(57)【要約】【課題】  大腸炎の治療等に利用できる新たな有効成分を提供する。【解決手段】  本発明の機能性ペプチドは、Ｎ末端アミノ酸残基を含む領域Ｘと、Ｃ末端アミノ酸残基を含む領域Ｙとが連結されたペプチドからなり、前記領域Ｘが、下記（Ｎ１）のペプチドであり、前記領域Ｙが、下記（Ｃ１）のペプチドであることを特徴とする。本発明の機能性ペプチドは、例えば、大腸炎医薬、マクロファージの核内へのデリバリー剤として使用できる。（Ｎ１）  Ｓ１００Ａ８タンパク質のＮ末端領域のアミノ酸配列からなるペプチド（Ｃ１）  Ｓ１００Ａ９タンパク質のＣ末端領域のアミノ酸配列からなるペプチド【選択図】図１
2020083759.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
Ｎ末端アミノ酸残基を含む領域Ｘと、Ｃ末端アミノ酸残基を含む領域Ｙとが連結されたペプチドからなり、
前記領域Ｘが、下記（Ｎ１）、（Ｎ２）または（Ｎ３）のペプチドであり、
前記領域Ｙが、下記（Ｃ１）、（Ｃ２）または（Ｃ３）のペプチドである
ことを特徴とする機能性ペプチド。
（Ｎ１）  Ｓ１００Ａ８タンパク質のＮ末端領域のアミノ酸配列からなるペプチド
（Ｎ２）  前記（Ｎ１）のアミノ酸配列と８０％以上の同一性のアミノ酸配列からなるペプチド
（Ｎ３）  前記（Ｎ１）のアミノ酸配列において、１個または数個のアミノ酸が欠失、置換、挿入および／または付加されたアミノ酸配列からなるペプチド
（Ｃ１）  Ｓ１００Ａ９タンパク質のＣ末端領域のアミノ酸配列からなるペプチド
（Ｃ２）  前記（Ｃ１）のアミノ酸配列と８０％以上の同一性のアミノ酸配列からなるペプチド
（Ｃ３）  前記（Ｃ１）のアミノ酸配列において、１個または数個のアミノ酸が欠失、置換、挿入および／または付加されたアミノ酸配列からなるペプチド
【請求項２】
前記領域Ｘと前記領域Ｙとが、直接連結されたペプチドである、請求項１に記載の機能性ペプチド。
【請求項３】
前記（Ｎ１）のペプチドが、前記Ｓ１００Ａ８タンパク質の全長領域または部分領域であり、
前記部分領域は、前記Ｓ１００Ａ８タンパク質のＮ末端の１番目から連続する２０アミノ酸残基以上のアミノ酸配列からなるペプチドである、請求項１または２記載の機能性ペプチド。
【請求項４】
前記（Ｃ１）のペプチドが、前記Ｓ１００Ａ９タンパク質の全長領域または部分領域であり、
前記部分領域は、前記Ｓ１００Ａ８タンパク質のＣ末端の１番目から連続する２０アミノ酸残基以上のアミノ酸配列からなるペプチドである、請求項１から３のいずれか一項に記載の機能性ペプチド。
【請求項５】
前記Ｓ１００Ａ８タンパク質が、配列番号１または３のアミノ酸配列からなるペプチドであり、前記Ｓ１００Ａ９タンパク質が、配列番号２または４のアミノ酸配列からなるペプチドである、請求項１から４のいずれか一項に記載の機能性ペプチド。
（配列番号１）rＳ１００Ａ８
ＭＡＴＥＬＥＫＡＬＳ  ＮＶＩＥＶＹＨＮＹＳ  ＧＩＫＧＮＨＨＡＬＹ  
ＲＤＤＦＲＫＭＶＴＴ  ＥＣＰＱＦＶＱＮＫＮ  ＴＥＳＬＦＫＥＬＤＶ  
ＮＳＤＮＡＩＮＦＥＥ  ＦＬＶＬＶＩＲＶＧＶ  ＡＡＨＫＤＳＨＫＥ
（配列番号２）rＳ１００Ａ９
ＭＡＡＫＴＧＳＱＬＥ  ＲＳＩＳＴＩＩＮＶＦ  ＨＱＹＳＲＫＹＧＨＰ  
ＤＴＬＮＫＡＥＦＫＥ  ＭＶＮＫＤＬＰＮＦＬ  ＫＲＱＫＲＮＥＮＬＬ  
ＲＤＩＭＥＤＬＤＴＮ  ＱＤＮＱＬＳＦＥＥＣ  ＭＭＬＭＧＫＬＩＦＡ  
ＣＨＥＫＬＨＥＮＮＰ  ＲＧＨＤＨＳＨＧＫＧ  ＣＧＫ
（配列番号３）hＳ１００Ａ８
ＭＬＴＥＬＥＫＡＬＮ  ＳＩＩＤＶＹＨＫＹＳ  ＬＩＫＧＮＦＨＡＶＹ
ＲＤＤＬＫＫＬＬＥＴ  ＥＣＰＱＹＩＲＫＫＧ  ＡＤＶＷＦＫＥＬＤＩ
ＮＴＤＧＡＶＮＦＱＥ  ＦＬＩＬＶＩＫＭＧＶ  ＡＡＨＫＫＳＨＥＥＳ
ＨＫＥ
（配列番号４）hＳ１００Ａ９
ＭＴＣＫＭＳＱＬＥＲ  ＮＩＥＴＩＩＮＴＦＨ  ＱＹＳＶＫＬＧＨＰＤ
ＴＬＮＱＧＥＦＫＥＬ  ＶＲＫＤＬＱＮＦＬＫ  ＫＥＮＫＮＥＫＶＩＥ
ＨＩＭＥＤＬＤＴＮＡ  ＤＫＱＬＳＦＥＥＦＩ  ＭＬＭＡＲＬＴＷＡＳ
ＨＥＫＭＨＥＧＤＥＧ  ＰＧＨＨＨＫＰＧＬＧ  ＥＧＴＰ
【請求項６】
前記領域Ｘと前記領域Ｙとが連結されたペプチドが、配列番号１１、１２または１３のアミノ酸配列からなるペプチドである、請求項１から５のいずれか一項に記載の機能性ペプチド。
（配列番号１１）rＭＩＫＯ−１
ＭＡＴＥＬＥＫＡＬＳ  ＮＶＩＥＶＹＨＮＹＳ  ＧＩＫＧＮＨＨＡＬＹ  
ＲＤＤＦＲＫＭＶＴＴ  ＥＣＰＱＦＶＱＮＫＮ  ＴＥＳＬＦＫＥＬＤＶ  
ＮＳＤＮＡＩＮＦＥＥ  ＦＬＶＬＶＩＲＶＧＶ  ＡＡＨＫＤＳＨＫＥＡ  
ＣＨＥＫＬＨＥＮＮＰ  ＲＧＨＤＨＳＨＧＫＧ  ＣＧＫ
（配列番号１２）rＭＩＫＯ−３
ＭＡＴＥＬＥＫＡＬＳ  ＮＶＩＥＶＹＨＮＹＳ  ＨＱＹＳＲＫＹＧＨＰ  
ＤＴＬＮＫＡＥＦＫＥ  ＭＶＮＫＤＬＰＮＦＬ  ＫＲＱＫＲＮＥＮＬＬ  
ＲＤＩＭＥＤＬＤＴＮ  ＱＤＮＱＬＳＦＥＥＣ  ＭＭＬＭＧＫＬＩＦＡ  
ＣＨＥＫＬＨＥＮＮＰ  ＲＧＨＤＨＳＨＧＫＧ  ＣＧＫ
（配列番号１３）hＭＩＫＯ−１
ＭＬＴＥＬＥＫＡＬＮ  ＳＩＩＤＶＹＨＫＹＳ  ＬＩＫＧＮＦＨＡＶＹ  
ＲＤＤＬＫＫＬＬＥＴ  ＥＣＰＱＹＩＲＫＫＧ  ＡＤＶＷＦＫＥＬＤＩ
ＮＴＤＧＡＶＮＦＱＥ  ＦＬＩＬＶＩＫＭＧＶ  ＡＡＨＫＫＳＨＥＥＳ  
ＨＫＥＭＨＥＧＤＥＧ  ＰＧＨＨＨＫＰＧＬＧ  ＥＧＴＰ
【請求項７】
請求項１から６のいずれか一項に記載の機能性ペプチドを含むことを特徴とする大腸炎用医薬。
【請求項８】
前記大腸炎が、潰瘍性大腸炎である、請求項７記載の大腸炎用医薬。
【請求項９】
請求項１から６のいずれか一項に記載の機能性ペプチドを含むことを特徴とするマクロファージの核へのデリバリー剤。
【請求項１０】
さらに、デリバリー対象成分を含み、前記デリバリー対象成分が、前記機能性ペプチドに連結している、請求項９記載のデリバリー剤。
【請求項１１】
対象に、請求項１から６のいずれか一項に記載の機能性ペプチドを投与する投与工程を含むことを特徴とする大腸炎治療方法。
【請求項１２】
前記対象が、非ヒト動物である、請求項１１記載の大腸炎治療方法。
【請求項１３】
対象に、請求項１から６のいずれか一項に記載の機能性ペプチドにデリバリー対象成分が結合した結合物を投与する投与工程を含むことを特徴とするマクロファージの核への対象成分のデリバリー方法。
【請求項１４】
前記対象が、非ヒト動物である、請求項１３記載のデリバリー方法。
【請求項１５】
前記結合物を、in vitroで投与する、請求項１３または１４記載のデリバリー方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、新規の機能性ペプチド、それを用いた大腸炎用医薬およびデリバリー剤、ならびにその用途に関する。
【背景技術】
【０００２】
大腸炎の中でも潰瘍性大腸炎は、大腸の粘膜に潰瘍ができる炎症性疾患であり、下血や下痢を伴う腹痛が起きる。潰瘍性大腸炎は、免疫機構の異常等が考えられるものの、いまだ原因は明らかとなっていない。そして、この潰瘍性大腸炎患者の数は、年々増加している。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
そこで、本発明は、例えば、大腸炎の治療等に利用できる新たな有効成分の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
前記目的を達成するために、本発明の機能性ペプチドは、Ｎ末端アミノ酸残基を含む領域Ｘと、Ｃ末端アミノ酸残基を含む領域Ｙとが連結されたペプチドからなり、
前記領域Ｘが、下記（Ｎ１）、（Ｎ２）または（Ｎ３）のペプチドであり、
