JP2001213898A - Physiologically active peptide having integrin-activating action and medicine containing the same - Google Patents

Physiologically active peptide having integrin-activating action and medicine containing the same

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JP2001213898A
JP2001213898A JP2000022469A JP2000022469A JP2001213898A JP 2001213898 A JP2001213898 A JP 2001213898A JP 2000022469 A JP2000022469 A JP 2000022469A JP 2000022469 A JP2000022469 A JP 2000022469A JP 2001213898 A JP2001213898 A JP 2001213898A
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JP
Japan
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peptide
integrin
cells
seq
physiologically active
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JP2000022469A
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Japanese (ja)
Inventor
Katsuhiko Akiyama
勝彦 秋山
Takeshi Goto
武 後藤
Fumio Fukai
文雄 深井
Masaaki Ueki
正彬 植木
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hisamitsu Pharmaceutical Co Inc
Original Assignee
Hisamitsu Pharmaceutical Co Inc
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a physiologically active peptide which has an integrin- activating action and can be utilized for curing wounds, repairing tissues after operations, improving obesity, or the like. SOLUTION: This physiologically active peptide which comprises a peptide containing a specific amino acid sequence, has an integrin-activating action and can be utilized for curing wounds, repairing tissues after operations, or improving obesity.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は生理活性ペプチドに
関する。さらに詳しくは、細胞と、細胞あるいは細胞外
基質との接着に関与するインテグリンにおいて、それを
活性化する作用を有する生理活性ペプチド並びにその治
療的用途に関する。
[0001] The present invention relates to a bioactive peptide. More specifically, the present invention relates to a bioactive peptide having an activity of activating an integrin involved in adhesion between a cell and a cell or an extracellular matrix, and a therapeutic use thereof.

【0002】[0002]

【従来の技術】生体は極めて多種多様な細胞集団から構
成されるが、これらの細胞は、細胞と細胞あるいは細胞
外基質との情報伝達を介して統率された秩序ある活動を
営み、その結果、生体の構造と機能が維持される。前記
情報伝達は、細胞膜上に発現する多彩な機能分子を介し
て行われるが、その代表がインテグリンファミリーと呼
ばれる分子群である。インテグリンは、細胞体の発生お
よび分化、組織の支持および構築、白血球等の血管内か
ら組織内への遊出に代表される細胞の移動、組織内にお
ける細胞の認識と情報伝達等に関与し、生体内の基本的
な機能全般にわたって中心的な役割を担う。さらに、形
態形成や生体防御のみならず、自己免疫や細菌感染等に
よってもたらされる炎症や血液凝固、腫瘍転移などでも
重要な役割を担う(田中良哉、臨床免疫、29、7、8
23、1997)。
2. Description of the Related Art Living organisms are composed of a very wide variety of cell populations, and these cells carry out organized and ordered activities through the transmission of information between cells and cells or extracellular matrix. The structure and function of the living body are maintained. The signal transmission is performed via various functional molecules expressed on the cell membrane, and a representative example thereof is a group of molecules called an integrin family. Integrins are involved in the development and differentiation of cell bodies, support and construction of tissues, migration of cells represented by the migration of leukocytes and other blood vessels into tissues, recognition and information transmission of cells in tissues, Plays a central role in all basic functions in the living body. Furthermore, it plays an important role not only in morphogenesis and host defense, but also in inflammation, blood coagulation, and tumor metastasis caused by autoimmunity, bacterial infection, etc. (Yoshiya Tanaka, Clinical Immunity, 29, 7, 8)
23, 1997).

【0003】また、インテグリンは、赤血球以外の生体
内の全ての細胞膜表面に発現し、細胞と、細胞のみなら
ず細胞外基質との接着に関与する。インテグリンはα
鎖、β鎖から構成される膜通過型糖蛋白質で、β鎖はβ
1、β2、β3、β4、β5、β6、β7、α鎖はα
1、α2、α3、α4、α5、α6、αv、αL、α
M、αX、αIIb、αIEL等に分類されている。これ
らα鎖、β鎖の違い及び組み合わせによりリガンド(基
質)特異性が決定される。リガンドとなるものはフィブ
ロネクチン、コラーゲン、ビトロネクチン、ラミニン等
の細胞外マトリックス成分や細胞膜上に存在する免疫グ
ロブリンスーパーファミリー等である。すなわち、複雑
な網目構造を形成した細胞外マトリックスに対する細胞
膜上の受容体がインテグリンファミリーであり、これを
通じて細胞と細胞外マトリックスの結合を司る。例えば
α5β1はリガンドがフィブロネクチンであり、α1β
1はラミニン、コラーゲンがリガンドである(田中良
哉、臨床免疫、29、7、823、1997)。
[0003] Integrins are expressed on all cell membrane surfaces in a living body other than red blood cells, and are involved in adhesion between cells and extracellular matrices as well as cells. Integrin is alpha
Transmembrane glycoprotein composed of β-chain and β-chain.
1, β2, β3, β4, β5, β6, β7, α chain is α
1, α2, α3, α4, α5, α6, αv, αL, α
M, αX, αIIb, αIEL, etc. The specificity of the ligand (substrate) is determined by the difference and combination of these α chains and β chains. The ligands include extracellular matrix components such as fibronectin, collagen, vitronectin, and laminin, and immunoglobulin superfamily existing on the cell membrane. In other words, the receptor on the cell membrane for the extracellular matrix having a complex network structure is the integrin family, which controls the binding of cells to the extracellular matrix. For example, α5β1 has a ligand of fibronectin and α1β
No. 1 is a ligand of laminin or collagen (Yoshiya Tanaka, Clinical Immunity, 29, 7, 823, 1997).

【0004】インテグリンは細胞表面にたとえ十分量発
現していても、定常状態ではリガンドと結合できず、何
らかの細胞内シグナル(inside outのシグナ
ル)により細胞外立体構造の変化や多量体化が起こるこ
とで活性化され、細胞接着能を有するようになる(田中
良哉、臨床免疫、29、7、823、1997)。
[0004] Even if the integrin is expressed in a sufficient amount on the cell surface, it cannot bind to a ligand in a steady state, and a change in extracellular tertiary structure or multimerization occurs due to some intracellular signal (inside out signal). And has cell adhesion ability (Yoshiya Tanaka, Clinical Immunity, 29, 7, 823, 1997).

【0005】また、現在知られているインテグリン活性
化物質としては、PMA(Phorbor Myria
cetate Ester)、MIP(Macroph
age Inflammatory Protein)
−1αおよびβ、SCF(Stem Cell Fac
tor)、PDGF(Platelet―derive
d Growth Factor)、HGF(Hepa
tocyte Growth Factor)等が挙げ
られるが、医薬品として実用化されたものは未だない。
[0005] As the integrin activator currently known, PMA (Phorbor Myria) is known.
acetate Ester), MIP (Macroph)
age Inflammatory Protein)
-1α and β, SCF (Stem Cell Fac
tor), PDGF (Platelet-derivative)
d Growth Factor), HGF (Hepa
toxin Growth Factor), but none of them have been put to practical use as pharmaceuticals.

【0006】ところで、創傷治癒、術後の組織修復を目
的として、アクリノール、ポビドンヨード等の殺菌消毒
剤、アルミニウムクロロヒドロキシアラントイネート、
酸化亜鉛、白色ワセリン等の創傷保護剤が用いられてい
る。前者は、患部の細菌感染を予防する目的で用いられ
るため直接の組織修復効果は無い。後者は、疼痛の緩和
が主作用であり、その組織修復はマイルドでしかない。
したがって、これらの治療は自然治癒に頼っているとい
うのが現状である。
By the way, for the purpose of wound healing and post-operative tissue repair, disinfectants such as acrinol and povidone-iodine, aluminum chlorohydroxy allantoate,
Wound protective agents such as zinc oxide and white petrolatum have been used. The former has no direct tissue repair effect because it is used for the purpose of preventing bacterial infection of the affected area. In the latter, pain relief is the main effect, and its tissue repair is only mild.
Therefore, these treatments currently rely on natural healing.

【0007】そこで、インテグリンを活性化することで
その細胞接着能を高め、それを利用して創傷の治療若し
くは術後の組織の修復を行うことが期待できる。
[0007] Therefore, it is expected that by activating integrin, its cell adhesion ability will be enhanced, and using it, wound treatment or postoperative tissue repair will be performed.

【0008】また、肥満により各種成人病の危険度が増
加し大きな社会問題となっている。肥満は脂肪組織量の
増加であり、脂肪細胞の肥大と細胞数の増加によって起
こる。すなわち、前脂肪細胞から脂肪細胞への分化を抑
制することが可能となれば肥満を抑えることができると
考えられる。
In addition, obesity has increased the risk of various adult diseases, and has become a major social problem. Obesity is an increase in adipose tissue mass, caused by an enlargement of fat cells and an increase in cell number. That is, it is considered that obesity can be suppressed if the differentiation of preadipocytes into adipocytes can be suppressed.

