JP2019514908A - 肝臓、胆管および膵臓の障害の治療 - Google Patents

肝臓、胆管および膵臓の障害の治療 Download PDF

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Abstract

本発明は、1種類以上のデフェンシンを投与することによる肝臓、胆管、および膵臓の障害の治療または予防のための方法に関する。本開示の範囲内には特定の代謝障害の治療も含まれる。【選択図】なし

Description

本発明は、1種類以上のデフェンシンを投与することによる肝臓、胆管、および膵臓障害の治療または予防のための方法に関する。本開示の範囲内には特定の代謝障害の治療も含まれる。
腸内微生物叢
肥満および肥満関連疾患のような一般的な障害の罹患率の増加は、我々の西欧化した生活様式および食事と強く関連している。最も顕著な肥満関連病は、インスリン耐性、顕性2型糖尿病(T2D)および特定の癌である(Faulds&Dahlman−Wright,2012)。これらの疾患の病因論は複雑であるが、これらの多くは低度炎症の一般的な状態によって特徴付けられ、これは調節不全化した腸内微生物叢およびメタボロームから生じ得る(Everard&Cani,2013、Belkaid&Hand,2014)。現代のヒトの生活様式および動物の肉生産と関連する課題はかけ離れているようであるが、損なわれた腸健康が共通の特徴であることが予測される。調節不全化した腸健康は、肥満(Ridauraら,2013)、T2D(Qinら,2012)、関節リウマチ(Zhangら,2015)および結腸直腸癌(Fengら,2015)のような一連の多様な疾患と実際に関連している。最近、腸内微生物叢と、特にバクテロイデス属由来の特定のリポポリサッカライドの存在、および近隣領域と比べて高いフィンランドにおける1型糖尿病発生率との間の関連が報告されている(Leviten2016)。
肥満および付随する低度炎症は、調節不全化した代謝ホメオスタシスの有力な推進力を形成する。Turnbaughら(2006)は、肥満関連微生物叢がエネルギー回収の増加した能力を有し、肥満マウスからの微生物叢の移植後2週間で、無菌マウスが痩せたマウスからの同様な移植に比べて脂肪量の有意な増加を示したことを発見した。Tumbaughら(2008)は、腸内微生物叢組成における変化が、高い脂肪/糖「西欧」食を一時的に与えられたマウスを当初の食餌に戻した後で完全に戻ったことを、さらにそして重要なことに発見した。これらの発見は、Vriezeら(2012)によってヒトで確認され、痩せたヒトドナー由来の腸内微生物叢の移行が、メタボリック症候群を有する個体におけるインスリン感受性を増加したことを実証した。
体重および体重増加率を高めるための腸内微生物叢の操作は、低用量抗生物質およびラクトバチルス・イングルビエイなどのプロバイオティックスの使用を通して、農業用家畜で長年使用されている。体重増加のための腸内微生物叢操作は、ニワトリ(Khanら,2007)、カモ(Angelakis&Raoult,2010)、およびマウス(Angelakisら,2012)で実証されている。ヒトでは、抗生物質を受ける乳児はこれらの対照よりも大きいことも実証されており(Trasandeら,2012)、一方、経口抗生物質への早期暴露は小児における過体重と関連している(Ajslevら,2014)。妊婦では、脂肪症の生理学的な増加および妊娠3ヶ月における妊娠性糖尿病の発症可能性も、腸内微生物叢における重大な変化と関連していると考えられる(Korenら,2012)。
腸内粘膜は外部環境に暴露される極めて広い最大の体表面(約200m)である。そのため、腸表面は異物、我々の食事由来の代謝物(メタボローム)、および我々の腸に生息する推定1014個の細菌−腸内微生物叢−と緊密に接触している。このため、腸内障壁は不断の強い免疫監視の下にあり、免疫系、食事成分、および腸内微生物叢の間の動的相互干渉を必要としている。食事介入は免疫調節(Mowat&Agace,2014)および腸内微生物叢組成(Walter,2015)に多大な影響を有し、これらはともに独立的および相乗的に代謝ホメオスタシスに影響を及ぼす。これに関して、2件のごく最近の論文が、代謝ホメオスタシスに対する微生物叢調節された変化における食物添加物の(有害な)可能性を強調している。最近の論文(Chassaingら,2015)は、食事がいかに耐糖能を損ない、そのため体重増加ならびに調節不全化した腸内微生物叢の誘発による大腸炎感受性を高めるか説明した。結果は無菌(GF)マウスでは再現できず、腸内微生物叢について重要な役割を示唆する。同様に、Suezら(2014)は最近、ノンカロリー人工甘味料がどのように腸内微生物叢の変化を通して代謝機能不全を誘発するか示した。この筆者らは、GFマウスへの糞便移行によって彼らの結果を検証し、その後に、GFマウスは直ちにグルコース不耐性を発症した。これらの結果は、GFマウスにおける先駆的な研究(Backhedら,2007)を反映し、代謝健全性の維持における腸内微生物叢の役割を明確にする。この研究は、共生微生物叢の不在下で、これにより不均衡な粘膜免疫ホメオスタシスを生じて、脂肪組織が高脂肪食に応答してサイズおよび機能を低下したことを示した。健全な表現型として通常は現れる体重増加の欠如に関わらず、異所的な脂質蓄積(脂肪肝および血中トリグリセリド量の増加)が重篤な代謝障害を生じた。ヒトでは、微生物叢の遺伝子豊富さが健全な表現型と関連し、一方、遺伝子不足(低い遺伝子数)は代謝障害のリスク増加と相互関連することが示されている(Le Chatelierら,2013)。
Wertenbruchらは2015年に、抗微生物ペプチドLL−37/CRAMP(カテリシジン)、ヒトβ−デフェンシン2および補体因子C5aが、肝臓疾患を有する患者からの血清において、健常コントロールに比べて高められることを実証した。3種のマーカーすべての血清量は健常コントロールでは比較的狭いが、肝臓患者では値に幅広い変動がある。筆者らは、hBD−2の高い量が胆管上皮の組織修復の増加を反映している可能性があると推測する。
Haradaらは2004年に、肝内胆管上皮細胞中、細胞株中および胆管中のhBD1およびhBD−2の量を試験した。hBD−2発現が、活動性炎症の際に胆管で認められた。胆汁の量は、CRPの血清量と相関することが認められた。筆者らは、hBD−2が局所感染または活動性炎症に応答して発現され、hBD1は胆管抗微生物防御系の既存成分であり得ると結論付ける。
デフェンシン
デフェンシンは、健全なマイクロバイオームを維持し潜在的な病原体を取り除くように働く、有力な生来のホスト防御の一つを代表する(Wehkampら,2002およびSalzmanら,2007)。デフェンシンはグラム陽性細菌、グラム陰性細菌、真菌、および古細菌に対する抗微生物活性、ならびに抗炎症性サイトカインを増加し炎症性サイトカインを減少させる抗炎症活性を有するペプチドである。
ヒトデフェンシンは、小さなカチオン性ペプチドであり、それらの3つの分子内システインジスルフィド結合のトポロジーに基づいてα−およびβ−デフェンシンに分けることができる。ヒトα−デフェンシンはさらに、好中球顆粒(HNP1〜4)から最初に分離されたもの、および小腸の陰窩においてパネート細胞によって発現される腸デフェンシン(HD5およびHD6またはDEFA5およびDEFA6)に細分化できる。β−デフェンシンは(DEFBn)は皮膚、眼、中耳、口、気管、肺、胃腸管、肝臓、泌尿生殖器系、腎臓、膣、膵臓および乳腺を含む様々な組織および器官における上皮細胞によって主に産生される。最も特徴付けされているヒトβ−デフェンシンファミリーのメンバーはhBD1〜4である。ヒトデフェンシンのいくつかは構成的に産生されるが、一方、他は炎症促進性サイトカインまたは外因性微生物産物によって誘発される。ヒトデフェンシンのいくつかは、妊娠期間に伴い増加した量で羊水中で既に発現され、子宮中で胎児を保護する。母乳および特に初乳である乳汁は、α−およびβ−デフェンシンの両方、ならびにカテリシジンを含むが、これらのいくつかのみが母乳中で著しい濃度で認められる(Armogidaら,2004)。
Liuら(2008)は、ともに白血球によって産生され血液中のα−デフェンシンの下位グループに属しているHNP−1およびHNP−2が、従来のインスリンシグナル化経路とは明確に異なる細胞内メカニズムによって分離された肝細胞中でグリコーゲン分解および糖新生を阻害できることを発見した。
CN104971343は、高脂肪食およびビタミン欠乏食で給餌されたマウスがメタボリック症候群を有することを開示している。長期のこのようなビタミンD欠乏食後のデフェンシンの発現は下方調節され、このためデフェンシンの発現欠如をもたらす。25日間にわたるデフェンシンHD5の4回の投与は、血漿グルコース量の低下を部分的に生じたが、インスリン耐性またはホメオスタシスモデル評価と関連するデータは示されない。CN104971343は、正常なビタミンD量を有する高脂肪食でのマウスへのデフェンシンHD5の投与が肝臓、膵臓、または胆管の障害を治療できることを開示していない。
従来技術はカテリシジン、補体およびβ−デフェンシンと増加した胆管炎症または感染の相関関係を開示するが、デフェンシンが肝臓、膵臓または胆管の障害を治療するために使用できるという教示または示唆はない。
本開示は、経口投与される哺乳動物の腸α−およびβ−デフェンシンが、中心性(腹部または内臓の)重量増加および脂質蓄積を含む重量増加を予防または治療する能力を有することを実証する。データは、哺乳動物α−/β−デフェンシンの投与が、肝臓癌および肝性脳症を含む、肝臓、胆管、および膵臓の疾患または障害ならびに特定の代謝障害の治療をもたらすことを示す。
高脂肪食で給餌されたマウスへのα−またはβ−デフェンシンの投与は、肝臓および内臓脂肪、脂肪症マーカーおよび肝脂肪代謝のマーカーの発現に影響を及ぼし、これらが肝脂肪および脂肪症を低下することを示す。食餌摂取、食餌効率、脂肪摂取および***は影響されず、デフェンシンの投与が食欲を変化させなかったことを示す。
例1により、ヒトβ−デフェンシン2(hBD−2)の投与量は、高脂肪食でのマウスにおける体重増加を低下するのに十分だった。hBD−2の摂取は脂肪量増加を主に低下した。本発明者らは、低下されたのが主に腹部、すなわち肝臓および内臓脂肪量増加だったと最初に仮定した;例2は内臓脂肪量が高脂肪食でのhBD−2の摂取後に実際に有意に低下され、同時に肝臓量の低下の傾向が認められたことを示す。耐糖能およびグルコース負荷の際の糖刺激インスリン応答は、ともにhBD−2の投与で改善された。脂肪蓄積と相互関連することが知られているマーカーの発現は有意に低下した。重要なことに、食物摂取は食餌のタイプによって有意に影響されなかった。高脂肪食が給餌されたマウスへのα−デフェンシンHD5の投与は、脂肪酸代謝の増加をもたらした。
例4に示されるように、肥満マウスへのhBD−2の投与は、同様な食物摂取において、hBD−2を受けなかった肥満マウスと比べて投与後に体重増加を減少させる傾向を示した。hBD−2の投与は全体重の脂肪割合を低下し、耐糖能およびインスリン耐性を速やかに改善した。同様な結果はHD5の投与で観察された。
グルカゴン様ペプチド−1(GLP−1)アナログの投与は、高脂肪食で給餌されたマウスにおける体重低下効果を有し、肝臓における脂肪蓄積の低下および血漿コレステロール量の低下をもたらした。
総じて、本明細書に提示されるデータは、α−デフェンシン、β−デフェンシン、GLP−1およびGLP−1アナログが肝臓、胆管、または膵臓の疾患または障害を治療するために使用できることを示す。
一つの態様では、本開示は肝臓、胆管、膵臓または代謝の疾患または障害の治療または予防のための方法に関し、当該方法はそれを必要とする被験体への哺乳動物α−デフェンシンおよび/またはβ−デフェンシンおよび/またはカテリシジンおよび/またはGLP−1アナログの効果的な量の投与を含む。
別の態様では、本開示は肝臓癌、胆管癌または膵臓癌の治療のための方法に関し、当該方法はそれを必要とする被験体への哺乳動物α−デフェンシンおよび/またはβ−デフェンシンおよび/またはカテリシジンおよび/またはGLP−1アナログの効果的な量の単独でのあるいは放射線、化学または免疫療法と組み合わせでの投与を含む。
さらに別の態様では、本開示は本明細書で説明される方法における使用のための哺乳動物α−デフェンシンおよび/またはβ−デフェンシンおよび/またはカテリシジンおよび/またはGLP−1アナログに関する。
さらに別の態様では、本開示は前述の請求項のいずれか一項による治療のための医薬品の調製のための哺乳動物α−デフェンシンおよび/またはβ−デフェンシンおよび/またはカテリシジンおよび/またはGLP−1アナログの使用に関する。
マウス代謝に対する哺乳動物α−および/またはβ−デフェンシンの効果を検討するための実験設定の概要を示す図である。−1週に、マウスを群およびケージに分け、ケージあたり3匹および群あたり4ケージにした。−1〜0週の間、マウスを磁気共鳴スキャンによって臨床的に検査して脂肪分布を評価した。0、1、および4週目に、糞便のマイクロバイオームを分析した。4週目に、微生物叢の分析に加えて、マウスをスキャンし、血中グルコースおよびインスリン量を測定した。6週目に、エネルギー消費を糞便の窒素および脂質含量を分析することによって評価した。7週目に、インスリン耐性試験(ITT)を実施した。8週目に、経口耐糖能試験(OGTT)およびグルコース応答性インスリン分泌(GSIS)を実施した。9週目(終了時)に、いくつかの分析を実施し、特に、マウスの重量を測定しスキャンし、血漿成分ならびに結腸、盲腸および小腸の微生物叢組成を評価した。さらに、タンパク質/RNA分析を筋組織(四頭筋)、iWAT、eWAT、iBAT、肝臓、結腸、空腸、回腸、および十二指腸で実施した。組織学的分析を筋組織(四頭筋)、iWAT、eWAT、iBAT、肝臓、結腸、空腸、回腸および十二指腸で実施した。 マウス代謝に対する哺乳動物α−および/またはβ−デフェンシンの効果を検討するための実験設定の概要を示す図である。−1週に、C57/BL/6Jマウスが届いた。0週に、糞便を収集した。0〜12週の馴らし期間中、マウスに高脂肪食を与えた。12週目に、マウスを磁気共鳴スキャンによって臨床的に検査して脂肪分布を評価し、糞便を収集し、経口耐糖能試験(OGTT)およびグルコース応答性インスリン分泌(GSIS)を実施した。13−0週目に、マウスをケージあたり4匹および群あたり3ケージで群およびケージに分けた。0、12および13−10週目に、糞便のマイクロバイオームを分析した。13−2、13−4、13−6、13−8および13−10週目に、マウスをスキャンし、血糖およびインスリン量を測定した。13−9週目に、インスリン耐性試験(ITT)を実施した。13−10週目(終了時)に、いくつかの分析を実施し、特にマウスの重量を測定しスキャンし、血漿成分ならびに結腸、盲腸および小腸の微生物叢組成を評価した。さらに、iWAT、eWATおよび肝臓重量を測定した。 ヒトβ−デフェンシン1−4のClustal W(2.1)多重配列アラインメントを示す図である。 ヒトα−デフェンシン5および6のClustal W(2.1)多重配列アラインメントを示す図である。 ヒト好中球ペプチド1−3のClustal W(2.1)多重配列アラインメントを示す図である。 ヒト、アカゲザル、チンパンジー、オランウータン、ヤギ、ヒツジ、ウシ、ウマ、ブタおよびマウスのβ−デフェンシン2のClustal W(2.1)多重配列アラインメントを示す図である。Clustal Wアラインメントにおいて、は単一の完全に保存された残基を有する位置を示す。:は以下の「強い」群、−S,T,A;N,E,Q,K;N,H,Q,K;N,D,E,Q;Q,H,R,K;M,I,L,V;M,I,L,F;H,Y;F,Y,W、の一つが完全に保存されることを示す。.は以下の「より弱い」群、−C,S,A;A,T,V;S,A,G;S,T,N,K;S,T,P,A;S,G,N,D;S,N,D,E,Q,K;N,D,E,Q,H,K;N,E,Q,H,R,K;V,L,I,M;H,F,Y、の一つが完全に保存されることを示す。 低脂肪食(LFD)、高脂肪食(HFD)またはHFDおよびデフェンシンhBD−2(HFD+P2)でのマウスの7週間処置にわたる体重変化を示す図である。 低脂肪食(LFD)、高脂肪食(HFD)またはHFDおよびデフェンシンhBD−2(HFD+P2)でのマウスの7週間処置にわたる体重発達を示す図である。 低脂肪食(LFD)、高脂肪食(HFD)またはHFDおよびデフェンシンhBD−2(HFD+P2)でのマウスの7週間処置にわたる累積食餌摂取を示す図である。 低脂肪食(LFD)、高脂肪食(HFD)またはHFDおよびデフェンシンhBD−2(HFD+P2)でのマウスの7週間処理にわたる赤肉/脂肪量発達を示す図である。(a)1週目および7週目での赤肉量発達。 