前記領域Ｙが、下記（Ｃ１）、（Ｃ２）または（Ｃ３）のペプチドである
ことを特徴とする。
（Ｎ１）  Ｓ１００Ａ８タンパク質のＮ末端領域のアミノ酸配列からなるペプチド
（Ｎ２）  前記（Ｎ１）のアミノ酸配列と８０％以上の同一性のアミノ酸配列からなるペプチド
（Ｎ３）  前記（Ｎ１）のアミノ酸配列において、１個または数個のアミノ酸が欠失、置換、挿入および／または付加されたアミノ酸配列からなるペプチド
（Ｃ１）  Ｓ１００Ａ９タンパク質のＣ末端領域のアミノ酸配列からなるペプチド
（Ｃ２）  前記（Ｃ１）のアミノ酸配列と８０％以上の同一性のアミノ酸配列からなるペプチド
（Ｃ３）  前記（Ｃ１）のアミノ酸配列において、１個または数個のアミノ酸が欠失、置換、挿入および／または付加されたアミノ酸配列からなるペプチド
【０００５】
本発明の大腸炎用医薬は、前記本発明の機能性ペプチドを含むことを特徴とする。
【０００６】
本発明のデリバリー剤は、マクロファージの核へのデリバリー剤であり、前記本発明の機能性ペプチドを含むことを特徴とする。
【０００７】
本発明の大腸炎治療方法は、対象に、前記本発明の機能性ペプチドを投与する投与工程を含むことを特徴とする。
【０００８】
本発明のデリバリー方法は、マクロファージの核への対象成分のデリバリー方法であり、対象に、前記本発明の機能性ペプチドにデリバリー対象成分が結合した結合物を投与する投与工程を含むことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の新規の機能性ペプチドによれば、例えば、潰瘍性大腸炎等の大腸炎を予防または治癒することが可能である。また、本発明の機能性ペプチドは、例えば、免疫系にかかわるマクロファージの核内に導入できるため、前記マクロファージの核へのデリバリー剤としても使用できる。このため、本発明の機能性ペプチドは、例えば、医療の現場において、極めて有用なツールといえる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】図１は、実施例１において、６日間の投与が終了した時点における、ラットのケージに敷かれていた床敷きの写真である。
【図２】図２（Ａ）は、実施例２において、各群における投与期間中の体重のグラフであり、図２（Ｂ）は、実施例２において、投与終了時における大腸の長さのグラフである。
【図３】図３は、実施例２において、ラットの直腸組織のヘマトキシリン−エオシン（ＨＥ）染色の結果である。
【図４】図４は、実施例３において、マクロファージにおける各種ｍＲＮＡ発現量を示すグラフである。
【図５】図５（Ａ）は、実施例４において、マクロファージをフローサイトメトリー（ＦＡＣＳ）で解析した結果を示すグラフ、図５（Ｂ）は、前記マクロファージの染色画像である。
【図６】図６は、実施例４において、マクロファージの細胞質と核とにおけるｒＭＩＫＯ−１の局在を確認したウェスタンブロッティングの結果である。
【図７】図７は、実施例４において、マクロファージの蛍光顕微鏡観察の結果を示す画像である。
【図８】図８は、実施例４において、マクロファージのＺスタックモードによる蛍光顕微鏡観察の結果を示す画像である。
【図９】図９は、実施例５において、６日間の投与が終了した時点における、ラットのケージに敷かれていた床敷きの写真である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
本発明の機能性ペプチドは、例えば、前記領域Ｘと前記領域Ｙとが、直接連結されたペプチドである。
【００１２】
本発明の機能性ペプチドは、例えば、前記（Ｎ１）のペプチドが、前記Ｓ１００Ａ８タンパク質の全長領域または部分領域であり、前記部分領域は、前記Ｓ１００Ａ８タンパク質のＮ末端の１番目から連続する２０アミノ酸残基以上のアミノ酸配列からなるペプチドである。
【００１３】
本発明の機能性ペプチドは、例えば、前記（Ｃ１）のペプチドが、前記Ｓ１００Ａ９タンパク質の全長領域または部分領域であり、
前記部分領域は、前記Ｓ１００Ａ８タンパク質のＣ末端の１番目から連続する２０アミノ酸残基以上のアミノ酸配列からなるペプチドである。
【００１４】
本発明の機能性ペプチドは、例えば、前記Ｓ１００Ａ８タンパク質が、配列番号１または３のアミノ酸配列からなるペプチドであり、
前記Ｓ１００Ａ９タンパク質が、配列番号２または４のアミノ酸配列からなるペプチドである。
【００１５】
本発明の機能性ペプチドは、例えば、前記領域Ｘと前記領域Ｙとが連結されたペプチドが、配列番号１１、１２または１３のアミノ酸配列からなるペプチドである。
【００１６】
本発明の大腸炎用医薬は、例えば、前記大腸炎が、潰瘍性大腸炎である。
【００１７】
本発明のデリバリー剤は、例えば、さらに、デリバリー対象成分を含み、前記デリバリー対象成分が、前記機能性ペプチドに連結している。
【００１８】
本発明の大腸炎治療方法は、例えば、前記対象が、非ヒト動物である。
【００１９】
本発明のデリバリー方法は、例えば、前記対象が、非ヒト動物である。
【００２０】
本発明のデリバリー方法は、例えば、前記結合物を、in vitroで投与する。
【００２１】
＜機能性ペプチド＞
本発明の機能性ペプチドは、Ｎ末端アミノ酸残基を含む領域Ｘと、Ｃ末端アミノ酸残基を含む領域Ｙとが連結されたペプチドからなり、
前記領域Ｘが、下記（Ｎ１）、（Ｎ２）または（Ｎ３）のペプチドであり、
前記領域Ｙが、下記（Ｃ１）、（Ｃ２）または（Ｃ３）のペプチドである
ことを特徴とする。
（Ｎ１）  Ｓ１００Ａ８タンパク質のＮ末端領域のアミノ酸配列からなるペプチド
（Ｎ２）  前記（Ｎ１）のアミノ酸配列と８０％以上の同一性のアミノ酸配列からなるペプチド
（Ｎ３）  前記（Ｎ１）のアミノ酸配列において、１個または数個のアミノ酸が欠失、置換、挿入および／または付加されたアミノ酸配列からなるペプチド
（Ｃ１）  Ｓ１００Ａ９タンパク質のＣ末端領域のアミノ酸配列からなるペプチド
（Ｃ２）  前記（Ｃ１）のアミノ酸配列と８０％以上の同一性のアミノ酸配列からなるペプチド
（Ｃ３）  前記（Ｃ１）のアミノ酸配列において、１個または数個のアミノ酸が欠失、置換、挿入および／または付加されたアミノ酸配列からなるペプチド
【００２２】
本発明者は、鋭意研究の結果、Ｓ１００ファミリーに属するカルシウム結合タンパク質であるＳ１００Ａ８タンパク質およびＳ１００Ａ９タンパク質が、潰瘍性大腸炎の抑制に関与していること、さらに、Ｓ１００Ａ８タンパク質のＮ末端領域と、Ｓ１００Ａ９タンパク質のＣ末端領域とを連結したハイブリッドペプチドとすることによって、潰瘍性大腸炎を治療できることを見出した。また、本発明者は、さらに、前記ハイブリッドペプチドである本発明の機能性ペプチドが、マクロファージの核内に導入されるとの知見も得た。このため、本発明の機能性ペプチドによれば、例えば、それ自体が有効成分となって、潰瘍性大腸炎の治療に利用でき、また、目的の成分をマクロファージの核内に導入する際のデリバリー剤としても、利用することができる。このように、本発明の機能性ペプチドは、特に、医療の分野において、様々な用途に利用でき、極めて有用なツールになるといえる。
【００２３】
