.
  • the cosmetic composition may further include a skin absorption promoting substance to enhance the effect.
  • the formulation of the invention is a paste, cream or gel, animal oils, vegetable oils, waxes, paraffins, starches, trachants, cellulose derivatives, polyethylene glycols, silicones, bentonites, silicas, talc or zinc oxide may be used as carrier components. have.
  • lactose, talc, silica, aluminum hydroxide, calcium silicate or polyamide powder may be used, in particular, in the case of spray, additionally chloro fluorohydrocarbon, propane Propellant such as butane or dimethyl ether.
  • a solvent, solubilizer or emulsifier is used as the carrier component, such as water, ethanol, isopropanol, ethyl carbonate, ethyl acetate, benzyl alcohol, benzyl benzoate, propylene glycol, 1 Fatty acid esters of, 3-butylglycol oil, glycerol aliphatic ester, polyethylene glycol or sorbitan.
  • liquid carrier diluents such as water, ethanol or propylene glycol
  • suspending agents such as ethoxylated isostearyl alcohol, polyoxyethylene sorbitol ester and polyoxyethylene sorbitan ester, microcrystals Soluble cellulose, aluminum metahydroxy, bentonite, agar or tracant and the like can be used.
  • the carrier component is aliphatic alcohol sulfate, aliphatic alcohol ether sulfate, sulfosuccinic acid monoester, isethionate, imidazolinium derivative, methyltaurate, sarcosinate, fatty acid amide.
  • Ether sulfates, alkylamidobetaines, aliphatic alcohols, fatty acid glycerides, fatty acid diethanolamides, vegetable oils, lanolin derivatives or ethoxylated glycerol fatty acid esters and the like can be used.
  • the present invention comprises the steps of (a) treating the cells with serotonin or serotonin receptor 2A agonists; (b) treating the pigmentation inhibitor candidate material to the cells treated in step (a); And (c) selecting candidates that reduce melanin biosynthesis or inhibit cell proliferation;
  • It relates to a method for screening a pigmentation inhibitor comprising a.
  • the cells that can be used at this stage are animal cells, preferably mammalian cells, more preferably human cells, most preferably human melanin cells.
  • animal cells preferably mammalian cells, more preferably human cells, most preferably human melanin cells.
  • various types of cells can be used. For example, immediately isolated cells, primary cultured cells or cancer cellized cell lines can be used.
  • initial cultured cells such as initial cultured melanocytes, are used.
  • the method for treating an inhibitor candidate with a cell may be performed by incubating at an appropriate temperature by adding the inhibitor candidate to a cell culture.
  • Candidates that can be treated in the cell at this stage include low molecular weight compounds, high molecular weight compounds, nucleic acid molecules (eg, DNA, RNA, PNA and aptamers), proteins, sugars, and lipids.
  • nucleic acid molecules eg, DNA, RNA, PNA and aptamers
  • proteins eg, sugars, and lipids.
  • DMEM Dulbecco's modified Eagle's Medium
  • FBS fetal bovine serum
  • penicillin-streptomycin 100 units / ml antibiotic-antimycotic
  • Melanoma (dermal melanoma) cells were cultured in medium containing 10% FBS and cultured for 2 days with 5% FBS. In addition, it can be observed that melanin production is rapidly reduced when the PMA is removed and cultured for 2 to 3 days in the medium composition of Melan-a cells. Therefore, all subsequent experiments were performed in DMEM medium containing 5% FBS and 100 units / ml of antibiotic-antimycotic.
  • B16F10 cells, SK-MEL-2 cells, and Melan-a cells were placed in 6 well plates so that 5 ⁇ 10 4 cells each were precultured for 24 hours. After the pre-culture, the growth medium containing 5% FBS was treated by concentration and incubated for 72 hours. After incubation, the cells were washed 2-3 times with PBS (phosphate buffered saline) and dissolved in 200 ul of 1N NaOH containing 10% DMSO and heated at 80 ° C. for 1 hour. Since the absorbance was measured at 405 nm using an ELISA reader, the result was expressed as a percentage compared to the absorbance value of the control group.
  • PBS phosphate buffered saline
  • intracellular melanin biosynthesis increased in concentration-dependently when cultured for 2 to 3 days by treatment with serotonin (1, 10, 100 uM) in B16F10 cells and SK-MEL-2 cells. (See A, B in Fig. 1).
  • concentration of intracellular melanin biosynthesis was increased when cultured for 2 to 3 days by treating serotonin at different concentrations (10, 100 uM) in Melan-a cells (Fig. 1 C, D). Reference).
  • melanin body melanin body (melanosome) is well developed, and have many cell processes (Yoon et al., 1997).
  • SK-MEL-2 human melanoma cells and Melan-a melanocytes were placed in 6 well plates so that each 5 ⁇ 10 4 cells were precultured for 24 hours. After pre-culture, the growth medium containing 5% FBS was treated with serotonin by concentration (10, 100, 200 uM) and incubated for 72 hours. Real time image system under Zeiss microscope (100x magnification) was observed and photographed.
  • the back of the transwells were coated with fibronectin (fibronectin (10 ug / ml)) and incubated at room temperature for 24 hours. The next day, the concentration of serotonin (10, 50, 100 uM) in the lower chamber (chamber), SK-MEL-2 human melanoma cells in the upper chamber after 37 °C temperature and 5% CO 2 conditions Incubated for 5 hours. After incubation, the cells transferred to the back of the filter were fixed and stained using Diff-quick, and observed and photographed under a real time image system under Zeiss microscope (100-fold magnification). .
  • fibronectin fibronectin (10 ug / ml)
  • agonists of serotonin receptors 1A, 2A, and 3 were treated with SK-MEL-2 melanoma cells to determine whether melanin production was increased.
  • the agonist used may be ( ⁇ ) -2,5-dimethoxy-4-idoamphetamine hydrochloride (( ⁇ ) -2,5-Dimethoxy-4-iodoamphetamine hydrochloride; (R) -DOI), It is not limited.
  • melanin biosynthesis was increased when the serotonin receptor 2A agonist was treated (see Fig. 5-A) and concentration-dependently increased when treated with concentration (1, 5, 10, 20 uM). (See Figure 5-B).
  • composition comprising the serotonin or serotonin receptor 2A of the present invention as an active ingredient can be usefully used for the prevention or treatment of vitiligo.