【0009】脂肪組織は成熟単胞性脂肪細胞と未熟な脂
肪細胞から成り立っており、後者には前脂肪細胞と呼ば
れる線維芽細胞様脂肪細胞と超小型脂肪細胞が含まれ
る。線維芽細胞様脂肪細胞は紡錘形で細胞質内に微細な
脂肪滴を有するのみであるが成熟単胞性脂肪細胞へ分化
すると細胞質内脂肪滴量が増大して細胞が肥大する。ま
た、超小型脂肪細胞の多くは成熟単胞性脂肪細胞から直
接新生されてくると考えられている(杉原ら、Molecula
r Medicine、36、3、1999)。肥満の原因は、主に過食
や運動不足による体内のエネルギー蓄積と消費のインバ
ランスによるものであり、これが生活習慣病といわれる
所以である。1994年にFriedmanらにより発
見されたレプチンは強力な摂食抑制作用と体重抑制作用
を有することから新しい治療薬として期待されている
が、未だ実用化には至っていない。現在の肥満治療法は
食事制限やエネルギー消費のための運動をするという生
活習慣の改善が唯一の方法である。
Adipose tissue is composed of mature monocytic adipocytes and immature adipocytes, the latter including fibroblast-like adipocytes called preadipocytes and micro adipocytes. Fibroblast-like adipocytes are spindle-shaped and have only fine lipid droplets in the cytoplasm, but when differentiated into mature monocytic adipocytes, the amount of lipid droplets in the cytoplasm increases and the cells enlarge. It is also believed that many of the micro-adipocytes are directly regenerated from mature monocytic adipocytes (Sugihara et al., Molecula
r Medicine, 36, 3, 1999). The cause of obesity is mainly due to the imbalance between energy storage and consumption in the body due to overeating and lack of exercise, which is the reason why it is called a lifestyle-related disease. Leptin discovered by Friedman et al. In 1994 is expected to be a new therapeutic drug because of its potent antifeedant and weight suppressive effects, but has not yet been put to practical use. The only way to treat obesity today is to improve your lifestyle by dieting and exercising for energy expenditure.

【0010】以上の理由から、前脂肪細胞から脂肪細胞
への分化を抑制する機能を有する物質が見出されれば、
抗肥満剤として有用であろう。
For the above reasons, if a substance having a function of suppressing the differentiation of preadipocytes into adipocytes is found,
It would be useful as an anti-obesity agent.

【0011】[0011]

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記事情に
鑑みてなされたものであり、インテグリン活性化作用を
有する生理活性ペプチドを、創傷治癒、手術後の組織修
復あるいは肥満の改善等に利用することを目的とする。
The present invention has been made in view of the above circumstances, and uses a bioactive peptide having an integrin activating effect for wound healing, tissue repair after surgery, or improvement of obesity. The purpose is to do.

【0012】[0012]

【課題を解決するための手段】本発明者らは上記課題を
解決するために鋭意研究を重ねた結果、インテグリンβ
1活性化作用を有する新規なペプチドを見出すことに成
功し、それらの治療的用途を確認できた。
Means for Solving the Problems The present inventors have made intensive studies to solve the above-mentioned problems, and as a result, the integrin β
(1) We successfully found novel peptides having an activating effect, and confirmed their therapeutic use.

【0013】すなわち、本発明は配列表の配列番号1に
記載のアミノ酸配列を含み、かつインテグリン活性化作
用を有する生理活性ペプチドを提供する。
That is, the present invention provides a physiologically active peptide comprising the amino acid sequence of SEQ ID NO: 1 in the sequence listing and having an integrin activating action.

【0014】また、本発明は配列表の配列番号2に記載
のアミノ酸配列を含み、かつインテグリン活性化作用を
有する生理活性ペプチドを提供する。
[0014] The present invention also provides a physiologically active peptide comprising the amino acid sequence of SEQ ID NO: 2 and having an integrin activating action.

【0015】さらに、上記のいずれかに記載の生理活性
ペプチドにおいて、ペプチドのアミノ酸数が30以下の
生理活性ペプチドを提供する。
Further, there is provided a bioactive peptide according to any of the above, wherein the number of amino acids in the peptide is 30 or less.

【0016】また、本発明は配列表の配列番号1に記載
のアミノ酸配列からなり、かつインテグリン活性化作用
を有する生理活性ペプチドを提供する。
The present invention also provides a physiologically active peptide having the amino acid sequence of SEQ ID NO: 1 and having an integrin activating action.

【0017】また、本発明は配列表の配列番号2に記載
のアミノ酸配列からなり、かつインテグリン活性化作用
を有する生理活性ペプチドを提供する。
The present invention also provides a physiologically active peptide having the amino acid sequence of SEQ ID NO: 2 and having an integrin activating effect.

【0018】加えて、本発明は上記アミノ酸配列におい
て、一若しくは複数のアミノ酸が付加、欠失若しくは置
換されたアミノ酸配列を含み、かつインテグリン活性化
作用を有することを特徴とする、上記のいずれかに記載
の生理活性ペプチドを提供する。
In addition, the present invention provides any one of the above-mentioned amino acid sequences, which comprises an amino acid sequence in which one or more amino acids are added, deleted or substituted, and has an integrin activating effect. And a physiologically active peptide according to (1).

【0019】特に、本発明はインテグリンがインテグリ
ンβ1であることを特徴とする、上記のいずれかに記載
の生理活性ペプチドを提供する。
In particular, the present invention provides the physiologically active peptide according to any of the above, wherein the integrin is integrin β1.

【0020】さらに、本発明は上記のいずれかに記載の
生理活性ペプチドを含有する治療剤であって、インテグ
リンを活性化することによって疾病を治療するか若しく
は症状を低減する効果を有することを特徴とする治療剤
を提供する。
Further, the present invention provides a therapeutic agent containing any of the above-mentioned physiologically active peptides, which has an effect of treating a disease or reducing symptoms by activating integrin. And a therapeutic agent.

【0021】また、本発明は前記疾病若しくは症状が、
創傷、手術後の組織損傷、造血障害、肥満、癌、感染
症、免疫抑制状態、エリスロジェネシスからなる群より
選ばれることを特徴とする、前記治療剤を提供する。
Further, the present invention relates to the above-mentioned disease or condition,
The therapeutic agent is provided, which is selected from the group consisting of wounds, tissue damage after surgery, hematopoietic disorders, obesity, cancer, infectious diseases, immunosuppressive states, and erythrogenesis.

【0022】[0022]

【発明の実施の形態】以下、本発明について詳細に説明
する。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, the present invention will be described in detail.

【0023】本発明のインテグリン活性化作用を有する
生理活性ペプチド(以下、本発明の生理活性ペプチドと
いう)は、配列表の配列番号1に記載のアミノ酸配列を
含むペプチドであり、テネシン(Tenascin)に
関する文献(ShirleyA.Y.A.D.,et
al.,The Extracellular Mat
rix,FactsBook,2nd Editio
n,AcademicPress,253,1998)
に示されるヒト由来テネシン蛋白のアミノ酸配列のう
ち、少なくともアミノ酸番号1230〜1235に示さ
れるアミノ酸配列(TyrThrIleThrIleA
rg)を含むペプチドである。
The bioactive peptide having an integrin activating action of the present invention (hereinafter referred to as the bioactive peptide of the present invention) is a peptide comprising the amino acid sequence of SEQ ID NO: 1 in the sequence listing, and relates to tenascin (Tenascin). Literature (Shirley AYAD, et.
al. , The Extracellular Mat
rix, FactsBook, 2nd Edition
n, AcademicPress, 253, 1998)
In the amino acid sequence of the human-derived tenescin protein shown in (1), at least the amino acid sequence represented by amino acid numbers 1230 to 1235 (TyrThrIleThrIleA)
rg).

【0024】また、本発明のインテグリン活性化作用を
有する生理活性ペプチドは、配列表の配列番号2に記載
のアミノ酸配列を含むペプチドであり、前記文献に示さ
れるヒト由来テネシン蛋白のアミノ酸配列のうち、少な
くともアミノ酸番号1217〜1237に示されるアミ
ノ酸配列(ArgSerThrAspLeuProGl
yLeuLysAlaAlaThrHisTyrThr
IleThrIleArgGlyVal)を含むペプチ
ドである。
The physiologically active peptide having an integrin activating action of the present invention is a peptide containing the amino acid sequence of SEQ ID NO: 2 in the sequence listing, and is the amino acid sequence of the human-derived tenescin protein shown in the above-mentioned literature. , At least an amino acid sequence represented by amino acid numbers 1217-1237 (ArgSerThrAspLeuProGl
yLeuLysAlaAlaThrHisTyrThr
(IleThrIleArgGlyVal).

【0025】前記テネシンとは、分子量190kDaお
よび250kDaの細胞外マトリックス蛋白で、組織で
は通常6量体で存在する。ヒトをはじめ、マウス、ブ
タ、ニワトリ等でそれらのcDNAが単離されている。
テネシンは個体発生過程において、また、創傷治癒や組
織再生、癌の増殖や浸潤の過程において一過性に発現す
ることがわかってきている。その作用としては、細胞接
着および脱着、細胞増殖刺激および抑制、細胞移動促進
および阻害、形態形成能、赤血球凝集活性、組織境界形
成等が知られている(Sakakura T. and
Kusakabe M.,炎症、15、5、377、
1995)。
The tenescin is an extracellular matrix protein having a molecular weight of 190 kDa and 250 kDa, and usually exists as a hexamer in tissues. CDNAs have been isolated from humans, mice, pigs, chickens, and the like.
Tenesin has been shown to be transiently expressed during ontogenesis, and during wound healing and tissue regeneration, and during cancer growth and invasion. Its effects include cell adhesion and detachment, stimulation and inhibition of cell proliferation, promotion and inhibition of cell migration, morphogenesis, hemagglutination activity, tissue boundary formation, and the like (Sakakura T. and
Kusakabe M. , Inflammation, 15, 5, 377,
1995).