本発明の機能性ペプチドは、Ｓ１００Ａ８タンパク質およびＳ１００Ａ９タンパク質のアミノ酸配列に基づいて設計することができる。本発明において、Ｓ１００Ａ８タンパク質およびＳ１００Ａ９タンパク質の由来は、特に制限されず、ヒト、ヒト以外の非ヒト動物があげられる。前記非ヒト動物は、例えば、ラット、マウス、イヌ、サル、ウサギ、ヒツジ、ウマ、ウシ、ラクダ等があげられる。前記機能性ペプチドをヒトに投与する場合、前記由来は、例えば、ヒトに近い非ヒト動物が好ましく、より好ましくはヒトである。Ｓ１００Ａ８タンパク質およびＳ１００Ａ９タンパク質のアミノ酸配列および塩基配列は、例えば、既存のデータベースに登録されており、これらの情報を参照できる。ラット由来Ｓ１００Ａ８の情報は、例えば、ＮＣＢＩアクセッション番号Ｌ１８８９１（塩基配列）、ＡＡＡ４１６３（アミノ酸配列）、ラット由来Ｓ１００Ａ９の情報は、例えば、ＮＣＢＩアクセッション番号Ｌ１８９４８（塩基配列）、ＡＡＡ１８２１４（アミノ酸配列）、ヒト由来Ｓ１００Ａ８の情報は、例えば、ＮＣＢＩアクセッション番号ＢＣ００５９２８（塩基配列）、ＡＡＨ０５９２８（アミノ酸配列）、ヒト由来Ｓ１００Ａ９の情報は、例えば、ＮＣＢＩアクセッション番号ＢＣ０４７６８１（塩基配列）、ＡＡＨ４７６８１（アミノ酸配列）に登録されている。具体例として、ラット由来Ｓ１００Ａ８タンパク質およびＳ１００Ａ９タンパク質のアミノ酸配列、ならびに、ヒト由来Ｓ１００Ａ８タンパク質およびＳ１００Ａ９タンパク質のアミノ酸配列を、下記表１に示す。
【００２４】
【表１】
2020083759.tif 000003
【００２５】
本発明の機能性ペプチドにおいて、「領域Ｘ」は、Ｎ末端アミノ酸残基を含む領域であればよく、「領域Ｙ」は、Ｃ末端アミノ酸残基を含む領域であればよく、例えば、前記機能性ペプチドの全域において、Ｎ末端アミノ酸残基を含む半分の長さの領域、Ｃ末端アミノ酸残基を含む半分の長さの領域を、それぞれ意味するものではない。前記機能性ペプチドは、例えば、前記領域Ｘと前記領域Ｙとが、直接的に連結されたペプチドでもよいし、前記領域Ｘと前記領域Ｙとが、リンカーを介して間接的に連結されたペプチドでもよいが、前者が好ましい。
【００２６】
本発明の機能性ペプチドにおいて、前記Ｓ１００Ａ８タンパク質に由来する前記（Ｎ１）〜（Ｎ３）のいずれかのペプチドである前記領域Ｘの長さは、特に制限されず、その下限は、例えば、２０アミノ酸残基であり、その上限は、例えば、４０アミノ酸残基、６０アミノ酸残基である。
【００２７】
本発明の機能性ペプチドにおいて、前記Ｓ１００Ａ９タンパク質に由来する前記（Ｃ１）〜（Ｃ３）のいずれかのペプチドである前記領域Ｙの長さは、特に制限されず、その下限は、例えば、１０アミノ酸残基、２０アミノ酸残基であり、その上限は、例えば、３５アミノ酸残基、２５アミノ酸残基である。
【００２８】
前記（Ｎ１）ペプチドは、例えば、前記Ｓ１００Ａ８タンパク質の全長領域でもよいし、部分領域でもよい。前記部分領域の場合、例えば、前記Ｓ１００Ａ８タンパク質のＮ末端の１番目から連続する２０アミノ酸残基からなる領域、または、前記連続する２０アミノ酸残基を含む領域である。前記Ｎ末端の１番目から連続する２０アミノ酸残基を含む領域の場合、その長さは、例えば、２１〜６０アミノ酸残基である。
【００２９】
【表２】
2020083759.tif 000004
【００３０】
前記（Ｎ１）のペプチドとして、具体例として、ラットＳ１００Ａ８タンパク質に由来する配列をあげる。以下、ラットＳ１００Ａ８タンパク質に由来する（Ｎ１）のペプチドを、（ｒＮ１）ペプチドともいう。前記（ｒＮ１）のペプチドは、例えば、前記表２に示すように、前記Ｓ１００Ａ８タンパク質の全長領域（配列番号１）でもよいし、部分領域でもよい。前記部分領域の場合、Ｎ末端の１番目から連続する２０アミノ酸残基からなる領域（配列番号５）、またはこれを含む領域があげられる。前記（Ｎ１）ペプチドが、前記（ｒＮ１）ペプチドの場合、前記（Ｎ２）または（Ｎ３）ペプチドは、それぞれ、前記（ｒＮ１）ペプチドに基づいて設計できるペプチドであり、前記（ｒＮ２）または（ｒＮ３）ペプチドともいう。
【００３１】
前記（Ｎ１）のペプチドとして、具体例として、ヒトＳ１００Ａ８タンパク質に由来する配列をあげる。以下、ヒトＳ１００Ａ８タンパク質に由来する（Ｎ１）のペプチドを、（ｈＮ１）ペプチドともいう。前記（ｈＮ１）のペプチドは、例えば、前記表２に示すように、前記Ｓ１００Ａ８タンパク質の全長領域（配列番号３）でもよいし、部分領域でもよい。前記部分領域の場合、Ｎ末端の１番目から連続する２０アミノ酸残基からなる領域（配列番号６）、またはこれを含む領域があげられる。前記（Ｎ１）ペプチドが、前記（ｈＮ１）ペプチドの場合、前記（Ｎ２）または（Ｎ３）ペプチドは、それぞれ、前記（ｈＮ１）ペプチドに基づいて設計できるペプチドであり、前記（ｈＮ２）または（ｈＮ３）ペプチドともいう。
【００３２】
前記（Ｃ１）ペプチドは、例えば、前記Ｓ１００Ａ９タンパク質の全長領域でもよいし、部分領域でもよい。前記部分領域の場合、例えば、前記Ｓ１００Ａ９タンパク質のＣ末端の１番目から連続する２０アミノ酸残基からなる領域、または、前記連続する２０アミノ酸残基を含む領域である。前記Ｃ末端の１番目から連続する２０アミノ酸残基を含む領域の場合、その長さは、例えば、２１〜２４アミノ酸残基である。
【００３３】
【表３】
2020083759.tif 000005
【００３４】
前記（Ｃ１）のペプチドとして、具体例として、rＳ１００Ａ９タンパク質に由来する配列をあげる。以下、rＳ１００Ａ９タンパク質に由来する（Ｃ１）のペプチドを、（ｒＣ１）ペプチドともいう。前記（ｒＣ１）のペプチドは、例えば、前記表３に示すように、前記Ｓ１００Ａ９タンパク質の全長領域（配列番号２）でもよいし、部分領域でもよい。前記部分領域の場合、Ｎ末端の１番目から連続する２０アミノ酸残基からなる領域、またはこれを含む領域があげられ、後者としては、例えば、２４アミノ酸残基からなる領域（配列番号７）、９３アミノ酸残基からなる領域（配列番号８）等があげられる。前記（Ｃ１）ペプチドが、前記（ｒＣ１）ペプチドの場合、前記（Ｃ２）または（Ｃ３）ペプチドは、それぞれ、前記（ｒＣ１）ペプチドに基づいて設計できるペプチドであり、前記（ｒＣ２）または（ｒＣ３）ペプチドともいう。
【００３５】
前記（Ｃ１）のペプチドとして、具体例として、hＳ１００Ａ９タンパク質に由来する配列をあげる。以下、hＳ１００Ａ９タンパク質に由来する（Ｃ１）のペプチドを、（ｈＣ１）ペプチドともいう。前記（ｈＣ１）のペプチドは、例えば、前記表３に示すように、前記Ｓ１００Ａ９タンパク質の全長領域（配列番号４）でもよいし、部分領域でもよい。前記部分領域の場合、Ｎ末端の１番目から連続する２０アミノ酸残基からなる領域、またはこれを含む領域があげられ、後者としては、例えば、２１アミノ酸残基からなる領域（配列番号９）、９４アミノ酸残基からなる領域（配列番号１０）等があげられる。前記（Ｃ１）ペプチドが、前記（ｈＣ１）ペプチドの場合、前記（Ｃ２）または（Ｃ３）ペプチドは、それぞれ、前記（ｈＣ１）ペプチドに基づいて設計できるペプチドであり、前記（ｈＣ２）または（ｈＣ３）ペプチドともいう。
【００３６】
前記（Ｎ２）または（Ｃ２）のペプチドにおいて、「同一性」は、例えば、比較する配列同士を適切にアライメントしたときの同一性の程度であり、前記配列間のアミノ酸の正確な一致の出現率（％）を意味する。前記同一性は、例えば、８０％以上、８５％以上、９０％以上、９５％以上、９６％以上、９７％以上、９８％以上、９９％以上である。前記同一性は、例えば、ＢＬＡＳＴ、ＦＡＳＴＡ等の解析ソフトウェアを用いて、デフォルトのパラメータにより算出できる（以下、同様）。
【００３７】
前記（Ｎ３）または（Ｃ３）のペプチドにおいて、置換等に関する「１個または数個」は、例えば、１〜５個、１〜４個、１〜３個、１および２個、１個である。
【００３８】