低脂肪食(LFD)、高脂肪食(HFD)またはHFDおよびデフェンシンhBD−2(HFD+P2)でのマウスの7週間処理にわたる赤肉/脂肪量発達を示す図である。(b)1週目および7週目での脂肪量発達。 低脂肪食(LFD)、高脂肪食(HFD)またはHFDとデフェンシンhBD−2(HFD+P2)で7週間処置したマウスにおけるグルコースホメオスタシスを示す図である。(a)インスリン耐性試験(ITT)。 低脂肪食(LFD)、高脂肪食(HFD)またはHFDとデフェンシンhBD−2(HFD+P2)で7週間処置したマウスにおけるグルコースホメオスタシスを示す図である。(b)経口耐糖能試験。 低脂肪食(LFD)、高脂肪食(HFD)またはHFDとデフェンシンhBD−2(HFD+P2)で7週間処置したマウスにおけるグルコースホメオスタシスを示す図である。(c)グルコース応答性インスリン分泌(GSIS)。 低脂肪食(LFD)、高脂肪食(HFD)またはHFDとデフェンシンhBD−2(HFD+P2)で7週間処置したマウスにおけるグルコースホメオスタシスを示す図である。(d)5時間空腹インスリン試験。 10週にわたる低脂肪食(低脂肪)、高脂肪食(高脂肪)または高脂肪食でのマウスの処置およびデフェンシンhBD−2での予防的処置(高脂肪+hBD−2)による、体重発達(A)、食餌効率(B)およびエネルギー摂取(C)を示す図である。有意性:低脂肪対高脂肪=A、低脂肪対高脂肪+hBD−2=B、高脂肪対高脂肪+hBD−2=C。(A)体重発達。テューキー補正による二元配置分散分析(層化した対応値)。(B)食餌効率(ケージにおける平均食物摂取で調整した増加体重のg)。テューキー補正による一元配置分散分析、補正注意!共ケージによるn=4。(C)エネルギー摂取。テューキー補正による二元配置分散分析(層化した対応値)。 10週にわたる低脂肪食(低脂肪)、高脂肪食(高脂肪)または高脂肪食でのマウスの処置およびデフェンシンhBD−2での予防的処置(高脂肪+hBD−2)による、体重発達(A)、食餌効率(B)およびエネルギー摂取(C)を示す図である。有意性:低脂肪対高脂肪=A、低脂肪対高脂肪+hBD−2=B、高脂肪対高脂肪+hBD−2=C。(A)体重発達。テューキー補正による二元配置分散分析(層化した対応値)。(B)食餌効率(ケージにおける平均食物摂取で調整した増加体重のg)。テューキー補正による一元配置分散分析、補正注意!共ケージによるn=4。(C)エネルギー摂取。テューキー補正による二元配置分散分析(層化した対応値)。 10週にわたる低脂肪食(低脂肪)、高脂肪食(高脂肪)または高脂肪食でのマウスの処置およびデフェンシンhBD−2での予防的処置(高脂肪+hBD−2)による、体重発達(A)、食餌効率(B)およびエネルギー摂取(C)を示す図である。有意性:低脂肪対高脂肪=A、低脂肪対高脂肪+hBD−2=B、高脂肪対高脂肪+hBD−2=C。(A)体重発達。テューキー補正による二元配置分散分析(層化した対応値)。(B)食餌効率(ケージにおける平均食物摂取で調整した増加体重のg)。テューキー補正による一元配置分散分析、補正注意!共ケージによるn=4。(C)エネルギー摂取。テューキー補正による二元配置分散分析(層化した対応値)。 10週にわたる低脂肪食(低脂肪)、高脂肪食(高脂肪)または高脂肪食でのマウスの処置およびデフェンシンhBD−2での予防的処置(hBD−2)による全体重の割合としての脂肪(A)、グラムで肝臓重量(B)およびグラムで精巣上体脂肪(eWAT)の重量(C)を示す図である。有意性:低脂肪対高脂肪=A、低脂肪対高脂肪+hBD−2=B、高脂肪対高脂肪+hBD−2=C。(A)異なる週における全体重の脂肪割合。テューキー補正による二元配置分散分析(層化した対応値)。(B)終了時の精巣上体脂肪組織(内臓AT)の重量。テューキー補正による一元配置分散分析。(C)終了時重量。テューキー補正による一元配置分散分析。 10週にわたる低脂肪食(低脂肪)、高脂肪食(高脂肪)または高脂肪食でのマウスの処置およびデフェンシンhBD−2での予防的処置(hBD−2)による全体重の割合としての脂肪(A)、グラムで肝臓重量(B)およびグラムで精巣上体脂肪(eWAT)の重量(C)を示す図である。有意性:低脂肪対高脂肪=A、低脂肪対高脂肪+hBD−2=B、高脂肪対高脂肪+hBD−2=C。(A)異なる週における全体重の脂肪割合。テューキー補正による二元配置分散分析(層化した対応値)。(B)終了時の精巣上体脂肪組織(内臓AT)の重量。テューキー補正による一元配置分散分析。(C)終了時重量。テューキー補正による一元配置分散分析。 10週にわたる低脂肪食(低脂肪)、高脂肪食(高脂肪)または高脂肪食でのマウスの処置およびデフェンシンhBD−2での予防的処置(hBD−2)による全体重の割合としての脂肪(A)、グラムで肝臓重量(B)およびグラムで精巣上体脂肪(eWAT)の重量(C)を示す図である。有意性:低脂肪対高脂肪=A、低脂肪対高脂肪+hBD−2=B、高脂肪対高脂肪+hBD−2=C。(A)異なる週における全体重の脂肪割合。テューキー補正による二元配置分散分析(層化した対応値)。(B)終了時の精巣上体脂肪組織(内臓AT)の重量。テューキー補正による一元配置分散分析。(C)終了時重量。テューキー補正による一元配置分散分析。 低脂肪食(低脂肪)、高脂肪食(高脂肪)または高脂肪食でおよびデフェンシンhBD−2での予防的処置(高脂肪+hBD−2)によって10週間処置されたマウスにおけるグルコースホメオスタシスを示す図である。(A)経口耐糖能試験。(B)グルコース応答性インスリン分泌(GSIS)。有意性:低脂肪対高脂肪=A、低脂肪対高脂肪+hBD−2=B、高脂肪対高脂肪+hBD−2=C。(A)7週目の経口耐糖能試験。テューキー補正による二元配置分散分析(層化した対応値)。(B)oGTTの期間に得られた7週目のグルコース応答性インスリン分泌。テューキー補正による二元配置分散分析(層化した対応値)。 低脂肪食(低脂肪)、高脂肪食(高脂肪)または高脂肪食でおよびデフェンシンhBD−2での予防的処置(高脂肪+hBD−2)によって10週間処置されたマウスにおけるグルコースホメオスタシスを示す図である。(A)経口耐糖能試験。(B)グルコース応答性インスリン分泌(GSIS)。有意性:低脂肪対高脂肪=A、低脂肪対高脂肪+hBD−2=B、高脂肪対高脂肪+hBD−2=C。(A)7週目の経口耐糖能試験。テューキー補正による二元配置分散分析(層化した対応値)。(B)oGTTの期間に得られた7週目のグルコース応答性インスリン分泌。テューキー補正による二元配置分散分析(層化した対応値)。 低脂肪食(低脂肪)、高脂肪食(高脂肪)または高脂肪食でおよびデフェンシンhBD−2での予防的処置(高脂肪+hBD−2)によって10週間処置されたマウスにおけるグルコースホメオスタシスを示す図である。(A)インスリン耐性試験(ITT)。(B)HOMA−IR。有意性:低脂肪対高脂肪=A、低脂肪対高脂肪+hBD−2=B、高脂肪対高脂肪+hBD−2=C。(A)8週目のインスリン耐性試験。テューキー補正による二元配置分散分析(層化した対応値)。(B)9週目のホメオスタシスモデル評価(HOMA)。テューキー補正による一元配置分散分析。 低脂肪食(低脂肪)、高脂肪食(高脂肪)または高脂肪食でおよびデフェンシンhBD−2での予防的処置(高脂肪+hBD−2)によって10週間処置されたマウスにおけるグルコースホメオスタシスを示す図である。(A)インスリン耐性試験(ITT)。(B)HOMA−IR。有意性:低脂肪対高脂肪=A、低脂肪対高脂肪+hBD−2=B、高脂肪対高脂肪+hBD−2=C。(A)8週目のインスリン耐性試験。テューキー補正による二元配置分散分析(層化した対応値)。(B)9週目のホメオスタシスモデル評価(HOMA)。テューキー補正による一元配置分散分析。 低脂肪食(低脂肪)、高脂肪食(高脂肪)または高脂肪食でおよびデフェンシンhBD−2での予防的処置(高脂肪+hBD−2)によって10週間処置されたマウスの肝臓におけるペルオキシソーム増殖因子活性化受容体ガンマ2(PPARγ2)発現(a)およびペルオキシソーム補酵素Aオキシダーゼ1(Acox1)発現(b)を示す図である。 低脂肪食(低脂肪)、高脂肪食(高脂肪)または高脂肪食でおよびデフェンシンhBD−2での予防的処置(高脂肪+hBD−2)によって10週間処置されたマウスの肝臓におけるペルオキシソーム増殖因子活性化受容体ガンマ2(PPARγ2)発現(a)およびペルオキシソーム補酵素Aオキシダーゼ1(Acox1)発現(b)を示す図である。 10週にわたる低脂肪食(低脂肪)、高脂肪食(高脂肪)または高脂肪食でのマウスの処置およびデフェンシンhBD−2での介入処置(高脂肪+hBD−2)による体重発達(A)および体重変化(B)を示す図である。有意性:有意性:低脂肪対高脂肪=A、低脂肪対高脂肪+hBD−2=B、高脂肪対高脂肪+hBD−2=C。(A)体重発達。テューキー補正による二元配置分散分析(層化した対応値)。(B)馴らし期間の最後の13週目から実験食の次の10週における体重変化。テューキー補正による二元配置分散分析(層化した対応値)。テューキー補正による二元配置分散分析(層化した対応値)。 10週にわたる低脂肪食(低脂肪)、高脂肪食(高脂肪)または高脂肪食でのマウスの処置およびデフェンシンhBD−2での介入処置(高脂肪+hBD−2)による体重発達(A)および体重変化(B)を示す図である。有意性:有意性:低脂肪対高脂肪=A、低脂肪対高脂肪+hBD−2=B、高脂肪対高脂肪+hBD−2=C。(A)体重発達。テューキー補正による二元配置分散分析(層化した対応値)。(B)馴らし期間の最後の13週目から実験食の次の10週における体重変化。テューキー補正による二元配置分散分析(層化した対応値)。テューキー補正による二元配置分散分析(層化した対応値)。 10週にわたる低脂肪食(低脂肪)、高脂肪食(高脂肪)または高脂肪食でのマウスの処置およびデフェンシンhBD−2での介入処置(高脂肪+hBD−2)による全体重の割合としての脂肪(A)およびグラムでの0−4週の脂肪%の変化(B)を示す図である。有意性:低脂肪対高脂肪=A、低脂肪対高脂肪+hBD−2=B、高脂肪対高脂肪+hBD−2=C。(A)異なる週における全体重の脂肪割合。テューキー補正による二元配置分散分析(層化した対応値)。(B)馴らし期間の最後から実験食で4週における脂肪割合の変化。テューキー補正による一元配置分散分析。 10週にわたる低脂肪食(低脂肪)、高脂肪食(高脂肪)または高脂肪食でのマウスの処置およびデフェンシンhBD−2での介入処置(高脂肪+hBD−2)による全体重の割合としての脂肪(A)およびグラムでの0−4週の脂肪%の変化(B)を示す図である。有意性:低脂肪対高脂肪=A、低脂肪対高脂肪+hBD−2=B、高脂肪対高脂肪+hBD−2=C。(A)異なる週における全体重の脂肪割合。テューキー補正による二元配置分散分析(層化した対応値)。(B)馴らし期間の最後から実験食で4週における脂肪割合の変化。テューキー補正による一元配置分散分析。 10週にわたる低脂肪食(低脂肪)、高脂肪食(高脂肪)または高脂肪食でのマウスの処置およびデフェンシンhBD−2での介入処置(hBD−2)によるグラムでの肝臓重量(A)およびグラムでの精巣上体脂肪(eWAT)の重量(B)を示す図である。有意性:低脂肪対高脂肪=A、低脂肪対高脂肪+hBD−2=B、高脂肪対高脂肪+hBD−2=C。(A)終了時の肝臓重量。テューキー補正による一元配置分散分析。(B)終了時の精巣上体脂肪組織(内臓脂肪)の重量。テューキー補正による一元配置分散分析。 10週にわたる低脂肪食(低脂肪)、高脂肪食(高脂肪)または高脂肪食でのマウスの処置およびデフェンシンhBD−2での介入処置(hBD−2)によるグラムでの肝臓重量(A)およびグラムでの精巣上体脂肪(eWAT)の重量(B)を示す図である。有意性:低脂肪対高脂肪=A、低脂肪対高脂肪+hBD−2=B、高脂肪対高脂肪+hBD−2=C。(A)終了時の肝臓重量。テューキー補正による一元配置分散分析。(B)終了時の精巣上体脂肪組織(内臓脂肪)の重量。テューキー補正による一元配置分散分析。 低脂肪食(低脂肪)、高脂肪食(高脂肪)または高脂肪食でおよびデフェンシンhBD−2での介入処置(高脂肪+hBD−2)によって10週間処置されたマウスにおけるグルコースホメオスタシスを示す図である。(A)ケージ1からの経口耐糖能試験。(B)マウスD1からの経口耐糖能試験。(C)インスリン耐性試験(ITT)。有意性:低脂肪対高脂肪=A、低脂肪対高脂肪+hBD−2=B、高脂肪対高脂肪+hBD−2=C。(A)高脂肪+hBD−2群の第一ケージを示す馴らし期間の最後(13−0週)から2週おきに繰り返された経口耐糖能試験。(B)高脂肪+hBD−2群のマウスD1のみを示す馴らし期間の最後(13−0週)から2週おきに繰り返された経口耐糖能試験。(C)9週目のインスリン耐性試験。テューキー補正による二元配置分散分析(層化した対応値)。 低脂肪食(低脂肪)、高脂肪食(高脂肪)または高脂肪食でおよびデフェンシンhBD−2での介入処置(高脂肪+hBD−2)によって10週間処置されたマウスにおけるグルコースホメオスタシスを示す図である。(A)ケージ1からの経口耐糖能試験。(B)マウスD1からの経口耐糖能試験。(C)インスリン耐性試験(ITT)。有意性:低脂肪対高脂肪=A、低脂肪対高脂肪+hBD−2=B、高脂肪対高脂肪+hBD−2=C。(A)高脂肪+hBD−2群の第一ケージを示す馴らし期間の最後(13−0週)から2週おきに繰り返された経口耐糖能試験。(B)高脂肪+hBD−2群のマウスD1のみを示す馴らし期間の最後(13−0週)から2週おきに繰り返された経口耐糖能試験。(C)9週目のインスリン耐性試験。テューキー補正による二元配置分散分析(層化した対応値)。 低脂肪食(低脂肪)、高脂肪食(高脂肪)または高脂肪食でおよびデフェンシンhBD−2での介入処置(高脂肪+hBD−2)によって10週間処置されたマウスにおけるグルコースホメオスタシスを示す図である。(A)ケージ1からの経口耐糖能試験。(B)マウスD1からの経口耐糖能試験。(C)インスリン耐性試験(ITT)。有意性:低脂肪対高脂肪=A、低脂肪対高脂肪+hBD−2=B、高脂肪対高脂肪+hBD−2=C。(A)高脂肪+hBD−2群の第一ケージを示す馴らし期間の最後(13−0週)から2週おきに繰り返された経口耐糖能試験。(B)高脂肪+hBD−2群のマウスD1のみを示す馴らし期間の最後(13−0週)から2週おきに繰り返された経口耐糖能試験。(C)9週目のインスリン耐性試験。テューキー補正による二元配置分散分析(層化した対応値)。 10週にわたる低脂肪食(低脂肪)、高脂肪食(高脂肪)または高脂肪食でのマウスの処置およびデフェンシンhBD−2での介入処置(hBD−2)によるマウスの肝臓におけるペルオキシソーム増殖因子活性化受容体ガンマ(PPARγ2)発現(A)およびペルオキシソーム補酵素Aオキシダーゼ1(Acox1)発現(B)を示す図である。 10週にわたる低脂肪食(低脂肪)、高脂肪食(高脂肪)または高脂肪食でのマウスの処置およびデフェンシンhBD−2での介入処置(hBD−2)によるマウスの肝臓におけるペルオキシソーム増殖因子活性化受容体ガンマ(PPARγ2)発現(A)およびペルオキシソーム補酵素Aオキシダーゼ1(Acox1)発現(B)を示す図である。 10週にわたる低脂肪食(低脂肪)、高脂肪食(高脂肪)または高脂肪食でのマウスの処置およびデフェンシンHD5での予防的処置(高脂肪+HD5)による体重発達(A)、食餌効率(B)およびエネルギー摂取(C)を示す図である。有意性:低脂肪対高脂肪=A、低脂肪対高脂肪+HD−5=B、高脂肪対高脂肪+HD−5=C。(A)体重発達。テューキー補正による二元配置分散分析(層化した対応値)。(B)食餌効率(ケージにおける平均食物摂取で調整した増加体重のg)。テューキー補正による一元配置分散分析、注意!共ケージによるn=4。(C)エネルギー摂取。テューキー補正による二元配置分散分析(層化した対応値)。 10週にわたる低脂肪食(低脂肪)、高脂肪食(高脂肪)または高脂肪食でのマウスの処置およびデフェンシンHD5での予防的処置(高脂肪+HD5)による体重発達(A)、食餌効率(B)およびエネルギー摂取(C)を示す図である。有意性:低脂肪対高脂肪=A、低脂肪対高脂肪+HD−5=B、高脂肪対高脂肪+HD−5=C。(A)体重発達。テューキー補正による二元配置分散分析(層化した対応値)。(B)食餌効率(ケージにおける平均食物摂取で調整した増加体重のg)。テューキー補正による一元配置分散分析、注意!共ケージによるn=4。(C)エネルギー摂取。テューキー補正による二元配置分散分析(層化した対応値)。 10週にわたる低脂肪食(低脂肪)、高脂肪食(高脂肪)または高脂肪食でのマウスの処置およびデフェンシンHD5での予防的処置(高脂肪+HD5)による体重発達(A)、食餌効率(B)およびエネルギー摂取(C)を示す図である。有意性:低脂肪対高脂肪=A、低脂肪対高脂肪+HD−5=B、高脂肪対高脂肪+HD−5=C。