(57)【要約】【課題】腹膜透析溶液および代謝酵素の組成物ならびに代謝産物濃度の上昇に関連した障害を治療するためにこれらを使用することを提供すること。【解決手段】高シュウ酸血症の動物モデルも開示される。いくつかの実施形態では、例えば、腹膜透析により代謝酵素を追加した腹膜透析溶液を哺乳動物に投与して、哺乳動物の血行中のオキサレート濃度を効果的に減少させることができる、および／またはオキサレート沈着物による損傷を減少させることができる。本発明の組成物および方法は、容易におよび便利よく実施することができる。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
本明細書に記載の発明。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本明細書に用いられるセクションの表題は組織化する目的だけにあり、記載した内容を制限するものではない。
【０００２】
本出願は、２０１３年６月７日に出願された米国特許仮出願第６１／８３２，２３５号に対する優先権を主張するものであり、その内容全体が参照により組み込まれる。
【背景技術】
【０００３】
シュウ酸は、式ＨＯ２Ｃ−ＣＯ２Ｈのジカルボン酸である。シュウ酸は、主として生物有機体にオキサレートとして存在しており、シュウ酸の塩形態である。オキサレートは、食物、例えば、ホウレンソウ、ダイオウ、ストロベリー、クランベリー、ナッツ、ココア、チョコレート、ピーナッツバター、モロコシ、および茶にみられる。オキサレートは、ヒトおよび他の哺乳動物の代謝最終産物でもある。オキサレートは、腎臓により尿に排泄される。シュウ酸は、カルシウムと混合されると、不溶性生成物、腎臓結石にみられる最も一般的な化合物であるカルシウムオキサレートを生成する。
【０００４】
哺乳動物はオキサレートを分解する酵素を合成しないため、個体のオキサレート濃度は通常、腎臓を介したろ過および排泄と消化管を通る食物のオキサレートの約５〜１０％という少ない吸収量により調節される。オキサレート濃度が高いと、さまざまな病状、例えば、高シュウ酸血症、シュウ酸症、一次高シュウ酸尿、腸内高シュウ酸尿、特発性高シュウ酸尿、または末期腎障害（ＥＳＲＤ）を来す。例えば、Ｈｏｐｐｅ，Ｎａｔ．Ｒｅｖ．Ｎｅｐｈｒｏｌ．８：４６７−７５（２０１２）。オキサレートの増加は、食物からオキサレートの超過摂取、腸管からオキサレートの超過吸収および内生オキサレート生成の異常により生じる可能性がある。胆汁酸および脂肪代謝の疾患、回腸切除、および、例えば、セリアック病、膵臓外分泌不全、腸疾患、および肝疾患による脂肪性下痢により生じた超過吸収を含む、結腸および小腸でオキサレートの超過吸収により腸疾患を来す可能性がある。
【０００５】
高シュウ酸血症または血液中オキサレートの上昇が、例えば、腎不全患者のオキサレート排泄が低下していることにより生じる可能性がある。高シュウ酸血症により身体組織または臓器にカルシウムオキサレートの沈殿が生じる可能性があり、シュウ酸症と称される。シュウ酸症により高シュウ酸尿を来すことが多く、腎臓組織（腎石灰化症）または尿路（例えば、腎臓結石、尿路結石症、および腎石）にカルシウムオキサレートの沈着を含む。カルシウムオキサレートが例えば、眼球、血管、関節、骨、筋肉、心臓および他の主な臓器に沈着し、これらを損傷する可能性もある。例えば、Ｌｅｕｍａｎｎ  ｅｔ  ａｌ．，Ｊ．Ａｍ．Ｓｏｃ．Ｎｅｐｈｒｏｌ．１２：１９８６  １９９３（２００１）およびＭｏｎｉｃｏ  ｅｔ  ａｌ．，Ｋｉｄｎｅｙ  Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ  ６２：３９２
４００（２００２）を参照。オキサレート濃度増加の影響は、さまざまな組織に現れる可能性がある。例えば、小血管に沈着すると治癒しない有痛性皮膚潰瘍を来し、骨髄に沈着すると貧血を来す、骨組織に沈着すると骨折するまたは小児の成長に影響し、心臓にカルシウムオキサレートが沈着すると心臓リズムの異常または心機能の不良を来す。高シュウ酸尿がカルシウムオキサレート石形成および／または髄質腎石灰化症に進行することが多い。その結果、このような経過により糸球体ろ過率の低下、血しょうのオキサレート濃度の上昇、および実質臓器例えば骨、関節、心臓、および網膜にカルシウムオキサレート結晶の沈着を来たし、全身性シュウ酸症と総称される。Ｈｏｐｐｅ  ｅｔ  ａｌ．，Ａｍ．Ｊ．Ｎｅｐｈｒｏｌ．２５：２７６−２８１（２００５）。血しょうのオキサレート濃度を減少させると、シュウ酸症（オキサレートの組織沈着）、腎石灰化症（カルシウム−オキサレートの間質沈着）、および重症一次高シュウ酸尿（ＰＨ）患者、ならびに末期腎障害（ＥＲＳＤ）患者のカルシウムオキサレート腎臓結石の悪化を防ぐことができる。Ｈｏｐｐｅ，Ｎａｔ．Ｒｅｖ．Ｎｅｐｈｒｏｌ．８：４６７−７５（２０１２）；Ｈｏｐｐｅ  ｅｔ  ａｌ．，Ｋｉｄｎｅｙ  Ｉｎｔ．５６：２６８−７４（１９９９）。
【０００６】
オキサレート濃度の上昇を治療するための既存の方法が効果があるとは示されておらず、濃厚透析および臓器移植が多くの一次高シュウ酸尿、腸内高シュウ酸尿、またはＥＳＲＤの患者に必要であると思われる。既存のさまざまな高シュウ酸尿の治療法としては、大量のピリドキシン、オルトリン酸塩、マグネシウム、鉄、アルミニウム、クエン酸カリウム、およびコレスチラミン治療、ならびに食事および水分摂取量の調節、透析、および外科的治療、例えば、腎臓および肝臓移植のための治療法が挙げられる。既存の腹膜透析の方法では、オキサレートの除去が過剰な体内生成のオキサレートを除去するのに十分ではない。すなわち、除去速度が生成速度より低い。Ｍａｒａｎｇｅｌｌａ  ｅｔ  ａｌ．，Ｃｏｎｔｒｉｂ．Ｎｅｐｈｒｏｌ．１３６：１１−３２（２００１）。例えば、従来の腹膜透析は、十分な量のオキサレートを除去するには不十分であり、特にＥＳＲＤを来した全身性シュウ酸症の患者には不十分である。Ｃｏｃｈａｔ  ｅｔ  ａｌ．，Ｎｅｐｈｒｏｌ．Ｄｉａｌ．Ｔｒａｎｓｐｌａｎｔ．２７：１２７９−３６（２０１２）。このため、身体のオキサレート蓄積が濃厚透析でも急速に増加する。また、血しょうのオキサレート濃度に基づいた透析療法を調節するために患者には常時監視が必要である。実際、血液透析および腹膜透析を組み合わせても、身体のオキサレート濃度を減少させることは言うまでもなく高シュウ酸尿の体内で生成されたオキサレートに対応することができる透析の形態がないことが当技術分野で理解された。Ｈｏｐｐｅ  ｅｔ  ａｌ．，Ｎｅｐｈｒｏｌ  Ｄｉａｌ  Ｔｒａｎｓｐｌａｎｔ．１９：３９−４２（２００４）。このため、患者は腎臓移植が実施されるまで５時間／週の５〜６セッションよる濃厚血液透析とさらに夜の腹膜透析に耐えなければならない。Ｈｏｐｐｅ  ｅｔ  ａｌ．，（２００４）。
【０００７】
ＥＳＲＤを発症する患者では、患者が腎臓移植を待つ間、精力的な（１週当たり６または７回）毎日の血液透析（補足的な腹膜透析あり、またはなし）による治療は、一時的な治療にすぎない。しかし、肝臓が一次高シュウ酸尿の個体での過剰オキサレート生成の主な原因であるため、腎臓移植だけを受けている患者は、新しい腎臓でのオキサレート沈着物の進行のため、結局は腎不全が再発しやすい。腎臓移植と肝臓移植の組み合わせまたは先取り肝臓移植だけが、ＰＨ患者を治療する治療法と説明されている。Ｈｏｐｐｅ  ｅｔ
ａｌ．，Ｐｅｄｉａｔｒ．Ｎｅｐｈｒｏｌ．１８：９８６−９１（２００３）。しかし、これらの方法はそれ自身およびそれだけで患者に有意なリスクとなっている。遺伝的治療または臓器移植に関与しない治療が特定されるまで、ＰＨの治療に役立つ新しい治療法の発見が、この患者集団の罹病率および死亡率を制限するのに大きく役立つであろう。
こうして、患者のオキサレートまたは他の代謝産物の濃度をさらに効果的に減少させる治療方法が必要となる。さらに詳細には、血液透析および臓器移植より負担が少ない、血しょうのオキサレートまたは他の代謝産物の蓄積の治療方法が緊急に必要となる。このような腹膜透析方法の有効性および調節パラメーターを評価するためのｉｎ  ｖｉｔｒｏおよびｉｎ  ｖｉｖｏモデルがさらに必要となる。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００８】
【非特許文献１】Ｈｏｐｐｅ，Ｎａｔ．Ｒｅｖ．Ｎｅｐｈｒｏｌ．８：４６７−７５（２０１２）
【非特許文献２】Ｌｅｕｍａｎｎ  ｅｔ  ａｌ．，Ｊ．Ａｍ．Ｓｏｃ．Ｎｅｐｈｒｏｌ．１２：１９８６  １９９３（２００１）
【非特許文献３】Ｍｏｎｉｃｏ  ｅｔ  ａｌ．，Ｋｉｄｎｅｙ  Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ  ６２：３９２  ４００（２００２）
【非特許文献４】Ｈｏｐｐｅ  ｅｔ  ａｌ．，Ａｍ．Ｊ．Ｎｅｐｈｒｏｌ．２５：２７６−２８１（２００５）
【非特許文献５】Ｈｏｐｐｅ  ｅｔ  ａｌ．，Ｋｉｄｎｅｙ  Ｉｎｔ．５６：２６８−７４（１９９９）
【非特許文献６】Ｍａｒａｎｇｅｌｌａ  ｅｔ  ａｌ．，Ｃｏｎｔｒｉｂ．Ｎｅｐｈｒｏｌ．１３６：１１−３２（２００１）
【非特許文献７】Ｃｏｃｈａｔ  ｅｔ  ａｌ．，Ｎｅｐｈｒｏｌ．Ｄｉａｌ．Ｔｒａｎｓｐｌａｎｔ．２７：１２７９−３６（２０１２）
【非特許文献８】Ｈｏｐｐｅ  ｅｔ  ａｌ．，Ｎｅｐｈｒｏｌ  Ｄｉａｌ  Ｔｒａｎｓｐｌａｎｔ．１９：３９−４２（２００４）
【非特許文献９】Ｈｏｐｐｅ  ｅｔ  ａｌ．，Ｐｅｄｉａｔｒ．Ｎｅｐｈｒｏｌ．１８：９８６−９１（２００３）
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本公開は、例えば、オキサレート関連障害、例えば、シュウ酸症および高シュウ酸血症を含む、代謝産物の濃度の上昇に病理的に関連する障害を治療するための腹膜透析溶液および代謝酵素の組成物およびその使用に関する。いくつかの実施形態では、例えば、腹膜透析により代謝酵素を追加した腹膜透析溶液を哺乳動物に投与して、哺乳動物の血行中のオキサレート濃度を効果的に減少させることができる、および／またはオキサレート沈着物による損傷を減少させることができる。本発明の組成物および方法は、容易におよび便利よく実施することができる。
【００１０】
代謝酵素を追加した腹膜透析溶液またはその機能的フラグメントは、透析を受けている患者の血しょうから有害な代謝産物の除去を向上させることができる。例えば、オキサレート分解酵素を追加した腹膜透析溶液は、シュウ酸症および腎臓不全の患者の腹膜透析の有効性を有意に改善することができる。本発明は、最初に代謝産物、例えば、オキサレートの高速分解を可能にし、腹膜透析溶液に入れる腹膜腔の血液からの除去を可能にし、時間経過に伴って患者の血行および腹膜透析溶液の間の代謝産物の勾配を維持するまたは増大させる。このような勾配がさらに血行からの好ましくない代謝産物の除去を向上させ、血しょうの代謝産物濃度を有意に減少させ、組織、例えば、眼球、腎臓または肝臓の代謝産物の濃度を結果的に減少させる。患者の腹膜腔に腹膜透析溶液を投与すると、溶液中の代謝酵素は、腹膜腔中の有害な代謝産物、例えば、オキサレートを分解する。こうして、本明細書に記載した腹膜透析組成物および方法は、既存の透析方法より有意な改善をもたらすことができる。本明細書に記載した組成物および方法は、既存の腹膜透析方法より急速におよび効果的に血行から有害な代謝産物を除去することができ、その結果、患者に与えられる腹膜透析のセッションを短くおよび／または少なくすることが可能となる。さらに、血液透析と腹膜透析を組み合わせた治療では、本明細書に記載した組成物および方法は、腹膜透析の有効性を改善することができ、その結果、必要な血液透析セッションの数および持続時間を減少させ、このため、透析治療を受けている患者の身体的および経済的負担を減少させることができる。本明細書に記載した組成物を用いる腹膜透析は、体外で体液をろ過するために代謝酵素を用いる他の体外循環機器より有意な有利も示す。体外循環機器に限定される代謝酵素と比べて、当該代謝酵素は、本発明の組成物および方法を用いて投与され、身体のさまざまなコンパートメントの間で有害な代謝産物の勾配を作り、代謝産物の除去を促進し増加させることができる。
【００１１】
第１の態様では、本公開は、腹膜透析溶液および少なくとも１つの代謝酵素またはその機能的フラグメントを含む組成物を提供する。いくつかの実施形態では、代謝酵素は、例えば、オキサレート分解酵素（例えば、オキサレートオキシダーゼ、オキサレートデカルボキシラーゼ、オキサリル−ＣｏＡデカルボキシラーゼ、およびホルミルＣｏＡトランスフェラーゼ）、尿酸分解酵素（例えば、尿酸オキシダーゼ（ウリカーゼ））、尿素分解酵素（例えば、ウレアーゼ）、ビリルビン分解酵素（例えば、ビリルビンオキシダーゼ）、およびフェニルアラニン分解酵素（例えば、フェニルアラニンヒドロキシラーゼ、フェニルアラニンアンモニアリアーゼ）から選択することができる。いくつかの実施形態では、代謝酵素はオキサレートデカルボキシラーゼである。いくつかの実施形態では、代謝酵素（例えば、オキサレート分解酵素）は共有結合修飾、例えば、ペグ化とすることができる。いくつかの実施形態では、代謝酵素は可溶性または結晶性とすることができる。いくつかの実施形態では、代謝酵素は架橋または非架橋とすることができる。いくつかの実施形態では、代謝酵素は天然源、例えば植物、細菌、または真菌類にみられる酵素配列と同一または実質的に同一の配列を含むことができる。いくつかの実施形態では、代謝酵素は遺伝的組み換えで生成することができる。
【００１２】
いくつかの実施形態では、腹膜透析溶液は少なくとも１つの浸透圧剤、少なくとも１つの電解質、および少なくとも１つの有機酸塩を含むことができる。特定の実施形態では、本明細書に記載した組成物は、哺乳動物のオキサレート濃度、例えば、尿、血液、血しょう、血清、および腹膜液から選択される体液中のオキサレート濃度を減少させることができる。
【００１３】
