JP2001058950A - サイトカイン調節剤 - Google Patents
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Abstract
を有効成分として含有するサイトカイン調節剤を提供す
る。 【構成】 ワクシニアウイルス接種家兎炎症皮膚抽出液
は、トランスフォーミンググロウスファクター−βおよ
びインターロイキン−10の産生を促進し、炎症性のサ
イトカインである、腫瘍壊死因子、インターフェロン−
γ、インターロイキン−1、インターロイキン−6の産
生を抑制する作用を有し、炎症性サイトカインの亢進
が、疾患の形成、増悪に関与した創傷、熱傷、網膜剥
離、炎症性腸疾患、穿孔性腹膜炎または敗血症の予後、
関節リウマチ、アレルギー症状またはそれらの治療剤と
して有用である。
Description
種家兎皮膚抽出液を有効成分とするサイトカイン調節剤
を提供するものである。
とする種々の細胞から産生され、極めて微量で細胞間相
互作用に不可欠の生物活性を有する糖蛋白であり、リン
パ球から産生されるサイトカインはリンフォカイン、単
球・マクロファージ系細胞から産生されるサイトカイン
はモノカインとも称される。サイトカインの生物活性に
は、正の調節機構と負の調節機構の両方が存在し、正常
状態では調節機構がバランスよく作動し相互にネットワ
ークを組み生体の恒常性を担っている。
カイン産生異常が出現したり、または種々の疾患の形
成、増悪の原因となる。例えば、産生された腫瘍壊死因
子(TNF−α)に対する負の調節機構(制御機構)が
十分機能しない場合、TNF−αはサイトカインネット
ワークを介して、インターロイキン−1(IL−1)、
インターロイキン−6(IL−6)、インターロイキン
−8(IL−8)等のさまざまな他の炎症性サイトカイ
ンの産生を促進し、産生されたサイントカインが再びT
NF−αの産生を促進するといった連鎖反応により、炎
症の悪循環を生じさせ、ついには骨、軟骨等での組織が
破壊され、自己免疫疾患である関節リウマチ等につなが
るといわれている。
において、病態の形成、増悪及び疼痛に関与するサイト
カインが判明してきており、そのため、サイトカインを
疾患の診断や治療の判定に応用する研究や、更に進ん
で、過剰なサイトカインの産生またはその活性の抑制、
不足・欠乏サイトカインの補充、産生促進等を新たな治
療法とする研究が盛んである。
ーミンググロウスファクター−β(TGF−β)は、線
維芽細胞の増殖因子として見出されたサイトカインであ
るが、遺伝子工学的に造り出されたTGF−β1欠損マ
ウスにおいて、多臓器における多発性炎症または多臓器
不全が発症すること(ネイチャー(Nature),3
59:693,1992)、及び、骨芽細胞の増殖、細
胞外基質合成基質分泌の促進、基質分解酵素産生の阻
害、各種組織の肉芽形成、線維化促進作用及び細胞分化
作用に基づく創傷または熱傷等の組織損傷修復作用、接
着因子の発現促進作用に基づく網膜剥離に対する治療作
用、過剰な免疫反応の抑制作用、Tリンパ球細胞群をT
h2細胞群へシフトさせる作用等が観察されている。更
に、最近では、重症動脈硬化症では血清中の活性型TG
F−βレベルの著しい低下が認められ(ネイチャー メ
ディシン(Nature Medicine),1:7
4,1995)、動脈硬化症の形成、増悪にもTGF−
βレベルの低下が関与していると推察されている。この