前記アミノ酸の置換は、例えば、保存的置換であってもよい。前記保存的置換は、タンパク質の機能を実質的に改変しないように、アミノ酸を、他のアミノ酸またはアミノ酸誘導体に置換することを意味する。「置換するアミノ酸」と「置換されるアミノ酸またはアミノ酸誘導体」とは、例えば、性質および／または機能が類似していることが好ましい。具体的には、例えば、疎水性および親水性の指標（ハイドロパシー）、極性、電荷等の化学的性質、または、二次構造等の物理的性質等が類似していることが好ましい。前記性質および／または機能が類似するアミノ酸またはアミノ酸誘導体は、例えば、当該技術分野において公知である。具体例として、非極性アミノ酸（疎水性アミノ酸）は、例えば、アラニン、バリン、イソロイシン、ロイシン、プロリン、トリプトファン、フェニルアラニン、メチオニン等があげられ、極性アミノ酸（中性アミノ酸）は、グリシン、セリン、スレオニン、チロシン、グルタミン、アスパラギン、システイン等があげられ、陽電荷を有するアミノ酸（塩基性アミノ）酸は、アルギニン、ヒスチジン、リジン等があげられ、負電荷を有するアミノ酸（酸性アミノ酸）は、アスパラギン酸、グルタミン酸等があげられる。
【００３９】
本発明の機能ペプチドにおいて、前記領域（Ｘ）のペプチドと、前記領域（Ｙ）のペプチドとの組み合わせは、特に制限されず、例えば、前記（Ｎ１）ペプチドと、前記（Ｃ１）、（Ｃ２）または（Ｃ３）ペプチドとの組み合わせ、前記（Ｎ２）ペプチドと、前記（Ｃ１）、（Ｃ２）または（Ｃ３）ペプチドとの組み合わせ、前記（Ｎ３）ペプチドと、前記（Ｃ１）、（Ｃ２）または（Ｃ３）ペプチドとの組み合わせがあげられる。これらの組合せにおいて、前記（Ｎ１）、（Ｎ２）および（Ｎ３）ペプチドは、前記（Ｃ１）、（Ｃ２）および（Ｃ３）ペプチドの由来にかかわらず、それぞれ、前記（ｒＮ１）、（ｒＮ２）および（ｒＮ３）でもよいし、前記（ｈＮ１）、（ｈＮ２）および（ｈＮ３）でもよい。また、これらの組合せにおいて、前記（Ｃ１）、（Ｃ２）および（Ｃ３）ペプチドは、前記（Ｎ１）、（Ｎ２）および（Ｎ３）ペプチドの由来にかかわらず、それぞれ、前記（ｒＣ１）、（ｒＣ２）および（ｒＣ３）でもよいし、前記（ｈＣ１）、（ｈＣ２）および（ｈＣ３）でもよい。
【００４０】
本発明の機能性ペプチドの具体例を、下記表４に示すが、本発明は、これらの例示には限定されない。下記表４において、囲んだ配列は、前記領域Ｘであり、その他が、前記領域Ｙである。
【００４１】
【表４】
2020083759.tif 000006
【００４２】
本発明の機能性ペプチドの製造方法は、特に制限されず、例えば、前述のアミノ酸配列情報に基づいて、遺伝子工学の手法または有機合成の手法により製造できる。
【００４３】
本発明の機能性ペプチドの用途は、特に制限されず、例えば、後述する大腸炎用医薬として、大腸炎の治療方法に使用でき、また、後述するデリバリー剤として、デリバリー方法に使用できる。
【００４４】
＜遺伝子および発現ベクター＞
本発明の遺伝子は、本発明の機能性ペプチドのアミノ酸配列をコードする塩基配列からなるポリヌクレオチドを含むことを特徴とする。前記塩基配列は、特に制限されず、前記アミノ酸配列に対応するコード配列であればよい。
【００４５】
また、本発明の発現ベクターは、前記本発明の遺伝子を含むことを特徴とする。本発明の発現ベクターは、例えば、骨格となるベクターに、前記本発明の遺伝子が、前記本発明の機能性ペプチドを発現するように、連結されていればよい。前記骨格となるベクターの種類は、特に制限されず、例えば、前記発現ベクターを導入する宿主の種類によって適宜選択できる。
【００４６】
＜大腸炎用医薬および大腸炎の治療方法＞
本発明の大腸炎用医薬は、前述のように、前記本発明の機能性ペプチドを含むことを特徴とする。本発明の大腸炎用医薬は、前記本発明の機能性ペプチドを含むことが特徴であって、その他の構成は、何ら制限されない。本発明の大腸炎用医薬は、例えば、潰瘍性大腸炎に適している。
【００４７】
本発明の大腸炎医薬の投与は、例えば、in vivoでもin vitroでもよい。本発明の大腸炎用医薬の投与対象は、特に制限されない。本発明の大腸炎用医薬をin vivoで使用する場合、前記投与対象は、例えば、ヒト、またはヒトを除く非ヒト動物があげられ、前記非ヒト動物としては、例えば、ラット、マウス、イヌ、サル、ウサギ、ヒツジ、ウマ、ウシ、ラクダ等があげられる。
【００４８】
本発明の大腸炎用医薬の投与条件は、特に制限されず、例えば、投与対象の種類等に応じて、投与形態、投与時期、投与量等を適宜設定できる。
【００４９】
本発明の大腸炎医薬は、例えば、大腸炎の予防、すでに罹患した大腸炎の治癒、再発の防止等に使用できる。本発明の大腸炎医薬の投与量は、特に制限されず、例えば、投与対象の種類、症状、年齢、投与方法等により適宜決定できる。具体例として、ヒト（体重を約６０ｋｇと仮定）に投与する場合、１日あたりの前記機能ペプチドの投与量は、その合計が、例えば、７２〜１００ｍｇであり、１日あたりの投与回数は、例えば、１〜３回である。
【００５０】
本発明の大腸炎医薬の投与形態は、特に制限されず、例えば、経口投与でも、非経口投与でもよい。前記非経口投与は、例えば、静脈注射（静脈内投与）、筋肉注射（筋肉内投与）、経皮投与、皮下投与、皮内投与、経腸投与、直腸投与、経膣投与、経鼻投与、経肺投与、腹腔内投与、局所投与等があげられる。
【００５１】
本発明の大腸炎医薬の剤型は、特に制限されず、例えば、前記投与形態に応じて適宜決定できる。前記剤型は、例えば、液体状、固体状があげられる。具体例として、カプセル剤、経口液剤、顆粒剤、散剤、錠剤、丸剤、経口ゼリー剤等の経口投与用製剤、注射剤、凍結乾燥注射剤、粉末注射剤、充填済シリンジ剤、カートリッジ剤等の注射投与用製剤；腹膜透析用剤、血液透析用剤等の透析用製剤；吸入剤；坐剤、注腸剤等の直腸適用製剤；等があげられる。
【００５２】
本発明の大腸炎医薬は、例えば、必要に応じて添加剤を含んでもよく、前記添加剤は、例えば、薬学的に許容可能な添加剤が好ましい。前記添加剤は、特に制限されず、例えば、基剤原料、賦形剤、着色剤、滑沢剤、結合剤、崩壊剤、安定化剤、保存剤、香料等の矯味矯臭剤等があげられる。本発明において、前記添加剤の配合量は、前記機能性ペプチドの機能を妨げるものでなければ、特に制限されない。
【００５３】
本発明の大腸炎の治療方法は、前述のように、対象に、前記本発明の機能性ペプチドを投与する投与工程を含むことを特徴とする。本発明の治療方法は、前記機能性ペプチドを投与することが特徴であって、その他の構成および条件は、何ら制限されない。本発明の治療方法は、前述した本発明の大腸炎用医薬の記載を援用できる。
【００５４】
本発明の機能性ペプチドは、大腸炎の治療に使用するための機能性ペプチドである。また、本発明の機能性ペプチドの使用は、大腸炎治療の医薬の製造のための機能性ペプチドの使用である。
【００５５】
本発明の大腸炎用医薬は、例えば、前記機能性ペプチドに代えて、前記本発明の遺伝子または前記本発明の発現ベクターを含んでもよい。また、本発明の大腸炎の治療方法において、前記投与方法は、前記機能性ペプチドに代えて、対象に、前記本発明の遺伝子または本発明の発現ベクターを投与する投与工程であってもよい。
【００５６】
＜デリバリー剤およびデリバリー方法＞
本発明のデリバリー剤は、前述のように、前記本発明の機能性ペプチドを含むことを特徴とする。本発明の大腸炎用医薬は、前記本発明の機能性ペプチドを含むことが特徴であって、その他の構成は、何ら制限されない。
【００５７】