本公開は、さらに哺乳動物の代謝産物、例えば、オキサレート濃度を減少させる方法を提供する。いくつかの実施形態では、当該方法は、哺乳動物に本明細書に記載した腹膜透析溶液を投与することを含むことができる。いくつかの実施形態では、当該方法は少なくとも１つの代謝酵素を含む腹膜透析溶液を調製すること、および哺乳動物に酵素追加腹膜透析溶液を投与することを含むことができる。いくつかの実施形態では、代謝酵素は、例えば、オキサレート分解酵素（例えば、オキサレートオキシダーゼ、オキサレートデカルボキシラーゼ、オキサリル−ＣｏＡデカルボキシラーゼ、およびホルミルＣｏＡトランスフェラーゼ）、尿酸分解酵素（例えば、尿酸オキシダーゼ（ウリカーゼ））、尿素分解酵素（例えば、ウレアーゼ）、ビリルビン分解酵素（例えば、ビリルビンオキシダーゼ）、およびフェニルアラニン分解酵素（例えば、フェニルアラニンヒドロキシラーゼ、フェニルアラニンアンモニアリアーゼ）、およびこれらのうちいずれか１つの酵素の機能的フラグメントから選択することができる。いくつかの実施形態では、代謝産物はオキサレート、尿酸、尿素、ビリルビン、およびフェニルアラニンから選択される。いくつかの実施形態では、代謝産物はオキサレートである。いくつかの実施形態では、代謝酵素はオキサレートデカルボキシラーゼである。１つ以上の代謝酵素を含む腹膜透析溶液によって透析を実施すると、オキサレート除去の有効性を増大させ、代謝酵素を含有する体外循環機器を含む既存の透析方法と比べて代謝産物濃度の上昇に関連した病状の治療を改善することができる。いくつかの実施形態では、当該方法は、さらに哺乳動物の生体試料、例えば、代謝産物．濃度の病理的な上昇を患っている疑いがある患者の尿、血液、血しょう、血清、または腹膜液中の代謝産物、例えば、オキサレートの濃度を検出することを含むことができる。いくつかの実施形態では、本発明の組成物および方法を用いる腹膜透析によって代謝産物、例えば、オキサレートの少なくとも１０％、例えば、少なくとも２０％、少なくとも３０％、または少なくとも４０％以上の濃度を減少させることができる。このような濃度の減少は、例えば、尿、血液、血しょう、血清、および腹膜液から選択される生体試料中で測定することができる。特定の実施形態では、本明細書に記載した当該方法は哺乳動物の代謝産物濃度を減少させる他の方法、例えば、血液透析と組み合わせることができる。
【００１４】
もう１つの態様では、本公開は哺乳動物に本発明の腹膜透析溶液を投与することによって哺乳動物の代謝産物濃度の上昇に関連した障害の進行を治療する、防ぐ、および／または遅らせる方法を提供する。いくつかの実施形態では、当該方法は腹膜透析溶液に少なくとも１つの代謝酵素を追加すること、および哺乳動物に当該追加した腹膜透析溶液を投与することを含むことができる。いくつかの実施形態では、代謝酵素は、例えば、オキサレート分解酵素（例えば、オキサレートオキシダーゼ、オキサレートデカルボキシラーゼ、オキサリル−ＣｏＡデカルボキシラーゼ、およびホルミルＣｏＡトランスフェラーゼ）、尿酸分解酵素（例えば、尿酸オキシダーゼ（ウリカーゼ））、尿素分解酵素（例えば、ウレアーゼ）、ビリルビン分解酵素（例えば、ビリルビンオキシダーゼ）、およびフェニルアラニン分解酵素（例えば、フェニルアラニンヒドロキシラーゼ、フェニルアラニンアンモニアリアーゼ）から選択することができる。いくつかの実施形態では、代謝酵素はオキサレートデカルボキシラーゼである。いくつかの実施形態では、代謝産物はオキサレート、尿酸、尿素、ビリルビン、およびフェニルアラニンから選択される。いくつかの実施形態では、代謝産物はオキサレートである。いくつかの実施形態では、障害は、シュウ酸症、高シュウ酸血症、ならびに腎臓障害、骨障害、肝臓障害、消化器障害、および膵臓障害から選択される疾患に対して二次的な高シュウ酸血症から選択することができる。例えば、障害は、シュウ酸症、高シュウ酸血症、一次高シュウ酸尿、腸内高シュウ酸尿、特発性高シュウ酸尿、ならびに末期腎障害、エチレングリコール中毒、嚢胞性肺線維症、炎症性腸疾患、尿路結石症、腎石、および慢性腎臓疾患から選択される疾患に対して二次的な高シュウ酸血症から選択することができる。いくつかの実施形態では、障害は尿酸、尿素、ビリルビン、またはフェニルアラニン、例えば、例えば、高尿酸血病、痛風、尿毒症、高ビリルビン血症、黄だん、高フェニルアラニン血症、およびフェノルケトン尿症（ＰＫＵ）の濃度の上昇と関係している。特定の実施形態では、本明細書に記載した当該方法は、代謝産物濃度の上昇の他の治療方法、例えば、血液透析と組み合わせることができる。
【００１５】
さらに高シュウ酸血症の動物モデルが提供される。本明細書に記載した動物モデルは、一次高シュウ酸尿（ＰＨ）疾患および／または末期腎障害（ＥＳＲＤ）の患者の状態に類似していると思われる。いくつかの実施形態では、当該モデルはオキサレートが持続注入で投与される非ヒト哺乳動物、例えば、ブタを含むことができる。機能レベルでは、ヒトとブタ種には消化管および尿路生殖器構造に多くの類似性がある。げっ歯類とは異なり、ヒトとブタには多錐体の腎臓があり、最大尿中濃度、糸球体ろ過率、および総腎血流量が類似している特性がある。Ｍｅｎｄｅｌ  ｅｔ  ａｌ．，Ｊ  Ｕｒｏｌ．１７１：１３０１−０３（２００４）；Ｋａｐｌｏｎ  ｅｔ  ａｌ．，Ｊ．Ｅｎｄｏｕｒｏｌ．２４：３５５−５９（２０１０）。持続注入でオキサレートを投与するために第１の器具を哺乳動物に挿入することができる。いくつかの実施形態では、第１の器具は、例えば、カテーテルまたは胸膜トロカールとすることができる。カテーテルは、外科手術により、または外科手術なしで経皮的に挿入することができる。いくつかの実施形態では、カテーテルは末梢静脈カテーテル、例えばＶＥＮＦＬＯＮ（商標）またはＣＡＴＨＬＯＮ（商標）とすることができる。いくつかの実施形態では、血液採取のために第２の器具、例えば、カテーテルを哺乳動物に挿入することができる。動物モデルを用いて本明細書に記載した当該方法を実施することができる。実施例に示したように、本明細書に記載した動物モデルの１つの実施形態で実施した腹膜透析（ＰＤ）により、通常ＰＤの１つのサイクルである約４〜６時間の治療の間に血しょうのオキサレートの約２０％〜３０％を除去することができる。
本発明の実施形態において、例えば以下の項目が提供される。
（項目１）
腹膜透析溶液および少なくとも１つの代謝酵素またはその機能的フラグメントを含む組成物。
（項目２）
少なくとも１つの代謝酵素がオキサレート分解酵素、尿酸分解酵素、尿素分解酵素、ビリルビン分解酵素、およびフェニルアラニン分解酵素から選択される、項目１に記載の組成物。
（項目３）
前記オキサレート分解酵素がオキサレートオキシダーゼ、オキサレートデカルボキシラーゼ、オキサリル−ＣｏＡデカルボキシラーゼ、およびホルミルＣｏＡトランスフェラーゼから選択される、項目２に記載の組成物。
（項目４）
前記オキサレート分解酵素がオキサレートデカルボキシラーゼである、項目３に記載の組成物。
（項目５）
前記尿酸分解酵素が尿酸オキシダーゼ（ウリカーゼ）である、項目２に記載の組成物。（項目６）
前記尿素分解酵素がウレアーゼである、項目２に記載の組成物。
（項目７）
前記ビリルビン分解酵素がビリルビンオキシダーゼである、項目２に記載の組成物。
（項目８）
前記フェニルアラニン分解酵素がフェニルアラニンヒドロキシラーゼまたはフェニルアラニンアンモニアリアーゼである、項目２に記載の組成物。
（項目９）
前記少なくとも１つの代謝酵素が共有結合修飾されている、項目１から８のいずれかに記載の組成物。
（項目１０）
前記少なくとも１つの代謝酵素がペグ化されている、項目９記載の組成物。
（項目１１）
前記少なくとも１つの代謝酵素が可溶性または結晶性である、項目１から１０のいずれかに記載の組成物。
（項目１２）
前記少なくとも１つの代謝酵素が架橋されている、または架橋されていない、項目１から１０のいずれかに記載の組成物。
（項目１３）
前記腹膜透析溶液が少なくとも１つの浸透圧剤、少なくとも１つの電解質、および少なくとも１つの有機酸塩を含む、項目１から１２のいずれかに記載の組成物。
（項目１４）
前記組成物が哺乳動物の代謝産物濃度を減少させる、項目１から１３のいずれかに記載の組成物。
（項目１５）
前記代謝産物がオキサレート、尿酸、尿素、ビリルビン、およびフェニルアラニンから選択される、項目１４に記載の組成物。
（項目１６）
前記組成物が尿、血液、血しょう、血清、腹膜液、眼球、骨随、腎臓、肝臓、心臓、および胃、近位小腸、遠位小腸、盲腸、結腸、および直腸の内容物から選択される生体試料の代謝産物濃度を減少させる、項目１４または１５に記載の組成物。
（項目１７）
哺乳動物に少なくとも１つの代謝酵素またはその機能的フラグメントを含む追加された腹膜透析溶液を投与することを含む、哺乳動物の代謝産物濃度を減少させる方法。
（項目１８）
前記方法が腹膜透析溶液に前記少なくとも１つの代謝酵素またはその機能的フラグメントを追加すること、および前記哺乳動物に前記追加された腹膜透析溶液を投与することを含む、項目１７に記載の方法。
（項目１９）
前記少なくとも１つの代謝酵素がオキサレート分解酵素、尿酸分解酵素、尿素分解酵素、ビリルビン分解酵素、およびフェニルアラニン分解酵素から選択される、項目１７または１８に記載の方法。
（項目２０）
前記オキサレート分解酵素がオキサレートオキシダーゼ、オキサレートデカルボキシラーゼ、オキサリル−ＣｏＡデカルボキシラーゼ、およびホルミルＣｏＡトランスフェラーゼから選択される、項目１９に記載の方法。
（項目２１）
前記オキサレート分解酵素がオキサレートデカルボキシラーゼである、項目２０に記載の方法。
（項目２２）
前記尿酸分解酵素が尿酸オキシダーゼ（ウリカーゼ）である、項目１９に記載の方法。（項目２３）
前記尿素分解酵素がウレアーゼである、項目１９に記載の方法。
（項目２４）
前記ビリルビン分解酵素がビリルビンオキシダーゼである、項目１９に記載の方法。
（項目２５）
前記フェニルアラニン分解酵素がフェニルアラニンヒドロキシラーゼまたはフェニルアラニンアンモニアリアーゼである、項目１９に記載の方法。
（項目２６）
前記少なくとも１つの代謝酵素が共有結合修飾されている、項目１９から２５のいずれかに記載の方法。
（項目２７）
前記少なくとも１つの代謝酵素がペグ化されている、項目２６記載の方法。
（項目２８）
前記少なくとも１つの代謝酵素が可溶性または結晶性である、項目１９から２７のいずれかに記載の方法。
（項目２９）
前記少なくとも１つの代謝酵素が架橋されている、または架橋されていない、項目１９から２８のいずれかに記載の方法。
（項目３０）
前記腹膜透析溶液が少なくとも１つの浸透圧剤、少なくとも１つの電解質、および少なくとも１つの有機酸塩を含む、項目１９から２９のいずれかに記載の方法。
（項目３１）
前記代謝産物がオキサレート、尿酸、尿素、ビリルビン、およびフェニルアラニンから選択される、項目１９から３０のいずれかに記載の方法。
（項目３２）
さらに前記哺乳動物の生体試料の代謝産物濃度を検出することを含む、項目１９から３１のいずれかに記載の方法。
（項目３３）
前記生体試料が尿、血液、血しょう、血清、および腹膜液から選択される、または組織から採取される、項目３２に記載の方法。
（項目３４）
前記の投与により代謝産物濃度が少なくとも１０％減少する、項目１９から３３のいずれかに記載の方法。
（項目３５）
前記減少が、尿、血液、血しょう、血清、および腹膜液、眼球、骨随、腎臓、肝臓、心臓、ならびに胃、近位小腸、遠位小腸、盲腸、結腸、および直腸の内容物から選択される生体試料で測定される、項目３４に記載の組成物。
（項目３６）
前記方法が血液透析と組み合わされる、項目１９から３５のいずれかに記載の方法。
（項目３７）
哺乳動物の代謝産物濃度の上昇に関連した障害を治療する方法であって、治療有効量で前記哺乳動物に少なくとも１つの代謝酵素またはその機能的フラグメントを含む追加された腹膜透析溶液を投与することを含む前記方法。
（項目３８）
前記方法が腹膜透析溶液に前記少なくとも１つの代謝酵素またはその機能的フラグメントを追加すること、および前記哺乳動物に前記追加された腹膜透析溶液を投与することを含む、項目３８に記載の方法。
（項目３９）
前記少なくとも１つの代謝酵素がオキサレート分解酵素、尿酸分解酵素、尿素分解酵素、ビリルビン分解酵素、およびフェニルアラニン分解酵素から選択される、項目３７または３８に記載の方法。
（項目４０）
前記オキサレート分解酵素がオキサレートオキシダーゼ、オキサレートデカルボキシラーゼ、オキサリル−ＣｏＡデカルボキシラーゼ、およびホルミルＣｏＡトランスフェラーゼから選択される、項目３９に記載の方法。
（項目４１）
前記オキサレート分解酵素がオキサレートデカルボキシラーゼである、項目４０に記載の方法。
（項目４２）
前記尿酸分解酵素が尿酸オキシダーゼ（ウリカーゼ）である、項目３９に記載の方法。（項目４３）
前記尿素分解酵素がウレアーゼである、項目３９に記載の方法。
（項目４４）
前記ビリルビン分解酵素がビリルビンオキシダーゼである、項目３９に記載の方法。
（項目４５）
前記フェニルアラニン分解酵素がフェニルアラニンヒドロキシラーゼまたはフェニルアラニンアンモニアリアーゼである、項目３９に記載の方法。
（項目４６）
前記少なくとも１つの代謝酵素が共有結合修飾されている、項目３９から４５のいずれかに記載の方法。
（項目４７）
前記少なくとも１つの代謝酵素がペグ化されている、項目４６記載の方法。
（項目４８）
前記少なくとも１つの代謝酵素が可溶性または結晶性である、項目３９から４７のいずれかに記載の方法。
（項目４９）
前記少なくとも１つの代謝酵素が架橋されている、または架橋されていない、項目３９から４８のいずれかに記載の方法。
（項目５０）
前記腹膜透析溶液が少なくとも１つの浸透圧剤、少なくとも１つの電解質、および少なくとも１つの有機酸塩を含む、項目３９から４９のいずれかに記載の方法。
（項目５１）
前記代謝産物がオキサレート、尿酸、尿素、ビリルビン、およびフェニルアラニンから選択される、項目３９から５０のいずれかに記載の方法。
（項目５２）
前記障害がシュウ酸症、高シュウ酸血症、または腎臓障害、骨障害、肝臓障害、消化器障害、および膵臓障害から選択される疾患に対して二次的な高シュウ酸血症である、項目３９または４０に記載の方法。
（項目５３）
前記障害がシュウ酸症、高シュウ酸血症、一次高シュウ酸尿、腸内高シュウ酸尿、特発性高シュウ酸尿、ならびに末期腎障害、エチレングリコール中毒、嚢胞性肺線維症、炎症性腸疾患、尿路結石症、腎石、および慢性腎臓疾患から選択される疾患に対して二次的な高シュウ酸血症である、項目５４に記載の方法。
（項目５４）
前記障害が高尿酸血病、痛風、尿毒症、高ビリルビン血症、黄だん、高フェニルアラニン血症、およびフェノルケトン尿症（ＰＫＵ）から選択される、項目３９または４０に記載の方法。
（項目５５）
前記方法が血液透析と組み合わされる、項目３９から５４のいずれかに記載の方法。
（項目５６）
オキサレートが持続注入で投与されたブタを含む、高シュウ酸血症のブタモデル。
（項目５７）
持続注入でオキサレートを投与するために前記ブタに第１の器具が挿入される、項目５６に記載のブタモデル。
（項目５８）
前記第１の器具がカテーテルである、項目５７に記載のブタモデル。
（項目５９）
血液採取のために前記ブタに第２の器具が挿入される、項目５７または５８に記載のブタモデル。
（項目６０）
高シュウ酸血症のブタモデルを生成する方法であって、持続注入でブタにオキサレートを投与することを含む前記方法。
（項目６１）