(A)体重発達。テューキー補正による二元配置分散分析(層化した対応値)。(B)食餌効率(ケージにおける平均食物摂取で調整した増加体重のg)。テューキー補正による一元配置分散分析、注意!共ケージによるn=4。(C)エネルギー摂取。テューキー補正による二元配置分散分析(層化した対応値)。 10週にわたる低脂肪食(低脂肪)、高脂肪食(高脂肪)または高脂肪食でのマウスの処置およびデフェンシンHD5での予防的処置(HD5)による全体重の割合としての脂肪(A)、グラムでの肝臓重量(B)、およびグラムでの精巣上体脂肪(eWAT)の重量(C)を示す図である。有意性:低脂肪対高脂肪=A、低脂肪対高脂肪+HD−5=B、高脂肪対高脂肪+HD−5=C。(A)異なる週における全体重の脂肪割合。テューキー補正による二元配置分散分析(層化した対応値)。(B)終了時の肝臓の重量。テューキー補正による一元配置分散分析。(C)終了時の精巣上体脂肪組織(内臓AT)の重量。テューキー補正による一元配置分散分析。 10週にわたる低脂肪食(低脂肪)、高脂肪食(高脂肪)または高脂肪食でのマウスの処置およびデフェンシンHD5での予防的処置(HD5)による全体重の割合としての脂肪(A)、グラムでの肝臓重量(B)、およびグラムでの精巣上体脂肪(eWAT)の重量(C)を示す図である。有意性:低脂肪対高脂肪=A、低脂肪対高脂肪+HD−5=B、高脂肪対高脂肪+HD−5=C。(A)異なる週における全体重の脂肪割合。テューキー補正による二元配置分散分析(層化した対応値)。(B)終了時の肝臓の重量。テューキー補正による一元配置分散分析。(C)終了時の精巣上体脂肪組織(内臓AT)の重量。テューキー補正による一元配置分散分析。 10週にわたる低脂肪食(低脂肪)、高脂肪食(高脂肪)または高脂肪食でのマウスの処置およびデフェンシンHD5での予防的処置(HD5)による全体重の割合としての脂肪(A)、グラムでの肝臓重量(B)、およびグラムでの精巣上体脂肪(eWAT)の重量(C)を示す図である。有意性:低脂肪対高脂肪=A、低脂肪対高脂肪+HD−5=B、高脂肪対高脂肪+HD−5=C。(A)異なる週における全体重の脂肪割合。テューキー補正による二元配置分散分析(層化した対応値)。(B)終了時の肝臓の重量。テューキー補正による一元配置分散分析。(C)終了時の精巣上体脂肪組織(内臓AT)の重量。テューキー補正による一元配置分散分析。 低脂肪食(低脂肪)、高脂肪食(高脂肪)または高脂肪食でおよびデフェンシンHD5での予防的処置(高脂肪+HD5)によって10週間処置されたマウスにおけるグルコースホメオスタシスを示す図である。(A)経口耐糖能試験。(B)グルコース応答性インスリン分泌(GSIS)。有意性:低脂肪対高脂肪=A、低脂肪対高脂肪+HD−5=B、高脂肪対高脂肪+HD−5=C。(A)7週目の経口耐糖能試験。テューキー補正による二元配置分散分析(層化した対応値)。(B)oGTTの期間中に得られた7週目のグルコース応答性インスリン分泌。テューキー補正による二元配置分散分析(層化した対応値)。 低脂肪食(低脂肪)、高脂肪食(高脂肪)または高脂肪食でおよびデフェンシンHD5での予防的処置(高脂肪+HD5)によって10週間処置されたマウスにおけるグルコースホメオスタシスを示す図である。(A)経口耐糖能試験。(B)グルコース応答性インスリン分泌(GSIS)。有意性:低脂肪対高脂肪=A、低脂肪対高脂肪+HD−5=B、高脂肪対高脂肪+HD−5=C。(A)7週目の経口耐糖能試験。テューキー補正による二元配置分散分析(層化した対応値)。(B)oGTTの期間中に得られた7週目のグルコース応答性インスリン分泌。テューキー補正による二元配置分散分析(層化した対応値)。 低脂肪食(低脂肪)、高脂肪食(高脂肪)または高脂肪食でのマウスの処置およびデフェンシンHD5での予防的処置(高脂肪+HD5)によって10週間処置されたマウスにおけるグルコースホメオスタシスを示す図である。(A)インスリン耐性試験(ITT)。(B)HOMA−IR。有意性:低脂肪対高脂肪=A、低脂肪対高脂肪+HD−5=B、高脂肪対高脂肪+HD−5=C。(A)8週目のインスリン耐性試験。テューキー補正による二元配置分散分析(層化した対応値)。(B)9週目のホメオスタシスモデル評価(HOMA)。テューキー補正による一元配置分散分析。 低脂肪食(低脂肪)、高脂肪食(高脂肪)または高脂肪食でのマウスの処置およびデフェンシンHD5での予防的処置(高脂肪+HD5)によって10週間処置されたマウスにおけるグルコースホメオスタシスを示す図である。(A)インスリン耐性試験(ITT)。(B)HOMA−IR。有意性:低脂肪対高脂肪=A、低脂肪対高脂肪+HD−5=B、高脂肪対高脂肪+HD−5=C。(A)8週目のインスリン耐性試験。テューキー補正による二元配置分散分析(層化した対応値)。(B)9週目のホメオスタシスモデル評価(HOMA)。テューキー補正による一元配置分散分析。 低脂肪食(低脂肪)、高脂肪食(高脂肪)または高脂肪食でおよびデフェンシンHD5での予防的処置(高脂肪+HD5)によって10週間処置されたマウスの肝臓におけるペルオキシソーム増殖因子活性化受容体ガンマ2(PPARγ2)発現(A)およびペルオキシソーム補酵素Aオキシダーゼ1(Acox1)発現(B)を示す図である。 低脂肪食(低脂肪)、高脂肪食(高脂肪)または高脂肪食でおよびデフェンシンHD5での予防的処置(高脂肪+HD5)によって10週間処置されたマウスの肝臓におけるペルオキシソーム増殖因子活性化受容体ガンマ2(PPARγ2)発現(A)およびペルオキシソーム補酵素Aオキシダーゼ1(Acox1)発現(B)を示す図である。 10週にわたる低脂肪食(低脂肪)、高脂肪食(高脂肪)または高脂肪食でのマウスの処置およびデフェンシンHD5での介入処置(高脂肪+HD5)による体重発達(A)および体重変化(B)を示す図である。有意性:低脂肪対高脂肪=A、低脂肪対高脂肪+HD−5=B、高脂肪対高脂肪+HD−5=C。(A)体重発達。テューキー補正による二元配置分散分析(層化した対応値)。(B)馴らし期間の最後の13週目から実験食の次の10週における体重変化。テューキー補正による二元配置分散分析(層化した対応値)。 10週にわたる低脂肪食(低脂肪)、高脂肪食(高脂肪)または高脂肪食でのマウスの処置およびデフェンシンHD5での介入処置(高脂肪+HD5)による体重発達(A)および体重変化(B)を示す図である。有意性:低脂肪対高脂肪=A、低脂肪対高脂肪+HD−5=B、高脂肪対高脂肪+HD−5=C。(A)体重発達。テューキー補正による二元配置分散分析(層化した対応値)。(B)馴らし期間の最後の13週目から実験食の次の10週における体重変化。テューキー補正による二元配置分散分析(層化した対応値)。 10週にわたる低脂肪食(低脂肪)、高脂肪食(高脂肪)または高脂肪食でのマウスの処置およびデフェンシンHD5での介入処置(HD−5)による全体重の割合としての脂肪(A)およびグラムでの0−4週の脂肪%の変化(B)を示す図である。有意性:低脂肪対高脂肪=A、低脂肪対高脂肪+HD−5=B、高脂肪対高脂肪+HD−5=C。(A)異なる週における全体重の脂肪割合。テューキー補正による二元配置分散分析(層化した対応値)。(B)馴らし期間の最後から実験食での4週までの脂肪割合の変化。テューキー補正による一元配置分散分析。 10週にわたる低脂肪食(低脂肪)、高脂肪食(高脂肪)または高脂肪食でのマウスの処置およびデフェンシンHD5での介入処置(HD−5)による全体重の割合としての脂肪(A)およびグラムでの0−4週の脂肪%の変化(B)を示す図である。有意性:低脂肪対高脂肪=A、低脂肪対高脂肪+HD−5=B、高脂肪対高脂肪+HD−5=C。(A)異なる週における全体重の脂肪割合。テューキー補正による二元配置分散分析(層化した対応値)。(B)馴らし期間の最後から実験食での4週までの脂肪割合の変化。テューキー補正による一元配置分散分析。 10週にわたる低脂肪食(低脂肪)、高脂肪食(高脂肪)または高脂肪食でのマウスの処置およびデフェンシンHD5での介入処置(HD−5)によるグラムでの肝臓重量(A)およびグラムでの精巣上体脂肪(eWAT)の重量(B)を示す図である。有意性:低脂肪対高脂肪=A、低脂肪対高脂肪+HD−5=B、高脂肪対高脂肪+HD−5=C。(A)終了時の肝臓重量。テューキー補正による一元配置分散分析。(B)終了時の精巣上体脂肪組織(内臓AT)の重量。テューキー補正による一元配置分散分析。 10週にわたる低脂肪食(低脂肪)、高脂肪食(高脂肪)または高脂肪食でのマウスの処置およびデフェンシンHD5での介入処置(HD−5)によるグラムでの肝臓重量(A)およびグラムでの精巣上体脂肪(eWAT)の重量(B)を示す図である。有意性:低脂肪対高脂肪=A、低脂肪対高脂肪+HD−5=B、高脂肪対高脂肪+HD−5=C。(A)終了時の肝臓重量。テューキー補正による一元配置分散分析。(B)終了時の精巣上体脂肪組織(内臓AT)の重量。テューキー補正による一元配置分散分析。 低脂肪食(低脂肪)、高脂肪食(高脂肪)または高脂肪食でおよびデフェンシンHD5での介入処置(高脂肪+HD5)によって10週間処置されたマウスにおけるグルコースホメオスタシスを示す図である。(A)ケージ2からの経口耐糖能試験。(B)インスリン耐性試験(ITT)。有意性:低脂肪対高脂肪=A、低脂肪対高脂肪+HD−5=B、高脂肪対高脂肪+HD−5=C。(A)馴らし期間の最後(13−0週)から2週おきに繰り返された経口耐糖能試験で、高脂肪+HD−5群の第二ケージを示す。(B)9週目のインスリン耐性試験。テューキー補正による二元配置分散分析(層化した対応値)。 低脂肪食(低脂肪)、高脂肪食(高脂肪)または高脂肪食でおよびデフェンシンHD5での介入処置(高脂肪+HD5)によって10週間処置されたマウスにおけるグルコースホメオスタシスを示す図である。(A)ケージ2からの経口耐糖能試験。(B)インスリン耐性試験(ITT)。有意性:低脂肪対高脂肪=A、低脂肪対高脂肪+HD−5=B、高脂肪対高脂肪+HD−5=C。(A)馴らし期間の最後(13−0週)から2週おきに繰り返された経口耐糖能試験で、高脂肪+HD−5群の第二ケージを示す。(B)9週目のインスリン耐性試験。テューキー補正による二元配置分散分析(層化した対応値)。 10週にわたる低脂肪食(低脂肪)、高脂肪食(高脂肪)または高脂肪食でのマウスの処置およびデフェンシンHD5での介入処置(HD−5)によるマウスの肝臓におけるペルオキシソーム増殖因子活性化受容体ガンマ2(PPARγ2)発現(a)およびペルオキシソーム補酵素Aオキシダーゼ1(Acox1)発現(b)を示す図である。 10週にわたる低脂肪食(低脂肪)、高脂肪食(高脂肪)または高脂肪食でのマウスの処置およびデフェンシンHD5での介入処置(HD−5)によるマウスの肝臓におけるペルオキシソーム増殖因子活性化受容体ガンマ2(PPARγ2)発現(a)およびペルオキシソーム補酵素Aオキシダーゼ1(Acox1)発現(b)を示す図である。 低脂肪食(低脂肪)、高脂肪食(高脂肪)、高脂肪食でおよびデフェンシンhBD−2での予防的処置(高脂肪+hBD−2)または高脂肪食およびデフェンシンHD5での予防的処置(高脂肪+HD5)によって10週間処置されたマウスにおける食餌脂肪の摂取(A)および糞便脂肪含量(B)を示す図である。 低脂肪食(低脂肪)、高脂肪食(高脂肪)、高脂肪食でおよびデフェンシンhBD−2での予防的処置(高脂肪+hBD−2)または高脂肪食およびデフェンシンHD5での予防的処置(高脂肪+HD5)によって10週間処置されたマウスにおける食餌脂肪の摂取(A)および糞便脂肪含量(B)を示す図である。 マウス消化管炎症および微生物叢に対するGLP−1アナログ(リラグルチド)の効果を検討するための実験設定の概略を示す図である。−40週に、C57/BI/6J DIOマウスが到着した。マウスに高脂肪食60%脂肪、SSNIFF(Diet No.D12492)またはpurina chowを38週間与えて、55gの平均体重を達成した。−2週からマウスを単独で飼育した。糞便サンプルを、16S RNA分析用に−1日および27日に収集した。回腸由来サンプルを28日目に盲腸から2cmで収集した。 HFDでの38週に続くHFD+GLP−1アナログによる4週処置の間のグラムでのおよび体重の%としての体重低下を示す図である。 HFDでの38週に続くHFD+GLP−1アナログによる4週処置の間のグラムでのおよび体重の%としての体重低下を示す図である。 HFDでの38週およびHFD+GLP−1アナログでの4週に続く終了時におけるグラムでの肝臓重量を示す図である。 HFDでの38週およびHFD+GLP−1アナログでの4週に続く終了時における血漿コレステロール濃度を示す図である。 雌NMRIマウスへの4mg/kgのhBD−2経口投与後の薬理動態データを示す図である。Y軸はhBD−2をμg/g組織で示す。結果を群平均±SEMで示す。 それぞれ1mg/kgの皮下(SC)および静脈内(IV)投与後のhBD−2に関する薬理動態データを示す図である。Y軸はhBD−2をμg/mLで示す。異なる曲線は、異なる実験および異なる方法(HPLCおよびELISA)を表す。 それぞれ16.5mg/kgの皮下および静脈内投与後の「hBD−2−アルブミン融合N端」に関する薬物動態データを示す図である。Y軸は融合タンパク質の濃度をμg/mLで示す。結果は4匹のマウスの平均/サンプリング時間±SDである。 それぞれ16.5mg/kgの皮下および静脈内投与後の「hBD−2−アルブミン融合C端」に関する薬物動態データを示す図である。Y軸は融合タンパク質の濃度をμg/mLで示す。結果は4匹のマウスの平均/サンプリング時間±SDである。
本発明は請求項で定められる通りである。
定義
カテリシジン:本用語はカテリシジン関連抗微生物ペプチドを指し、それらはマクロファージおよび多形核白血球PMNのリソソーム、ならびにケラチノサイトで発見されたポリペプチドのファミリーである。カテリシジンは侵襲性細菌感染に対する哺乳動物の自然免疫防御において重要な役割を果たす。カテリシジンファミリーのペプチドは、抗微生物ペプチドとして分類され、ファミリーはデフェンシンも含む。抗微生物ポリペプチドのカテリシジンファミリーのメンバーは、高度に保存された領域(カテリン領域)および高度に可変なカテリシジンペプチド領域によって特徴付けられる。カテリシジンの例はヒトカテリシジンであり、それからLL−37(SEQ ID NO:16)が派生される。
デフェンシン:本明細書で使用される用語「デフェンシン」は、抗微生物ペプチドのデフェンシン系に属すると従来技術の当業者によって認識されるポリペプチドを指す。デフェンシンはα−デフェンシン系にまたはβ−デフェンシン系に属する。デフェンシンの例は、すべてα−デフェンシン系に属する、ヒト腸α−デフェンシン5(HD5、SEQ ID NO:8)、ヒトα−デフェンシン6(HD6、SEQ ID NO:9)、ヒト好中球ペプチド1(HNP−1)、ヒト好中球ペプチド2(HNP−2)、ヒト好中球ペプチド3(HNP−3)、およびβ−デフェンシン系に属するヒトβ−デフェンシン1(hBD1、SEQ ID NO:4)、ヒトβ−デフェンシン2(hBD−2、SEQ ID NO:5)、ヒトβ−デフェンシン3(hBD3、SEQ ID NO:6)、ヒトβ−デフェンシン4(hBD4、SEQ ID:NO.7)、チンパンジーβ−デフェンシン2(SEQ ID NO:10)、マカクβ−デフェンシン2(SEQ ID NO:11)、オランウータンβ−デフェンシン2(SEQ ID NO:3)、マウスβ−デフェンシン3(SEQ ID NO:12)、ウマβ−デフェンシン2(SEQ ID NO:13)、ブタβ−デフェンシン1(SEQ ID NO:14)、ヤギβ−デフェンシン2(SEQ ID NO:12)、ウシβ−デフェンシン2(SEQ ID NO:1)、ニワトリβ−デフェンシン2(SEQ ID NO:2)も含む。
デフェンシンは前駆体として発現され、細胞外空間への分泌前にシグナルペプチドおよび場合によりプロペプチドの切断によってもプロセスされる。前述の特定配列は、予測される成熟生物活性デフェンシンを示す。プロセシングは細胞間で異なり得ること、かつ得られる分泌された成熟ペプチドは予測配列と1または2個のC−またはN−端アミノ酸により異なるが依然としてそれらの生物活性を保持し得ることは、従来技術の当業者によって理解されるであろう。
消化管:消化管は食物を消化器官に移動するために動物により使用される管であり、消化器官自体を含む。本明細書で使用されるヒト消化管は、口、食道、胃、十二指腸、空調、回腸、盲腸、結腸、直腸、および肛門管からなる消化器系を指す。
グルカゴン様ペプチド−1(GLP−1):GLP−1はプログルカゴン遺伝子の転写産生に由来する神経ペプチドおよびインクレチンである。末梢におけるGLP−1の主な起源は腸L細胞であり、それはGLP−1を腸ホルモンとして分泌する。GLP−1の生物学的な活性型は、GLP−1−(7−37)およびGLP−1−(7−36)NH2である。これらのペプチドはプログルカゴン分子の選択的切断から生じる。