前記本発明の機能性ペプチドは、前記マクロファージの核内に導入される。このため、前記本発明の機能性ペプチドに、例えば、デリバリー対象成分を連結させ、この結合物を対象に投与することによって、前記デリバリー対象成分を、前記マクロファージの核内に導入することができる。前記デリバリー対象成分は、何ら制限されず、前記マクロファージの核内への導入が望まれる成分があげられる。前記デリバリー対象成分は、例えば、タンパク質、ペプチド、核酸分子、低分子等があげられる。前記デリバリー対処成分と前記機能性ペプチドとの連結方法は、特に制限されず、前記デリバリー対象成分の種類に応じて、適宜設定できる。
【００５８】
前記結合物の投与方法等は、特に制限されず、前記本発明の大腸炎用医薬および治療方法における記載を援用できる。
【００５９】
前記結合物の投与は、例えば、in vivoでもin vitroでもよい。この場合、前記投与対象は、例えば、細胞、組織、器官等があげられ、前記細胞は、例えば、生体から採取した細胞、培養細胞等があげられる。
【００６０】
本発明のデリバリー剤は、例えば、前記機能性ペプチドに代えて、前記本発明の遺伝子または前記本発明の発現ベクターを含んでもよい。また、本発明のデリバリー方法において、前記投与方法は、前記機能性ペプチドに代えて、対象に、前記本発明の遺伝子または本発明の発現ベクターを投与する投与工程であってもよい。前記デリバ
リー対象成分が、例えば、ペプチド、タンパク質または核酸の場合、前記発現ベクターに、さらに、これらの対象成分のコード配列または対象成分そのものを連結し、前記機能性ペプチドと前記対象成分とを発現させてもよい。
【実施例】
【００６１】
次に、本発明の実施例について説明する。ただし、本発明は、下記実施例により制限されない。市販の試薬は、特に示さない限り、それらのプロトコルに基づいて使用した。
【００６２】
［実施例１］
（１）機能性ペプチドの作製
前記機能性ペプチドとして、ラットＳ１００Ａ８ペプチド（配列番号１の前記ｒＳ１００Ａ８）およびラットＳ１００Ａ９ペプチド（配列番号２の前記ｒＳ１００Ａ９）から設計した前記表４のｒＭＩＫＯ−１（配列番号１１）を、遺伝子工学的手法により調製した。前記ｒＭＩＫＯ−１は、Ｎ末端側の領域Ｘが、ｒＳ１００Ａ８ペプチド由来のｒＮ１−１ペプチド（配列番号１）であり、Ｃ末端側の領域Ｙが、ｒＳ１００Ａ９ペプチド由来のｒＣ１−２（配列番号７）のペプチドである。前記ｒＭＩＫＯ−１は、その全長が、ｒＳ１００Ａ９ペプチド（配列番号２）と同じであり、その分子量も、ｒＳ１００Ａ９と同等である。また、参照用ペプチドとして、ｒＳ１００Ａ８ペプチド（配列番号１）およびｒＳ１００Ａ９ペプチド（配列番号２）も調製した。なお、調製した各ペプチドサンプルのエンドトキシン濃度を、市販キット(ToxinSensorTM、Endotoxin Detection System、GenScript Inc.)を用いて測定した結果、いずれのペプチドサンプルも、エンドトキシン濃度は０．５〜０．７ＥＵ／ｍｇタンパク質の範囲であり、後述するマクロファージの活性化に対して影響を及ぼす量のエンドトキシンは含まれていないことが確認できた。
【００６３】
（２）ＰＥＧ化
前記各ペプチドサンプルについて、ラットの血液中、または、ラットの身体中における半減期を延長するために、ポリエチレングリコール（ＰＥＧ）を用いてＰＥＧ化した。具体的には、ＰＥＧ（粉末３０ｍｇ、ＳＵＮＲＩＧＨＴ  ＭＥ−０５０ＨＳ、ＮＯＦ  Ｃｏ．  Ｌｔｄ．）を、５ｍｇのペプチドサンプルを含む５０ｍｍｏｌ／Ｌリン酸緩衝液（ｐＨ８．０）５ｍＬに加え、４℃の条件下、ローテーターを用いて、２４時間、穏やかに混合した。前記混合後、その混合物を、４℃の条件下、５０ｍｍｏｌ／Ｌリン酸緩衝液（ｐＨ８．０）を用いて透析した。ＰＥＧ化したペプチドサンプルは、２−メルカプトエタノールの存在下、ＳＤＳ−ＰＡＧＥにより、ＰＥＧ化を確認した。
【００６４】
［実施例２］
本発明の機能性ペプチドである前記ＰＥＧ化ｒＭＩＫＯ−１が、潰瘍性大腸炎による出血および組織変化を抑制することを確認した。
【００６５】
（１）投与処理
潰瘍性大腸炎のモデルラットとして、１０週齢、雄のＪａｐａｎｅｓｅ  Ｗｉｓｔａｒ  ｒａｔｓ（２２０〜２５０ｇ／ラット）を使用した（以下、同様）。モデルラットは、潰瘍性大腸炎を誘導するＤ群（ｎ＝５）、潰瘍性大腸炎を誘導し、且つ、前記ＰＥＧ化ｒＭＩＫＯ−１を投与するＭ群、潰瘍性大腸炎を誘導しないＮ群（ｎ＝５）の３群に分けた。
【００６６】
そして、Ｄ群には、５％デキストラン硫酸ナトリウム（ＤＳＳ、ＭＷ３６０００〜５０００、和光純薬工業株式会社）を６日間連続で経口投与し、潰瘍性大腸炎を誘導し、且つ、同じ期間中、緩衝液Ａ  １ｍＬを、毎日１回、腹腔内に投与した。前記緩衝液Ａは、０．９％ＮａＣｌを含む１０ｍｍｏｌ／Ｌリン酸塩緩衝液（ｐＨ７．４）を使用した（以下、同様）。Ｍ群には、Ｄ群と同様にして潰瘍性大腸炎を誘導し、且つ、同じ期間中、前記ＰＥＧ化ｒＭＩＫＯ−１を、毎日１回、ラットに腹腔内投与した。前記ＰＥＧ化ｒＭＩＫＯ−１は、前記緩衝液Ａで所定濃度（終濃度０．２、０．４、０．６ｍｇ／ｍＬ）に調製し、投与前に、フィルターユニット（０．４μｍ、Millipore Co. Ltd.)を用いて滅菌した上で、１ｍＬを投与した (各濃度ｎ＝５)。以下、各濃度の前記ＰＥＧ化ＭＩＫＯ−１を投与したＭ群を、それぞれ、Ｍ０．２群、Ｍ０．４群、Ｍ０．６群とする。Ｎ群は、潰瘍性大腸炎を誘導せずに、健康状態が正常なラットに、前記緩衝液Ａ  １ｍＬを、毎日１回、腹腔内に投与した。
【００６７】
（２）出血確認
前記Ｄ群、前記Ｍ群、および前記Ｎ群の各ラットについて、前記投与期間中、肛門（腸管）からの出血を、毎日、視覚的に観察した。これらの結果を図１に示す。図１は、前記６日間の投与が終了した時点における、ラットのケージに敷かれていた床敷きの写真である。図１において、上図は、前記Ｄ群の３匹のラットの床敷きの写真（Ｄ１〜Ｄ３）であり、下図は、前記Ｍ群の３匹のラットの床敷きの写真であり、Ｍ０．２、Ｍ０．４およびＭ０．６は、前記ＰＥＧ化ｒＭＩＫＯ−１の投与濃度を示す。図１の各写真において、明度が低い（黒に近い）領域は、血液の付着を意味する。前記Ｄ群では、投与開始５日後に全ラットにおいて軽度の出血が確認され、図１の上図に示すように、前記投与終了時には、大量出血が確認された。一方、図１の下図に示すように、潰瘍性大腸炎を誘導し且つ前記ＰＥＧ化ｒＭＩＫＯ−１を投与したＭ群では、前記投与終了時においても、全ラットについて、肛門からの出血は、ほとんど観察されなかった。なお、前記Ｍ０．２群は、投与４日目に肛門からの出血が若干確認されたが、投与終了時には、視覚的に出血は観察されなかった。また、前記Ｍ０．６群は、投与期間中、全てのラットについて、肛門から出血が観察されなかった。これらの結果から、本発明の機能性ペプチドが、結腸損傷の発症を抑制できることが確認できた。
【００６８】
（３）体重および大腸の長さ
前記各群について、前記投与期間中の体重を測定し、前記投与終了時において、大腸の長さを測定した。体重は、前記投与開始日を０日目とし、６日目まで毎日測定した。前記大腸の長さは、前記投与期間終了時、各ラットから、大腸を摘出し、長さを測定した。統計解析は、Ｓｔｕｄｅｎｔ’ｓ  ｔ−ｔｅｓｔを用い、Ｐ＜０．０５を有意とした。
【００６９】
これらの結果を図２に示す。図２（Ａ）は、各群における投与期間中の体重のグラフであり、Ｘ軸は、投与日数を示し、Ｙ軸は、各群の投与０日目の平均体重を１００％とした、投与日数ごとの変化率である。図２（Ｂ）は、投与終了時における大腸の長さのグラフであり、Ｘ軸は、各群を示し、Ｙ軸は、大腸の長さ（ｃｍ）を示す。
【００７０】