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Pharmacology & Pharmacy (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)
  • Emergency Medicine (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Dermatology (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)

Abstract

본 발명은 세로토닌 또는 그 유도체를 유효성분으로 포함하는 백반증 예방 또는 치료용 조성물 및 색소 침착 억제제를 스크리닝하는 방법에 관한 것이다. 보다 구체적으로는, 세로토닌은 세로토닌 수용체 2A 를 통해서 멜라닌 생합성의 증가 및 멜라닌 세포의 이동을 촉진시킴으로써 백반증 치료에 유용하게 사용될 수 있으며, 세로토닌 수용체 2A 특이적으로 멜라닌 생합성을 증진시키거나 억제할 수 있는 물질을 개발할 수 있다.

Description

세로토닌을 유효성분으로 포함하는 백반증 치료용 조성물
본 발명은 백반증의 예방 또는 치료용 조성물 및 색소침착 억제제를 스크리닝하는 방법에 관한 것이다. 보다 구체적으로는, 세로토닌 (serotonin)을 유효성분으로 포함하는 백반증 예방 또는 치료용 조성물 및 세로토닌과 세로토닌 수용체 2A를 이용한 색소침착 억제제를 스크리닝하는 방법에 관한 것이다.
멜라닌 세포는 그 성장에 미토겐 (mitogen)이 요구되는 서서히 성장하는 세포이다. SCF (Grabbe et al., 1994), 기초 섬유아세포 성장 인자 (bFGF) (Halaban et al., 1987), 소 뇌하수체 추출물 (Wilkins et al., 1985), TPA (Krasagakis et al., 1993) 및 cAMP 자극 작용제를 포함하는 몇 가지 인자들이 인 비트로의 사용에서 멜라닌 세포를 증식시킨다는 것이 공지되어 있지만, 임상적으로 사용될 수 있는 미토겐은 매우 드물다.
멜라닌 세포의 이동 (migration)은 백반 (vitiligo)의 재색소침착 (repigmentation)을 일으킬 수 있지만, 색소침착은 멜라닌 세포가 증식하거나, 또는 멜라닌 생성 (malanogenesis)의 결과일 수 있다 (Lan et al., 2005).
미토겐성 및 멜라닌성 (melanogenic) 작용제를 비교해 보면, 그 메카니즘은 명확하지 않지만, 미토겐이 멜라노겐 (melanogen)으로서 작용할 수 있다는 것을 알 수 있다. 증식 또는 분화 어느 한쪽의 세포 최종 목적지는 조절 단백질들에 대한 세포 표면 수렴에서 개시되는 신호에 의존할 수 있다 (Bohm et al., 1995). 이러한 상황에서는 공통되는 표적이 존재할 수 있다. 사실, ET-1 및 bFGF로부터 멜라닌 세포 증식에서의 Erk 및 CREB의 순차적인 활성화 및 멜라닌 생성에서의 cAMP를 통한 CREB 활성화는 그 예시가 된다 (Tada et al., 2002). MITF 및 CREB 는 분화뿐만 아니라 증식에 대해서도 공통적인 하부 표적 (downstream targets)이 될 수 있다. 그러나 동일한 cAMP 자극 작용제는 미토겐 또는 멜라노겐으로서 작용할 수 있다 (Suzuki et al., 1996). 주요 멜라닌 전구체인 티로신의 높은 농도는 멜라닌 세포의 증식을 억제하지만 멜라닌 생성을 촉진하는데, 이는 티로신의 수준이 증식과 멜라닌성의 최종적으로 분화된 표현형 사이에 스위칭 메카니즘의 한 부분이 될 수 있다는 것을 암시한다는 보고가 있다 (Schwahn et al., 2001).
이상에서 살펴본 바와 같이, 멜라닌 세포 증식 또는 멜라닌 생성은 매우 복잡한 과정이며, 서로 다른 클래스 (class)의 미토겐이 멜라닌 세포의 성장을 적절하게 자극할 수 있기 때문에, 정상 멜라닌 세포의 성장은 다양한 미토겐을 요구한다 (Abdel-Malek et al., 1992; Eisinger and Marko, 1982; Halaban et al., 1986). 따라서, 이들 미토겐들이 증식 및/또는 멜라닌 생성에 서로 영향을 미치는 것으로 생각된다. 사실, bFGF 또는 TPA 단독으로는 최적의 멜라닌 세포 증식을 유도하지 못하였고, α-MSH 와의 결합 (Swope et al., 1995) 또는 CT 및/또는 IBMX와의 결합 (Abdel-Malek et al., 1992) 각각이 이들의 미토겐성 효과를 증가시켰다.
한편, 백반증은 멜라노사이트의 사멸 또는 괴사로 인한 여러 가지 크기 및 형태의 백색반이 피부에 나타나는 후천성 탈색소 질환이다. 전세계적으로 인구의 약 1%에서 나타나는 비교적 흔한 질환으로, 인종이나 지역에 따른 차이는 없다. 발생 연령은 10~30세에서 가장 많고, 95%의 경우 40세 이전에 발병하고, 환자의 30%에서 가족력이 있다.
백반증은 초기에는 탈색 정도가 뚜렷하지 않으나 시간이 경과하면서 뚜렷해지는 경우가 많으며, 정상 피부와의 경계가 뚜렷하지 않을 수도 있으나, 정상 피부색보다 진하면서 뚜렷하게 나타날 수 있다. 드물게는 가려움을 느끼기도 한다. 털이 있는 부위, 특히 머리카락, 눈썹부위에 흰반점이 나타나는 경우는 흰 털이 자라기도 한다. 백반증은 피부의 어디에나 발병할 수 있으나, 특히 손가락, 발가락, 무릎, 팔꿈치 등의 뼈가 돌출한 부위, 입주위, 코주위, 눈주위, 겨드랑이, 손목 안쪽 등에서 자주 발생한다. 상처가 쉽게 생기는 부위에서 특히 잘 발생한다. 백반증은 좌우대칭적이거나, 신경에 따른 분포를 보이기도 한다. 백반증은 단순히 피부에 흰반점이 나타나는 경우 외에 눈의 홍채와 망막의 색소이상을 동반할 수 있으며, 당뇨병, 악성 빈혈, 갑상선 기능 저하 또는 항진, 다운 증후군, 담즙성 간경변, 위암, 아디손병, 원형탈모증, 홍반성 낭창 등의 자가면역질환과 병발할 수 있다.