回腸L細胞によるGLP−1分泌は、小腸の腔における栄養物の存在に依存する。このホルモンの分泌促進物質(分泌を生じるまたは刺激する物質)は、炭水化物、タンパク質および脂質のような主栄養物を含む。血液循環中に入ると、GLP−1は、酵素ジペプチジルペプチダーゼ−4による急速な分解による、2分未満の半減期を有する。
GLP−1は有力な抗高血糖ホルモンであり、グルコースの上昇に応答してホルモンインスリンを放出するよう膵臓のβ細胞を誘発し、一方、グルカゴン分泌を抑制する。このようなグルコース依存性作用は特に魅力的であり、なぜならインスリンの無調節な放出は、血漿グルコース濃度が正常な空腹時範囲にあるとき、または好機を逸したインスリン注射の際に、血糖の危険な低下−低血糖を生じ得るからである。このことはGLP−1の結果として起こらず、なぜなら血糖量が空腹時範囲にあるときに、GLP−1はもはや、より多くのインスリンを放出するようβ細胞を刺激しないからである。さらに、GLP−1は胃液分泌および胃運動性を阻害する。このことは炭水化物吸収を遅らせかつ延長し、ならびに満腹効果に寄与する。
リラグルチド(NN2211)は長期作用性グルカゴン様ペプチド−1受容体作用剤であり、インスリン分泌を刺激する内因性代謝ホルモンGLP−1と同じ受容体に結合する。
他のGLP−1アナログはエキセナチド、リキシセナチド、アルビグルチド、およびデュラグルチドを含む。
同一性:2つのアミノ酸配列間または2つのヌクレオチド配列間の関連性は、パラメータ「同一性」によって説明される。2つのアミノ酸配列間の同一性の程度は、EMBOSSパッケージのニードルプログラム(Riceら,2000,http://emboss.org)、好ましくはバージョン3.0.0以降で実行されるようにニードルマン−ウンシュアルゴリズム(Needleman and Wunsch,1970,J.Mol.Biol.48:443−453)を用いて決定される。使用される任意のパラメータは、10のgap open penalty、0.5のgap extension penalty、およびEBLOSUM62(BLOSUM62のEMBOSSバーション)置換マトリックスである。ニードル標識された「最長同一性」(−nobreifオプションを用いて得られる)のアウトプットをパーセント同一性として使用し、
(同一残基×100)/(アラインメント長−アラインメントにおけるギャップの全数)
として計算する。
治療:本明細書で使用される用語「治療」および「治療する」は、症状、疾患または障害に対抗する目的のための患者の管理および看護を指す。本用語は、徴候または合併症を軽減または緩和する;症状、疾患または障害の進行を遅らす;症状、疾患または障害を治すまたは消失させる;および/または症状、疾患または障害を予防する目的のための活性化合物の投与など、患者が患う所与の症状に対する治療の全範囲を含み、ここで「予防する」または「予防」は症状、疾患または障害の発症を妨げる、低下するまたは遅延させる目的のための患者の管理および看護を指すと理解されるべきであり、徴候または合併症の発症のリスクを防止または低下するための活性化合物の投与を含む。治療されるべき患者は、好ましくは哺乳動物、特にヒトである。治療されるべき患者は様々な年齢であってよい。
被験体、患者:被験体は本明細書で開示される哺乳動物の種の一つの個体である。患者は被験体であり、特定疾患が診断されている。
哺乳動物α−およびβ−デフェンシン
本開示は、肝臓、膵臓または胆管の障害および特定の代謝障害の治療におけるウシ、ブタ、ヒツジ、ヤギ、マウス、サル、ウマ、またはヒトβ−デフェンシン、より好ましくはヒト科デフェンシン、より好ましくはヒトα−および/またはβ−デフェンシンおよび/またはヒトカテリシジンなどの、哺乳動物α−および/またはβ−デフェンシンおよび/またはカテリシジンの使用に関する。別の実施形態では、本開示は、肝臓、膵臓、または胆管の障害および特定の代謝障害の治療における、リラグルチドなどの、GLP−1アナログの使用に関する。
一つの実施形態では、哺乳動物α−および/またはβ−デフェンシンおよび/またはカテリシジンは、SEQ ID NO:1、SEQ ID NO:2、SEQ ID NO:3、SEQ ID NO:4、SEQ ID NO:5、SEQ ID NO:6、SEQ ID NO:7、SEQ ID NO:8、SEQ ID NO:9、SEQ ID NO:10、SEQ ID NO:11、SEQ ID NO:12、SEQ ID NO:13、SEQ ID NO:14、SEQ ID NO:15、SEQ ID NO:16および/またはSEQ ID NO:17のアミノ酸配列のいずれかと、少なくとも80%、好ましくは少なくとも85%、より好ましくは少なくとも90%、最も好ましくは少なくとも95%の同一性の程度を有する。別の実施形態では、デフェンシンはSEQ ID NO:1−15または17の1つと、8個未満などの、例えば5個未満、4個未満などの、例えば3個未満、2個未満などの、10個未満のアミノ酸で異なる。
好ましい実施形態では、ヒトα−デフェンシンは、α−デフェンシン5(SEQ ID NO:8)および/またはα−デフェンシン6(SEQ ID NO:9)からなる。好ましい実施形態では、哺乳動物β−デフェンシンは、ヒトβ−デフェンシン1(SEQ ID NO:4)、ヒトβ−デフェンシン2(SEQ ID NO:5)、ヒトβ−デフェンシン3(SEQ ID NO:6)、ヒトβ−デフェンシン4(SEQ ID NO:7)および/または切断ヒトβ−デフェンシン2(SEQ ID NO:17)からなる。別の好ましい実施形態では、カテリシジンは、ヒトカテリシジンまたはカテリシジン由来のヒトLL37(SEQ ID NO:16)からなる。好ましい実施形態では、GLP−1アナログはリラグルチドである。
好ましい実施形態では、ヒトα−デフェンシンは、SEQ ID NO:8のアミノ酸配列と少なくとも80%、好ましくは少なくとも85%、より好ましくは少なくとも90%、最も好ましくは少なくとも95%の同一性の程度を有する。好ましい実施形態では、ヒト哺乳動物α−デフェンシンは、α−デフェンシン5(SEQ ID NO:8)からなる。好ましい実施形態では、ヒトβ−デフェンシンは、SEQ ID NO:5のアミノ酸配列と少なくとも80%、好ましくは少なくとも85%、より好ましくは少なくとも90%、最も好ましくは少なくとも95%の同一性の程度を有する。好ましい実施形態では、ヒトβ−デフェンシンは、ヒトβ−デフェンシン2(SEQ ID NO:5)からなる。好ましい実施形態では、ヒトカテリシジンは、SEQ ID NO:16のアミノ酸配列と少なくとも80%、好ましくは少なくとも85%、より好ましくは少なくとも90%、最も好ましくは少なくとも95%の同一性の程度を有する。好ましい実施形態では、ヒトカテリシジンは、ヒトLL37(SEQ ID NO:16)からなる。
ヒト以外の種では、被験体は好ましくは、同一のまたは関連する種由来のデフェンシンまたはカテリシジンあるいはその同一の種由来のデフェンシンまたはカテリシジンのアミノ酸配列(例えば、SEQ ID NO:1−3、10−15から選択されるアミノ酸配列を有するデフェンシン)と少なくとも80%、好ましくは少なくとも85%、より好ましくは少なくとも90%、最も好ましくは少なくとも95%を共有するデフェンシンまたはカテリシジンによって治療される。
さらに別の実施形態では、哺乳動物α−デフェンシンは、ヒトα−デフェンシンおよび/またはマウスα−デフェンシン、ならびにそれらの機能的に同等な変異体からなる。好ましくは、哺乳動物α−デフェンシンは、ヒトα−デフェンシン5、ヒトα−デフェンシン6およびそれらの機能的に同等な変異体からなる。より好ましくは、哺乳動物α−デフェンシンはヒトα−デフェンシン5、およびその機能的に同等な変異体またはオルソログからなる。
よりさらなる実施形態では、哺乳動物β−デフェンシンはヒトβ−デフェンシンおよび/またはマウスβ−デフェンシン、ならびにそれらの機能的に同等な変異体からなる。好ましくは、哺乳動物β−デフェンシンは、ヒトβ−デフェンシン1、ヒトβ−デフェンシン2、ヒトβ−デフェンシン3、ヒトβ−デフェンシン4、チンパンジーβ−デフェンシン2、マカクβ−デフェンシン2、マウスβ−デフェンシン3、オランウータンβ−デフェンシン2、ウマβ−デフェンシン2、ブタβ−デフェンシン1、ヤギβ−デフェンシン2、ウシβ−デフェンシン2、または切り詰められたヒトβ−デフェンシン2およびそれらの機能的に同等な変異体からなる。より好ましくは、哺乳動物β−デフェンシンは、ヒトβ−デフェンシン1、ヒトβ−デフェンシン2、ヒトβ−デフェンシン3、ヒトβ−デフェンシン4、切断されたヒトβ−デフェンシン2およびそれらの機能的に同等な変異体からなる。さらにより好ましくは、哺乳動物β−デフェンシンは、ヒトβ−デフェンシン2、およびその機能的に同等な変異体またはオルソログからなる。
よりさらなる実施形態では、哺乳動物カテリシジンはヒトカテリシジン、およびその機能的に同等な変異体からなる。好ましくは、哺乳動物カテリシジンはヒトLL37からなる。
一つの実施形態では、本方法はこのような治療を必要とする被験体への、少なくとも1種類の哺乳動物α−デフェンシンの効果的な量の投与を含む。他の実施形態では、提供される方法は、このような治療を必要とする被験体への、少なくとも1種類の哺乳動物β−デフェンシンの効果的な量の投与を含む。さらなる実施形態では、提供される方法は、このような治療を必要とする被験体への、少なくとも1種類の哺乳動物α−デフェンシンおよび少なくとも1種類の哺乳動物β−デフェンシンの効果的な量の投与を含む。好ましい実施形態は、哺乳動物α−デフェンシンHD5および/または哺乳動物β−デフェンシンhBD−2の投与を提供する。
他の実施形態では、提供される方法は、このような治療を必要とする被験体への、少なくとも1種類の哺乳動物カテリシジンの効果的な量の投与を含む。いくつかの実施形態では、本方法はこのような治療を必要とする被験体への、ヒトLL37の効果的な量の投与を含む。
他の実施形態では、提供される方法は、このような治療を必要とする被験体への、少なくとも1種類のGLP−1アナログの効果的な量の投与を含む。特定の実施形態では、GLP−1アナログはリラグルチドである。
さらなる実施形態では、提供される方法は、このような治療を必要とする被験体への、少なくとも1種類の哺乳動物α−デフェンシンおよび少なくとも1種類の哺乳動物カテリシジンの効果的な量の投与を含む。好ましい実施形態は、哺乳動物α−デフェンシンHD5および/または哺乳動物カテリシジンの投与を提供する。さらなる実施形態では、提供される方法は、このような治療を必要とする被験体への、少なくとも1種類の哺乳動物β−デフェンシンおよび少なくとも1種類の哺乳動物カテリシジンの効果的な量の投与を含む。好ましい実施形態は、哺乳動物β−デフェンシンhBD−2および/または哺乳動物カテリシジンの投与を提供する。いくつかの実施形態では、本方法はリラグルチドなどのGLP−1アナログの投与をさらに含む。
哺乳動物(例えば、ヒト)α−またはβ−デフェンシンまたはカテリシジンの「機能的に同等な変異体」は、肝臓、胆管または膵臓の炎症に、親哺乳動物(例えば、ヒト)α−および/またはβ−デフェンシンおよび/またはカテリシジンとほとんど同じ効果を示す改変された哺乳動物(例えば、ヒト)α−またはβ−デフェンシンおよび/またはカテリシジンである。哺乳動物(例えばヒト)デフェンシンまたはカテリシジンの機能的に同等な変異体は、哺乳動物(例えばヒト)デフェンシンまたはカテリシジンのアミノ酸配列と比べて、1−5個のアミノ酸改変、好ましくは1−4個のアミノ酸改変、より好ましくは1−3個のアミノ酸改変、最も好ましくは1−2個のアミノ酸改変、特に1個のアミノ酸改変を含み得る。好ましくは、哺乳動物β−デフェンシンでは、SEQ ID NO:5を有するヒトβ−デフェンシン2と比較される。好ましくは、哺乳動物α−デフェンシンでは、SEQ ID NO:8を有するHD5と比較される。好ましくは、哺乳動物カテリシジンは、SEQ ID NO:16を有するヒトLL37と比較される。
本方法はまた、リラグルチドの機能的同等物などの、GLP−1アナログの機能的同等物またはその改変型の投与を含み得る。
用語「改変」は、本明細書において、哺乳動物(例えばヒト)デフェンシン、哺乳動物カテリシジンまたはリラグルチドなどのGLP−1アナログの任意の化学的改変を意味する。改変は、アミノ酸の置換、欠失および/または挿入ならびにアミノ酸側鎖の交換であってよく、あるいはアミノ酸配列中の同様な特性を有する非天然アミノ酸の使用であってよい。特に、改変は、C端アミド化などの、アミド化であってよい。
好ましくは、アミノ酸改変は些細な性質のものであり、それはポリペプチドのフォールディングおよび/または活性にほとんど影響しない保存的アミノ酸置換または挿入;単一欠失;わずかなアミノ−またはカルボキシル−端伸長;あるいはポリ−ヒスチジンタグ、抗原エピトープまたは結合領域などの、正味荷電または別の機能を変化させることにより精製を容易にするわずかな伸長である。一つの実施形態では、ポリ−ヒスチジンタグ、抗原エピトープまたは結合領域などのわずかな伸長は、最大で約20−25個の残基の小リンカーペプチドによって哺乳動物(例えばヒト)α−またはβ−デフェンシンに結合され、このリンカーは制限酵素切断部位を含み得る。図3−6におけるClustal Wアラインメントを使用して、どのアミノ酸残基がタンパク質の生物学的活性に大きな影響を及ぼすことなく置換され得るか予測できる。配列は、Clustal W2.1(http://www.geno,me.jp/tools/clustalw/)および以下の条件設定:Gap Open Penalty:10、Gap Extension Penalty:0,05、Weight Transition:NO、タンパク質の親水性残基:GPSNDQE、親水性ギャップ:あり、ウェイトマトリックス:BLOSUM(PROTEIN用)を用いて並べた。
以下のグループ(Clustal W,「強い」保存グループ)内の置換は、保存的置換と考えられるべきである:
−S,T,A;N,E,Q,K;N,H,Q,K;N,D,E,Q;Q,H,R,K;M,I,L,V;M,I,L,F;H,Y;F,Y,W。
以下のグループ(Clustal W,「弱い」保存グループ)内の置換は、半保存的置換と考えられるべきである:
−C,S,A;A,T,V;S,A,G;S,T,N,K;S,T,P,A;S,G,N,D;S,N,D,E,Q,K;N,D,E,Q,H,K;N,E,Q,H,R,K;V,L,I,M;H,F,Y。
保存的置換の例は、塩基性アミノ酸(アルギニン、リジンおよびヒスチジン)、酸性アミノ酸(グルタミン酸およびアスパラギン酸)、極性アミノ酸(グルタミンおよびアスパラギン)、疎水性アミノ酸(ロイシン、イソロイシンおよびバリン)、芳香族アミノ酸(フェニルアラニン、トリプトファンおよびチロシン)、および小アミノ酸(グリシン、アラニン、セリン、トレオニンおよびメチオニン)のグループ内でなされる置換である。一般的に比活性を変えないアミノ酸置換は、従来技術で知られており、例えば、NeurathおよびHill(1979)によって報告されている。最も一般的に生じる交換は、Ala/Ser、Val/Ile、Asp/Glu、Thr/Ser、Ala/Gly、Ala/Thr、Ser/Asn、Ala/Val、Ser/Gly、Tyr/Phe、Ala/Pro、Lys/Arg、Asp/Asn、Leu/Ile、Leu/Val、Ala/Glu、およびAsp/Glyである。
20種の標準アミノ酸に加え、非標準アミノ酸(4−ヒドロキシプロリン、6−N−メチルリジン、2−アミノイソブチル酸、イソバリン、およびα−メチルセリンなど)が野生型ポリペプチドのアミノ酸残基と置換され得る。非保存的アミノ酸、遺伝子コードによってコードされないアミノ酸、および非天然アミノ酸の限定数が、アミノ酸残基と置換され得る。「非天然アミノ酸」は、タンパク質合成後に改変されている、および/または標準アミノ酸のものとは異なるそれらの側鎖における化学的構造を有する。非天然アミノ酸は化学的に合成でき、好ましくは市販されており、かつピペコリン酸、チアゾリジンカルボン酸、デヒドロプロリン、3−および4−メチルプロリン、ならびに3,3−ジメチルプロリンを含む。
哺乳動物α−および/またはβ−デフェンシンおよび/またはカテリシジン中のおよび/またはGLP−1アナログまたはそのペプチド骨格における必須アミノ酸は、部位特異的変異誘発またはアラニンスキャニング変異誘発などの、従来技術で知られている処理によって特定できる(Cunningham and Wells,1989,Science 244:1081−1085)。後者の技術では、単一アラニン変異が分子中のすべての残基で導入され、得られた変異分子を生物学的活性について試験して(すなわち、炎症性大腸疾患に対する活性および/またはTNF−α活性の抑制)分子の活性に重要であるアミノ酸残基を特定する。Hilton et al.,1996,J.Biol.Chem.271:4699−4708も参照する。必須アミノ酸の特定はまた、哺乳動物α−および/またはβ−デフェンシンおよび/またはカテリシジンおよび/またはGLP−1アナログのペプチド骨格と関連するポリペプチドとの同一性の分析から推測することもできる(図3〜6におけるClustal Wアラインメントを参照)。