前記腹膜腔に少なくとも１つの代謝酵素またはその機能的フラグメントを含む追加された腹膜透析溶液を導入すること、および項目５６から５９のいずれかに記載のブタモデルに前記追加された腹膜透析溶液を投与することを含む、腹膜透析の方法。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
本公開の１つ以上の実施形態の詳細は、添付の図面および以下の説明に示されている。
【図１ａ】さまざまな濃度のオキサレートを注入したブタからの血清および腹膜透析物質（ＰＤ）試料中のオキサレート濃度を示す（図１ａおよび１ｂ）。
【図１ｂ】さまざまな濃度のオキサレートを注入したブタからの血清および腹膜透析物質（ＰＤ）試料中のオキサレート濃度を示す（図１ａおよび１ｂ）。
【図２】オキサレートを注入し、ＰＤ（対照）またはＰＤ＋ＯＸＤＣを投与したブタからの血清および腹膜透析物質試料中のオキサレート濃度を示す。
【図３】ＰＤ  溶液  ＧＡＭＢＲＯＳＯＬ  ＴＲＩＯ（商標）  １０±ＯＸＤＣを用いるｉｎ  ｖｉｔｒｏ透析モデルのダイヤグラムを示す。
【図４】ＧＡＭＢＲＯＳＯＬ  ＴＲＩＯ（商標）  １０±ＯＸＤＣを用いる  ｉｎ  ｖｉｔｒｏ透析モデルのオキサレート  濃度を示す。
【図５】血清およびＰＤ  溶液  ＧＡＭＢＲＯＳＯＬ  ＴＲＩＯ（商標）  １０±ＯＸＤＣを用いるｉｎ  ｖｉｔｒｏ透析モデルのダイヤグラムを示す。
【図６】血清およびＧＡＭＢＲＯＳＯＬ  ＴＲＩＯ（商標）  １０±ＯＸＤＣを用いるｉｎ  ｖｉｔｒｏ透析モデルのオキサレート濃度を示す。
【図７】ｉｎ  ｖｉｔｒｏ血清のオキサレート濃度のＯＸＤＣ用量−依存の減少を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
本公開は、部分的に、腹膜透析溶液および代謝酵素の組成物に基づいている。また、代謝産物の濃度を減少させ、１つ以上の代謝産物の濃度の上昇に関連した状態、例えば、オキサレート関連障害を治療するために当該組成物を投与する方法が本明細書に記載されている。さらに高シュウ酸血症および腹膜透析の動物モデルが本明細書に記載されている。
【００１８】
定義
さらに容易に本公開を理解することができるように、最初に特定の用語を定義する。当業者が理解するように本公開の残りを考慮して、これらの定義を読まなければならない。特に定義しない限り、本明細書に用いられる全専門および科学用語は、当業者によって一般的に理解される意味と同じである。詳細説明全体を通して追加の定義を示す。
【００１９】
冠詞「ａ」および「ａｎ」は、本明細書に用いる場合、明らかに反対の指示がない限り「少なくとも１つの」を意味すると理解しなければならない。
【００２０】
語句「および／または」は、本明細書に用いる場合、要素の「いずれかまたは両者」を意味し、要素が結合されて、すなわち、一部の場合では要素が結合的に存在し、他の場合では離接的に存在すると理解しなければならない。明らかに反対の指示がない限り、明確に特定した要素と関連しているか、関連していないに関わらず、「および／または」項によって明確に特定した要素以外の他の要素が任意で存在することができる。その結果、非限定例として、オープンエンドの用語、例えば、「含む」と関連して用いられる場合に「Ａおよび／またはＢ」に言及すると、１つの実施形態では、ＢなしでＡ（任意でＢ以外の要素を含む）、もう１つの実施形態では、ＡなしでＢ（任意でＡ以外の要素を含む）、さらにもう１つの実施形態では、ＡおよびＢの両者（任意で他の要素を含む）を意味することができる。
【００２１】
一般的に、用語「または」は、本明細書に用いる場合、例えば、「いずれか」、「うちの１つ」、「うちの１つだけ」または「うちの厳密に１つだけ」という排他性の用語が先行する場合、排他的二者択一だけを示すと解釈しなければならない（すなわち「一方または他方であり、両者ではない」）。
【００２２】
「から実質的になる」は、請求項に用いる場合、特許法の分野に用いられる通常の意味を持つものとしなければならない。
【００２３】
本明細書に用いる場合、１つ以上の要素リストに関連した語句「少なくとも１つの」は、要素リストの１つ以上の任意の要素から選択される少なくとも１つの要素を意味するが、要素リスト内に明確に列挙した各要素の少なくとも１つおよびどの要素を必ずしも含む必要はなく、要素リストの要素の任意の組み合わせを除外するものではないと理解しなければならない。本定義では、明確に特定した要素と関連しているか、関連していないに関わらず、語句「少なくとも１つの」が指す要素リスト内で明確に特定した要素以外の要素が任意で存在することができることも許可する。
【００２４】
その結果、非限定例として、「ＡおよびＢのうち少なくとも１つ」（または、同じ意味で、「ＡまたはＢのうち少なくとも１つ」または、同じ意味で「Ａおよび／またはＢのうち少なくとも１つ」）が、１つの実施形態では、少なくとも１つの、任意で１つ以上の、Ａを含み、Ｂは存在しない（および任意でＢ以外の要素を含む）；もう１つの実施形態では、少なくとも１つの、任意で１つ以上のＢを含み、Ａは存在しない（および任意でＡ以外の要素を含む）；さらにもう１つの実施形態では、少なくとも１つの、任意で１つ以上のＡ、および少なくとも１つの、任意で１つ以上のＢを含む（および任意で他の要素を含む）こと等を意味することができる。
【００２５】
本明細書に用いる場合、全移行句、例えば「含む（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」、「含む（ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ）」、「保持する（ｃａｒｒｙｉｎｇ）」、「有する（ｈａｖｉｎｇ）」、「含有する（ｃｏｎｔａｉｎｉｎｇ）」、「内包する（ｉｎｖｏｌｖｉｎｇ）」、「保有する（ｈｏｌｄｉｎｇ）」などはオープンエンドと理解される、すなわち、含むが限定するものではないことを意味する。本明細書に記載した組成物および溶液はいずれも、これらの用語のうちの任意の用語によって変わると考えるものとする。
【００２６】
移行句「からなる（ｃｏｎｓｉｓｔｉｎｇ  ｏｆ）」および「から実質的になる（ｃｏｎｓｉｓｔｉｎｇ  ｅｓｓｅｎｔｉａｌｌｙ  ｏｆ）」だけは、米国特許庁審査手順書に示されているようにそれぞれクローズドまたはセミクローズドの移行句としなければならない。「からなる（ｃｏｎｓｉｓｔｉｎｇ  ｏｆ）」は、明示していない要素、ステップ、または材料をいずれも除外する。「から実質的になる（ｃｏｎｓｉｓｔｉｎｇ  ｅｓｓｅｎｔｉａｌｌｙ  ｏｆ）」は明示した要素、ステップ、および材料ならびに本明細書に記載した組成物および溶液の基本的で新しい特性に実質的に影響を及ぼさないものだけを含む。本明細書に記載した組成物および溶液はいずれも、これらの用語のうちのいずれかの用語または両者によって変わると考えるものとする。
【００２７】
「生体試料」とは、例えば、分析対象物質を検出するために細胞、組織、臓器、または生体から採取した生物材料である。典型的な生体試料としては体液、細胞、または組織試料が挙げられる。体液としては、例えば、血清、血液、血しょう、唾液、尿、汗、または腹膜液が挙げられる。細胞または組織試料としては組織生検、組織、細胞懸濁液、または他の検体および試料、例えば臨床試料が挙げられる。
【００２８】
「結晶」とは、物質の固体状態の１つの形態であり、三次元に周期的に反復するパターンに配置した原子を含む（例えば、Ｂａｒｒｅｔ，Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ  ｏｆ  ２５  Ｍｅｔａｌｓ，２ｎｄ  ｅｄ．，ＭｃＧｒａｗ−Ｈｉｌｌ，ＮｅｗＹｏｒｋ（１９５２）を参照）。ポリペプチドの結晶形態は、例えば、第２の形態−非晶質固体状態と異なる。結晶は、形状、格子構造、パーセント溶媒、および光学的性質、例えば、屈折率を含む特性を示す。結晶は、架橋または非架橋形態とすることができる。
【００２９】
オキサレート分解酵素の「機能的フラグメント」とは、１つ以上の酵素の生物活性、例えば、オキサレートの脱炭酸または酸化に触媒作用を及ぼす能力を保持するオキサレート分解酵素ポリペプチドの一部を意味する。本明細書に用いる場合、機能的フラグメントは、特に指示がない限り、１つの末端または両末端の末端切断を含むことができる。例えば、機能的フラグメントがオキサレート分解酵素ポリペプチドのアミノおよび／またはカルボキシル末端から除外した１、２、４、５、６、８、１０、１２、１５、または２０以上の残基を有することができる。いくつかの実施形態では、切断は、１つの末端または両末端から２０以下のアミノ酸である。機能的フラグメントが任意で１つ以上の異種配列に結合することができる。
【００３０】
用語「患者」、「個体」または「被検体」は、任意の哺乳動物を意味し、これらに限定されないが、ヒト、非ヒト霊長動物、霊長動物、ヒヒ、チンパンジー、サル、げっ歯類（例えば、マウス、ラット）、ウサギ、ネコ、イヌ、ウマ、ウシ、ヒツジ、ヤギ、ブタ等に分類される動物が挙げられる。
【００３１】
用語「単離した」は、実質的にその自然環境から離れている分子を意味する。例えば、単離したタンパク質は実質的に細胞材料または由来する細胞または組織源の他のタンパク質から離れている。当該用語は、単離したタンパク質が治療組成物として投与するのに十分に純粋または少なくとも７０％〜８０％（ｗ／ｗ）純粋、さらに好ましくは、少なくとも８０％〜９０％（ｗ／ｗ）純粋、なおさらに好ましくは、９０〜９５％純粋；および、最も好ましくは、少なくとも９５％、９６％、９７％、９８％、９９％、９９．５％、９９．８％または１００％（ｗ／ｗ）純粋である調製を意味する。
【００３２】
単位投与量は、３７℃で１分間当たり１ミクログラムの基質を分解する酵素の量として定義される。例えば、オキサレートデカルボキシラーゼの単位投与量は、３７℃で１分間当たり１ミクログラムのオキサレートを分解するオキサレートデカルボキシラーゼの量である。
【００３３】
代謝産物の濃度の上昇に関連した状態としては、これらに限定されないが、オキサレート関連障害、尿酸関連障害、尿素関連障害、ビリルビン関連障害、およびフェニルアラニン関連障害が挙げられる。このような状態および障害は、任意で急性または慢性となる可能性がある。
【００３４】
本明細書に用いる場合、「オキサレート関連障害」は、シュウ酸またはオキサレートの病的濃度に関連した疾患または障害を意味し、これらに限定されないが、シュウ酸症、高シュウ酸血症、高シュウ酸尿、一次高シュウ酸尿、腸内高シュウ酸尿、特発性高シュウ酸尿、末期腎障害、エチレングリコール（オキサレート）中毒、特発性尿路結石疾患、腎不全（進行性、慢性、または末期腎不全を含む）、皮脂漏、吸収不全、回腸疾患、外陰痛、心伝導障害、炎症性腸疾患、嚢胞性肺線維症、膵臓外分泌不全、クローン病、潰瘍性大腸炎、腎石灰化症、尿路結石症、および腎石が挙げられる。このような状態および障害は、任意で急性または慢性となる可能性がある。腎臓、骨、肝臓、消化管、およびすい臓に関連したオキサレート関連障害が当技術分野で知られている。さらに、カルシウムオキサレートが、これらに限定されないが、眼球、血管、関節、骨、筋肉、心臓および他の主な臓器が挙げられる、多種多様な組織に沈着し多くのオキサレート関連障害を来す可能性があることがよく知られている。
【００３５】
「シュウ酸」は、主として、尿および腸液のｐＨ（ｐＫａ１＝１．２３、ｐＫａ２＝４．１９）でその塩形態、オキサレート（対応する共役塩基の塩として）で存在する。Ｅａｒｎｅｓｔ，Ａｄｖ．Ｉｎｔｅｒｎａｌ  Ｍｅｄｉｃｉｎｅ  ２４：４０７  ４２７（１９７９）。用語「シュウ酸」および「オキサレート」は、本公開全体を通じて交換可能に用いられる。リチウム、ナトリウム、カリウム、および鉄（ＩＩ）を含むオキサレート塩は、可溶性とすることができるが、カルシウムオキサレートは水溶性が極めて低い可能性がある（例えば、１８℃で約０.５８ｍｇ／１００ｍｌだけ溶解するＥａｒｎｅｓｔ、Ａ
ｄｖ．Ｉｎｔｅｒｎａｌ  Ｍｅｄｉｃｉｎｅ２４：４０７  ４２７（１９７９））食物からのシュウ酸が食品オキサレートを意味する可能性もある。代謝プロセスによって生成されるオキサレートが、内生オキサレートを意味する可能性がある。循環オキサレートが、循環体液、例えば、血液に存在するオキサレートである可能性がある。
【００３６】
用語「治療有効用量」または「治療有効量」は血液中の代謝産物の濃度を減少させるおよび予防、症状の発症の遅延、または状態、例えば、これらに限定されないが、シュウ酸症、高シュウ酸血症、および高シュウ酸尿、例えば一次高シュウ酸尿または腸内高シュウ酸尿が挙げられるオキサレート関連状態の症状の改善を含むことができる代謝酵素またはその機能的フラグメントの量を意味する。治療有効量では、例えば、オキサレート濃度の上昇に関連した障害を治療する、当該障害を予防する、当該障害の重症度を低下させる、当該障害の発症を遅延させる、および／または当該障害の１つ以上の症状の発症リスクを減少させることができる。
【００３７】
透析溶液
用語「透析溶液」、「透析液」および「透析物質」は本明細書で交換可能に用いられる。透析溶液は、腹膜透析用に適切な濃度で適切な溶質を有する水性液を意味する。腹膜透析としては、例えば、持続的携帯型腹膜透析（ＣＡＰＤ）、間欠的腹膜透析（ＩＰＤ）、持続的周期的腹膜透析（ＣＣＰＤ）、自動的腹膜透析（ＡＰＤ）、持続的フロー腹膜透析（ＣＦＰＤ）、再生腹膜透析（ＲＰＤ）、および持続的フロー再生腹膜透析（ＣＦＲＰＤ）を挙げることができる。
【００３８】
いくつかの実施形態では、腹膜透析に用いられる透析溶液は、少なくとも１つの浸透圧剤、少なくとも１つの電解質、および少なくとも１つの有機酸塩を含む水溶液を含むことができる。いくつかの実施形態では、浸透圧剤は、例えば、グルコース、イコデキストリン、およびアミノ酸から選択することができる。いくつかの実施形態では、電解質は、例えば、ナトリウム、カリウム、カルシウム、およびマグネシウムから選択することができる。いくつかの実施形態では、有機酸塩は、例えば、ラクテート、炭酸水素塩、および乳酸塩から選択することができる。本明細書に記載した腹膜透析溶液のｐＨは、５〜８の範囲とすることができる。いくつかの実施形態では、ｐＨの範囲は５．２〜７．４、例えば、６．０〜７．４、および７．０〜７．４に変えることができる。いくつかの実施形態では、本明細書に記載した腹膜透析溶液にはこのほか、オキサレート濃度を減少させる、または代謝酵素の活性もしくは有効性を増大させる生物活性剤を含むことができる。本明細書に記載した腹膜透析溶液の成分は、電解質の濃度または酸塩基平衡を制御する、廃材料を除去する、有効に限外ろ過を実施する、および／または本明細書に記載した代謝酵素の活性を操作するために選択することができる。
【００３９】
