(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
１−アルキル，２−アシル−Ｇ３Ｐ；１−アルキル，２−アシル−グリセロール；１−アルキル，２−アシル−ＧＰＥ；ｓｎ−１＝１６：０、ｓｎ−２＝ＤＨＡ及びｓｎ−３＝ＤＨＡである１−アルキル，ジアシルグリセロール（但し、ｓｎ−１位はアルキルエーテル結合を有し、ｓｎ−２及びｓｎ−３位はアシル結合を有する）；ｓｎ−１＝１６：０、ｓｎ−２＝１８：１及びｓｎ−３＝１８：１である１−アルキルジアシルグリセロール（但し、ｓｎ−１位はアルキルエーテル結合を有し、ｓｎ−２及びｓｎ−３位はアシル結合を有する）；ｓｎ−１＝１６：０、ｓｎ−２＝ＤＨＡ及びｓｎ−３＝ＤＨＡであるトリアシルグリセロール（但し、ｓｎ−１、ｓｎ−２及びｓｎ−３位はアシル結合を有する）；ｓｎ−１＝１６：０、ｓｎ−２＝１８：１及びｓｎ−３＝１８：１であるトリアシルグリセロール（但し、ｓｎ−１、ｓｎ−２及びｓｎ−３位はアシル結合を有する）；並びにそれらの薬学的に許容される塩からなる群から選択される治療有効量の化合物を含む、アルツハイマー型老年認知症（ＳＤＡＴ）の治療用薬剤。
【請求項２】
ＤＨＡＰ；１−アシル−ＤＨＡＰ；１−アルキル−ＤＨＡＰ；１−アルキル−Ｇ３Ｐ；１−アルキル，２−アシル−Ｇ３Ｐ；１−アルキル，２−アシル−グリセロール；１−アルキル，２−アシル−ＧＰＥ；ｓｎ−１＝１６：０、ｓｎ−２＝ＤＨＡ及びｓｎ−３＝ＤＨＡである１−アルキル，ジアシルグリセロール（但し、ｓｎ−１位はアルキルエーテル結合を有し、ｓｎ−２及びｓｎ−３位はアシル結合を有する）；ｓｎ−１＝１６：０、ｓｎ−２＝１８：１及びｓｎ−３＝１８：１である１−アルキルジアシルグリセロール（但し、ｓｎ−１位はアルキルエーテル結合を有し、ｓｎ−２及びｓｎ−３位はアシル結合を有する）；ｓｎ−１＝１６：０、ｓｎ−２＝ＤＨＡ及びｓｎ−３＝ＤＨＡであるトリアシルグリセロール（但し、ｓｎ−１、ｓｎ−２及びｓｎ−３位はアシル結合を有する）；ｓｎ−１＝１６：０、ｓｎ−２＝１８：１及びｓｎ−３＝１８：１であるトリアシルグリセロール（但し、ｓｎ−１、ｓｎ−２及びｓｎ−３位はアシル結合を有する）；並びにそれらの薬学的に許容される塩からなる群から選択される治療有効量の化合物を含む、１又は２以上のエタノールアミンプラスマロゲンのレベルが低減している対象においてコレステロールを低減するための薬剤。
【請求項３】
化合物が１−アルキル，２−アシル−グリセロールである、請求項１又は２に記載の薬剤。
【請求項４】
側鎖が、ｓｎ−１位のアルキルとして１６：０、１８：０、１８：１、１８：２、１８：３、及び／又はｓｎ−２位のアシルとして１６：０、１８：０、１８：１、１８：２、１８：３、２０：４、２０：５、２０：６、２２：４、２２：５、２２：６、２４：４、２４：５、２４：６のタイプの飽和又は不飽和脂肪酸を含む、請求項１〜３のいずれかに記載の薬剤。
【請求項５】
１−アルキル，２−アシル−グリセロールが、
【化１】
0005470050.tif 000041
である、請求項３又は４に記載の薬剤。
【請求項６】
エタノールアミンプラスマロゲンを上昇させる治療薬からなり、アルツハイマー型老年認知症（ＳＤＡＴ）であると診断され、又はＳＤＡＴのリスクがあると診断され、及び１若しくは複数のエタノールアミンプラスマロゲンのレベルが低下していると診断された対象のＳＤＡＴの予防・治療剤であって、前記エタノールアミンプラスマロゲンを上昇させる治療薬が、１−アルキル，２−アシル−Ｇ３Ｐ；１−アルキル，２−アシル−グリセロール；１−アルキル，２−アシル−ＧＰＥ；ｓｎ−１＝１６：０、ｓｎ−２＝ＤＨＡ及びｓｎ−３＝ＤＨＡである１−アルキル，ジアシルグリセロール（但し、ｓｎ−１位はアルキルエーテル結合を有し、ｓｎ−２及びｓｎ−３位はアシル結合を有する）；ｓｎ−１＝１６：０、ｓｎ−２＝１８：１及びｓｎ−３＝１８：１である１−アルキルジアシルグリセロール（但し、ｓｎ−１位はアルキルエーテル結合を有し、ｓｎ−２及びｓｎ−３位はアシル結合を有する）；ｓｎ−１＝１６：０、ｓｎ−２＝ＤＨＡ及びｓｎ−３＝ＤＨＡであるトリアシルグリセロール（但し、ｓｎ−１、ｓｎ−２及びｓｎ−３位はアシル結合を有する）；並びにｓｎ−１＝１６：０、ｓｎ−２＝１８：１及びｓｎ−３＝１８：１であるトリアシルグリセロール（但し、ｓｎ−１、ｓｎ−２及びｓｎ−３位はアシル結合を有する）；並びにそれらの薬学的に許容される塩からなる群から選択される、予防・治療剤。
【請求項７】
ＳＤＡＴの存在が神経心理学的試験を用いて決定され、ＳＤＡＴのリスクが対象の年齢を用いて決定される、請求項６に記載のＳＤＡＴの予防・治療剤。
【請求項８】
神経心理学的試験が、小型精神状態検査（ＭＭＳＥ）又はアルツハイマー病評価スケール認知サブセット（ＡＤＡＳｖ−ｃｏｇ）である、請求項７に記載のＳＤＡＴの予防・治療剤。
【請求項９】
１又は複数のエタノールアミンプラスマロゲンのレベルの低下が、質量分析を用いて決定される、請求項６〜８のいずれかに記載のＳＤＡＴの予防・治療剤。
【請求項１０】
１又は複数のエタノールアミンプラスマロゲンのレベルの低下が、対象の血液試料により決定される、請求項６〜９のいずれかに記載のＳＤＡＴの予防・治療剤。
【請求項１１】
１又は複数のエタノールアミンプラスマロゲンが、プラスマニル１６：０／１８：１、プラスマニル１６：０／１８：２、プラスマニル１６：０／２０：４、プラスマニル１６：０／２２：４、プラスマニル１６：０／２２：６、プラスマニル１８：０／１８：１、プラスマニル１８：０／１８：２、プラスマニル１８：０／２０：４、プラスマニル１８：０／２２：４、プラスマニル１８：０／２２：６、プラスメニル１６：０／１８：１、プラスメニル１６：０／１８：２、プラスメニル１６：０／２０：４、プラスメニル１６：０／２２：４、プラスメニル１６：０／２２：６、プラスメニル１８：０／１８：１、プラスメニル１８：０／１８：２、プラスメニル１８：０／２０：４、プラスメニル１８：０／２２：４、及びプラスメニル１８：０／２２：６、並びにこれらの組合せからなる群から選択される、請求項６〜１０のいずれかに記載のＳＤＡＴの予防・治療剤。
【請求項１２】
エタノールアミンプラスマロゲンを上昇させる治療薬が、ペルオキシソーム増殖活性化レセプター（ＰＰＡＲ）アゴニストと組み合わせて使用するためのものである、請求項６〜１１のいずれかに記載のＳＤＡＴの予防・治療剤。
【請求項１３】
エタノールアミンプラスマロゲンを上昇させる治療薬が、１−アルキル，２−アシル−Ｇ３Ｐである、請求項６〜１２のいずれかに記載のＳＤＡＴの予防・治療剤。
【請求項１４】
エタノールアミンプラスマロゲンを上昇させる治療薬が、１−アルキル（Ｏ−エーテル，プラスマニル），２−アシル−グリセロールである、請求項６〜１２のいずれかに記載のＳＤＡＴの予防・治療剤。
【請求項１５】
エタノールアミンプラスマロゲンを上昇させる治療薬が、１−アルキル（Ｏ−ビニルエーテル，プラスメニル），２−アシル−グリセロールである、請求項６〜１２のいずれかに記載のＳＤＡＴの予防・治療剤。
【請求項１６】
１−アルキル（Ｏ−エーテル，プラスマニル），２−アシル−グリセロールのｓｎ−１部分が、セチルアルコール、ステアリルアルコール、及びオレイルアルコールからなる群から選択される、請求項１４に記載のＳＤＡＴの予防・治療剤。
【請求項１７】
１−アルキル（Ｏ−エーテル，プラスマニル），２−アシル−グリセロールのｓｎ−２部分が、ＯＨ、アセチル、及び脂肪酸からなる群から選択される、請求項１４に記載のＳＤＡＴの予防・治療剤。
【請求項１８】
１−アルキル（Ｏ−エーテル，プラスマニル），２−アシル−グリセロールのｓｎ−３部分が、ＯＨ、脂肪酸、リン酸塩、及びホスホエタノールアミンからなる群から選択される、請求項１４に記載のＳＤＡＴの予防・治療剤。
【請求項１９】
１−アルキル（Ｏ−ビニルエーテル，プラスメニル），２−アシル−グリセロールのｓｎ−１部分が、セチルアルコール、ステアリルアルコール、及びオレイルアルコールからなる群から選択される、請求項１５に記載のＳＤＡＴの予防・治療剤。
【請求項２０】
１−アルキル（Ｏ−ビニルエーテル，プラスメニル），２−アシル−グリセロールのｓｎ−２部分が、ＯＨ、アセチル、及び脂肪酸からなる群から選択される、請求項１５に記載のＳＤＡＴの予防・治療剤。
【請求項２１】
１−アルキル（Ｏ−ビニルエーテル，プラスメニル），２−アシル−グリセロールのｓｎ−３部分が、ＯＨ、脂肪酸、リン酸塩、及びホスホエタノールアミンからなる群から選択される、請求項１５に記載のＳＤＡＴの予防・治療剤。
【請求項２２】
エタノールアミンプラスマロゲンを上昇させる治療薬が、
【化２】
0005470050.tif 000042
である、請求項６〜１２のいずれかに記載のＳＤＡＴの予防・治療剤。
【請求項２３】
【化３】
0005470050.tif 000043
からなる、アルツハイマー型老年認知症（ＳＤＡＴ）であると診断され、又はＳＤＡＴのリスクがあると診断され、及び１若しくは複数のエタノールアミンプラスマロゲンのレベルが低下していると診断された対象のＳＤＡＴの予防・治療剤。
【請求項２４】
エタノールアミンプラスマロゲンを上昇させる治療薬からなり、高コレステロールと診断された、及び１若しくは複数のエタノールアミンプラスマロゲンのレベルが低下していると診断された対象の高コレステロールの治療剤であって、前記エタノールアミンプラスマロゲンを上昇させる治療薬が、ＤＨＡＰ；１−アシル−ＤＨＡＰ；１−アルキル−ＤＨＡＰ；１−アルキル−Ｇ３Ｐ；１−アルキル，２−アシル−Ｇ３Ｐ；１−アルキル，２−アシル−グリセロール；１−アルキル，２−アシル−ＧＰＥ；ｓｎ−１＝１６：０、ｓｎ−２＝ＤＨＡ及びｓｎ−３＝ＤＨＡである１−アルキル，ジアシルグリセロール（但し、ｓｎ−１位はアルキルエーテル結合を有し、ｓｎ−２及びｓｎ−３位はアシル結合を有する）；ｓｎ−１＝１６：０、ｓｎ−２＝１８：１及びｓｎ−３＝１８：１である１−アルキルジアシルグリセロール（但し、ｓｎ−１位はアルキルエーテル結合を有し、ｓｎ−２及びｓｎ−３位はアシル結合を有する）；ｓｎ−１＝１６：０、ｓｎ−２＝ＤＨＡ及びｓｎ−３＝ＤＨＡであるトリアシルグリセロール（但し、ｓｎ−１、ｓｎ−２及びｓｎ−３位はアシル結合を有する）；並びにｓｎ−１＝１６：０、ｓｎ−２＝１８：１及びｓｎ−３＝１８：１であるトリアシルグリセロール（但し、ｓｎ−１、ｓｎ−２及びｓｎ−３位はアシル結合を有する）；並びにそれらの薬学的に許容される塩からなる群から選択される、治療剤。
【請求項２５】
１又は複数のエタノールアミンプラスマロゲンのレベルの低下が、質量分析を用いて決定される、請求項２４に記載の高コレステロールの治療剤。
【請求項２６】
１又は複数のエタノールアミンプラスマロゲンのレベルの低下が、対象の血液試料により決定される、請求項２４又は２５に記載の高コレステロールの治療剤。
【請求項２７】
