WO2024005001A1 - 軽度認知障害の試験方法、軽度認知障害の試験試薬、および軽度認知障害の治療薬候補物質のスクリーニング方法 - Google Patents

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WO2024005001A1
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mci
test
scavenging ability
radical scavenging
hydroxyl radical
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昌一 李
知子 小松
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株式会社バイオラジカル研究所
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    • GPHYSICS
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    • GPHYSICS
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    • G01N33/50Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing

Definitions

  • the present disclosure relates to a test method for mild cognitive impairment, a test reagent for mild cognitive impairment, and a method for screening candidate substances for therapeutic agents for mild cognitive impairment.
  • Non-Patent Document 1 Non-Patent Document 1
  • Japan Geriatrics Society “Cognitive Function Evaluation Method and Dementia Diagnosis”, [online], Japan Geriatrics Society, [Retrieved June 30, 2020], Internet ⁇ URL: https //www.jpn-geriat-soc.or.jp/tool/tool_02.html>
  • the speed of progression of cognitive impairment can be suppressed by intervening in the initial state of cognitive impairment, that is, in the state of Mild Cognitive Impairment (MCI). Therefore, there is a need for a test method that can detect MCI.
  • MCI Mild Cognitive Impairment
  • the present disclosure aims to provide a test method capable of detecting MCI and a measurement reagent used therein.
  • the mild cognitive impairment (MCI) test method includes a measurement step of measuring the scavenging ability of hydroxyl radicals in a biological sample of a subject. include.
  • test reagent for mild cognitive impairment includes a reagent for measuring hydroxyl radical scavenging ability.
  • the method of screening for a candidate substance for a therapeutic agent for mild cognitive impairment (hereinafter referred to as the “screening method”) of the present disclosure is to obtain an activator substance that reduces the scavenging ability of hydroxyl radicals from a test substance as a candidate for a therapeutic agent for mild cognitive impairment. It includes a selection step of selecting a substance.
  • the detection method of the present disclosure is a method for detecting hydroxy radical scavenging ability in a subject suspected of having mild cognitive impairment, comprising: The method includes a detection step of detecting the hydroxyl radical scavenging ability in the biological sample of the subject using a hydroxyl radical scavenging ability measuring reagent.
  • the present disclosure it is possible to detect whether the subject has MCI by using a biological sample derived from the subject.
  • FIG. 1 is a diagram showing a DMPO-OH spin adduct in the ESR method.
  • test for MCI includes, for example, detection of MCI, determination of MCI, determination of preventive effect of MCI, determination of therapeutic effect of MCI, determination of MCI patients who respond to therapeutic drugs, individual MCI It refers to the determination of therapeutic drugs that are effective for patients, testing methods for diagnosing MCI, testing for treatment of MCI, etc.
  • determination of MCI may be, for example, a determination, test, detection, or diagnosis of the presence or absence of MCI, or a determination, test, detection, or diagnosis of the possibility (risk) of contracting MCI, or a determination of the presence or absence of MCI. It may be a prediction of the prognosis after treatment for MCI, or a judgment of the therapeutic effect of a therapeutic drug for MCI, and both can be interpreted interchangeably.
  • the term "affected” may mean, for example, a state of suffering from the disease, or may mean developing the disease.
  • treatment means therapeutic treatment and/or prophylactic treatment.
  • treatment means treatment, cure, prevention, suppression, amelioration, amelioration of a disease, condition, or disorder, or stopping, inhibiting, reducing, or slowing the progression of a disease, condition, or disorder. do.
  • prevention means reducing the likelihood of developing a disease or condition, or delaying the onset of a disease or condition.
  • treatment may be, for example, treatment of a patient who develops the target disease, or treatment of a model animal of the target disease.
  • MCI means, for example, a disease classified as ICD code F06.7 (mild cognitive impairment) in the 11th edition of the International Classification of Diseases (ICD11).
  • the MCI can be evaluated using, for example, MoCA-J (Japanese version of MoCA), and if the score is 25 points or less, it can be evaluated as MCI.
  • MCI may be evaluated by combining other evaluation methods, for example. Other evaluation methods include, for example, the Trail Making Test Japanese version (TMT-J), the Clinical Dementia Rating (CDR), the Functional Assessment Staging (FAST), and the Revised Hasegawa Simple Intelligence Scale (Hasegawa's Dementia Rating Scale). Scale-Revised: HDS-R), Mini-Mental State Examination (MMSE), DASC-21 (Dementia Assessment Sheet in Community-based Integrated Care System), etc. can be given.
  • TTT-J Trail Making Test Japanese version
  • CDR Clinical Dementia Rating
  • FAST Functional Assessment St
  • hydroxy radical means a radical corresponding to a hydroxy group.
  • the hydroxyl radical has particularly high reactivity among active oxygen species.
  • antioxidant refers to a substance that scavenges reactive oxygen species.
  • active oxygen species include radical species; non-radical species such as singlet oxygen ( 1 O 2 ), ozone (O 3 ), and hydrogen peroxide (H 2 O 2 ); and the like.
  • hydroxy radical scavenging ability means the ability of a test substance to capture hydroxy radicals.
  • the present disclosure discloses markers indicative of mild cognitive impairment (MCI).
  • MCI marker of the present disclosure is the ability to scavenge hydroxy radicals.
  • the marker for mild cognitive impairment of the present disclosure is characterized by the ability to scavenge hydroxy radicals, and other configurations and conditions are not particularly limited.
  • the present inventors have found that the ability to scavenge hydroxyl radicals in living bodies, particularly the ability to scavenge hydroxyl radicals in saliva, shows a correlation with the onset of MCI, and have established the present disclosure. .
  • the present disclosure by measuring the scavenging ability of hydroxyl radicals, it is possible to test the possibility that a subject will suffer from MCI (risk of suffering from it).
  • MCI risk of suffering from it.
  • hydroxyl radicals serve as a target for MCI
  • screening using the target can also yield candidate substances for therapeutic agents for MCI. Therefore, the present disclosure is extremely useful in the clinical and biochemical fields.
  • the scavenging ability of hydroxyl radicals can be used as a marker for MCI, and can be particularly suitably used as a marker for MCI caused by Down syndrome and a marker for MCI caused by amyotrophic lateral sclerosis (ALS).
  • ALS amyotrophic lateral sclerosis
  • the antioxidant substance may be used as the MCI marker in addition to or in place of the hydroxyl radical scavenging ability.
  • the MCI marker can also be used, for example, as a marker for diagnosing or detecting MCI, a marker for predicting the prognosis of MCI, and a marker for predicting or determining the therapeutic effect of MCI, as described below.
  • the MCI testing method of the present disclosure includes a measurement step of measuring the ability to scavenge hydroxyl radicals in a biological sample of a subject.
  • the test method of the present disclosure is characterized by measuring the scavenging ability of hydroxyl radicals in the biological sample of the subject as a marker for MCI, and other steps and conditions are not particularly limited.
  • the test method of the present disclosure can refer to the description of the MCI markers of the present disclosure.
  • MCI test includes, for example, detection of MCI, determination of MCI, screening for MCI, determination of preventive effect on MCI, determination of therapeutic effect on MCI, determination of MCI patients who respond to therapeutic drugs, and individual MCI patients. This refers to the determination of effective therapeutic drugs for cancer, testing methods for diagnosing MCI, or testing for treatment of MCI.
  • the above-mentioned “determination of MCI” may be, for example, a determination, test, detection, or diagnosis of the presence or absence of MCI, or a determination, test, detection, or diagnosis of the possibility (risk) of contracting MCI, or a determination of the presence or absence of MCI. It may be used to predict the prognosis after treatment for MCI, or to determine the therapeutic effect of a therapeutic agent for MCI.
  • Examples of the subject include humans, non-human animals other than humans, and examples of the non-human animals include mammals such as mice, rats, dogs, monkeys, rabbits, sheep, and horses, as described above. ;Birds;Fish; etc.
  • the type of biological sample is not particularly limited, and includes, for example, body fluid, body fluid-derived cells, organs, tissues, or cells separated from a living body.
  • the body fluid include blood; saliva; urine; lymph; synovial fluid such as joint fluid; cerebrospinal fluid such as bone marrow fluid and cerebrospinal fluid; and the like.
  • Specific examples of the blood include whole blood, serum, plasma, and the like.