図２（Ａ）に示すように、潰瘍性大腸炎を誘導していない前記Ｎ群（ＮＣ、○）の体重は、投与期間中において、体重はほとんど変化しなかった。潰瘍性大腸炎を誘導した前記Ｄ群（ＰＣ、■）は、投与期間中、経時的に体重が減少していき、４日目を過ぎると著しく体重が減少した。これに対して、潰瘍性大腸炎を誘導し且つ前記ＰＥＧ化ｒＭＩＫＯ−１を投与したＭ群（□、△、●）は、２日目〜３日目頃まで体重が減少したが、その後、体重の減少は抑制され、体重が維持できた。中でも、前記Ｍ０．６群（●）に関しては、３日目以降は、徐々に体重の増加が観察された。
【００７１】
図２（Ｂ）に示すように、潰瘍性大腸炎を誘導したＤ群（ＰＣ）は、潰瘍性大腸炎を誘導していないＮ群（ＮＣ）と比較して、著しく大腸の長さが短くなっていた。これに対して、前記Ｍ群は、前記ＰＥＧ化ｒＭＩＫＯ−１の投与により、大腸の縮小は、抑制された。
【００７２】
これらの結果から、本発明の機能性ペプチドによれば、潰瘍性大腸炎の誘導によって引き起こされる損傷を、抑制し、また、回復できることが確認できた。このことから、本発明の機能性ペプチドは、潰瘍性大腸炎の予防と治癒が可能であるといえる。また、本発明の機能性ペプチドは、前記潰瘍性大腸炎にたいして、濃度依存的に有効であることも確認できた。
【００７３】
（４）組織学的評価
前記各群のラットから大腸のうち直腸組織を摘出し、ヘマトキシリン−エオシン（ＨＥ）染色を行った。前記ＨＥ染色の結果を図３に示す。図３の上段の４つの画像のうち、左の２つの画像は、前記Ｎ群の画像であり、右の２つの画像は、前記Ｄ群の画像であり、図３の中段および下段の６つの画像は、左列の２つの画像が、前記Ｍ０．２群の結果、中列の２つの画像が、前記Ｍ０．４群の結果、右列の２つの画像が、前記Ｍ０．６群の結果である。図３に示すように、潰瘍性大腸炎を誘導した前記Ｄ群は、画像（Ｎ１、Ｎ２）において、直腸組織の細胞質が潰れていることが確認され、さらに、前記組織のはん痕化（繊維化）、つまり、障害組織の治癒過程によって生じた変性部分が確認された。一方、前記ＰＥＧ化ｒＭＩＫＯ−１を投与した前記Ｍ群（Ｍ１〜Ｍ６）は、潰瘍性大腸炎を誘導していない前記Ｎ群（Ｐ１、Ｐ２）と同様であり、前記直腸組織の細胞質は、潰れておらず、はん痕化も確認されなかった。このことから、本発明の機能性ペプチドは、潰瘍性大腸炎における組織変化を抑制することが確認された。
【００７４】
［実施例３］
本発明の機能性ペプチドである前記ＰＥＧ化ｒＭＩＫＯ−１が、マクロファージにおける各種ｍＲＮＡの発現に与える影響を確認した。
【００７５】
潰瘍性大腸炎のモデルラットであるＪａｐａｎｅｓｅ  Ｗｉｓｔａｒ  ｒａｔｓから、公知の方法（Yoshino T, et al., (2010) Immunosuppressive Effects of Tacrolimus on Macrophages Ameliorate Experimental Colitis. Inflamm. Bowel Dis. 16, 2022-2033）によりマクロファージを単離した。１０μｇ／ｍＬの前記マクロファージを、１０前記ＰＥＧ化ｒＳ１００Ａ８、前記ＰＥＧ化ｒＳ１００Ａ９、または前記ＰＥＧ化ｒＭＩＫＯ−１で１時間刺激した。そして、刺激後のマクロファージについて、ｒＳ１００Ａ８  ｍＲＮＡおよびｒＳ１００Ａ９  ｍＲＮＡの発現量を測定した。ｍＲＮＡの測定は、市販のStepOnePlus Real-Time PCR System (Applied Biosystems)を使用した。そして、内部コントロールであるβアクチンの発現量を１００％として、それぞれの発現量の相対値を求めた。
【００７６】
これらの結果を、図４（Ａ）に示す。図４（Ａ）において、Ｙ軸は、ｍＲＮＡ発現量の相対値であり、Ｘ軸は、刺激に使用したペプチドの種類を示す。図４（Ａ）に示すように、前記ＰＥＧ化ＭＩＫＯ−１で刺激した結果、ｒＳ１００Ａ８  ｍＲＮＡの発現が著しく増加した。この結果から、ｒＳ１００Ａ８およびｒＳ１００Ａ９は、ラットのマクロファージをオートクライン的に活性化し、それぞれが、ｒＳ１００Ａ８  ｍＲＮＡおよびｒＳ１００Ａ９  ｍＲＮＡの発現を誘導すると考えられる。さらに、前記ＰＥＧ化ＭＩＫＯ−１は、ｒＳ１００Ａ８刺激によるｒＳ１００Ａ８  ｍＲＮＡの発現および誘導を、さらに約８倍高めることができた。すなわち、前記ＰＥＧ化ＭＩＫＯ−１は、ｒＳ１００Ａ８の自然免疫機能を著しく高める高次機能を有すると考えられる。
【００７７】
つぎに、ＬＰＳ  ａｌｏｎｅ群として、前記マクロファージを、１０μｇ／ｍＬのＬＰＳまたは１０μｇ／ｍＬの前記ＰＥＧ化ｒＭＩＫＯ−１で、所定時間（０．５、１、１．５、２時間）刺激した。また、Ｍ＞ＬＰＳ群として、前記マクロファージを、１０μｇ／ｍＬの前記ＰＥＧ化ｒＭＩＫＯ−１で１時間刺激した後、１０μｇ／ｍＬの前記ＬＰＳで所定時間（０．５、１、１．５、２時間）刺激した。そして、刺激後のマクロファージについて、炎症性サイトカイン（ＩＬ−６β、ＴＮＦ−α、ＩＬ−６）のｍＲＮＡの発現量を測定した。そして、内部コントロールであるβアクチンの発現量を１００％として、それぞれの発現量の相対値を求めた。
【００７８】
これらの結果を、図４（Ｂ）に示す。図４（Ｂ）において、Ｘ軸は、ｍＲＮＡ発現量の相対値であり、Ｙ軸は、刺激の条件を示す。図４（Ｂ）に示すように、ＬＰＳのみで刺激した場合、炎症性サイトカインの発現量の著しい増加が確認された。それに対して、前記ＰＥＧ化ｒＭＩＫＯ−１で予め刺激すると、その後にＬＰＳで刺激した場合、炎症性サイトカインの発現はほとんど誘導されず、十分に抑制された。なお、前記ＰＥＧ化ｒＭＩＫＯ−１単独で刺激しても、炎症性サイトカインｍＲＮＡの発現はほとんど誘導されなかった。すなわち、前記ＰＥＧ化ｒＭＩＫＯ−１は、炎症誘導性因子ではないことを意味している。この結果から、本発明の機能性ペプチドが、炎症性サイトカイニンを負に制御できることを確認できた。
【００７９】
つぎに、ＬＰＳ  ａｌｏｎｅ群として、前記マクロファージを、１０μｇ／ｍＬの大腸菌由来のリポ多糖(ＬＰＳ、Sigma-Aldrich Co)で、所定時間（０．５、１、１．５、２時間）刺激した。また、Ｍ＞ＬＰＳ群として、前記マクロファージを、１０μｇ／ｍＬの前記ＰＥＧ化ｒＭＩＫＯ−１で１時間刺激した後、１０μｇ／ｍＬの前記ＬＰＳで所定時間（０．５、１、１．５、２時間）刺激した。そして、刺激後のマクロファージについて、ｒＳ１００Ａ８  ｍＲＮＡおよびｒＳ１００Ａ９  ｍＲＮＡの発現量を測定した。そして、内部コントロールであるβアクチンの発現量を１００％として、それぞれの発現量の相対値を求めた。
【００８０】
これらの結果を、図４（Ｃ）に示す。図４（Ｃ）において、Ｘ軸は、ｍＲＮＡ発現量の相対値であり、Ｙ軸は、刺激の条件を示す。図４（Ｃ）に示すように、ＬＰＳのみで刺激した場合、ｒＳ１００Ａ８  ｍＲＮＡおよびｒＳ１００Ａ９  ｍＲＮＡの増加は、１０倍以下であった。これに対して、前記ＰＥＧ化ｒＭＩＫＯ−１で予め刺激したマクロファージをＬＰＳで刺激すると、ｒＳ１００Ａ８  ｍＲＮＡの発現量が約２５０倍に著しく増加した。増加のメカニズムは明らかでないが、前記ＰＥＧ化ｒＭＩＫＯ−１が、ｒＳ１００Ａ８  ｍＲＮＡの発現に対する活性化補助因子として機能すると推測できる。なお、この推測は、本発明を制限するものではない。
【００８１】
［実施例４］
本発明の機能性ペプチドである前記ＰＥＧ化ｒＭＩＫＯ−１が、マクロファージの核内に取り込まれることを確認した。
【００８２】
（１）蛍光染色によるｒＭＩＫＯ−１の局在の確認