TGF−βの生物活性の作用機序としては、TGF−β
が上皮由来の細胞、血管内皮細胞、リンパ球、その他の
造血系細胞に対して強い細胞増殖抑制作用を示するこ
と、これら細胞由来のサイトカインの産生を抑制するこ
とが重要視されている。
0)は、免疫担当細胞であるTリンパ球のTh1とTh
2からなる細胞群のうち、おもにTh2細胞群から産生
されるサイトカインで、腸管系における免疫機構の制御
作用、CD8+細胞障害性T細胞、抗体産生細胞、肥満
細胞に対する促進的作用、Th1細胞やマクロファージ
に対する抑制的作用、Th1細胞由来サイトカインであ
るインターフェロン−γ(IFN−γ)及びマクロファ
ージ由来のサイトカインであるTNF−α、IL−1、
IL−6等の産生を抑制することが知られている。これ
らTNF−αとIL−1は、その産生機序または生物活
性がよく重複しあうサイトカインとして知られており、
また、TNF−α、IL−1、IL−6は、ヒトの潰瘍
性大腸炎やクローン病等の炎症性腸疾患、穿孔性腹膜
炎、グラム陰性菌等による敗血症からの予後不良等の疾
患の形成、増悪に深く関与しているといわれている。そ
して、ヒトの潰瘍性大腸炎やクローン病ではTNF−
α、IL−1、IL−6の産生を抑制するIL−10の
血清中レベルが有意に低下していること(臨床免疫、2
7,16:97,1995)、IL−10遺伝子欠損マ
ウスでは自己免疫性腸疾患が確実に発症すること(セル
(Cell),75:263,1993)、IL−10
がこれらサイトカインに起因した疼痛をおさえること
(ブリティッシュジャーナル オブ ファーマコロジー
(Brit.J.Pharmacol.),115:6
84,1995)等の報告から、IL−10産生の促進
は、これらマクロファージ系細胞及びTh1細胞から産
生されるサイトカインの過剰が誘因となって、発症、増
悪経過をたどる疾患に有用であることが明らかにされて
いる。
名がワクシニアウイルス接種家兎炎症皮膚抽出液と称さ
れる医薬品原薬に、上皮由来細胞、血管内皮細胞、リン
パ球、その他の造血系細胞に対する強い細胞増殖抑制作
用、これら細胞に由来する炎症性または細胞障害性等の
サイトカインの産生を抑制するTGF−βの産生を促進
し、また、マクロファージ系細胞またはTh1細胞由来
のサイトカインの産生あるいは活性を抑制する作用をも
つIL−10の産生を促進し、IFN−γ及びTNF−
αの産生を抑制する活性が存在することを知見し、本発
明を完成した。
液は、例えば医療薬日本医薬品集1997年10月版第
1710頁に記載されている既知の物質であり、これを
有効成分とした製剤は、免疫調整、抗アレルギー、鎮痛
および鎮静剤、特にストレス状態にある神経組織に対し
特異的に作用する薬剤として、その含有量は力価を示す
「単位」で表されるか、または当該「単位」と実質的に
同等とされている「ノイロトロピン単位」で表され、医
療用薬剤として市販されている(以下、「単位」に統一
して記す)。しかし、これまで、サイトカインであるT
GF−β、IL−10、IFN−γおよびTNF−αに
対する調節作用は全く知られていなかった。
兎炎症皮膚抽出液の投与量は、疾患の種類や患者個人の
感受性、調節すべきサイトカインのレベルによって異な
るが、1〜60単位/日の範囲で増減が可能であり、ま
た、投与に際しては、適した有機または無機の固体また
は液体賦形剤のような医薬用担体と混合して投与するこ
とができる。通常は3〜32単位/日、好ましくは3.