  • the body fluid-derived cells include blood-derived cells, and specific examples include blood cells such as blood cells, leukocytes, and lymphocytes.
  • the MCI marker for example, a subject's MCI can be tested based on the ability to scavenge hydroxyl radicals in saliva. For this reason, for example, the biological sample is preferably saliva, since it can reduce the burden on patients and doctors.
  • the hydroxyl radical scavenging ability may be measured, for example, by measuring the hydroxyl radical scavenging ability of the biological sample, or after extracting, roughly purifying, or purifying the antioxidant from the biological sample, This may be carried out by measuring the ability of the obtained antioxidant to scavenge hydroxyl radicals.
  • the method for measuring the ability of an antioxidant to scavenge hydroxyl radicals is not particularly limited, and any known method can be used.
  • a method for measuring the hydroxy radical scavenging ability of the antioxidant is, for example, electron spin resonance using divalent iron and H 2 O 2 as hydroxy radical generators and a spin trap agent.
  • ESR spin trap method
  • methional method p-nitrosodimethylaniline (PNDMA) method
  • salicylate method p-nitrosodimethylaniline (PNDMA) method
  • thiobarbituric acid (TBA) method and methods that utilize hydrogen atom transfer, such as hydrogen peroxide, singlet oxygen, etc.
  • the ESR spin trap method is preferred because it can suppress the effects of other active oxygen species, can specifically detect hydroxyl radicals, and has good sensitivity.
  • the hydroxy radical scavenging ability may be measured qualitatively or quantitatively. When the measurement of the hydroxy radical scavenging ability is a quantitative measurement, the hydroxy radical scavenging ability can also be called a measured value of the hydroxy radical scavenging ability.
  • the test method of the present disclosure further includes, for example, comparing a measured value of hydroxyl radical scavenging ability in a biological sample of the subject (hereinafter also referred to as "test biological sample") with a threshold value. It includes a test step to test the examiner's possibility of suffering from MCI.
  • the threshold value is not particularly limited, and may be, for example, a threshold value calculated from a measured value of hydroxyl radical scavenging ability in a biological sample of a non-MCI patient, a patient with MCI, or the non-MCI patient and the patient with MCI. It will be done.
  • the threshold value may be, for example, a measurement of the hydroxyl radical scavenging ability of the same subject before or after treatment (eg, immediately after treatment).
  • MCI-free person may also be referred to as "healthy person.”
  • MCI-free person or “healthy person” means a person who does not suffer from MCI, regardless of whether the person is suffering from a disease other than MCI. That is, in the present disclosure, “MCI-unaffected persons” or “healthy persons” include persons suffering from diseases other than MCI and persons not suffering from diseases other than MCI.
  • the threshold value can be obtained using, for example, a biological sample isolated from an MCI-free person and/or an MCI patient (hereinafter also referred to as "reference biological sample") as described above. Further, the threshold value can be determined by, for example, measuring the hydroxyl radical scavenging ability after isolating reference biological samples from multiple MCI non-affected individuals and multiple MCI patients, and statistically calculating the hydroxyl radical scavenging ability based on the obtained hydroxyl radical scavenging ability. It may be calculated manually. In this case, as the threshold value, for example, a clinical diagnosis value such as a diagnostic threshold value (cutoff value), a treatment threshold value, and a preventive medicine threshold value can be used.
  • a clinical diagnosis value such as a diagnostic threshold value (cutoff value), a treatment threshold value, and a preventive medicine threshold value can be used as the threshold value.
  • a reference biological sample isolated from the same subject after treatment may be used.
  • the threshold value may be measured, for example, at the same time as the biological sample of the subject, or may be measured in advance. The latter case is preferable because, for example, it is not necessary to obtain a threshold value each time a biological sample of the subject is measured.
  • the test biological sample of the subject and the reference biological sample are collected under the same conditions, and the hydroxyl radical scavenging ability is measured under the same conditions.
  • the method for evaluating the possibility of MCI in the subject is not particularly limited, and can be determined as appropriate depending on the type of the threshold value. As a specific example, if the measured value of the hydroxyl radical scavenging ability in the test biological sample of the subject is the same as the measured value of the hydroxyl radical scavenging ability in the reference biological sample of the non-MCI patient (no significant difference).
  • the measured value of the hydroxyl radical scavenging ability in the reference biological sample of the MCI non-affected person is significantly higher than the measured value of hydroxyl radical scavenging ability in the reference biological sample of the MCI non-affected person, the measured value of the hydroxyl radical scavenging ability in the reference biological sample of the MCI patient and/or the subject has a possibility of suffering from MCI if it is higher than a threshold value calculated from the measured value of the scavenging ability of hydroxyl radicals in the biological samples of the MCI-free person and the MCI patient. (also referred to as "risk” or “degree of risk”; hereinafter the same) can be evaluated as non-existent or unlikely.
  • the MCI If it is the same as the measured value of hydroxyl radical scavenging ability in the reference biological sample of the patient (if there is no significant difference), if it is significantly lower than the measured value of the hydroxyl radical scavenging ability in the reference biological sample of the patient with MCI, and /or If the value is lower than a threshold value calculated from the measured values of radical scavenging ability in biological samples of the MCI-free person and the MCI patient, the subject is likely or likely to suffer from MCI.
  • the measured value of the hydroxyl radical scavenging ability in the test biological sample of the subject is compared with the measured value of the hydroxyl radical scavenging ability in the reference biological sample of the MCI patient for each degree of MCI.
  • the degree of MCI can be evaluated. Specifically, if the test biological sample of the subject has a measured value of hydroxyl radical scavenging ability comparable to that of the reference biological sample of MCI (if there is no significant difference), the test subject can be evaluated as likely or highly likely to have the above-mentioned degree of MCI.
  • the evaluation when evaluating the prognosis state, for example, the evaluation may be performed in the same manner as described above, or the measured value of the hydroxyl radical scavenging ability in the reference biological sample after treatment of the same subject may be used as the threshold value. It can also be used and evaluated. As a specific example, when the measured value of the hydroxyl radical scavenging ability in the test biological sample of the subject is the same as the threshold (no significant difference) and/or is significantly lower than the threshold, The subject can be evaluated as likely or likely to relapse or worsen after the treatment.
  • the test subject has no possibility of recurrence or a possibility of recurrence after the treatment. can be evaluated as low.
  • test step biological samples from the same subject may be collected over time and the measured values of the hydroxyl radical scavenging ability of the biological samples may be compared. Accordingly, in the test step, for example, if the measured value increases over time, it is possible to judge that the possibility of infection has decreased or the disease has been cured, and if the measured value decreases over time, It is possible to determine that the possibility of contracting the disease has increased.
  • the subject may be treated based on the results of the test step.
  • the test method of the present disclosure may include, for example, a step of administering a therapeutic agent for MCI to a subject for whom a test result indicating MCI is obtained in the test step.
  • Conditions such as the administration form, administration timing, dosage, and administration interval of the therapeutic agent for MCI can be appropriately set depending on the type of the therapeutic agent for MCI.
  • the therapeutic drug for MCI may be a therapeutic drug candidate substance obtained by the screening method described below.
  • the hydroxy radical scavenging ability was used as the MCI index (marker), but in the test method of the present disclosure, the hydroxy radical scavenging ability was used instead of or in addition to the Oxidizing substances may also be used.
  • the "hydroxy radical scavenging ability" should be read as “antioxidant” and the "measured value of hydroxyl radical scavenging ability” should be read as “amount of antioxidant substance” and the explanation thereof will be incorporated. can.
  • the subject is not particularly limited, and may be, for example, a patient with MCI, a person whose presence of MCI is unknown, or a person suspected of having MCI.
  • test method of the present disclosure can be used, for example, as a method for diagnosing or detecting MCI, a method for predicting the prognosis of MCI, and a method for predicting or determining the effect of treatment for MCI. Therefore, the test method of the present disclosure can also be used as a companion diagnostic method for selecting patients (responders) who respond to therapeutic agents for MCI and adjusting the dosage of therapeutic agents for MCI.
  • the present specification discloses test reagents capable of testing for potential MCI.
  • the test reagent of the present disclosure includes a reagent for measuring hydroxy radical scavenging ability.
  • the test reagent of the present disclosure is characterized by containing a reagent for measuring hydroxy radical scavenging ability, and other configurations and conditions are not particularly limited.