【0026】さらに、Prietoらは、テネシン分子
をいくつかのドメインに分割してそれぞれの細胞接着性
を検討しており、フィブロネクチンタイプリピートの約
45kDaフラグメント部分に細胞接着および伸展活性
があることを報告している(Prieto A.L.,
et al.,J.Cell Biol.,119,6
63,1992)。配列表1および2の配列は前記約4
5kDaフラグメントに含まれる。しかし、分割された
とはいえ、細胞接着性を示すいずれのドメインも、構成
するアミノ酸数が多すぎるため、例えば、ペプチドシン
セサイザーでの合成のような有機化学的合成は不可能で
あり、充分な量の入手の点で問題がある。また、細胞接
着および伸展活性を有するアミノ酸領域以外の配列部分
については生理活性が不明の部分が多く、医薬品として
使用するためには今後の研究を待たねばならず、未だ実
用化には至っていない。
Further, Prieto et al. Examined the cell adhesion by dividing the tenesin molecule into several domains and reported that the approximately 45 kDa fragment of the fibronectin type repeat had cell adhesion and spreading activity. (Prieto AL,
et al. , J. et al. Cell Biol. , 119, 6
63, 1992). The sequences in Sequence Listings 1 and 2 correspond to about 4
Included in the 5 kDa fragment. However, even though the domains are divided, any of the domains exhibiting cell adhesiveness has too many amino acids, so that organic chemical synthesis such as synthesis with a peptide synthesizer is impossible, and sufficient There is a problem in the point of obtaining. In addition, many of the sequence portions other than the amino acid region having cell adhesion and spreading activity have unknown physiological activity, and therefore, their use as pharmaceuticals requires further research and has not yet been put to practical use.

【0027】本発明のペプチドに包含される配列表の配
列番号1または2に記載されるペプチドはその鎖長が非
常に短鎖であるという特徴を有し、そのため有機化学的
合成が容易である。配列番号1のペプチドおよび配列番
号2のペプチドともにインテグリン活性化作用、特にイ
ンテグリンβ1活性化作用を示すことが確かめられた。
これらのペプチドは、インテグリンβ1活性化作用を有
する最小限のアミノ酸配列部分より構成されるため、望
まざる生理活性が排除されており、副作用の点からも優
れている。さらに、ペプチド鎖長がより短鎖であること
により、1分子あたりの製造コストも安価にすることが
できる。
The peptide represented by SEQ ID NO: 1 or 2 in the sequence listing included in the peptide of the present invention has a feature that its chain length is very short, and therefore, the organic chemical synthesis is easy. . It was confirmed that both the peptide of SEQ ID NO: 1 and the peptide of SEQ ID NO: 2 exhibited an integrin activating effect, particularly an integrin β1 activating effect.
Since these peptides are composed of a minimum amino acid sequence having an integrin β1 activating action, undesired physiological activities are eliminated, and they are also excellent in terms of side effects. Furthermore, since the peptide chain length is shorter, the production cost per molecule can be reduced.

【0028】本発明の生理活性ペプチドは、配列表の配
列番号1または2に記載のアミノ酸配列を含むペプチド
であれば、それ以外のアミノ酸配列は任意である。これ
らのペプチドも本発明の生理活性ペプチドに包含され
る。また、本発明の生理活性ペプチドの大きさは、合成
の効率、取り扱い性、安定性その他の点より、アミノ酸
数が30残基以下であることが好ましく、さらに25残
基以下であることがより好ましい。
As long as the physiologically active peptide of the present invention is a peptide containing the amino acid sequence of SEQ ID NO: 1 or 2 in the sequence listing, any other amino acid sequence is optional. These peptides are also included in the bioactive peptide of the present invention. In addition, the size of the physiologically active peptide of the present invention is preferably such that the number of amino acids is 30 residues or less, and more preferably 25 residues or less, from the viewpoints of synthesis efficiency, handleability, stability and the like. preferable.

【0029】また、配列表の配列番号1および2に記載
されたアミノ酸配列のうち、配列番号1に記載のアミノ
酸配列は、インテグリンβ1活性化作用を発現するため
に必須の配列である。また、配列番号1または2のアミ
ノ酸配列の整数倍の繰り返し構造を有するペプチドは、
さらに強いインテグリンβ1活性化作用を有することが
期待される。そのようなペプチドも本発明の生理活性ペ
プチドに包含される。さらに、ペプチド分子内にシステ
イン残基を挿入し、ジスルフィド結合によって分子間を
架橋したものも前記繰返し構造体に包含される。
[0029] Of the amino acid sequences described in SEQ ID NOs: 1 and 2 in the sequence listing, the amino acid sequence described in SEQ ID NO: 1 is a sequence essential for expressing the integrin β1 activating action. In addition, a peptide having a repeating structure that is an integral multiple of the amino acid sequence of SEQ ID NO: 1 or 2,
It is expected to have a stronger integrin β1 activating action. Such a peptide is also included in the bioactive peptide of the present invention. Further, a peptide in which a cysteine residue is inserted into a peptide molecule and the molecule is cross-linked by a disulfide bond is also included in the repeating structure.

【0030】さらに、本発明の生理活性ペプチドは、そ
の生理活性を損なわない限り、そのアミノ酸配列におい
て1若しくは複数のアミノ酸を付加、欠失又は置換する
ことが可能であり、そのようなペプチドも本発明に包含
される。ここでアミノ酸の付加、欠失または置換は、部
位特定変異誘発法(site−directed mu
tagenesis)等の周知の方法によって実施でき
る。
Furthermore, the physiologically active peptide of the present invention can have one or more amino acids added, deleted or substituted in its amino acid sequence as long as its physiological activity is not impaired. Included in the invention. Here, the addition, deletion or substitution of amino acids is performed by site-directed mutagenesis (site-directed mutagenesis).
(Tagenesis).

【0031】また、本発明の生理活性ペプチドは、配列
表の配列番号1および2に記載のアミノ酸配列を含むペ
プチドのみならず、これらの誘導体であっても同様のイ
ンテグリン活性化作用を有することが期待でき、このよ
うなペプチドも本発明に包含される。ペプチドの修飾方
法としては、例えば、ポリエチレングリコール(PE
G)等の高分子による修飾や直鎖状ペプチドの環状化
(Saiki,I.,etal.,Jpn.J.Can
cer Res.,84,558,1993)等が考え
られるが、特にこれらには限定されない。また、インテ
グリン活性化作用を損なわない限り、該生理活性ペプチ
ドを構成するアミノ酸の側鎖を、例えばエステル結合、
エーテル結合を利用して修飾することも可能である。さ
らに、該生理活性ペプチドの高次構造を模した化合物
(ペプチドミメティックス)についても合成可能であ
る。これらの修飾されたペプチド或いはペプチドミメテ
ィックスもインテグリン活性化作用を損なわない限り、
本発明に包含される。
The physiologically active peptide of the present invention may have the same integrin activating action not only as a peptide containing the amino acid sequence of SEQ ID NO: 1 or 2 in the sequence listing, but also as a derivative thereof. As expected, such peptides are also encompassed by the present invention. As a method for modifying a peptide, for example, polyethylene glycol (PE
G) or the like, or cyclization of a linear peptide (Saiki, I., et al., Jpn. J. Can.
cer Res. , 84, 558, 1993), but are not particularly limited thereto. Further, as long as the integrin activating action is not impaired, the side chain of the amino acid constituting the bioactive peptide may be, for example, an ester bond,
Modification using an ether bond is also possible. Furthermore, compounds (peptidomimetics) that mimic the higher order structure of the physiologically active peptide can also be synthesized. As long as these modified peptides or peptidomimetics do not impair the integrin activating effect,
Included in the present invention.

【0032】さらに、本発明の生理活性ペプチドは、L
体、D体、DL体等の光学異性体のうち、いずれのアミ
ノ酸から構成されていてもインテグリン活性化作用が期
待でき、このようなペプチドも本発明に包含される。ま
た、テネシンのアミノ酸配列には種差があるが、本発明
の生理活性ペプチドは、比較的ペプチド鎖長が短いの
で、種にかかわらずインテグリン活性化作用が期待でき
る。ただし、ペプチドを哺乳動物に投与するとき、免疫
原性の観点から、同種由来のアミノ酸配列を持つペプチ
ドの投与が好ましい。
Further, the physiologically active peptide of the present invention has an L
Among the optical isomers such as the isomer, the D-isomer and the DL-isomer, an integrin activating effect can be expected even if it is composed of any amino acid, and such a peptide is also included in the present invention. Although the amino acid sequence of tenescin varies depending on the species, the physiologically active peptide of the present invention has a relatively short peptide chain length, so that the integrin activating effect can be expected regardless of the species. However, when a peptide is administered to a mammal, administration of a peptide having an amino acid sequence derived from the same species is preferred from the viewpoint of immunogenicity.

