WO2022260352A1 - 류코노스톡 세균 유래 소포를 포함하는 염증질환 또는 암 예방 또는 치료용 조성물 - Google Patents

류코노스톡 세균 유래 소포를 포함하는 염증질환 또는 암 예방 또는 치료용 조성물 Download PDF

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WO2022260352A1
WO2022260352A1 PCT/KR2022/007866 KR2022007866W WO2022260352A1 WO 2022260352 A1 WO2022260352 A1 WO 2022260352A1 KR 2022007866 W KR2022007866 W KR 2022007866W WO 2022260352 A1 WO2022260352 A1 WO 2022260352A1
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leuconostoc
cancer
bacteria
vesicles
inflammatory diseases
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김윤근
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주식회사 엠디헬스케어
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    • A23—FOODS OR FOODSTUFFS; TREATMENT THEREOF, NOT COVERED BY OTHER CLASSES
    • A23L—FOODS, FOODSTUFFS, OR NON-ALCOHOLIC BEVERAGES, NOT COVERED BY SUBCLASSES A21D OR A23B-A23J; THEIR PREPARATION OR TREATMENT, e.g. COOKING, MODIFICATION OF NUTRITIVE QUALITIES, PHYSICAL TREATMENT; PRESERVATION OF FOODS OR FOODSTUFFS, IN GENERAL
    • A23L33/00—Modifying nutritive qualities of foods; Dietetic products; Preparation or treatment thereof
    • A23L33/10—Modifying nutritive qualities of foods; Dietetic products; Preparation or treatment thereof using additives
    • A23L33/135—Bacteria or derivatives thereof, e.g. probiotics
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
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    • A61K35/00—Medicinal preparations containing materials or reaction products thereof with undetermined constitution
    • A61K35/66—Microorganisms or materials therefrom
    • A61K35/74—Bacteria
    • A61K35/741—Probiotics
    • A61K35/744—Lactic acid bacteria, e.g. enterococci, pediococci, lactococci, streptococci or leuconostocs
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P29/00—Non-central analgesic, antipyretic or antiinflammatory agents, e.g. antirheumatic agents; Non-steroidal antiinflammatory drugs [NSAID]
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P35/00—Antineoplastic agents

Definitions

  • the present invention relates to vesicles derived from Leuconostoc bacteria and uses thereof, and more particularly, to a composition for preventing or treating inflammatory diseases or cancer, including vesicles derived from Leuconostoc bacteria as an active ingredient.
  • the disease pattern has changed as a major disease.
  • the chronic disease is characterized by chronic inflammation accompanied by immune dysfunction, and various chronic inflammatory diseases and diseases such as cancer caused by this are becoming a major problem for public health.
  • microbiota or microbiome refers to the microbial community, including eubacteria, archaea, and eukarya, present in a given habitat.
  • the mucous membrane forms a physical barrier that does not allow particles larger than 200 nanometers (nm) to pass through, so bacteria that live symbiotically on the mucous membrane cannot pass through the mucous membrane, but bacterial-derived vesicles are relatively free because they are less than 200 nanometers in size. It passes through the epithelial cells through the mucous membrane and is absorbed into our body. In this way, bacterial-derived vesicles are secreted from bacteria, but are different from bacteria in terms of composition, absorption rate in the body, risk of side effects, etc. indicate
  • Bacterial-derived vesicles secreted locally are absorbed through the epithelial cells of the mucous membrane and induce a local inflammatory response.
  • the vesicles that have passed through the epithelial cells are absorbed systemically through the lymphatic vessels and distributed to each organ. Regulates metabolic and immune functions.
  • vesicles derived from pathogenic Gram-negative bacteria such as Escherichia coli are pathogenic nanoparticles that cause colitis or food poisoning locally, and when absorbed into blood vessels, are absorbed by vascular endothelial cells to induce an inflammatory response. It promotes systemic inflammatory response and blood coagulation, and also causes metabolic diseases such as insulin resistance and diabetes by being absorbed into muscle cells where insulin acts.
  • vesicles derived from beneficial bacteria can control diseases by regulating immune and metabolic abnormalities caused by pathogenic vesicles.
  • Leuconostoc bacteria are gram-positive bacteria and are isolated from fermented foods such as kimchi.
  • Leuconostoc bacteria include Leuconostoc carnosum , Leuconostoc citreum , Leuconostoc citreum, Leuconostoc fallax , Leuconostoc falkenbergene , and Leuconostoc falkenbergene.
  • Leuconostoc ficulneum Leuconostoc ficulneum
  • Leuconostoc fructosum Leuconostoc fructossum
  • Leuconostoc gallium Leuconostoc garlicum
  • Leuconostoc gasicomitatum Leuconostoc gasicomitatum
  • Leuconostoc gelidum Leuconostoc gelidum
  • Leuconostoc kimchii Leuconostoc kimchii
  • Leuconostoc lactis Leuconostoc lactis
  • Leuconostoc mesenteroides Leuconostoc mesenteroides
  • Leuconostoc seaweed kimchi Leuconostoc miyukkimchii
  • Leuconostoc palmae Leuconostoc palmae
  • Leuconostoc bacteria secrete vesicles outside the cell has not been reported, and in particular, cases in which Leuconostoc bacteria-derived vesicles are applied to the prevention and treatment of inflammatory diseases or cancer have not been reported.
  • the present invention has been made to solve the above problems in the prior art, and an object of the present invention is to provide a composition for improving, preventing or treating inflammatory diseases or cancers containing vesicles derived from Leuconostoc bacteria as an active ingredient. .
  • the present invention provides a pharmaceutical composition for the prevention or treatment of inflammatory diseases or cancer, comprising vesicles derived from Leuconostoc bacteria as an active ingredient.
  • the present invention provides a food composition for preventing or improving inflammatory diseases or cancers, including vesicles derived from Leuconostoc bacteria as an active ingredient.
  • the inflammatory disease may include the following diseases, but is not limited thereto:
  • At least one respiratory inflammatory disease selected from the group consisting of asthma, chronic obstructive pulmonary disease, pneumonia, interstitial pneumonia, idiopathic pulmonary fibrosis, and rhinitis;
  • one or more skin inflammatory diseases selected from the group consisting of atopic dermatitis, psoriasis, acne, contact dermatitis, and hair loss;
  • Gastritis peptic ulcer, acute enteritis, chronic enteritis, Crohn's disease, inflammatory bowel disease, Behcet's colitis, ulcerative colitis, bacterial colitis, alcoholic steatohepatitis, nonalcoholic steatohepatitis, chronic hepatitis, pancreatitis, and cholangitis more than one digestive inflammatory disease;
  • At least one osteoarthritis inflammatory disease selected from the group consisting of osteoarthritis, degenerative arthritis, and rheumatoid arthritis.
  • the inflammatory disease may be a disease mediated by IL-6, but is not limited thereto, and may include any disease caused by an inflammatory reaction.
  • the cancer is colorectal cancer, stomach cancer, lung cancer, liver cancer, biliary tract cancer, pancreatic cancer, breast cancer, ovarian cancer, kidney cancer, bladder cancer, prostate cancer, blood cancer, head and neck cancer, colorectal cancer, It may be one or more selected from the group consisting of bone marrow cancer, cervical cancer, melanoma, brain cancer, thyroid cancer, and lymphoma, but is not limited thereto.
  • the Leuconostoc bacteria are Leuconostoc carnosum , Leuconostoc citreum , Leuconostoc fallax , Leuconostoc falken Bergen ( Leuconostoc falkenbergene ), Leuconostoc piculnum ( Leuconostoc ficulneum ), Leuconostoc fructosum ( Leuconostoc fructossum ), Leuconostoc gallium ( Leuconostoc garlicum ), Leuconostoc gasicomitatum ( Leuconostoc gasicomitatum ), Leuconostoc gasicomitatum, Leuconostoc jelly Doom ( Leuconostoc gelidum ), Leuconostoc due to ( Leuconostoc inhae ), Leuconostoc kimchii ( Leuconostoc kimchii ), Leuconostoc lactis ( Leuconostoc lactis ( Leuconost
  • the vesicles may have an average diameter of 10 to 300 nm, but is not limited thereto.
  • the vesicles may be naturally secreted or artificially produced from Leuconostoc bacteria, but are not limited thereto, and any vesicles isolated from Leuconostoc bacteria may be included without limitation. .
  • the vesicles may be separated from food cultured by adding Leuconostoc bacteria or Leuconostoc bacteria culture, but is not limited thereto.
  • the present invention provides a method for preventing or treating inflammatory diseases or cancer, comprising administering a composition containing vesicles derived from Leuconostoc bacteria as an active ingredient to a subject in need thereof.
  • the present invention provides a use for preventing or treating inflammatory diseases or cancers of a composition comprising vesicles derived from Leuconostoc bacteria as an active ingredient.
  • the present invention provides the use of Leuconostoc bacteria-derived vesicles for preparing a drug for the treatment of inflammatory diseases or cancer.
  • vesicles derived from Leuconostoc bacteria according to the present invention were administered to inflammatory cells, the secretion of inflammatory mediators was inhibited, and when the vesicles were orally administered to cancer animal models, it was confirmed that cancer development was significantly inhibited. It is expected that stock bacterial-derived vesicles can be widely used as an amelioration, prevention, or treatment for inflammatory diseases or cancers.
  • 1 is a view showing the results of confirming the anti-inflammatory effect of Leuconostoc bacteria-derived vesicles according to an embodiment of the present invention.
  • Figure 2 is a diagram showing an experimental protocol for evaluating the cancer prevention efficacy of Leuconostoc bacteria-derived vesicles according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a graph of cancer over time after oral administration of Leuconostoc bacteria-derived vesicles to a cancer model made by transplanting cancer cells in order to confirm the cancer prevention efficacy of Leuconostoc bacteria-derived vesicles according to an embodiment of the present invention. It is a drawing showing the result of measuring the size.
  • Figure 4a is a diagram showing an experimental protocol for evaluating the cancer treatment efficacy of Leuconostoc bacteria-derived vesicles according to an embodiment of the present invention.
  • Figure 4b is the size of cancer over time after intraperitoneal administration of Leuconostoc bacteria-derived vesicles to a cancer model made by transplanting cancer cells in order to evaluate the cancer treatment efficacy of Leuconostoc bacteria-derived vesicles according to an embodiment of the present invention It is a drawing showing the result of measuring.
  • the present invention relates to a composition for the improvement, prevention, or treatment of inflammatory diseases or cancers comprising vesicles derived from Leuconostoc bacteria as an active ingredient.