  • the test method of the present disclosure can be carried out easily.
  • the above description of the MCI marker and test method of the present disclosure can be used.
  • the reagent for measuring the hydroxy radical scavenging ability can be determined as appropriate, for example, depending on the method for measuring the hydroxy radical scavenging ability.
  • the reagent for measuring the hydroxy radical scavenging ability includes a hydroxy radical generating agent and a hydroxy radical detecting agent.
  • the hydroxy radical generator include a combination of divalent iron and H 2 O 2 .
  • the hydroxy radical detection agent is, for example, 5,5-dimethyl-1-pyrroline-N-oxide (DMPO), 5-(diethoxyphosphoryl)-5 -Methyl-1-pyrroline-N-oxide (5-(diethoxyphosphoryl)-5-methyl-1-pyrroline-N-oxide, DEPMPO), 5-(2,2-dimethyl-1,3-propoxycyclophosphoryl)- Examples include 5-methyl-1-pyrroline-N-oxide (5-(2,2-dimethyl-1,3-propoxy cyclophosphoryl)-5-methyl-1-pyrroline-N-oxide, CYPMPO).
  • DMPO 5,5-dimethyl-1-pyrroline-N-oxide
  • DEPMPO diethoxyphosphoryl-5-Methyl-1-pyrroline-N-oxide
  • DEPMPO diethoxyphosphoryl-5-methyl-1-pyrroline-N-oxide
  • 5-(2,2-dimethyl-1,3-propoxycyclophosphoryl)- Examples include 5-methyl-1-pyrrol
  • test reagent of the present disclosure allows the test method of the present disclosure to be carried out easily. Therefore, the test reagent of the present disclosure is preferably used in the test method of the present disclosure.
  • the present disclosure can also be referred to as the use of a reagent for measuring hydroxy radical scavenging ability, for example, to test the possibility of MCI.
  • each reagent may be placed in a mixed manner, or some or all of the reagents may be placed separately.
  • the test reagent of the present disclosure can also be referred to as a test kit.
  • test reagent of the present disclosure may include other configurations, for example.
  • the other components include pretreatment reagents for biological samples, instructions for use, and the like.
  • the test reagent of the present disclosure may include a reagent for measuring antioxidant substances instead of the reagent for measuring hydroxyl radical scavenging ability.
  • the reagent for measuring the antioxidant can be determined as appropriate, for example, depending on the type of the antioxidant.
  • the test reagent may be, for example, a reagent for measuring the protein of the antioxidant, or a reagent for measuring mRNA encoding the protein of the antioxidant.
  • an antibody against the antioxidant can be used as the reagent for measuring the protein of the antioxidant.
  • examples of reagents for measuring mRNA encoding the protein of the antioxidant include reverse transcriptase, deoxynucleotide triphosphate (dNTP), polymerase, and primers.
  • dNTP deoxynucleotide triphosphate
  • primers primers.
  • a reagent for measuring the amount of antioxidants for example, in the oxygen radical absorption capacity (ORAC) method, a high purity Trolox standard product can be used as a standard substance.
  • this specification discloses methods and diagnostic reagents for diagnosing possible MCI.
  • the method for diagnosing MCI of the present disclosure includes the step of measuring hydroxy radical scavenging ability in a biological sample of a subject.
  • the diagnostic reagent for MCI of the present disclosure includes a reagent for measuring hydroxy radical scavenging ability. Note that the present disclosure can refer to the description of the test method and test reagent of the present disclosure.
  • the present specification discloses a method of screening for candidate therapeutic agents for MCI.
  • the method for screening a candidate substance for a therapeutic agent for MCI of the present disclosure includes a selection step of selecting an activating substance that improves the scavenging ability of hydroxyl radicals from a test substance as a candidate substance for a therapeutic agent for MCI.
  • the present disclosure is characterized in that the target of a therapeutic drug candidate substance for MCI is the ability to scavenge hydroxy radicals, and other steps and conditions are not particularly limited.
  • the screening method of the present disclosure can refer to the descriptions of the MCI markers, test methods, and test reagents of the present disclosure.
  • test substance examples include low molecular weight compounds, peptides, proteins, nucleic acids, and the like.
  • Examples of the low-molecular compound include a library of known low-molecular compounds.
  • the peptide is, for example, a linear, branched, or cyclic peptide, and each amino acid constituting the peptide is a natural amino acid, a modified amino acid, an artificial amino acid, or a combination thereof.
  • the protein may be either a natural protein or an artificial protein. Examples of the protein include antibodies, growth factors, proliferation factors, and modified versions thereof.
  • the selection step includes, for example, a measurement step of making the test substance coexist in a hydroxy radical generation system and measuring the hydroxy radical scavenging ability, and a measurement step of measuring the hydroxy radical scavenging ability obtained in the measurement step. If the concentration is higher than that of a control coexistence system in which no test substance is allowed to coexist, the test substance is selected as the therapeutic drug candidate substance.
  • the hydroxy radical scavenging ability can be measured using, for example, the explanation of the method for measuring the hydroxy radical scavenging ability described above.
  • the hydroxyl radical generating system includes, for example, cells derived from MCI patients.
  • this specification discloses a method for detecting hydroxyl radical scavenging ability that can be used to detect possible MCI in a subject suspected of having MCI.
  • the detection method of the present disclosure is a method for detecting hydroxyl radical scavenging ability in a subject suspected of having MCI, and includes measuring the hydroxyl radical scavenging ability in a biological sample of the subject. It includes a detection step of detecting using a reagent.
  • the detection method of the present disclosure is characterized by detecting the scavenging ability of hydroxyl radicals in the biological sample of the subject, and other steps and conditions are not particularly limited.
  • the detection method of the present disclosure can refer to the description of the MCI marker, test method, and test reagent.
  • the subject who is suspected of having MCI may be, for example, a person who the subject himself/herself has subjective doubts about, or a person who is suspected of having MCI or who is likely to be suffering from MCI as a result of examination by a doctor, etc. It may also be something that has been determined to have sex. Examples of the subjects that the subject himself/herself has subjective suspicions include those who have some kind of subjective symptoms, those who wish to receive a preventive medical examination, and the like.
  • MCI group, n 24, average cognitive function 17.25
  • MCI non-affected MCI non-affected
  • Group, n 3, average cognitive function 27).
  • the hydroxyl radical scavenging ability of each saliva sample was This was confirmed by an electron spin resonance (ESR) spin trap method using DMPO) as a spin trap agent.
  • the hydroxyl radical production system was a divalent iron and H 2 O 2 production system. Specifically, 20 mmol/l H 2 was added in 180 ⁇ l of 10 mmol/l phosphate buffered saline (pH 7.2) containing 20 ⁇ l of 50 mmol/l DMPO and 20 ⁇ l of 20 ⁇ mol/l divalent iron. 20 ⁇ l of O 2 was added to generate hydroxyl radicals. The mixture (200 ⁇ l) was then transferred to a flat cell, and the DMPO-OH spin adduct was measured using the X-band ESR spin trap method to confirm the generation of hydroxyl radicals. ESR measurement conditions will be described later.
  • FIG. 1 shows a DMPO-OH spin adduct in the ESR method.
  • an electron spin resonance apparatus JES-RE 3X, X-band spectrometer, manufactured by JEOL Ltd.
  • a WIN-RAD ESR data analyzer (Radical Research, Tokyo, Japan)
  • the hyperfine coupling constant was calculated using the resonance frequency measured with a microwave frequency counter and the resonance electric field measured with an electric field measuring instrument ES-FC5 (manufactured by JEOL Ltd.).
  • the detected spin adducts were quantified from the ESR spectrum of a manganese oxide standard material.
  • the actually measured signal intensity was expressed as a relative height normalized to the signal intensity of the ESR spectrum of the manganese oxide standard material.
  • the hydroxyl radical scavenging ability was determined by collecting 4 to 6 saliva samples from each subject, measuring the hydroxyl radical scavenging ability of multiple samples, and calculating the average value. It was defined as the ability to scavenge hydroxyl radicals.
  • ESR measurement conditions Device: Electron spin resonance device (JES-RE 3X, X-band spectrometer, manufactured by JEOL Ltd.) Measurement condition: Microwave output: 8.00mW Sweep time: 1 minute Sweep width: 334.8 ⁇ 5mT Magnetic field modulation: 100kHz 0.079mT Gain: x400 Sweep time: 1 minute Time constant: 0.03 seconds
  • ⁇ Additional notes> Some or all of the above embodiments and examples may be described as in the following supplementary notes, but are not limited to the following.