本明細書に記載した腹膜透析溶液は、シングルチャンバーおよびマルチチャンバー透析溶液から選択することができる。マルチチャンバー透析溶液は、例えば、ＷＯ９９／２７８８５に記載されたものが当技術分野で知られている。その結果、とりわけ、最終調整溶液中の活性成分の濃度を調節するためにセパレートコンパートメントにさまざまな溶質を保持することができる。腹膜透析溶液は、商業供給業者、例えば、Ｂａｘｔｅｒ（例えば、ＰＨＹＳＩＯＮＥＡＬ（商標）、ＤＩＡＮＥＡＬ（商標）、ＥＸＴＲＡＮＥＡＬ（商標）、またはＮＵＴＲＩＮＥＡＬ（商標））、Ｇａｍｂｒｏ（例えば、ＧＡＭＢＲＯＳＯＬＴＲＩＯ（商標））、およびＦｒｅｓｅｎｉｕｓ（例えば、ＢＡＬＡＮＣＥ（商標）、またはＢＩＣＡＶＥＲＡ（商標））から購入することができる。さまざまな種類の腹膜透析溶液およびその調製方法が当技術分野で知られている。例えば、ｄｅ  Ｖｉｎ  ｅｔ  ａｌ．，Ｐｅｒｉｔ．Ｄｉａｌ．Ｉｎｔ．２９：５−１５（２００９）；Ｓｃｈｍｉｔｔ  ｅｔ  ａｌ．，Ｐｅｄｉａｔｒ．Ｎｅｐｈｒｏｌ．２６：１１３７−４７（２０１１）；Ｇａｒｃiａ−Ｌoｐｅｚ  ｅｔ  ａｌ．，Ｎａｔ．Ｒｅｖ．Ｎｅｐｈｒｏｌ．８：２２４−３３（２０１２）を参照。
【００４０】
いくつかの実施形態では、腹膜透析溶液はこのほか、腹膜透析を促進するための薬剤、例えば、表面活性剤または湿潤剤を含むことができる（例えば、Ｐｅｎｚｏｔｔｉ  ｅｔ
ａｌ．，Ｊ  Ｐｈａｒｍ  Ｓｃｉ．５７（７）：１１９２−９５（１９６８）を参照）。いくつかの実施形態では、湿潤剤は、陰イオン性、陽イオン性、または非イオン性とすることができる。特定の実施形態では、湿潤剤はジオクチルスルホコハク酸ナトリウムである。いくつかの他の実施形態では、腹膜透析を促進するための薬剤は、カテコールアミン、例えば、ノルエピネフリンおよびドーパミンから選択される１つである（例えば、Ｈｉｒｓｚｅｌ  ｅｔ  ａｌ．，Ｊ  Ｌａｂ  Ｃｌｉｎ  Ｍｅｄ．９４（５）：７４７−５４（１９７９）を参照）。特定の実施形態では、当該薬剤はドーパミンである。
【００４１】
本明細書に用いる場合、代謝酵素は、ヒトまたは動物の代謝による生成物と反応することができる酵素を意味し、例えば、尿酸、尿素、またはオキサレートを分解することができる酵素が挙げられる。
【００４２】
尿酸オキシダーゼ（ウリカーゼ）
用語「尿酸オキシダーゼ」および「ウリカーゼ」は、本明細書で交換可能に用いられる。尿酸オキシダーゼ（ウリカーゼ；Ｅ．Ｃ．１．７．３．３）は、尿酸オキシダーゼ酵素を意味する。尿酸オキシダーゼとしては、尿酸が酸化して、より可溶性の生成物、アラントイン、さらに容易に排泄されるプリン代謝産物になるように触媒作用を及ぼすことができる明確に定義された一群の酵素が挙げられる。
【００４３】
尿酸＋Ｏ２＋Ｈ２Ｏ→５−ヒドロキシイソ尿酸＋Ｈ２Ｏ２→アラントイン＋ＣＯ２
【００４４】
血液中の尿酸濃度の上昇により、高尿酸血病および痛風を来す可能性がある。尿酸オキシダーゼのアイソフォーム、およびこれらのアイソフォームのグリコフォームが、本定義に含まれる。植物、細菌および真菌類からの尿酸オキシダーゼが、当該用語に包含され、細菌および真菌類からの真性尿酸オキシダーゼ、例えば、黄色アスペルギルスが挙げられる。特定の環境では、尿酸オキシダーゼは、可溶性または不溶性の四量体タンパク質とすることができる。本タンパク質をコードするｃＤＮＡは、大腸菌（Ｌｅｇｏｕｘ  ｅｔ  ａｌ．，Ｊ．Ｂｉｏｌ．Ｃｈｅｍ．，２６７：８５６５−８５７０（１９９２））、黄色アスペルギルス（Ｃｈｅｖａｌｅｔ  ｅｔ  ａｌ．，Ｃｕｒｒ．Ｇｅｎｅｔ．２１：４４７−４５３（１９９２））、およびサッカロミセスセレビシエ（Ｌｅｐｌａｔｏｉｓ  ｅｔ  ａｌ．，Ｇｅｎｅ１２２，１３９−１４５（１９９２））でクローン化および発現される。遺伝子組み換え尿酸オキシダーゼとしては、遺伝子組み換え微生物によって生成した尿酸オキシダーゼが挙げられ、例えば、前記記載の大腸菌およびサッカロミセスセレビシエの遺伝子組み換え菌株から得ることができる。ラスブリカーゼは、アスペルギルスの菌株からのｃＤＮＡでクローン化したサッカロミセスセレビシエ黄色の遺伝子組み換え菌株から生成した遺伝子組み換え尿酸オキシダーゼ酵素を意味する（Ｏｌｄｆｉｅｌｄ  ｅｔ  ａｌ．，Ｄｒｕｇｓ  ６６（４）：５２９−５４５（２００６），Ｌｅｐｌａｔｏｉｓ  ｅｔ  ａｌ．，Ｇｅｎｅ  １２２：１３９−１４５（１９９２））。ラスブリカーゼとしては、天然黄色アスペルギルス尿酸オキシダーゼとほぼ同じ、同一サブユニットの各分子質量が約３４ｋＤａである四量体タンパク質が挙げられる（Ｂａｙｏｌ  ｅｔ  ａｌ．，Ｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌ．Ａｐｐｌ．Ｂｉｏｃｈｅｍ．３６：２１−３１（２００２）。
【００４５】
ウレアーゼ
ウレアーゼ（ＥＣ  ３．５．１．５）は、ウレアーゼ酵素を意味する。ウレアーゼとしては、尿素が加水分解して二酸化炭素およびアンモニアになるように触媒作用を及ぼすことができる明確に定義された一群の酵素が挙げられる。
【００４６】
（ＮＨ２）２ＣＯ＋Ｈ２Ｏ→ＣＯ２＋２ＮＨ３
尿素の濃度が高いと尿毒症を来たし、腎臓不全を伴うことが多い。ウレアーゼのアイソフォーム、およびこれらのアイソフォームのグリコフォームが、本定義に含まれる。植物、細菌および真菌類からのウレアーゼが当該用語に包含され、細菌および真菌類からの真性ウレアーゼ、例えば、Ｕｒｅａｐｌａｓｍａ  ｕｒｅａｌｙｔｉｃｕｍ、Ａｃｔｉｎｏｍｙｃｅｓ  ｎａｅｓｌｕｎｄｉｉ、Ｙｅｒｓｉｎｉａ  ｐｅｓｔｉｓ、Ｆｉｌｏｂａｓｉｄｉｅｌｌａ  ｎｅｏｆｏｒｍａｎｓ、Ｃｏｃｃｉｄｉｏｉｄｅｓ  ｉｍｍｉｔｉｓ、Ｂｏｒｄｅｔｅｌｌａ  ｂｒｏｎｃｈｉｓｅｐｔｉｃａ、Ｓｔｒｅｐｔｏｃｏｃｃｕｓ  ｓａｌｉｖａｒｉｕｓ、Ｍｙｃｏｂａｃｔｅｒｉｕｍ  ｔｕｂｅｒｃｕｌｏｓｉｓ、Ａｃｔｉｎｏｂａｃｉｌｌｕｓ  ｐｌｅｕｒｏｐｎｅｕｍｏｎｉａｅ、好熱性Ｂａｃｉｌｌｕｓ、Ｕｒｅａｐｌａｓｍａ  ｕｒｅａｌｙｔｉｃｕｍ、Ｕｒｅａｐｌａｓｍａ  ｕｒｅａｌｙｔｉｃｕｍ、Ｙｅｒｓｉｎｉａ  ｐｓｅｕｄｏｔｕｂｅｒｃｕｌｏｓｉｓ、Ｃａｎａｖａｌｉａ  ｅｎｓｉｆｏｒｍｉｓ、Ｂａｃｉｌｌｕｓ  ｐａｓｔｅｕｒｉｉ、Ｈｅｌｉｏｂａｃｔｅｒ  ｈｅｉｌｍａｎｎｉｉ、Ｙｅｒｓｉｎｉａ  ｅｎｔｅｒｏｃｏｌｉｔｉｃａ、Ｐｍｉｒａｂｉｌｉｓ、Ｋｉｅｂｓｉｅｌｌａ  ａｅｒｏｇｅｎｅｓ、Ｋｉｅｂｓｉｅｌｌａ  ｐｎｅｕｍｏｎｉａ、Ｈｅｌｉｃｏｂａｃｔｅｒ  ｐｙｌｏｒｉ、およびＥｓｃｈｅｒｉｃｈｉａ  ｃｏｌｉが挙げられる。
【００４７】
本明細書に用いる場合、オキサレート分解酵素は、オキサレートの分解に触媒作用を及ぼすことができる酵素を意味する。いくつかの実施形態では、オキサレート分解酵素は、例えば、オキサレートオキシダーゼ、オキサレートデカルボキシラーゼ、オキサリル−ＣｏＡデカルボキシラーゼ、およびホルミルＣｏＡトランスフェラーゼを挙げることができる。例えば、Ｓｖｅｄｒｕｚｉｃ  ｅｔ  ａｌ．，Ａｒｃｈ  Ｂｉｏｃｈｅｍ．Ｂｉｏｐｈｙｓ．４３３：１７６−９２（２００５）。
【００４８】
オキサレートオキシダーゼ
本明細書に用いる場合、オキサレートオキシダーゼ（ＯＸＯ）（ＥＣ１．２．３．４）は、オキサレート：酸素オキシドレダクダーゼ酵素を意味する。オキサレートオキシダーゼとしては、オキサレートが分子酸素（Ｏ２）依存酸化して以下の反応に従って二酸化炭素および過酸化水素になるように触媒作用を及ぼすことができる明確に定義された一群の酵素が挙げられる。
【００４９】
ＨＯ２Ｃ−ＣＯ２Ｈ＋Ｏ２→２ＣＯ２＋Ｈ２Ｏ２
オキサレートオキシダーゼのアイソフォーム、およびこれらのアイソフォームのグリコフォームが、本定義に含まれる。植物、細菌および真菌類からのＯＸＯが当該用語に包含され、真性穀類ＯＸＯ、例えば、小麦、大麦、トウモロコシ、オート麦、コメ、およびライ麦が挙げられる。これらの酵素は、小麦オキサレートオキシダーゼもジャーミンとして知られているため、ジャーミン−型ＯＸＯ（Ｇ−ＯＸＯ）と同定することができる。ジャーミン−様タンパク質（ＧＬＰ）には、特定の構造的特徴を共有する大分類のタンパク質が含まれる。他のＯＸＯ源としては、スギゴケ、ビート、ホウレンソウ、モロコシ、およびバナナが挙げられる。ＯＸＯ、例えばＧ−ＯＸＯは、例えば、六量体糖タンパク質のように活性のあるものとすることができる。任意で、ＯＸＯはさらにスーパーオキシドディスムターゼ活性のあるもの、例えば、大麦ＯＸＯとすることができる。特定の環境では、ＯＸＯは可溶性六量体タンパク質とすることができ、ＯＸＯ糖タンパク質ニ量体の三量体が挙げられる。
【００５０】
オキサレートデカルボキシラーゼ
本明細書に用いる場合、オキサレートデカルボキシラーゼ（ＯＸＤＣ）（ＥＣ４．１．１．２）は、オキサレートカルボキシラーゼ酵素を意味する。オキサレートデカルボキシラーゼとしては、オキサレートが分子酸素（Ｏ２）非依存酸化して、以下の反応に従って二酸化炭素およびホルメートになるように触媒作用を及ぼすことができる当技術分野で知られた一群の酵素が挙げられる。
【００５１】
ＨＯ２Ｃ−ＣＯ２Ｈ→１ＣＯ２＋ＨＣＯＯＨオキサレートデカルボキシラーゼのアイソフォーム、およびこれらのアイソフォームのグリコフォームが、本定義に含まれる。植物、細菌および真菌類からのＯＸＤＣが当該用語に包含され、菌および真菌類からの真性オキサレートデカルボキシラーゼ、例えば、Ｂａｃｉｌｌｕｓ  ｓｕｂｔｉｌｉｓ、Ｃｏｌｌｙｂｉａ  ｖｅｌｕｔｉｐｅｓ  または  Ｆｌａｍｍｕｌｉｎａ  ｖｅｌｕｔｉｐｅｓ、Ａｓｐｅｒｇｉｌｌｕｓ  ｎｉｇｅｒ、Ｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓ  ｓｐ．、Ｓｙｎｅｃｈｏｃｙｓｔｉｓ  ｓｐ．、Ｓｔｒｅｐｔｏｃｏｃｃｕｓ  ｍｕｔａｎｓ、Ｔｒａｍｅｔｅｓ  ｈｉｒｓｕｔｅ、Ｓｃｌｅｒｏｔｉｎｉａ  ｓｃｌｅｒｏｔｉｏｒｕｍ、Ｔ．ｖｅｒｓｉｃｏｌｏｒ、Ｐｏｓｔｉａ  ｐｌａｃｅｎｔａ、Ｍｙｒｏｔｈｅｃｉｕｍ  ｖｅｒｒｕｃａｒｉａ、Ａｇａｒｉｃｕｓ  ｂｉｓｐｏｒｕｓ、Ｍｅｔｈｙｌｏｂａｃｔｅｒｉｕｍ  ｅｘｔｏｒｑｕｅｎｓ、Ｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓ  ｏｘａｌａｔｉｃｕｓ、Ｒａｌｓｔｏｎｉａ  ｅｕｔｒｏｐｈａ、Ｃｕｐｒｉａｖｉｄｕｓ  ｏｘａｌａｔｉｃｕｓ、Ｗａｕｔｅｒｓｉａ  ｓｐ．、Ｏｘａｌｉｃｉｂａｃｔｅｒｉｕｍ  ｆｌａｖｕｍ、Ａｍｍｏｎｉｉｐｈｉｌｕｓ  ｏｘａｌａｔｉｃｕｓ、Ｖｉｂｒｉｏ  ｏｘａｌａｔｉｃｕｓ、Ａ．ｏｘａｌａｔｉｖｏｒａｎｓ、Ｖａｒｉｏｖｏｒａｘ  ｐａｒａｄｏｘｕｓ、Ｘａｎｔｈｏｂａｃｔｅｒ  ａｕｔｏｔｒｏｐｈｉｃｕｓ、Ａｓｐｅｒｇｉｌｌｕｓ  ｓｐ．、Ｐｅｎｉｃｉｌｌｉｕｍ  ｓｐ．、および  Ｍｕｃｏｒ  ｓｐｅｃｉｅｓが挙げられる任意で、ＯＸＤＣはさらに補酵素Ａに依存しているものであり、例えば、腸管の生体からのＯＸＤＣである。特定の環境では、ＯＸＤＣは可溶性または不溶性の六量体タンパク質とすることができる。
【００５２】
オキサリル−ＣｏＡデカルボキシラーゼおよびホルミルＣｏＡトランスフェラーゼ
本明細書に用いる場合、オキサリル−ＣｏＡデカルボキシラーゼ（ＯＸＣ）（ＥＣ４．１．１．８）は、オキサリル−ＣｏＡデカルボキシラーゼ酵素を意味する。ホルミル−ＣｏＡトランスフェラーゼ（ＦＲＴ）（ＥＣ２．８．３．１６）は、ホルミル−ＣｏＡトランスフェラーゼ酵素を意味する。オキサリル−ＣｏＡデカルボキシラーゼとしては、オキサリル−ＣｏＡが変換してホルミル−ＣｏＡおよび二酸化炭素になるように触媒作用を及ぼすことができる当技術分野で知られた一群の酵素が挙げられる。
【００５３】
【化１】
2020007320.tif 000002
ホルミル−ＣｏＡトランスフェラーゼとしては、ＣｏＡでホルメートおよびオキサレートを交換することができる当技術分野で知られた一群の酵素が挙げられる。
【００５４】
【化２】
2020007320.tif 000003
その結果、オキサリル−ＣｏＡデカルボキシラーゼおよびホルミル−ＣｏＡトランスフェラーゼの結合作用によりオキサレートをホルメートおよび二酸化炭素に転換することができる。ＯＸＣおよびＦＲＣのアイソフォーム、およびこれらのアイソフォームのグリコフォームが、本定義に含まれる。植物、細菌および真菌類からのＯＸＣおよびＦＲＣが当該用語に包含され、細菌および真菌類からの酵素、例えば、Ｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓ  ｏｘａｌａｔｉｃｕｓおよびＯｘａｌｏｂａｃｔｅｒ  ｆｏｒｍｉｇｅｎｅｓが挙げられる。特定の環境では、ＯＸＣは可溶性または不溶性の四量体タンパク質とすることができる。
【００５５】
ビリルビンオキシダーゼ
ビリルビンオキシダーゼ（ＢＯ）（ＥＣ１．３．３．５）は、ビリルビンを酸化してビリベルジンとする反応に触媒作用を及ぼす酵素を意味するおよびマルチ銅オキシダーゼ（活性中心に複数の銅イオンを有する酵素の一般用語）の部類に入る一種の酵素である。当該酵素は、当該化学反応に触媒作用を及ぼす。
【００５６】
【化３】
2020007320.tif 000004
当該酵素はこのほか、ポルフィリンおよびクロロフィルの物質代謝に関与するビリルビンオキシダーゼＭ−１が挙げられる。Ｔａｎａｋａ  ｅｔ  ａｌ．Ａｇｒｉｃ．Ｂｉｏｌ．Ｃｈｅｍ．４９：８４３−８４４（１９８５）。血液中のビリルビンの濃度が正常より高いと高ビリルビン血症を来たし、黄だんにも関連する。ＢＯのアイソフォーム、およびこれらのアイソフォームのグリコフォームが、本定義に含まれる。植物細菌および真菌類からのＢＯが当該用語に包含され、例えば、Ｍｙｒｏｔｈｅｃｉｕｍ  ｖｅｒｒｕｃａｒｉａからの酵素である。Ｍｉｚｕｔａｎｉ  ｅｔ  ａｌ．，Ａｃｔａ  Ｃｒｙｓｔ．Ｆ６６（７）：７６５−７７０（２０１０）；Ｃｒａｃｋｎｅｌｌ  ｅｔ  ａｌ．，Ｄａｌｔｏｎ  Ｔｒａｎｓ．４０（２５）：７６５−７７０（２０１１）。
【００５７】
フェニルアラニンヒドロキシラーゼ