前記ｒＭＩＫＯ−１のマクロファージへの結合を蛍光免疫化学染色（ＦＩＣＳ）により確認した。まず、前記実施例３と同様にして、マクロファージを既知の手法により、単離した。６ウェルプレートの各ウェルに、培地Ａと前記マクロファージを入れ、滅菌した薄層カバーガラスを置いた。ウェルあたりのマクロファージの数は、約２×１０６とした。前記培地Ａは、Ｌ−グルタミン酸およびフェノールレッドを含むＲＰＭＩ−１６４０（和光純薬社）を使用した。そして、前記ウェルプレートを、５％ＣＯ２および３７℃の条件下、２時間インキュベートし、前記カバーガラスに前記マクロファージを接着させた後、前記ウェルを培地Ａで２回洗浄した。前記ウェルに、前記ＰＥＧ化ｒＭＩＫＯ−１と蛍光物質ＦＩＴＣ（ｆｌｕｏｒｅｓｃｅｉｎ  ５−ｉｓｏｔｈｉｏｃｙａｎａｔｅ）との結合体ｒＭＩＫＯ−１−ＦＩＴＣ（１０μｇ／ｍＬ）を添加し、５％ＣＯ２および３７℃の条件下、前記マクロファージとインキュベートした。また、細胞質の局在を確認するためのコントロールとして、前記ウェルに、ラットアルブミンと蛍光物質テキサスレッド（ＴＲ）との結合体アルブミン−ＴＲ（１０μｇ／ｍＬ）を添加し、同条件下で、前記マクロファージとインキュベートした。インキュベート後のマクロファージを、前記緩衝液Ａで３回洗浄した後、室温条件下、１０％ホルマリンで２０分間処理し、処理室温条件下にて、２０分間、前記カバーガラスに前記マクロファージを固定した。前記カバーガラスを前記緩衝液Ａで３回洗浄した後、前記カバーガラス上の前記マクロファージを、封入剤（ＶＥＣＴＡＳＨＩＥＬＤ）を用いて封入し、前記マクロファージの核をＤＡＰＩ（Ｖｅｃｔｏｒ  Ｉｎｃ．）で対比染色した。そして、前記マクロファージを蛍光顕微鏡(ＢＩＯＲＥＶＯ  ＢＺ−９０００、ＫＥＹＥＮＣＥ株式会社、以下同様)を用いて顕微鏡観察した。
【００８３】
さらに、ＧＭ１３０−ＴＲを用いて、ゴルジ体のみを染色した。ＧＭ１３０は、抗ゴルジ体モノクローナル抗体である。具体的には、前述と同様にして、マクロファージを１０％ホルマリンで前記カバーガラスに固定した後、１００％メタノールで２０分間処理した。前記カバーガラス上のマクロファージを、前記緩衝液Ａで３回洗浄した後、ヤギ血清でブロックした。前記カバーガラスに固定化した前記マクロファージを、湿潤室中、４℃で一晩、抗体ＧＭ１３０（５μｇ／ｍＬ、Cell Signaling Technology Inc.）とインキュベートした。そして、前記カバーガラスに固定化された前記マクロファージ中のゴルジ体と前記抗体との結合体を、さらに、室温で、抗マウスＩｇＧ（ウマ）ＩｇＧ−ＴＲと１時間インキュベートし、前記蛍光顕微鏡を用いて観察した。また、前記カバーガラスを前記緩衝液Ａで３回洗浄した後、前記マクロファージを、ＶＥＣＴＡＳＨＩＥＬＤ封入剤を用いて封入し、前記マクロファージの核をＤＡＰＩで対比染色し、前記蛍光顕微鏡を用いて顕微鏡観察した。
【００８４】
これらの結果を、図５に示す。図５（Ａ）において、左は、前記マクロファージをフローサイトメトリー（ＦＡＣＳ）で解析した結果を示すグラフであり、Ｙ軸は、セル数であり、Ｘ軸は、蛍光強度（rfu: relative fluorescence units,相対蛍光単位）である。図５（Ａ）において、右は、マクロファージのｒＭＩＫＯ−１−ＦＩＴＣ染色画像とアルブミン−ＴＲの染色画像とを重ねた画像である。図５（Ｂ）は、マクロファージの染色画像であり、左は、ｒＭＩＫＯ−１−ＦＩＴＣ染色画像とＧＭ１３０−ＴＲ染色画像を重ねた画像であり、真ん中は、ＧＭ１３０−ＴＲ染色画像であり、右は、アルブミン−ＴＲ染色画像である。
【００８５】
図５（Ａ）において、左のグラフから、前記ｒＭＩＫＯ−１がマクロファージに結合することが確認でき、右の画像において、ＤＡＰＩ染色された領域内に、ｒＭＩＫＯ−１−ＦＩＴＣ染色が確認できたことから、前記ｒＭＩＫＯ−１がマクロファージに結合することが確認できた。また、前記ｒＭＩＫＯ−１は、核内にも局在する可能性が示唆された。また、図５（Ｂ）の各画像の染色状態の比較から、前記マクロファージにおいて、ｒＭＩＫＯ―１―ＦＩＴＣ染色の局在と、ＧＭ１３０−ＴＲ染色の局在が一致すること、つまり、前記ｒＭＩＫＯ−１の局在とゴルジ体の局在とが一致することがわかった。このことから、シグナル配列を有していないｒＭＩＫＯ−１は、ゴルジ体を介して、マクロファージの核内に移行できる可能性が推測された。なお、同様の検討をラットアルブミン−ＴＲを用いて検討しところ、アルブミンはマクロファージに結合せず、さらにマクロファージによる取り込みも観察されなかった。
【００８６】
（２）ウェスタンブロッティングによるｒＭＩＫＯ−１の局在の確認
前記モデルラットの腹腔内に、４％チオグリコール（１０ｍＬ／ラット）を投与し、２日後、腹腔マクロファージ回収した。前記腹腔マクロファージをリン酸緩衝液（５０ｍｍｏｌ／Ｌ、ｐＨ７．４）で洗浄し、続いて前記培地Ａ（ＲＰＭＩ−１６４０）で洗浄した後、前記腹腔マクロファージをシャーレ（直径９ｃｍ）に撒き、ＣＯ２インキュベータ内で、５％ＣＯ２および３７℃の条件下、２時間培養した。前記シャーレを前記リン酸緩衝液で洗浄し、前記シャーレに接着したマクロファージに対して、前記ｒＭＩＫＯ−１を含む前記培地Ａ  約１０ｍＬを添加し、さらに、１．５時間、前記ＣＯ２インキュベータ内で同条件で培養した。その後、前記シャーレ内のマクロファージを全て回収し、前記リン酸緩衝液（５０ｍｍｏｌ／Ｌ、ｐＨ７．４）で一回洗浄してから、前記ｒＭＩＫＯ−１で処理したマクロファージを回収した。
【００８７】
前記回収したマクロファージから、市販の抽出キット（ＰＯ  Ｂｏｘ  １０１６、Ｍｏｕｎｔａｉｎ  Ｖｉｅｗ、ＣＡ  ９４０４２）を用いて、細胞質および核タンパク質を抽出した。そして、抽出した細胞質画分と前記核タンパク質画分とについて、ウエスタンブロッティングによるタンパク質の確認を行った。前記ウエスタンブロッティングには、一次抗体（２μｇ／ｍＬ）として、抗ｒＭＩＫＯ―１モノクローナル抗体（ＭｏＡｂＭＩＫＯ−１）、抗ｒＳ１００Ａ８抗体（ｍＡｂ８Ａ６）および抗ｒＳ１００Ａ９抗体（ｍＡｂ１Ｄ１１）を一次抗体、抗ｒＳ１００Ａ９抗体を使用し、二次抗体として、抗マウスＩｇＧ（ウマ）ＩｇＧ−ＨＲＰ結合体を使用した。各抗体は、従来の方法（Ikemoto M. et al., (2003) New ELISA System for Myeloid-Related Protein Complex (MRP8/14) and Its Clinical Significance as a Sensitive Marker for Inflammatory Responses Associated with Transplant Rejection. Clin Chem. 49, 594-600）に基づいて調製した。
【００８８】
これらの結果を図６に示す。図６において、レーンＭは、分子量マーカー、レーンPは、タンパク質染色、レーンＡ８は、前記ｒＳ１００Ａ８、レーンＡ９は、前記ｒＳ１００Ａ９、ＭＩは、前記ｒＭＩＫＯ−１を示す。図６に示すように、前記細胞質画分において、前記ｒＳ１００Ａ８、前記ｒＳ１００Ａ９、前記ｒＭＩＫＯ−１が検出されたが、前記核タンパク質画分においては、前記ｒＳ１００Ａ８、前記ｒＭＩＫＯ−１が検出された。この結果から、本発明の機能性ペプチドであるｒＭＩＫＯ−１は、マクロファージの核に導入されていることが確認でき、核への導入に、前記ｒＳ１００Ａ８のＮ末端の配列が関与していることが示された。
【００８９】
（３）動的可動性
前記（１）と同様にして、前記ｒＭＩＫＯ−１−ＦＩＴＣ結合体と前記マクロファージとを、５％ＣＯ２且つ３７℃の条件下、インキュベートした。そして、前記条件でのインキュベート開始から、５分ごとに１時間、前記カバーガラスに固定化されたマクロファージを、前記蛍光顕微鏡観察した。この結果を、図７に示す。図７は、前記カバーガラスに固定化されたマクロファージにおける蛍光を示す経時的な画像である（倍率ｘ１０００）。各画像において、左上の数値は、インキュベート時間を示す。また、各画像において、明度が相対的高い（相対的に白に近い）程、蛍光が強いことを意味する。その結果、図７に示すように、インキュベート時間の経過に伴って、マクロファージでの蛍光が増加した。つまり、インキュベート時間に依存して、前記ｒＭＩＫＯ−１−ＦＩＴＣ結合体が前記マクロファージに導入されたことがわかった。