  • ⁇ MCI test method> A test method for mild cognitive impairment (MCI), comprising a measurement step of measuring hydroxyl radical scavenging ability in a biological sample of a subject.
  • MCI test method A test method for mild cognitive impairment (MCI), comprising a measurement step of measuring hydroxyl radical scavenging ability in a biological sample of a subject.
  • MCI test method A test method for mild cognitive impairment (MCI), comprising a measurement step of measuring hydroxyl radical scavenging ability in a biological sample of a subject.
  • a measured value of hydroxy radical scavenging ability is measured.
  • a test step of testing the possibility of MCI in the subject by comparing a measured value of hydroxyl radical scavenging ability in a biological sample of the subject with a threshold value The test method according to appendix 2, wherein the threshold value is a threshold value calculated from a measured value of hydroxyl radical scavenging ability in a biological sample of a person not suffering from MCI or a measured value of hydroxyl radical scavenging ability in a biological sample of an MCI patient.
  • the biological sample of the MCI patient is The subject is likely to suffer from MCI if the measured value of the hydroxyl radical scavenging ability in the sample is the same or lower than the measured value of the hydroxyl radical scavenging ability in the biological sample of the MCI patient.
  • the test method described in Appendix 3. (Appendix 5) 5. The test method according to any one of Supplementary Notes 1 to 4, wherein the biological sample is saliva.
  • the above-mentioned MCI tests include detection of MCI, determination of MCI, determination of preventive effect on MCI, determination of therapeutic effect on MCI, screening for MCI, determination of MCI patients who respond to therapeutic drugs, and treatment effective for individual MCI patients.
  • Test reagents for mild cognitive impairment including reagents for measuring hydroxyl radical scavenging ability.
  • Appendix 9 The test reagent according to appendix 8, wherein the test reagent includes a hydroxy radical generator and a hydroxy radical detector.
  • Appendix 10 The test reagent according to claim 8 or 9, which is used in the test method according to any one of appendices 1 to 7.
  • a method for screening a candidate substance for a therapeutic drug for mild cognitive impairment comprising a selection step of selecting an activating substance that improves hydroxyl radical scavenging ability from a test substance as a candidate substance for a therapeutic drug for mild cognitive impairment.
  • Appendix 12 a measurement step of making the test substance coexist in a hydroxy radical generation system and measuring the scavenging ability of hydroxy radicals; If the scavenging ability of hydroxyl radicals obtained in the measurement step is higher than that of a control coexistence system in which the test substance is not allowed to coexist, the test substance is selected as the therapeutic drug candidate substance. , the screening method described in Appendix 11. (Appendix 13) 13.
  • test substance is at least one selected from the group consisting of low molecular weight compounds, peptides, proteins, and nucleic acids.
  • Method 14 A method for detecting hydroxyl radical scavenging ability in a subject suspected of having mild cognitive impairment, the method comprising detecting hydroxyl radical scavenging ability in a biological sample of the subject using a reagent for measuring hydroxyl radical scavenging ability.
  • a detection method comprising a detection step of: (Appendix 15) 15.
  • the present disclosure by measuring the scavenging ability of hydroxyl radicals, it is possible to test a subject's possibility of suffering from MCI (risk of suffering from it). Furthermore, in the present disclosure, since the ability to scavenge hydroxyl radicals serves as a target for MCI, candidate substances for therapeutic agents for MCI can also be obtained by screening using the target. Therefore, the present disclosure is extremely useful in the clinical and biochemical fields.