１又は複数のエタノールアミンプラスマロゲンが、プラスマニル１６：０／１８：１、プラスマニル１６：０／１８：２、プラスマニル１６：０／２０：４、プラスマニル１６：０／２２：４、プラスマニル１６：０／２２：６、プラスマニル１８：０／１８：１、プラスマニル１８：０／１８：２、プラスマニル１８：０／２０：４、プラスマニル１８：０／２２：４、プラスマニル１８：０／２２：６、プラスメニル１６：０／１８：１、プラスメニル１６：０／１８：２、プラスメニル１６：０／２０：４、プラスメニル１６：０／２２：４、プラスメニル１６：０／２２：６、プラスメニル１８：０／１８：１、プラスメニル１８：０／１８：２、プラスメニル１８：０／２０：４、プラスメニル１８：０／２２：４、及びプラスメニル１８：０／２２：６、並びにこれらの組合せからなる群から選択される、請求項２４〜２６のいずれかに記載の高コレステロールの治療剤。
【請求項２８】
エタノールアミンプラスマロゲンを上昇させる治療薬が、ペルオキシソーム増殖活性化レセプター（ＰＰＡＲ）アゴニストと組み合わせて使用するためのものである、請求項２４〜２７のいずれかに記載の高コレステロールの治療剤。
【請求項２９】
エタノールアミンプラスマロゲンを上昇させる治療薬が、ＤＨＡＰ；１−アシル−ＤＨＡＰ；１−アルキル−ＤＨＡＰ；１−アルキル−Ｇ３Ｐ；及び１−アルキル，２−アシル−Ｇ３Ｐからなる群から選択される、請求項２４〜２８のいずれかに記載の高コレステロールの治療剤。
【請求項３０】
エタノールアミンプラスマロゲンを上昇させる治療薬が、１−アルキル（Ｏ−エーテル，プラスマニル），２−アシル−グリセロールである、請求項２４〜２８のいずれかに記載の高コレステロールの治療剤。
【請求項３１】
エタノールアミンプラスマロゲンを上昇させる治療薬が、１−アルキル（Ｏ−ビニルエーテル，プラスメニル），２−アシル−グリセロールである、請求項２４〜２８のいずれかに記載の高コレステロールの治療剤使用。
【請求項３２】
１−アルキル（Ｏ−エーテル，プラスマニル），２−アシル−グリセロールのｓｎ−１部分が、セチルアルコール、ステアリルアルコール、及びオレイルアルコールからなる群から選択される、請求項３０に記載の高コレステロールの治療剤。
【請求項３３】
１−アルキル（Ｏ−エーテル，プラスマニル），２−アシル−グリセロールのｓｎ−２部分が、ＯＨ、アセチル、及び脂肪酸からなる群から選択される、請求項３０に記載の高コレステロールの治療剤。
【請求項３４】
１−アルキル（Ｏ−エーテル，プラスマニル），２−アシル−グリセロールのｓｎ−３部分が、ＯＨ、脂肪酸、リン酸塩、及びホスホエタノールアミンからなる群から選択される、請求項３０に記載の高コレステロールの治療剤。
【請求項３５】
１−アルキル（Ｏ−ビニルエーテル，プラスメニル），２−アシル−グリセロールのｓｎ−１部分が、セチルアルコール、ステアリルアルコール、及びオレイルアルコールからなる群から選択される、請求項３１に記載の高コレステロールの治療剤。
【請求項３６】
１−アルキル（Ｏ−ビニルエーテル，プラスメニル），２−アシル−グリセロールのｓｎ−２部分が、ＯＨ、アセチル、及び脂肪酸からなる群から選択される、請求項３１に記載の高コレステロールの治療剤。
【請求項３７】
１−アルキル（Ｏ−ビニルエーテル，プラスメニル），２−アシル−グリセロールのｓｎ−３部分が、ＯＨ、脂肪酸、リン酸塩、及びホスホエタノールアミンからなる群から選択される、請求項３１に記載の高コレステロールの治療剤。
【請求項３８】
エタノールアミンプラスマロゲンを上昇させる治療薬が、
【化４】
0005470050.tif 000044
である、請求項２４〜２８のいずれかに記載の高コレステロールの治療剤。
【請求項３９】
【化５】
0005470050.tif 000045
からなる、高コレステロールと診断された、及び１若しくは複数のエタノールアミンプラスマロゲンのレベルが低下していると診断された対象の高コレステロールの治療剤。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、アルツハイマー型老年認知症（ＳＤＡＴ，Senile Dementia of the Alzheimer's Type）の診断、リスク評価、予防、及び治療に関する。より具体的には、本発明はヒト血清中のエタノールアミンリン脂質の測定に関する。さらに、本発明はＳＤＡＴの種々の段階の診断、ＳＤＡＴ症状の早期検出及び予防、ＳＤＡＴの治療、非ＳＤＡＴ認知症の鑑別診断、及びその化学的又は生物学的処置がＳＤＡＴの治療的介入のために設計され得る分子標的の同定に関する。本発明はまた、認知症に罹患した対象のための適切な治療的介入を指向し選択するために分子診断分析を用いる方法に関する。さらに、本発明は、ＳＤＡＴの臨床的兆候を有する者と正常な非認知症患者との間で存在量が有意に異なることが見出されている小分子又は代謝産物に関する。
【背景技術】
【０００２】
老化した脳の最も深刻な結果が認知症である。我々の社会において老齢人口は急速に増加しており、その結果、認知症は主要な健康上の問題となりつつある。６５歳超の人口の２５％がある形態の認知症を有していること（Canadian study of health and aging: study methods and prevalence of dementia. Cmaj 150, 899-913 (1994)）及び９５歳まで生存する個人の認知症の累積発現率は８０％を超えること（Breitner, J.C. Dementia--epidemiological considerations, nomenclature, and a tacit consensus definition. J Geriatr Psychiatry Neurol 19, 129-36 (2006)、Khachaturian, A.S., Corcoran, C.D., Mayer, L.S., Zandi, P.P. & Breitner, J.C. Apolipoprotein E epsilon4 count affects age at onset of Alzheimer disease, but not lifetime susceptibility: The Cache County Study. Arch Gen Psychiatry 61, 518-24 (2004)）が推定されている。
【０００３】
認知症の臨床兆候は、神経変性（例えばアルツハイマー型老年認知症（ＳＤＡＴ）、レヴィー小体型認知症（ＤＬＢ，dementia with Lewy bodies）及び前側頭葉型認知症（ＦＴＬＤ，frontotemporal lobe dementia））、血管性（例えば多発梗塞性認知症）又は無酸素事象（例えば心不全）、脳傷害（例えば拳闘家認知症（ボクサー認知症））、又は感染性（例えばクロイツフェルト−ヤコブ病）若しくは毒性の薬剤（例えばアルコール誘発性認知症）への曝露から生じ得る（Cummings, J.L. & Benson, D.F. Dementia: A clinical approach. Butterworth-Heineman, Stoneham, MA (1992)）。認知症が多様な疾患から生じ得るという事実は、認知症の生化学的機構（１又は複数）が前記の各々の疾患病態とは別個の異なったものであることを示している。これらの特定の病態に起因する又はこれに随伴する特定の認知障害の代謝的基礎は、現在のところ不明である。
【０００４】
認知症の型及び原因の鑑別診断は容易ではない。８５歳超の人々におけるＳＤＡＴの有病率に関する前向き研究（prospective study）によって、ＳＤＡＴの神経病理学的基準を満たす人々の半数超が認知症ではないということ、又は血管性認知症と誤って診断されていたことが分かった。さらに、臨床的にＳＤＡＴと診断された対象の３５％が、その診断を支持するのに十分な神経病理学的特徴を示さなかった（Polvikoski, T. et al. Prevalence of Alzheimer's disease in very elderly people: a prospective neuropathological study. Neurology 56, 1690-6 (2001)）。明らかに、ＳＤＡＴ症候は、しばしば臨床的に区別できない多様な病理学的状態から生じ得る。したがって、特有の神経病態を持った又は特異な神経病態を得るリスクが増大した対象を正確に同定することができる非侵襲的生化学的試験手順に対する極めて大きなニーズがある。ＳＤＡＴは認知症の最も一般的な型であり、ＳＤＡＴである認知症の割合は高齢化とともに増加する（Breitner, J.C. Dementia--epidemiological considerations, nomenclature, and a tacit consensus definition. J Geriatr Psychiatry Neurol 19, 129-36 (2006)）ので、この型の認知症は、生体における正確な診断が可能となるべき、最も重要なものになっている。
【０００５】
ＳＤＡＴの診断には、最終的にはＳＤＡＴ病態の実証、即ち皮質及び海馬中の銀親和性プラーク（アミロイド沈着）及びニューロンの神経原線維変性の存在が必要である。しかし、ＳＤＡＴ病態はしばしば認知症でない又は軽度認知障害（ＭＣＩ，mild cognitive impairment）の高齢者の脳に見られ、エピソード記憶の微妙な変化に関連している場合がある（Katzman, R. et al. Clinical, pathological, and neurochemical changes in dementia: a subgroup with preserved mental status and numerous neocortical plaques. Ann Neurol. 23, 138-144 (1988)、Galvin, J.E. et al. Predictors of preclinical Alzheimer disease and dementia: a clinicopathologic study. Arch Neurol. 62, 758-65 (2005)、Bennett, D.A. et al. Neuropathology of older persons without cognitive impairment from two community-based studies. Neurology 66, 1837-44 (2006)）。この場合、アルツハイマー病（ＡＤ，Alzheimer's disease）における認知症と関連する検死解剖の結果はせいぜい、基底核及び隔膜から、それぞれ皮質及び海馬への、コリン作動性投射の選択的喪失又は機能障害である。
【０００６】