単一または複数アミノ酸置換は、Reidhaar−Olson and Sauer,1988,Science241:53−57、Bowie and Sauer,1989,Proc.Natl.Acad.Sci.USA86:2152−2156、WO95/17413、またはWO95/22625によって公表されるものなどの、変異形成、組換え、および/またはシャフリング、それに続く関連スクリーニング法の知られている方法を用いて作製および試験できる。使用できる他の方法は、エラープローンPCR、ファージディスプレイ(例えば、Lowman et al.,1991,Biochem.30:10832−10837、米国特許第5,223,409号、WO92/06204)、および領域特異的変異形成(Derbyshire et al.,1986,Gene46:145、Ner et al.,1988,DNA7:127)を含む。
所定の置換結果が確信をもって予測できない場合、誘導体を本明細書における前述の方法に従って容易に測定して、生物学的活性の有無を決定し得る。
長期作用性化合物
α−またはβ−デフェンシンまたはカテリシジンの半減期は、α−またはβ−デフェンシンまたはカテリシジンを別の分子と融合または共役体化する、すなわちα−またはβ−デフェンシンまたはカテリシジンと同じ方式で投与されるα−またはβ−デフェンシンまたはカテリシジンのインビボでの血漿半減期と比べて著しく増加される、α−またはβ−デフェンシンまたはカテリシジンのインビボでの血漿半減期を付与する医薬品として許容可能な分子に連結された長期作用性の生物学的に活性なα−またはβ−デフェンシンまたはカテリシジンを構築することによって延長され得る。
長期作用性の生物学的に活性なα−またはβ−デフェンシンまたはカテリシジンは、哺乳動物新生児Fc受容体、トランスフェリンまたはCH3(CH2)nCO−、ここでnは8〜22またはポリマーである、に結合する分子から選択される医薬品として許容可能な分子に連結された哺乳動物α−デフェンシンまたはそのアナログあるいは哺乳動物β−デフェンシンまたはそのアナログあるいはヒトカテリシジンまたはそのアナログを含む。
α−またはβ−デフェンシンまたはカテリシジン作用剤も非哺乳動物起源のものであり得、小有機分子、ペプチド、ポリペプチドおよびタンパク質から選択され得る。α−またはβ−デフェンシンまたはカテリシジン作用剤は、限定されないが、二官能性リンカーによる化学的結合、α−デフェンシンまたはβ−デフェンシンまたはカテリシジンなどのデフェンシンのN−末端またはC−末端を、アルブミンまたはアルブミンアナログなどの医薬品として許容可能な分子に結合させることによる遺伝子技術的な結合などの、従来技術の文献で報告されている様々な方法で、医薬品として許容可能な分子に連結され得る。特に、ヒトアルブミンなどのアルブミンまたはアルブミンアナログのN−末端は、α−デフェンシンまたはβ−デフェンシンまたはカテリシジンのC−末端、あるいはα−デフェンシンまたはβ−デフェンシンまたはカテリシジンのN−末端に結合でき、あるいはヒトアルブミンなどのアルブミンのC−末端は、α−デフェンシンまたはβ−デフェンシンまたはカテリシジンのC−末端、あるいはα−またはβ−デフェンシンまたはカテリシジンのN−末端に結合できる。リンカー配列は、アルブミンとα−またはβ−デフェンシンまたはカテリシジン鎖との間に挿入できる。
α−またはβ−デフェンシンまたはカテリシジン作用剤は、安定なリンカーまたはより不安定なリンカーを通して医薬品として許容可能な分子に連結され得る。いくつかのリンカーが従来技術で知られており、二官能性PEG分子(例えば、Paige et.al.,Pharmaceutical Research,vol.12,no.12,1995を参照)、加水分解可能なリンカー(Shechter et al.,Bioconjugate Chem.2005,16:913− 920、およびInternational Journal of Peptide Research and Therapeutics,Vol.13,Nos.1−2,June 2007、ならびにW02009095479)、例えばW02010092135を参照するPDPHおよびEMCHを含む。α−またはβ−デフェンシンまたはカテリシジン作用剤の、医薬品として許容可能な分子への化学的共役体化(2つ以上の分子の連結)が機能的なα−またはβ−デフェンシンまたはカテリシジン活性を強く低下させる特定の場合では、機能的なα−またはβ−デフェンシンまたはカテリシジン作用剤を放出できる、より不安定なリンカーを使用することが好ましい場合がある。
半減期延長は、γ−L−グルタミルスペーサーなどのスペーサーおよびリジンへのC−18脂肪二酸鎖によるペプチド骨格のアシル化によっても実施され得る。脂肪二酸部位鎖およびスペーサーはアルブミンへの強いが可逆的な結合を仲介し、注入部位からの放出を遅らせ、腎クリアランスを低下させる。
同様に、リラグルチドなどのGLP−1アナログの半減期は、上記方法を含む従来技術で知られている方法によって延長され得る。
いくつかの実施形態では、α−デフェンシン、β−デフェンシン、カテリシジンまたはGLP−1アナログは、細胞貫通ペプチド(CPP)、アルブミン結合性部分(ABM)、検出可能な部分(Z)、および半減期延長ペプチドからなる群から選択される少なくとも1つのさらなる部分をさらに含む。
他の実施形態では、α−デフェンシン、β−デフェンシン、カテリシジンまたはGLP−1アナログは、細胞貫通ペプチド(CPP)、アルブミン結合性部分(ABM)、検出可能な部分(Z)、および半減期延長ペプチドのいずれも含まない。
方法および使用
例5で実証されるように、GLP−1アナログであるリラグルチドの投与は、高脂肪食を与えられたマウスにおいて体重低下効果を有することが認められた。GLP−1アナログはまた、肝臓における脂肪蓄積および血漿コレステロール量を低下した。従って、本発明者らは、GLP−1またはGLP−1アナログの投与によって、肝臓、胆管、膵臓または代謝の疾患または障害、あるいは肝臓癌、胆管癌または膵臓癌の治療および本明細書で説明される他の使用を考える。
好ましくは、GLP−1またはGLP−1アナログは、皮下または筋肉内投与のいずれかによって非経口的に投与される。GLP−1アナログは、エキセナチド、リラグルチド、リキシセナチド、アルビグルチド、およびデュラグルチドから選択され得る。
単独でのまたは併用でのヒトα−デフェンシン5およびヒトβ−デフェンシン2および/またはカテリシジンおよび/またはGLP−1アナログは、高脂肪/糖食餌(「西欧食」)を給餌されるマウスにおける体重増加、脂質蓄積および炎症を予防または治療できることが認められる。この高脂肪/糖食餌を給餌されるマウスは、いずれの処置もないときに急速に体重増加し精巣上体または内臓脂肪および/または肝臓における脂肪を蓄積する。肝臓中の脂肪の蓄積は非アルコール性脂肪性肝疾患になり、それは後期には脂肪肝、肝線維症、肝硬変、肝性脳症および最終的に肝臓癌をもたらし得る。例えば肝臓中の腹部脂肪の蓄積を低下することによって、NAFLD、NASHおよび関連障害の発生を低下または防止することが可能である。
体重増加が防止または低下され得る場合、精巣上体または内臓脂肪および/または肝臓中の脂肪の蓄積も防止または低下され得、このため、肝臓癌および肝性脳症を含む肝疾患、胆管および膵臓の障害ならびに特定の代謝障害の治療または予防に関して医見込みのある薬品としての活性を示す。従って、一つの態様は、肝臓、胆管および膵臓の障害ならびに本明細書で定められる代謝障害の治療または予防のための方法を提供する。
肝臓障害の例は、アルコール性(IDC10:K70)および非アルコール性肝疾患、毒性肝疾患(IDC10:K71)例えば、脂肪肝、肝炎(IDC10:K73およびK75)、硬変(IDC10:K74)、肝不全(IDC10:K72)、線維症(IDC10:K74)および肝臓の硬化ならびに最も重要な非アルコール性脂肪性肝炎NASH−(IDC10:K75.8)および非アルコール性脂肪性肝疾患(NAFLD)(IDC10:K76.0)を含む。特定の実施形態では、肝疾患はNASHまたはNAFLDである。
非アルコール性脂肪性肝疾患(NAFLD)は世界で最も一般的な肝臓疾患であり、肥満の蔓延的な発生との密接な関連のため罹患率が増加している。脂肪症は、細胞中の脂肪の異常な保持であり、しばしば肝臓で生じるが、腎臓、心臓および筋肉などの他の器官で生じ得る。肝臓における脂肪症は脂肪性肝疾患(FLD)を高め得るが、さらにアルコール消費の関与に応じて、それはアルコール性または非アルコール性脂肪性肝疾患(NAFLD)として分類することができる。
単純性脂肪症は肝臓関連の疾病率また死亡率のリスク増加と関連しないが、非アルコール性脂肪性肝炎(NASH)は進行型肝線維症および肝硬変に進行し、肝臓癌リスクの増加とも関連する。NASHを有する被験体は、C型肝炎のため肝硬変を発症する被験体におけるリスクに匹敵する、肝細胞癌などの癌を発症するリスクの増加(5-10%)を有する。約百万人の米国市民がNASHを有すると見積もられるが、NASHは必ずしも徴候を生じないため数を定めることは困難である。NASHはしかし、肝バイオプシーを受けた米国の人々の7-9%で診断されており、25歳以下の米国市民における肝移植の主な適応である。
NASHはしばしば、30を超えるBMI(肥満度指数)を有する、糖尿病を有する、および/またはインスリン耐性を有する人々に認められる。現在、NASHは日常的な試験室検査の際に最も高頻度で発見される。追加の検査がNASHの存在を確証して他のタイプの肝疾患を除外するのに役立つ。画像検査(超音波、CTスキャン、または磁気共鳴画像など)は、肝臓における脂肪蓄積を示し得るが、NASHを同様な所見を有する肝疾患の他の原因と区別できない。肝バイオプシーがNASHを確証するために必要とされる。肝臓移植以外にNASHを治療するための具体的な療法は現在存在しないが、生活様式の管理はその重症度を低下するのに役立ち得る。
ASTおよびALTなどの肝臓酵素の高値は、NAFLDおよびNASHを有する患者を特定するための診断方法の一部として使用できる。ALT値はNAFLD患者において通常AST値よりも高いが、1を超えるAST/ALT比は疾患の進行した線維症型を示唆する。この比は進行した線維症の最も簡単な予測モデルであり、容易に利用可能な肝機能検査を用いて計算できる。その簡単さにも関わらず、この比は優れた陰性予測値を有し、進行した線維症の存在を除外するために使用できる。
胆管および膵臓障害の例は、胆管炎(IDC:K83.0)および特に原発性硬化性胆管炎、胆嚢炎(IDC10:K81.0)、胆管癌(IDC10:C22.1)および膵臓炎(IDC10:K85.0)を含む。
代謝障害の例は、リポタンパク質代謝の障害(IDC10:E78)、高コレステロール血症(IDC10:E78.0)、高グリセロール血症(IDC10:E78.1)、高脂血症(IDC10:E78.2およびE78.4)、高カイロミクロン血症(IDC10:E78.3)、糖原貯蔵障害(IDC10:E74)、スフィンゴ脂質代謝および脂質保存障害(IDC10:E75)、脂質保存障害(IDC10:E75.6)、ガングリオシド蓄積症(IDC10:E75)およびスフィンゴ脂質症(IDC10:E75.2)を含む。
これらの疾患に共通することは、これらが遺伝子変異の結果であり、あるいは肥満、脂質異常、グルコース不耐性およびインスリン耐性ならびに腹部/内臓または肝臓脂肪の蓄積を伴うメタボリック症候群を誘発する西欧生活様式によって生じるまたは悪化されることである。
好ましい実施形態で開示される方法は、少なくとも1つの哺乳動物α−デフェンシンおよび/または少なくとも1つの哺乳動物β−デフェンシンおよび/またはカテリシジンおよび/またはリラグルチドなどのGLP−1アナログの投与を介して、前述のような肝臓、胆管、膵臓または代謝障害を治療できる。
開示される方法によって提供される治療を必要とする被験体は、前述のような肝臓、胆管、膵臓または代謝の障害によって冒されている。
開示される方法によって提供される治療を必要とする被験体は以下の徴候:
・高血圧:≧140/90mmHg;
・脂質異常:トリグリセリド(TG)≧1.695mmol/Lおよび高比重リポタンパク質コレステロール(HDL−C)≦0.9mmol/L(男性)、≦1.0mmol/L(女性);
・空腹時血糖>6.1mmol/L;
・AST/ALT>1;
・中心性肥満:ウェスト:ヒップ比>0.90(男性)、>0.85(女性)、または肥満度指数>30kg/m;および
・微量アルブミン尿:尿中アルブミン***比≧20μg/分またはアルブミン:クレアチニン比≧30mg/g
の1つ以上を示し得る。
一つの実施形態では、開示される方法による、少なくとも1種類の哺乳動物α−デフェンシンおよび/または少なくとも1種類の哺乳動物β−デフェンシンの投与は、一般的に経口である。
哺乳動物α−およびβ−デフェンシンおよび/またはカテリシジンおよび/またはGLP−1アナログは、任意の標準的な経路による投与用に製剤化された組成物中で治療的に使用できる。一つの実施形態では、哺乳動物α−および/またはβ−デフェンシンおよび/またはカテリシジンおよび/またはGLP−1アナログは、経口によって投与される。他の実施形態では、投与は静脈内、筋肉内、皮下、腹腔内または肺などの非経口である。
いくつかの実施形態では、好ましい実施形態の組成物は、凍結乾燥品としてのおよび再水和化後に安定性をもたらす適切な賦形剤を使用して、凍結乾燥品として製剤化され得る。
ヒトα−デフェンシンおよび/またはヒトβ−デフェンシンおよび/またはヒトカテリシジンおよび/またはリラグルチドなどの、哺乳動物α−デフェンシンおよび/または哺乳動物β−デフェンシンおよび/またはカテリシジンおよび/またはGLP−1アナログを含む医薬組成物は、標準的な方法、例えば、混合する、顆粒化する、コーティングする、溶解するまたは凍結乾燥する工程によって製造できる。好ましい実施形態では、哺乳動物α−および/または哺乳動物β−デフェンシンを含む医薬組成物は、無菌のおよび等張の溶液として製剤化される。
提供される医薬組成物は、一つの実施形態では、少なくとも1種類の哺乳動物α−デフェンシンを含む。哺乳動物α−デフェンシンの例はHD5およびHD6である。好ましい実施形態では、組成物は哺乳動物α−デフェンシンHD5を含む。医薬組成物は、別の実施形態では、少なくとも1種類の哺乳動物β−デフェンシンを含む。哺乳動物β−デフェンシンの例はhBD1、hBD−2、切り詰められたhBD−2、hBD3およびhBD4である。好ましい実施形態では、組成物は哺乳動物β−デフェンシンhBD−2を含む。医薬組成物は、さらなる実施形態では、少なくとも1種類の哺乳動物α−デフェンシンおよび少なくとも1種類の哺乳動物β−デフェンシンを含む。哺乳動物α−デフェンシンの例はHD5およびHD6である。哺乳動物β−デフェンシンの例はhBD−2である。好ましい実施形態では、組成物は哺乳動物α−デフェンシンHD5および哺乳動物β−デフェンシンhBD−2を含む。他の実施形態では、組成物または食餌組成物は、SEQ ID NO:1-3および10-15から選択されるアミノ酸配列ならびに本明細書で定められる配列変異体を有するデフェンシンから選択される1種類以上の非ヒトデフェンシンを含む。別の実施形態では、医薬組成物は少なくも1種類のカテリシジン、例えばヒトカテリシジン、例えばSEQ ID NO:16のヒトLL37を含む。別の実施形態では、医薬組成物は、少なくとも1種類のGLP−1アナログ、例えばリラグルチドを含む。
好ましい実施形態の医薬組成物は、ヒトα−デフェンシンおよびヒトβ−デフェンシンなどの哺乳動物α−デフェンシンおよび/または哺乳動物β−デフェンシン、および/またはヒトカテリシジンなどのカテリシジンおよび/またはリラグルチドなどのGLP−1アナログ、ならびに医薬品として許容可能な担体および/または希釈剤を含む。
医薬品として許容可能な担体および/または希釈剤は、従来技術の当業者に良く知られている。液体溶液として製剤化される組成物では、許容可能な担体および/または希釈剤は生理食塩水および無菌水を含み、抗酸化剤、緩衝剤、静菌剤、および他の一般的な添加剤を任意に含み得る。