6〜16単位/日を、1日に1回または2〜4回に分け
て、静脈内投与、皮下投与、筋肉内投与または経口投与
する。
するが、これらの実施例は本発明の範囲を限定するもの
ではない。尚、特に説明がない限り、「抽出液」は本発
明のワクシニアウイルス接種家兎炎症皮膚抽出液を意味
する。
BA/2)F1雌マウスに、本発明のワクシニアウイル
ス接種家兎炎症皮膚抽出液(抽出液) 12.5単位/
kgを単回腹腔内投与した場合と、3日間連日腹腔内投
与した場合の、投与後24時間目にマウスを脱血し血清
を採取した。対照群のマウスには、投与した抽出液と同
一容量の注射用生理食塩液を投与した。各群3匹のマウ
ス使用。血清を採取したマウスと同一マウスより脾臓を
採取し、直ちに定法により全RNAを抽出精製し−80
℃に保存し、逆転写反応−ポリメラーゼチェインリアク
ション(RT−PCR)用サンプルとした。各々のマウ
ス脾臓RNA1μgにTGF−β1遺伝子特異的下流プ
ライマーを加え、逆転写酵素を作用させてcDNAを合
成した後、上流プライマーを更に添加し、耐熱性DNA
合成酵素を用いてcDNAを増幅した。各サンプルのc
DNAを2%寒天ゲル電気泳動により分画し、525塩
基対のバンドの濃度をデンシトメーターにより測定し
た。同様に、各サンプルのRNAより内部標準としてグ
リセルアルデヒド−3−リン酸脱水素酵素(G3PD
H)遺伝子についても逆転写反応によりcDNAを合成
後、cDNAを増幅した。寒天ゲル電気泳動により分画
した983塩基対のG3PDHバンドの濃度を、デンシ
トメーターにより測定した後、各サンプルにつきTGF
−β1バンドとG3PDHバンドの濃度比を算出した。
より分画した各サンプルのTGF−β1バンドは抽出液
投与群のcDNA産物のバンドの方が、対照群に比較し
濃いバンドを示し、抽出液投与によりTGF−β1遺伝
子転写が促進された。デンシトメーター測定によるTG
F−β1バンドとG3PDHバンドの濃度比の平均値
は、抽出液投与群は約0.9であり、対照群は約0.7
で、抽出液投与群の平均値が対照群の平均値より高い値
を示した(第1図)。異なる日時に、再度同様の抽出液
腹腔投与実験を繰り返し、ワクシニアウイルス接種家兎
炎症皮膚抽出液腹腔内投与が、TGF−β1遺伝子転写
を統計学的に有意(p〈0.01)に促進することを確
認した(第2図)。
BA/2)F1雌マウス2匹に、本発明のワクシニアウ
イルス接種家兎炎症皮膚抽出液(抽出液)12.5単位
/kgを、1日1回3日間連日腹腔内投与した。24時
間後に脾臓を採取し、細胞を48時間培養した。対照群
のマウス2匹には、投与した抽出液と同一容量の注射用
生理食塩液を同様に投与した。培養上清を回収し、TG
F−βの生物活性をミンク肺線維芽細胞の増殖抑制活性
として、1匹よりのサンプルを2回定量し、その平均値
を算出した。あるいは脾臓を採取後、脾細胞を単離し、
コンカナバリンAと共に24時間培養後、培養上清を採
取した。脾細胞培養上清中の活性型TGF−β蛋白量
を、サンドイッチ固相酵素免疫(ELISA)測定法に
より決定した。
写促進ばかりでなく、TGF−βの蛋白産生も促進され
ることが確認された。なお本生物活性測定法は、TGF
−β1、TGF−β2、TGF−β3の全TGF−β活
性を検出するものであるので、TGF−β1ばかりでな
く抽出液投与のTGF−β2、TGF−β3産生への影
響も推定できることを意味する。生物活性とTGF−β
蛋白量との相関性を示す検量線は遺伝子組み換え型ヒト
TGF−β1を用いて作成した。また活性型TGF−β
の測定には、培養上清をそのままサンプルとして用い、
全TGF−βの測定は、培養上清を塩酸で処理して潜在
型TGF−βを活性型に変換させて行った。本実験の抽
出液投与群では、活性型TGF−βは 907,7pg
/ml、全TGF−βは 1226.4 pg/mlで
あったのに対し、対照群では各々135.5 pg/m
l、639.6 pg/mlであった(第3図)。この
ように抽出液投与は、脾細胞よりの活性型及び潜在型の
両方のTGF−β産生を促進した。
BA/2)F1雌マウスに、本発明のワクシニアウイル
ス接種家兎炎症皮膚抽出液(抽出液)25単位/kgを
腹腔内に1回注射するのとほぼ同時に、コンカナバリン
A6.25mg/kgあるいは注射用生理食塩液を皮内
注射した。投与後3日目に各マウスより血液を採取し、
血清を分離して被検サンプルとした。サンドイッチEL