フェニルアラニンヒドロキシラーゼ（ＰＡＨ、ＰｈｅＯＨ、またはＰｈｅＨ）（ＥＣ１．１４．１６．１）は、Ｐｈｅの異化作用の律速段階である、フェニルアラニンの芳香族側鎖を水酸化してチロシンを生成するように触媒作用を及ぼす酵素を意味する。脳はＰｈｅの濃度に対して感受性が高く、ＰＡＨ酵素が不足するとＰｈｅの濃度が過剰になるか、または高フェニルアラニン血症を来す可能性がある。ＰＡＨ酵素活性が不足すると、古典的フェノルケトン尿症（ＰＫＵ）および重度中枢神経系機能障害（知的発達障害）の可能性から、臨床結果が知られていない血しょうＰｈｅの中等度上昇の範囲に及ぶ可能性がある。ＰＡＨ酵素活性の不足が高フェニルアラニン血症の最も一般的な原因である。ヒトのＰＡＨ遺伝子スパン９０ｋｂは、１３エキソンからなり、染色体１２ｑ２４．１に局在化している。Ｌｉｄｓｋｙ  ｅｔ  ａｌ．，Ｐｒｏｃ  Ｎａｔｌ  Ａｃａｄ  Ｓｃｉ  ＵＳＡ，８２：６２２１−６２２５（１９８５）；ＤｉＬｅｌｌａ  ｅｔ  ａｌ．，Ｂｉｏｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，２５：７４３−７４９（１９８６）。ヒトのＰＡＨの構造および機能が研究されている。Ｈｕｆｔｏｎ  ｅｔ  ａｌ．，Ｂｉｏｃｈｅｍ  Ｊ，３１１：３５３−３６６（１９９５）；Ｗａｔｅｒｓ  ｅｔ  ａｌ．，Ｈｕｍ  Ｍｕｔａｔ．１１：４−１７（１９９８）。ＰＡＨのアイソフォーム、およびこれらのアイソフォームのグリコフォームが、本定義に含まれる。他の源からのＰＡＨが当該用語に包含される。
【００５８】
フェニルアラニンアンモニアリアーゼ
フェニルアラニンアンモニアリアーゼ（ＰＡＬ；ＥＣ４．３．１．５．）は、Ｌ−フェニルアラニンをアンモニアおよびｔｒａｎｓ−ケイ皮酸に転換する反応に触媒作用を及ぼす酵素を意味する。当該酵素にはフェノルケトン尿症（ＰＫＵ）の治療および診断に役割を果たす可能性がある。Ａｍｂｒｕｓ  ｅｔ  ａｌ．，Ｓｃｉｅｎｃｅ，２０１：８３７−８３９（１９７８）。ＰＡＬは、微生物、特に真菌類、例えば、Ｒｈｏｄｏｔｏｒｕｌａ
ｓｐ．、Ｒｈｏｄｏｓ−ｏｒｉｄｉｕｍ  ｓｐ．、Ｓｐｏｒｏｂｏｌｕｓ  ｓｐ．、Ｇｅｏｔｒｉｃｈｕｍ  ｓｐ．、Ｍｏｎｉｌｉｅｌｌａ  ｓｐ．、Ｐｅｌｌｉｃｕｌａｒｉａ  ｓｐ、Ｇｏｎａｔｏｂｏｔｒｙｕｍ  ｓｐ．、Ｓｙｎｃｅｒｈａｌａｓｔｒｕｍ  ｓｐ．、Ｅｎｄｏｍｙｃｅｓ  ｓｐ．、Ａｓｐｅｒｇｉｌｌｕｓ  ｓｐ．、Ｓａｃｃｈａｒｏｍｖｃｏｐｓｉｓ  ｓｐ．、Ｅｕｒｏｔｉｕｍ  ｓｐ．、Ｇｌｏｍｅｒｅｌｌａ  ｓｐ．、Ｃｌａｄｏｓｐｏｒｉｕｍ  ｓｐ．また  Ｔｒｉｃｈｏｓｐｏｒｏｎ  ｓｐ  から誘導することができる可能性がある、また  植物、例えば、Ｐｉｓｕｍ  ｓａｔｉｖｕｍ、ジャガイモ、サツマイモまたは大豆から誘導することができる可能性がある。
【００５９】
単離した代謝酵素
本発明の腹膜透析溶液を調製するために用いられる代謝酵素は、例えば、天然源から単離することができる、または天然源から誘導することができる。本明細書に用いる場合、用語「から誘導した」は、自然に源に現れるアミノ酸または核酸配列を有することを意味する。例えば、大麦から誘導したオキサレートオキシダーゼは、大麦オキサレートオキシダーゼタンパク質の一次配列を含むことができる、またはオキサレートオキシダーゼまたはその変質物をコードする大麦にみられる配列を含む核酸によってコードすることができる。Ｂａｃｉｌｌｕｓ  ｓｕｂｔｉｌｉｓから誘導したオキサレートデカルボキシラーゼは、Ｂａｃｉｌｌｕｓ  ｓｕｂｔｉｌｉｓオキサレートデカルボキシラーゼタンパク質の一次配列を含むことができる、またはオキサレートデカルボキシラーゼまたはその変質物をコードするＢａｃｉｌｌｕｓ  ｓｕｂｔｉｌｉｓにみられる配列を含む核酸によってコードすることができる。Ｏｘａｌｏｂａｃｔｅｒ  ｆｏｒｍｉｇｅｎｅｓから誘導したオキサリル−ＣｏＡデカルボキシラーゼまたはホルミルＣｏＡトランスフェラーゼは、Ｏｘａｌｏｂａｃｔｅｒ  ｆｏｒｍｉｇｅｎｅｓオキサリル−ＣｏＡデカルボキシラーゼまたはホルミルＣｏＡトランスフェラーゼタンパク質の一次配列を含むことができる、またはオキサリル−ＣｏＡデカルボキシラーゼまたはホルミルＣｏＡトランスフェラーゼ、もしくはその変質物をコードするＯｘａｌｏｂａｃｔｅｒ  ｆｏｒｍｉｇｅｎｅｓにみられる配列を含む核酸によってコードすることができる。源から誘導したタンパク質または核酸が、当該源から単離された分子、遺伝的組み換えで生成された分子、および／または化学的に合成または変性した分子を包含する。本明細書に提供した組成物は、代謝酵素のアミノ酸配列またはオキサレート分解活性を保持する酵素の機能的フラグメントからのアミノ酸配列を含むポリペプチドを含むことができる。いくつかの実施形態では、酵素は、少なくとも１つの自然酵素の機能的特性、例えば、オキサレートの分解に触媒作用を及ぼす能力、多量体化する能力、イオン（例えば、マンガン）要求性、および／または他の触媒能力（例えば、スーパーオキシドディスムターゼ活性）を保持することができる。
【００６０】
オキサレートオキシダーゼは、事前に単離され、その結果、大麦の実生、根、および葉、ビート茎、ビート葉、バクガ、モロコシ葉、およびバナナピールを含む多くの源から入手可能である。ＯＸＯは商業供給業者、例えば、Ｓｉｇｍａから購入することもできる。天然源からＯＸＯを単離する方法が、以前に、例えば、以下の参考文献に記載されている：Ｌｉｕ  ｅｔ  ａｌ．，Ｚｈｉ  Ｗｕ  Ｓｈｅｎｇ  Ｌｉ  Ｙｕ  Ｆｅｎ  Ｚｉ  Ｓｈｅｎｇ  Ｗｕ  Ｘｕｅ  Ｘｕｅ  Ｂａｏ  ３０：３９３−８（２００４）（Ｅｎｇｌ．Ａｂｓｔ．ａｔ  ＰＭＩＤ  １５６２７６８７）；Ｒｏｄｒｉｇｕｉｅｚ−Ｌｏｐｅｚ  ｅｔ  ａｌ．，ＦＥＢＳ  Ｌｅｔｔ．９：４４−４８（２００１）；Ｐｕｎｄｉｒ  ｅｔ  ａｌ．，Ｃｈｉｎ．Ｊ．Ｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌ．１５：１２９−１３８（１９９９）；およびＡｇｕｉｌａｒ  ｅｔ  ａｌ．，Ａｒｃｈ．Ｂｉｏｃｈｅｍ．Ｂｉｏｐｈｙｓ．３６６：２７５−８２（１９９９）。これらの単離したオキサレートオキシダーゼを用いて本明細書に記載した組成物を形成することができる。
【００６１】
オキサレートデカルボキシラーゼは、事前に単離され、その結果、Ｂａｃｉｌｌｕｓ  ｓｕｂｔｉｌｉｓ、Ｃｏｌｌｙｂｉａ  ｖｅｌｕｔｉｐｅｓまたはＦｌａｍｍｕｌｉｎａ
ｖｅｌｕｔｉｐｅｓ、Ａｓｐｅｒｇｉｌｌｕｓ  ｎｉｇｅｒ、Ｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓ
ｓｐ、Ｓｙｎｅｃｈｏｃｙｓｔｉｓ  ｓｐ、Ｓｔｒｅｐｔｏｃｏｃｃｕｓ  ｍｕｔａｎｓ、Ｔｒａｍｅｔｅｓ  ｈｉｒｓｕｔｅ、Ｓｃｌｅｒｏｔｉｎｉａ  ｓｃｌｅｒｏｔｉｏｒｕｍ、Ｔ  ｖｅｒｓｉｃｏｌｏｒ、Ｐｏｓｔｉａ  ｐｌａｃｅｎｔａ、Ｍｙｒｏｔｈｅｃｉｕｍ  ｖｅｒｒｕｃａｒｉａ、Ａｇａｒｉｃｕｓ  ｂｉｓｐｏｒｕｓ、Ｍｅｔｈｙｌｏｂａｃｔｅｒｉｕｍ  ｅｘｔｏｒｑｕｅｎｓ、Ｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓ  ｏｘａｌａｔｉｃｕｓ、Ｒａｌｓｔｏｎｉａ  ｅｕｔｒｏｐｈａ、Ｃｕｐｒｉａｖｉｄｕｓ  ｏｘａｌａｔｉｃｕｓ、Ｗａｕｔｅｒｓｉａ  ｓｐ、Ｏｘａｌｉｃｉｂａｃｔｅｒｉｕｍ  ｆｌａｖｕｍ、Ａｍｍｏｎｉｉｐｈｉｌｕｓ  ｏｘａｌａｔｉｃｕｓ、Ｖｉｂｒｉｏ  ｏｘａｌａｔｉｃｕｓ、Ａ  ｏｘａｌａｔｉｖｏｒａｎｓ、Ｖａｒｉｏｖｏｒａｘ  ｐａｒａｄｏｘｕｓ、Ｘａｎｔｈｏｂａｃｔｅｒ  ａｕｔｏｔｒｏｐｈｉｃｕｓ、Ａｓｐｅｒｇｉｌｌｕｓ  ｓｐ．、Ｐｅｎｉｃｉｌｌｉｕｍ  ｓｐ．、および  Ｍｕｃｏｒ  ｓｐｅｃｉｅｓを含む多くの源から入手可能である。ＯＸＤＣは、商業供給業者、例えば、Ｓｉｇｍａから購入することもできる。天然源からＯＸＤＣを単離する方法が以前に、例えば、以下の参考文献に記載されている：Ｔａｎｎｅｒ  ｅｔ  ａｌ．，Ｔｈｅ  Ｊｏｕｒｎａｌ  ｏｆ  Ｂｉｏｌｏｇｉｃａｌ  Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ．４７：４３６２７−４３６３４．（２００１）；Ｄａｓｈｅｋ  ｅｔ  ａｌ．，Ｍｅｔｈｏｄｓ  ｉｎ  ｐｌａｎｔ  ｂｉｏｃｈｅｍｉｓｔｒｙ  ａｎｄ  ｍｏｌｅｃｕｌａｒ  ｂｉｏｌｏｇｙ．Ｂｏｃａ  Ｒａｔｏｎ，ＦＬ：ＣＲＣ  Ｐｒｅｓｓ．５：４９−７１．（１９９７）；Ｍａｇｒｏ  ｅｔ  ａｌ．，ＦＥＭＳ  Ｍｉｃｒｏｂｉｏｌｏｇｙ  Ｌｅｔｔｅｒｓ．４９：４９−５２．（１９８８）；Ａｎａｎｄ  ｅｔ  ａｌ．，Ｂｉｏｃｈｅｍｉｓｔｒｙ．４１：７６５９−７６６９．（２００２）；および  Ｔａｎｎｅｒ  および  Ｂｏｒｎｅｍａｎｎ，Ｊｏｕｒｎａｌ  ｏｆ  Ｂａｃｔｅｒｉｏｌｏｇｙ．１８２：５２７１−５２７３（２０００）。これらの単離したオキサレートデカルボキシラーゼを用いて本明細書に記載した組成物を形成することができる。
【００６２】
オキサリル−ＣｏＡデカルボキシラーゼおよびホルミルＣｏＡトランスフェラーゼは、事前に単離され、その結果、オキサレート分解細菌、土に存在するＰｓｅｕｄｏｍｏｎａｓ  ｏｘａｌａｔｉｃｕｓ（Ｑｙａｙｌｅ  ｅｔ  ａｌ．，Ｂｉｏｃｈｅｍ．Ｊ．７８：６１１−６１５（１９６１））および脊椎動物の消化管に存在しているＯｘａｌｏｂａｃｔｅｒ  ｆｏｒｍｉｇｅｎｅｓ、ヒト（Ａｌｌｉｓｏｎ  ｅｔ  ａｌ．，Ａｒｃｈ．Ｍｉｃｒｏｂｉｏｌ．１４１：４７（１９８５））を含む、多くの源から入手可能である。ＯＸＣおよびＦＲＴは商業供給業者、例えば、Ｓｉｇｍａから購入することもできる。このほか、オキサレートホルメート交換のための酵素ならびに膜輸送体が、ともに精製され、特性が明らかになっている（ＢａｅｔｚおよびＡｌｌｉｓｏｎ，Ｊ．Ｂａｃｔ．１７１：２６０５−２６０８（１９８９）；ＢａｅｔｚおよびＡｌｌｉｓｏｎ，Ｊ．Ｂａｃｔ．１７２：３５３７−３５４０（１９９０）；Ｒｕａｎ  ｅｔ  ａｌ．，Ｊ．Ｂｉｏｌ．Ｃｈｅｍ．２６７：１０５３７−１９５４３（１９９２））。これらの単離したオキサリル−ＣｏＡデカルボキシラーゼおよび／またはホルミルＣｏＡトランスフェラーゼを用いて本明細書に記載した組成物を形成することができる。
【００６３】
遺伝子組み換え代謝酵素
あるいは、遺伝子組み換え代謝酵素を用いて本明細書に提供した組成物を形成することができる。いくつかの実施形態では、遺伝子組み換え代謝酵素が自然酵素配列からの配列を包含するまたは自然酵素配列からの配列によってコードすることができる。さらに、代謝酵素が本明細書に記載した自然配列に相同しているアミノ酸配列、または実質的に同一であるアミノ酸配列を含む。また、自然酵素をコードする核酸に相同している核酸または実質的に同一である核酸によってコードした代謝酵素を提供し、本明細書に記載したように用いることができる。
【００６４】
本明細書で「遺伝子組み換え」と称されるポリペプチドとしては、遺伝子組み換えＤＮＡ方法によって生成されたポリペプチドが挙げられ、人為的組み替えの方法、例えば合成酵素連鎖反応（ＰＣＲ）および／または制限酵素を用いるベクターへのクローン化に依存する方法によって生成されるポリペプチドが含まれる。「遺伝子組み換え」ポリペプチドには、発現が変化しているポリペプチド、例えば細胞、例えば、宿主細胞で遺伝的組み換えで発現が修飾された自然ポリペプチドも含まれる。
【００６５】
いくつかの実施形態では、ＯＸＯは大麦ＯＸＯ核酸配列、に相同している核酸から遺伝的組み換えで生成することができ、時には、例えば、異種宿主で遺伝子組み換え生成を増加させる、または最適化するために修飾することができる。このような修飾した配列の例としては、大麦ＯＸＯのオープンリーディングフレームの核酸配列が挙げられる。ＯＸＯ配列はそのＧＣ含量を減少させるために修飾することができ、接合因子分泌シグナル配列に結合しており、組み換え制限エンドヌクレアーゼ開裂部位で接している。いくつかの実施形態では、ＯＸＯは、ＧｅｎＢａｎｋ  ＡｃｃｅｓｓｉｏｎＮｏ：Ｌ１５７３７で入手可能な非修飾大麦核酸配列から遺伝的組み換えで生成することができる。
【００６６】
いくつかの実施形態では、ＯＸＤＣは、Ｂａｃｉｌｌｕｓ  ｓｕｂｔｉｌｉｓまたはＣｏｌｌｙｂｉａ  ｖｅｌｕｔｉｐｅｓのＯＸＤＣ核酸配列に相同している核酸から遺伝的組み換えで生成することができ、時には、例えば、異種宿主で遺伝子組み換え生成を増加させる、または最適化するために修飾することができる。このような修飾した配列の例としては、Ｃａｎｄｉｄａ  ｂｏｉｄｉｎｉｉでの発現のため、Ｃｏｌｌｙｂｉａ  ｖｅｌｕｔｉｐｅｓのＯＸＤＣのオープンリーディングフレームの核酸配列が挙げられる。ＯＸＤＣ配列はそのＧＣ含量を減少させるために修飾することができ、接合因子分泌シグナル配列に結合しており、組み換え制限エンドヌクレアーゼ開裂部位で接している。いくつかの実施形態では、ＯＸＤＣは、ＧｅｎＢａｎｋ  ＡｃｃｅｓｓｉｏｎＮｏ：Ｚ９９１２０で入手可能な非修飾Ｂａｃｉｌｌｕｓ  ｓｕｂｔｉｌｉｓのＯＸＤＣ核酸配列から遺伝的組み換えで生成することができる。
【００６７】
いくつかの実施形態では、ＯＸＣまたはＦＲＴは、Ｐｓｅｕｄｏｍｏｎａｓ  ｏｘａｌａｔｉｃｕｓまたはＯｘａｌｏｂａｃｔｅｒ  ｆｏｒｍｉｇｅｎｅｓのＯＸＣまたはＦＲＴの核酸配列に相同している核酸から遺伝的組み換えで生成することができ、時には、例えば、異種宿主で遺伝子組み換え生成を増加させる、または最適化するために修飾することができる。いくつかの実施形態では、ＯＸＣはＯｘａｌｏｂａｃｔｅｒ  ｆｏｒｍｉｇｅｎｅｓのＯＸＣ核酸配列から遺伝的組み換えで生成することができる。いくつかの実施形態では、ＦＲＴはＯｘａｌｏｂａｃｔｅｒ  ｆｏｒｍｉｇｅｎｅｓのＦＲＴ核酸配列から遺伝的組み換えで生成することができる。
【００６８】
また、全３種のタンパク質の遺伝子は、生物学的活性遺伝子組み換えタンパク質としてクローン化し、配列し、発現する（Ａｂｅ  ｅｔ  ａｌ．，Ｊ．Ｂｉｏｌ．Ｃｈｅｍ．２７１：６７８９−６７９３（１９９６）；Ｌｕｎｇ  ｅｔ  ａｌ．，Ｊ．Ｂａｃｔ．１７９：３３７８−３３８１（１９９４）；Ｓｉｄｈｕ  ｅｔ  ａｌ．，Ｊ．Ｂａｃｔ．１７９：３３７８−３３８１（１９９７））。
【００６９】
いくつかの実施形態では、本明細書に記載した組成物を形成するのに有用な代謝酵素は、宿主細胞、例えば、代謝酵素ポリペプチドまたはその機能的フラグメントのためのコード配列を含む核酸構成を含む宿主細胞に発現することができる。当該酵素の発現のための好適な宿主細胞としては、例えば、酵母菌、細菌、真菌類、昆虫、植物、または哺乳動物細胞、またはトランスジェニック植物、トランスジェニック動物、または無細胞系を挙げることができる。いくつかの実施形態では、宿主細胞は必要な場合には酵素ポリペプチドをグリコシル化することができるもの、ジスルフィド結合ができるもの、酵素を分泌することができるもの、および／または酵素ポリペプチドの多量化を助けることができるものとすることができる。典型的な宿主細胞としては、これらに限定されないが、Ｅ．ｃｏｌｉ（Ｅ．ｃｏｌｉ  Ｏｒｉｇａｍｉ  ＢおよびＥ．ｃｏｌｉ  ＢＬ２１を含む）、Ｈａｎｓｅｎｕｌａ  ｐｏｌｙｍｏｒｐｈａ、Ｐｉｃｈｉａ  ｐａｓｔｏｒｉｓ、Ｓａｃｃｈａｒｏｍｙｃｅｓ  ｃｅｒｅｖｉｓｉａｅ、Ｓｃｈｉｚｏｓａｃｃｈａｒｏｍｙｃｅｓ  ｐｏｍｂｅ、Ｂａｃｉｌｌｕｓ  ｓｕｂｔｉｌｉｓ、Ａｓｐｅｒｇｉｌｌｕｓ、Ｓｆ９細胞、チャイニーズハムスター卵巣（ＣＨＯ）、２９３細胞（ヒトの胎児の腎臓）、および他のヒトの細胞が挙げられる。また、ブタ、ウシ、ヒツジ、ウマ、ニワトリ、およびウサギを含む、トランスジェニック植物、トランスジェニック動物は、本明細書に記載した酵素の生成のための好適な宿主とすることができる