【0033】本発明の生理活性ペプチドは、例えば、固
相合成法等の化学的合成法や、配列番号1または2に記
載のアミノ酸配列をコードするDNA配列をプラスミド
ベクターに挿入し、大腸菌等の微生物を形質転換する遺
伝子組換え手法を用いた合成法等により合成することが
可能である。化学的な合成は市販されているペプチド合
成装置(ペプチドシンセサイザー)を用いて行なうのが
最も一般的である。遺伝子組換え手法を用いた合成法で
は、該生理活性ペプチドをコードする遺伝子を、例え
ば、DNA合成装置(DNAシンセサイザー)により合
成し、公知のプラスミドベクターに該遺伝子を組み込
み、得られた組み換えベクターを宿主となる微生物に導
入し、形質転換体を作成することによりインテグリン活
性化作用を有する生理活性ペプチドを生産することがで
きる。ここで用いられるプラスミドベクターは、タンパ
ク質生産用の発現ベクターであれば特に限定なく用いる
ことができる。また、宿主は微生物に限定されることな
く、COS細胞等の真核細胞を用いることができる。
The physiologically active peptide of the present invention can be prepared, for example, by chemical synthesis such as solid phase synthesis, or by inserting a DNA sequence encoding the amino acid sequence of SEQ ID NO: 1 or 2 into a plasmid vector, It can be synthesized by a synthesis method using a genetic recombination technique for transforming a microorganism. Most commonly, chemical synthesis is performed using a commercially available peptide synthesizer (peptide synthesizer). In a synthesis method using a gene recombination technique, a gene encoding the bioactive peptide is synthesized by, for example, a DNA synthesizer (DNA synthesizer), and the gene is incorporated into a known plasmid vector. A bioactive peptide having an integrin activating action can be produced by introducing the gene into a host microorganism and preparing a transformant. The plasmid vector used here can be used without particular limitation as long as it is an expression vector for protein production. The host is not limited to a microorganism, and eukaryotic cells such as COS cells can be used.

【0034】また、本発明の生理活性ペプチドの特徴は
インテグリン活性化作用を有することであるが、特に、
可溶性因子として細胞に作用させたときにインテグリン
β1活性化作用を示し、培養プレートに固相化(コーテ
ィング)した場合には該作用を示さない(実施例参
照)。この結果は本発明の生理活性ペプチドがインテグ
リンに結合し、基質として機能するわけではなく、細胞
内シグナル伝達機構を介してインテグリンの機能を活性
化していることを示唆している。チロシン蛋白リン酸化
反応は、細胞内シグナル伝達機構の一つであり、インテ
グリン活性化の際のシグナルでもあることが報告されて
いる(Kinashi T.,実験医学、14、17、
106、1996)。実施例に示すように、本発明の生
理活性ペプチドを細胞に作用させた場合、抗チロシンリ
ン酸化蛋白抗体によって認識される細胞内蛋白質が増加
したことでも上記作用メカニズムによりインテグリンが
活性化されていることは明らかである。これに対し、上
述のPrietoらは約45kDaフラグメントを培養
プレートにコーティングしたときに、細胞接着および伸
展活性があると報告している。すなわち、この場合には
前記フラグメントがインテグリンの基質として作用して
いることが考えられ、本発明の生理活性ペプチドとはこ
の点で明らかに作用機作が異なる。
A feature of the physiologically active peptide of the present invention is that it has an integrin activating action.
It exerts an integrin β1 activating effect when applied to cells as a soluble factor, and does not exhibit this effect when immobilized (coated) on a culture plate (see Examples). This result suggests that the physiologically active peptide of the present invention does not bind to integrin and functions as a substrate, but activates the function of integrin via an intracellular signal transduction mechanism. It has been reported that tyrosine protein phosphorylation is one of intracellular signal transduction mechanisms and also a signal upon integrin activation (Kinashi T., Experimental Medicine, 14, 17,
106, 1996). As shown in the Examples, when the bioactive peptide of the present invention was allowed to act on cells, the integrin was activated by the above-mentioned action mechanism even when the intracellular protein recognized by the anti-tyrosine phosphorylated protein antibody increased. It is clear. In contrast, the above-mentioned Prieto et al. Report that there is cell adhesion and spreading activity when the approximately 45 kDa fragment is coated on a culture plate. That is, in this case, it is considered that the fragment acts as a substrate for integrin, and the action mechanism is clearly different from the physiologically active peptide of the present invention in this respect.

【0035】本発明の生理活性ペプチドはインテグリン
β1活性化作用により、細胞の種々の性質および機能を
変化させることができる。例えば、フィブロネクチン等
の細胞外マトリックスへの接着性、および接着後の伸展
(spreading)の促進は最も特徴的な変化であ
り、それによって細胞運動の制御、細胞の分化制御、細
胞の活性化等が可能である。
The physiologically active peptide of the present invention can change various properties and functions of cells by activating integrin β1. For example, adhesion of extracellular matrix such as fibronectin and promotion of spreading after adhesion are the most characteristic changes, thereby controlling cell motility, controlling cell differentiation, activating cells, and the like. It is possible.

【0036】本発明の生理活性ペプチドは、特に限定は
されないが、創傷治癒、手術後の組織修復、肥満を治療
および/または予防する薬剤として有用である。また、
その他、インテグリンβ1活性化作用を必要とする種々
の疾病治療に適用可能である。例えば、癌治療、感染症
治療、骨髄抑制等の免疫抑制状態の治療、エリスロジェ
ネシス等に対しても有用である。さらに、細胞の培養の
際に培養液への添加物(このとき、該生理活性ペプチド
によって培養プレートをコーティングする必要はなく、
培養液に添加するだけでよい)として使用すれば増殖促
進剤としても有用である。例えば、移植用皮膚細胞の培
養、移植用軟骨細胞培養、ex vivo遺伝子治療用細胞の
培養等、特に制限なく応用することが可能である。
The bioactive peptide of the present invention is not particularly limited, but is useful as an agent for treating wound healing, tissue repair after surgery, and obesity. Also,
In addition, the present invention can be applied to treatment of various diseases requiring an integrin β1 activating action. For example, it is also useful for treating cancer, treating infectious diseases, treating immunosuppressed states such as bone marrow suppression, erythrogenesis, and the like. Furthermore, at the time of culturing the cells, additives to the culture solution (at this time, there is no need to coat the culture plate with the physiologically active peptide,
(It is only necessary to add to the culture solution). For example, the present invention can be applied without particular limitation, such as culturing skin cells for transplantation, culturing chondrocytes for transplantation, and culturing cells for ex vivo gene therapy.

【0037】さらにアデノウイルスの宿主細胞への感染
がインテグリンを介するものである(Wickham
T.J.,et al.,J.Cell.Biol.,
127,1,257,1994,Davison
E.,et al.,J.Virol.,71,8,6
204,1997)ことを利用して、遺伝子治療の際に
遺伝子導入効率を向上させるためにも使用可能である。
すなわち、該生理活性ペプチドを宿主細胞へ作用させイ
ンテグリンを活性化することにより、アデノウイルスの
感染能を高めることが可能となる。これによって目的と
する遺伝子が細胞へ取り込まれる効率が高められる。
Furthermore, infection of host cells with adenovirus is mediated by integrins (Wickham).
T. J. , Et al. , J. et al. Cell. Biol. ,
127, 1, 257, 1994, Davison
E. FIG. , Et al. , J. et al. Virol. , 71,8,6
204, 1997) and can be used to improve gene transfer efficiency in gene therapy.
That is, the infectivity of adenovirus can be increased by activating the integrin by causing the physiologically active peptide to act on host cells. This increases the efficiency with which the target gene is taken up into cells.

【0038】本発明の生理活性ペプチドを前記疾病等の
治療薬として患者に投与する方法としては、直接目的と
する臓器、組織に投与する方法の他、経口または非経口
で投与する方法も用いられる。経口投与には舌下投与も
含まれる。非経口投与には注射、例えば、皮下、筋肉、
静脈、動脈注射、点滴、坐剤、塗布剤、貼付剤が含まれ
る。
As a method for administering the physiologically active peptide of the present invention to a patient as a therapeutic agent for the above-mentioned diseases and the like, a method of administering directly to a target organ or tissue and a method of administering orally or parenterally are also used. . Oral administration also includes sublingual administration. For parenteral administration, injection, e.g., subcutaneous, intramuscular,
Includes intravenous and arterial injections, infusions, suppositories, liniments, and patches.

【0039】また、投与量は、患者の年齢、投与経路、
投与回数により異なり、適宜変えることができる。この
場合、本発明の生理活性ペプチドの有効量と、適切な希
釈剤または薬理学的に使用し得る担体との組成物として
投与されるが、その有効量は1〜100,000μg/
kg体重/日であり、前記の範囲内の投与量で連続的に
あるいは1日1回から数回に分けて、または数日ごとに
1回投与される。
The dose is determined by the patient's age, administration route,
It depends on the number of administrations and can be changed as appropriate. In this case, the composition is administered as a composition comprising an effective amount of the physiologically active peptide of the present invention and a suitable diluent or a pharmacologically usable carrier. The effective amount is 1 to 100,000 μg /
kg body weight per day, and is administered continuously at a dose within the above range, or once to several times a day, or once every few days.