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Abstract

【課題】 MCIを検出しうる試験方法およびそれに用いる測定試薬を提供する。 【解決手段】 本開示のMCIの試験方法は、被検者の生体試料におけるヒドロキシラジカルの消去能を測定する測定工程を含む。

Description

軽度認知障害の試験方法、軽度認知障害の試験試薬、および軽度認知障害の治療薬候補物質のスクリーニング方法
 本開示は、軽度認知障害の試験方法、軽度認知障害の試験試薬、および軽度認知障害の治療薬候補物質のスクリーニング方法に関する。
 高齢化社会に伴い、認知症、アルツハイマー病等の認知障害またはその前段階の軽度認知障害の患者数が増加している。これらの認知障害は、各疾患の診断基準に基づき、医師の問診等により診断されている(非特許文献1)。
一般社団法人日本老年医学会、「認知機能の評価法と認知症の診断」、[online]、一般社団法人日本老年医学会、[令和4年6月30日検索]、インターネット<URL: https://www.jpn-geriat-soc.or.jp/tool/tool_02.html>
 認知障害は、認知障害の初期の状態、すなわち、軽度認知障害(MCI:Mild Cognitive Impairment)の状態で介入することにより、認知障害の進行速度を抑制することができる。このため、MCIを検出しうる試験方法が求められている。
 そこで、本開示は、MCIを検出しうる試験方法およびそれに用いる測定試薬の提供を目的とする。
 前記目的を達成するために、本開示の軽度認知障害(MCI)の試験方法(以下、「試験方法」ともいう)は、被検者の生体試料におけるヒドロキシラジカルの消去能を測定する測定工程を含む。
 本開示の軽度認知障害の試験試薬(以下、「試験試薬」ともいう)は、ヒドロキシラジカルの消去能の測定試薬を含む。
 本開示の軽度認知障害の治療薬候補物質のスクリーニング方法(以下、「スクリーニング方法」という)は、被検物質から、ヒドロキシラジカルの消去能を低下させる活性化物質を、軽度認知障害の治療薬候補物質として選択する選択工程を含む。
 本開示の検出方法は、軽度認知障害の疑いがある被検者におけるヒドロキシラジカルの消去能の検出方法であって、
前記被検者の生体試料におけるヒドロキシラジカルの消去能を、ヒドロキシラジカルの消去能の測定試薬を用いて検出する検出工程を含む。
 本開示によれば、被検者由来の生体試料を用いることにより、前記被検者がMCIかを検出しうる。
図1は、ESR法におけるDMPO-OHスピンアダクトを示す図である。
 本明細書において、前記「MCIの試験」は、例えば、MCIの検出、MCIの判定、MCIの予防効果の判定、MCIの治療効果の判定、治療薬が奏効するMCI患者の判定、個々のMCI患者に奏効する治療薬の判定、MCIの診断のための検査方法、またはMCIの治療のための検査等を意味する。前記「MCIの判定」は、例えば、MCIの有無の判定、試験、検出、または診断でもよいし、MCIの罹患の可能性(危険度)の判定、試験、検出、または診断でもよいし、MCIの治療後の予後の予測でもよいし、MCI治療薬の治療効果の判定でもよく、いずれとも読み替え可能である。
 本明細書において、前記「罹患」は、例えば、当該疾患にかかっている状態を意味してもよいし、当該疾患を発症することを意味してもよい。
 本明細書において、「処置」は、治療的処置および/または予防的処置を意味する。本明細書において、「治療」は、疾患、病態、もしくは障害の治療、治癒、防止、抑止、寛解、改善、または、疾患、病態、もしくは障害の進行の停止、抑止、低減、もしくは遅延を意味する。本明細書において、「予防」は、疾患もしくは病態の発症の可能性の低下、または疾患もしくは病態の発症の遅延を意味する。前記「治療」は、例えば、対象疾患を発病する患者に対する治療でもよいし、対象疾患のモデル動物の治療でもよい。
 本明細書において、「軽度認知障害」は、例えば、国際疾病分類第11版(ICD11)において、ICDコードF06.7(軽症認知障害)に分類される疾患を意味する。前記MCIは、例えば、MoCA-J(Japanese version of MoCA)を用いて評価でき、評点が、25点以下の場合、MCIであると評価できる。本明細書において、MCIは、例えば、他の評価方法を組み合わせて評価してもよい。他の評価方法としては、例えば、Trail Making Test 日本版(TMT-J)、臨床認知症評価尺度(Clinical Dementia Rating:CDR)、Functional Assessment Staging(FAST)、改訂長谷川式簡易知能評価スケール(Hasegawa’s Dementia Scale-Revised:HDS-R)、ミニメンタルステート検査(Mini-Mental State Examination:MMSE)、DASC-21(地域包括ケアシステムにおける認知症アセスメントシート(Dementia Assessment Sheet in Community-based Integrated Care System))等があげられる。
 本明細書において、「ヒドロキシラジカル」は、ヒドロキシ基に対応するラジカルを意味する。前記ヒドロキシラジカルは、活性酸素の中でも特に高い反応性を有する。
 本明細書において、「抗酸化物質」は、活性酸素種を捕捉する物質を意味する。前記活性酸素種は、例えば、ラジカル種(ラジカル);一重項酸素()、オゾン(O)、過酸化水素(H)等の非ラジカル種;等があげられる。
 本明細書において、「ヒドロキシラジカルの消去能」は、被検物質によるヒドロキシラジカルを捕捉する能力を意味する。
<MCIマーカー>
 ある態様において、本開示は、軽度認知障害(MCI)の指標となるマーカーを開示する。本開示のMCIのマーカーは、ヒドロキシラジカルの消去能である。本開示の軽度認知障害のマーカーは、ヒドロキシラジカルの消去能であることが特徴であり、その他の構成および条件は、特に制限されない。
 本発明者らは、鋭意研究の結果、生体におけるヒドロキシラジカルの消去能、特に、唾液中のヒドロキシラジカルの消去能が、MCIの発症と相関を示すことを見出し、本開示を確立するに至った。本開示によれば、ヒドロキシラジカルの消去能を測定することによって、被検者のMCIの罹患可能性(罹患危険度)等を試験できる。また、本開示において、ヒドロキシラジカルは、MCIのターゲットとなることから、前記ターゲットを用いたスクリーニングにより、MCIの治療薬候補物質を得ることもできる。このため、本開示は、臨床分野および生化学分野において極めて有用である。
 前記ヒドロキシラジカルの消去能は、MCIのマーカーとして使用でき、ダウン症に起因するMCIのマーカー、筋委縮性側索硬化症(ALS)に起因するMCIマーカーとして特に好適に使用できる。
 前記生体におけるヒドロキシラジカルの消去能は、前記生体が含有する抗酸化物質に起因すると推定される。このため、本明細書において、前記MCIのマーカーとして、前記ヒドロキシラジカルの消去能に加えて、または代えて前記抗酸化物質を用いてもよい。
 前記MCIのマーカーは、例えば、後述のように、MCIの診断または検出するためのマーカー、MCIの予後を予測するマーカー、MCIの治療効果を予測または判定するマーカーとしても使用しうる。
<MCIの試験方法>
 別の態様において、本明細書は、MCIの可能性を試験する方法を開示する。本開示のMCIの試験方法は、前述のように、被検者の生体試料におけるヒドロキシラジカルの消去能を測定する測定工程を含む。本開示の試験方法は、MCIのマーカーとして、前記被検者の生体試料におけるヒドロキシラジカルの消去能を測定することが特徴であり、その他の工程および条件は、特に制限されない。本開示の試験方法は、前記本開示のMCIのマーカーの説明を援用できる。
 本開示の試験方法によれば、例えば、MCIの可能性の試験を実施可能である。前記「MCIの試験」は、例えば、MCIの検出、MCIの判定、MCIのスクリーニング、MCIの予防効果の判定、MCIの治療効果の判定、治療薬が奏効するMCI患者の判定、個々のMCI患者に奏効する治療薬の判定、MCIの診断のための検査方法、またはMCIの治療のための検査等を意味する。前記「MCIの判定」は、例えば、MCIの有無の判定、試験、検出、または診断でもよいし、MCIの罹患の可能性(危険度)の判定、試験、検出、または診断でもよいし、MCIの治療後の予後の予測でもよいし、MCI治療薬の治療効果の判定でもよい。
 前記被検者は、例えば、ヒト、ヒトを除く非ヒト動物等があげられ、前記非ヒト動物は、前述のように、例えば、マウス、ラット、イヌ、サル、ウサギ、ヒツジ、ウマ等の哺乳類;鳥類;魚類;等があげられる。
 前記生体試料の種類は、特に制限はされず、例えば、生体から分離した、体液、体液由来細胞、器官、組織または細胞等があげられる。前記体液は、例えば、血液;唾液;尿;リンパ液;関節等の滑液;骨髄液、脳脊髄液等の髄液;等があげられる。前記血液の具体例としては、例えば、全血、血清、血漿等があげられる。前記体液由来細胞は、例えば、血液由来細胞があげられ、具体的には、血球、白血球、リンパ球等の血球細胞があげられる。また、前記MCIのマーカーによれば、例えば、被検者のMCIを、唾液中のヒドロキシラジカルの消去能によって試験できる。このため、例えば、患者や医師の負担を軽減できることから、前記生体試料は、唾液が好ましい。