현재 일반적으로 이용되고 있는 백반증의 치료방법에는 소랄렌 (psoralen) 자외선 요법, 스테로이드의 국소 및 전신 치료, 외과적 치료 등이 있다. 소랄렌 자외선 요법은 광화학 요법이라 칭하며, 소랄렌을 복용한 후 전신적인 자외선 조사를 하거나 소랄렌을 바른 후 부분적으로 자외선을 조사하는 것이다. 이는 장기적인 치료가 필요하므로 자외선 조사에 의한 피부 노화나 피부암의 발생 위험이 있다. 스테로이드 치료는 병변 부위가 적을 때는 국소 도포나 트리암시놀론을 이용한 구소주사를 시행하고, 광범위하게 퍼져 있으면 전신 투여를 시행한다. 이 또한 장기적인 치료를 요하므로 피부 및 전신적인 부작용을 유발할 위험이 있다. 외과적 치료는 수술에 의해 멜라노사이트를 이식하는 방법으로, 피부 이식과 세포 이식으로 나눌 수 있으며, 피부 이식을 위해서는 전층, 증간층 및 표피 이식이 사용되고 있다. 이러한 방법은 항상 사용될 수 있는 방법이 아니고 병변이 수년간 번지지 않은 경우에만 사용할 수 있다.
상기 방법 중 가장 일반적으로 사용되고 있는 방법은 스테로이드 외용제를 이용한 치료인데, 이를 장기간 사용하게 되면 피부 수축을 포함한 부작용이 나타나게 되므로 이를 해결하기 위한 방법이 필요하다.
이에 본 발명자들은 새로운 백반증 치료 약물을 개발하기 위해 예의 노력한 결과, 세로토닌이 멜라닌 생합성을 촉진시킨다는 점을 발견하고, 본 발명을 완성하기에 이르렀다.
본 발명의 목적은 백반증 예방 또는 치료용 조성물을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 색소침착 억제제 및 색소침착 억제제를 스크리닝 하는 방법을 제공하는 것이다.
상기의 과제를 해결하기 위해, 본 발명은 세로토닌 (serotonin) 또는 그 유도체를 유효성분으로 포함하는 백반증 예방 또는 치료용 조성물을 제공한다.
또한 본 발명은 (a) 세로토닌 또는 세로토닌 수용체 2A 효능제를 세포에 처리하는 단계; (b) 상기 (a) 단계에서 처리된 세포에 색소침착 억제제 후보물질을 처리하는 단계; 및 (c) 멜라닌 생합성이 감소되거나 세포의 증식을 억제하는 후보물질을 선별하는 단계; 를 포함하는 색소 침착 억제제를 스크리닝하는 방법을 제공한다.
본 발명에 의하면 부작용 없이 세로토닌 또는 세로토닌 수용체 2A 를 이용하여 백반증 치료에 유용하게 사용될 수 있으며, 세로토닌 수용체 2A 특이적으로 멜라닌 생합성을 증진시키거나 억제할 수 있는 물질개발이 가능하게 된다.
도 1은 세로토닌을 멜라노마 세포주와 멜라닌 세포에 처리시, 멜라닌의 생합성이 증가되는 결과를 그래프로 나타낸 것이다.
도 2는 세로토닌을 멜라노마 세포주에 처리시, 세포질 내 멜라닌 침착이 증가되는 결과를 그래프로 나타낸 것이다.
도 3은 세로토닌을 멜라닌 세포에 처리시, 세포돌기 형성의 증가 및 세포질내 멜라닌 침착이 증가되는 결과를 그래프로 나타낸 것이다.
도 4는 세로토닌을 멜라노마 세포주에 처리시, 멜라노마 세포의 이동이 증가되는 결과를 그래프로 나타낸 것이다.
도 5는 세로토닌 효능제 및 길항제를 멜라노마 세포주에 처리시, 세로토닌 수용체 2A가 관여하는 결과를 그래프로 나타낸 것이다.
본 발명은 세로토닌 또는 그 유도체를 유효성분으로 포함하는 백반증 예방 또는 치료용 조성물에 관한 것이다.
본 발명의 세로토닌 (serotonin) 이란, 뇌 시상 하부에서 분비되는 신경 전달물질로, 화학식은 C10H12N20, 분자량은 176.22 이다. 트립토판에서 유도된 화학물질로 5-히드록시트립타민 (5-HT) 이라고도 하며, 이것이 부족할 때는 우울증, 스트레스 증가, 폭식으로 인한 비만, 치매 등을 가져오게 된다.
본 발명의 일 실시예에서는, 세로토닌이 어떤 수용체를 통해서 멜라닌 합성을 촉진시키는지를 알아보기 위해서 세로토닌 수용체 1A, 2A, 3의 효능제를 멜라닌 세포에 처리하여 멜라닌 합성의 증가 여부를 확인하였다. 그 결과, 세로토닌 수용체 2A 효능제를 처리했을 때 멜라닌 생합성이 증가되었으며, 이 결과를 바탕으로 상기 조성물에는 세로토닌 2A 효능제를 더 포함할 수 있다.
본 발명에서는 공지된 세로토닌 2A 효능제라면 그 종류에 제한됨이 없이 사용이 가능하나, 바람직하게는 (±)-2,5-디메톡시-4-이도암페타민 하이드로클로라이드 ((±)-2,5-Dimethoxy-4-iodoamphetamine hydrochloride)이다.
또한 본 발명은 세로토닌 수용체 2A 길항제 (antagonist) 를 포함하여 색소침착 억제용 조성물을 제공한다.
세로토닌 수용체 2A 길항제는 이에 한정되지는 않으나, 예를 들어, 케탄세린 (Ketanserin) 을 포함할 수 있다.
상기 색소 침착 억제용 조성물은 피부 색소 침착 질환의 치료 및 예방용 조성물로 사용될 수 있다.
상기의 '피부 색소 침착 질환' 은 기미, 주근깨, 흑색점, 모반, 약물에 의한 색소 침착, 치유된 창상 부위에서 발견되는 염증 후 색소 침착이나 피부염의 증상으로 나타나는 과색소 침착 등이 포함된다.