  • the present invention provides a pharmaceutical composition for preventing or treating inflammatory diseases or cancer, comprising vesicles derived from Leuconostoc bacteria as an active ingredient.
  • extracellular vesicle or “vesicle” means a nano-sized membrane structure secreted by various bacteria, for example, endotoxin (lipopolysaccharide), toxic protein and vesicles or outer membrane vesicles (OMVs) derived from gram-negative bacteria such as Escherichia coli, which also have bacterial DNA and RNA, and peptidoglycan, a component of bacterial cell walls, in addition to proteins and nucleic acids. and vesicles derived from gram-positive bacteria, such as micrococcus bacteria that also contain lipoteichoic acid.
  • endotoxin lipopolysaccharide
  • OMVs outer membrane vesicles
  • gram-negative bacteria such as Escherichia coli
  • peptidoglycan a component of bacterial cell walls
  • vesicles derived from gram-positive bacteria such as micrococcus bacteria that also contain lipoteichoic acid.
  • the vesicle is a generic term for all membrane structures naturally secreted from Leuconostoc bacteria or artificially produced.
  • the vesicles are obtained by centrifugation, ultra-high-speed centrifugation, high-pressure treatment, extrusion, sonication, cell lysis, homogenization, freeze-thaw, electroporation, mechanical disintegration, chemical treatment, filtering of the culture medium containing Leuconostoc cells. , gel filtration chromatography, free-flow electrophoresis, and at least one method selected from the group consisting of capillary electrophoresis. In addition, processes such as washing to remove impurities and concentration of the obtained vesicles may be further included.
  • the method of separating vesicles from the culture broth or fermented food of the Leuconostoc bacteria of the present invention is not particularly limited as long as vesicles are included.
  • vesicles can be separated using methods such as centrifugation, ultra-high-speed centrifugation, filter filtration, gel filtration chromatography, free-flow electrophoresis, or capillary electrophoresis, and combinations thereof, and also removal of impurities. It may further include a process of washing for, concentration of the obtained vesicles, and the like.
  • the vesicles of the present invention may be isolated from a culture medium of Leuconostoc bacteria or food cultured by adding Leuconostoc bacteria, and may be naturally secreted or artificially produced from Leuconostoc bacteria, but are limited thereto not.
  • the vesicles isolated by the above method have an average diameter of 10-1000 nm, 10-900 nm, 10-800 nm, 10-700 nm, 10-600 nm, 10-500 nm, 10-400 nm, 10 ⁇ 300 nm, 10-220 nm, 10-200 nm, 10-100 nm, 10-90 nm, 10-80 nm, 10-70 nm, 10-60 nm, 10-50 nm, 10-40 nm, or It may be 20 ⁇ 40 nm, but is not limited thereto.
  • inflammation disease means a disease caused by an inflammatory reaction in the body, and in the present invention, the inflammatory disease includes asthma, chronic obstructive pulmonary disease, pneumonia, interstitial pneumonia, and idiopathic pulmonary fibrosis. At least one respiratory inflammatory disease selected from the group consisting of burns and rhinitis;
  • one or more skin inflammatory diseases selected from the group consisting of atopic dermatitis, psoriasis, acne, contact dermatitis, and hair loss;
  • Gastritis peptic ulcer, acute enteritis, chronic enteritis, Crohn's disease, inflammatory bowel disease, Behcet's colitis, ulcerative colitis, bacterial colitis, alcoholic steatohepatitis, nonalcoholic steatohepatitis, chronic hepatitis, pancreatitis, and cholangitis more than one digestive inflammatory disease;
  • It may be at least one selected from the group consisting of one or more osteoarthritis inflammatory diseases selected from the group consisting of osteoarthritis, degenerative arthritis, and rheumatoid arthritis, but is not limited thereto, and all diseases mediated by IL-6 may be included.
  • cancer includes a disease caused by repetitive stress in which normal cells are changed into cancer cells characterized by abnormal proliferation.
  • the cancer is colorectal cancer, stomach cancer, lung cancer, and liver cancer. It may be at least one selected from the group consisting of biliary tract cancer, pancreatic cancer, breast cancer, ovarian cancer, kidney cancer, bladder cancer, prostate cancer, blood cancer, head and neck cancer, colon cancer, bone marrow cancer, uterine cancer, melanoma, brain cancer, thyroid cancer, and lymphoma.
  • any malignant disorder may be included.
  • the content of the vesicles in the composition of the present invention can be appropriately adjusted according to the symptoms of the disease, the progress of the symptoms, the condition of the patient, etc., for example, 0.0001 to 99.9% by weight, or 0.001 to 50% by weight based on the total weight of the composition. It may, but is not limited thereto.
  • the content ratio is a value based on the dry amount after removing the solvent.
  • pharmaceutical composition means prepared for the purpose of preventing or treating a disease, and may be formulated and used in various forms according to conventional methods. For example, it can be formulated into oral formulations such as powders, granules, tablets, capsules, suspensions, emulsions and syrups, and can be formulated and used in the form of external preparations, suppositories and sterile injection solutions.
  • the pharmaceutical composition according to the present invention may further include suitable carriers, excipients and diluents commonly used in the manufacture of pharmaceutical compositions.
  • the excipient may be, for example, one or more selected from the group consisting of a diluent, a binder, a disintegrant, a lubricant, an adsorbent, a moisturizer, a film-coating material, and a controlled release additive.
  • compositions according to the present invention are powders, granules, sustained-release granules, enteric granules, solutions, eye drops, elsilic agents, emulsions, suspensions, spirits, troches, perfumes, and limonadese, respectively, according to conventional methods.
  • tablets, sustained-release tablets, enteric tablets, sublingual tablets, hard capsules, soft capsules, sustained-release capsules, enteric capsules, pills, tinctures, soft extracts, dry extracts, fluid extracts, injections, capsules, perfusate It can be formulated and used in the form of an external agent such as a warning agent, lotion, pasta agent, spray, inhalant, patch, sterile injection solution, or aerosol, and the external agent is a cream, gel, patch, spray, ointment, warning agent , lotion, liniment, pasta, or cataplasma may have formulations such as the like.
  • Carriers, excipients and diluents that may be included in the pharmaceutical composition according to the present invention include lactose, dextrose, sucrose, oligosaccharide, sorbitol, mannitol, xylitol, erythritol, maltitol, starch, acacia gum, alginate, gelatin, calcium phosphate, calcium silicate, cellulose, methyl cellulose, microcrystalline cellulose, polyvinyl pyrrolidone, water, methylhydroxybenzoate, propylhydroxybenzoate, talc, magnesium stearate and mineral oil.
  • diluents or excipients such as commonly used fillers, extenders, binders, wetting agents, disintegrants, and surfactants.
  • Additives for the liquid formulation according to the present invention include water, dilute hydrochloric acid, dilute sulfuric acid, sodium citrate, sucrose monostearate, polyoxyethylene sorbitol fatty acid esters (tween esters), polyoxyethylene monoalkyl ethers, lanolin ethers, Lanolin esters, acetic acid, hydrochloric acid, aqueous ammonia, ammonium carbonate, potassium hydroxide, sodium hydroxide, prolamine, polyvinylpyrrolidone, ethyl cellulose, sodium carboxymethyl cellulose, and the like may be used.
  • a solution of white sugar, other sugars, or a sweetener may be used, and aromatics, coloring agents, preservatives, stabilizers, suspending agents, emulsifiers, thickeners, etc. may be used as necessary.
  • Purified water may be used in the emulsion according to the present invention, and emulsifiers, preservatives, stabilizers, fragrances, etc. may be used as needed.
  • Suspension agents according to the present invention include acacia, tragacantha, methylcellulose, carboxymethylcellulose, sodium carboxymethylcellulose, microcrystalline cellulose, sodium alginate, hydroxypropylmethylcellulose (HPMC), HPMC 1828, HPMC 2906, HPMC 2910, etc. Agents may be used, and surfactants, preservatives, stabilizers, colorants, and fragrances may be used as needed.
  • Injections according to the present invention include distilled water for injection, 0.9% sodium chloride injection, IV injection, dextrose injection, dextrose + sodium chloride injection, PEG, lactated IV injection, ethanol, propylene glycol, non-volatile oil-sesame oil , solvents such as cottonseed oil, peanut oil, soybean oil, corn oil, ethyl oleate, isopropyl myristate, and benzene benzoate; solubilizing agents such as sodium benzoate, sodium salicylate, sodium acetate, urea, urethane, monoethylacetamide, butazolidine, propylene glycol, twins, nijuntinamide, hexamine, and dimethylacetamide; buffers such as weak acids and their salts (acetic acid and sodium acetate), weak bases and their salts (ammonia and ammonium acetate), organic compounds, proteins, albumin, peptone, and gums; tonicity agents such as sodium chlor
  • the suppository according to the present invention includes cacao butter, lanolin, witapsol, polyethylene glycol, glycerogelatin, methylcellulose, carboxymethylcellulose, a mixture of stearic acid and oleic acid, subanal, cottonseed oil, peanut oil, palm oil, cacao butter + Cholesterol, Lecithin, Lannet Wax, Glycerol Monostearate, Tween or Span, Imhausen, Monolen (Propylene Glycol Monostearate), Glycerin, Adeps Solidus, Buytyrum Tego-G -G), Cebes Pharma 16, Hexalide Base 95, Cotomar, Hydroxycote SP, S-70-XXA, S-70-XX75 (S-70-XX95), Hyde Hydrokote 25, Hydrokote 711, Idropostal, Massa estrarium (A, AS, B, C, D, E, I, T), Massa-MF, Masupol, Masupol-15, Neos
  • Solid preparations for oral administration include tablets, pills, powders, granules, capsules, etc., and these solid preparations contain at least one excipient, for example, starch, calcium carbonate, sucrose, etc. ) or by mixing lactose and gelatin.
  • excipients for example, starch, calcium carbonate, sucrose, etc.
  • lubricants such as magnesium stearate and talc are also used.
  • Liquid preparations for oral administration include suspensions, solutions for oral administration, emulsions, syrups, etc.
  • various excipients such as wetting agents, sweeteners, aromatics, and preservatives may be included.
  • Formulations for parenteral administration include sterilized aqueous solutions, non-aqueous solvents, suspensions, emulsions, freeze-dried formulations, and suppositories.
  • Propylene glycol, polyethylene glycol, vegetable oils such as olive oil, and injectable esters such as ethyl oleate may be used as non-aqueous solvents and suspending agents.
  • the pharmaceutical composition according to the present invention is administered in a pharmaceutically effective amount.