【0040】本発明の生理活性ペプチドを経口投与する
場合には、通常その組成物中に含有される結合剤、包含
剤、賦形剤、崩壊剤等を含んだ錠剤、顆粒剤、細粒剤、
散剤、カプセル剤等、または内用水剤、懸濁剤、乳剤、
シロップ剤等の何れの状態であってもよい。また、非経
口投与の場合には、安定化剤、緩衝剤、保存剤、等張化
剤等を含有し、通常単位投与量アンプル若しくは多投与
量容器またはチューブの状態で投与用に提供される。
When the physiologically active peptide of the present invention is orally administered, tablets, granules and fine granules containing a binder, an inclusion agent, an excipient, a disintegrant and the like usually contained in the composition. ,
Powders, capsules, etc., or internal solutions, suspensions, emulsions,
It may be in any state such as a syrup. In the case of parenteral administration, it contains a stabilizer, a buffer, a preservative, an isotonic agent and the like, and is usually provided for administration in the form of a unit-dose ampoule or a multi-dose container or tube. .

【0041】さらに本発明は、本発明の生理活性ペプチ
ドが有する細胞接着および伸展促進作用を判定の指標と
して該生理活性ペプチドに対する拮抗剤を見出すための
スクリーニング方法をも包含する。さらに、本発明は、
かかるスクリーニング方法により得られる拮抗剤をも包
含する。かかる拮抗剤は、細胞接着および伸展作用に対
する新たな知見を与え、新規な治療剤の開発をも可能に
することが期待される。
The present invention further includes a screening method for finding an antagonist to the physiologically active peptide using the physiologically active peptide of the present invention as an index for judging the cell adhesion and spread promoting action. Further, the present invention provides
An antagonist obtained by such a screening method is also included. Such an antagonist is expected to provide new knowledge on cell adhesion and spreading action, and to enable development of a novel therapeutic agent.

【0042】さらには、本発明は、本発明の生理活性ペ
プチドを抗原とする抗体をも包含する。かかる抗体を用
いることで、細胞接着または伸展促進作用の作用点を追
跡可能とするラベル化剤を構成することが可能となる。
Further, the present invention also includes an antibody having the physiologically active peptide of the present invention as an antigen. By using such an antibody, it becomes possible to constitute a labeling agent that enables the action point of the cell adhesion or spread promoting action to be traced.

【0043】以下、実施例により本発明を具体的に説明
する。ただし、本発明はこれらの実施例によりその技術
範囲が限定されるものではない。
Hereinafter, the present invention will be described specifically with reference to examples. However, the technical scope of the present invention is not limited by these examples.

【0044】[0044]

【実施例】(実施例1)ペプチドの合成 後述の試験に用いた本発明の生理活性ペプチドは、すべ
て株式会社東レリサーチセンターにおいて、ペプチドシ
ンセサイザー(model 431A、PE Appl
ied Biosystems製)を用いて合成され
た。また、合成されたペプチドの配列は、ペプチドシー
クエンサー(Model 476A、PEApplie
d Biosystems製)により確認された。
EXAMPLES (Example 1) Synthesis of Peptide All of the physiologically active peptides of the present invention used in the tests described below were obtained from a peptide synthesizer (model 431A, PE Appl) at Toray Research Center Co., Ltd.
ied Biosystems). The sequence of the synthesized peptide was determined by a peptide sequencer (Model 476A, PEApplier).
d Biosystems).

【0045】(実施例2)合成ペプチドのフィブロネク
チン基質への接着促進活性評価 創傷治癒、例えば、角膜上皮損傷修復(Nakamur
a M.,Br.J.Pharmacol.,127,
2,489,1999)、皮膚創傷治癒(Tenaud
I.,Br.J.Dermatol.,140,1,
26,1999)等においてはインテグリンを介した細
胞外基質への細胞接着促進の重要性が報告されている。
そこで、モデル細胞としてヒト由来メラノーマA375
SM細胞を用い、実施例1で合成したペプチドのフィブ
ロネクチン基質への接着促進活性について評価した。
(Example 2) Evaluation of adhesion promoting activity of synthetic peptide to fibronectin substrate Wound healing, for example, corneal epithelial damage repair (Nakamur)
aM. , Br. J. Pharmacol. , 127,
2,489,1999), skin wound healing (Tenaud)
I. , Br. J. Dermatol. , 140,1,
26, 1999) and others report the importance of promoting cell adhesion to extracellular matrix via integrins.
Therefore, human-derived melanoma A375 was used as a model cell.
Using SM cells, the activity of the peptide synthesized in Example 1 for promoting adhesion to a fibronectin substrate was evaluated.

【0046】0.1%Ovalbumin(和光純薬工
業株式会社)を含むDulbecco’s Modif
ied Eagle Medium(DMEM:GIB
COBRL)に細胞濃度が2×105個/mlになるよ
うに懸濁後、100μlを細胞外基質の一種であるフィ
ブロネクチン(FN)(Fukaiらの方法で調製、F
ukai et al.,J.Biol.Chem.,
266,8807,1991)でコートした96wel
lプレートに添加し、37℃、5%CO2下で20分間
インキュベートした。細胞懸濁液の添加と同時に、実施
例1で合成した配列番号2のペプチドを最終濃度が0〜
100μg/mlになるように加えた。陰性対照とし
て、配列番号2のアミノ酸配列の一部の領域(TyrT
hrIleThrIleArg)をシャッフルした配列
番号3のペプチドについても同様の評価を行った。
Dulbecco's Modif containing 0.1% Ovalbumin (Wako Pure Chemical Industries, Ltd.)
ied Eagle Medium (DMEM: GIB
After suspending the cells in COBRL) at a cell concentration of 2 × 10 5 cells / ml, 100 μl of fibronectin (FN), which is a kind of extracellular matrix, was prepared by the method of Fukai et al.
Ukai et al. , J. et al. Biol. Chem. ,
266, 8807, 1991)
1 plate and incubated for 20 minutes at 37 ° C., 5% CO 2 . Simultaneously with the addition of the cell suspension, the peptide of SEQ ID NO: 2 synthesized in
It was added to 100 μg / ml. As a negative control, a partial region of the amino acid sequence of SEQ ID NO: 2 (TyrT
(hrIleThrIleArg) was similarly evaluated for the peptide of SEQ ID NO: 3 shuffled.

【0047】尚、FNコートは0.5μg/mlに調製
したFNリン酸緩衝溶液を100μlずつ各wellに
添加し、37℃、5%CO2、20分間インキュベート
した後、リン酸緩衝液で3回洗うことにより行った。
The FN coat was prepared by adding 100 μl of FN phosphate buffer solution adjusted to 0.5 μg / ml to each well, incubating at 37 ° C., 5% CO 2 for 20 minutes, and adding 3 μl of phosphate buffer solution. Performed by washing twice.

【0048】各wellをリン酸緩衝溶液で洗浄して非
接着細胞を取り除いた後、5%ホルムアルデヒド(和光
純薬工業株式会社)で固定化した。各well中の4つ
のエリアを無作為に選択し、顕微鏡下で接着した細胞お
よび伸展した細胞をカウントした。
Each well was washed with a phosphate buffer solution to remove non-adherent cells, and then fixed with 5% formaldehyde (Wako Pure Chemical Industries, Ltd.). Four areas in each well were randomly selected and the cells adhered and spread under a microscope were counted.

【0049】図1に示すように、細胞接着数および伸展
数はペプチドを添加しなかった場合に比べて配列番号2
のペプチドを添加することで濃度依存的に増加した。ま
た、陰性対照ペプチド(配列番号3)を添加した場合
は、細胞接着数および伸展数はペプチド非添加時と同等
であった。以上の結果から、配列番号2のペプチドは、
フィブロネクチン基質への細胞接着および伸展促進作用
があること、その作用発現のためにはTyrThrIl
eThrIleArg領域(配列番号1)が必須である
ことが判明した。
As shown in FIG. 1, the number of cell adhesions and the number of outgrowths were lower than those without the peptide.
The concentration was increased in a concentration-dependent manner by adding the peptide. In addition, when the negative control peptide (SEQ ID NO: 3) was added, the number of cell adhesions and the number of extensions were the same as when no peptide was added. From the above results, the peptide of SEQ ID NO: 2 was
It has the effect of promoting cell adhesion and spread to the fibronectin substrate, and TyrThrIl
The eThrIleArg region (SEQ ID NO: 1) was found to be essential.

【0050】(実施例3)合成ペプチドの浮遊系細胞に
対する影響の検討 合成ペプチドのAnchorage−independ
ent Cellの細胞外基質に対する細胞接着促進作
用について、ヒト由来K562細胞をモデル細胞として
用い検討した。
Example 3 Investigation of the Effect of Synthetic Peptides on Suspension Cells Anchorage-independent of synthetic peptides
The cell adhesion promoting effect of ent Cell on the extracellular matrix was examined using human-derived K562 cells as model cells.