본 발명의 조성물은 약학적으로 허용되는 담체와 함께 적합한 형태로 제형화될 수 있다. '약학적으로 허용되는'이란 생리학적으로 허용되고 인간에게 투여될 때, 통상적으로 위장 장애, 현기증 등과 같은 알레르기 반응 또는 이와 유사한 반응을 일으키지 않는 담체를 말한다. 약학적으로 허용되는 담체로는 예를 들면, 락토스, 전분, 셀룰로스 유도체, 마그네슘 스테아레이트, 스테아르산 등과 같은 경구 투여용 담체 및 물, 적합한 오일, 식염수, 수성 글루코스 및 글리콜 등과 같은 비경구 투여용 담체 등이 있으며, 여기에 안정화제 및 보존제를 추가로 포함할 수 있다. 적합한 안정화제로는 아황산수소나트륨, 아황산나트륨 또는 아스코르브산과 같은 항산화제가 있다. 적합한 보존제로는 벤즈알코늄 클로라이드, 메틸- 또는 프로필-파라벤 및 클로로부탄올이 있다. 그 밖의 약학적으로 허용되는 담체로는 다음의 문헌에 기재되어 있는 것을 참고로 할 수 있다(Remington's Pharmaceutical Sciences, 19th ed., Mack Publishing Company, Easton, PA, 1995).
본 발명의 약학적 조성물은 공지의 방법에 따라 다양한 비경구 또는 경구 투여용 형태로 제조될 수 있다. 비경구 투여용 제형의 대표적인 것으로는 주사용 제형으로 등장성 수용액 또는 현탁액이 바람직하다. 주사용 제형은 적합한 분산제 또는 습윤제 및 현탁화제를 사용하여 당업계에 공지된 기술에 따라 제조할 수 있다. 예를 들면, 각 성분을 식염수 또는 완충액에 용해시켜 주사용으로 제형화될 수 있다. 또한, 경구 투여용 제형으로는 이에 한정되지는 않으나, 분말, 과립, 정제, 환약 및 캡슐 등이 있다.
본 발명의 약제학적 조성물은 백반증 병변에 직접 적용하는 것이 바람직하며, 통상적인 경피 투여용 제제로 제형화될 수 있다. 그러한 제제로는 이에 제한되는 것은 아니지만, 연고제, 겔제, 크림제, 리니먼트제, 로션제 등이 포함된다.
본 발명의 경피 투여용 제제의 한 양태는 연고제로, 이 제제는 유효성분인 세로토닌과 당업계 공지된 바를 기초로 연고기제, 기타 첨가제 등을 적절히 배합 처리함으로써 제조할 수 있다. 연고기제는 예를 들면, 고급 지방산 또는 그의 에스테르류 (예, 아디프산, 미리스트산, 팔미트산, 스테아르산, 올레산, 아디프산에스테르, 미리스트산에스테르, 팔미트산에스테르, 세바스산디메틸, 라우르산헥실, 이소옥탄산세틸), 납류 (예, 경랍, 밀랍, 셀레신), 계면활성제 (예, 폴리옥시에틸렌알킬에테르인산에스테르), 고급 알코올(예, 세탄올, 스테아릴 알코올, 세토스테아릴알코올), 실리콘유 (예, 디메틸폴리실록산, 메틸페닐폴리실록산, 글리콜메틸폴리실록산, 실리콘글리콜폴리머), 탄화수소류 (예, 친수와세린, 백색와세린, 정제라놀린, 유동파라핀), 물, 보습제 (예, 글리세린, 프로필렌글리콜, 부틸렌글리콜, 소르비톨), 감염방지제 등에서 적절히 선택하여 이용될 수 있다.
다른 양태는 겔제로, 이 제제는 유효성분인 세로토닌과 당업계 공지된 바를 기초로 겔 기제, 기타 첨가제 등을 적절히 배합 처리함으로써 제조할 수 있다. 겔 기제는 예를 들면, 저급 알코올 (예, 에탄올, 이소프로필알코올), 물, 겔화제 (예, 카르복시비닐중합체, 히드록시에틸셀룰로오스, 에틸셀룰로오스, 카르복시메틸셀룰로오스, 알긴산프로필렌글리콜에스테르), 중화제 (예, 트리에탄올아민, 디이소프로판올아민, 수산화나트륨), 계면활성제 (예, 세스퀴올레산소르비탄, 트레올레산소르비탄, 모노올레산소르비탄, 모노스테아르산소르비탄, 모노라우르산소르비탄, 모노스테아르산폴리에틸렌글리콘, 폴리옥시에틸렌노닐페닐에테트, 폴리옥시에틸렌라우릴에테르), 감염방지제 등을 들 수 있으며, 이 들 중에서 적절히 선택할 수 있다.
또 다른 양태는 크림제로, 이 제제는 유효성분인 세로토닌 당업계 공지된 바를 기초로 크림 기제, 기타 첨가제 등을 적절히 배합 처리함으로써 제조할 수 있다. 크림 기제는 예를 들면, 고급 지방산 에스테르류 (예, 미르스트산에스테르, 팔미트산 에스테르, 세바스산디에틸, 라우르산헥실, 이소옥탄산세틸), 저급 알코올 (예, 에탄올, 이소프로판올), 탄수화물 (예, 유동파라핀, 스쿠알란), 다가알코올 (예, 프로필렌글리콜, 1,3-부틸렌글리콜), 고급 알코올 (예, 2-헥실데칸올, 세탄올, 2-옥틸도데칸올), 유화제 (예, 폴리옥시에틸렌알킬에테르류, 지방산에스테르류, 폴리에틸렌글리콜지방산에스테르), 방부제 (예, 파라옥시벤조산에스테르), 감염 방지제 등을 들 수 있고, 이들 중에서 적절히 선택할 수 있다.
상기와 같은 방법으로 제형화된 약학적 조성물은 유효량으로 통상적인 여러 경로를 통해 투여될 수 있다.
상기에서 '유효량' 이란 환자에게 투여하였을 때, 예방 또는 치료 효과를 나타내는 유효성분의 양을 말한다. 본 발명에 따른 약학적 조성물의 투여량은 투여 경로, 투여 대상, 연령, 성별 체중, 개인차 및 질병 상태에 따라 적절히 선택할 수 있다. 바람직하게는, 본 발명의 약학적 조성물은 질환의 정도에 따라 유효성분의 함량을 달리할 수 있으나, 바람직하게는 1~10000㎍/체중kg/day, 더욱 바람직하게는 10~1000㎎/체중kg/day의 유효용량으로 하루에 수회 반복 투여될 수 있다.
또한 본 발명의 상기 색소침착 억제용 조성물은 화장료 조성물로서 사용될 수 있다. 상기 화장료 조성물은 색소침착 억제를 통해 미백용 또는 기미, 주근깨, 흑색점 등의 개선 또는 예방을 위한 화장료로 사용될 수 있다.
본 발명에 따른 화장료 조성물은 피부 외용제 또는 화장품 등으로 제형화될 수 있다. 상기 피부 외용제는 연고제, 경고제, 스프레이제, 현탁액, 유액, 크림, 젤 등을 포함하는 것일 수 있다.