ＳＤＡＴにおいては、コリン作動性の欠乏は、大脳新皮質及び海馬におけるコリンアセチルトランスフェラーゼ（ＣｈＡＴ，choline acetyltransferase）活性の８０％までの減少によって最もよく反映される（Perry, E.K. et al. Correlation of cholinergic abnormalities with senile plaques and mental test scores in senile dementia. Br Med J 2, 1457-9 (1978)、Bowen, D.M., Benton, J.S., Spillane, J.A., Smith, C.C. & Allen, S.J. Choline acetyltransferase activity and histopathology of frontal neocortex from biopsies of demented patients. J Neurol Sci 57, 191-202 (1982)、Henke, H. & Lang, W. Cholinergic enzymes in neocortex, hippocampus and basal forebrain of non-neurological and senile dementia of Alzheimer-type patients. Brain Res 267, 281-91 (1983)、McGeer, P.L., McGeer, E.G., Suzuki, J., Dolman, C.E. & Nagai, T. Aging, Alzheimer's disease, and the cholinergic system of the basal forebrain. Neurology 34, 741-5 (1984)、Etienne, P. et al. Nucleus basalis neuronal loss, neuritic plaques and choline acetyltransferase activity in advanced Alzheimer's disease. Neuroscience 19, 1279-91 (1986)）。データによれば、基底前脳におけるコリン作動性ニューロンの変性又は機能障害は、ＳＤＡＴを定義する特徴である。生検により又は剖検試料について観察された皮質ＣｈＡＴ活性の低下は、全体的認知機能の指標である小型精神状態検査（ＭＭＳＥ，Mini-Mental State Examination）で観察されるＳＤＡＴ患者の知能障害の程度と相関している（Perry, E.K. et al. Correlation of cholinergic abnormalities with senile plaques and mental test scores in senile dementia. Br Med J 2, 1457-9 (1978)、Wilcock, G.K., Esiri, M.M., Bowen, D.M. & Smith, C.C. Alzheimer's disease. Correlation of cortical choline acetyltransferase activity with the severity of dementia and histological abnormalities. J Neurol Sci 57, 407-17 (1982)、DeKosky, S.T. et al. Cortical biopsy in Alzheimer's disease: diagnostic accuracy and neurochemical, neuropathological, and cognitive correlations. Intraventricular Bethanecol Study Group. Ann Neurol 32, 625-32 (1992)）。さらに、これらの皮質コリン作動性の欠乏は、症状の発現から１年以内に検査した患者において見られ、残存コリン作動性伝達を促進するコリンエステラーゼ阻害物質は、ＳＤＡＴ患者における実行記憶機能の低下を遅延させる（Behl, P., Lanctot, K.L., Streiner, D.L., Guimont, I. & Black, S.E. Cholinesterase inhibitors slow decline in executive functions, rather than memory, in Alzheimer's disease: a 1-year observational study in the Sunnybrook dementia cohort. Curr Alzheimer Res 3, 147-56 (2006)）。
【０００７】
詳細な解析によると、コリン作動性ニューロンは、後期のＡＤを除いては、一般に収縮し、機能障害があるが、死滅してはいないことが明らかになった（Etienne, P. et al. Nucleus basalis neuronal loss, neuritic plaques and choline acetyltransferase activity in advanced Alzheimer's disease. Neuroscience 19, 1279-91 (1986)、Perry, R.H. et al. Extensive loss of choline acetyltransferase activity is not reflected by neuronal loss in the nucleus of Meynert in Alzheimer's disease. Neurosci Lett 33, 311-5 (1982)、Pearson, R.C. et al. Persistence of cholinergic neurons in the basal nucleus in a brain with senile dementia of the Alzheimer's type demonstrated by immunohistochemical staining for choline acetyltransferase. Brain Res 289, 375-9 (1983)、Vogels, O.J. et al. Cell loss and shrinkage in the nucleus basalis Meynert complex in Alzheimer's disease. Neurobiol Aging 11, 3-13 (1990)、Lehericy, S. et al. Heterogeneity and selectivity of the degeneration of cholinergic neurons in the basal forebrain of patients with Alzheimer's disease. J Comp Neurol 330, 15-31 (1993)、Gilmor, M.L. et al. Preservation of nucleus basalis neurons containing choline acetyltransferase and the vesicular acetylcholine transporter in the elderly with mild cognitive impairment and early Alzheimer's disease. J Comp Neurol 411, 693-704 (1999)）。はっきりしたニューロンの変性のないこれらのニューロン表現型の変化は、認識衰退の初期に起こる（Mufson, E.J. et al. Loss of basal forebrain P75(NTR) immunoreactivity in subjects with mild cognitive impairment and Alzheimer's disease. J Comp Neurol 443, 136-53 (2002)）。ＳＤＡＴにおける基底前脳コリン作動性ニューロンの収縮の持続は、軸索切断後の基底核における逆行性細胞性変性の実験的研究において見られるものと類似している（Pearson, R.C. et al. Persistence of cholinergic neurons in the basal nucleus in a brain with senile dementia of the Alzheimer's type demonstrated by immunohistochemical staining for choline acetyltransferase. Brain Res 289, 375-9 (1983)）。本出願人の仮説によると、これらの巨細胞性コリン作動性ニューロンが収縮形態で保存されていること及び主要なエーテル脂質分子が全身的に減少しているという本出願人の新発見によって、ＳＤＡＴにおけるコリン作動性機能障害は、エーテル脂質が関与する薬理学的な又は補給の戦略による回復治療に応答する可能性がある。
【０００８】