【００７０】
代謝酵素の遺伝子組み換え生成には、宿主または宿主細胞が代謝酵素またはその機能的フラグメントをコードする少なくとも１つの核酸を含む、プラスミド、ベクター、ファージミド、または転写もしくは発現カセットの形態の構成を含むことができる。単一コピーまたは複数コピーに維持される構成、または宿主細胞染色体に統合される構成を含む、さまざまな構成が入手可能である。遺伝子組み換え発現のための多くの遺伝子組み換え発現系、成分、および試薬が、例えば、Ｉｎｖｉｔｒｏｇｅｎ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ（Ｃａｒｌｓｂａｄ、ＣＡ）；Ｕ．Ｓ．  Ｂｉｏｌｏｇｉｃａｌ（Ｓｗａｍｐｓｃｏｔｔ、ＭＡ）；ＢＤ  Ｂｉｏｓｃｉｅｎｃｅｓ  Ｐｈａｒｍｉｎｇｅｎ（Ｓａｎ  Ｄｉｅｇｏ、ＣＡ）；Ｎｏｖａｇｅｎ（Ｍａｄｉｓｏｎ、ＷＩ）；Ｓｔｒａｔａｇｅｎｅ（Ｌａ  Ｊｏｌｌａ、ＣＡ）；およびＤｅｕｔｓｃｈｅ  Ｓａｍｍｌｕｎｇ  ｖｏｎ  Ｍｉｋｒｏｏｒｇａｎｉｓｍｅｎ  ｕｎｄ  Ｚｅｌｌｋｕｌｔｕｒｅｎ  ＧｍｂＨ（ＤＳＭＺ）、（Ｂｒａｕｎｓｃｈｗｅｉｇ、Ｇｅｒｍａｎｙ）から市販されている。
【００７１】
いくつかの実施形態では、代謝酵素の遺伝子組み換え発現が、任意で構成性プロモーターおよび／または誘導性プロモーターを含む、異種プロモーターによって制御することができる。例えば、Ｔ７、アルコールオキシダーゼ（ＡＯＸ）プロモーター、ジヒドロキシアセトンシンターゼ（ＤＡＳ）プロモーター、Ｇａｌ１、１０プロモーター、ホスホグリセリン酸キナーゼプロモーター、グリセルアルデヒド−３−ホスフェートデヒドロゲナーゼプロモーター、アルコールデヒドロゲナーゼプロモーター、銅メタロチオネイン（ＣＵＰ１）プロモーター、酸性ホスファターゼプロモーター、ＣＭＶおよびプロモーターポリヘドリンなどのプロモーターも、好ましいものとすることができる。特定のプロモーターは、宿主または宿主細胞に基づいて選択することができる。また、例えば、メタノール、硫酸銅、ガラクトース、低リン酸、アルコール、例えば、エタノールによって誘導することができるプロモーターを用いることができ、当技術分野でよく知られている。
【００７２】
いくつかの実施形態では、代謝酵素をコードする核酸が任意で異種配列を含むことができる。いくつかの実施形態では、例えば、分泌配列は、酵素ポリペプチドのＮ−末端に含むことができる。接合因子、ＢＧＬ２、酵母酸性ホスファターゼ（ＰＨＯ）、キシラナーゼ、αアミラーゼからのシグナル配列、他の酵母分泌タンパク質からのシグナル配列、および宿主細胞からの分泌を誘導することができる他の種から誘導した分泌シグナルペプチドなどのシグナル配列が有用であると思われる。同様に、他の異種配列、例えば、リンカー（例えば、開裂または制限エンドヌクレアーゼ部位を含む）および１つ以上の発現制御要素、エンハンサー、ターミネーター、リーダー配列、および１つ以上の翻訳シグナルが本説明の範囲内である。これらの配列は、任意で構成に含む、および／または酵素をコードする核酸に結合することができる。特に指示がない限り、「結合した」配列は、直接的または間接的に互いに結合することができる。
【００７３】
同様に、エピトープまたはアフィニティタグ、例えば、ヒスチジン、ＨＡ（ヘマグルチニンペプチド）、マルトース結合タンパク質、ＡｖｉＴａｇ（登録商標）、ＦＬＡＧ、またはグルタチオン−Ｓ−トランスフェラーゼを、任意で酵素ポリペプチドに結合することができる。タグは、生成後または精製後に、任意で酵素から開裂可能とすることができる。当業者は、好適な異種配列、例えば、適合する宿主細胞、構成、プロモーター、および／または分泌シグナル配列を容易に選択することができる。
【００７４】
酵素同族体または変異体は、酵素参照配列とは１つ以上の残基で異なる可能性がある。例えば、いくつかの特定のアミノ酸の代わりに構造的にほぼ同じアミノ酸を用いることができる。構造的にほぼ同じアミノ酸としては、例えば、（Ｉ、ＬおよびＶ）；（ＦおよびＹ）；（ＫおよびＲ）；（ＱおよびＮ）；（ＤおよびＥ）；および（ＧおよびＡ）が挙げられる。アミノ酸の欠失、付加、または置換も本明細書に記載した酵素同族体に包含される。このような同族体および変異体としては、例えば、（ｉ）多形性変異体および自然または人工変異株、（ｉｉ）１つ以上の残基が修飾されている修飾ポリペプチド、および（ｉｉｉ）１つ以上の修飾した残基を含む変異株が挙げられる。
【００７５】
酵素ポリペプチドまたは核酸が参照配列と少なくとも４０％、５０％、６０％、７０％、７５％、８０％、８５％、９０％、９５％、９７％、９８％、９９％、または１００％同一である場合、「相同している」（または「同族体」である）。同族体が参照配列と同一ではない場合、「変異体」となる。同族体のヌクレオチドまたはアミノ酸配列が参照配列（例えば、切断、欠失、置換または付加によって）とはわずかに１、２、３、４、５、８、１０、２０、または５０残基だけ異なる場合、および酵素的基質の分解に触媒作用を及ぼす能力を保持する（またはこの能力を保持するポリペプチドをコードする）場合、同族体は、参照酵素配列と「実質的に同一」である。変異体および／または実質的に同一の配列を含む、代謝酵素のフラグメントは、同族体とすることができる。例としては、同族体は酵素のさまざまな源から誘導することができる、または同族体は切断、欠失、置換、または付加変異によって参照配列から誘導することができる、または参照配列に関係させることができる。２つのヌクレオチドまたはアミノ酸配列の間のパーセント同一性は、標準アライメントアルゴリズム、例えば、Ａｌｔｓｃｈｕｌ  ｅｔ  ａｌ．，Ｊ  Ｍｏｌ．Ｂｉｏｌ．，２１５：４０３  ４１０（１９９０），ｔｈｅ  ａｌｇｏｒｉｔｈｍ  ｏｆ
Ｎｅｅｄｌｅｍａｎ  ｅｔ  ａｌ．，Ｊ．Ｍｏｌ．Ｂｉｏｌ．，４８：４４４  ４５３（１９７０），または  ｔｈｅ  ａｌｇｏｒｉｔｈｍ  ｏｆ  Ｍｅｙｅｒｓ  ｅｔ  ａｌ．，Ｃｏｍｐｕｔ．Ａｐｐｌ．Ｂｉｏｓｃｉ．４：１１  １７（１９８８）に記載されたＢａｓｉｃ  Ｌｏｃａｌ  Ａｌｉｇｎｍｅｎｔ  Ｔｏｏｌ（ＢＬＡＳＴ）によって明らかにすることができる。このようなアルゴリズムは、ＢＬＡＳＴＮ、ＢＬＡＳＴＰおよび「ＢＬＡＳＴ  ２  配列」プログラムに組み込まれている（ｒｅｖｉｅｗｅｄ  ｉｎ  ＭｃＧｉｎｎｉｓ  ａｎｄ  Ｍａｄｄｅｎ，Ｎｕｃｌｅｉｃ  Ａｃｉｄｓ  Ｒｅｓ．３２：Ｗ２０−Ｗ２５，２００４）。このようなプログラムを利用する場合、デフォルトパラメーターを用いることができる例えば、ヌクレオチド配列では、「ＢＬＡＳＴ２配列」に以下の設定を用いることができる：プログラムＢＬＡＳＴＮ、ｒｅｗａｒｄ  ｆｏｒ  ｍａｔｃｈ  ２、ｐｅｎａｌｔｙ  ｆｏｒ  ｍｉｓｍａｔｃｈ  ２、ｏｐｅｎ  ｇａｐおよびｅｘｔｅｎｓｉｏｎ  ｇａｐ  ｐｅｎａｌｔｉｅｓがそれぞれ５および２、ｇａｐ  ｘ＿ｄｒｏｐｏｆｆ  ５０、ｅｘｐｅｃｔ  １０、ｗｏｒｄ  ｓｉｚｅ  １１、ｆｉｌｔｅｒ  ＯＮ。アミノ酸配列では、「ＢＬＡＳＴ２配列」に以下の設定を用いることができる：プログラムＢＬＡＳＴＰ、ｍａｔｒｉｘ  ＢＬＯＳＵＭ６２、ｏｐｅｎ  ｇａｐおよびｅｘｔｅｎｓｉｏｎ  ｇａｐ  ｐｅｎａｌｔｉｅｓがそれぞれ１１および１、ｇａｐ  ｘ＿ｄｒｏｐｏｆｆ５０、ｅｘｐｅｃｔ  １０、ｗｏｒｄ  ｓｉｚｅ  ３、ｆｉｌｔｅｒ  ＯＮ。本明細書に記載した組成物を形成するのに好適な代謝酵素のアミノ酸および核酸配列としては、相同している、変異体、または実質的に同一の配列を挙げることができる。いくつかの実施形態では、酵素同族体は、参照配列に対して少なくとも４０％、５０％、６０％、７０％、７５％、８０％、８５％、９０％、９５％、９７％、９８％、９９％、または１００％活性を保持することができる。
【００７６】
代謝酵素の精製
本明細書に記載した酵素のタンパク質またはポリペプチドは、源、例えば、自然または遺伝子組み換え源から精製することができる本明細書で「単離した」と称されるポリペプチドは、実質的にその自然環境、例えば、
そのオリジンの源のタンパク質、脂質、および／または核酸（例えば、細胞、組織（例えば、植物組織）、または液または培地（分泌ポリペプチドの場合））から離れているポリペプチドである。単離したポリペプチドとしては、本明細書に記載した方法または他の好適な方法によって得られるものが挙げられ、実質的に純粋または本質的に純粋であるポリペプチド、および化学合成、遺伝子組み換え生成、または生物学的および化学的方法の組み合わせによって精製されるポリペプチドが挙げられる。任意で、単離したタンパク質は、その生成工程、例えば、精製工程後にさらにプロセッシングを受けることができる。
【００７７】
いくつかの実施形態では、精製には、緩衝液交換およびクロマトグラフィ工程を含むことができる。任意で、濃縮工程、例えば、透析、クロマトフォーカシングクロマトグラフィによる工程および／または緩衝液交換を伴う工程、を用いることができる。特定の実施形態では、精製にＱ−セファロース、ＤＥＡＥセファロース、ＤＥ５２、スルホプロピルセファロースクロマトグラフィまたはＣＭ５２もしくは同様な陽イオン交換カラムを含む陽イオンまたは陰イオン交換クロマトグラフィを用いることができる。緩衝液交換は、任意でクロマトグラフィ分離に先だって実施され、タンジェンシャルフローろ過、例えば、ダイアフィルトレーションによって実施することができる。
【００７８】
特定の調製では、代謝酵素は、少なくとも７０％、８０％、８５％、９０％、９５％、９６％、９７％、９８％、９９％、９９．５％、９９．７％、または９９．９％純粋とすることができる。
【００７９】
いくつかの実施形態では、グラムスケールで実施する精製が代謝酵素の調製には好ましい可能性があり、方法は、効率的で安価な製造規模の酵素精製のために最適化することができる。精製方法では、例えば、少なくとも０．５、１、２、５、１０、２０、５０、１００、５００、または１０００グラム以上の代謝酵素の精製が提供される。１つの典型的な方法では、少なくとも１０Ｌ、５０Ｌ、１００Ｌ、５００Ｌ、１０００Ｌ以上の出発試料のタンジェンシャルフローろ過が提供され、緩衝液交換および汚染タンパク質の沈殿が可能となる。本明細書に記載した酵素の精製には、任意でシングルＱ−セファロースカラムを用いることができる。
【００８０】
いくつかの実施形態では、本明細書に記載した代謝酵素、例えば、オキサレート分解酵素は、可溶性または結晶性とすることができる。酵素の結晶は、当技術分野で知られた方法を用いて調製するおよび／または乾燥させることができる（例えば、ＷＯ２００６／１３５９２６およびＷＯ２００８／１０５９１１を参照）。いくつかの実施形態では、酵素は、結晶化しないことができる。いくつかの実施形態では、酵素を共有結合修飾する、例えば、ペグ化することができる。ペグ化の方法には、例えば、ＵＳ  Ｐａｔｅｎｔ  Ｎｏ．６，７８３，９６５を参照。いくつかの実施形態では、酵素は架橋とすることができる。いくつかの他の実施形態では、酵素は架橋ではないものとすることができる。いくつかの実施形態では、酵素は架橋結晶とすることができる（例えば、ＵＳ  Ｐａｔｅｎｔ  Ｎｏ．６，００４，７６８を参照）。
【００８１】
代謝産物関連障害を治療する方法
本発明の当該方法には、高濃度の代謝産物、例えば、オキサレートに関連した状態の発症リスクを治療する、予防する、または減少させるために、哺乳動物の被験体に治療有効量で本明細書に記載した腹膜透析溶液を投与することを含むことができるいくつかの実施形態では、当該方法は少なくとも１つの代謝酵素を含む追加腹膜透析溶液を調製すること、および哺乳動物の被験体に追加腹膜透析溶液を投与することを含むことができる。代謝産物、例えば、オキサレートの濃度の上昇は、例えば、尿、血液、血清、血しょう、または腹膜液を含む、体液などの被験体からの生体試料で検出することができる。特定の実施形態では、尿または血清オキサレート濃度を検出することができる。いくつかの実施形態では、代謝産物はオキサレート、尿酸、尿素、ビリルビン、およびフェニルアラニンから選択される。いくつかの実施形態では、代謝産物はオキサレートである。
【００８２】
いくつかの実施形態では、例えば、シュウ酸症、高シュウ酸血症、一次高シュウ酸尿、腸内高シュウ酸尿、（例えば、外科的治療によって来した高シュウ酸尿を含む）、特発性高シュウ酸尿の個体を治療する方法が提供される。他の例では、本明細書に開示した方法により、シュウ酸症および／または腎臓（例えば、末期腎障害を含む）、骨、肝臓消化管およびすい臓のオキサレート上昇に関連した障害に対して二次的な高シュウ酸血症を治療しやすい可能性がある。さらに本明細書に提供した方法により治療される障害または疾患としては、これらに限定されないが、シュウ酸症および／または、以下の状態：エチレングリコール（オキサレート）中毒、特発性尿路結石疾患、腎不全（進行性、慢性、または末期腎不全を含む）、皮脂漏、吸収不全、回腸疾患、外陰痛、炎症性腸疾患、嚢胞性肺線維症、膵臓外分泌不全、クローン病、潰瘍性大腸炎、腎石灰化症、骨粗しょう症、尿路結石症、および腎石に対して二次的な高シュウ酸血症を挙げることができる。このような状態および障害は、任意で急性または慢性とすることができる。いくつかの実施形態では、障害は、尿酸、尿素、ビリルビン、またはフェニルアラニンの濃度の上昇に関連している。いくつかの実施形態では、障害は、高尿酸血病、痛風、尿毒症、高ビリルビン血症、黄だん、高フェニルアラニン血症、およびフェノルケトン尿症（ＰＫＵ）から選択される。特定の実施形態では、本明細書に記載した当該方法は哺乳動物の代謝産物濃度を減少させる他の方法、例えば、血液透析と組み合わせることができる。
【００８３】
いくつかの実施形態では、本発明の方法により、被検体の代謝産物、例えば、オキサレートの濃度を、非治療または対照被検体の濃度に比べて、少なくとも１０％、１５％、２０％、２５％、３０％、３５％、４０％、４５％、５０％、５５％、６０％、６５％、７０％、７５％、８０％、８５％、９０％、９５％以上減少させることができる。いくつかの実施形態では、組成物の投与前と投与後で被検体の代謝産物の濃度を比較して減少が測定される。いくつかの実施形態では、本公開は代謝産物に関連した状態または障害を治療または改善して、少なくとも１０％、１５％、２０％、２５％、３０％、３５％、４０％、４５％、５０％、５５％、６０％、６５％、７０％、７５％、８０％、８５％、９０％、９５％以上、状態または障害の１つ以上の症状を改善する方法を提供する。特定の実施形態では、当該方法により、内生オキサレートの濃度および／または食品オキサレートの吸収を減少させることができる。