 ヒドロキシラジカルの消去能は、例えば、前記生体試料に対してヒドロキシラジカルの消去能を測定することにより実施してもよいし、前記生体試料から、抗酸化物質を抽出、粗精製、または精製後に、得られた抗酸化物質に対してヒドロキシラジカルの消去能を測定することにより実施してもよい。抗酸化物質のヒドロキシラジカルの消去能の測定方法は、特に制限されず、公知の方法が採用できる。具体例として、前記抗酸化物質のヒドロキシラジカルの消去能の測定方法は、例えば、二価鉄およびHをヒドロキシラジカルの発生剤とし、スピントラップ剤を用いた電子スピン共鳴(Electron spin resonance; ESR)スピントラップ法;メチオナール法;p-ニトロソジメチルアニリン(PNDMA)法;サリチレート法;チオバルビツル酸(TBA)法;水素原子移動を利用する方法等があげられ、過酸化水素、一重項酸素等の他の活性酸素種の影響を抑制でき、ヒドロキシラジカルを特異的に検出でき、かつ感度がよいことから、ESRスピントラップ法が好ましい。前記ヒドロキシラジカルの消去能の測定は、定性的な測定でもよいし、定量的な測定でもよい。前記ヒドロキシラジカルの消去能の測定が、定量的な測定の場合、ヒドロキシラジカルの消去能は、ヒドロキシラジカルの消去能の測定値ということもできる。
 本開示の試験方法は、例えば、さらに、前記被検者の生体試料(以下、「被検生体試料」ともいう)におけるヒドロキシラジカルの消去能の測定値を、閾値と比較することにより、前記被検者のMCIの罹患の可能性を試験する試験工程を含む。前記閾値は、特に制限されず、例えば、MCI非罹患者、MCIの患者、または前記MCI非罹患者および前記MCIの患者の生体試料におけるヒドロキシラジカルの消去能の測定値から算出された閾値があげられる。予後の評価の場合、前記閾値は、例えば、同じ被検者の治療前または後(例えば、治療直後)のヒドロキシラジカルの消去能の測定値であってもよい。なお、本開示において「MCI非罹患者」は「健常者」と言い換えてもよい。ただし、本開示において、「MCI非罹患者」または「健常者」は、MCIに罹患していない者を意味し、MCI以外の疾患に罹患しているか否かは問わない。すなわち、本開示において、「MCI非罹患者」または「健常者」は、MCI以外の疾患に罹患している者もMCI以外の疾患に罹患していない者も含む。
 前記閾値は、例えば、前述のような、MCI非罹患者および/またはMCIの患者から単離した生体試料(以下、「基準生体試料」ともいう)を用いて得ることができる。また、前記閾値は、例えば、複数のMCI非罹患者および複数のMCIの患者から基準生体試料を単離後、ヒドロキシラジカルの消去能を測定し、得られたヒドロキシラジカルの消去能に基づき統計学的に算出してもよい。この場合、前記閾値としては、例えば、診断閾値(カットオフ値)、治療閾値、および予防医学閾値等の臨床診断値を使用できる。また、予後の評価の場合、例えば、同じ被検者から治療後に単離した基準生体試料を用いてもよい。前記閾値は、例えば、前記被検者の被検生体試料と同時に測定してもよいし、予め測定してもよい。後者の場合、例えば、前記被検者の被検生体試料を測定する度に、閾値を得ることが不要となるため、好ましい。前記被検者の被検生体試料と前記基準生体試料は、例えば、同じ条件で採取し、同じ条件でヒドロキシラジカルの消去能の測定を行うことが好ましい。
 前記試験工程において、被検者のMCIの罹患可能性の評価方法は、特に制限されず、前記閾値の種類によって適宜決定できる。具体例として、前記被検者の被検生体試料におけるヒドロキシラジカルの消去能の測定値が、前記MCI非罹患者の基準生体試料におけるヒドロキシラジカルの消去能の測定値と同じ場合(有意差が無い場合)、前記MCI非罹患者の基準生体試料におけるヒドロキシラジカルの消去能の測定値よりも有意に高い場合、前記MCIの患者の基準生体試料におけるヒドロキシラジカルの消去能の測定値よりも有意に高い場合、および/または、前記MCI非罹患者および前記MCIの患者の生体試料におけるヒドロキシラジカルの消去能の測定値から算出された閾値より高い場合に、前記被検者は、MCIに罹患する可能性(「危険性」または「危険度」ともいう、以下同様)がないまたは可能性が低いと評価できる。また、前記被検者の被検生体試料におけるヒドロキシラジカルの消去能の測定値が、前記MCI非罹患者の基準生体試料におけるヒドロキシラジカルの消去能の測定値よりも有意に低い場合、前記MCIの患者の基準生体試料におけるヒドロキシラジカルの消去能の測定値と同じ場合(有意差がない場合)、前記MCIの患者の基準生体試料におけるヒドロキシラジカルの消去能の測定値よりも有意に低い場合、および/または、前記MCI非罹患者および前記MCIの患者の生体試料におけるラジカルの消去能の測定値から算出された閾値より低い場合に、前記被検者は、MCIに罹患する可能性があるまたは可能性(危険性)が高いと評価できる。また、前記試験工程において、前記被検者の被検生体試料におけるヒドロキシラジカルの消去能の測定値を、前記MCIの程度ごとのMCIの患者の基準生体試料におけるヒドロキシラジカルの消去能の測定値と比較することで、MCIの程度を評価できる。具体的には、前記被検者の被検生体試料が、例えば、MCIの前記基準生体試料と同程度のヒドロキシラジカルの消去能の測定値の場合(有意差がない場合)、前記被検者は、前記MCIの程度の可能性があるまたは可能性が高いと評価できる。
 前記試験工程において、予後の状態を評価する場合、例えば、前述と同様に評価してもよいし、閾値として、同じ被検者の治療後の基準生体試料におけるヒドロキシラジカルの消去能の測定値を使用して評価することもできる。具体例として、前記被検者の被検生体試料におけるヒドロキシラジカルの消去能の測定値が、前記閾値と同じ場合(有意差がない場合)、および/または、前記閾値よりも有意に低い場合、前記被検者は、前記治療後、再発または悪化の可能性があるまたは可能性が高いと評価できる。また、前記被検者の被検生体試料におけるヒドロキシラジカルの消去能の測定値が、前記閾値よりも有意に高い場合、前記被検者は、前記治療後、再発の可能性がないまたは可能性が低いと評価できる。
 前記試験工程では、例えば、同じ被検者の生体試料を経時的に採取し、前記生体試料におけるヒドロキシラジカルの消去能の測定値を比較してもよい。これによって、前記試験工程では、例えば、経時的に測定値が増加すれば、罹患の可能性が低くなったまたは治癒してきた等の判断が可能であり、経時的に測定値が低下すれば、罹患の可能性が高くなった等の判断が可能である。
 本開示の試験方法は、例えば、前記試験工程の結果に基づき、前記被検者に対して治療を行なってもよい。具体的には、本開示の試験方法は、例えば、前記試験工程において、MCIであるとの試験結果が得られた被検者に、MCIの治療薬を投与する投与工程を含んでもよい。前記MCIの治療薬の投与形態、投与時期、投与量、投与間隔等の条件は、前記MCIの治療薬の種類に応じて適宜設定できる。前記MCIの治療薬は、後述のスクリーニング方法で得られた治療薬候補物質でもよい。
 本開示の試験方法では、前記MCIの指標(マーカー)として、前記ヒドロキシラジカルの消去能を用いたが、本開示の試験方法では、前記ヒドロキシラジカルの消去能に代えて、または加えて、前記抗酸化物質を用いてもよい。この場合、前記本開示の試験方法において、「ヒドロキシラジカルの消去能」を「抗酸化物質」に、「ヒドロキシラジカル消去能の測定値」を「抗酸化物質の量」に読み替えてその説明を援用できる。
 前記被検者は、特に制限されず、例えば、MCIの患者でもよいし、MCIか否かが不明な者でもよいし、MCIの疑いがある者でもよい。
 以上のように、本開示の試験方法は、例えば、MCIを診断または検出する方法、MCIの予後を予測する方法、MCIの治療の効果を予測または判定する方法として使用できる。このため、本開示の試験方法は、MCIの治療薬に応答する患者(リスポンダー)の選択、MCIの治療薬の投与量の調整のためのコンパニオン診断方法としても使用できる。
<試験試薬>
 別の態様において、本明細書は、MCIの可能性を試験可能な試験試薬を開示する。本開示の試験試薬は、前述のように、ヒドロキシラジカルの消去能の測定試薬を含む。本開示の試験試薬は、ヒドロキシラジカルの消去能の測定試薬を含むことが特徴であり、その他の構成および条件は、特に制限されない。本開示の試験試薬によれば、前記本開示の試験方法を簡便に実施できる。本開示の試験試薬は、前記本開示のMCIのマーカーおよび試験方法の説明を援用できる。
 前記ヒドロキシラジカルの消去能の測定試薬は、例えば、前記ヒドロキシラジカルの消去能の測定方法に応じて、適宜決定できる。具体例として、前記ヒドロキシラジカルの消去能をESR法により測定する場合、前記ヒドロキシラジカルの消去能の測定試薬は、ヒドロキシラジカルの発生剤およびヒドロキシラジカルの検出剤があげられる。前記ヒドロキシラジカルの発生剤は、例えば、二価鉄およびHの組合せ等があげられる。前記ヒドロキシラジカルの検出剤は、例えば、5、5-ジメチル-1-ピロリン-N-オキシド(5,5-dimethyl-1-pyrroline-N-oxide、DMPO)、5-(ジエトキシホスホリル)-5-メチル-1-ピロリン-N-オキシド(5-(diethoxyphosphoryl)-5-methyl-1-pyrroline-N-oxide、DEPMPO)、5-(2,2-ジメチル-1,3-プロポキシシクロホスホリル)-5-メチル-1-ピロリン-N-オキシド(5-(2,2-dimethyl-1,3-propoxy cyclophosphoryl)-5-methyl-1-pyrroline-N-oxide、CYPMPO)等があげられる。