同一剖検試料における基底核及び皮質のＣｈＡＴレベルの研究により、ＡＤ患者の５０％に基底核ＣｈＡＴの減少を伴わない皮質ＣｈＡＴの顕著な消失があることが分かり（Etienne, P. et al. Nucleus basalis neuronal loss, neuritic plaques and choline acetyltransferase activity in advanced Alzheimer's disease. Neuroscience 19, 1279-91 (1986)）、ＳＤＡＴにおいて異常な軸索輸送があることを示唆している。この点において、ＳＤＡＴの剖検試料で、正常対照と比べて前頭葉（１１．９％）及び側頭葉（２９．４％）白質が有意に減少している（Kobayashi, K. et al. Apoptosis of astrocytes with enhanced lysosomal activity and oligodendrocytes in white matter lesions in Alzheimer's disease. Neuropathol Appl Neurobiol 28, 238-51 (2002)）。ＡＤ患者においては脳梁の委縮も前頭葉の実行機能障害と関連している（Meguro, K. et al. Corpus callosum atrophy, white matter lesions, and frontal executive dysfunction in normal aging and Alzheimer's disease. A community-based study: the Tajiri Project. Int Psychogeriatr 15, 9-25 (2003)）。これらの観察により、白質変性がＳＤＡＴに固有の要素であることが示唆された（de Leeuw, F.E., Korf, E., Barkhof, F. & Scheltens, P. White matter lesions are associated with progression of medial temporal lobe atrophy in Alzheimer disease. Stroke 37, 2248-52 (2006)、de Leeuw, F.E., Barkhof, F. & Scheltens, P. Progression of cerebral white matter lesions in Alzheimer's disease: a new window for therapy? J Neurol Neurosurg Psychiatry 76, 1286-8 (2005)）。さらに、皮質の委縮が明白でない前臨床的ＳＤＡＴにおいて白質が消失すること（de la Monte, S.M. Quantitation of cerebral atrophy in preclinical and end-stage Alzheimer's disease. Ann Neurol 25, 450-9 (1989)）は、臨床的に発現したＳＤＡＴにおいて観察される皮質の委縮に先立って軸索機能障害が起こることを示している。実際、白質障害は、ＭＣＩ及び早期ＳＤＡＴにおいて、認知症の発現に先立って老化に一般的である（Burns, J.M. et al. White matter lesions are prevalent but differentially related with cognition in aging and early Alzheimer disease. Arch Neurol 62, 1870-6 (2005)、Medina, D. et al. White matter changes in mild cognitive impairment and AD: A diffusion tensor imaging study. Neurobiol Aging 27, 663-72 (2006)）。繰り返すと、この情報を重要なエーテル脂質分子の全身的な減少という本出願人の新発見と組み合わせることで本出願人は、記載された早期の白質損失は主要なエーテル脂質分子の合成の低下によるもので、この損失はエーテル脂質分子の補給によって回復できるであろうという新規な仮説に到達した。
【０００９】
脂質は、ヒト脳の乾燥重量の５０％超を占める。これらの脂質の中で６０ｍｏｌ％超がリン脂質であり、これらのリン脂質の中で６０％超がホスファチジルエタノールアミン（ＰｔｄＥｔ又はＰＥ，phosphatidylethanolamine）脂質である。エタノールアミンリン脂質は、それらのｓｎ−１立体配置（アシル、エーテル、又はビニルエーテルのいずれか）に基づいてさらに区分することができる。ｓｎ−２位は典型的にはアシルであり、ｓｎ−３位はホスホエタノールアミン部分を含む。したがって、３つのクラスはジアシル（ＰｔｄＥｔ）、アルキル−アシル（プラスマニル）又はアルケニル−アシル（ＥｔｎＰｌ）のいずれかとして記述される。エタノールアミンリン脂質含量の４０〜４５％はＰｔｄＥｔ型、４０〜４５％はＥｔｎＰｌ型、そして１０〜１５％はプラスマニル型である（Kitajka, K. et al. The role of n-3 polyunsaturated fatty acids in brain: modulation of rat brain gene expression by dietary n-3 fatty acids. Proc Natl Acad Sci U S A 99, 2619-24 (2002)）。
【００１０】
中枢神経系（ＣＮＳ，central nervous system）において、ＥｔｎＰｌは非ニューロン脳膜中のＰＥ含量の８０％超並びにニューロン及びシナプトソームの６０ｍｏｌ％超を構成する（Han, X., Holtzman, D.M. & McKeel, D.W., Jr. Plasmalogen deficiency in early Alzheimer's disease subjects and in animal models: molecular characterization using electrospray ionization mass spectrometry. J Neurochem 77, 1168-80 (2001)）。白質対応物（counterparts）中のＥｎｔＰｌは、ｓｎ−２において主に炭素数１８のモノ−及びジ−不飽和脂肪酸（オレイン酸（ＯＡ，oleic acid、１８：１）、リノール酸（ＬＡ，linoleic acid、１８：２））を含む。対照的に、灰白質中のＥｔｎＰｌは主に、より長鎖のポリ不飽和脂肪酸（例えば、アラキドン酸（ＡＡ，arachidonic acid、２０：４）及びドコサヘキサエン酸（ＤＨＡ，docosohexaenoic acid、２２：６））を含む（Han, X., Holtzman, D.M. & McKeel, D.W., Jr. Plasmalogen deficiency in early Alzheimer's disease subjects and in animal models: molecular characterization using electrospray ionization mass spectrometry. J Neurochem 77, 1168-80 (2001)）。これらの相違は異なった構造的特徴をもたらす。ｓｎ−２における１８：１／１８：２の高い割合は、非常に圧縮されて安定な膜高次構造をもたらし（Han, X.L. & Gross, R.W. Plasmenylcholine and phosphatidylcholine membrane bilayers possess distinct conformational motifs. Biochemistry 29, 4992-6 (1990)、Han, X.L. & Gross, R.W. Proton nuclear magnetic resonance studies on the molecular dynamics of plasmenylcholine/cholesterol and phosphatidylcholine/cholesterol bilayers. Biochim Biophys Acta 1063, 129-36 (1991)）、ミエリン鞘の機能と一致する。一方、ＡＡ及びＤＨＡの高い割合は、膜融合、膜貫通タンパク質機能、及び細胞内−細胞間コレステロール移動に必要な流体膜構造をもたらす。
【００１１】
ＣＮＳにおいてＥｔｎＰｌは、主要な膜抗酸化物質として第２の重要な役割を果たす。ＥｔｎＰｌビニルエーテル結合は優先的に酸化されて飽和アルデヒド及び１−リソ，２−アシルＧＰＥを生成する。ビニルエーテル結合の優先的酸化によって、必須の食事由来オメガ−３及び−６脂肪酸を必要とするＤＨＡ及びＡＡ等のｓｎ−２脂肪酸が保存される（Reiss, D., Beyer, K. & Engelmann, B. Delayed oxidative degradation of polyunsaturated diacyl phospholipids in the presence of plasmalogen phospholipids in vitro. Biochem J 323 ( Pt 3), 807-14 (1997)）。一方、Ｏ−アルキルエーテルは細胞中で再合成することができる。しかし、ビニルエーテル結合の酸化は、ペルオキシソーム中でのこれらのエーテル脂質の再合成によってのみ回復できるＥｔｎＰｌの不可逆的代謝回転をもたらす。
【００１２】
プラスマロゲン生合成における重要な点は、１−Ｏ−アルキル結合の生成が、アルキル−ジヒドロキシアセトンホスフェート（ＤＨＡＰ，dihydroxy acetone phosphate）シンターゼ酵素によってペルオキシソーム中でのみ起こるということである。点変異による又は一般的なペルオキシソームの機能障害による、この酵素の機能喪失は、プラスマロゲンの深刻な欠乏をもたらす。残存する重要な合成プロセスは小胞体（ＥＲ，endoplasmic reticulum）において起こり、ここではｓｎ−２位がアシル化され、ホスホエタノールアミンがｓｎ−３位に付加されてプラスマニルＰＥが生成する。最終ステップには、１−Ｏ−アルキルエーテルを不飽和化してＥｔｎＰｌを生成するプラスマニル−特異的酵素が関与している。
【００１３】
病理学的には、細胞外Ａβプラークの生成はＳＤＡＴの特徴である。生化学的レベルで、脳脂質の詳細な分析により、早期ＳＤＡＴ患者において、これらの脂質の損失の更なる進行はないが、白質中のＥｔｎＰｌレベルが大きく（４０ｍｏｌ％）減少することが示された（Ginsberg, L., Rafique, S., Xuereb, J.H., Rapoport, S.I. & Gershfeld, N.L. Disease and anatomic specificity of ethanolamine plasmalogen deficiency in Alzheimer's disease brain. Brain Res 698, 223-6 (1995)、Han, X., Holtzman, D.M. & McKeel, D.W., Jr. Plasmalogen deficiency in early Alzheimer's disease subjects and in animal models: molecular characterization using electrospray ionization mass spectrometry. J Neurochem 77, 1168-80 (2001)、Han, X. Lipid alterations in the earliest clinically recognizable stage of Alzheimer's disease: implication of the role of lipids in the pathogenesis of Alzheimer's disease. Curr Alzheimer Res 2, 65-77 (2005)）。対照的に、早期ＳＤＡＴにおいては、灰白質ＥｔｎＰｌの１０ｍｏｌ％の減少があり、これは疾患プロセスの後期においては３０ｍｏｌ％にまで進行する（Han, X., Holtzman, D.M. & McKeel, D.W., Jr. Plasmalogen deficiency in early Alzheimer's disease subjects and in animal models: molecular characterization using electrospray ionization mass spectrometry. J Neurochem 77, 1168-80 (2001)、Han, X. Lipid alterations in the earliest clinically recognizable stage of Alzheimer's disease: implication of the role of lipids in the pathogenesis of Alzheimer's disease. Curr Alzheimer Res 2, 65-77 (2005)）。