  • pharmaceutically effective amount means an amount sufficient to treat a disease with a reasonable benefit / risk ratio applicable to medical treatment, and the effective dose level is the type of patient's disease, severity, activity of the drug, It may be determined according to factors including sensitivity to the drug, administration time, route of administration and excretion rate, duration of treatment, drugs used concurrently, and other factors well known in the medical field.
  • the pharmaceutical composition according to the present invention may be administered at 0.0001 to 50 mg/kg or 0.001 to 50 mg/kg per day. Administration may be administered once a day, or may be administered in several divided doses. The dosage is not intended to limit the scope of the present invention in any way.
  • the pharmaceutical composition according to the present invention may be administered as an individual therapeutic agent or in combination with other therapeutic agents, may be administered sequentially or simultaneously with conventional therapeutic agents, and may be administered single or multiple times. Considering all of the above factors, it is important to administer an amount that can obtain the maximum effect with the minimum amount without side effects, which can be easily determined by a person skilled in the art to which the present invention belongs.
  • the pharmaceutical composition of the present invention can be administered to a subject by various routes. All modes of administration can be envisaged, eg oral administration, subcutaneous injection, intraperitoneal administration, intravenous injection, intramuscular injection, paraspinal space (intrathecal) injection, sublingual administration, buccal administration, intrarectal insertion, vaginal It can be administered by intraoral insertion, ocular administration, otic administration, nasal administration, inhalation, spraying through the mouth or nose, dermal administration, transdermal administration, and the like.
  • the pharmaceutical composition of the present invention is determined according to the type of drug as an active ingredient together with various related factors such as the disease to be treated, the route of administration, the age, sex, weight and severity of the disease of the patient.
  • the present invention provides a method for preventing or treating inflammatory diseases or cancer, comprising administering a composition containing vesicles derived from Leuconostoc bacteria as an active ingredient to a subject in need thereof.
  • the present invention provides a use for preventing or treating inflammatory diseases or cancers of a composition comprising vesicles derived from Leuconostoc bacteria as an active ingredient.
  • the present invention provides the use of Leuconostoc bacteria-derived vesicles for preparing a drug for the treatment of inflammatory diseases or cancer.
  • “individual” means a subject in need of treatment of a disease, and more specifically, a human or non-human primate, mouse, rat, dog, cat, horse, cow, etc. of mammals.
  • administration means providing a given composition of the present invention to a subject by any suitable method.
  • prevention refers to any action that suppresses or delays the onset of a desired disease
  • treatment means that the desired disease and its resulting metabolic abnormality are improved or improved by administration of the pharmaceutical composition according to the present invention. All actions that are advantageously altered are meant, and “improvement” means any action that reduces a parameter related to a target disease, for example, the severity of a symptom, by administration of the composition according to the present invention.
  • the present invention provides a food composition for preventing or improving inflammatory diseases or cancers, including vesicles derived from Leuconostoc bacteria as an active ingredient.
  • the food composition may be a health functional food composition, but is not limited thereto.
  • the vesicle of the present invention When the vesicle of the present invention is used as a food additive, it can be added as it is or used together with other foods or food ingredients, and can be appropriately used according to a conventional method.
  • the mixing amount of the active ingredient may be appropriately determined according to the purpose of use (prevention, health or therapeutic treatment).
  • the antifoam of the present invention may be added in an amount of 15% by weight or less, or 10% by weight or less based on the raw material when preparing food or beverage.
  • the amount may be less than the above range, and since there is no problem in terms of safety, the active ingredient may be used in an amount greater than the above range.
  • Examples of foods to which the above substances can be added include meat, sausages, bread, chocolates, candies, snacks, confectionery, pizza, ramen, other noodles, gums, dairy products including ice creams, various soups, beverages, tea, drinks, There are alcoholic beverages and vitamin complexes, and includes all health functional foods in a conventional sense.
  • the health beverage composition according to the present invention may contain various flavoring agents or natural carbohydrates as additional components, like conventional beverages.
  • the aforementioned natural carbohydrates are monosaccharides such as glucose and fructose, disaccharides such as maltose and sucrose, polysaccharides such as dextrins and cyclodextrins, and sugar alcohols such as xylitol, sorbitol and erythritol.
  • natural sweeteners such as thaumatin and stevia extract, or synthetic sweeteners such as saccharin and aspartame may be used.
  • the proportion of the natural carbohydrate is generally about 0.01-0.20 g, or about 0.04-0.10 g per 100 mL of the composition of the present invention.
  • the composition of the present invention contains various nutrients, vitamins, electrolytes, flavors, colorants, pectic acid and its salts, alginic acid and its salts, organic acids, protective colloidal thickeners, pH adjusters, stabilizers, preservatives, glycerin, alcohols, A carbonation agent used in carbonated beverages and the like may be contained.
  • the composition of the present invention may contain fruit flesh for preparing natural fruit juice, fruit juice beverages and vegetable beverages. These components may be used independently or in combination. The ratio of these additives is not critical, but is generally selected in the range of 0.01-0.20 parts by weight per 100 parts by weight of the composition of the present invention.
  • Example 1 Anti-inflammatory effect of Leuconostoc bacteria and vesicles derived from bacteria
  • Leuconostoc mesenteroides In order to separate the Leuconostoc cells and bacterial-derived vesicles, first, the representative Leuconostoc bacteria Leuconostoc mesenteroides ( Leuconostoc mesenteroides ) was inoculated into MRS (de Man-Rogosa and Sharpe) medium, and at 37 ° C. at 200 rpm After culturing until the absorbance (OD 600nm ) is 1.0 to 1.5, it was re-inoculated into LB (Luria Bertani) medium and cultured. Then, the culture solution containing the cells was recovered and centrifuged at 10,000 g at 4° C. for 20 minutes to obtain cells and a supernatant from which cells were removed.
  • MRS de Man-Rogosa and Sharpe
  • 0.1, 1, 10, 50, and 100 ⁇ g/mL of Leuconostoc mesenteroides cells and bacterial-derived vesicles were added to Raw 264.7, a mouse macrophage cell line. After pre-treatment and culturing, the amount of IL-6 secretion was measured.
  • Example 2 Isolation of vesicles from bacterial cultures such as Lactobacillus plantarum, Lactobacillus rhamnosus, and Lactococcus lactis
  • vesicles derived from lactic acid bacteria such as Lactobacillus plantarum, Lactobacillus rhamnosus, and Lactococcus lactis
  • MRS de Man-Rogosa and Sharpe
  • OD 600nm absorbance at 200 rpm at 37 ° C.
  • LB Lia Bertani
  • the obtained supernatant was filtered again using a 0.22 ⁇ m filter, and the filtered supernatant was reduced to a volume of 50 mL or less using a 100 kDa Pellicon 2 Cassette filter membrane (Merck Millipore) and a MasterFlex pump system (Cole-Parmer). concentrated.
  • the concentrated supernatant was filtered again using a 0.22 ⁇ m filter to separate bacterial-derived vesicles.
  • the amount of protein contained in the supernatant was measured using the Pierce BCA Protein Assay kit (Thermo Fisher Scientific).
  • Example 3 Experimental protocol for evaluating anticancer efficacy of vesicles derived from lactic acid bacteria such as Lactobacillus plantarum, Lactobacillus rhamnosus, Lactococcus lactis, and Leuconostoc mesenteroides
  • MC38 cells which are mouse cancer cells, were subcutaneously in mice as shown in FIG. 2 Injected to produce cancer. More specifically, 6-week-old male C57BL/6 mice were raised under normal conditions for 3 days and after an adaptation period, 20 ⁇ g of Lactobacillus plantarum, Lactobacillus rhamnosus, Lactococcus lactis, and Leuconostoc mesenteroides Bacterial-derived vesicles were orally administered for 1 week, respectively.
  • PBS PBS, Control
  • mice were subcutaneously injected with 1 ⁇ 10 6 MC38 cells, which are mouse cancer cells.
  • Example 4 Cancer preventive efficacy of vesicles derived from Lactobacillus plantarum, Lactobacillus rhamnosus, Lactococcus lactis, and Leuconostoc mesenteroides
  • the cancer prevention efficacy of vesicles derived from lactic acid bacteria such as Lactobacillus plantarum, Lactobacillus rhamnosus, Lactococcus lactis, and Leuconostoc mesenteroides was evaluated by the method of Example 3.
  • the size of cancer increased exponentially in the control group administered only with PBS, and Lactobacillus plantarum-derived vesicles, Lactobacillus rhamnosus-derived vesicles, and Lactococcus lactis
  • the size of cancer was not significantly reduced compared to the control group.
  • Example 5 Cancer treatment efficacy of Leuconostoc mesenteroides-derived vesicles
  • mice were subcutaneously injected with MC38 cells, which are mouse cancer cells, to generate cancer.
  • MC38 cells which are mouse cancer cells
  • PBS was intraperitoneally administered as a control.
  • the size of the cancer increased exponentially in the control group administered only with PBS, and in the mouse administered intraperitoneally with Leuconostoc mecenteroides-derived vesicles, the size of the cancer was significantly greater than that in the control group. decreased.
  • the vesicles derived from Leuconostoc bacteria can effectively treat cancer.
  • the vesicles derived from Leuconostoc bacteria of the present invention not only inhibit secretion of inflammatory mediators but also efficiently inhibit cancer growth, thereby exhibiting preventive and/or therapeutic effects on inflammatory diseases and cancers,
  • the vesicles derived from Leuconostoc bacteria of the present invention are expected to be used for the improvement, prevention, or treatment of inflammatory diseases or cancers.
  • the stock bacterial-derived vesicles have industrial applicability because they can be widely used as an amelioration, prevention, or treatment for inflammatory diseases or cancers.

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Abstract

본 발명은 류코노스톡 세균 유래 소포 및 이의 용도에 관한 것으로, 보다 자세하게는 염증질환 및 암 발생 및 진행을 효과적으로 예방 또는 치료할 수 있는 류코노스톡 세균 유래 소포를 유효성분으로 포함하는 염증질환 또는 암 개선, 예방, 치료용 조성물 등에 관한 것이다.

Description

류코노스톡 세균 유래 소포를 포함하는 염증질환 또는 암 예방 또는 치료용 조성물
본 발명은 류코노스톡 세균 유래 소포 및 이의 용도에 관한 것으로, 보다 자세하게는 류코노스톡 세균 유래 소포를 유효성분으로 포함하는 염증질환 또는 암 예방 또는 치료용 조성물 등에 관한 것이다.