開示される化合物は、経口投与用の幅広い様々な製剤で製剤化され得る。固体剤形調製物は、粉末、錠剤、ドロップ、カプセル、カシェ、舐剤、および分散可能な顆粒を含み得る。経口投与に適した他の剤形は、エマルション、シロップ、エリキシル、水性溶液、水性懸濁液、歯磨き粉、歯磨きゲル、チューインガムを含む液体剤形調製物、あるいは溶液、懸濁液、およびエマルションなどの、液体剤形調製物へと使用直前に変換されることが意図される固体剤形調製物を含み得る。
製剤は、(哺乳動物α−デフェンシンおよび/または哺乳動物β−デフェンシンおよび/またはカテリシジン、ならびに他の任意の有効成分に加えて)担体、増量剤、崩壊剤、流動調整剤、糖および甘味料、香料、保存剤、安定化剤、湿潤剤、乳化剤、溶解剤、浸透圧を調節するための塩、緩衝剤、希釈剤、分散化および界面活性剤、結合剤、滑剤、および/または他の従来技術で知られている医薬品用賦形剤を含んでよい。
本技術の当業者はさらに、哺乳動物α−デフェンシンおよび哺乳動物β−デフェンシンおよび/またはカテリシジンを適切な方式で、ならびにRemington’s Pharmaceutical Sciences(レミントンの薬学),Gennaro(1990)に記載されるものなどの、容認された実施法に従って、製剤化し得る。
ヒトα−デフェンシンおよびヒトβ−デフェンシンなどの哺乳動物α−デフェンシンおよび哺乳動物β−デフェンシンは、単独で、または1種類、2種類、またはそれより多い他の医薬化合物または薬剤物質、例えばインスリンまたはインスリンアナログ、グルカゴン様ペプチド−1(GLP−1)またはGLP−1アナログ、またはジペプチジルペプチダーゼ−IV(DDP−IV)阻害剤との併用療法で、および/または1種類以上の医薬品として許容可能な賦形剤とともに使用できる。
ヒトα−デフェンシン、ヒトβ−デフェンシンおよび/またはヒトカテリシジンなどの、哺乳動物α−デフェンシンおよび/または哺乳動物β−デフェンシンおよび/またはカテリシジンは、単独で、あるいは1種、2種、またはそれより多い他の医薬化合物または薬剤物質、例えば抗生物質、インスリンまたはインスリンアナログ、グルカゴン様ペプチド−1(GLP−1)またはGLP−1アナログ、グルカゴン様ペプチド−2(GLP−2)またはGLP−2アナログ、ジペプチジルペプチダーゼIV(DPP−IV)阻害剤、メトホルミン、ナトリウム・グルコース共輸送体−2(SGLT−2)阻害剤、グルカゴン受容体拮抗剤および/または一過性受容体電位カチオンチャネルサブファミリーVメンバー1(TRPV1)拮抗剤との併用療法で、および/または1種類以上の医薬品として許容可能な賦形剤とともに使用できる。
ヒトα−デフェンシン、ヒトβ−デフェンシンおよびヒトカテリシジンなどの、哺乳動物α−デフェンシンおよび/または哺乳動物β−デフェンシンおよび/またはカテリシジンはまた、化学療法、免疫療法、放射線療法またはこれらの組み合わせのいずれかとの併用療法で使用され得る。
同様に、GLP−1アナログは、単独で、あるいは1種、2種、またはそれより多い他の医薬化合物または薬剤物質、例えば抗生物質、インスリンまたはインスリンアナログ、グルカゴン様ペプチド−1(GLP−1)またはGLP−1アナログ、グルカゴン様ペプチド−2(GLP2)またはGLP−2アナログ、ジペプチジルペプチダーゼ-IV(DDP−IV)阻害剤、メトホルミン、ナトリウム・グルコース共輸送体−2(SGLT−2)阻害剤、グルカゴン受容体拮抗剤および/または一過性受容体電位カチオンチャネルサブファミリーVメンバー1(TRPV1)拮抗剤との併用療法で、および/または1種類以上の医薬品として許容可能な賦形剤とともに使用できる。
リラグルチドなどのGLP−1アナログはまた、化学療法、免疫療法、放射線療法またはこれらの組み合わせのいずれかとの併用療法で使用され得る。
インビトロ合成
哺乳動物α−デフェンシン、哺乳動物β−デフェンシ、カテリシジンおよび/またはGLP−1アナログは、従来技術で知られている標準的な方法を用いて、インビトロ合成によって調製され得る。様々な市販の合成装置が利用可能であり、例えば、Applied Biosystems Inc.,Beckmanによる自動合成装置などである。合成装置を用いることによって、天然由来アミノ酸は、非天然アミノ酸、特にD−アイソマー(またはD−型)例えばD−アラニンおよびD−イソロイシン、ジアステレオアイソマー、異なる長さまたは官能性を有する側鎖などで置換され得る。特定の配列および調製方法は、利便性、経済性、要求される純度などによって決定される。
化学結合は、アミドまたは置換アミン形成、例えば還元的アミノ化、のためのアミノ基、チオエーテルまたはジスルフィド形成のためのチオール基、アミド形成のためのカルボキシル基などの、結合に都合がよい官能性を含む様々なペプチドまたはタンパク質に加えられ得る。
必要に応じて、様々な基が合成の際または発現の際にペプチドに導入され得、これは他の分子へのまたは表面への結合を可能にする。このため、システインがチオエーテルを得るため、ヒスチジンが金属イオン錯体への結合のため、カルボキシル基がアミドまたはエステルを形成するため、アミノ基がアミドを形成するためなどに使用できる。
哺乳動物α−デフェンシンおよび哺乳動物β−デフェンシン、カテリシジンおよび/またはGLP−1アナログ、あるいはこれらの機能的同等物はまた、組換え合成の標準的な技術によって分離および精製され得る。組換え合成は、適切な発現ベクターおよび真核生物発現系を用いて実施され得る。溶液が発現ホストおよび培地から調製され、存在するデフェンシンがHPLC、排除クロマトグラフィー、ゲル電気泳動、アフィニティークロマトグラフィー、または他の精製技術を用いて精製され得る。大腸菌におけるヒトβ−デフェンシン2の組換え発現に関する方法がWO2010/007166(Novozymes)に開示されている。
投与量
ヒトα−デフェンシン、ヒトβ−デフェンシン、カテリシジンおよび/またはリラグルチドなどのGLP−1アナログなどの、哺乳動物α−デフェンシン、哺乳動物β−デフェンシン、カテリシジンおよび/またはGLP−1アナログは、好ましくは患者に許容可能な毒性を有して肝臓疾患、胆管または膵臓の障害あるいは代謝障害を治療するのに効果的である量で、医薬組成物中で好ましくは使用される。ヒトα−デフェンシン、ヒトβ−デフェンシン、ヒトカテリシジンおよび/またはGLP−1アナログなどの、哺乳動物α−デフェンシン、哺乳動物β−デフェンシン、哺乳動物カテリシジンおよび/またはGLP−1アナログはまた、好ましくは治療を必要とする患者または動物に許容可能な毒性を有して肝臓、胆管または膵臓の炎症を治療するのに効果的である量で、医薬組成物中で好ましくは使用される。
このような治療では、適切な投与量は当然、例えば、使用される化合物の化学的性質および薬理動態データ、個別ホスト、投与方式ならびに治療される症状の性質および重症度に応じて変化する。
一般的に、哺乳動物、例えばヒトでは、ヒトα−デフェンシンの指示一日投与量は好ましくは、約0.1mg HD5/kg〜約10mg HD5/kg体重、より好ましくは約0.5mg HD5/kg〜約10mg HD5/kg体重、1mg HD5/kg〜約10mg HD5/kg体重など、より好ましくは約1.2mg HD5/kg〜約10mg HD5/kg体重、好ましくは約1.2mg HD5/kg〜約5mg HD5/kg体重、さらにより好ましくは1.2mg HD5/kg体重であり、例えば、最大で1日に1、2または3回分割された用量で投与される。同様な投与量を、他のα−デフェンシンについて使用できる。いくつかの実施形態では、α−デフェンシンは、1日に3回など、1日に少なくとも2回投与される。
一つの実施形態では、ヒトβ−デフェンシンの指示一日投与量は好ましくは、約0.1mg hBD−2/kg体重〜約10mg hBD−2/kg体重、より好ましくは約0.5mg hBD−2/kg体重〜約10mg hBD−2/kg体重、1mg hBD−2/kg体重〜約10mg hBD−2/kg体重など、より好ましくは約1.2mg hBD−2/kg体重〜約10mg hBD−2/kg体重、好ましくは約1.2mg hBD−2/kg体重〜約5mg hBD−2/kg体重、さらにより好ましくは1.2mg hBD−2/kg体重であり、例えば、最大で1日に1、2または3回分割された用量で投与される。同様の投与量が、他のβ−デフェンシンについて使用できる。いくつかの実施形態では、β−デフェンシンは1日に3回など、1日に少なくとも2回投与される。好ましい実施形態では、投与は経口である。
一つの実施形態では、ヒトカテリシジンの指示一日投与量は好ましくは、約0.1mgカテリシジン/kg体重〜約10mgカテリシジン/kg体重であり、例えば、最大で1日に1、2または3回分割された用量で投与される。いくつかの実施形態では、カテリシジンは1日に3回など、1日に少なくとも2回投与される。好ましい実施形態では、投与は経口である。
一つの実施形態では、リラグルチドなどのGLP−1アナログの指示一日投与量は、好ましくは1日に約0.6mg GLP−1アナログ〜約3mg GLP−1アナログである。例えば、リラグルチドの投与計画は、一日0.6mgを1週間、続いて1日1.2mgを1週間、続いて1日1.8mgを1週間、続いて1日2.4mgを1週間、続いて1日3mgを2週など、3週など、4週など、またはそれを越える、1週間以上であってよい。好ましい実施形態では、GLP−1アナログは静脈内、筋肉内または皮下によって投与される。
ヒトβ−デフェンシンまたはヒトカテリシジンと併用するヒトα−デフェンシンの指示一日投与量は好ましくは、約0.1mgデフェンシンまたはカテリシジン/kg体重〜約10mgデフェンシン/kg体重、より好ましくは約0.5mgデフェンシンまたはカテリシジン/kg体重〜約10mgデフェンシン/kg体重、約1mgデフェンシンまたはカテリシジン/kg体重〜約10mgデフェンシンまたはカテリシジン/kg体重など、より好ましくは約1.2mgデフェンシンまたはカテリシジン/kg体重〜約10mgデフェンシン/kg体重、好ましくは約1.2mgデフェンシンまたはカテリシジン/kg体重〜約5mgデフェンシン/kg体重、さらにより好ましくは1.2mgデフェンシンまたはカテリシジン/kg体重であり、例えば、最大で1日に1、2または3回分割された用量で投与される。2種の異なるデフェンシンが1回投与量で投与されるとき、投与量は重量ベースまたはモルベースで決定される2種のデフェンシンを等量またはほぼ等量で含み得る。比はまた、β−デフェンシンに対するα−デフェンシンの比が重量またはモルベースで決定されたときに5:1〜1:5など、例えば2:1〜1:2など、10:1〜1:10で変化するように異なり得る。
一日投与量は、0.6mg HD5/kg体重および0.6mg hBD−2kg/体重に相当してよい。
特定の実施形態では、好ましい実施形態の医薬組成物は、ヒトα−デフェンシンおよび/またはヒトβ−デフェンシンおよび/またはヒトカテリシジンなどの、哺乳動物α−デフェンシンおよび/または哺乳動物β−デフェンシンおよび/または哺乳動物カテリシジンを、単位投与量剤形あたり約0.5mg未満〜約1500mg以上など、好ましくは約0.1、0.2、0.3、0.4、0.5、0.6、0.7、0.8、または0.9mg〜約150、200、250、300、350、400、450、500、600、700、800、900、または1000mg、およびより好ましくは約1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、15、20、または25mg〜約30、35、40、45、50、55、60、65、70、75、80、85、90、95、または100mg、単位投与剤形あたり約0.1mg未満〜約1500mg以上の量で、含んでよい。特定の実施形態では、しかし、上記のこれらよりも低いまたは高い投与量が好ましいことがあり得る。適切な濃度および投与量は、従来技術の当業者によって容易に決定され得る。特定の実施形態では、好ましい実施形態の医薬組成物は、ヒトα−デフェンシンなどの、哺乳動物α−デフェンシンを含む。他の実施形態では、好ましい実施形態の医薬組成物は、ヒトβ−デフェンシンなどの、哺乳動物β−デフェンシンを含む。さらなる実施形態では、好ましい実施形態の医薬組成物は、ヒトα−デフェンシンおよびヒトβ−デフェンシンなどの、哺乳動物α−デフェンシンおよび哺乳動物β−デフェンシンを含み、ここでα−およびβ−デフェンシンはモル濃度ベースでまたはmg/mLベースで等量で存在する。
一つの実施形態では、哺乳動物α−および/またはβ−デフェンシンおよび/またはカテリシジンは、少なくとも1日2回など、例えば少なくとも1日3回、少なくとも1日1回投与される。一つの実施形態では、GLP−1アナログは、少なくとも1日2回など、例えば少なくとも1日3回、少なくとも1日1回投与される。一つの実施形態では、GLP−1アナログは皮下、静脈内または筋肉内によって投与される。
別の実施形態では、哺乳動物α−および/またはβ−デフェンシンおよび/またはカテリシジンは、食品または飲料補充剤として投与される。
本開示はさらに、本発明の範囲を制限するものとして解釈されるべきではない以下の例によって説明される。

例1。デフェンシンによる体重増加の防止および筋肉/脂肪比の改善ならびに肝臓における脂肪蓄積の防止。
材料および方法
マウス:マウスは3匹ずつ飼育し、群あたり4ケージだった。食餌摂取は消灯(午後6時)直前に毎日記録した。個別マウスは群およびケージの両方の順序を変える方式で実験手順に供された。マウスはSPF標準条件で、12時間の明/暗サイクル下で室温にて維持された。
食餌:投与について、平均体重をマウスあたり25グラムであると見積もった。マウスは、1日にマウス1匹あたり約3gの食餌を食する。
治療計画:マウスは高脂肪食(HFD)または低脂肪(LF)対照食のいずれかを与えられた。HFDは4つのサブ群;1.hBD−2、1.HD5、1.hBD−2/HD5および1.デフェンシン無添加の標準HFDを含む。デフェンシン濃度は、1.2mg hBD−2/kgマウス/日である。HD5はhBD−2と等モル濃度で与えられる。併用群は50%hBD−2+50%HD5を与えられ、そのためデフェンシンの全量は残りの試験群と同等である。
試験:インスリン耐性試験(ITT)、グルコース応答性インスリン分泌(GSIS)試験、経口耐糖能試験(OGTT)および5時間空腹時インスリン試験を、1日に群あたり50%のマウスによって2日かけて実施し、そのため交絡要因としての日日変動を回避した。
微生物分析を実施して腸の微生物叢を調査する。16Sの長軸上の特徴付けを60匹のマウスからの4対サンプル、合計240サンプルで実施する。各マウスを食餌変更前、食餌変更1週後、食事変更4週後および終了時にサンプリングし、従ってデフェンシン処置の結果としての糞便微生物叢の完全な特徴付けを確実にする。さらに、小腸の内容物を終了時に分析し(16Sまたはディープシークエンシングによる)、従って栄養摂取の主要部位における可能な変化に関する価値ある洞察をもたらす。最後に、盲腸内容物の全メタボロームプロファイルを実施して、微生物変化を全身代謝に変換することを可能にする。十二指腸、空腸、回腸および結腸の詳細な組織学的および免疫組織化学的分析も実施する。
例2。デフェンシンによる体重増加の防止および筋肉/脂肪比の改善ならびに肝臓における脂肪蓄積の防止。
材料および方法
マウス:マウスは3匹ずつ飼育し、群あたり4ケージだった。食餌摂取は消灯(午後6時)直前に毎日記録した。個別マウスは群およびケージの両方の順序を変える方式で実験手順に供された。マウスはSPF標準条件で、12時間の明/暗サイクル下で室温にて維持された。
食餌:投与について、平均体重をマウスあたり25グラムであると見積もった。マウスは、1日にマウス1匹あたり約3gの食餌を食する。
治療計画:マウスは高脂肪食(HFD)または低脂肪(LF)対照食のいずれかを与えられた。HFDは3つのサブ群:1.hBD−2、1.HD5および1.デフェンシン無添加の標準HFDを含む。デフェンシン濃度は、1.2mg hBD−2/kgマウス/日だった。HD5はhBD−2と等モル濃度で与えた。試験:インスリン耐性試験(ITT)、グルコース応答性インスリン分泌(GSIS)試験、経口耐糖能試験(OGTT)および5時間空腹時インスリン試験を、1日に群あたり50%のマウスによって2日かけて実施し、そのため交絡要因としての日日変動を回避した。
結果(例1および2)
HFD群では、最後に、α−、β−ならびにα−およびβ−デフェンシンによって処置されたマウスは、処置されなかったマウスよりも少ない体重増加、高い筋肉/脂肪比ならびに肝臓における少ない脂肪蓄積を示す。
体重変化。食物摂取は3つの実験食群すべてで同様だったが、高脂肪食(HFD)群はいずれも低脂肪食(LFD)対照群より10週の試験期間にわたって有意に高い重量を得た(p<0.0001 二元配置分散分析、テューキー事後検定)。HFD+hBD−2群はしかし、HFD対照群よりも有意に少ない体重を得た(p=0.0028)(図7および10A)。