【００１４】
灰白質中のＤＨＡ及びＡＡを含むＥｔｎＰｌのレベルの減少は、認知症の重症度及びＡβ負荷の両者と相関するが、認知症の中期までは有意の変化は起こらない（Han, X., Holtzman, D.M. & McKeel, D.W., Jr. Plasmalogen deficiency in early Alzheimer's disease subjects and in animal models: molecular characterization using electrospray ionization mass spectrometry. J Neurochem 77, 1168-80 (2001)）。対照的に、白質中のオレイン酸（ＯＡ）含有ＥｔｎＰｌレベル及びリノール酸（ＬＡ）含有ＥｔｎＰｌレベルの有意な減少が認知症のすべての段階（ＣＤＲ  ０．５〜３．０）において、すべての脳領域で観察され、これは老化、ＭＣＩ及び前認知症ＳＤＡＴにおける白質障害の有病率と一致している（Burns, J.M. et al. White matter lesions are prevalent but differentially related with cognition in aging and early Alzheimer disease. Arch Neurol 62, 1870-6 (2005)、Medina, D. et al. White matter changes in mild cognitive impairment and AD: A diffusion tensor imaging study. Neurobiol Aging 27, 663-72 (2006)）。この情報は、これらのＣＮＳの低下がエーテル脂質合成の末梢機能障害の結果であって、完全に酸化的分解のみによるものではないという本発明を支持している。
【００１５】
オリゴデンドロサイトをＡβペプチドとともに直接培養すると、プラスメニルＰＥ含量が選択的に減少し（Cheng, H., Xu, J., McKeel, D.W., Jr. & Han, X. Specificity and potential mechanism of sulfatide deficiency in Alzheimer's disease: an electrospray ionization mass spectrometric study. Cell Mol Biol (Noisy-le-grand) 49, 809-18 (2003)）、ＣＮＳプラスメニルＰＥの減少は、Ａβ蓄積動物モデルの時間的特性及び解剖学的特性の両者と相関している（Ginsberg, L., Rafique, S., Xuereb, J.H., Rapoport, S.I. & Gershfeld, N.L. Disease and anatomic specificity of ethanolamine plasmalogen deficiency in Alzheimer's disease brain. Brain Res 698, 223-6 (1995)、Han, X., Holtzman, D.M. & McKeel, D.W., Jr. Plasmalogen deficiency in early Alzheimer's disease subjects and in animal models: molecular characterization using electrospray ionization mass spectrometry. J Neurochem 77, 1168-80 (2001)、Ginsberg, L., Xuereb, J.H. & Gershfeld, N.L. Membrane instability, plasmalogen content, and Alzheimer's disease. J Neurochem 70, 2533-8 (1998)）。Ａβ蓄積はまた、酸化ストレスを直接誘導することが知られており（Davis, J.B. Oxidative mechanisms in beta-amyloid cytotoxicity. Neurodegeneration 5, 441-4 (1996)、Christen, Y. Oxidative stress and Alzheimer disease. Am J Clin Nutr 71, 621S-629S (2000)、Butterfield, D.A. & Lauderback, C.M. Lipid peroxidation and protein oxidation in Alzheimer's disease brain: potential causes and consequences involving amyloid beta-peptide-associated free radical oxidative stress. Free Radic Biol Med 32, 1050-60 (2002)）、酸化ストレスは小胞融合、アセチルコリンの放出、及びシナプトソームのＰＥ含量を直接的に攪乱することがある（Urano, S. et al. Oxidative injury of synapse and alteration of antioxidative defense systems in rats, and its prevention by vitamin E. Eur J Biochem 245, 64-70 (1997)）。酸化ストレスはまた、ＥｔｎＰｌ対ＰｔｌＥｔを優先的に酸化する（Reiss, D., Beyer, K. & Engelmann, B. Delayed oxidative degradation of polyunsaturated diacyl phospholipids in the presence of plasmalogen phospholipids in vitro. Biochem J 323 ( Pt 3), 807-14 (1997)、Zoeller, R.A. et al. Increasing plasmalogen levels protects human endothelial cells during hypoxia. Am J Physiol Heart Circ Physiol 283, H671-9 (2002)）。ＥｔｎＰｌは酸化に対して感受性が高いため、以前の研究者らはＳＤＡＴの組織におけるＥｔｎＰｌの減少は酸化ストレスの増大のためであると結論付けていた。ＳＤＡＴにおいてはＥｔｎＰｌ及びプラスマニルＰＥの両者が減少するという出願人の発見によってのみ、この一般に受け入れられた理論が誤りである可能性が導かれる。出願人の最善の知識によれば、これはエーテル脂質合成の全身的な減少がＳＤＡＴの原因因子であることの最初の証拠である。
【００１６】
Ａβの過剰産生のヒト及び動物モデルの両者において、年齢に関連した引き金があってはじめて、これらのペプチドがプラークとして細胞外的に蓄積し始める。ヒトにおいては、Ａβの蓄積の兆候は非認知症の対象で早くも４０歳で始まり、年齢の増加とともに有病率は増大する（Sugihara, S., Ogawa, A., Nakazato, Y. & Yamaguchi, H. Cerebral beta amyloid deposition in patients with malignant neoplasms: its prevalence with aging and effects of radiation therapy on vascular amyloid. Acta Neuropathol (Berl) 90, 135-41 (1995)、Esiri, M.M., Biddolph, S.C. & Morris, C.S. Prevalence of Alzheimer plaques in AIDS. J Neurol Neurosurg Psychiatry 65, 29-33 (1998)）。マウスにおいては、Ａβの正常量の３０倍を産生する遺伝的条件でも月齢８カ月以後までは蓄積しない。その後、Ａβは、指数関数的速度で、皮質及び海馬対小脳において優先的に蓄積し始める（Pratico, D., Uryu, K., Leight, S., Trojanoswki, J.Q. & Lee, V.M. Increased lipid peroxidation precedes amyloid plaque formation in an animal model of Alzheimer amyloidosis. J Neurosci 21, 4183-7 (2001)）。Ａβ蓄積の他の動物モデルも同様の加齢プロファイルを示す（Holtzman, D.M. et al. Apolipoprotein E isoform-dependent amyloid deposition and neuritic degeneration in a mouse model of Alzheimer's disease. Proc Natl Acad Sci U S A 97, 2892-7 (2000)）。明らかに、Ａβの産生と蓄積とは、別個に制御された生物学的プロセスである。ＳＤＡＴにおけるＡβペプチドの散発的な蓄積は、膜コレステロールレベルが増大することによる正常なＡＰＰプロセッシングの攪乱に関係付けられてきた（Puglielli, L., Tanzi, R.E. & Kovacs, D.M. Alzheimer's disease: the cholesterol connection. Nat Neurosci 6, 345-51 (2003)）。これは、ラットとヒトの両方で膜コレステロールが加齢とともに増加すること（Hegner, D. Age-dependence of molecular and functional changes in biological membrane properties. Mech Ageing Dev 14, 101-18 (1980)）及び高コレステロール食がＡβの沈着を増大することがあること（Refolo, L.M. et al. Hypercholesterolemia accelerates the Alzheimer's amyloid pathology in a transgenic mouse model. Neurobiol Dis 7, 321-31 (2000)）と一致している。