본 발명은 2021년 6월 7일에 출원된 대한민국 특허출원 제10-2021-0073174호 및 2022년 6월 2일에 출원된 대한민국 특허출원 제10-2022-0067757호에 기초한 우선권을 주장하며, 상기 출원들의 명세서 및 도면에 개시된 모든 내용은 본 출원에 원용된다.
21세기에 들어서면서 과거 전염병으로 인식되던 급성 감염성 질환의 중요성이 덜해지는 반면, 인간과 마이크로바이옴과의 부조화에 의해 발생하는 면역기능 이상을 동반한 만성질환이 삶의 질과 인간 수명을 결정하는 주요 질환으로 질병패턴이 바뀌었다. 상기 만성질환은 면역기능 이상을 동반한 만성 염증을 특징으로 하며, 이로 인하여 발병되는 다양한 만성 염증질환, 암 등의 질환이 국민보건에 큰 문제가 되고 있다.
한편, 인체에 공생하는 미생물은 100조에 이르러 인간 세포보다 10배 많으며, 미생물의 유전자수는 인간 유전자수의 100배가 넘는 것으로 알려지고 있다. 미생물총(microbiota 또는 microbiome)은 주어진 거주지에 존재하는 진정세균(eubacteria), 고세균(archaea), 진핵생물(eukarya)을 포함한 미생물 군집(microbial community)을 말한다.
우리 몸에 공생하는 세균 및 주변 환경에 존재하는 세균은 다른 세포로의 유전자, 저분자화합물, 단백질 등의 정보를 교환하기 위하여 나노미터 크기의 소포(vesicle)를 분비한다. 점막은 200 나노미터(nm) 크기 이상의 입자는 통과할 수 없는 물리적인 방어막을 형성하여 점막에 공생하는 세균인 경우에는 점막을 통과하지 못하지만, 세균 유래 소포는 크기가 200 나노미터 크기 이하라서 비교적 자유롭게 점막을 통하여 상피세포를 통과하여 우리 몸에 흡수된다. 이와 같이, 세균 유래 소포는 세균에서 분비된 것이지만, 세균과 구성 성분, 체내 흡수율, 부작용 위험성 등이 서로 상이하며, 이로 인하여 세균 유래 소포를 사용하는 것은 살아있는 세균을 사용하는 것과는 전혀 상이하거나 현저한 효과를 나타낸다.
국소적으로 분비된 세균 유래 소포는 점막의 상피세포를 통해 흡수되어 국소 염증반응을 유도할 뿐만 아니라, 상피세포를 통과한 소포는 림프관을 통해 전신적으로 흡수되어 각 장기로 분포하고, 분포된 장기에서 대사기능과 면역기능을 조절한다. 예를 들어, 대장균(Eshcherichia coli)와 같은 병원성 그람음성세균에서 유래하는 소포는 병원성 나노 입자로서 국소적으로 대장염이나 식중독 등을 일으키고, 혈관으로 흡수된 경우에는 혈관 내피세포에 흡수되어 염증반응을 유도하여 전신적인 염증반응 및 혈액응고를 촉진시키고, 또한 인슐린이 작용하는 근육세포 등에 흡수되어 인슐린 저항성과 당뇨병 등과 같은 대사질환을 유발한다. 반면, 유익한 세균에서 유래하는 소포는 병원성 소포에 의한 면역기능 및 대사기능 이상을 조절하여 질병을 조절할 수 있다.
류코노스톡(Leuconostoc) 세균은 그람양성성세균으로서 김치와 같은 발효식품에서 분리된다. 류코노스톡 세균에는 류코노스톡 카르노숨(Leuconostoc carnosum), 류코노스톡 시트륨(Leuconostoc citreum), 류코노스톡 팔락스(Leuconostoc fallax), 류코노스톡 팔켄베르겐(Leuconostoc falkenbergene), 류코노스톡 피쿨눔(Leuconostoc ficulneum), 류코노스톡 프럭토섬(Leuconostoc fructossum), 류코노스톡 갈륨(Leuconostoc garlicum), 류코노스톡 가시코미타툼(Leuconostoc gasicomitatum), 류코노스톡 겔리둠(Leuconostoc gelidum), 류코노스톡 인해(Leuconostoc inhae), 류코노스톡 김치이(Leuconostoc kimchii), 류코노스톡 락티스(Leuconostoc lactis), 류코노스톡 메센테로이데스(Leuconostoc mesenteroides), 류코노스톡 미역김치이(Leuconostoc miyukkimchii), 류코노스톡 팔마에(Leuconostoc palmae), 류코노스톡 슈도돌네움(Leuconostoc psuedoliclneum), 류코노스톡 슈도메센테로이데스(Leuconostoc pseudomesenteroides), 류코노스톡 랩(Leuconostoc rap), 류코노스톡 수로니쿰(Leuconostoc suronicum) 등이 포함된다.
그러나, 류코노스톡 세균이 세포 밖으로 소포를 분비한다는 사실은 보고되지 않았으며, 특히, 류코노스톡 세균 유래 소포를 염증질환 또는 암의 예방 및 치료에 응용한 사례는 보고된 바가 없다.
본 발명은 상기와 같은 종래 기술상의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 류코노스톡 세균 유래 소포를 유효성분으로 포함하는 염증질환 또는 암 개선, 예방 또는 치료용 조성물 등을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
그러나 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 과제에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 류코노스톡 세균 유래 소포를 유효성분으로 포함하는, 염증질환 또는 암 예방 또는 치료용 약학적 조성물을 제공한다.
또한, 본 발명은 류코노스톡 세균 유래 소포를 유효성분으로 포함하는, 염증질환 또는 암 예방 또는 개선용 식품 조성물을 제공한다.
본 발명의 일 구체예에 있어서, 상기 염증질환은 하기의 질환을 포함할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다:
천식, 만성폐쇄성폐질환, 폐렴, 간질성 폐렴, 특발성 폐섬유화증, 및 비염으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 호흡기계 염증질환;
아토피피부염, 건선, 여드름, 접촉피부염, 및 탈모로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 피부 염증질환;
위염, 소화기궤양, 급성 장염, 만성 장염, 크론병, 염증성 장질환, 베체트 대장염, 궤양성 대장염, 세균성 대장염, 알코올성 지방간염, 비알코올성 지방간염, 만성간염, 췌장염, 및 담관염으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 소화기 염증질환;
질염; 및
골관절염, 퇴행성 관절염, 및 류마티스관절염으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 골관절 염증질환.
본 발명의 다른 구체예에 있어서, 상기 염증질환은 IL-6에 의해 매개되는 질환일 수 있으나, 이에 제한되지 않고, 염증 반응에 의해 발생하는 질환이라면 모두 포함될 수 있다.
본 발명의 또 다른 구체예에 있어서, 상기 암은 대장암, 위암, 폐암, 간암, 담도암, 췌장암, 유방암, 난소암, 신장암, 방광암, 전립선암, 혈액암, 두경부암, 결장-직장암, 골수암, 자궁암, 멜라닌종, 뇌암, 갑상선암, 및 림프종으로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
본 발명의 또 다른 구체예에 있어서, 상기 류코노스톡 세균은 류코노스톡 카르노숨(Leuconostoc carnosum), 류코노스톡 시트륨(Leuconostoc citreum), 류코노스톡 팔락스(Leuconostoc fallax), 류코노스톡 팔켄베르겐(Leuconostoc falkenbergene), 류코노스톡 피쿨눔(Leuconostoc ficulneum), 류코노스톡 프럭토섬(Leuconostoc fructossum), 류코노스톡 갈륨(Leuconostoc garlicum), 류코노스톡 가시코미타툼(Leuconostoc gasicomitatum), 류코노스톡 겔리둠(Leuconostoc gelidum), 류코노스톡 인해(Leuconostoc inhae), 류코노스톡 김치이(Leuconostoc kimchii), 류코노스톡 락티스(Leuconostoc lactis), 류코노스톡 메센테로이데스(Leuconostoc mesenteroides), 류코노스톡 미역김치이(Leuconostoc miyukkimchii), 류코노스톡 팔마에(Leuconostoc palmae), 류코노스톡 슈도돌네움(Leuconostoc psuedoliclneum), 류코노스톡 슈도메센테로이데스(Leuconostoc pseudomesenteroides), 류코노스톡 랩(Leuconostoc rap), 및 류코노스톡 수로니쿰(Leuconostoc suronicum)으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
본 발명의 또 다른 구체예에 있어서, 상기 소포는 평균 직경이 10 내지 300 nm일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
본 발명의 또 다른 구체예에 있어서, 상기 소포는 류코노스톡 세균에서 자연적으로 분비 또는 인공적으로 생산된 것일 수 있으나, 이에 제한되지 않고, 류코노스톡 세균에서 분리된 소포라면 제한없이 모두 포함될 수 있다.
본 발명의 또 다른 구체예에 있어서, 상기 소포는 류코노스톡 세균의 배양액 또는 류코노스톡 세균을 첨가하여 배양한 식품에서 분리한 것일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.
또한, 본 발명은 류코노스톡 세균 유래 소포를 유효성분으로 포함하는 조성물을 이를 필요로 하는 개체에 투여하는 단계를 포함하는 염증질환 또는 암의 예방 또는 치료방법을 제공한다.
또한, 본 발명은 류코노스톡 세균 유래 소포를 유효성분으로 포함하는 조성물의 염증질환 또는 암의 예방 또는 치료 용도를 제공한다.
또한, 본 발명은 류코노스톡 세균 유래 소포의 염증질환 또는 암 치료용 약제를 제조하기 위한 용도를 제공한다.
본 발명에 따른 류코노스톡 세균 유래 소포를 염증세포에 투여하였을 때 염증성 매개체 분비가 억제되며, 또한 상기 소포를 암 동물모델에 경구 투여하였을 때 암 발생이 유의하게 억제되는 것을 확인하였는바, 류코노스톡 세균 유래 소포는 염증질환 또는 암의 개선, 예방, 또는 치료제로서 폭넓게 사용될 수 있을 것으로 기대된다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 류코노스톡 세균 유래 소포의 항염증 효과를 확인한 결과를 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 류코노스톡 세균 유래 소포의 암 발생 예방 효능을 평가하기 위한 실험 프로토콜을 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 류코노스톡 세균 유래 소포의 암 발생 예방 효능을 확인하기 위하여 암세포를 이식하여 만든 암 모델에 류코노스톡 세균 유래 소포를 경구 투여한 후 시간에 따른 암의 크기를 측정한 결과를 나타낸 도면이다.