【0051】0.1%Ovalbumin(和光純薬工
業株式会社)を含むHEPES緩衝液に細胞濃度が2×
105個/mlになるように懸濁後、100μlをFN
でコート(実施例2と同じ方法)した96wellプレ
ートに添加し、37℃、5%CO2下で20分間インキ
ュベートした。陰性対照としてウシ血清アルブミン(B
SA、シグマアルドリッチジャパン社製)をコートした
培養プレートについても同様の操作を行った。実施例1
で合成した配列番号2のペプチドを、細胞懸濁液の添加
と同時に最終濃度が100μg/mlになるように加え
た。また、マンガンイオン(Mn2+)は、Anchor
age−independent Cellのインテグ
リンを活性化し、細胞外基質に対する接着を促進する
(Danen et al.,J.Biol.Che
m.,270,37,21612,1995,Moul
d et al.,J.Biol.Chem.,27
0,44,26270,1995)ことから、陽性対照
としてペプチドの代わりに0.1mMの最終濃度になる
よう添加した。
The cell concentration was 2 × in a HEPES buffer containing 0.1% Ovalbumin (Wako Pure Chemical Industries, Ltd.).
After suspending to 10 5 cells / ml, 100 μl was
(In the same manner as in Example 2), and incubated at 37 ° C. under 5% CO 2 for 20 minutes. Bovine serum albumin (B
SA, Sigma-Aldrich Japan) was used for the same operation. Example 1
Was added at the same time as the addition of the cell suspension to a final concentration of 100 μg / ml. In addition, manganese ions (Mn 2+ )
Activates the integrin of the age-independent cell and promotes adhesion to extracellular matrix (Danen et al., J. Biol. Che.
m. , 270, 37, 21612, 1995, Moul
d et al. , J. et al. Biol. Chem. , 27
0,44,26270,1995), the peptide was added as a positive control to a final concentration of 0.1 mM instead of the peptide.

【0052】各wellをリン酸緩衝液で洗浄して非接
着細胞を取り除いた後、5%ホルムアルデヒド(和光純
薬工業株式会社)で固定化した。各well中の4つの
エリアを無作為に選択し顕微鏡下で接着した細胞をカウ
ントした。
Each well was washed with a phosphate buffer to remove non-adherent cells, and then fixed with 5% formaldehyde (Wako Pure Chemical Industries, Ltd.). Four areas in each well were randomly selected and cells adhered under a microscope were counted.

【0053】結果は図2に示す。ペプチドを添加しなか
った場合、FNコーティング群は陰性対照であるBSA
コーティング群と同程度の接着性を示し、細胞表面のイ
ンテグリンは不溶性の状態であると考えられた。これに
対し、配列番号2のペプチドを添加すると接着性は顕著
に増加し、陽性対照以上のレベルとなった。このことか
ら本発明のペプチドは、Anchorage−inde
pendent Cellに対してもインテグリン活性
化作用があることがわかった。
The results are shown in FIG. When no peptide was added, the FN-coated group had a negative control BSA
It showed the same degree of adhesiveness as the coating group, indicating that the integrin on the cell surface was in an insoluble state. On the other hand, when the peptide of SEQ ID NO: 2 was added, the adhesiveness was significantly increased to a level higher than that of the positive control. From this, the peptide of the present invention can be used for Anchorage-index
It was found that pendent cells also have an integrin activating effect.

【0054】(試験例1)接着・伸展阻害試験による作
用メカニズム解析 配列番号2のペプチドの細胞接着促進メカニズムを解析
するため、インテグリンβ1の機能を阻害する抗インテ
グリンβ1抗体(GIBCO BRL)あるいはRGD
ペプチド(配列番号4:Komazawa H., e
t al.,Biol.Pharm.Bull.,1
6,10,997,1993、SaikiI.,実験医
学,14,17,180,1996、Rahman
S.,etal.,Biochem.J.,335,2
47,1998)を用いた接着および伸展阻害試験を行
った。これらは配列番号2のペプチドを可溶性因子とし
て培地中に添加する評価系であるが、これとは別に、配
列番号2のペプチドを固相化した場合の細胞接着および
伸展性についても評価した。
(Test Example 1) Analysis of Action Mechanism by Adhesion / Extension Inhibition Test In order to analyze the cell adhesion promotion mechanism of the peptide of SEQ ID NO: 2, an anti-integrin β1 antibody (GIBCO BRL) or RGD inhibiting the function of integrin β1 was used.
Peptide (SEQ ID NO: 4: Komazawa H., e
t al. , Biol. Pharm. Bull. , 1
6, 10, 997, 1993, SaikiI. , Experimental Medicine, 14, 17, 180, 1996, Rahman
S. , Et al. , Biochem. J. , 335,2
47, 1998). These are evaluation systems in which the peptide of SEQ ID NO: 2 is added to the medium as a soluble factor. Apart from this, cell adhesion and extensibility when the peptide of SEQ ID NO: 2 is immobilized were also evaluated.

【0055】0.1%Ovalbumin(和光純薬工
業株式会社)を含むDMEMにA375SM細胞を懸濁
し、インテグリンβ1抗体(最終濃度20μg/ml)
またはRGDペプチド(500μg/ml)を添加した
(細胞濃度:2×105個/ml)。37℃、5%CO2
下で10分間インキュベート後、上記細胞懸濁液100
μlをFNでコートした96wellプレートに播種
し、37℃、5%CO 2下で20分間インキュベートし
た。細胞懸濁液の添加と同時に、配列番号2のペプチド
(最終濃度100μg/ml)を加えた。また、配列番
号2のペプチドの培養プレートへの固相化は100μg
/mlのペプチド液を用いFNコーティングと同様に実
施例2と同じ操作で行った。接着または伸展した細胞の
評価法等以降の実験操作も全て実施例2と同様の方法で
行った。
0.1% Ovalbumin (Wako Pure Chemical Industries)
A375SM cells suspended in DMEM containing
And integrin β1 antibody (final concentration 20 μg / ml)
Alternatively, RGD peptide (500 μg / ml) was added.
(Cell concentration: 2 × 10FivePcs / ml). 37 ° C, 5% COTwo
After incubation for 10 minutes under
Seed on 96-well plate coated with FN
And 37 ° C, 5% CO TwoIncubate for 20 minutes under
Was. Simultaneously with the addition of the cell suspension, the peptide of SEQ ID NO: 2
(Final concentration 100 μg / ml) was added. Also, the array number
100 μg of the peptide of No. 2 immobilized on the culture plate
/ Ml peptide solution using FN coating
The same operation as in Example 2 was performed. Of adherent or spread cells
All the experimental operations after the evaluation method are the same as in Example 2.
went.

【0056】図3に示すように、配列番号2のペプチド
添加による細胞接着および伸展促進作用はインテグリン
β1抗体、RGDペプチドによりそれぞれ強く阻害され
た。このことから、配列番号2のペプチドはインテグリ
ンβ1を介した特異的な細胞接着および伸展促進作用を
有することが明らかとなった。また、固相化した場合に
は促進作用が認められなかったことから、本発明の生理
活性ペプチドは、インテグリンの基質として機能するわ
けではなく、可溶性因子としてインテグリンを活性化す
ることがわかった。
As shown in FIG. 3, the cell adhesion and spread promoting effects of the peptide of SEQ ID NO: 2 were strongly inhibited by the integrin β1 antibody and the RGD peptide, respectively. From this, it became clear that the peptide of SEQ ID NO: 2 has a specific cell adhesion and spread promoting action via integrin β1. Further, since no promoting action was observed when immobilized on a solid phase, it was found that the physiologically active peptide of the present invention did not function as a substrate for integrin, but activated integrin as a soluble factor.