赤身/脂肪量発達。赤肉/脂肪量は、試験開始時に3つの実験群間で同等に分布した。試験の最後で、両HFD群は同量の赤肉を獲得し、これはLFD群よりも有意に高く(p<0.0001 一元配置分散分析、テューキー事後検定)、おそらく体重増加のためだった。試験の最後で、HFD+hBD−2群はLFD群と比べて脂肪量増加の傾向を示した。しかしこれは統計学的に有意ではなかった(p=0.25)。HFD群はLFD群と比べて脂肪量がほぼ4倍、HFD+hBD−2群と比べて脂肪量が2倍増加していた(それぞれp<0.0001およびp=0.005)(図8A)。
インスリン耐性試験。LFD群およびHFD+hBD−2群はともに、HFD群よりもインスリンに対して有意により感受性であった(p<0.05)(図9Aおよび13A)。
耐糖能試験。HFD群は、15分のピークから120分の半クリアランスへのグルコースクリアランスの延長を伴う耐糖能だった。LFD群は、15分のピークからグルコースの急速なクリアランスを有した。HFD+hBD−2群は、グルコースクリアランスのわずかな延長を有したが、HFD群よりも有意に低いグルコース量に到達した(p<0.05)(図9Bおよび12A)。
グルコース応答性インスリン分泌。HFD群は、グルコース投与後に有意に高く持続するインスリン濃度を伴う、損なわれたグルコースホメオスタシスを有した(p<0.05)。LFD群は、グルコース刺激後にほとんどインスリンが増加しなかった。HFD+hBD−2群は、LFD群より高いが有意差のないインスリン濃度を有した(図12Bおよび9B)。
5時間空腹時インスリン。HFD群は、LFDよりも有意に高い空腹時インスリン量(p=0.0004)およびHFD+hBD−2群よりも有意に高い空腹時インスリンである境界(p=0.057)を伴う深刻な糖尿病だった。LFDとHFD+hBD−2群との間に有意差はなかった(p=0.17)(図9D)。
テューキー事後検定、さもなければ、ダネット事後検定。
β細胞機能およびインスリン耐性の評価のためのホメオスタシスモデル評価(HOMA−IR)。HFDプラスhBD−2群についてHOMA−IRはHFD群よりも低く、維持されたβ細胞機能および限定されたインスリン耐性を示唆する(図13B)。
肝臓代謝。肝臓におけるペルオキシソーム増殖因子活性化受容体ガンマ2(PPARγ2)発現は脂肪肝を誘発し、HFD給餌対照群において上方調節されることが認められた(p<0.001)。HFD+hBD−2は、PPARγ2の有意な発現低下をもたらし(p=0.03)、これは低下した脂肪蓄積と相関し、これによって脂肪肝に対しておそらく予防すると予測される(図14A)。HPD+hBD−2群とHFD群との間に肝臓重量における有意差はなく、両群はLFDマウスと比べて有意に増加した肝臓重量を有した(図11B)。しかし、HFD+hBD−2群におけるeWATは、HFD群よりも有意に低かった(図11C)。
高脂肪食給餌マウスにおける体重増加、肥満および肝臓における脂肪蓄積に対する予防としてのhBD−2の結論:
HFD−hBD−2−給餌マウスの50%は、60%HFDが給餌されたにも関わらず、LFD対照マウスと類似する体脂肪割合を有した。数匹のマウスは最も低いLFD対照マウスよりもさらに低い脂肪%を有した。
驚くべきことに、最も予防されたhBD−2−給餌マウスは、LFD対照マウスと同等またはそれより低いの内臓脂肪量を有し、このことは60%HFDでは非常に並はずれている。
改善されたインスリン感受性。hBD−2給餌マウスはLFD対照マウスと有意差がなかった。インスリン耐性試験およびHOMA−IRの両方が、改善したインスリンシグナル伝達を示した。
耐糖能はHFD対照マウスと比べて著しく改善された。重要なことに、グルコース負荷の際の耐糖能およびグルコース応答性インスリン応答は共に改善された。hBD−2−給餌マウスはこのため、HFD対照マウスよりもグルコース多量投与をよりよく扱うために少ない量のインスリンを必要とした。
精巣上体脂肪は、HFD対照マウスと比べてHFD+hBD−2マウスで低下した。HFD+hBD−2は、PPARγ2の有意に低い発現をもたらし、低下した脂肪蓄積を示唆する。
体重増加の防止および筋肉/脂肪比の改善、ならびに肝臓における脂肪蓄積の防止のためのHD5:
体重変化。すべてのHFD給餌群は試験期間中に同一食物摂取を有し、13週の馴らし期間に同等な重量増加を有した(図20A)。
耐糖能試験。HFD+HD5処置マウスおよびHFDマウスにおける耐糖能は、LFDマウスよりも高かった(図22A)。
インスリン耐性試験。LFD群はHFD給餌群よりも有意によりインスリン感受性であった(図23A)。
グルコース応答性インスリン分泌。HFD群は、グルコース投与後に有意に高く持続するインスリン濃度を伴う、損なわれたグルコースホメオスタシスを有した(p<0.05)。LFD群は、グルコース刺激後にほとんどインスリンが増加しなかった(図22B)。
β細胞機能およびインスリン耐性の評価のためのホメオスタシスモデル評価(HOMA−IR)。HFD+HD−5群についてHOMA−IRは、HFD群よりも有意には低くなかった(図23B)。
肝臓代謝。肝臓におけるペルオキシソーム増殖因子活性化受容体ガンマ2(PPARγ2)発現は、LFD対照と比べてHFD食餌群において増加し(p<0.001)、HFDに対するHD−5の予防効果を有さなかった(図24A)。肝臓におけるペルオキシソームアシル補酵素Aオキシダーゼ1(Acox1)の発現は、LFD対照群と比べてHFD+HD−5において有意に増加し(p=0.0009)、HFD対照とHFD+HD−5群の間の境界有意差が認められ(p=0.07、一元配置分散分析)、HD−5による高量の脂肪酸酸化を示す(図24B)。
高脂肪食給餌マウスにおける体重増加、肥満および肝臓での脂肪蓄積の発達に対する予防としてのHD5の結論:
HD5給餌マウスは、HFD−給餌対照マウスよりも低い内臓脂肪境界を有した。
耐糖能における改善はなく、hBD−2とHD5の間の作用方式における不一致を示唆する。
肝臓代謝。hBD−2はPPARγ2の発現を有意に低下し、そのため脂肪肝に対して予防するが、HD5はAcox1の発現およびこれによる脂肪酸代謝を有意に増加した。肝臓酵素発現におけるこれらの変化は異なり、両方が肝臓における脂肪蓄積に対しておそらく予防的であるので、おそらく相乗的である。
例3。デフェンシンによる肝臓脂肪性肝炎における脂肪蓄積の治療。
材料よび方法
マウス:マウスは3匹ずつ飼育し、群あたり4ケージである。食餌摂取は週に3回記録する。個別マウスを群およびケージの両方の順序を変える方式で実験手順に供する。マウスはSPF標準条件化下にて室温で飼育する。
食餌:投与について、平均体重をマウスあたり25グラムであると見積もる。マウスは、1日にマウス1匹あたり約3gの食餌を食する。
治療計画:マウスは高脂肪食(HFD)を12週間給餌される。マウスはこれらの12週にわたってそれらの体重を約50gへと2倍化する。マウスを4つのサブ群;1.hBD−2、1.HD5、1.hBD−2/HD5および1.デフェンシン無添加の標準HFDに分ける。デフェンシン濃度は、1.2mg hBD−2/kgマウス/日である。HD5はhBD−2と等モル濃度で与えられる。併用群は50%hBD−2+50%HD5を与えられ、そのため、デフェンシンの全量は残りの試験群と同等である。
試験:インスリン耐性試験(ITT)、グルコース応答性インスリン分泌(GSIS)試験および経口耐糖能試験(OGTT)を、1日に群あたり50%のマウスによって2日かけて実施し、そのため交絡要因としての日日変動を回避する。微生物分析を実施して腸の微生物叢を調査する。16Sの長軸上の特徴付けを60匹のマウスからの4対サンプル、合計240サンプルで実施する。各マウスについてデフェンシン処置前、デフェンシン処置1週後、デフェンシン処置4週後および終了時にサンプリングし、従ってデフェンシン処置の結果としての糞便微生物叢の完全な特徴付けを確実にする。さらに、小腸の内容物を終了時に分析し(16Sまたはディープシークエンシングによる)、そのため栄養摂取の主要部位における変化の可能性に関する価値ある洞察をもたらす。最後に、盲腸内容物の全メタボロームプロファイルを実施して、微生物変化を全身代謝に変換することを可能にする。十二指腸、空腸、回腸および結腸の詳細な組織学的および免疫組織化学的分析も実施する。
結果
デフェンシン処置群では、最後に、α−、β−、ならびにα−およびβ−デフェンシンによって処置されたマウスは、未処置HFDマウスと比べて肝臓における脂肪蓄積の正常化、体重低下、改善した筋肉/脂肪比ならびにインスリン耐性試験(ITT)、グルコース応答性インスリン分泌(GSIS)試験および経口耐糖能試験(OGTT)などの正常化した代謝パラメータを示す。
例4。デフェンシンによる体重増加、肥満および肝臓脂肪性肝炎における脂肪蓄積の治療。
材料および方法
マウス:マウスは3匹ずつ飼育し、群あたり4ケージだった。食餌摂取は週に3回記録した。個別マウスは群およびケージの両方の順序を変える方式で実験手順に供された。マウスはSPF標準条件化下において室温にて飼育した。
食餌:投与について、平均体重をマウスあたり25グラムであると見積もった。マウスは、1日にマウス1匹あたり約3gの食餌を食する。
治療計画:マウスは高脂肪食(HFD)を12週間給餌された。マウスはこれらの12週にわたってそれらの体重を約50gへと2倍化した。マウスを3つのサブ群;1.hBD−2、1.HD5および1.デフェンシン無添加の標準HFDに分けた。デフェンシン濃度は、1.2mg hBD−2/kgマウス/日だった。HD5をhBD−2と等モル濃度で与えた。
試験:インスリン耐性試験(ITT)、グルコース応答性インスリン分泌(GSIS)試験および経口耐糖能試験(OGTT)を、1日に群あたり50%のマウスによって2日かけて実施し、そのため交絡要因としての日日変動を回避した。
結果
体重変化。標準高脂肪食(HFD)給餌群は、全試験期間を通して同等な食物摂取を有し、最初の13週で同等な脂肪および赤肉量で同様な体重発達を有し、そのため食餌介入前に同一開始時点を有した。体重増加は、低脂肪食給餌(LFD)群より有意に高かった(p<0.05 二元配置分散分析)(図15A)。食餌介入後、HFD群は体重が増加し続けたが、HFD+hBD−2群は食餌介入後の最初の4週間で体重増加が少ない傾向だったが、有意ではなかった(p=0.07 二元配置分散分析)。試験期間の4週目〜最後で、HFD+hBD−2群は標準HFD群と同様の体重を得た(p=0.82 二元配置分散分析)(図15B)。
脂肪割合。全体重の脂肪割合は、試験期間の開始時は3実験群間で同様だった。食餌介入の時点で、HFD給餌の2群の脂肪割合は同じであり、ともにLFD食餌群よりも有意に高く、これは食餌介入後10週の全期間を通して一定だった(p<0.05 二元配置分散分析)(図16A)。食餌介入後4週で、HFD+hBD−2群の約75%は、介入前よりも低い脂肪割合を有し、すべてのマウスの脂肪割合が増加していた標準HFD群とは極めて対比的だった(図16B)。脂肪割合の変化は、この時点で標準HFD群よりもHFD+hBD−2群で有意に低かった(p=0.003 二元配置分散分析)。終了時の肝臓重量は、LFD群に比べてHFD給餌群で有意に高かった(p<0.05 一元配置分散分析)(図17A)。終了時の内臓脂肪(eWAT)の量もまた、LFDと比べてHFD群で高かった(p<0.05 一元配置分散分析)。HFD給餌群間で内臓脂肪(eWAT)に有意差はなかった(図17B)。
耐糖能試験。耐糖能は、HFD+hBD−2群において食餌介入時点から急速に改善し、血糖での小さなピークならびに2週後で既にグルコースのより迅速なクリアランスを示した(図18A)。試験における最大の耐糖能マウスは、標準HFDからHFD+hBD−2に切り替えられた後の最初の2週に劇的に好転することが認められた。(図18B)。
インスリン耐性試験。LFD群は両HFD群よりもインスリンに対して有意により感受性であった(p<0.05 二元配置分散分析)。HFD+hBD−2群は同時に、HFD対照群に比べてよりインスリン感受性であり、食餌介入以後のインスリン耐性における改善を暗示する(p<0.05 二元配置分散分析)(図18C)。
肝臓代謝。肝臓におけるペルオキシソームアシル−補酵素Aオキシダーゼ1(Acox1)の発現は、LFD対照群と比べてHFD+hBD−2群において有意に増加し(p=0.0027)、hBD−2の食餌介入による高レベルの脂肪酸酸化を示した(図19)。肝臓重量およびeWAT重量は、対照HFD群とHFD+hBD−2群の間に有意差はなかった(図17)。
高脂肪食給餌マウスにおける体重増加、肥満および肝臓における脂肪蓄積の治療としてのhBD−2の結論:
−全体として、hBD−2給餌マウスはHFD対照マウスよりも介入の最初の4週でより少ない体重を得た(図15A)。
−8匹中7匹の肥満および耐糖能マウスが、介入のわずか2週後にそれらの耐糖能を有意に改善した(図18A)。1匹のマウスが、50gの体重のうち約20gの脂肪量を有しベースラインで最も耐糖能の高いマウスだった。この重度の不健全な表現型にも関わらず、このマウスは介入の2週でグルコース不耐性に関して完全に救済された(図18B)。
−全身レベルでは、hBD−2給餌マウスはHFD対照マウスよりも低いインスリン耐性だった(図18C)。重度の全身性インスリン耐性は逆転させることが非常に困難であり、かつヒト疾患(例えば、特に糖尿病、CVD、特定の癌)の治療における主たる制限であるため、このことは重要な意味がある。
−hBD−2給餌マウスは、肝臓における増加した脂肪酸酸化を有した(図19)。
高脂肪食給餌マウスにおける体重増加、肥満および肝臓における脂肪蓄積の治療としてのHD−5:
体重変化。すべてのHFD給餌群は試験期間中に同一の食物摂取を有し、13週の馴らし期間に同等の重量増加を有した(図25A)。食餌介入後、HFD+HD−5給餌群は、HFD対照よりも有意に少ない体重を得た(p<0.05 二元配置分散分析)(図25B)。さらに、HFD+HD−5群において脂肪割合の低下傾向が認められ(図26A)、HFD対照と比べてHFD+HD−5で有意に低い脂肪割合が食餌変更後4週で測定された(p=0.009 二元配置分散分析)(図26B)。終了時の肝臓の重量は、HFD対照と比べてHFD+HD−5給餌群で低下する傾向だった。具体的には、標準HFD給餌マウスの約50%が、最も高いHFD+HD−5給餌マウスよりも高い成績だった(図27A)。内臓脂肪の重量は、LFD給餌群よりもHFD給餌群で高かった(p<0.05 一元配置分散分析)(図27B)。
耐糖能試験。代表的なケージであるケージ2においてHFD+HD5処置されたマウスについての耐糖能は、介入開始(13−0週)から13.8週にわたって改善した。(図28A)
インスリン耐性試験。LFD群は、HFD給餌群よりも有意によりインスリン感受性であった(p<0.05 二元配置分散分析)。HFD+HD−5群はHFD対照よりもよりインスリン感受性であり、食餌介入以後のインスリン耐性における改善を暗示する(p<0.05 二元配置分散分析)(図28B)。
肝臓代謝。肝臓におけるペルオキシソームアシル−補酵素Aオキシダーゼ1(Acox1)の発現は、3群すべてでほぼ同じだった(図29B)が、PPARγ2の発現は、LFD群と比べて両HFD群で有意に高かった(図29A)。
高脂肪食給餌マウスにおける体重増加、肥満および肝臓における脂肪蓄積の治療としてのHD5の結論:
HD5−給餌マウスは、HFD−給餌対照マウスと比べて有意に低い体重変化を有した(図25B)。
−肥満HFD−HD5−給餌マウスの脂肪量低下の全般的な傾向があった(図26AおよびB)。
−肝臓重量は、HFD−給餌対照マウスと比べてHD5−給餌マウスで低下する傾向だった(図27A)。内臓および皮下貯留は有意差がなかったため(図27B)、この結果は、HD5マウスにおける中度に低下した脂肪%が肝臓の脂質分解/脂質酸化に限定されることを示唆する。
−耐糖能は、HD5給餌マウスにおいて経時的に改善した(図28A)。
−HD5給餌マウスは、HFD−給餌対照マウスよりもインスリン耐性が低かった(図28b)。
重要なことに、食餌脂肪の摂取は、HFDマウス、HFD+hBD−2マウスおよびHFD+HD−5マウス間で有意差がなく(図30A)、このことは糞便脂肪含量も3群すべてでほぼ同様だったという観察と一致する。(図30B)。
例5。グルカゴン様ペプチド−1(GLP−1)アナログ(リラグルチド)による高脂肪食給餌マウスにおける体重増加、肥満および肝臓での脂肪蓄積の治療。
材料および方法
マウス:4週齢C57BI/6J DIO雄マウスに高脂肪食(HFD60%脂肪、SSNIFF(DietNo.D12492)またはpurina chowを36週間給餌した。HFD給餌群は、介入開始までに約55グラムの平均体重に達していた。マウスを−2週までケージあたり10匹で集団飼育した。−2週からマウスを、試験期間全体を通して単独で飼育した。食餌摂取は午後3時の消灯直前に毎日記録した。個別マウスは群およびケージの両方の順序を変える方式で実験手順に供された。マウスをSPF標準条件にて12時間の明/暗サイクル下で室温で維持した。