도 4a는 본 발명의 일 실시예에 따른 류코노스톡 세균 유래 소포의 암 치료 효능을 평가하기 위한 실험 프로토콜을 나타낸 도면이다.
도 4b는 본 발명의 일 실시예에 따른 류코노스톡 세균 유래 소포의 암 치료 효능을 평가하기 위하여 암세포를 이식하여 만든 암 모델에 류코노스톡 세균 유래 소포를 복강 투여한 후 시간에 따른 암의 크기를 측정한 결과를 나타낸 도면이다.
본 발명에서는 류코노스톡 세균 유래 소포가 염증질환을 일으키는 대표적인 매개체인 IL-6의 분비를 효과적으로 억제하여, 염증 질환에서 현저한 치료 효과를 나타내는 것을 확인하였다.
또한, 본 발명에서는 락토바실러스 플란타룸 유래 소포, 락토바실러스 람노수스 유래 소포, 락토코커스 락티스 유래 소포, 및 류코노스톡 세균 유래 소포를 경구로 투여하여 암 발생 억제 효과를 평가한 결과, 류코노스톡 세균 유래 소포만이 암 발생을 효과적으로 억제하여, 류코노스톡 세균 유래 소포가 현저한 암 예방 효과를 나타내는 것을 확인하였다. 또한, 암 발생 후에 류코노스톡 세균 유래 소포를 복강으로 투여하여 암 치료 효능을 평가한 결과, 류코노스톡 세균 유래 소포가 현저한 암 치료 효과를 나타내는 것을 확인하였다.
따라서, 본 발명은 류코노스톡 세균 유래 소포를 유효성분으로 포함하는 염증질환 또는 암의 개선, 예방, 또는 치료용 조성물에 관한 것이다.
이하, 본 발명을 상세히 설명한다.
본 발명은 류코노스톡 세균 유래 소포를 유효성분으로 포함하는, 염증질환 또는 암 예방 또는 치료용 약학적 조성물을 제공한다.
본 발명에서, "세포외 소포(Extracellular vesicle)" 또는 "소포(Vesicle)"란, 다양한 세균에서 분비되는 나노 크기의 막으로 된 구조물을 의미하며, 예를 들어, 내독소(lipopolysaccharide), 독성 단백질 및 세균 DNA와 RNA도 가지고 있는 대장균과 같은 그람음성균(gram-negative bacteria) 유래 소포 또는 외막 소포체(outer membrane vesicles, OMVs) 및 단백질과 핵산 외에도 세균의 세포벽 구성성분인 펩티도글리칸(peptidoglycan)과 리포테이코산(lipoteichoic acid)도 가지고 있는 마이크로코커스 세균과 같은 그람양성균(gram-positive bacteria) 유래 소포 등이 있다.
본 발명에서, 상기 소포는 류코노스톡 세균으로부터 자연적으로 분비되거나, 인공적으로 생산된 막으로 된 모든 구조물을 총칭한다. 상기 소포는 류코노스톡 균체를 포함하는 배양액을 원심분리, 초고속원심분리, 고압처리, 압출, 초음파분해, 세포 용해, 균질화, 냉동-해동, 전기천공, 기계적 분해, 화학물질 처리, 필터에 의한 여과, 겔 여과 크로마토그래피, 프리-플로우 전기영동, 및 모세관 전기영동으로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 방법을 사용하여 분리할 수 있다. 또한, 불순물의 제거를 위한 세척, 수득된 소포의 농축 등의 과정을 추가로 포함할 수 있다.
본 발명의 상기 류코노스톡 세균의 배양액 또는 발효식품에서 소포를 분리하는 방법은 소포를 포함한다면, 특별히 제한되지 않는다. 예컨대 원심분리, 초고속 원심분리, 필터에 의한 여과, 겔 여과 크로마토그래피, 프리-플로우 전기영동, 또는 모세관 전기영동 등의 방법, 및 이들의 조합을 이용하여 소포를 분리할 수 있으며, 또한 불순물의 제거를 위한 세척, 수득된 소포의 농축 등의 과정을 추가로 포함할 수 있다.
본 발명의 상기 소포는 류코노스톡 세균의 배양액 또는 류코노스톡 세균을 첨가하여 배양한 식품에서 분리될 수 있으며, 류코노스톡 세균으로부터 자연적으로 분비 또는 인공적으로 생산된 것일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
본 발명에서 상기 방법에 의하여 분리된 소포는 평균 직경이 10~1000 nm, 10~900 nm, 10~800 nm, 10~700 nm, 10~600 nm, 10~500 nm, 10~400 nm, 10~300 nm, 10~220 nm, 10~200 nm, 10~100 nm, 10~90 nm, 10~80 nm, 10~70 nm, 10~60 nm, 10~50 nm, 10~40 nm, 또는 20~40 nm 일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
본 발명에서 사용되는 용어 "유효성분으로 포함하는"이란 상기 류코노스톡 세균 유래 소포의 효능 또는 활성을 달성하는데 충분한 양을 포함하는 것을 의미한다.
본 명세서에 있어서, “염증질환(inflammation disease)”이란 체내의 염증 반응에 의하여 유발되는 질환을 의미하며, 본 발명에서 상기 염증질환은 천식, 만성폐쇄성폐질환, 폐렴, 간질성 폐렴, 특발성 폐섬유화증, 및 비염으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 호흡기계 염증질환;
아토피피부염, 건선, 여드름, 접촉피부염, 및 탈모로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 피부 염증질환;
위염, 소화기궤양, 급성 장염, 만성 장염, 크론병, 염증성 장질환, 베체트 대장염, 궤양성 대장염, 세균성 대장염, 알코올성 지방간염, 비알코올성 지방간염, 만성간염, 췌장염, 및 담관염으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 소화기 염증질환;
질염; 및
골관절염, 퇴행성 관절염, 및 류마티스관절염으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 골관절 염증질환으로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상인 것일 수 있으나, 이에 제한되지 않고, IL-6에 의해 매개되는 질환이라면 모두 포함될 수 있다.
본 명세서에 있어서, "암(cancer)"이란 반복적인 스트레스에 의해 정상 세포가 비정상적인 증식을 특징으로 하는 암세포로 바뀌어 생기는 질환을 포함하는 것으로, 본 발명에서 상기 암은 대장암, 위암, 폐암, 간암, 담도암, 췌장암, 유방암, 난소암, 신장암, 방광암, 전립선암, 혈액암, 두경부암, 결장암, 골수암, 자궁암, 멜라닌종, 뇌암, 갑상선암, 및 림프종으로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상인 것일 수 있으나, 이제 제한되지 않고, 악성 질환(malignant disorder)이라면 모두 포함될 수 있다.
본 발명의 조성물 내의 상기 소포의 함량은 질환의 증상, 증상의 진행 정도, 환자의 상태 등에 따라서 적절히 조절 가능하며, 예컨대, 전체 조성물 중량을 기준으로 0.0001 내지 99.9중량%, 또는 0.001 내지 50중량%일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 상기 함량비는 용매를 제거한 건조량을 기준으로 한 값이다.
본 발명에서 “약학적 조성물”은 질병의 예방 또는 치료를 목적으로 제조된 것을 의미하며, 각각 통상의 방법에 따라 다양한 형태로 제형화하여 사용될 수 있다. 예컨데, 산제, 과립제, 정제, 캡슐제, 현탁액, 에멀젼, 시럽 등의 경구형 제형으로 제형화활 수 있고, 외용제, 좌제 및 멸균 주사용액의 형태로 제형화하여 사용할 수 있다.
본 발명에 따른 약학적 조성물은 약학적 조성물의 제조에 통상적으로 사용하는 적절한 담체, 부형제 및 희석제를 더 포함할 수 있다. 상기 부형제는 예를 들어, 희석제, 결합제, 붕해제, 활택제, 흡착제, 보습제, 필름-코팅 물질, 및 제어방출첨가제로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상일 수 있다.
본 발명에 따른 약학적 조성물은, 각각 통상의 방법에 따라 산제, 과립제, 서방형 과립제, 장용과립제, 액제, 점안제, 엘실릭제, 유제, 현탁액제, 주정제, 트로키제, 방향수제, 리모나아데제, 정제, 서방형정제, 장용정제, 설하정, 경질캅셀제, 연질캅셀제, 서방캅셀제, 장용캅셀제, 환제, 틴크제, 연조엑스제, 건조엑스제, 유동엑스제, 주사제, 캡슐제, 관류액, 경고제, 로션제, 파스타제, 분무제, 흡입제, 패취제, 멸균주사용액, 또는 에어로졸 등의 외용제 등의 형태로 제형화하여 사용될 수 있으며, 상기 외용제는 크림, 젤, 패치, 분무제, 연고제, 경고제, 로션제, 리니멘트제, 파스타제 또는 카타플라스마제 등의 제형을 가질 수 있다.
본 발명에 따른 약학적 조성물에 포함될 수 있는 담체, 부형제 및 희석제로는 락토즈, 덱스트로즈, 수크로스, 올리고당, 솔비톨, 만니톨, 자일리톨, 에리스리톨, 말티톨, 전분, 아카시아 고무, 알지네이트, 젤라틴, 칼슘 포스페이트, 칼슘 실리케이트, 셀룰로즈, 메틸 셀룰로오스, 미정질 셀룰로오스, 폴리비닐 피롤리돈, 물, 메틸히드록시벤조에이트, 프로필히드록시벤조에이트, 탈크, 마그네슘 스테아레이트 및 광물유를 들 수 있다.
제제화할 경우에는 보통 사용하는 충진제, 증량제, 결합제, 습윤제, 붕해제, 계면활성제 등의 희석제 또는 부형제를 사용하여 조제된다.