【0057】(試験例2)チロシンリン酸化蛋白検出に
よる作用メカニズム解析 チロシン蛋白リン酸化反応は、細胞内シグナル伝達機構
の一つであり、インテグリン活性化の際のシグナルでも
あることが報告されている(KinashiT.,実験
医学、14、17、106、1996)。そこで本発明
のペプチドを細胞に作用させた際のシグナル伝達につい
て検討した。モデル細胞としてA375SM細胞を用い
た。血清を含まないDMEMで細胞を懸濁した液、およ
び配列番号2あるいは配列番号3のペプチドを同じ培地
に溶解した液を調製した。これらを混合し、細胞濃度2
×105個/45μl、ペプチド濃度100μg/ml
になるようにした(同様の操作でペプチドを含まない液
も調製した)。37℃でインキュベーションし、0−4
0分後に45μlを分取した。50μMゲニスタイン
(フナコシ株式会社)、1mMオルトバナジン酸ナトリ
ウム(和光純薬工業株式会社)、および0.5mMPM
SF(フナコシ株式会社)を含むSDS−PAGE用サ
ンプルバッファー(最終濃度250mMトリス、40%
グリセリン、8%ドデシル硫酸ナトリウム、0.005
%ブロモフェノールブルーを含む、全てフナコシ株式会
社)15μlと混合し、ソニケーター(ヤマト科学株式
会社)にて10分間超音波処理後、ジチオスレイトール
(フナコシ株式会社)を最終濃度1mMとなるよう添加
した。10分間沸騰水浴中に浸した後、20μlをSD
S−PAGE用ゲル(7.5−10%グラジエントゲ
ル)で電気泳動した。PVDF膜(アマシャムファルマ
シアバイオテク株式会社)へ転写後、一次抗体として抗
フォスフォチロシン抗体(RC20、Transduc
tion Lab.社製)を用い、ECL試薬(アマシ
ャムファルマシアバイオテク株式会社)でチロシンリン
酸化蛋白を検出した。結果を図4に示す。
(Test Example 2) Analysis of action mechanism by detection of tyrosine phosphorylated protein It has been reported that the tyrosine protein phosphorylation reaction is one of intracellular signal transduction mechanisms and also a signal upon activation of integrin. (Kinashi T., Experimental Medicine, 14, 17, 106, 1996). Therefore, the signal transmission when the peptide of the present invention was caused to act on cells was examined. A375SM cells were used as model cells. A solution in which cells were suspended in serum-free DMEM and a solution in which the peptide of SEQ ID NO: 2 or SEQ ID NO: 3 was dissolved in the same medium were prepared. These were mixed to give a cell concentration of 2
× 10 5 cells / 45 μl, peptide concentration 100 μg / ml
(A solution containing no peptide was also prepared by the same operation). Incubate at 37 ° C, 0-4
After 0 minute, 45 μl was collected. 50 μM genistein (Funakoshi Co., Ltd.), 1 mM sodium orthovanadate (Wako Pure Chemical Industries, Ltd.), and 0.5 mM PM
SDS-PAGE sample buffer containing SF (Funakoshi Co., Ltd.) (final concentration 250 mM Tris, 40%
Glycerin, 8% sodium dodecyl sulfate, 0.005
% Bromophenol blue, all mixed with 15 μl of Funakoshi Co., Ltd., sonicated with a sonicator (Yamato Scientific Co., Ltd.) for 10 minutes, and then dithiothreitol (Funakoshi Co., Ltd.) was added to a final concentration of 1 mM. . After immersion in a boiling water bath for 10 minutes,
Electrophoresis was performed on a gel for S-PAGE (7.5 to 10% gradient gel). After transfer to PVDF membrane (Amersham Pharmacia Biotech Co., Ltd.), anti-phosphotyrosine antibody (RC20, Transduc) was used as a primary antibody.
Tion Lab. Tyrosine phosphorylated protein was detected using an ECL reagent (Amersham Pharmacia Biotech Co., Ltd.). The results are shown in FIG.

【0058】配列番号2のペプチドを細胞に作用させた
場合、チロシンリン酸化蛋白が増加した。これに比べ、
陰性対照である配列番号3のペプチド(配列番号2のT
yrThrIleThrIleArg部分をシャッフル
したペプチド)添加群はペプチド無添加群とほぼ同等で
あった。以上の結果から、配列番号2の細胞接着および
進展促進作用は細胞内シグナル伝達機構を介したインテ
グリン活性化作用によるものであること、およびその作
用発現のためにはTyrThrIleThrIleAr
g配列(配列番号1)が必須であることがわかった。
When the peptide of SEQ ID NO: 2 was allowed to act on cells, tyrosine phosphorylated protein increased. By comparison,
The peptide of SEQ ID NO: 3 as a negative control (T
The group in which the yrThrIleThrIleArg portion was shuffled) was almost the same as the group in which the peptide was not added. From the above results, the cell adhesion and progression promoting action of SEQ ID NO: 2 is due to the integrin activating action via an intracellular signal transduction mechanism, and TyrThrIleThrIleAr
The g sequence (SEQ ID NO: 1) was found to be essential.

【0059】(実施例4)合成ペプチドの脂肪細胞分化
に対する影響の検討 前脂肪細胞であるマウス由来ST-13細胞を用い、合
成ペプチドの脂肪組織への作用、及び細胞分化への影響
について検討した。
Example 4 Investigation of the Effect of Synthetic Peptide on Adipocyte Differentiation The effect of synthetic peptide on adipose tissue and the effect on cell differentiation were examined using mouse-derived ST-13 cells, which are preadipocytes. .

【0060】ST-13細胞はその分化とともに形態が
線維芽細胞様の紡錘形から多角形に変化し、細胞内脂肪
滴の顕著な増大、細胞内グリセロフォスフェートデヒド
ロゲナーゼ(GPD)活性の上昇等が起こる。この分化
はフィブロネクチンをST-13細胞の培養液中に添加
することで抑制され、RGD配列を分子中に含むペプチ
ドや抗インテグリンα5β1抗体をさらに添加すると逆
に促進される(Fukai F.,et al.,Bi
ochem.,32,5746,1993)。これらの
性質を有することから、本細胞は、細胞外マトリックス
-細胞相互作用が及ぼす分化への影響を検討するために
用いられている。
The ST-13 cells change in morphology from a fibroblast-like spindle shape to a polygonal shape with their differentiation, and markedly increase intracellular lipid droplets and increase intracellular glycerophosphate dehydrogenase (GPD) activity. . This differentiation is suppressed by adding fibronectin to the culture solution of ST-13 cells, and is inversely promoted by further adding a peptide containing an RGD sequence in the molecule or an anti-integrin α5β1 antibody (Fukai F., et al.). ., Bi
ochem. , 32, 5746, 1993). Due to these properties, the cells are
-Used to study the effects of cell interactions on differentiation.

【0061】ST-13細胞の培養および分化誘導は公
知の文献に準じた方法で行った(Fukai F.,e
t al.,Biochem.,32,5746,19
93)。ST-13細胞を24wellプレートに播種
(wellあたり7000個)し、37℃、5%CO2
下、増殖培地(DMEMとHam F12培地を体積比
1:1で混合し、最終濃度10%となるようにCalf
Serumを添加した培地)で1晩培養後、配列番号
2のペプチドを0から100μg/ml含む分化誘導培
地(DMEMとHam F12培地を体積比1:1で混
合した培地で、10% Fetal Bovine S
erum及び10μg/mlのインスリンを含む)に交
換してさらに培養を続けた。培養開始6日後より顕微鏡
下、各well中の3つのエリアを無作為に選択し脂肪
細胞に分化したものの数をカウントした。尚、分化した
細胞と未分化のものの区別は、細胞の形態が多角形であ
ること、及び細胞内脂肪滴が増大していることを指標
(Fukai F.,etal.,Biochem.,
32,5746,1993)にした。また、陰性対照と
して増殖培地のみで培養したものも同様の操作を行っ
た。
The culture of ST-13 cells and the induction of differentiation were carried out by methods according to known literature (Fukai F., e).
t al. , Biochem. , 32, 5746, 19
93). ST-13 cells were seeded on a 24-well plate (7000 cells per well), and were incubated at 37 ° C. and 5% CO 2.
Under a growth medium (DMEM and Ham F12 medium were mixed at a volume ratio of 1: 1 and Calf was adjusted to a final concentration of 10%.
After overnight culturing in a medium supplemented with Serum), a differentiation-inducing medium containing 0 to 100 μg / ml of the peptide of SEQ ID NO: 2 (a medium in which DMEM and Ham F12 medium are mixed at a volume ratio of 1: 1; 10% Fetal Bovine S
erum and 10 μg / ml of insulin). Six days after the start of the culture, three areas in each well were randomly selected under a microscope, and the number of cells differentiated into adipocytes was counted. The differentiation between differentiated cells and undifferentiated cells is indicated by the fact that the morphology of the cells is polygonal and the number of intracellular lipid droplets is increasing (Fukai F., et al., Biochem.,
32, 5746, 1993). The same operation was performed for a negative control cultured in a growth medium alone.

【0062】図5に示すように、ST―13細胞の脂肪
細胞への分化は分化誘導培地により促進されたが、配列
番号2のペプチドを添加することで濃度依存的に抑制さ
れ、さらに、培地中の濃度が100μg/mlのときは
増殖培地(陰性対照であり、分化を誘導しない条件)で
培養した場合と同じ程度までの抑制がみられた。
As shown in FIG. 5, the differentiation of ST-13 cells into adipocytes was promoted by the differentiation-inducing medium, but was inhibited in a concentration-dependent manner by adding the peptide of SEQ ID NO: 2. When the medium concentration was 100 μg / ml, suppression was observed to the same extent as when the cells were cultured in a growth medium (a negative control, a condition that does not induce differentiation).

【0063】また、培養10日目の細胞内GPD活性を
Kozak L. P.,andJansen J.
T.,J.Biol.Chem.,249,7775,
1974に記載の活性測定方法において測定し、結果を
図6に示す。図より明らかなように、分化誘導培地のみ
で培養した場合と比較して、配列番号2のペプチド添加
群で濃度依存的にGPD活性上昇が抑えられた。
The intracellular GPD activity on day 10 of culture was determined by Kozak L. et al. P. , And Jansen J .;
T. , J. et al. Biol. Chem. , 249, 7775,
The activity was measured by the activity measurement method described in 1974, and the results are shown in FIG. As is clear from the figure, the increase in GPD activity was suppressed in a concentration-dependent manner in the group to which the peptide of SEQ ID NO: 2 was added, as compared with the case where the cells were cultured only in the differentiation-inducing medium.

【0064】以上の結果から、配列番号2のペプチドに
は細胞分化を制御する作用があることが判明した。
From the above results, it was found that the peptide of SEQ ID NO: 2 has an effect of controlling cell differentiation.