【００９０】
さらに、マクロファージの核内におけるｒＭＩＫＯ−１の局在を、前記蛍光顕微鏡のＺスタックモードにより観察した。この際、前記（１）と同様にして、前記マクロファージの核を、前記ＤＡＰＩで対比染色した。複数の角度からマクロファージを三次元的に観察した結果を図８に示す。図８は、４つの角度（Ｚ１−Ｚ４）から、前記マクロファージを観察した結果を示す画像である（倍率×３０００）。図８において、大きな円（点線）で囲まれた領域は、マクロファージの細胞質領域であり、前記領域内において、ｒＭＩＫＯ−１−ＦＩＴＣ染色の複数のスポットが確認された。また、矢印は核であり、さらに、小さな円（実線）で囲まれた領域は、マクロファージの核領域であり、前記領域内において、ｒＭＩＫＯ−１−ＦＩＴＣ染色の複数のスポットが確認された。これらの結果から、マクロファージは、ｒＭＩＫＯ−１を外部から細胞質内に取り込み、さらに、核内に取り込んでいることがわかった。
【００９１】
［実施例５］
本発明の機能性ペプチドとして、ヒトＳ１００Ａ８およびヒトＳ１００Ａ９に基づくヒトＭＩＫＯ−１を調製し、潰瘍性大腸炎による出血の抑制および組織変化を抑制することを確認した。
【００９２】
前記機能性ペプチドとして、ヒトＳ１００Ａ８ペプチド（配列番号３の前記ｈＳ１００Ａ８）およびヒトＳ１００Ａ９ペプチド（配列番号４の前記ｈＳ１００Ａ９という）から設計した前記表４のヒトｈＭＩＫＯ−１（配列番号１３の前記ｈＭＩＫＯ−１）を、遺伝子工学的手法により調製した。前記ｈＭＩＫＯ−１は、Ｎ末端側の領域Ｘが、ｈＳ１００Ａ８ペプチド由来のｈＮ１−１ペプチド（配列番号３）であり、Ｃ末端側の領域Ｙが、ｈＳ１００Ａ９ペプチド由来のｒＣ１−２（配列番号９）のペプチドである。前記ｈＭＩＫＯ−１は、その全長が、ｈＳ１００Ａ９ペプチド（配列番号４）と同じであり、その分子量も、ｈＳ１００Ａ９と同等である。また、参照用ペプチドとして、ｈＳ１００Ａ８ペプチド（配列番号３）およびｈＳ１００Ａ９ペプチド（配列番号６）も調製した。なお、調製した各ペプチドサンプルのエンドトキシン濃度を、市販キット(ToxinSensorTM、Endotoxin Detection System、GenScript Inc.)を用いて測定した結果、いずれのペプチドサンプルも、エンドトキシン濃度は０．５〜０．７ＥＵ／ｍｇタンパク質の範囲であり、後述するマクロファージの活性化に対して影響を及ぼす量のエンドトキシンは含まれていないことが確認できた。これらのペプチドを、前記実施例１と同様にしてＰＥＧ化して、以下の実験に供した。
【００９３】
ＰＥＧ化ペプチドとして、前記ＰＥＧ化ｈＭＩＫＯ−１、前記ＰＥＧ化ｈ−Ｓ１００Ａ８、前記ＰＥＧ化ｈ−Ｓ１００Ａ９を使用した以外は、前記実施例２と同様にして、潰瘍性大腸炎のモデルラットへの投与を行い、出血の確認および大腸の長さの測定を行った。
【００９４】
出血を確認した結果を図９に示す。図９は、６日間の投与が終了した時点における、ラットのケージに敷かれていた床敷きの写真である。図９において、上図は、Ｄ群の２匹のラットの床敷きの写真（ＰＣ-Ａ、ＰＣ−Ｂ）であり、下図は、Ｍ群の２匹のラットの床敷きの写真であり、Ｍ０．２、Ｍ０．５は、前記ＰＥＧ化ｈＭＩＫＯ−１の投与濃度を示す。図９の各写真において、明度が低い（黒に近い）領域は、血液の付着を意味する。前記Ｄ群では、図９の上図に示すように、前記投与終了時には、大量出血が確認された。一方、図９の下図に示すように、潰瘍性大腸炎を誘導し且つ前記ＰＥＧ化ｈＭＩＫＯ−１を投与したＭ群では、前記投与終了時においても、全ラットについて、肛門からの出血は、ほとんど観察されなかった。これらの結果から、本発明の機能性ペプチドが、結腸損傷の発症を抑制できることが確認できた。
【００９５】
また、投与終了時の大腸の長さは、潰瘍性大腸炎を誘導した前記Ｄ群は、１２．５ｃｍであり、潰瘍性大腸炎を誘導し且つ前記ＰＥＧ化ｈＭＩＫＯ−１を投与した前記Ｍ群は、潰瘍性大腸炎を誘導していないＮ群と同様に１７．２ｃｍであった。このように、前記Ｄ群は、潰瘍性大腸炎によって大腸が縮小したのに対して、前記Ｍ群は、前記ＰＥＧ化ｈＭＩＫＯ−１の投与により、大腸の縮小が抑制された。
【００９６】
これらの結果から、本発明の機能性ペプチドによれば、潰瘍性大腸炎の誘導によって引き起こされる損傷を、抑制し、また、回復できることが確認できた。このことから、本発明の機能性ペプチドは、潰瘍性大腸炎の予防と治癒が可能であるといえる。
【００９７】
［実施例６］
本発明の機能性ペプチドである前記ＰＥＧ化ｈＭＩＫＯ−１を使用した以外は、前記実施例２と同様にして、潰瘍性大腸炎による組織変化を抑制することを確認した。
【００９８】
その結果、大腸の長さは、潰瘍性大腸炎を誘導していないＮ群（ネガティブコントロール；ＮＣ）が、２０．５ｃｍ（ｎ＝２）であり、潰瘍性大腸炎を誘導したＤ群（ポジティブコントロール；ＰＣ）は、１６．２ｃｍ（ｎ＝３）であった。これに対して、潰瘍性大腸炎を誘導し且つ前記ＰＥＧ化ｈＭＩＫＯ−１を投与したＭ群は、大腸の長さが１８ｃｍ（ｎ＝３）であり、前記ＰＥＧ化ｈＭＩＫＯ−１の投与により、大腸の縮小が抑制された。
【００９９】
［実施例７］
本発明の機能性ペプチドである前記ｈＭＩＫＯ−１を使用した以外は、前記実施例４と同様にして、マクロファージの核内に取り込まれることを確認した。
【０１００】
（１）蛍光観察によるｈＭＩＫＯ−１、ｈＳ１００Ａ８、ｈＳ１００Ａ９の局在の確認
ＦＩＴＣで標識化した前記ｈＭＩＫＯ−１、前記ｈＳ１００Ａ８、前記ｈＳ１００Ａ９を使用した以外は、前記実施例４の（１）と同様にして、蛍光観察により局在の確認を行った。その結果、前記ｈＭＩＫＯ−１、前記ｈＳ１００Ａ８、前記ｈＳ１００Ａ９は、それぞれ、マクロファージに結合することが確認できた。
【０１０１】
（２）ウェスタンブロッティングによるｈＭＩＫＯ−１の局在の確認
ＰＥＧ化した前記ｈＭＩＫＯ−１、前記ｈＳ１００Ａ８、前記ｈＳ１００Ａ９を使用した以外は、前記実施例４の（２）と同様にして、ウエスタンブロッティングにより局在の確認を行った。その結果、前記ｈＭＩＫＯ−１、前記ｈＳ１００Ａ８、および前記ｈＳ１００Ａ９は、それぞれ、細胞質内と核内とにおいて、存在が確認された。これらの結果は、前記実施例４と同様であり、これらのペプチドは、マクロファージにおいて、細胞質内を経由して、核内に移行すると推測される。
【０１０２】
以上、実施形態を参照して本発明を説明したが、本発明は、上記実施形態に限定されるものではない。本発明の構成や詳細には、本発明のスコープ内で当業者が理解しうる様々な変更をすることができる。
【産業上の利用可能性】
【０１０３】
本発明の機能性ペプチドによれば、例えば、潰瘍性大腸炎等の大腸炎を予防または治癒することが可能である。また、本発明の機能性ペプチドは、例えば、免疫系にかかわるマクロファージの核内に導入できるため、前記マクロファージの核へのデリバリー剤としても使用できる。このため、本発明の機能性ペプチドは、例えば、医療の現場において、極めて有用なツールといえる。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【配列表】
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