본 발명에 따른 정제, 산제, 과립제, 캡슐제, 환제, 트로키제의 첨가제로 옥수수전분, 감자전분, 밀전분, 유당, 백당, 포도당, 과당, 디-만니톨, 침강탄산칼슘, 합성규산알루미늄, 인산일수소칼슘, 황산칼슘, 염화나트륨, 탄산수소나트륨, 정제 라놀린, 미결정셀룰로오스, 덱스트린, 알긴산나트륨, 메칠셀룰로오스, 카르복시메칠셀룰로오스나트륨, 카올린, 요소, 콜로이드성실리카겔, 히드록시프로필스타치, 히드록시프로필메칠셀룰로오스(HPMC) 1928, HPMC 2208, HPMC 2906, HPMC 2910, 프로필렌글리콜, 카제인, 젖산칼슘, 프리모젤 등 부형제; 젤라틴, 아라비아고무, 에탄올, 한천가루, 초산프탈산셀룰로오스, 카르복시메칠셀룰로오스, 카르복시메칠셀룰로오스칼슘, 포도당, 정제수, 카제인나트륨, 글리세린, 스테아린산, 카르복시메칠셀룰로오스나트륨, 메칠셀룰로오스나트륨, 메칠셀룰로오스, 미결정셀룰로오스, 덱스트린, 히드록시셀룰로오스, 히드록시프로필스타치, 히드록시메칠셀룰로오스, 정제쉘락, 전분호, 히드록시프로필셀룰로오스, 히드록시프로필메칠셀룰로오스, 폴리비닐알코올, 폴리비닐피롤리돈 등의 결합제가 사용될 수 있으며, 히드록시프로필메칠셀룰로오스, 옥수수전분, 한천가루, 메칠셀룰로오스, 벤토나이트, 히드록시프로필스타치, 카르복시메칠셀룰로오스나트륨, 알긴산나트륨, 카르복시메칠셀룰로오스칼슘, 구연산칼슘, 라우릴황산나트륨, 무수규산, 1-히드록시프로필셀룰로오스, 덱스트란, 이온교환수지, 초산폴리비닐, 포름알데히드처리 카제인 및 젤라틴, 알긴산, 아밀로오스, 구아르고무(Guar gum), 중조, 폴리비닐피롤리돈, 인산칼슘, 겔화전분, 아라비아고무, 아밀로펙틴, 펙틴, 폴리인산나트륨, 에칠셀룰로오스, 백당, 규산마그네슘알루미늄, 디-소르비톨액, 경질무수규산 등 붕해제; 스테아린산칼슘, 스테아린산마그네슘, 스테아린산, 수소화식물유(Hydrogenated vegetable oil), 탈크, 석송자, 카올린, 바셀린, 스테아린산나트륨, 카카오지, 살리실산나트륨, 살리실산마그네슘, 폴리에칠렌글리콜(PEG) 4000, PEG 6000, 유동파라핀, 수소첨가대두유(Lubri wax), 스테아린산알루미늄, 스테아린산아연, 라우릴황산나트륨, 산화마그네슘, 마크로골(Macrogol), 합성규산알루미늄, 무수규산, 고급지방산, 고급알코올, 실리콘유, 파라핀유, 폴리에칠렌글리콜지방산에테르, 전분, 염화나트륨, 초산나트륨, 올레인산나트륨, dl-로이신, 경질무수규산 등의 활택제;가 사용될 수 있다.
본 발명에 따른 액제의 첨가제로는 물, 묽은 염산, 묽은 황산, 구연산나트륨, 모노스테아린산슈크로스류, 폴리옥시에칠렌소르비톨지방산에스텔류(트윈에스텔), 폴리옥시에칠렌모노알킬에텔류, 라놀린에텔류, 라놀린에스텔류, 초산, 염산, 암모니아수, 탄산암모늄, 수산화칼륨, 수산화나트륨, 프롤아민, 폴리비닐피롤리돈, 에칠셀룰로오스, 카르복시메칠셀룰로오스나트륨 등이 사용될 수 있다.
본 발명에 따른 시럽제에는 백당의 용액, 다른 당류 혹은 감미제 등이 사용될 수 있으며, 필요에 따라 방향제, 착색제, 보존제, 안정제, 현탁화제, 유화제, 점조제 등이 사용될 수 있다.
본 발명에 따른 유제에는 정제수가 사용될 수 있으며, 필요에 따라 유화제, 보존제, 안정제, 방향제 등이 사용될 수 있다.
본 발명에 따른 현탁제에는 아카시아, 트라가칸타, 메칠셀룰로오스, 카르복시메칠셀룰로오스, 카르복시메칠셀룰로오스나트륨, 미결정셀룰로오스, 알긴산나트륨, 히드록시프로필메칠셀룰로오스(HPMC), HPMC 1828, HPMC 2906, HPMC 2910 등 현탁화제가 사용될 수 있으며, 필요에 따라 계면활성제, 보존제, 안정제, 착색제, 방향제가 사용될 수 있다.
본 발명에 따른 주사제에는 주사용 증류수, 0.9%염화나트륨주사액, 링겔주사액, 덱스트로스주사액, 덱스트로스+염화나트륨주사액, 피이지(PEG), 락테이티드 링겔주사액, 에탄올, 프로필렌글리콜, 비휘발성유-참기름, 면실유, 낙화생유, 콩기름, 옥수수기름, 올레인산에칠, 미리스트산 이소프로필, 안식향산벤젠과 같은 용제; 안식향산나트륨, 살리실산나트륨, 초산나트륨, 요소, 우레탄, 모노에칠아세트아마이드, 부타졸리딘, 프로필렌글리콜, 트윈류, 니정틴산아미드, 헥사민, 디메칠아세트아마이드와 같은 용해보조제; 약산 및 그 염(초산과 초산나트륨), 약염기 및 그 염(암모니아 및 초산암모니움), 유기화합물, 단백질, 알부민, 펩톤, 검류와 같은 완충제; 염화나트륨과 같은 등장화제; 아황산수소나트륨(NaHSO3)이산화탄소가스, 메타중아황산나트륨(Na2S2O5),아황산나트륨(Na2SO3),질소가스(N2),에칠렌디아민테트라초산과 같은 안정제; 소디움비설파이드 0.1%, 소디움포름알데히드 설폭실레이트, 치오우레아, 에칠렌디아민테트라초산디나트륨, 아세톤소디움비설파이트와 같은 황산화제; 벤질알코올, 클로로부탄올, 염산프로카인, 포도당, 글루콘산칼슘과 같은 무통화제; 시엠시나트륨, 알긴산나트륨, 트윈 80, 모노스테아린산알루미늄과 같은 현탁화제를 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 좌제에는 카카오지, 라놀린, 위텝솔, 폴리에틸렌글리콜, 글리세로젤라틴, 메칠셀룰로오스, 카르복시메칠셀룰로오스, 스테아린산과 올레인산의 혼합물, 수바날(Subanal), 면실유, 낙화생유, 야자유, 카카오버터+콜레스테롤, 레시틴, 라네트왁스, 모노스테아린산글리세롤, 트윈 또는 스판, 임하우젠(Imhausen), 모놀렌(모노스테아린산프로필렌글리콜), 글리세린, 아뎁스솔리두스(Adeps solidus), 부티룸 태고-G(Buytyrum Tego-G), 세베스파마 16 (Cebes Pharma 16), 헥사라이드베이스 95, 코토마(Cotomar), 히드록코테 SP, S-70-XXA, S-70-XX75(S-70-XX95), 히드록코테(Hydrokote) 25, 히드록코테 711, 이드로포스탈 (Idropostal), 마사에스트라리움(Massa estrarium, A, AS, B, C, D, E, I, T), 마사-MF, 마수폴, 마수폴-15, 네오수포스탈-엔, 파라마운드-B, 수포시로(OSI, OSIX, A, B, C, D, H, L), 좌제기제 IV 타입 (AB, B, A, BC, BBG, E, BGF, C, D, 299), 수포스탈 (N, Es), 웨코비 (W, R, S, M ,Fs), 테제스터 트리글리세라이드 기제 (TG-95, MA, 57)와 같은 기제가 사용될 수 있다.
경구 투여를 위한 고형제제에는 정제, 환제, 산제, 과립제, 캡슐제 등이 포함되며, 이러한 고형제제는 상기 추출물에 적어도 하나 이상의 부형제 예를 들면, 전분, 칼슘카보네이트(calcium carbonate), 수크로스(sucrose) 또는 락토오스(lactose), 젤라틴 등을 섞어 조제된다. 또한 단순한 부형제 이외에 마그네슘 스티레이트 탈크 같은 윤활제들도 사용된다.
경구 투여를 위한 액상제제로는 현탁제, 내용액제, 유제, 시럽제 등이 해당되는데 흔히 사용되는 단순희석제인 물, 리퀴드 파라핀 이외에 여러 가지 부형제, 예를 들면 습윤제, 감미제, 방향제, 보존제 등이 포함될 수 있다. 비경구 투여를 위한 제제에는 멸균된 수용액, 비수성용제, 현탁제, 유제, 동결건조제제, 좌제가 포함된다. 비수성용제, 현탁제로는 프로필렌글리콜 (propylene glycol), 폴리에틸렌 글리콜, 올리브 오일과 같은 식물성 기름, 에틸올레이트와 같은 주사 가능한 에스테르 등이 사용될 수 있다.
본 발명에 따른 약학적 조성물은 약학적으로 유효한 양으로 투여한다. 본 발명에 있어서, "약학적으로 유효한 양"은 의학적 치료에 적용 가능한 합리적인 수혜/위험 비율로 질환을 치료하기에 충분한 양을 의미하며, 유효용량 수준은 환자 질환의 종류, 중증도, 약물의 활성, 약물에 대한 민감도, 투여 시간, 투여 경로 및 배출비율, 치료기간, 동시 사용되는 약물을 포함한 요소 및 기타 의학 분야에 잘 알려진 요소에 따라 결정될 수 있다. 또한, 본 발명에 따른 약학적 조성물은 1일 0.0001 내지 50 mg/kg 또는 0.001 내지 50 mg/kg으로 투여할 수 있다. 투여는 하루에 한번 투여할 수도 있고, 수회 나누어 투여할 수도 있다. 상기 투여량은 어떠한 면으로든 본 발명의 범위를 한정하는 것은 아니다.
본 발명에 따른 약학적 조성물은 개별 치료제로 투여하거나 다른 치료제와 병용하여 투여될 수 있고 종래의 치료제와는 순차적 또는 동시에 투여될 수 있으며, 단일 또는 다중 투여될 수 있다. 상기한 요소들을 모두 고려하여 부작용 없이 최소한의 양으로 최대 효과를 얻을 수 있는 양을 투여하는 것이 중요하며, 이는 본 발명이 속하는 기술분야에 통상의 기술자에 의해 용이하게 결정될 수 있다.
본 발명의 약학적 조성물은 개체에게 다양한 경로로 투여될 수 있다. 투여의 모든 방식은 예상될 수 있는데, 예를 들면, 경구 복용, 피하 주사, 복강 투여, 정맥 주사, 근육 주사, 척수 주위 공간(경막내) 주사, 설하 투여, 볼점막 투여, 직장 내 삽입, 질 내 삽입, 안구 투여, 귀 투여, 비강 투여, 흡입, 입 또는 코를 통한 분무, 피부 투여, 경피 투여 등에 따라 투여될 수 있다.