【0065】[0065]

【発明の効果】本発明の生理活性ペプチドは、インテグ
リン活性化作用を有するので、インテグリンを活性化す
ることにより治癒若しくは改善が認められる疾病若しく
は症状に対する治療剤として有用である。
Since the physiologically active peptide of the present invention has an integrin activating action, it is useful as a therapeutic agent for diseases or conditions in which healing or improvement is observed by activating integrin.

【0066】[0066]

【配列表】 SEQUENCE LISTING <110> Hisamitsu Pharmaceutical Co., Inc. <120> Physiologically active peptides having the action of activa ting integrin's and therapeutic agents containing same. <130> JP00-0134-HM <140> <141> <160> 4 <170> PatentIn Ver. 2.1 <210> 1 <211> 6 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> human Tenascin1230-1335 <400> 1 Tyr Thr Ile Thr Ile Arg 1 5 <210> 2 <211> 21 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> human Tenascin1217-1237 <400> 2 Arg Ser Thr Asp Leu Pro Gly Leu Lys Ala Ala Thr His Tyr Thr Ile 1 5 10 15 Thr Ile Arg Gly Val 20 <210> 3 <211> 21 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> synthetic poly peptide <400> 3 Arg Ser Thr Asp Leu Pro Gly Leu Lys Ala Ala Thr His Arg Ile Thr 1 5 10 15 Tyr Ile Thr Gly Val 20 <210> 4 <211> 6 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> synthetic poly peptide <400> 4 Gly Arg Gly Asp Ser Pro 1 5[Sequence List] SEQUENCE LISTING <110> Hisamitsu Pharmaceutical Co., Inc. <120> Physiologically active peptides having the action of activating integrin's and therapeutic agents containing same. <130> JP00-0134-HM <140> <141> < 160> 4 <170> PatentIn Ver. 2.1 <210> 1 <211> 6 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> human Tenascin1230-1335 <400> 1 Tyr Thr Ile Thr Ile Arg 1 5 < 210> 2 <211> 21 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> human Tenascin1217-1237 <400> 2 Arg Ser Thr Asp Leu Pro Gly Leu Lys Ala Ala Thr His Tyr Thr Ile 1 5 10 15 Thr Ile Arg Gly Val 20 <210> 3 <211> 21 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> synthetic poly peptide <400> 3 Arg Ser Thr Asp Leu Pro Gly Leu Lys Ala Ala Thr His Arg Ile Thr 1 5 10 15 Tyr Ile Thr Gly Val 20 <210> 4 <211> 6 <212> PRT <213> Artificial Sequence <220> <223> synthetic poly peptide <400> 4 Gly Arg Gly Asp Ser Pro 1 5

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】配列表の配列番号2のペプチドを添加すること
によって、細胞接着数および伸展数がペプチド濃度依存
的に増加する様子を示す、実験データ(実施例2)に基
づくグラフである。
FIG. 1 is a graph based on experimental data (Example 2) showing that the number of cell adhesions and the number of extensions increase in a peptide concentration-dependent manner by adding the peptide of SEQ ID NO: 2 in the sequence listing.

【図2】配列表の配列番号2のペプチドが浮遊系細胞に
対してインテグリン活性化作用を有する様子を示した、
実験データ(実施例3)に基づくグラフである。
FIG. 2 shows that the peptide of SEQ ID NO: 2 in the sequence listing has an integrin activating effect on suspension cells,
It is a graph based on experimental data (Example 3).

【図3】配列表の配列番号2のペプチドによるインテグ
リン活性化作用が抗インテグリンβ1抗体およびRGD
ペプチドにより阻害される様子を示した、実験データ
(実施例4)に基づくグラフである。
FIG. 3 shows that the peptide of SEQ ID NO: 2 in the sequence listing has an integrin activation effect of an anti-integrin β1 antibody and RGD
It is the graph based on the experimental data (Example 4) which showed the mode inhibited by the peptide.

【図4】配列表の配列番号2のペプチドが細胞に作用す
ることにより、チロシンリン酸化蛋白が増加する様子を
示した、実験データ(試験例2)に基づくグラフであ
る。
FIG. 4 is a graph based on experimental data (Test Example 2) showing that the peptide of SEQ ID NO: 2 in the sequence listing acts on cells to increase tyrosine phosphorylated protein.

【図5】配列表の配列番号2のペプチドが前脂肪細胞の
脂肪細胞への分化を抑制する様子を示した、実験データ
(実施例4)に基づくグラフである。
FIG. 5 is a graph based on experimental data (Example 4) showing that the peptide of SEQ ID NO: 2 in the sequence listing suppresses differentiation of preadipocytes into adipocytes.

【図6】配列表の配列番号2のペプチドを培地に添加し
た前脂肪細胞内のGPD活性を測定した、実験データ
(実施例4)に基づくグラフである。
FIG. 6 is a graph based on experimental data (Example 4) in which the GPD activity in preadipocytes in which the peptide of SEQ ID NO: 2 in the sequence listing was added to the medium was measured.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) A61P 37/04 A61P 41/00 41/00 43/00 105 43/00 105 A61K 37/02 C12N 15/09 ZNA C12N 15/00 ZNAA (72)発明者 植木 正彬 東京都大田区西蒲田1−8−10 Fターム(参考) 4B024 AA01 AA11 BA80 4C084 AA01 AA02 AA07 BA01 BA08 BA17 BA18 NA14 ZA531 ZA532 ZA701 ZA702 ZA891 ZA892 ZB091 ZB092 ZB221 ZB222 ZB261 ZB262 ZB311 ZB312 4H045 AA10 AA30 BA14 BA17 CA40 EA20 FA10 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continued on the front page (51) Int.Cl. 7 Identification symbol FI Theme coat ゛ (Reference) A61P 37/04 A61P 41/00 41/00 43/00 105 43/00 105 A61K 37/02 C12N 15/09 ZNA C12N 15/00 ZNAA (72) Inventor Masaaki Ueki 1-8-10 Nishikamata, Ota-ku, Tokyo F-term (reference) 4B024 AA01 AA11 BA80 4C084 AA01 AA02 AA07 BA01 BA08 BA17 BA18 NA14 ZA531 ZA532 ZA701 ZA702 ZA891 ZB092 ZB222 ZB261 ZB262 ZB311 ZB312 4H045 AA10 AA30 BA14 BA17 CA40 EA20 FA10

Claims (8)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 配列表の配列番号1に記載のアミノ酸配
列を含み、かつインテグリン活性化作用を有する生理活
性ペプチド。
1. A bioactive peptide comprising the amino acid sequence of SEQ ID NO: 1 in the sequence listing and having an integrin activating action.
【請求項2】 配列表の配列番号2に記載のアミノ酸配
列を含み、かつインテグリン活性化作用を有する生理活
性ペプチド。
2. A bioactive peptide comprising the amino acid sequence of SEQ ID NO: 2 in the sequence listing and having an integrin activating action.
【請求項3】 ペプチドのアミノ酸数が30以下である
請求項1または2に記載の生理活性ペプチド。
3. The bioactive peptide according to claim 1, wherein the peptide has 30 or less amino acids.
【請求項4】 配列表の配列番号1に記載のアミノ酸配
列からなり、かつインテグリン活性化作用を有する生理
活性ペプチド。
4. A bioactive peptide comprising the amino acid sequence of SEQ ID NO: 1 in the sequence listing and having an integrin activating action.
【請求項5】 配列表の配列番号2に記載のアミノ酸配
列からなり、かつインテグリン活性化作用を有する生理
活性ペプチド。
5. A physiologically active peptide having the amino acid sequence of SEQ ID NO: 2 in the sequence listing and having an integrin activating action.
【請求項6】 前記アミノ酸配列において、一若しくは
複数のアミノ酸が付加、欠失若しくは置換されており、
かつインテグリン活性化作用を有することを特徴とす
る、請求項1〜5のいずれか一つに記載の生理活性ペプ
チド。
6. The amino acid sequence according to claim 1, wherein one or more amino acids are added, deleted or substituted,
The bioactive peptide according to any one of claims 1 to 5, wherein the peptide has an integrin activating action.
【請求項7】 インテグリンがインテグリンβ1である
ことを特徴とする、請求項1〜6のいずれか一つに記載
の生理活性ペプチド。
7. The bioactive peptide according to any one of claims 1 to 6, wherein the integrin is integrin β1.
【請求項8】 請求項1〜6のいずれか一つに記載の生
理活性ペプチドを含有する治療剤であって、インテグリ
ンを活性化することによって疾病若しくは症状を治療若
しくは低減する効果を有することを特徴とする治療剤。
8. A therapeutic agent comprising the physiologically active peptide according to claim 1, wherein the agent has an effect of treating or reducing a disease or condition by activating integrin. Characteristic therapeutic agent.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2006249031A (en) * 2005-03-11 2006-09-21 Tokyo Univ Of Science Anticancer agent
JP2008067616A (en) * 2006-09-12 2008-03-27 Tokyo Univ Of Science ACTIVATOR FOR beta1 INTEGRIN
JP2016187324A (en) * 2015-03-30 2016-11-04 ポーラ化成工業株式会社 Screening method for skin sagging improver

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