본 발명의 화장료 조성물에 포함되는 성분은 유효성분으로서의 세로토닌 길항제 이외에 화장품 조성물에 통상적으로 이용되는 성분들을 포함할 수 있으며, 예컨대, 항산화제, 안정화제, 용해화제, 비타민, 안료 및 향료와 같은 통상적인 보조제, 그리고 담체를 포함한다. 또한 상기 화장료 조성물은 그 효과를 증진시키기 위하여 피부 흡수 촉진 물질을 추가로 포함될 수 있다.
발명의 제형이 페이스트, 크림 또는 겔인 경우에는 담체 성분으로서 동물성유, 식물성유, 왁스, 파라핀, 전분, 트라칸트, 셀룰로오스 유도체, 폴리에틸렌 글리콜, 실리콘, 벤토나이트, 실리카, 탈크 또는 산화아연 등이 이용될 수 있다.
본 발명의 제형이 파우더 또는 스프레이인 경우에는 담체 성분으로서 락토스, 탈크, 실리카, 알루미늄 히드록시드, 칼슘 실리케이트 또는 폴리아미드 파우더가 이용될 수 있고, 특히 스프레이인 경우에는 추가적으로 클로로 플루오로히드로카본, 프로판/부탄 또는 디메틸 에테르와 같은 추진체를 포함할 수 있다.
본 발명의 제형이 용액 또는 유탁액인 경우에는 담체 성분으로서 용매, 용해화제 또는 유탁화제가 이용되고, 예컨대 물, 에탄올, 이소프로판올, 에틸 카보네이트, 에틸 아세테이트, 벤질 알코올, 벤질 벤조에이트, 프로필렌글리콜, 1,3-부틸글리콜 오일, 글리세롤 지방족 에스테르, 폴리에틸렌 글리콜 또는 소르비탄의 지방산 에스테르가 있다.
본 발명의 제형이 현탁액인 경우에는 담체 성분으로서 물, 에탄올 또는 프로필렌 글리콜과 같은 액상의 희석제, 에톡실화 이소스테아릴 알코올, 폴리옥시에틸렌 소르비톨 에스테르 및 폴리옥시에틸렌 소르비탄 에스테르와 같은 현탁제, 미소결정성 셀룰로오스, 알루미늄 메타히드록시드, 벤토나이트, 아가 또는 트라칸트 등이 이용될 수 있다.
본 발명의 제형이 계면-활성제 함유 클린싱인 경우에는 담체 성분으로서 지방족 알코올 설페이트, 지방족 알코올 에테르 설페이트, 설포숙신산 모노에스테르, 이세티오네이트, 이미다졸리늄 유도체, 메틸타우레이트, 사르코시네이트, 지방산 아미드 에테르 설페이트, 알킬아미도베타인, 지방족 알코올, 지방산 글리세리드, 지방산 디에탄올아미드, 식물성 유, 라놀린 유도체 또는 에톡실화 글리세롤 지방산 에스테르 등이 이용될 수 있다.
또한 본 발명은 (a) 세로토닌 또는 세로토닌 수용체 2A 효능제를 세포에 처리하는 단계; (b) 상기 (a) 단계에서 처리된 세포에 색소침착 억제제 후보물질을 처리하는 단계; 및 (c) 멜라닌 생합성이 감소되거나 세포의 증식을 억제하는 후보물질을 선별하는 단계;
를 포함하는 색소 침착 억제제를 스크리닝 하는 방법에 관한 것이다.
이 단계에서 이용될 수 있는 세포는 동물세포, 바람직하게는 포유동물 세포, 보다 바람직하게는 인간 세포, 가장 바람직하게는 인간의 멜라닌 세포이다. 상기 세포로서, 다양한 형태의 세포가 이용될 수 있다. 예를 들어, 즉시 분리된 세포, 초기 배양 (primary culture)된 세포 또는 암세포화된 세포주를 이용할 수 있다. 바람직하게는, 초기 배양된 세포, 예컨대, 초기 배양된 멜라닌 세포가 이용된다.
억제제 후보물질을 세포에 처리하는 방법은 세포 배양액에 억제제 후보물질을 첨가하여 적합한 온도에서 항온배양 (incubation)하여 실시할 수 있다.
이 단계에서 세포에 처리될 수 있는 후보물질은, 저분자량 화합물, 고분자량 화합물, 핵산분자(예컨대, DNA, RNA, PNA 및 앱타머), 단백질, 당 및 지질 등을 포함한다.
기존에 멜라닌 생합성을 유도하는 물질들은 비특이적으로 다양한 경로에 작용하여 멜라닌 생합성을 증가시켜 다양한 부작용을 야기하였으나, 본 발명의 색소침착 억제제 스크리닝 방법은 세로토닌 수용체 2A만을 조절하여 멜라닌 생합성을 유도한다.
이하, 실시예를 통해서 본 발명을 보다 구체적으로 설명한다. 단, 하기 실시예들은 본 발명을 더욱 쉽게 이해할 수 있도록 예시하는 것으로 본 발명의 내용이 실시예에 의해 한정되는 것은 아니다.
참고예 1. 세포배양
B16F10 마우스 멜라노마 (mouse melanoma) 세포 및 SK-MEL-2 인간 멜라노마 (human melanoma) 세포는 한국세포주은행 (Korean Cell line Bank)에서 분양받아 실험에 사용하였다. 세포배양을 위하여 10 % 소 태아 혈청 (fetal bovine serum; FBS)와 100 units/㎖의 페니실린-스트렙토마이신 (100 units/㎖의 antibiotic-antimycotic) 이 포함되어 있는 Dulbecco's modified Eagle's Medium (DMEM)을 사용하였다.
Melan-a 마우스 멜라닌 (melanocyte) 세포는 동국대학교 이영애교수님으로부터 분양받아 실험에 사용하였다. 세포배양을 위하여 10% 소 태아 혈청 (fetal bovine serum; FBS), 100 units/㎖ 페니실린-스트렙토마이신 (100 units/㎖의 antibiotic-antimycotic), 그리고 200 nM 12-O-Tetradecanoylphorbol-13 -acetate (PMA)가 포함되어 있는 RPMI1640 배지를 이용하였다. 세포배양은 37℃ 의 온도와 5% CO2 조건하에서 배양하였다.
실험예 1. 멜라닌 생합성에 미치는 영향
Melanoma (피부 흑색종) 세포의 배지 조성을 10% FBS 가 들어있는 배지에서 5% FBS 가 들어있는 조건으로 2~3일 배양할 경우 멜라닌 생성이 급격히 감소되는 것을 관찰할 수 있었다. 또한, Melan-a 세포의 배지조성 중 PMA를 제거하고 2~3일 배양할 경우 멜라닌 생성이 급격히 감소되는 것을 관찰할 수 있다. 따라서 이후 모든 실험의 진행은 5% FBS 와 100 units/ml의 항생제-항진균제 (antibiotic-antimycotic)가 포함되어 있는 DMEM 배지에서 수행되었다.