【００１７】
全体としてペルオキシソームの機能は加齢とともに低下することが知られており（Perichon, R., Bourre, J.M., Kelly, J.F. & Roth, G.S. The role of peroxisomes in aging. Cell Mol Life Sci 54, 641-52 (1998)）、ニューロン移動において重要であるらしい（Janssen, A. et al. Neuronal migration depends on intact peroxisomal function in brain and in extraneuronal tissues. J Neurosci 23, 9732-41 (2003)）が、Ａβの蓄積の時期及び脂質の過酸化の増大（Pratico, D., Uryu, K., Leight, S., Trojanoswki, J.Q. & Lee, V.M. Increased lipid peroxidation precedes amyloid plaque formation in an animal model of Alzheimer amyloidosis. J Neurosci 21, 4183-7 (2001)）をマウスのペルオキシソーム活性の低下（Bourre, J.M. & Piciotti, M. Delta-6 desaturation of alpha-linolenic acid in brain and liver during development and aging in the mouse. Neurosci Lett 141, 65-8 (1992)）と関連付けたのは、本出願人が最初である。ペルオキシソームの増殖はＡβ誘導神経変性を阻害し（Santos, M.J. et al. Peroxisomal proliferation protects from beta-amyloid neurodegeneration. J Biol Chem 280, 41057-68 (2005)）、早期ＳＤＡＴにおいて認知力を保存し得る（Watson, G.S. et al. Preserved cognition in patients with early Alzheimer disease and amnestic mild cognitive impairment during treatment with rosiglitazone: a preliminary study. Am J Geriatr Psychiatry 13, 950-8 (2005)）。ペルオキシソームは細胞内酸素全体の１０〜３０％を消費し、３０％超のＨ２Ｏ２を生成する。Ｈ２Ｏ２の解毒に関与する主要なペルオキシソーム酵素であるカタラーゼは、加齢とともに活性が低下し（Haining, J.L. & Legan, J.S. Catalase turnover in rat liver and kidney as a function of age. Exp Gerontol 8, 85-91 (1973)、Rao, G., Xia, E. & Richardson, A. Effect of age on the expression of antioxidant enzymes in male Fischer F344 rats. Mech Ageing Dev 53, 49-60 (1990)、Perichon, R. & Bourre, J.M. Peroxisomal beta-oxidation activity and catalase activity during development and aging in mouse liver. Biochimie 77, 288-93 (1995)）、脂質の過酸化の増大と関連付けられてきた（Haining, J.L. & Legan, J.S. Catalase turnover in rat liver and kidney as a function of age. Exp Gerontol 8, 85-91 (1973)）。カタラーゼの取り込みの減少及び細胞内Ｈ２Ｏ２の増加は、加齢に伴うペルオキシソーム標的シグナルの重篤な障害と関連付けられてきた（Legakis, J.E. et al. Peroxisome senescence in human fibroblasts. Mol Biol Cell 13, 4243-55 (2002)）。ペルオキシソーム機能の低下は、正常なニューロン機能の２つの重要な成分であるＥｔｎＰｌ及びＤＨＡの合成の低下（Zoeller, R.A. & Raetz, C.R. Isolation of animal cell mutants deficient in plasmalogen biosynthesis and peroxisome assembly. Proc Natl Acad Sci U S A 83, 5170-4 (1986)、Martinez, M. Severe deficiency of docosahexaenoic acid in peroxisomal disorders: a defect of delta 4 desaturation? Neurology 40, 1292-8 (1990)）及び酸化ストレスの増大（Legakis, J.E. et al. Peroxisome senescence in human fibroblasts. Mol Biol Cell 13, 4243-55 (2002)）をもたらす。
【００１８】
膜機能障害及びＳＤＡＴに関連して、プラスマロゲン及びＤＨＡの合成に関与するペルオキシソーム酵素の生体活性の年齢に関連した低下がよく報告されている。ニューロン中のＥｔｎＰｌのｓｎ−２位における２つの最も豊富な脂肪酸は、ＡＡ及びＤＨＡである。ＡＡはリノール酸（１８：２、ｎ−６）から誘導されるｎ−６脂肪酸であり、一方ＤＨＡはリノレン酸（１８：３、ｎ−３）から誘導されるｎ−３脂肪酸である。ＤＨＡ合成にはＥＲでの１８：３  ｎ−３の２４：６  ｎ−３への鎖延長及び不飽和化が含まれ、最後のステップはペルオキシソーム中でのＤＨＡへのβ−酸化である（Voss, A., Reinhart, M., Sankarappa, S. & Sprecher, H. The metabolism of 7,10,13,16,19-docosapentaenoic acid to 4,7,10,13,16,19-docosahexaenoic acid in rat liver is independent of a 4-desaturase. J Biol Chem 266, 19995-20000 (1991)）。ＤＨＡＰシンターゼ（Andre, A., Juaneda, P., Sebedio, J.L. & Chardigny, J.M. Plasmalogen metabolism-related enzymes in rat brain during aging: influence of n-3 fatty acid intake. Biochimie 88, 103-11 (2006)）及びβ−オキシダーゼ（Perichon, R. & Bourre, J.M. Peroxisomal beta-oxidation activity and catalase activity during development and aging in mouse liver. Biochimie 77, 288-93 (1995)）の両者は、年齢とともに機能低下を示す。ＡＡ合成はペルオキシソームでのβ−酸化を必要としない。ＤＨＡ−及びＡＡ−含有ＥｔｎＰｌは、年齢とともに選択的に減少するが、ＤＨＡ−ＥｔｎＰｌはＡＡ−ＥｔｎＰｌよりも大きく減少する（Favreliere, S. et al. Age-related changes in ethanolamine glycerophospholipid fatty acid levels in rat frontal cortex and hippocampus. Neurobiol Aging 21, 653-60 (2000)）。
【００１９】
脳はＤＨＡ及びＥｔｎＰｌの両者を合成するためのペルオキシソーム機構のすべてを含んでいる一方、研究によって、ＤＨＡは肝で産生されてリン脂質に組み込まれ、次いで血清を介してこの形で脳に輸送されることが示されている。新たに合成されたＤＨＡの痕跡レベルのみが遊離脂肪酸として又はトリグリセリド中に見出される（Scott, B.L. & Bazan, N.G. Membrane docosahexaenoate is supplied to the developing brain and retina by the liver. Proc Natl Acad Sci U S A 86, 2903-7 (1989)）。このことは、ＣＮＳ  ＥｔｎＰｌの減少はエーテル脂質合成の末梢機能障害によるものであり、エーテル脂質の補給は、特にこれらの分子の欠乏が示された対象において、ＣＮＳニューロン組成及び機能に対して好ましい効果を有するであろうという本出願人の仮説を支持するさらなる証拠を提供する。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【００２０】
【非特許文献１】Canadian study of health and aging: study methods and prevalence of dementia. Cmaj 150, 899-913 (1994)
【非特許文献２】Breitner, J.C. Dementia--epidemiological considerations, nomenclature, and a tacit consensus definition. J Geriatr Psychiatry Neurol 19, 129-36 (2006)
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【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００２１】