 本開示の試験試薬は、前述のように、前記本開示の試験方法を簡便に実施できる。このため、本開示の試験試薬は、前記本開示の試験方法に用いることが好ましい。
 本開示は、例えば、MCIの可能性を試験するための、ヒドロキシラジカルの消去能の測定試薬の使用ということもできる。
 各試薬は、例えば、混合されて配置されてもよいし、その一部または全部が別個に配置されてもよい。後者の場合、本開示の試験試薬は、試験キットということもできる。
 本開示の試験試薬は、例えば、その他の構成を含んでもよい。前記その他の構成は、例えば、生体試料の前処理試薬、使用説明書等があげられる。
 本開示の試験試薬は、前記ヒドロキシラジカルの消去能の測定試薬に代えて、抗酸化物質の測定試薬を含んでもよい。前記抗酸化物質の測定試薬は、例えば、前記抗酸化物質の種類に応じて、適宜決定できる。前記抗酸化物質がタンパク質の場合、前記試験試薬は、例えば、前記抗酸化物質のタンパク質の測定試薬でもよいし、前記抗酸化物質のタンパク質をコードするmRNAの測定試薬でもよい。前記抗酸化物質のタンパク質の測定試薬としては、例えば、抗酸化物質に対する抗体等を使用できる。前記抗酸化物質が核酸の場合、前記抗酸化物質のタンパク質をコードするmRNAの測定試薬は、例えば、逆転写酵素、デオキシヌクレオチド三リン酸(deoxynucleotide triphosphate、dNTP)、ポリメラーゼ、プライマー等があげられる。前記抗酸化物質の量の測定試薬は、例えば、酸素ラジカル吸収能(oxygen radical absorbance capacity、ORAC)法においては、標準物質として高純度トロロックス標準品等があげられる。
<MCIの診断方法および診断試薬>
 別の態様において、本明細書は、MCIの可能性を診断する方法および診断試薬を開示する。本開示のMCIの診断方法は、被検者の生体試料におけるヒドロキシラジカルの消去能を測定する工程を含む。また、本開示のMCIの診断試薬は、ヒドロキシラジカルの消去能の測定試薬を含む。なお、本開示は、前記本開示の試験方法および試験試薬の説明を援用できる。
<スクリーニング方法>
 別の態様において、本明細書は、MCIの治療薬候補物質をスクリーニングする方法を開示する。本開示のMCIの治療薬候補物質のスクリーニング方法は、前述のように、被検物質から、ヒドロキシラジカルの消去能を向上させる活性化物質を、MCIの治療薬候補物質として選択する選択工程を含む。本開示は、MCIの治療薬候補物質のターゲットがヒドロキシラジカルの消去能であることが特徴であり、その他の工程および条件は、特に制限されない。本開示のスクリーニング方法は、前記本開示のMCIのマーカー、試験方法および試験試薬の説明を援用できる。
 前記被検物質は、例えば、低分子化合物、ペプチド、タンパク質、核酸等があげられる。前記低分子化合物は、例えば、公知の低分子化合物のライブラリ等があげられる。前記ペプチドは、例えば、直鎖、分枝、または環状のペプチドであり、ペプチドを構成する各アミノ酸は、天然アミノ酸、修飾アミノ酸、人工アミノ酸、またはこれらの組合せである。前記タンパク質は、天然のタンパク質または人工のタンパク質のいずれでもよい。前記タンパク質は、例えば、抗体、成長因子、増殖因子、またはこれらの改変体等があげられる。
 前記選択工程は、例えば、ヒドロキシラジカルの発生系に、前記被検物質を共存させて、ヒドロキシラジカルの消去能を測定する測定工程と、前記測定工程で得られたヒドロキシラジカルの消去能が、前記被検物質を共存させていないコントロールの共存系より高い場合、前記被検物質を、前記治療薬候補物質として選抜する選抜工程とを含む。前記測定工程において、前記ヒドロキシラジカルの消去能の測定は、例えば、前述のヒドロキシラジカルの消去能の測定方法の説明を援用できる。前記ヒドロキシラジカルの発生系は、例えば、MCIの患者由来の細胞を含む。
<検出方法>
 別の態様において、本明細書は、MCIの疑いがある被検者におけるMCIの可能性を検出するために使用可能なヒドロキシラジカルの消去能の検出方法を開示する。本開示の検出方法は、MCIの疑いがある被検者におけるヒドロキシラジカルの消去能の検出方法であって、前記被検者の生体試料におけるヒドロキシラジカルの消去能を、ヒドロキシラジカルの消去能の測定試薬を用いて検出する検出工程を含む。本開示の検出方法は、前記被検者の生体試料におけるヒドロキシラジカルの消去能を検出することが特徴であり、その他の工程および条件は、特に制限されない。本開示の検出方法は、前記MCIのマーカー、試験方法、および試験試薬の説明を援用できる。
 前記MCIの疑いがある被検者は、例えば、被検者本人が主観的に疑いを抱く者であってもよいし、医師等の診察の結果、MCIの疑いがある、またはMCIの罹患可能性があると判断したものでもよい。前記被検者本人が主観的に疑いを抱く者は、例えば、何らかの自覚症状がある者、予防検診の受診を希望する者等があげられる。
 つぎに、本開示の実施例について説明する。ただし、本開示は、以下の実施例により制限されない。市販の試薬は、特に示さない限り、それらのプロトコールに基づいて使用した。
(1)被検者
 MCI患者由来の唾液において、ヒドロキシラジカルの消去能が低下していることを確認した。
 文書により同意が得られた被検者27名を対象に、認知機能試験(Japanease version of MoCA:MoCA-J)を行い、認知機能(視空間、遂行機能、命名、記憶、注意、復唱、語想起、抽象概念、遅延再生、および見当識)を測定した。MoCA-Jの結果が25点以下の被検者をMCI患者(MCI群、n=24、平均認知機能17.25)とし、26点以上の被検者をMCI非罹患者(MCI非罹患者群、n=3、平均認知機能27)とした。被検者の選定にあたり、長期にわたり副腎皮質ホルモン剤または免疫抑制剤を服用している者、過去3カ月以内に抗生物質の服用歴のある者、過去6週間以内に抗真菌薬による治療を受けた者は、除外した。
(2)唾液の採取
 唾液の採取は、市販の唾液採取用チューブ(サリキッズ(登録商標)、ザルスタット株式会社製)を用いて、以下のようにして行った。まず、各被検者に、サリキッズ(登録商標)に付属のコットンロールを5分間口腔内に含ませ、コットンロールに被検者の唾液を十分吸収させた。その後、唾液を含んだコットンロールをサリキッズ(登録商標)のサスペンドインサート内に挿入し、キャップをした後に、3000×g、3分間の条件で遠心分離した。分離後、チューブ内の上清画分を、各被検者の唾液サンプルとし、-40℃で保管した。なお、唾液の採取にあたり、各被検者に対し、採取1時間前から飲食、薬の経口服用、歯みがき、および専門的口腔清掃(Professional Mechanical Tooth Cleaning:PMTC)を禁止した。
(3)唾液のヒドロキシラジカルの消去能の測定
 各唾液サンプルのヒドロキシラジカルの消去能は、5、5-ジメチル-1-ピロリン-N-オキシド(5,5-dimethyl-1-pyrroline-N-oxide、DMPO)をスピントラップ剤とした電子スピン共鳴(Electron spin resonance; ESR)スピントラップ法により確認した。ヒドロキシラジカルの産生系は、二価鉄およびH産生系とした。具体的には、50mmol/lのDMPO 20μlと、20μmol/lの二価鉄 20μlとを含む、10mmol/lのリン酸緩衝生理食塩水(pH7.2)180μl中に、20mmol/lのH 20μlを添加し、ヒドロキシラジカルを生成した。そして、混合物(200μl)をフラットセルに移し、DMPO-OHスピンアダクトを、XバンドESRスピントラップ法を用いて測定し、ヒドロキシラジカルの生成を確認した。ESRの測定条件は、後述する。
 生じたヒドロキシラジカルは、下記式(A)に示すように、反応系に添加したDMPOと反応し、ESRで検出可能な安定ラジカルであるニトロキシド(DMPO-OH)を生じる。前記反応系に、唾液サンプルを添加した場合、ESRで得られる信号強度が変化する。図1は、ESR法におけるDMPO-OHスピンアダクトを示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000001
 ESRの測定は、電子スピン共鳴装置(JES-RE 3X、Xバンド分光計、日本電子社製)を、WIN-RAD ESRデータアナライザ(Radical Research、東京、日本)に接続し、測定条件は、下記のとおりとした。ハイパーファイン結合定数は、マイクロ波周波数カウンターで測定した共振周波数と、電界測定器ES-FC5(日本電子社製)で測定した共振電界を用いて算出した。検出されたスピンアダクトは、酸化マンガン標準物質のESRスペクトルから定量した。実際に測定した信号強度は、酸化マンガン標準物質のESRスペクトルの信号強度に正規化した相対的な高さで表した。また、ヒドロキシラジカルの消去能は、前記唾液サンプルは、各被験者からそれぞれ4~6サンプル採取し、複数のサンプルのヒドロキシラジカルの消去能を測定、平均値を算出し、前記平均値を各被験者のヒドロキシラジカルの消去能とした。