【００８４】
いくつかの実施形態では、高オキサレート濃度に関連した遺伝子型を持つ個体、例えば、アラニン、グリオキサル酸アミノトランスフェラーゼ、グリオキサル酸レダクターゼ／ヒドロキシピルビン酸レダクターゼ、肝性グリコール酸オキシダーゼ、ジヒドロジピコリン酸シンターゼ、またはオキサレート物質代謝に関与したもう１つの酵素もしくは高シュウ酸尿に関連したもう１つの酵素の活性を減少させる変異の同型接合体またはヘテロ接合体の個体を治療する方法が提供される。他の実施形態では、Ｏｘａｌｏｂａｃｔｅｒ  ｆｏｒｍｉｇｅｎｅｓの腸内定着が減少または不足した個体を治療する方法が提供される。例えば、Ｈｏｐｐｅ  ｅｔ  ａｌ．，Ｋｉｄｎｅｙ  Ｉｎｔ．７０：１３０５−１１（２００６）；Ｈｏｐｐｅ  ｅｔ  ａｌ．，Ａｍ．Ｊ．Ｋｉｄｎｅｙ  Ｄｉｓ．５８：４５３−５５（２０１１）を参照。
【００８５】
開示した方法には、オキサレート濃度の上昇に関連した状態になりやすい、または苦しむリスクがある哺乳動物の被検体を治療することを含むことができる。本公開の方法によって治療される個体群としては、これらに限定されないが、オキサレート関連障害、例えば、シュウ酸症、高シュウ酸血症、一次高シュウ酸尿、または腸内高シュウ酸尿を患っている、または発症するリスクがある被検体を挙げることができる
【００８６】
本発明の方法に従って治療される被検体としては、これらに限定されないが、ヒト、非ヒト霊長動物、霊長動物、ヒヒ、チンパンジー、サル、げっ歯類（例えば、マウス、ラット）、ウサギ、ネコ、イヌ、ウマ、ウシ、ヒツジ、ヤギ、ブタ等を含む哺乳動物を挙げることができる。
【００８７】
発症または進行オキサレート関連障害またはオキサレート濃度の上昇に関連した状態を評価するために多くの方法を用いることができる。このような障害としては、これらに限定されないが、前記に定義したような状態、疾患、または障害を挙げることができる。オキサレート関連障害の発症または進行は、例えば、尿オキサレート、血しょうオキサレートの測定、腎臓または肝臓機能の測定、またはカルシウムオキサレート沈着物の検出によって、評価することができる。
【００８８】
例えば、尿試料または他の生体試料または液体のオキサレート濃度を検出すること、または測定することによって、状態、疾患、または障害を特定することができる。血液試料のオキサレート濃度を検出すること、または測定することによって、例えば、高シュウ酸血症を特定することができる。高シュウ酸尿の初期症状としては、例えば、シュウ酸症、による腎臓結石を挙げることができ、重度または突発性の腹痛または側腹痛、血尿、頻尿、排尿時痛、または熱および悪寒を伴う可能性がある。腎臓結石は、徴候性または非徴候性となる可能性があり、例えば、Ｘ線、超音波、またはコンピュータートモグラフィ（ＣＴ）スキャンにより腹部を画像化することによって視覚化することができる。高シュウ酸尿が抑制されない場合、腎臓は損傷し、腎臓機能が損なわれている。腎臓不全となる可能性さえある。
【００８９】
尿量の減少、または不足（糸球体ろ過率の減少）、一般的な病感疲労、および著しい倦怠感、吐き気、嘔吐、貧血、および／または小児の正常な発達および成長の不全によって、腎臓不全（および腎臓機能の不良）を特定することができる。
【００９０】
直接視覚化（例えば、眼球の）、Ｘ線、超音波、ＣＴ、心エコー、または組織生検（例えば、骨、肝臓、または腎臓）を含む方法によって、他の組織および臓器のカルシウムオキサレート沈着物も検出することができる。技術分野で認められた直接および間接的分析法を用いて、腎臓および肝臓機能、ならびにオキサレート濃度も評価することができる。よく知られた技術によって尿、血液または他の生体試料の化学的含量も試験することができる。例えば、オキサレート、グリコレート、およびグリセレート濃度を測定することができる。肝臓および腎臓機能の分析法、例えば、肝臓組織の酵素不足の分析および腎臓組織のオキサレート沈着物の分析がよく知られている。
【００９１】
さまざまな種類の一次高シュウ酸尿を引き起こすと知られているＤＮＡの変化についても試料を試験することができる。
【００９２】
他の治療の適用には、これらに限定されないが、前記および以下のセクションに記載したものを含む、１つ以上のリスク因子の存在を挙げることができる。１つ以上のこのようなリスク因子、診断的、または予診的指標の存在または不存在を確認することによって、状態、疾患、または障害を発症する、またはこれらになりやすいリスクがある被検体、または本明細書に記載した組成物による治療に受容性がある可能性がある被検体を特定することができる。同様に、１つ以上の遺伝または表現マーカーを分析することによって、オキサレート関連障害を発症するリスクがある個体を特定することができる。
【００９３】
いくつかの実施形態では、開示した方法は、２４時間当たりの尿のオキサレート濃度が少なくとも３０、４０、５０、６０、７０、８０、９０、１００、１１０、１２０、１３０、１４０、１５０、１６０、１７０、１８０、１９０、２００、２１０、２２０、２３０、２４０、２５０、２６０、２７０、２８０、２９０、または３００ｍｇ以上である被検体に有用である可能性がある。特定の実施形態では、オキサレート濃度は、１つ以上の症状または病状に関連する可能性がある。例えば、血液、血清、血しょう、または尿を含む体液などの生体試料でオキサレート濃度を測定することができる。任意で、オキサレートは、標準タンパク質または物質、例えば、尿中のクレアチニンに換算することができる。いくつかの実施形態では、当該方法は、非検出濃度、または被検体の治療前のオキサレート濃度の１％、２％、５％、１０％、１５％、２０％、２５％、３０％、３５％、４０％、４５％、５０％、５５％、６０％、６５％、７０％、７５％、または８０％未満まで被検体の循環オキサレート濃度を減少させるための本明細書に記載した組成物の投与を含むことができる。
【００９４】
高シュウ酸血症および／またはシュウ酸症は、さまざまな種類の高シュウ酸尿に関係していることが多い。ヒトの高シュウ酸尿は、４０ｍｇ（約４４０μｍｏｌ）を超える尿のオキサレートの排泄によって特性を表すことができる。典型的な臨床カットオフ濃度は、例えば、男性では４３ｍｇ／日（約４７５μｍｏｌ）、女性では３２ｍｇ／日（約３５０μｍｏｌ）である。高シュウ酸尿は、尿クレアチニンが１日当たり１グラム当たり３０ｍｇを超える尿オキサレートの排泄と定義することもできる。軽度高シュウ酸尿の人は、１日当たり約３０〜６０（約３４２〜６８４μｍｏｌ）または約４０〜６０（約４５６〜６８４μｍｏｌ）ｍｇのオキサレートを排泄する可能性がある。例えば、腸内高シュウ酸尿の人は１日当たり約４５〜８０ｍｇ（約５１３〜９１２μｍｏｌ）の尿オキサレートを排泄する可能性があり、一次高シュウ酸尿の人は１日当たり少なくとも８０ｍｇ（約９１２μｍｏｌ）の尿オキサレートを排泄する可能性がある。Ｂｏｒｏｗｓｋｉ  ｅｔ  ａｌ．，Ｅｘｐ．Ｏｐｉｎｉｏｎ  Ｐｈａｒｍａｃｏｔｈｅｒ．７：１８８７−９６（２００６）；Ｈｏｐｐｅ，Ｎａｔ．Ｒｅｖ．Ｎｅｐｈｒｏｌ．８：４６７−７５（２０１２）。
【００９５】
哺乳動物の代謝産物、例えば、オキサレート濃度の上昇に関連した障害を治療する方法が提供される。当該方法は、治療有効量で哺乳動物に代謝酵素、例えば、本明細書に記載した代謝酵素またはその機能的フラグメントを含む腹膜溶液を投与することを含むことができる。いくつかの実施形態では、当該方法は、少なくとも１つの代謝酵素またはその機能的フラグメントを有する腹膜透析溶液を調製すること、および治療有効量で哺乳動物に酵素追加腹膜透析溶液を投与することを含むことができる。いくつかの実施形態では、腹膜透析溶液は腹膜透析器具、例えば、カテーテルにより投与することができる。特定の場合では、腹膜透析溶液を投与して内生または外生の代謝産物レベルおよび／または濃度を減少させる。いくつかの実施形態では、腹膜透析溶液により哺乳動物の腹膜腔の代謝産物レベルおよび／または濃度が減少する。いくつかの実施形態では、代謝産物はオキサレートである。他の実施形態では、代謝産物は、尿酸、尿素、ビリルビン、およびフェニルアラニンから選択される。いくつかの実施形態では、障害は、高尿酸血病、痛風、尿毒症、高ビリルビン血症、黄だん、高フェニルアラニン血症、およびフェノルケトン尿症（ＰＫＵ）から選択される。特定の実施形態では、本明細書に記載した当該方法は、代謝産物濃度の上昇の他の治療方法、例えば、血液透析と組み合わせることができる。
【００９６】
唯一の活性化合物として、またはもう１つの活性化合物または組成物と組み合わせて代謝酵素を用いて腹膜透析溶液を補うことができる。酵素の用量および腹膜透析の持続時間は、症状の重症度および疾患の進行に基づいて選択することができる。代謝酵素の適切な治療有効用量は、治療する臨床医が選択することができる。さらに、実施例に示した、または当技術分野で知られた特定の用量（例えば、Ｐｈｙｓｉｃｉａｎｓ’  Ｄｅｓｋ  Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ（ＰＤＲ）  ２００３，５７ｔｈ  ｅｄ．，Ｍｅｄｉｃａｌ  Ｅｃｏｎｏｍｉｃｓ  Ｃｏｍｐａｎｙ，２００２）を用いることができる。
【００９７】
いくつかの実施形態では、代謝酵素の用量は、腹膜透析溶液１００ｍｌ当たり約５０、約１００、約１５０、または約２００単位投与量とすることができる。いくつかの実施形態では、用量は腹膜透析溶液１００ｍｌ当たり約１５０単位投与量の酵素とすることができる。いくつかの実施形態では、代謝酵素の用量は、腹膜透析溶液１００ｍｌ当たり約０．５、約１．０、約１．５、または約２．０ｇとすることができる。いくつかの実施形態では、用量は、腹膜透析溶液１００ｍｌ当たり酵素約１．５ｇとすることができる。いくつかの実施形態では、１サイクル当たり、哺乳動物、例えば、ヒトに、体重１ｋｇ当たり約１０ｍｌ、２０ｍｌ、３０ｍｌ、４０ｍｌ、５０ｍｌ、または６０ｍｌの腹膜透析溶液を投与することができる。腹膜透析の各サイクルの持続時間は、約２〜約１２時間、例えば、約４〜約１２時間、または約２〜約８時間の範囲とすることができる。いくつかの実施形態では、腹膜透析の各サイクルの持続時間はことができる約４〜約６時間の範囲とする。複数のサイクル、例えば、数週間または数ヵ月までの腹膜透析を実施することができる。
【００９８】
腹膜透析前、腹膜透析中、および腹膜透析後に、例えば、血液、血清、血しょう、尿、または腹膜液を含む体液などの生体試料で、哺乳動物中の代謝産物、例えば、オキサレート濃度を測定することができる。血行の腹膜透析溶液で代謝産物濃度を測定することもできる。いくつかの実施形態では、代謝産物濃度は、他の生体試料、例えば、組織、例えば、眼球、骨髄、腎臓、肝臓、または心臓から採取した試料、または胃、近位小腸、遠位小腸、盲腸、結腸、または直腸の内容物のうちの１つ以上から採取した試料で測定することができる。本明細書に記載した方法、例えば本明細書に記載した腹膜透析の方法により、哺乳動物の代謝産物、例えば、オキサレート濃度を減少させることができる。
【００９９】
動物モデル
高シュウ酸血症および／または腹膜透析の動物モデルも提供される。いくつかの実施形態では、非ヒト動物モデルとして、哺乳動物を挙げることができる。いくつかの実施形態では、哺乳動物はブタとすることができる。オキサレートの持続注入で動物に投与することができる。当技術分野で知られた方法を用いて、投与を実施することができる。例えば、持続注入でオキサレートを投与するために第１の器具を動物に挿入することができる。いくつかの実施形態では、第１の器具は、カテーテルまたは胸膜トロカールから選択することができる。カテーテルは、外科手術により、または外科手術なしで経皮的に挿入することができる。いくつかの実施形態では、カテーテルは末梢静脈カテーテル、例えばＶＥＮＦＬＯＮ（商標）またはＣＡＴＨＬＯＮ（商標）とすることができる。いくつかの実施形態では、注入ポンプも用いることができる。投与する溶液のオキサレート濃度は、約０．１％〜約１０％（ｗ／ｗ）とすることができる。いくつかの実施形態では、オキサレート濃度は１％とすることができる。例えば、投与する溶液には、１％ナトリウムオキサレートおよび０．９％ＮａＣｌ（生理食塩水）を含むことができる。注入の速度、容量、および持続時間は、動物の所望の血液中のオキサレート濃度に基づいて選択することができる。例えば、注入の速度は、約０．０５〜約２ｍＬ／分とすることができる。いくつかの実施形態では、注入の速度は、約０．１５〜約０．４０ｍＬ／分、例えば、約０．１７ｍＬ／分、０．２０ｍＬ／分、０．２７ｍＬ／分、または０．３５ｍＬ／分とすることができる。注入の容量は、約１〜約８ｍＬ／ｋｇ体重とすることができる。いくつかの実施形態では、注入の容量は、約３〜約５ｍＬ／ｋｇ体重、例えば、約４ｍＬ／ｋｇ体重とすることができる。注入の持続時間は、約１〜約７２時間とすることができる。いくつかの実施形態では、注入の持続時間は、約４〜約６時間、例えば５時間とすることができる。いくつかの実施形態では、注入は、最長数週間で実施することができる。いくつかの実施形態では、ポンプなしでボーラス注入を実施することができる。例えば、時間間隔をおいてボーラス注入を実施することができる。いくつかの実施形態では、時間間隔は、１０、２０、３０、４０、５０、または６０分毎とすることができる。
【０１００】
注入または腹膜透析の前、途中、および後に、例えば、血液、血清、血しょう、尿、または腹膜液を含む体液など生体試料で、動物モデルのオキサレート濃度を測定することができる。腹膜透析溶液でオキサレート濃度を測定することもできる。いくつかの実施形態では、オキサレート濃度は、他の生体試料、例えば、組織、例えば、眼球、骨髄、腎臓、肝臓、または心臓から採取した試料、または胃、近位小腸、遠位小腸、盲腸、結腸、または直腸の内容物のうちの１つ以上から採取した試料で測定することができる。本明細書に記載した方法、例えば、本明細書に記載した腹膜透析の方法により、動物のオキサレート濃度を減少させることができる。
【０１０１】
以下の実施例は、本公開の例示的な実施態様を提供する。当業者は、本公開の精神または範囲を変えることなく多くの修正および変更を実施することができると認識するであろう。このような修正および変更は、本公開の範囲内に包含される。実施例は、本公開をなんら制限するものではない。本公開に記載した特許および非特許の全文献の内容は、全体が参照により組み込まれる。
【実施例】