したがって、ＳＤＡＴに存在する生化学的変化を活用する診断検査への需要がある。また、この生化学的変化を有すると同定された対象を、この生化学的変化を正常レベルに回復させるような方法で治療することへの需要もある。また、ＳＤＡＴのリスク又はＳＤＡＴの早期段階にある個人の健康に最大の恩恵を有するように、疾患進行プロセスのできるだけ早期において、この同定を行うことが可能になることへの需要もある。
【課題を解決するための手段】
【００２２】
本発明は、アルツハイマー型老年認知症（ＳＤＡＴ）の診断、リスク評価、予防、及び治療に関する。より具体的には、本発明は、ヒト血清中のエタノールアミンリン脂質の測定に関する。これらの分子のサブセットは、病理学的に確認されたβ−アミロイドの沈着のある対象とβ−アミロイドの沈着のない対象、及びＳＤＡＴの診断と一致する認知症の臨床的兆候を有する対象と非認知症対照とにおいて有意に変化していることが見出された。特に関心が深いのは、一般にエタノールアミンプラスマロゲン（ＥｔｎＰｌ，ethanolamine plasmalogen）と称される、ｓｎ−１位にビニルエーテル結合を含むエタノールアミンリン脂質における変化である。
【００２３】
本発明は、ＳＤＡＴの臨床的兆候を有する者と正常で非認知症の患者との間で存在量が有意に異なることが見出される小分子又は代謝産物に関する。本発明はまた、アミロイド−βの神経病理学的蓄積のある者とそのような病変のない者との間で存在量が有意に異なる小分子又は代謝産物に関する。これらの小分子又は代謝産物のレベルの減少は、前認知症の病理学的状態の指標となる場合がある。特に本発明によって、ＳＤＡＴに罹患した対象の血清中で有意に減少する特定のエタノールアミンリン脂質が同定される。本発明はまた、認知症及び他の神経学的疾患を診断するための方法に関する。
【００２４】
本発明により、ＳＤＡＴを有する対象のエタノールアミンプラスマロゲン系がどのように代謝的障害を受け得るか、及びこのプロセスが血清中で監視できることが開示される。
【００２５】
本発明により、プラスマニルエタノールアミンリン脂質及びＥｔｎＰｌの減少がＳＤＡＴにおける原因因子であることが開示される。
【００２６】
本発明により、ＳＤＡＴを有する対象のエーテル脂質合成能力がどのように代謝的障害を受けるか、及びこの系が代謝前駆体又はペルオキシソーム増殖レセプターアクチベーターアゴニストの投与によってどのように補正され得るかも開示される。
【００２７】
したがって、本発明は治療上有効な量のエタノールアミンプラスマロゲン生合成系の代謝前駆体又はペルオキシソーム増殖レセプターアクチベーターアゴニストをＳＤＡＴ患者に投与することによって前記患者を治療する方法に関する。
【００２８】
本発明により、疾患状態が不明な対象から取得した血清試料中に存在する特定のエタノールアミンリン脂質のレベルを測定し、これらのレベルを「正常」又はＳＤＡＴ基準レベルと比較し、この比較によってＳＤＡＴ陽性又はＳＤＡＴ陰性のいずれかという診断に到達することにより、対象におけるＳＤＡＴの存在を診断する新規な方法が開示される。
【００２９】
本発明により、試験対象からの１種又は２種以上の代謝産物の血清レベルを対照又はＳＤＡＴ集団のいずれかにおける前記代謝産物の平均レベルと比較することによって、ＳＤＡＴ発現のリスクにある対象を同定するための新規な方法が開示される。
【００３０】
本発明により、試験対象からの数学的に決定された代謝産物のスコアを正常又はＳＤＡＴ基準集団のいずれかからのそのようなスコアの平均と比較することによって、ＳＤＡＴ発現のリスクにある対象を同定するための新規な方法も開示される。
【００３１】
本発明により、試験対象からの１種又は２種以上の代謝産物と内因性基準代謝産物との比を正常又はＳＤＡＴ基準集団のいずれかからのそのような比の平均と比較することによって、ＳＤＡＴ発現のリスクにある対象を同定するための新規な方法がさらに開示される。
【００３２】
ＳＤＡＴに罹患した対象の診断のための、及び／又はＳＤＡＴに罹患した対象と前側頭葉型認知症（ＦＴＤ）又はレヴィー小体型認知症（ＤＬＢ）等の他の認知症に罹患した対象との鑑別診断のための方法が提供される。さらに、ＳＤＡＴの認知的兆候を全く示さない対象が本疾患の早期の神経病理学的特徴を有するか否かを決定する方法が提供される。
【００３３】
本発明の方法は以下のために用いることができる。ここで本出願における特定の「健康状態」とは、ＳＤＡＴに関するが、ＳＤＡＴに限定されない。
１．本方法において開示された代謝産物の特徴の任意の組合せのレベルを決定することにより、所与の健康状態又は健康状態の発現のリスクを診断すること。
２．本方法において開示された特徴代謝産物の任意のものの血清中の比の任意の組合せを決定することにより、所与の健康状態又は健康状態の発現のリスクを診断すること。
３．特徴代謝産物の１又は複数を単独で又は、これだけに限らないが、化学療法及び／又は生物学的療法を含む他の治療と組み合わせて投与することにより、陽性と診断された又はリスクのある個人を治療すること。
４．特徴代謝産物の任意のもの若しくはサブセットの化学的類似体、代謝前駆体、又は剤形を単独で又は、これだけに限らないが、化学療法及び／又は生物学的療法を含む他の治療と組み合わせて投与することにより、陽性と診断された又はリスクのある個人を治療すること。
５．以下の化学療法、生物学的療法、食事介入、生活様式介入、又はその他の方法の中の任意の方法を用いて、特徴物質のレベルを正常範囲内に回復させるために、特徴物質集合変動に関与する代謝経路を標的とすること。例えば、制限することを望むものではないが、テスト陽性の対象（即ち、低プラスマロゲン）は、Avandia（ロシグリタゾン）等のペルオキシソーム増殖活性化レセプター（ＰＰＡＲ，peroxisome proliferation activating receptor）アゴニストの使用によって優先的に恩恵を得ることができる。一方、テスト正常の対象は、Lipitor（アトルバスタチン）等の３−ヒドロキシ−３−メチルグルタリルコエンザイムＡ（ＨＭＧ−ＣｏＡ，3-hydroxy-3-methylglutaryl conenzyme A）リダクターゼ阻害剤のようなコレステロール低下治療等の、プラスマロゲン合成又は分解に直接関連しないであろう薬物又は治療によって優先的に恩恵を得ることができる。
６．薬物、食事又は生活様式効果を含む健康状態の治療的処置の監視。
７．ＳＤＡＴ様代謝変化の早期検出のために使用できる個人特異的ベースラインを創生するための、個別の対象の前認知症長期監視。
８．本方法において開示された特徴物質の、任意の単独又は組合せを用いる１又は複数の健康状態の、一般集団のスクリーニング。
【００３４】
本発明により、血清試料から抽出され、定量的に分析することができる内因性ヒト代謝産物が開示される。そのような分析の結果は、次に疾患の存在並びに疾患の重症度の診断的指標として用いることができる。
【００３５】
本発明により、ＳＤＡＴ認知症、非ＳＤＡＴ認知症、及び非認知症の正常状態の間の鑑別診断のための方法が提供される。この方法には、１人又は２人以上の認知症患者から血清試料を得て、前記試料を表２に掲げる代謝産物のすべて若しくはサブセット又は密接に関連する構成物を定量することができる分析装置に導入するステップ；代謝産物の定量データを得るステップ；前記データのデータベースを創出するステップ；及び試料から得た該データを、１人又は２人以上の非認知症正常対象から集めた同様に分析した試料から得た基準データと比較するステップが含まれる。代謝産物レベルが低下した認知症対象は、ＳＤＡＴと診断される。代謝産物レベルが正常な認知症対象は、非ＳＤＡＴと診断される。
【００３６】
本発明により、ＳＤＡＴ発現のリスクがある認知的に正常な個人を同定するための方法も提供される。この方法には、前記試験対象から血液試料を得るステップ；前記血液試料を分析して、表２に掲げる代謝産物のすべて若しくはサブセット又は密接に関連する構成物に関する定量データを得るステップ；前記試験対象の前記代謝産物に関して得られたデータを、臨床的にＳＤＡＴと診断された複数のヒトの分析から又は複数の非認知症のヒトから得られた基準データと比較し、前記比較を用いて試験対象がＳＤＡＴ発現のリスクにある可能性を決定するステップが含まれる。健康な対照者と比較して代謝産物のレベルが低下した非認知症対象は、ＳＤＡＴ発現のリスクがある。
【００３７】
本発明の別の実施形態においては、ＥｔｎＰｌを正常レベルに回復することを目的とした特定の生化学的経路を標的とした治療によって恩恵を受けると思われる個人を同定するための方法が提供される。この方法には、前記試験対象から血液試料を得るステップ；前記血液試料を分析して表２に掲げる代謝産物のすべて若しくはサブセット又は密接に関連する構成物に関する定量データを得るステップ；前記試験対象の前記代謝産物に関して得られたデータを、臨床的にＳＤＡＴと診断された複数のヒトの分析から又は複数の非認知症のヒトから得られた基準データと比較するステップ；及び前記比較を用いて試験対象がそのような治療の恩恵を受ける可能性を決定するステップが含まれる。
【００３８】
本発明のさらに別の実施形態においては、ＳＤＡＴ特異的治療の恩恵を受けると思われる個人を同定するための方法が提供される。この方法には、前記試験対象から血液試料を得るステップ；前記血液試料を分析して表２に掲げる代謝産物のすべて若しくはサブセット又は密接に関連する構成物に関する定量データを得るステップ；前記試験対象の前記代謝産物に関して得られたデータを、臨床的にＳＤＡＴと診断された複数のヒトの分析から又は複数の非認知症のヒトから得られた基準データと比較するステップ；及び前記比較を用いて試験対象がそのような治療の恩恵を受ける可能性を決定するステップが含まれる。
【００３９】
本発明のさらなる実施形態においては、ＳＤＡＴ及び／又は認知症を予防、治療、又は安定化させるため又はＳＤＡＴ及び／又は認知症に付随する症状を改善するために設計された食事、化学、又は生物学的治療戦略に反応する個人を同定するための方法が提供される。この方法には、前記試験対象から時間によって分けられた複数の血液試料を得るステップ；前記血液試料を分析して表２に掲げる代謝産物のすべて若しくはサブセット又は密接に関連する構成物に関する定量データを得るステップ；前記試験対象の前記代謝産物に関して得られた定量データを、臨床的にＳＤＡＴと診断された複数のヒトの分析から又は複数の非認知症のヒトから得られた基準データと、又は前記試験対象から得られた基準データと比較するステップ；及び前記比較を用いて前記試験対象の代謝状態が前記治療戦略の間に改善したかどうかを決定するステップが含まれる。
【００４０】