B16F10 세포 및 SK-MEL-2 세포, 그리고 Melan-a 세포를 6 웰 플레이트 (well plate) 에 각각 5×104 개가 되도록 넣고, 24시간 전배양하였다. 전 배양 후 5% FBS 가 포함되어 있는 성장배지에 약물을 농도별로 처리하고 72 시간 배양해주었다. 배양이 끝난 후, 세포를 2~3회 PBS (phosphate buffered saline)로 세척 후 10% DMSO가 포함되어 있는 1N NaOH 200 ul 에 녹이고 80℃에서 1시간 가열해주었다. 이후 ELISA 판독기 (reader)를 이용하여 405 nm에서 흡광도를 측정한 후 결과는 대조군의 흡광도 값과 비교하여 백분율로 나타내주었다.
그 결과, B16F10 세포 및 SK-MEL-2 세포에 세로토닌을 농도별 (1, 10, 100 uM)로 처리하여 2~3일 배양하였을 때 농도 의존적으로 세포내 멜라닌 생합성양이 증가되는 것을 관찰할 수 있었다 (도 1의 A, B 참고). 또한, Melan-a 세포에 세로토닌을 농도별 (10, 100 uM)로 처리하여 2~3일 배양하였을 때 농도 의존적으로 세포내 멜라닌 생합성양이 증가되는 것을 관찰할 수 있었다 (도 1의 C, D 참고).
실험예 2. 세포질내 멜라닌 침착 및 세포형태변화에 미치는 영향
잘 분화된 멜라닌 세포는 멜라닌 합성이 활발하여 멜라닌 소체 (melanosome)가 잘 발달되어 있으며, 많은 세포돌기를 가진다 (Yoon et al., 1997).
SK-MEL-2 인간 멜라노마 세포 및 Melan-a 멜라닌세포를 6 웰 플레이트 (well plate) 에 각각 5×104 개가 되도록 넣고, 24시간 전배양해주었다. 전 배양 후 5% FBS가 포함되어 있는 성장배지에 세로토닌을 농도별 (10, 100, 200 uM)로 처리하고 72시간 배양해주었다. 현미경하 (Real time image system under Zeiss microscope (100배 배율))에서 관찰, 사진 촬영하였다.
그 결과, SK-MEL-2 세포에서는 세로토닌 처리에 의한 세포형태 변화는 관찰되지 않았으나, 세포질내에 멜라닌 생성이 침착되는 것을 관찰할 수 있었다 (도 2 참고). Melan-a 세포에서는 세로토닌 처리에 의해 세포질 내 멜라닌 침착이 증가되었으며, 세포돌기 형성 또한 증가되는 것을 관찰할 수 있었다 (도 3 참고).
실험예 3. 세포이동에 미치는 영향
백반증에서 멜라닌 세포 손실의 원인은 명확하지 않으나 많은 연구들이 멜라닌 세포의 소실이 백반증의 원인이라고 추정하고 있다. 이러한 연구들 중에서 멜라닌세포의 접착과 이동 능력의 결여가 백반증의 원인 중 하나라는 보고가 있다 (Morelli et al., 1993).
세포이동능력을 알아보기 위하여, 트렌스 웰 (transwells)의 뒷면에 피브로넥틴 (fibronectin (10 ug/ml))을 이용하여 코팅 (coating) 하고 24 시간 실온에서 배양해주었다. 다음날, 아래 챔버 (chamber)에 세로토닌을 농도별 (10, 50, 100 uM)로 처리하여 넣고, 위 챔버에 SK-MEL-2 인간 멜라노마 세포를 넣은 후 37℃ 의 온도와 5% CO2 조건하에서 5시간 배양해주었다. 배양이 끝난 후, 필터 (filter)의 뒷면으로 이동한 세포를 Diff-quick을 이용하여 고정, 염색해 준 후 현미경하 (Real time image system under Zeiss microscope (100배 배율))에서 관찰, 사진 촬영하였다.
그 결과, SK-MEL-2 인간 멜라노마 세포에 세로토닌을 농도별로 처리하였을 경우 농도 의존적으로 세포이동이 증가되는 것을 관찰할 수 있었다 (도 4 참고).
실험예 4. 세로토닌 수용체 2A 효능제 (agonist) 및 길항제 (antagonist)가 멜라닌 생합성에 미치는 영향
세로토닌이 어떤 수용체를 통하여 멜라닌 생성을 촉진시키는지를 알아보기 위해서 세로토닌 수용체 1A, 2A, 3의 효능제를 SK-MEL-2 멜라노마 세포에 처리하여 멜라닌 생성의 증가 여부를 확인하였다. 사용되는 효능제는 (±)-2,5-디메톡시-4-이도암페타민 하이드로클로라이드 ((±)-2,5-Dimethoxy-4-iodoamphetamine hydrochloride; (R)-DOI) 일 수 있으며, 종류는 한정되지 않는다. 그 결과, 세로토닌 수용체 2A 효능제를 처리했을 때 멜라닌 생합성이 증가되었으며 (도 5-A 참고), 농도별 (1, 5, 10, 20 uM)로 처리하였을 때 농도 의존적으로 증가되는 것을 관찰 할 수 있었다 (도 5-B 참고).
또한, 세로토닌 수용체 2A 길항제를 농도별로 처리하여 세로토닌에 의해 증가된 멜라닌 생성양을 줄일 수 있는지를 확인하였다. 사용되는 길항제는 케탄세린 (ketanserin) 일 수 있으나, 그 종류는 한정되지 않는다. 그 결과, 길항제 농도 의존적으로 (1, 5, 10 uM) 세로토닌에 의해 증가된 멜라닌 생성을 줄이는 것을 관찰 할 수 있었다 (도 5-C 참고).
본 발명의 세로토닌 또는 세로토닌 수용체 2A를 유효성분으로 포함하는 조성물을 이용하여 백반증의 예방 또는 치료에 유용하게 사용될 수 있다. 또한 세로토닌 수용체 2A 특이적으로 멜라닌 생합성을 증진시키거나 억제할 수 있는 물질개발이 가능하다.