治療計画:マウスは高脂肪食(HFD)または低脂肪(LF)対照食のいずれかを与えられた。HFDは、2つのサブ群;1.GLP−1アナログおよび1.GLP−1無添加の標準HFDを含んだ。GLP−1アナログであるリラグルチドをPBSに溶解し、0.1%BSAを加えた。GLP−1アナログを0.2mg/kgで1日2回皮下投与した。
結果
GLP−1アナログは、GLP−1アナログによって処置されたマウスが未処置HFD対照群マウスと比べて25〜30%の体重または平均15グラムを失った(図32)ため、体重低下効果を有することが認められた。
GLP−1アナログはまた、GLP−1アナログ処置群のマウスにおける終了時のグラムでの肝臓重量は、chowが給餌されたマウスの群の肝臓重量と統計学的に有意差がなかった(p<0.001)ため、肝臓における脂肪蓄積も低下すると考えられた(図33)。
これらの効果と一致して、血漿コレステロール量は、マウスのHFD対照群と比べて、GLP−1アナログ処理群のマウスにおいて統計学的に有意に低下した(p<0.01)(図34)。
例6。NMRIマウスへのhBD−2の4mg/kg単回経口強制投与に続き経口による生物学的利用能を測定しおよび薬理動態プロファイルを確立するための薬理動態試験。
材料および方法
治療計画:21匹の雌NMRIマウスに、投与日に得られた個別体重に従って経口強制投与チューブおよび1mLシリンジを用いて5ml/kgを経口強制投与によって投与した。尿を、ランダムな時点に腹部の鼠径領域を優しくマッサージすることによって強制的にサンプリングした。最初の血液サンプルを、顎下サンプリング法を用いて採取した。2回目の血液サンプルを、イソフルラン麻酔したマウスから収集した。腸サンプルを、安楽死後に採取した。各マウスの腹部を開いて、腸の3部分をサンプリングした。
結果
hBD−2は、hBD−2が血清または尿サンプルのいずれでもHPLCによって検出されず全ての値が<10pg/mLの検出量未満であったので、健全な腸から吸収されると思われなかった。このことは、hBD−2がマウスにおける4mg/kgの経口投与後に全身で利用可能ではないことを示す(図35)。
例7。NMRI雌マウスへの1mg/kg hBD−2(分子量66437Da)のモル当量の皮下または静脈内投与に続くヒト血清アルブミンのC端(融合後分子量71,336Da)またはN端(融合後分子量71,666Da)に融合されたhBD−2の薬理動態プロファイル。
材料および方法
処置方法:マウスに、個別体重に従ってストック濃度1.65mg/mLを10mL/kg投与した(30gマウスあたり300μL)。最初の血液サンプルを、下顎サンプリング法を用いて、2回目を、イソフルラン麻酔および安楽死後に採取した。
結果
hBD−2は1時間の半減期、および2種の融合タンパク質は12時間の半減期を示した。AUCは劇的に変化した。腎クリアランスもまた、hBD−2での10mL/分から2種の融合分子での0.5−2.2mL/分に変化した(図36、37および38)。
例は、hBD−2の半減期が、アルブミンへのC端またはN端共役体化によって著しく延長され得ることを示す。
例8。マウスでの急性デキストラン硫酸ナトリウム(DSS)10日間誘発大腸炎モデルにおける「hBD−2−アルブミン融合N端」の抗炎症効果。
材料および方法
処置方法:「hBD−2−アルブミンN端」を、10mL/kg体重の投与容量で無菌25G針を用いて尾静脈による静脈内でまたは皮下に投与した。マウスは、計画した10日の間に1日1回投与を受けた。有効な対照デキサメサゾン(DEX)を、10mL/kg体重ODの投与容量で1mg/kgの用量で皮下で与えた。
結果
「hBD−2−アルブミンN端」による処置は、静脈内経路によって1.65mg/kgの用量で毎日投与されたとき、疾患活動性指標(DAI)の有意な阻害をもたらした(p<0.05)。さらに、「hBD−2−アルブミンN端」が皮下に1.65mg/kgの用量で、および125mg/kgの用量で毎日投与されたとき、10日目にDAIスコアの有意な阻害も認められた(p<0.05)。
デキストラン硫酸ナトリウムの投与は、組織学的検査後に証明された結腸組織の重大な炎症および傷害をもたらした。「hBD−2−アルブミンN端」による処置は、この組織学的損傷の統計学的に有意な低下をもたらさなかったが、同様に、有効な対照DEXは組織学的傷害を低下しなかった。
結果はさらに2日および3日目の体重の一時的な低下に関わらず、「hBD−2−アルブミンN端」で処置されたマウスにおける7日目の体重の有意な増加を示し、「hBD−2−アルブミンN端」が、劇的な体重低下と通常関連するネズミDSSモデルにおいて著しい体重維持効果を有すること示す。これに対して、DEX処置マウスは5日目以降、体重の非常に有意な低下を示した(p<0.01)。
例は、hBD−2−アルブミン融合N端が炎症症状の動物モデルにおいて生物学的に活性であることを実証する(図39)。
例9。マウスでの急性デキストラン硫酸ナトリウム(DSS)10日間誘発大腸炎モデルにおける「hBD−2−アルブミン融合C端」の抗炎症効果。
材料および方法
処置方法:hBD−2−アルブミンC端」を、10mL/kg体重の投与容量で無菌25G針を用いて尾静脈により静脈内にまたは皮下に投与した。マウスは、計画した10日の間に1日1回投与を受けた。有効な対照プレドニゾロン(Pred)を、10mL/kg体重ODの投与容量で1mg/kgの用量で強制投与によって経口で与えた。
結果
「hBD−2−アルブミンC端」による処置は、静脈内経路によって1.6mg/kgの用量で毎日投与されたとき、DAIの有意な阻害をもたらした(p<0.05)。さらに、「hBD−2−アルブミンC端」は、静脈内経路によって1.6mg/kgの用量で選択した0、2、4、6、8および10日目に投与されたとき、DAIの有意な阻害をもたらした(p<0.05)。Predによる毎日の処置は、9日目にDAIの有意な阻害をもたらした。(p<0.05)。
デキストラン硫酸ナトリウムの投与は、組織学的検査後に証明された結腸組織の重大な炎症および傷害をもたらした。1.6mg/kgの用量での「hBD−2−アルブミンC端」による処置は、この組織学的損傷の統計学的に有意な低下をもたらした(p<0.05)。同様に、1.6mg/kgでの「hBD−2−アルブミンC端」による毎日の処置および16.5mg/kgの用量での0、2、4、6、8、および10日目の処置は、結腸に組織学的損傷の有意な低下をもたらした(p<0.01)。有効対照Predによる処置は、結腸の近位部分における組織学的な傷害を有意に低下しなかったが、遠位結腸における傷害を低下した(p<0.01)。
結果はさらに、「hBD−2−アルブミンC端」によって処置された動物における体重の有意な増加を示し(p<0.05)、「hBD−2−アルブミンC端」の体重維持効果を示した。
例は、hBD−2−アルブミン融合C端が炎症症状の動物モデルにおいて生物学的に活性であるあることを実証する。
例10.配列
Figure 2019514908
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そして特許および特許出願を次に示す。
WO2010/007166
WO92/06204
WO95/17413
WO95/22625
US5,223,409
CN104971343

Claims (42)

  1. 肝臓、胆管、膵臓または代謝の疾患または障害の治療または予防のための方法であって、それを必要とする被験体への哺乳動物α−デフェンシンおよび/またはβ−デフェンシンおよび/またはカテリシジンおよび/またはGLP−1アナログの効果的な量の投与を含む、方法。
  2. 肝臓癌、胆管癌または膵臓癌の治療のための方法であって、それを必要とする被験体への単独でのあるいは放射線、化学、または免疫療法と組み合わせた哺乳動物α−デフェンシンおよび/またはβ−デフェンシンおよび/またはカテリシジンおよび/またはGLP−1アナログの効果的な量の投与を含む、方法。
  3. 前記哺乳動物α−デフェンシンおよび/またはβ−デフェンシンが、1日に2回など、1日に3回など、1日に少なくとも2〜3回投与される、先行請求項のいずれか一項に記載の方法。
  4. 前記哺乳動物α−デフェンシンおよび/またはβ−デフェンシンが、半減期延長ペプチドをさらに含まない、先行請求項のいずれか一項に記載の方法。
  5. 前記デフェンシンが、0.1mg hBD−2/kg〜10mg hBD−2/kgの一日投与量でそれを必要とする被験体に投与される、先行請求項のいずれか一項に記載の方法。
  6. 前記デフェンシンが、1.2mg hBD−2/kgの一日投与量でそれを必要とする被験体に投与される、先行請求項のいずれか一項に記載の方法。
  7. 前記デフェンシンが、0.1mg HD5/kg〜10mg HD5/kgの一日投与量でそれを必要とする被験体に投与される、先行請求項のいずれか一項に記載の方法。
  8. 前記デフェンシンが、1.2mg HD5/kgの一日投与量でそれを必要とする被験体に投与される、先行請求項のいずれか一項に記載の方法。
  9. 前記α−およびβ−デフェンシンが、いずれかの割り当て例えば0.6mg HD5/kgおよび0.6mg hBD−2/kgの一日投与量でそれを必要とする被験体に投与される、先行請求項のいずれか一項に記載の方法。
  10. 前記カテリシジンが、0.1mg LL−37/kg〜10mg LL−37/kgの一日投与量でそれを必要とする被験体に投与される、先行請求項のいずれか一項に記載の方法。
  11. 前記デフェンシンが、細胞貫通ペプチド(CPP)、アルブミン結合性部分(ABM)、検出可能な部分(Z)、および半減期延長ペプチドからなる群から選択される少なくとも1つのさらなる部分をさらに含む、先行請求項のいずれか一項に記載の方法。
  12. 前記疾患または障害が、毒性肝疾患、アルコール性または非アルコール性脂肪性肝疾患(NAFLD)、肝炎、肝硬変、肝不全、肝線維症、肝硬化症、肝臓癌、肝性脳症および非アルコール性脂肪性肝炎(NASH)から選択される肝臓障害である、請求項1に記載の方法。
  13. 前記疾患または障害が、NAFLDおよびNASHから選択される肝臓疾患である、先行請求項のいずれか一項に記載の方法
  14. 前記疾患または障害が、胆管炎、原発性硬化症胆管炎、胆嚢炎および胆管癌から選択される胆管障害である、請求項1に記載の方法。
  15. 前記疾患が、膵臓炎または膵臓癌である、請求項1に記載の方法。
  16. 前記疾患が、高コレステロール血症;高グリセロール血症;高脂血症;高カイロミクロン血症;糖原貯蔵障害などのリポタンパク質代謝の障害;またはスフィンゴ脂質代謝および脂質保存障害、例えばガングリオシド蓄積症、およびスフィンゴ脂質症から選択される代謝疾患である、請求項1に記載の方法。
  17. 動物の肝臓、胆管または膵臓における炎症の治療のための方法であって、それを必要とする被験体への哺乳動物α−またはβ−デフェンシンまたはカテリシジンまたはGLP−1アナログの効果的な量の投与を含む、方法。
  18. 少なくとも1種類の哺乳動物α−デフェンシンを投与することを含む、先行請求項のいずれか一項に記載の方法。
  19. 少なくとも1種類の哺乳動物β−デフェンシンを投与することを含む、先行請求項のいずれか一項に記載の方法。
  20. 少なくとも1種類の哺乳動物α−デフェンシンおよび少なくとも1種類の哺乳動物β−デフェンシンを投与することを含む、先行請求項のいずれか一項に記載の方法。
  21. 哺乳動物カテリシジンなどの、少なくとも1種類のカテリシジンを含む、先行請求項のいずれか一項に記載の方法。
  22. 少なくとも1種類のGLP−1アナログを含む、先行請求項のいずれか一項に記載の方法。
  23. それを必要とする被験体への単独でのあるいは抗生物質および/またはインスリン/インスリンアナログおよび/またはグルカゴン様ペプチド−1(GLP−1)/GLP−1アナログおよび/またはグルカゴン様ペプチド−2(GLP−2)/GLP−2アナログおよび/またはジペプチジルペプチダーゼIV(DPP−IV)阻害剤および/またはメトホルミンおよび/またはナトリウム・グルコース共輸送体−2(SGLT−2)阻害剤および/またはグルカゴン受容体拮抗剤および/または一過性受容体電位カチオンチャネルサブファミリーVメンバー1(TRPV1)拮抗剤と組み合わせた哺乳動物α−デフェンシンおよび/またはβ−デフェンシンおよび/またはカテリシジンおよび/またはGLP−1アナログの効果的な量の投与を含む、先行請求項のいずれか一項に記載の方法。
  24. 前記哺乳動物デフェンシンが、HD5、HD6、hBD−1、hBD−2、hBD−3およびhBD−4からなる群から選択される、先行請求項のいずれか一項に記載の方法。
  25. 前記哺乳動物デフェンシンが、HD5であり、および/または前記哺乳動物デフェンシンが、hBD−2である、先行請求項のいずれか一項に記載の方法。
  26. 前記被験体が、30以上などの、例えば35以上、40以上などの、25以上のBMIを有する、先行請求項のいずれか一項に記載の方法。
  27. 前記被験体が、例えば0.80−0.84、少なくとも0.85(女性)または少なくとも0.90などの、例えば0.9−0.99、1.00(男性)を超えるなどの、少なくとも0.80のウェスト/ヒップ比を有する、先行請求項のいずれか一項に記載の方法。
  28. 前記被験体が、例えば少なくとも7.0mmol/Lの、少なくとも6.1mmol/Lの空腹時血糖を有する、先行請求項のいずれか一項に記載の方法。
  29. 前記被験体が、42〜46mmol/molHbなどの、少なくとも48mmol/molHbなどの、少なくとも42mmol/molHbの糖化ヘモグロビン量を有する、先行請求項のいずれか一項に記載の方法。
  30. 前記被験体が、以下の徴候:
    ・高血圧:≧140/90mmHg;
    ・脂質異常:トリグリセリド(TG)≧1.695mmol/Lおよび高比重リポタンパク質コレステロール(HDL−C)≦0.9mmol/L(男性)、≦1.0mmol/L(女性);
    ・AST/ALT>1;
    ・空腹時血糖>6.1mmol/L;
    ・中心性肥満:ウェスト:ヒップ比>0.90(男性);>0.85(女性)、または肥満度指数>30kg/m;および
    ・微量アルブミン尿:尿中アルブミン***比≧20μg/分またはアルブミン:クレアチニン比≧30mg/g
    の1つ以上を有する、先行請求項のいずれか一項に記載の方法。
  31. 前記さらなる部分が、半減期延長ペプチドである、請求項11に記載の方法。
  32. 前記半減期延長ペプチドが、新生児Fc受容体(FcRn)、トランスフェリン、アルブミン(HAS)、XTEN(登録商標)またはPEG、ホモ−アミノ酸ポリマー(HAP)、プロリン−アラニン−セリンポリマー(PAS)、またはエラスチン様ペプチド(ELP)、ヒアルロン酸、絨毛性ゴナドトロピン(CG)β鎖のカルボキシ端ペプチド(CTP)などの負電荷高度アシル化ペプチド、ヒトIgG、およびnが8〜22であるCH3(CH2)nCO−に結合できる分子からなる群から選択される、請求項12に記載の方法。
  33. 前記デフェンシンが、1日に1回それを必要とする被験体に投与される、先行請求項のいずれか一項に記載の方法。
  34. 前記デフェンシンが、1日に2回それを必要とする被験体に投与される、先行請求項のいずれか一項に記載の方法。
  35. 前記デフェンシンが、1日に3回それを必要とする被験体に投与される、先行請求項のいずれか一項に記載の方法。
  36. 前記デフェンシンが、週に1回、2回または3回、例えば2日毎にそれを必要とする被験体に投与される、先行請求項のいずれか一項に記載の方法。
  37. 前記デフェンシンが、食品または飲料補充剤として投与される、先行請求項のいずれか一項に記載の方法。
  38. それを必要とする被験体への前記デフェンシンの投与が、経口である、先行請求項のいずれか一項に記載の方法。
  39. それを必要とする被験体への前記デフェンシンの投与が、皮下である、先行請求項のいずれか一項に記載の方法。
  40. 前記GLP−1アナログの投与が、皮下である、先行請求項のいずれか一項に記載の方法。
  41. 先行請求項のいずれかによる方法における使用のための哺乳動物α−デフェンシンおよび/またはβ−デフェンシンおよび/またはカテリシジンおよび/またはGLP−1アナログ。
  42. 先行請求項のいずれか一項による治療のための医薬品の調製のための哺乳動物α−デフェンシンおよび/またはβ−デフェンシンおよび/またはカテリシジンおよび/またはGLP−1アナログの使用。
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