본 발명의 약학적 조성물은 치료할 질환, 투여 경로, 환자의 연령, 성별, 체중 및 질환의 중등도 등의 여러 관련 인자와 함께 활성성분인 약물의 종류에 따라 결정된다.
또한, 본 발명은 류코노스톡 세균 유래 소포를 유효성분으로 포함하는 조성물을 이를 필요로 하는 개체에 투여하는 단계를 포함하는 염증질환 또는 암의 예방 또는 치료방법을 제공한다.
또한, 본 발명은 류코노스톡 세균 유래 소포를 유효성분으로 포함하는 조성물의 염증질환 또는 암의 예방 또는 치료 용도를 제공한다.
또한, 본 발명은 류코노스톡 세균 유래 소포의 염증질환 또는 암 치료용 약제를 제조하기 위한 용도를 제공한다.
본 발명에서 “개체”란 질병의 치료를 필요로 하는 대상을 의미하고, 보다 구체적으로는 인간 또는 비-인간인 영장류, 생쥐 (mouse), 쥐 (rat), 개, 고양이, 말, 및 소 등의 포유류를 의미한다.
본 발명에서 “투여”란 임의의 적절한 방법으로 개체에게 소정의 본 발명의 조성물을 제공하는 것을 의미한다.
본 발명에서 “예방”이란 목적하는 질환의 발병을 억제하거나 지연시키는 모든 행위를 의미하고, “치료”란 본 발명에 따른 약학적 조성물의 투여에 의해 목적하는 질환과 그에 따른 대사 이상 증세가 호전되거나 이롭게 변경되는 모든 행위를 의미하며, “개선”이란 본 발명에 따른 조성물의 투여에 의해 목적하는 질환과 관련된 파라미터, 예를 들면 증상의 정도를 감소시키는 모든 행위를 의미한다.
또한, 본 발명은 류코노스톡 세균 유래 소포를 유효성분으로 포함하는, 염증질환 또는 암 예방 또는 개선용 식품 조성물을 제공한다.
상기 식품 조성물은 건강기능성 식품 조성물일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
본 발명의 상기 소포를 식품 첨가물로 사용할 경우, 그대로 첨가하거나 다른 식품 또는 식품 성분과 함께 사용할 수 있고, 통상적인 방법에 따라 적절하게 사용할 수 있다. 유효성분의 혼합양은 사용 목적(예방, 건강 또는 치료적 처치)에 따라 적합하게 결정될 수 있다. 일반적으로, 식품 또는 음료의 제조시 본 발명의 소포는 원료에 대하여 15 중량% 이하, 또는 10 중량% 이하의 양으로 첨가될 수 있다. 그러나, 건강 및 위생을 목적으로 하거나 또는 건강 조절을 목적으로 하는 장기간의 섭취의 경우 상기 양은 상기 범위 이하일 수 있으며, 안전성 면에서 아무런 문제가 없기 때문에 유효성분은 상기 범위 이상의 양으로도 사용될 수 있다.
상기 식품의 종류에는 특별한 제한은 없다. 상기 물질을 첨가할 수 있는 식품의 예로는 육류, 소세지, 빵, 쵸코렛, 캔디류, 스넥류, 과자류, 피자, 라면, 기타 면류, 껌류, 아이스크림류를 포함한 낙농제품, 각종 스프, 음료수, 차, 드링크제, 알콜 음료 및 비타민 복합제 등이 있으며, 통상적인 의미에서의 건강기능식품을 모두 포함한다.
본 발명에 따른 건강음료 조성물은 통상의 음료와 같이 여러 가지 향미제 또는 천연 탄수화물 등을 추가 성분으로서 함유할 수 있다. 상술한 천연 탄수화물은 포도당 및 과당과 같은 모노사카라이드, 말토오스 및 수크로오스와 같은 디사카라이드, 덱스트린 및 시클로덱스트린과 같은 폴리사카라이드, 및 자일리톨, 소르비톨 및 에리트리톨 등의 당알콜이다. 감미제로서는 타우마틴, 스테비아 추출물과 같은 천연 감미제나, 사카린, 아스파르탐과 같은 합성 감미제 등을 사용할 수 있다. 상기 천연 탄수화물의 비율은 본 발명의 조성물 100 mL당 일반적으로 약 0.01-0.20g, 또는 약 0.04-0.10g 이다.
상기 외에 본 발명의 조성물은 여러 가지 영양제, 비타민, 전해질, 풍미제, 착색제, 펙트산 및 그의 염, 알긴산 및 그의 염, 유기산, 보호성 콜로이드 증점제, pH 조절제, 안정화제, 방부제, 글리세린, 알콜, 탄산 음료에 사용되는 탄산화제 등을 함유할 수 있다. 그 밖에 본 발명의 조성물은 천연 과일쥬스, 과일쥬스 음료 및 야채 음료의 제조를 위한 과육을 함유할 수 있다. 이러한 성분은 독립적으로 또는 조합하여 사용할 수 있다. 이러한 첨가제의 비율은 크게 중요하진 않지만 본 발명의 조성물 100 중량부 당 0.01-0.20 중량부의 범위에서 선택되는 것이 일반적이다.
이하, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 바람직한 실시예를 제시한다. 그러나 하기의 실시예는 본 발명을 보다 쉽게 이해하기 위하여 제공되는 것일 뿐, 하기 실시예에 의해 본 발명의 내용이 한정되는 것은 아니다.
[실시예]
실시예 1: 류코노스톡 세균 및 세균 유래 소포의 항염증 효과
류코노스톡 균체 및 세균 유래 소포를 분리하기 위하여, 우선 대표적인 류코노스톡 세균인 류코노스톡 메센테로이데스 (Leuconostoc mesenteroides)를 MRS(de Man-Rogosa and Sharpe) 배지에 접종하고 37 ℃에서 200 rpm으로 흡광도(OD600nm)가 1.0 내지 1.5가 될 때까지 배양한 후에, LB(Luria Bertani) 배지에 재접종하여 배양하였다. 그리고 균체가 포함되어 있는 배양액을 회수하여 10,000 g로 4 ℃에서 20 분 동안 원심분리하여 균체와 균체가 제거된 상층액을 획득하였다. 균체는 70도에서 10분간 가열하여 lysate 형태로 실험을 진행하였다. 상층액에서 소포를 분리하기 위하여, 획득된 상층액은 다시 0.22 μm의 필터를 이용하여 여과시키고, 여과시킨 상층액은 100 kDa Pellicon 2 Cassette 필터 멤브레인(Merck Millipore)과 MasterFlex pump system(Cole-Parmer)을 이용하여 50 mL 이하의 부피로 농축하였다. 농축시킨 상층액은 다시 0.22 μm의 필터를 이용하여 여과시켜, 류코노스톡 세균 유래 소포를 분리하였다. 균체 및 상층액에 포함되어 있는 단백질의 양은 Pierce BCA Protein Assay kit(Thermo Fisher Scientific)를 이용하여 측정하였다.
류코노스톡 균체 및 세균 유래 소포의 항염증 효능을 평가하기 위하여, 마우스 대식세포주인 Raw 264.7에 류코노스톡 메센테로이데스 균체 및 세균 유래 소포를 0.1, 1, 10, 50, 및 100 μg/mL의 농도로 전처리하고 배양시킨 후에, IL-6의 분비량을 측정하였다. 보다 자세하게는, 48-웰 플레이트에 5×10 개씩 Raw 264.7 세포를 분주한 후에 DMEM 무혈청 배지로 희석한 류코노스톡 메센테로이데스 유래 소포 또는 류코노스톡 메센테로이데스 균체를 처리하고 12 시간 동안 배양하였다. 그리고 다시 염증을 유발하는 인자인 대장균 유래 소포 1 μg/mL의 농도로 처리한 후에 12 시간 동안 추가로 배양하였다. 그리고 IL-6의 분비량을 측정하였다. 그 결과, 도 1에 나타난 바와 같이 소포인 경우에는 용량 의존적으로 IL-6의 분비를 억제하였으나, 균체인 경우에는 오히려 IL-6 분비가 용량 의존적으로 증가하는 경향을 보였다.
실시예 2: 락토바실러스 플란타룸, 락토바실러스 람노수스, 및 락토코커스 락티스 등의 세균 배양액에서 소포의 분리
락토바실러스 플란타룸, 락토바실러스 람노수스, 및 락토코커스 락티스 등의 유산균 유래 소포를 분리하기 위하여, 상기 균들을 MRS(de Man-Rogosa and Sharpe) 배지에 접종하고 37 ℃에서 200 rpm으로 흡광도(OD600nm)가 1.0 내지 1.5가 될 때까지 배양한 후에, LB(Luria Bertani) 배지에 재접종하여 배양하였다. 그리고 균체가 포함되어 있는 배양액을 회수하여 10,000 g로 4 ℃에서 20 분 동안 원심분리하여 균체가 제거된 상층액을 획득하였다. 획득된 상층액은 다시 0.22 μm의 필터를 이용하여 여과시키고, 여과시킨 상층액은 100 kDa Pellicon 2 Cassette 필터 멤브레인(Merck Millipore)과 MasterFlex pump system(Cole-Parmer)을 이용하여 50 mL 이하의 부피로 농축하였다. 농축시킨 상층액은 다시 0.22 μm의 필터를 이용하여 여과시켜, 세균 유래 소포를 분리하였다. 상층액에 포함되어 있는 단백질의 양은 Pierce BCA Protein Assay kit(Thermo Fisher Scientific)를 이용하여 측정하였다.
실시예 3: 락토바실러스 플란타룸, 락토바실러스 람노수스, 락토코커스 락티스, 및 류코노스톡 메센테로이데스 등의 유산균 유래 소포의 항암 효능 평가 실험 프로토콜
락토바실러스 플란타룸, 락토바실러스 람노수스, 락토코커스 락티스, 및 류코노스톡 메센테로이데스 등의 유산균 유래 소포의 항암 효과를 확인하기 위하여, 도 2와 같이 마우스에 마우스 암세포인 MC38 세포를 피하로 주사하여 암을 생성시켰다. 보다 자세하게는, 6주령의 수컷 C57BL/6 마우스를 일반적인 조건에서 3일간 키우며 적응 기간을 거친 후에 20 μg의 락토바실러스 플란타룸, 락토바실러스 람노수스, 락토코커스 락티스, 및 류코노스톡 메센테로이데스 등의 세균 유래 소포를 각각 1주간 경구투여 하였다. 대조군(PBS, Control)으로는 PBS를 1주간 경구투여 하였다. 실험을 시작한 날로부터 8일 째 되는 날 마우스에 마우스 암세포인 MC38 세포 1 X 106개를 피하 주사하였다. 그리고 PBS 또는 락토바실러스 플란타룸, 락토바실러스 람노수스, 락토코커스 락티스, 및 류코노스톡 메센테로이데스 유래 소포를 각각 20 μg을 1주일에 5일간, 1일 1회 투여로 3주간 경구투여하며 암의 크기를 측정하였다.