Claims (8)

  1. 세로토닌 또는 그 유도체를 유효성분으로 포함하는 백반증 예방 또는 치료용 조성물.
  2. 제 1항에 있어서, 세로토닌 수용체 2A 효능제를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 조성물.
  3. 제 2항에 있어서, 상기 세로토닌 수용체 2A 효능제는 (±)-2,5-디메톡시-4-이도암페타민 하이드로클로라이드 ((±)-2,5-Dimethoxy-4-iodoamphetamine hydrochloride) 인 것을 특징으로 하는 조성물.
  4. 제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 조성물은 연고제, 겔제, 크림제, 리니먼트제, 로션제로 제형화되는 것을 특징으로 하는 조성물.
  5. (a) 세로토닌 또는 세로토닌 수용체 2A 효능제를 세포에 처리하는 단계;
    (b) 상기 (a) 단계에서 처리된 세포에 색소침착 억제제 후보물질을 처리하는 단계; 및
    (c) 멜라닌 생합성이 감소되거나 세포의 증식을 억제하는 후보물질을 선별하는 단계;
    를 포함하는 색소 침착 억제제를 스크리닝 하는 방법.
  6. 제 5항에 있어서, 상기 세포는 멜라닌 세포인 것을 특징으로 하는 방법.
  7. 세로토닌 수용체 2A 길항제를 유효성분으로 포함하는 색소침착 억제용 조성물.
  8. 제 7항에 있어서, 상기 길항제는 케탄세린 (ketanserin) 인 것을 특징으로 하는 조성물.
PCT/KR2011/003088 2010-04-29 2011-04-27 세로토닌을 유효성분으로 포함하는 백반증 치료용 조성물 WO2011136561A2 (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR10-2010-0040294 2010-04-29
KR1020100040294A KR101190815B1 (ko) 2010-04-29 2010-04-29 세로토닌을 유효성분으로 포함하는 백반증 치료용 조성물