【０１０２】
以下に記載した実施例は、単に本発明の例示であることを意図しており、本発明をなんら制限するものではない。実施例は、以下の実験が実施した実験のすべてであること、または唯一であることを表すことを意図していない。用いられる数（例えば、量、温度等）に関して正確さを確保するために努力がなされてきたが、いくつかの実験誤差および偏差の責任を負わなければならない。特に指示がないかぎり、部は重量部であり、分子量は重量平均分子量であり、温度は摂氏度であり、圧力は大気圧または近大気圧である。
【０１０３】
実施例１
動物の取り扱いおよび外科手術
それぞれの体重が約２０±２ｋｇであるブタ（ｎ＝４〜６）で試験を実施した。１２時間の昼夜サイクルに、０６．００〜１８．００（６ａｍ〜６ｐｍ）の明期および１８．００〜０６．００（６ｐｍ〜６ａｍ）の暗期で、動物を維持した。乾燥試料桶、飲水ニップルおよび持続加熱ランプ（１５０Ｗ）の備わった檻にブタを個別に収容した。ブタは檻内で自由に移動可能であり、実験ではない時は、互いに視認していた。
【０１０４】
一晩、ブタを絶食させ、その後、移送およびさらに取り扱う前にアザペロンを前投与した（Ｓｔｒｅｓｎｉｌ、Ｊａｎｓｓｅｎ  Ｐｈａｒｍａｃｅｕｔｉｃａｌ、Ｂｅｌｇｉｕｍ、４．０ｍｇ／ｋｇ  ＩＭ）。外科手術では、２％空気を混合したイソフルレン（Ｆｏｒｅｎｅ  １００％、Ａｂｂｏｔ  Ｓｃａｎｄｉｎａｖｉａ  ＡＢ、Ｓｏｌｎａ、Ｓｗｅｄｅｎ）でブタに麻酔をかけ、閉鎖循環方式系（Ｋｏｍｅｓａｒｏｆｆ  Ｍｅｄｉｃａｌ
Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｓ、Ｍｅｌｂｏｕｒｎｅ、Ａｕｓｔｒａｌｉａ）を用いて医療用酸素（０．５Ｌ／分）を補った。
【０１０５】
ブタの右外頸静脈に２つのカテーテル（Ｓｔａｎｄａｒｄｓ  Ｓｉｌｉｃｏｎｅ  Ｔｕｂｉｎｇ、Ｈｅｌｉｘ  Ｍｅｄｉｃａｌ  Ｃａｒｐｉｎｔｅｒｉａ、ＣＡ、ＵＳＡ）を挿入した。深さ６ｃｍに血液採取のための１つのカテーテルを挿入し、８ｃｍ深さにナトリウムオキサレートの持続注入のためのもう１つのカテーテルを挿入し、カテーテルのサイズはともに３０ｃｍ長であった（Ｉ．Ｄ．１．０２ｍｍおよびＯ．Ｄ．２．１６ｍｍ）。気管接合および下顎軸の間の頸部に４ｃｍ長の切開からカテーテルを挿入した。
【０１０６】
試験開始からそれぞれの動物の健康記録をつけた。健康記録は、次の除外の基準となった。１日に２回（粉末飼料当たり身体質量の２％）、若い成長期のブタ（５３９０８  ＶAＸＴＩＬＬ  ３２０  Ｐ  ＢＫ、Ｌａｎｔｍａｎｎｅｎ、Ｓｗｅｄｅｎ）すべてに穀物
系飼料を給餌した。この量は、ほぼ同じ状態で制限なく与えた場合に消費される食物の量と同等である。
【０１０７】
腹膜透析（ＰＤ）を実施するために、１ｃｍ幅の皮膚および筋裂切開で腹腔に、チューブ長の３０ｃｍ（ｉｄ３．８ｍｍおよびｏｄ４．４ｍｍ）内の末端および２〜３ヶ所に穴をあけた長さ３０ｃｍのチューブを挿入した。皮膚の「穴」をふさぐために、さらにカテーテルの安定のために周囲の組織にグロメット切開を縫合した。５分内にブタ体重（２０〜４０ｍＬ／ｋｇ）に基づいたＰＤ溶液を注入し、同じチューブを用いて溶質を排出した。
【０１０８】
実施例２
高シュウ酸血症のブタモデルおよびＰＤの確立
イソフルレンによる全知覚鈍麻のブタに注入ポンプ（ＫＤ  Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ  Ｓｙｒｉｎｇｅ  Ｐｕｍｐ  Ｌｅｇａｔｏ  １００、ＫＤ  Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ  Ｉｎｃ．Ｈｏｌｌｉｓｔｏｎ、Ｍａ、ＵＳＡ）により０．２０または０．３５ｍＬ／分の定速度で頸静脈を通じて持続的に１％溶液（０．９％ＮａＣｌ（生理食塩水）中に１％ナトリウムオキサレート、Ｓｉｇｍａ−Ａｌｄｒｉｃｈ  Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ；またはオキサレートの量は、一日あたりの総食物摂取の１％（ｗ／ｗ）、例えば、一日あたりの総食物摂取１ｋｇ当たりオキサレート１０ｇであった）としてナトリウムオキサレートを注入した。滴定濃度が血しょうオキサレート濃度１００〜２００μｍｏｌ／Ｌになるように、注入の４〜６時間の間に０．２０または０．３５ｍＬ／分の速度で注入を実施した。同時にオキサレート注入としてブタ体重の４０ｍＬ／ｋｇのＰＤ容量でＰＤを開始した。血液容量が２Ｌである２０ｋｇのブタには、ＰＤ溶液８００ｍＬ（ＧＡＭＢＲＯＳＯＬ  ＴＲＩＯ（商標）  １０、グルコース  Ｈ、３．９％、ｐＨ６．３）を投与した。ＰＤの開始後５〜１０分でＰＤのｐＨは７．４であった。図１ａおよび１ｂに示したように、注入速度０．２ｍＬ／分および０．３５ｍＬ／分では、それぞれ４時間の間に約６０〜１００μｍｏｌ／Ｌおよび約１２０〜１８０μｍｏｌ／Ｌで高シュウ酸血症を来した。平均注入時間は約４時間であった。
【０１０９】
注入および腹膜透析の間の３０分の測定時、および治療前測定のため注入の開始直前に血液試料を採取した。各血液試料を速やかに血しょうおよび／または血清採取のためのチューブに移動し、４℃で遠心分離器にかけるまで氷上に維持した。さらにイオンクロマトグラフィを用いてオキサレート測定を分析するまで−２０℃で採取した試料を保存した。ミリポア水で血清試料を１／１０に希釈し、分画分子量（ＭＷＣＯ）３ｋＤａの遠心ろ過機（ＶＷＲ  Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ）を用いてろ過した。ＰＰバイアルにろ液０．５ｍＬを移動し、ＩＣＳ−９００（Ｔｈｅｒｍｏ  Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ）上での分析のためにオートサンプラーに入れた。
【０１１０】
ＰＤの透析物質としてＧＡＭＢＲＯＳＯＬ  ＴＲＩＯ（商標）１０（Ｇａｍｂｒｏ  ＡＢ、Ｌｕｎｄ、Ｓｗｅｄｅｎ）を用いた。すでにＰＤで満たされた（体重の４０ｍＬ／ｋｇ）腹膜腔に注入する前に、１００ｍＬのＰＤに１．５ｇ（６５単位投与量）の粉末ＯＸＤＣ（Ｂａｃｉｌｌｕｓ  ｓｕｂｔｉｌｉｓからのオキサレートデカルボキシラーゼ、噴霧乾燥クリスタリン、Ｌｏｔ：４４＃３、総乾燥重量当たりの活性１０．９ｕ／ｍｇ最適ｐＨ４で）を混合した。陰性対照には、ＧＡＭＢＲＯＳＯＬ  ＴＲＩＯ（商標）  １０だけを注入した。
【０１１１】
３０分毎に血液試料と同時にＰＤ試料を採取した。さらに分析するまで−２０℃で採取した試料を保存した。ミリポア水でＰＤ試料を１／１０に希釈し、分画分子量（ＭＷＣＯ）３ｋＤａの遠心ろ過機（ＶＷＲ  Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ）を用いてろ過した。ＰＰバイアルにろ液０．５ｍＬを移動し、イオンクロマトグラフィ（ＩＣＳ−９００）を用いる分析のためにオートサンプラーに入れた。実験の終わりに、腹膜腔から排液し、採取した透析物質の容量を記録した。
【０１１２】
数回、ブタを再使用した。最終実験の終わりに、ペントバルビタール（Ａｌｌｆａｔａｌ  ｖｅｔ．Ｏｍｎｉｄｅａ  ＡＢ、Ｓｗｅｄｅｎ）の過剰投与によりブタを殺処分した。胃、近位小腸、遠位小腸、盲腸、結腸および直腸からの糜汁試料を採取し、容量を記録した。オキサレート含量を分析するまで−２０℃で試料を維持した。
【０１１３】
オキサレート含量を測定するために糜汁試料の重量を測定し、その後、２４０ｍＭＨＣｌの９体積と混合し、オキサレート結晶の完全溶解を確実にするために１時間６０℃でインキュベートした。その後、０．４Ｍホウ酸でＰＤ試料を１／１００に希釈し、分画分子量（ＭＷＣＯ）３ｋＤａの遠心ろ過機（ＶＷＲ  Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ）を用いて、３０分間、１４０００ｇで遠心分離にかけた。ＰＰバイアルにろ液０．５ｍＬを移動し、オキサーレート測定のためにイオンクロマトグラフィ（ＩＣＳ−９００）のオートサンプラーに入れた。オキサレート含量を分析するまで−２０℃で試料を維持した。
【０１１４】
ＡＳ−ＤＶオートサンプラー付きのＩＣＳ−９００（ともにＴｈｅｒｍｏ  Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ）でイオンクロマトグラフィ（ＩＣ）法を用いて試料中のオキサレート濃度を分析した。ＩＣＳ−９００は、ＩｏｎＰａｃｋ  ＡＧ４Ａ−ＳＣ（２ｘ５０  ｍｍ）ガードカラム、ＩｏｎＰａｃｋ  ＡＳ４Ａ−ＳＣ（２ｘ２５０  ｍｍ）分析カラム、  Ｄｉｓｐｌａｃｅｍｅｎｔ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｒｅｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ  Ｍｏｄｅ（ＤＣＲ）のＡｎｉｏｎ  Ｍｉｃｒｏ  Ｍｅｍｂｒａｎｅ  Ｓｕｐｐｒｅｓｓｏｒ（ＡＭＭＳ  ３００）、および１０μＬ試料ループ（すべてＴｈｅｒｍｏ  Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃから）を備えている。移動相は、流速０．５ｍＬ／分で１．８ｍＭ  Ｎａ２ＣＯ３／１．７ｍＭ
ＮａＨＣＯ３であった。
【０１１５】
ＡＭＭＳ３００のための再生剤は、７５ｍＮ  Ｈ２ＳＯ４であった。スチューデントのｔ検定またはＡＮＯＶＡまたはプリズム６グラフを用いて、統計的分析を実施した。ｐ＜０．０５の場合、差が有意であるとみなした。
【０１１６】
６時間、ブタに定速度のナトリウムオキサレートの（０．１７ｍＬ／分、０．９％塩化ナトリウム中の１％ナトリウムオキサレート）を注入した。ＰＤ透析前にＧＡＭＢＲＯＳＯＬ  ＴＲＩＯ（商標）１０と粉末結晶質のＯＸＤＣ１．５ｇを混合した。オキサレート注入の開始と同時に４０ｍＬ／ｋｇ体重（約２Ｌ血液／８００ｍＬのＰＤ）でＰＤ＋１．５ｇＯＸＤＣ（約６５Ｕ）を開始した。
【０１１７】
【表１】
2020007320.tif 000005
【０１１８】
オキサレート注入と同時に開始したＯＸＤＣによる腹膜透析によって、血行から総血清オキサレートを平均約２０〜４０％除去することができた。従来のＰＤによるヒトでの結果と同様に、除去率はオキサレートの血しょう濃度および透析の持続時間に依存していた。例えば、Ｉｌｌｉｅｓ  ｅｔ  ａｌ．，Ｋｉｄｎｅｙ  Ｉｎｔ．７０：１６４２−４８（２００６））を参照。本実験の結果（図２および表１）に、ＯＸＤＣが血清などの体液中のオキサレートを分解したことと高シュウ酸血症のブタからのＰＤを示した。これらの体液中のオキサレート濃度は、ＯＸＤＣ活性に依存していた。
【０１１９】
実施例３
Ｉｎ  Ｖｉｔｒｏ  ＰＤ系の開発
図３および５に示したｉｎ  ｖｉｔｒｏ試験からの試料を採取し、前記に記載したＩＣ法を用いてオキサレート測定のためにさらに分析する前に−２０℃で保存した。スチューデントのｔ検定またはＡＮＯＶＡまたはプリズム６グラフを用いて、統計的分析を実施した。ｐ＜０．０５の場合、差が有意であるとみなした。
【０１２０】
図３に示したように、血液コンパートメントによく似た５０ｍＭ  ＴｒｉｓＣＬ  ｐＨ７．４を含有するビーカーおよび透析溶液で満たした腹膜腔によく似た透析バッグを用いて透析を実施し、ビーカーの中に最終濃度１００μｍｏｌ／Ｌのオキサレートを入れた。透析バッグ（１０ｋＤａ  孔、  Ｆｉｓｈｅｒ）は、ＧＡＭＢＲＯＳＯＬ  ＴＲＩＯ（商標）１０（Ｇａｍｂｒｏ、Ｒｅｎａｌ  Ｐｒｏｄｕｃｔｓ、Ｌｕｎｄ．Ｓｗｅｄｅｎ）、グルコース  Ｈｉｇｈ±１．５ｇ結晶質ＯＸＤＣ（約１５ｍｇ／ｍＬ、またはｐＨ７．４の計約６４単位投与量のＯＸＤＣ）（ＴｒｉｓＣＬ：ＧＡＭＢＲＯＳＯＬ  ＴＲＩＯ（商標）１０の比＝２．５：１、ヒトで実施した透析の比とほぼ同じ）を含有した。透析の５分後のバッグのｐＨは７．０であった。オキサレート測定のために０分、３０分、６０分、２４０分および一昼夜経過時にバッグおよびビーカーから試料を採取した（図４）。
【０１２１】
図５に示したように、最終濃度１００μｍｏｌ／Ｌのナトリウムオキサレートを加えたブタ血清を含有するビーカー（高シュウ酸血症のブタからの血清とよく似た）およびＧＡＭＢＲＯＳＯＬ  ＴＲＩＯ（商標）１０（Ｇａｍｂｒｏ、Ｒｅｎａｌ  Ｐｒｏｄｕｃｔｓ、Ｌｕｎｄ．Ｓｗｅｄｅｎ）、グルコースＨ±７０ｍｇの結晶質ＯＸＤＣ（約３０ｍｇ／ｍＬ、またはｐＨ７．４の計約３単位投与量のＯＸＤＣ）（血清：ＧＡＭＢＲＯＳＯＬ  ＴＲＩＯ（商標）１０比＝２．５：１、ヒトで実施した透析の比とほぼ同じ）を含有する透析バッグ（１０ｋＤａ  穴、Ｆｉｓｈｅｒ）を用いて透析を実施した。オキサレート測定のために０分、３０分、６０分、２４０分および一昼夜経過時にバッグおよびビーカーから試料を採取した。図６に示した結果は、ＧＡＭＢＲＯＳＯＬ  ＴＲＩＯ（商標）  １０±ＯＸＤＣ（「腹膜透析物質」を表す）を有するバッグ中のオキサレート濃度が透析の１時間後に総基礎血清オキサレートの約１７．４％に減少し、６時間経過時の透析の終わりまでその範囲内にとどまったことを示した。
【０１２２】
血清オキサレート濃度を有意に減少させることができるＯＸＤＣの最少投与量を明らかにするために、振とう定速度１３０ｒｐｍで、３７℃で、最長６時間、ＧＡＭＢＲＯＳＯＬ  ＴＲＩＯ（商標）１０中のさまざまな濃度のＯＸＤＣ（約３０、２０、１５、１０、５および１ｍｇ／ｍＬ）およびオキサレート血清の開始濃度１００μｍｏｌ／Ｌ（前記に記載したようにナトリウムオキサレートを加えた血清）で、前記に記載したｉｎ  ｖｉｔｒｏ  試験を実施した。オキサレート測定のために０分、３０分、６０分、２４０分および３６０分経過時にビーカーから試料を採取した。
【０１２３】
図７に示した結果は、１０ｍｇ／ｍＬのＯＸＤＣで６時間のインキュベーション後に、血清オキサレート濃度が３５％減少したことを示した。その結果、ｐＨ７．４（血清および体液のｐＨ）で実験に用いたＯＸＤＣには、０．１単位投与量／ｍｇ基質未満の効力があった。
【図１ａ】
2020007320.tif 000006
【図１ｂ】
2020007320.tif 000007
【図２】
2020007320.tif 000008
【図３】
2020007320.tif 000009
【図４】
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【図５】
2020007320.tif 000011
【図６】
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【図７】
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