ISA法を用い、検量線の作成には遺伝子組み換え型ヒ
トTGF−β1を使用して血清中の活性型TGF−β1
蛋白量を測定した結果、コンカナバリンAを投与されな
かった群では、抽出液投与群の血清中の活性型TGF−
β1は8.76ng/ml、対照群では7.12ng/
mlであり、コンカナバリンA投与群では、抽出液投与
マウス血清中の活性型TGF−β1は7.86ng/m
l、対照群では7.05ng/mlであった(第4
図)。このように抽出液投与により、コンカナバリンA
同時投与の有無に係わらず、血清TGF−βレベルが統
計学的に有意に上昇した(p〈0.05)。また、コン
カナバリンA同時投与は、血清中のTGF−βレベルに
は影響を及ぼさなかった。
BA/2)F1雌マウスに、本発明のワクシニアウイル
ス接種家兎炎症皮膚抽出液(抽出液)12.5単位/k
gを1日1回3日間連続腹腔内投与し、24時間後に脾
臓を採取し、直ちに定法により全RNAを抽出精製し、
−80℃に保存後、RT−PCRのサンプルとした。対
照群のマウスには、抽出液と同一容量の注射用生理食塩
液を投与した。各群3匹のマウスを使用。各々のマウス
脾臓RNA1μgにIL−10遺伝子特異的下流プライ
マーを加え、逆転写酵素を作用させてcDNAを合成し
た後、上流プライマーを更に添加し耐熱性DNA合成酵
素を用いてcDNAを増幅した。同様に、各サンプルの
全RNAより内部標準としてG3PDH遺伝子について
も、逆転写反応によりcDNAを合成した後、cDNA
を増幅した。各サンプルのcDNAを2%寒天ゲル電気
泳動により分画し、IL−10の421 塩基対バンド
の濃度をデンシトメーターにより測定した。IL−10
及びG3PDHのRT−PCR反応後のcDNA産物の
2%寒天ゲル電気泳動写真で、抽出液投与群(レーン
4、5、6)のcDNA産物の方が、対照群(レーン
1、2、3)より濃いバンドを示した。デンシトメータ
ーによりバンド濃度を測定した後、各サンプルにつきI
L−10バンドとG3PDHバンドの濃度を比較した結
果、対照群のバンド濃度比平均値を1.0としたとき、
抽出液投与群の平均値は2.62で、抽出液投与によ
り、IL−10遺伝子転写が有意(p〈0.01)に促
進されていた(第5図)。
皮膚抽出液(抽出液) 12.5単位/kg単回投与に
よるIL−10遺伝子転写促進確認実験。各群2匹のマ
ウスを用いて、投与回数を単回投与とした以外は実施例
4の実験と同様の操作にて、脾臓mRNA1μgよりI
L−10遺伝子についてRT−PCRを行い、遺伝子転
写レベルを生理食塩液対照群と比較した結果、無処置群
のIL−10とG3PDHバンド濃度比を1.0とした
とき、生理食塩液投与群1.31、抽出液投与群2.2
9で、3回投与に比べて程度は低かったが、単回投与で
もIL−10遺伝子転写促進傾向が認められた(第6
図)。
皮膚抽出液(抽出液)10、25、50単位/kgを
(C57BL/6 X DBA/2)F1雌マウスに、
3日間に5回腹腔内投与後、16時間後に脾臓を採取し
て、脾細胞を単離し、コンカナバリンA 3.0μg/
ml存在下で43時間培養し、培養上清中のIL−10
をサンドイッチELISA法により定量した。1群5匹
使用。検量線の作成には、遺伝子組み換え型マウスIL
−10を用いた。抽出液投与群の脾細胞培養上清中に含
まれるIL−10蛋白量は、10単位/kg投与群で1
29.0pg/ml、25単位/kg投与群で131.
1pg/ml、50単位/kg投与群で163.6pg
/mlであり、抽出液投与のいずれの群でも脾細胞培養
上清中のIL−10蛋白濃度が、無処置群107.5p
g/ml、あるいは注射用生理食塩液投与群112.3
pg/mlのIL−10蛋白濃度に比較し、有意(p
〈0.05、あるいはp〈0.01)に上昇した(第7
図)。
雌マウスに、本発明のワクシニアウイルス接種家兎炎症
皮膚抽出液(抽出液)6.25、12.5単位/kg
を、1日1回3日間連続腹腔内投与した。対照群のマウ
スには注射用生理食塩液、また抑制陽性対照群としてデ
キサメタゾン2mg/kg/回を同様に投与した。最後
の投与より約24時間目に脾臓を採取し、脾細胞をコン
カナバリンA2.5μg/ml存在下で24時間培養
し、培養上清中のIFN−γをサンドイッチELISA
法により定量した。検量線の作成には、遺伝子組み換え
型マウスIFN−γを用いた。抽出液投与は用量依存的
にマウス脾細胞のIFN−γ産生量を減少させ、12.