Publications (2)

Publication Number Publication Date
WO2011136561A2 true WO2011136561A2 (ko) 2011-11-03
WO2011136561A3 WO2011136561A3 (ko) 2012-04-12

Family

ID=44862047

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/KR2011/003088 WO2011136561A2 (ko) 2010-04-29 2011-04-27 세로토닌을 유효성분으로 포함하는 백반증 치료용 조성물

Country Status (2)

Country Link
KR (1) KR101190815B1 (ko)
WO (1) WO2011136561A2 (ko)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2013024487A1 (en) 2011-08-16 2013-02-21 SALAFIA Elizabeth Anti- vitiligo composition
RU2484464C1 (ru) * 2011-12-29 2013-06-10 государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Сибирский государственный медицинский университет" Министерства здравоохранения Российской Федерации (ГБОУ ВПО СибГМУ Минздрава России) Способ оценки эффективности лечения витилиго

Non-Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
BOBULA, BARTOSZ ET AL.: 'Adaptive changes in the reactivity of 5-HTIA and 5-HT2 receptors induced in rat frontal cortex by repeated imipramine and citalopram' NAUNYN- SCHMIEDEBERG'S ARCH PHARMACOL. vol. 367, 2003, pages 444 - 450 *
IYENGAR, B.: 'Indoleamines and the UV-light-sensitive photoperiodic responses of the melanocyte network: a biological calendar' CELLULAR AND MOLECULAR LIFE SCIENCES vol. 50, no. 8, 1994, pages 733 - 736 *
JOHANSSON, OLLE ET AL.: 'A serotonin-like immunoreactivity is present in Human cutaneous melanocytes' JOURNAL OF INVESTIGATIVE DERMATOLOGY vol. 111, 1998, pages 1010 - 1014 *
LUNDEBERG, LENA ET AL.: 'Serotonin in human allergic contact dermatitis. An immunohistochemical and high-performance liquid chromatographic study' ARCH DERMATOL RES. vol. 291, 1999, pages 269 - 274 *
SCHULZ, BASIL V. ET AL.: 'The effect ofmeladinin in the treatment ofvotiligo' S.A. MEDICAL JOURNAL 1955, pages 147 - 153 *

Also Published As

Publication number Publication date
KR20110120739A (ko) 2011-11-04
KR101190815B1 (ko) 2012-10-12
WO2011136561A3 (ko) 2012-04-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2016104911A1 (ko) 엑소솜을 유효성분으로 함유하는 세포 노화 예방 또는 치료용 약학조성물
WO2017010597A1 (ko) 모낭 세포의 재생과 성장을 촉진하는 성장인자, 고안정성 섬유아세포 성장인자 변이체 및 노긴 펩타이드를 함유한 헤어케어 화장품 조성물
WO2015002393A1 (ko) 감귤 미성숙과 추출물, 또는 시네프린 또는 이의 염을 유효성분으로 포함하는 염증성 피부질환 치료 또는 예방용 조성물
WO2020204275A1 (ko) 탈모 방지 또는 발모 촉진용 조성물
WO2017146514A1 (ko) 고안정성 섬유아세포 성장인자-9 변이체를 유효성분으로 포함하는 헤어케어 화장품 조성물
WO2020262933A1 (ko) 진세노사이드 rg4 또는 진세노사이드 rg2, rg4, rg6 및 rh1 혼합물(rgx 365)을 유효성분으로 포함하는 탈모 방지 또는 발모 촉진용 약학 조성물
WO2020218888A1 (ko) 신규한 락토바실러스 람노서스 lm1011을 유효성분으로 포함하는, 피부 미백용 화장료 조성물
WO2012020989A9 (ko) 니코틴산 아데닌 디뉴클레오티드 인산 또는 그의 유도체를 포함하는 약학적 또는 화장료 조성물
WO2011136561A2 (ko) 세로토닌을 유효성분으로 포함하는 백반증 치료용 조성물
WO2016085302A1 (ko) 제니스테인 또는 에피갈로카테친 갈레이트를 포함하는 세포 회춘 촉진 유도용 조성물
WO2021215882A1 (ko) 동백나무 과피 추출물을 유효성분으로 포함하는 탈모 방지 또는 발모 촉진용 조성물
WO2021221384A1 (ko) 이타콘산 유도체를 포함하는 피부미백용 조성물
WO2021241780A1 (ko) 흰머리 억제용 조성물 및 이의 용도
WO2019031655A1 (ko) 티몰을 유효성분으로 함유하는 피부 주름 또는 아토피성 피부염의 예방 또는 치료용 조성물
WO2022019573A1 (ko) 당근의 지상부 추출물을 포함하는 탈모 방지 또는 발모 촉진용 조성물
JP6368219B2 (ja) エストロゲン受容体β活性化剤
KR101375782B1 (ko) Gdf-15를 이용하는 멜라닌 생성 조절방법
WO2019225891A1 (ko) 아이리린 b를 포함하는 피부 항노화 조성물
WO2022255810A1 (ko) 항노화 화장료 조성물
US20170239159A1 (en) Composition containing material for regulating expression of abh antigens
WO2021075929A1 (ko) 애엽 추출물을 포함하는 피부 손상 개선용 조성물
KR100981089B1 (ko) 히스타민을 함유하는 백반증 치료용 약제학적 조성물
WO2023229107A1 (ko) 효소 처리된 상엽 추출물을 포함하는 탈모 방지 또는 발모 촉진용 조성물
WO2015030422A9 (ko) 21-o-안젤로일티아사포제놀 e3을 포함하는 발모 또는 육모 촉진용 조성물
WO2024049226A1 (ko) 남가새 유래 화합물을 유효성분으로 포함하는 피부 질환 예방 또는 개선용 화장료 조성물

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 11775266

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A2

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 11775266

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A2