실시예 4: 락토바실러스 플란타룸, 락토바실러스 람노수스, 락토코커스 락티스, 및 류코노스톡 메센테로이데스 유래 소포의 암 예방 효능
상기 실시예 3의 방법으로 락토바실러스 플란타룸, 락토바실러스 람노수스, 락토코커스 락티스, 및 류코노스톡 메센테로이데스 등의 유산균 유래 소포의 암 예방 효능을 평가하였다. 그 결과, 도 3의 A 내지 C에 나타난 바와 같이, PBS만 투여한 대조군에서는 암의 크기가 기하급수적으로 증가하였고, 락토바실러스 플란타룸 유래 소포, 락토바실러스 람노수스 유래 소포, 및 락토코커스 락티스 유래 소포를 경구 투여한 실험군에서는 대조군에 비해 암의 크기가 유의하게 감소하지 않았다. 반면, 도 3의 D에 나타낸 바와 같이, 류코노스톡 메센테로이데스 유래 소포를 경구로 투여한 마우스에서는 대조군에 비하여 암의 크기가 유의하게 감소하였고, 약 50% 정도 작은 것을 확인하였다. 상기 결과들을 통하여, 류코노스톡 세균 유래 소포는 암의 성장을 효과적으로 억제할 수 있다는 것을 확인할 수 있었다.
실시예 5: 류코노스톡 메센테로이데스 유래 소포의 암 치료 효능
암 마우스 모델에서 류코노스톡 메센테로이데스 유래 소포의 암 치료 효능을 평가하였다. 도 4a에 나타난 바와 같이, 마우스에 마우스 암세포인 MC38 세포를 피하로 주사하여 암을 생성시켰다. 암세포 투여 후 3일, 6일, 9일, 12일째 10 μg의 류코노스톡 메센테로이데스 유래 소포를 복강투여 하였고, 대조군으로 PBS를 복강투여하였다. 그 결과, 도 4b에 나타낸 바와 같이, PBS만 투여한 대조군에서는 암의 크기가 기하급수적으로 증가하였고, 류코노스톡 메센테로이데스 유래 소포를 복강으로 투여한 마우스에서는 대조군에 비하여 암의 크기가 유의하게 감소하였다. 상기 결과들을 통하여, 류코노스톡 세균 유래 소포는 암을 효과적으로 치료할 수 있다는 것을 확인할 수 있었다.
상기 결과로부터, 본 발명의 류코노스톡 세균 유래 소포는 염증성 매개체 분비를 억제할 뿐만 아니라 암 성장을 효율적으로 억제하여, 염증질환 및 암에 대해 예방 및/또는 치료 효과를 나타낸다는 것을 확인하였는바, 본 발명의 류코노스톡 세균 유래 소포는 염증질환 또는 암의 개선, 예방, 또는 치료용도로서 사용될 수 있을 것으로 기대된다.
전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.
본 발명에 따른 류코노스톡 세균 유래 소포를 염증세포에 투여하였을 때 염증성 매개체 분비가 억제되며, 또한 상기 소포를 암 동물모델에 경구 투여하였을 때 암 발생이 유의하게 억제되는 것을 확인하였는바, 류코노스톡 세균 유래 소포는 염증질환 또는 암의 개선, 예방, 또는 치료제로서 폭넓게 사용될 수 있으므로 산업상 이용가능성이 있다.

Claims (15)

  1. 류코노스톡(Leuconostoc) 세균 유래 소포를 유효성분으로 포함하는, 염증질환 또는 암 예방 또는 치료용 약학적 조성물.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 염증질환은 천식, 만성폐쇄성폐질환, 폐렴, 간질성 폐렴, 특발성 폐섬유화증, 및 비염으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 호흡기계 염증질환;
    아토피피부염, 건선, 여드름, 접촉피부염, 및 탈모로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 피부 염증질환;
    위염, 소화기궤양, 급성 장염, 만성 장염, 크론병, 염증성 장질환, 베체트 대장염, 궤양성 대장염, 세균성 대장염, 알코올성 지방간염, 비알코올성 지방간염, 만성간염, 췌장염, 및 담관염으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 소화기 염증질환;
    질염; 및
    골관절염, 퇴행성 관절염, 및 류마티스관절염으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 골관절 염증질환으로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상인 것을 특징으로 하는, 약학적 조성물.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 암은 대장암, 위암, 폐암, 간암, 담도암, 췌장암, 유방암, 난소암, 신장암, 방광암, 전립선암, 혈액암, 두경부암, 결장-직장암, 골수암, 자궁암, 멜라닌종, 뇌암, 갑상선암, 및 림프종으로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상인 것을 특징으로 하는, 약학적 조성물.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 류코노스톡 세균은 류코노스톡 카르노숨(Leuconostoc carnosum), 류코노스톡 시트륨(Leuconostoc citreum), 류코노스톡 팔락스(Leuconostoc fallax), 류코노스톡 팔켄베르겐(Leuconostoc falkenbergene), 류코노스톡 피쿨눔(Leuconostoc ficulneum), 류코노스톡 프럭토섬(Leuconostoc fructossum), 류코노스톡 갈륨(Leuconostoc garlicum), 류코노스톡 가시코미타툼(Leuconostoc gasicomitatum), 류코노스톡 겔리둠(Leuconostoc gelidum), 류코노스톡 인해(Leuconostoc inhae), 류코노스톡 김치이(Leuconostoc kimchii), 류코노스톡 락티스(Leuconostoc lactis), 류코노스톡 메센테로이데스(Leuconostoc mesenteroides), 류코노스톡 미역김치이(Leuconostoc miyukkimchii), 류코노스톡 팔마에(Leuconostoc palmae), 류코노스톡 슈도돌네움(Leuconostoc psuedoliclneum), 류코노스톡 슈도메센테로이데스(Leuconostoc pseudomesenteroides), 류코노스톡 랩(Leuconostoc rap), 및 류코노스톡 수로니쿰(Leuconostoc suronicum)으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상인 것을 특징으로 하는, 약학적 조성물.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 소포는 평균 직경이 10 내지 300 nm인 것을 특징으로 하는, 약학적 조성물.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 소포는 류코노스톡 세균에서 자연적으로 분비 또는 인공적으로 생산되는 것을 특징으로 하는, 약학적 조성물.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 소포는 류코노스톡 세균의 배양액 또는 류코노스톡 세균을 첨가하여 배양한 식품에서 분리한 것을 특징으로 하는, 약학적 조성물.
  8. 류코노스톡(Leuconostoc) 세균 유래 소포를 유효성분으로 포함하는, 염증질환 또는 암 예방 또는 개선용 식품 조성물.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 염증질환은 천식, 만성폐쇄성폐질환, 폐렴, 간질성 폐렴, 특발성 폐섬유화증, 및 비염으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 호흡기계 염증질환;
    아토피피부염, 건선, 여드름, 접촉피부염, 및 탈모로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 피부 염증질환;
    위염, 소화기궤양, 급성 장염, 만성 장염, 크론병, 염증성 장질환, 베체트 대장염, 궤양성 대장염, 세균성 대장염, 알코올성 지방간염, 비알코올성 지방간염, 만성간염, 췌장염, 및 담관염으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 소화기 염증질환;
    질염; 및
    골관절염, 퇴행성 관절염, 및 류마티스관절염으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 골관절 염증질환으로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상인 것을 특징으로 하는, 식품 조성물.
  10. 제 8 항에 있어서,
    상기 암은 대장암, 위암, 폐암, 간암, 담도암, 췌장암, 유방암, 난소암, 신장암, 방광암, 전립선암, 혈액암, 두경부암, 결장-직장암, 골수암, 자궁암, 멜라닌종, 뇌암, 갑상선암, 및 림프종으로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상인 것을 특징으로 하는, 식품 조성물.
  11. 제 8 항에 있어서,
    상기 류코노스톡 세균은 류코노스톡 카르노숨(Leuconostoc carnosum), 류코노스톡 시트륨(Leuconostoc citreum), 류코노스톡 팔락스(Leuconostoc fallax), 류코노스톡 팔켄베르겐(Leuconostoc falkenbergene), 류코노스톡 피쿨눔(Leuconostoc ficulneum), 류코노스톡 프럭토섬(Leuconostoc fructossum), 류코노스톡 갈륨(Leuconostoc garlicum), 류코노스톡 가시코미타툼(Leuconostoc gasicomitatum), 류코노스톡 겔리둠(Leuconostoc gelidum), 류코노스톡 인해(Leuconostoc inhae), 류코노스톡 김치이(Leuconostoc kimchii), 류코노스톡 락티스(Leuconostoc lactis), 류코노스톡 메센테로이데스(Leuconostoc mesenteroides), 류코노스톡 미역김치이(Leuconostoc miyukkimchii), 류코노스톡 팔마에(Leuconostoc palmae), 류코노스톡 슈도돌네움(Leuconostoc psuedoliclneum), 류코노스톡 슈도메센테로이데스(Leuconostoc pseudomesenteroides), 류코노스톡 랩(Leuconostoc rap), 및 류코노스톡 수로니쿰(Leuconostoc suronicum)으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상인 것을 특징으로 하는, 식품 조성물.
  12. 제 8 항에 있어서,
    상기 소포는 류코노스톡 세균에서 자연적으로 분비 또는 인공적으로 생산되는 것을 특징으로 하는, 식품 조성물.
  13. 류코노스톡(Leuconostoc) 세균 유래 소포를 유효성분으로 포함하는 조성물을 이를 필요로 하는 개체에 투여하는 단계를 포함하는 염증질환 또는 암의 예방 또는 치료 방법.
  14. 류코노스톡(Leuconostoc) 세균 유래 소포를 유효성분으로 포함하는 조성물의 염증질환 또는 암의 예방 또는 치료 용도.
  15. 류코노스톡(Leuconostoc) 세균 유래 소포의 염증질환 또는 암 치료용 약제를 제조하기 위한 용도.
PCT/KR2022/007866 2021-06-07 2022-06-02 류코노스톡 세균 유래 소포를 포함하는 염증질환 또는 암 예방 또는 치료용 조성물 WO2022260352A1 (ko)

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