5単位/kgで、デキサメタゾン投与群の1.78ng
/mlと同程度の1.94ng/mlまで、IFN−γ
産生量を抑制した(第8図)。
雌マウスに、本発明のワクシニアウイルス接種家兎炎症
皮膚抽出液(抽出液)12.5単位/kgを、1日1回
3日間連続腹腔内投与した。対照群のマウスには注射用
生理食塩液、また抑制陽性対照群としてデキサメタゾン
2mg/kgを同様に投与した。最後の投与より約24
時間目に脾臓を採取し、脾細胞を大腸菌由来エンドトキ
シン(E.coli026:B6)10/μg/ml存
在下で2時間培養し、培養上清中のTNF−αをサンド
イッチELISA法により定量した。検量線の作成に
は、遺伝子組み換え型マウスTNF−αを用いた。抽出
液投与群での脾細胞のTNF−α産生は、デキサメタゾ
ン投与群と同程度まで抑制された(第9図)。
−β1及びG3PDHのcDNAの電気泳動後のバンド
の濃度比を示すグラフである。
験で、TGF−β1とG3PDHの電気泳動後のバンド
の濃度比を示すグラフである。
活性型TGF−β活性及び全TGF−β活性を示すグラ
フである。
より測定したマウスの血清中の活性型TGF−β1を測
定した結果を示すグラフである。
10及びG3PDHのcDNAの電気泳動後のバンドの
濃度比を示すグラフである。
験で、IL−10とG3PDHバンドの電気泳動後のバ
ンドの濃度比を示すグラフである。
リンA刺激培養上清中のIL−10蛋白量をサンドイッ
チELISA法により測定した結果を示すグラフであ
る。
ンA刺激培養上清中のIFN−γ濃度をサンドイッチE
LISA法測定により測定した結果を示すグラフであ
る。
ンドトキシン刺激培養上清中のTNF−α濃度をサンド
イッチELISA法測定により測定した結果を示すグラ
フである。
Claims (6)
- 【請求項1】 ワクシニアウイルス接種家兎皮膚抽出液
を有効成分として含有するサイトカイン調節剤。 - 【請求項2】 サイトカイン調節が、トランスフォーミ
ンググロウスファクター−βおよびインターロイキン−
10の産生を促進し、腫瘍壊死因子およびインターフェ
ロン−γの産生を抑制することである請求項1記載のサ
イトカイン調節剤。 - 【請求項3】 創傷、熱傷、網膜剥離、炎症性腸疾患、
穿孔性腹膜炎、敗血症の予後、関節リウマチおよびアレ
ルギー症状からなる群のいずれかの疾患の治療に使用さ
れる請求項1〜2記載のサイトカイン調節剤。 - 【請求項4】 腫瘍壊死因子およびインターフェロン−
γの産出が亢進した、創傷、熱傷、網膜剥離、炎症性腸
疾患、穿孔性腹膜炎、敗血症の予後、関節リウマチおよ
びアレルギー症状からなる群のいずれかの疾患の治療に
使用される請求項1〜2記載のサイトカイン調節剤。 - 【請求項5】 腫瘍壊死因子およびインターフェロン−
γの産出が亢進した疾患における疼痛の治療に使用され
る請求項1〜2記載のサイトカイン調節剤。 - 【請求項6】 腫瘍壊死因子およびインターフェロン−
γの産出が亢進した、創傷、熱傷、網膜剥離、炎症性腸
疾患、穿孔性腹膜炎、敗血症の予後、関節リウマチおよ
びアレルギー症状からなる群のいずれかの疾患における
疼痛の治療に使用される請求項1〜2記載のサイトカイ
ン調節剤。
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