(ESRの測定条件)
装置:
  電子スピン共鳴装置(JES-RE 3X、Xバンド分光計、日本電子社製)
測定条件:
  マイクロ波出力:8.00mW
  掃引時間:1分
  掃引幅:334.8±5mT
  磁場変調:100kHz 0.079mT
  ゲイン:×400
  スイープ時間:1分
  時定数:0.03秒
 これらの結果を下記表1に示す。下記表1に示すように、MCI群の唾液は、MCI非罹患者群の唾液と比較して、ヒドロキシラジカルの消去能が大幅に低下することがわかった。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
 以上のことから、MCI患者の唾液において、ヒドロキシラジカルの消去能が低下していることから、ヒドロキシラジカルの消去能が、MCIに対するマーカーとして機能することがわかった。
 以上、実施形態および実施例を参照して本開示を説明したが、本開示は、上記実施形態および実施例に限定されるものではない。本開示の構成や詳細には、本開示のスコープ内で当業者が理解しうる様々な変更をすることができる。そして、各実施の形態は、適宜他の実施の形態と組み合わせることができる。
<付記>
 上記の実施形態および実施例の一部または全部は、以下の付記のように記載されうるが、以下には限られない。
<MCIの試験方法>
(付記1)
被検者の生体試料におけるヒドロキシラジカルの消去能を測定する測定工程を含む、軽度認知障害(MCI)の試験方法。
(付記2)
前記測定工程において、ヒドロキシラジカルの消去能の測定値を測定する、付記1記載の試験方法。
(付記3)
前記被検者の生体試料におけるヒドロキシラジカルの消去能の測定値を、閾値と比較することにより、前記被検者のMCIの罹患の可能性を試験する試験工程を含み、
前記閾値が、MCI非罹患者の生体試料におけるヒドロキシラジカルの消去能の測定値またはMCI患者の生体試料におけるヒドロキシラジカルの消去能の測定値から算出された閾値である、付記2記載の試験方法。
(付記4)
前記試験工程において、前記被検者の生体試料におけるヒドロキシラジカルの消去能の測定値が、前記MCI非罹患者の生体試料におけるヒドロキシラジカルの消去能の測定値よりも低い場合、前記MCI患者の生体試料におけるヒドロキシラジカルの消去能の測定値と同じ場合または、前記MCI患者の生体試料におけるヒドロキシラジカルの消去能の測定値よりも低い場合に、前記被検者は、MCIに罹患する可能性があるとする、付記3記載の試験方法。
(付記5)
前記生体試料は、唾液である、付記1から4のいずれかに記載の試験方法。
(付記6)
前記MCIの試験は、MCIの検出、MCIの判定、MCIの予防効果の判定、MCIの治療効果の判定、MCIのスクリーニング、治療薬が奏効するMCI患者の判定、個々のMCI患者に奏効する治療薬の判定、MCIの診断のための検査方法、またはMCIの治療のための検査である、付記1から5のいずれかに記載の試験方法。
(付記7)
MCIであるとの試験結果が得られた被検者に、MCI治療薬を投与する投与工程を含む、請求項1から6のいずれか一項に記載の試験方法。
<MCIの試験試薬>
(付記8)
ヒドロキシラジカルの消去能の測定試薬を含む、軽度認知障害の試験試薬。
(付記9)
前記試験試薬は、ヒドロキシラジカルの発生剤およびヒドロキシラジカルの検出剤を含む、付記8に記載の試験試薬。
(付記10)
付記1から7のいずれかに記載の試験方法に使用する、請求項8または9記載の試験試薬。
<治療薬のスクリーニング方法>
(付記11)
被検物質から、ヒドロキシラジカルの消去能を向上させる活性化物質を、軽度認知障害の治療薬候補物質として選択する選択工程を含む、軽度認知障害の治療薬候補物質のスクリーニング方法。
(付記12)
ヒドロキシラジカルの発生系に、前記被検物質を共存させて、ヒドロキシラジカルの消去能を測定する測定工程と、
前記測定工程で得られたヒドロキシラジカルの消去能が、前記被検物質を共存させていないコントロールの共存系より高い場合、前記被検物質を、前記治療薬候補物質として選抜する選抜工程とを含む、付記11記載のスクリーニング方法。
(付記13)
前記被検物質が、低分子化合物、ペプチド、タンパク質および核酸からなる群から選択された少なくとも一つである、付記11または12記載のスクリーニング方法。
<ヒドロキシラジカルの消去能の検出方法>
(付記14)
軽度認知障害の疑いがある被検者におけるヒドロキシラジカルの消去能の検出方法であって、前記被検者の生体試料におけるヒドロキシラジカルの消去能を、ヒドロキシラジカルの消去能の測定試薬を用いて検出する検出工程を含む、検出方法。
(付記15)
前記生体試料は、唾液である付記14記載の検出方法。
<使用>
(付記16)
軽度認知障害の可能性を試験するための、ヒドロキシラジカルの消去能の測定試薬の使用。
 以上のように、本開示によれば、ヒドロキシラジカルの消去能を測定することによって、被検者のMCIの罹患可能性(罹患危険度)等を試験できる。また、本開示において、ヒドロキシラジカルの消去能は、MCIのターゲットとなることから、前記ターゲットを用いたスクリーニングにより、MCIの治療薬候補物質を得ることもできる。このため、本開示は、臨床分野および生化学分野において極めて有用である。
 この出願は、2022年6月30日に出願された日本出願特願2022-106269を基礎とする優先権を主張し、その開示の全てをここに取り込む。

 

Claims (16)

  1. 被検者の生体試料におけるヒドロキシラジカルの消去能を測定する測定工程を含む、軽度認知障害(MCI)の試験方法。
  2. 前記測定工程において、ヒドロキシラジカルの消去能の測定値を測定する、請求項1記載の試験方法。
  3. 前記被検者の生体試料におけるヒドロキシラジカルの消去能の測定値を、閾値と比較することにより、前記被検者のMCIの罹患の可能性を試験する試験工程を含み、
    前記閾値が、MCI非罹患者の生体試料におけるヒドロキシラジカルの消去能の測定値またはMCI患者の生体試料におけるヒドロキシラジカルの消去能の測定値から算出された閾値である、請求項2記載の試験方法。
  4. 前記試験工程において、前記被検者の生体試料におけるヒドロキシラジカルの消去能の測定値が、前記MCI非罹患者の生体試料におけるヒドロキシラジカルの消去能の測定値よりも低い場合、前記MCI患者の生体試料におけるヒドロキシラジカルの消去能の測定値と同じ場合または、前記MCI患者の生体試料におけるヒドロキシラジカルの消去能の測定値よりも低い場合に、前記被検者は、MCIに罹患する可能性があるとする、請求項3記載の試験方法。
  5. 前記生体試料は、唾液である、請求項1から4のいずれか一項に記載の試験方法。
  6. 前記MCIの試験は、MCIの検出、MCIの判定、MCIの予防効果の判定、MCIの治療効果の判定、MCIのスクリーニング、治療薬が奏効するMCI患者の判定、個々のMCI患者に奏効する治療薬の判定、MCIの診断のための検査方法、またはMCIの治療のための検査である、請求項1から5のいずれか一項に記載の試験方法。
  7. MCIであるとの試験結果が得られた被検者に、MCI治療薬を投与する投与工程を含む、請求項1から6のいずれか一項に記載の試験方法。
  8. ヒドロキシラジカルの消去能の測定試薬を含む、軽度認知障害の試験試薬。
  9. 前記試験試薬は、ヒドロキシラジカルの発生剤およびヒドロキシラジカルの検出剤を含む、請求項8に記載の試験試薬。
  10. 請求項1から7のいずれか一項に記載の試験方法に使用する、請求項8または9記載の試験試薬。
  11. 被検物質から、ヒドロキシラジカルの消去能を向上させる活性化物質を、軽度認知障害の治療薬候補物質として選択する選択工程を含む、軽度認知障害の治療薬候補物質のスクリーニング方法。
  12. ヒドロキシラジカルの発生系に、前記被検物質を共存させて、ヒドロキシラジカルの消去能を測定する測定工程と、
    前記測定工程で得られたヒドロキシラジカルの消去能が、前記被検物質を共存させていないコントロールの共存系より高い場合、前記被検物質を、前記治療薬候補物質として選抜する選抜工程とを含む、請求項11記載のスクリーニング方法。
  13. 前記被検物質が、低分子化合物、ペプチド、タンパク質および核酸からなる群から選択された少なくとも一つである、請求項11または12記載のスクリーニング方法。
  14. 軽度認知障害の疑いがある被検者におけるヒドロキシラジカルの消去能の検出方法であって
    前記被検者の生体試料におけるヒドロキシラジカルの消去能を、ヒドロキシラジカルの消去能の測定試薬を用いて検出する検出工程を含む、検出方法。
  15. 前記生体試料は、唾液である、請求項14記載の検出方法。
  16. 軽度認知障害の可能性を試験するための、ヒドロキシラジカルの消去能の測定試薬の使用。

     
PCT/JP2023/023754 2022-06-30 2023-06-27 軽度認知障害の試験方法、軽度認知障害の試験試薬、および軽度認知障害の治療薬候補物質のスクリーニング方法 WO2024005001A1 (ja)

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