本発明により、ＳＤＡＴ及び／又は認知症の予防、治療、安定化のため又はＳＤＡＴ及び／又は認知症に付随する症状の改善のための食事、化学、又は生物学的治療戦略を同定するための方法がさらに提供される。この方法には、複数の試験対象から複数の血液試料を得るステップ；前記血液試料を分析して表２に掲げる代謝産物のすべて若しくはサブセット又は密接に関連する構成物に関する定量データを得るステップ；前記試験対象試料中の前記代謝産物について得られたデータを食事歴、家族の疾患発生、地理的な位置、薬物使用歴、年齢、体重、性別、喫煙、アルコール摂取、身体活動性、その他を含む疫学データと比較するステップ；及び前記比較を用いてＳＤＡＴ及び／又は認知症の治療又は予防に最適の食事、薬物及び行動条件を決定するステップが含まれる。
【００４１】
本発明のさらに別の実施形態においては、ＳＤＡＴ及び／又は認知症の予防、治療、安定化のため又はＳＤＡＴ及び／又は認知症に付随する症状の改善のための食事、化学、又は生物学的治療戦略を同定するための方法が提供される。この方法には、想定上の食事、化学、若しくは生物学的薬剤又はそれらの組合せを用いてＳＤＡＴのインビトロ細胞培養モデルをインキュベートし、そのようなインキュベーションから誘導される上清の細胞を分析して表２に掲げる代謝産物のすべて若しくはサブセット又は密接に関連する構成物に関する定量データを得るステップ；前記代謝産物について得られたデータを媒体又は基準薬剤を用いた前記モデルのインキュベーションから誘導された複数の細胞又は上清から得られた基準データと比較するステップ；及び前記比較を用いて前記想定上の薬剤がＳＤＡＴ及び／又は認知症の予防、治療、安定化又はＳＤＡＴ及び／又は認知症に付随する症状の改善のために実行可能かどうかを決定するステップが含まれる。
【００４２】
本発明の別の実施形態により、ＳＤＡＴ及び／又は認知症の予防、治療、安定化のため又はＳＤＡＴ及び／又は認知症に付随する症状の改善のための食事、化学、又は生物学的治療戦略を同定するための方法が提供される。この方法には、候補規定食（putative dietary）、化学、若しくは生物学的薬剤又はそれらの組合せをＳＤＡＴ及び／又は認知症のインビボ及び／又はエクスビボの動物モデルに投与し、そのような動物モデルから誘導される体液又は組織から誘導される試料のすべて又はサブセットを分析して表２に掲げる代謝産物のすべて若しくはサブセット又は密接に関連する構成物に関する定量データを得るステップ；前記代謝産物について得られたデータを前記モデルに対する媒体又は基準薬剤の投与から得られた基準データと比較するステップ；及び前記比較を用いて前記想定上の薬剤がＳＤＡＴ及び／又は認知症の予防、治療、安定化又はＳＤＡＴ及び／又は認知症に付随する症状の改善のために実行可能かどうかを決定するステップが含まれる。
【００４３】
本発明のさらなる実施形態においては、体液又は組織中のこれらの代謝産物の可視化のための、食事、化学、又は生物学的戦略を同定するための方法が提供される。この方法には、新鮮、凍結、パラフィン包埋、エポキシ包埋、又は他の組織調製における抗体又は特異的組織化学染色技術を開発し、前記組織化学染色技術を用いて表２に掲げる代謝産物のすべて若しくはサブセット又は密接に関連する構成物を可視化するステップ；及び前記データを用いて別のヒト健康障害における前記代謝産物の関与を決定するステップが含まれる。
【００４４】
本発明のさらに別の実施形態においては、ＳＤＡＴ及び／又は認知症の生化学的経路のインビボ及び／又はエクスビボにおける可視化のための食事、化学、又は生物学的治療戦略を同定するための方法が提供される。この方法には、食事、化学、若しくは生物学的薬剤又はそれらの組合せをＳＤＡＴ及び／又は認知症のインビボ及び／又はエクスビボ動物モデル又はＳＤＡＴ及び／又は認知症のヒトに投与し、動物若しくはヒトの全体又は特定の臓器系を、これだけに限らないが、構造磁気共鳴イメージング（ＭＲＩ，magnetic resonance imaging）、陽電子放出断層撮影（ＰＥＴ，positron emission tomography）、コンピュータ断層撮影（ＣＴ，computerized tomography）、機能的磁気共鳴イメージング（ｆＭＲＩ，functional magnetic resonance imaging）、脳電図（ＥＥＧ，electroencephalography）、単一陽電子放出断層撮影（ＳＰＥＣＴ，single positron emission tomography）、事象関連電位、脳磁図、マルチモーダルイメージング等の画像技術によって解析するステップ；前記非侵襲的画像化法を用いて表２に掲げる代謝産物のすべて若しくはサブセット又は密接に関連する構成物の定量データを得るステップ；前記分子について得られたデータを、複数の非認知症動物／ヒトから得られた基準データと、又は前記試験対象から得られた基準データと比較するステップ；前記比較を用いてＳＤＡＴ及び／又は認知症に関与する経路が可視化できるか否か及び、ＳＤＡＴ及び／又は認知症の治療若しくは安定化又はＳＤＡＴ及び／又は認知症に付随する症状の改善が可視化できるか否かを決定するステップが含まれる。
【００４５】
本発明のさらなる実施形態により、ＳＤＡＴ及び／又は認知症の生化学的経路のインビボ及び／又はエクスビボにおける可視化のための食事、化学、又は生物学的治療戦略を同定するための方法が提供される。この方法には、食事、化学、若しくは生物学的薬剤又はそれらの組合せをＳＤＡＴ及び／又は認知症のインビボ及び／又はエクスビボ動物モデル又はＳＤＡＴ及び／又は認知症のヒトに投与し、体液又は組織のすべて又はサブセットを、これだけに限らないが、構造磁気共鳴イメージング（ＭＲＩ）、陽電子放出断層撮影（ＰＥＴ）、コンピュータ断層撮影（ＣＴ）、機能的磁気共鳴イメージング（ｆＭＲＩ）、脳電図（ＥＥＧ）、単一陽電子放出断層撮影（ＳＰＥＣＴ）、事象関連電位、脳磁図、マルチモーダルイメージング等の画像技術によって解析するステップ；前記非侵襲的画像化法を用いて表２に掲げる代謝産物のすべて若しくはサブセット又は密接に関連する構成物に関する定量データを得るステップ；前記分子について得られたデータを、非認知症動物／ヒトから得られた複数の試料から得られた基準データと、又は前記試験対象から得られた基準データと比較するステップ；前記比較を用いてＳＤＡＴ及び／又は認知症に関与する経路が可視化できるか否か及び、ＳＤＡＴ及び／又は認知症の治療若しくは安定化又はＳＤＡＴ及び／又は認知症に付随する症状の改善が可視化できるか否かを決定するステップが含まれる。
【００４６】
本発明のこの概要は、必ずしも本発明のすべての特徴を記述するものではない。
【００４７】
本発明のこれらの及び他の特徴は、添付した図面を参照する以下の記述から、より明確になるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】本明細書で用いる基礎構造、種々のＲ基及び命名慣習を示す図である。
【図２】種々の認知症コホートにおける白質及び灰白質のＥｔｎＰｌのスコア分布を示す図である。
【図３】血清ＥｔｎＰｌレベルに対する認知症重症度及びＳＤＡＴ病変の影響を示す図である（男女対象の総合）。（Ａ）モノ及びジ−不飽和ＥｔｎＰｌ及び飽和ＰｔｄＥｔ内部対照。（Ｂ）ポリ不飽和ＥｔｎＰｌ及び遊離ＤＨＡ（２２：６）。ＥｔｎＰｌの略語：（脂肪酸炭素：ビニルエーテルの二重結合を含まない二重結合）及びグリセロール主鎖上の位置（ｓｎ−１／ｓｎ−２）。Ｄ１６：０／１８：０は、ｓｎ−１にパルミチン酸（１６：０）及びｓｎ−２にステアリン酸（１８：０）を有するジアシルグリセロホスファチジルエタノールアミンを表わす。２２：６は遊離ＤＨＡを表わす。値は平均±ＳＥＭ（ｎ＝１９〜１１２）として表わす。
【図４】異なったレベルの認知症重症度を有する対象における血清ＤＨＡ−ＥｔｎＰｌ（Ｌｏｇ（２）ＥｔｎＰｌ  １６：０／２２：６とＰｈｔＥｔ  １６：０／１８：０の比）の分布を示す図である。Ａ−認知正常；Ｂ−軽度認知障害；Ｃ−中度認知障害；Ｄ−重度認知障害（男女対象の総合）。
【図５】認知正常及び認知症対象における、文献（Polvikoski, T. et al. Prevalence of Alzheimer's disease in very elderly people: a prospective neuropathological study. Neurology 56, 1690-6 (2001)、Katzman, R. et al. Clinical, pathological, and neurochemical changes in dementia: a subgroup with preserved mental status and numerous neocortical plaques. Ann Neurol. 23, 138-144 (1988)、Galvin, J.E. et al. Predictors of preclinical Alzheimer disease and dementia: a clinicopathologic study. Arch Neurol. 62, 758-65 (2005)、Bennett, D.A. et al. Neuropathology of older persons without cognitive impairment from two community-based studies. Neurology 66, 1837-44 (2006)）から集めたＳＤＡＴ病変の理論的分布（Ａ）及び血清ＤＨＡ−ＥｔｎＰｌ（Ｌｏｇ（２）ＥｔｎＰｌ  １６：０／２２：６とＰｈｔＥｔ  １６：０／１８：０の比）の実験的に決定された分布（Ｂ）との比較を与える図である。矢印はＳＤＡＴの陽性診断を示す。
【図６】２５６名のＳＤＡＴ対象における疾患重症度（ＡＤＡＳ−ｃｏｇ）及び血清ＤＨＡ−ＰｌｓＥｔｎ（ＥｔｎＰｌ  １６：０／２２：６とＰｔｄＥｔ  １６：０／１８：０の比）レベルの線形回帰分析である。Ｘ＝ＰｌｓＥｔｎの減少の予測された開始期。値は平均±ＳＥＭ（ｎ＝６６〜１１２）として表わす。臨床的進行は７．５ＡＤＡＳ−ｃｏｇポイント／年と推測される。
【図７】ＳＤＡＴ、認知正常（ＣＮ，Cognitive Normal）、及び一般集団対象における血清ＤＨＡ−ＥｔｎＰｌ（ＥｔｎＰｌ  １６：０／２２：６とＰｔｄＥｔ  １６：０／１８：０の比）レベルを示す図である。（Ａ）平均±ＳＥＭ（ｎ＝６８〜２５６）。（Ｂ）Ｌｏｇ（２）分布。
【図８】健康ヒト血清におけるＥｔｎＰｌ  １６：０／２２：６のQ-Trapフローインジェクション分析標準曲線を示す図である。
【図９】ＥｔｎＰｌ  １８：０／２０：４のＬＣ−ＭＳ及びＭＳ／ＭＳ解析を示す図である。パネルＡ１−純粋標準の質量７５０（Ｍ−Ｈ−）の抽出イオンクロマトグラム（ＥＩＣ，extracted ion chromatogram）；Ａ２−親イオンＭ／Ｚ  ７５０＠保持時間４．８〜５．０分のＭＳ／ＭＳスペクトル；Ｂ１−認知正常対象からの７５０のＥＩＣ；Ｂ２−Ｍ／Ｚ  ７５０＠４．８〜５．０分のＭＳ／ＭＳスペクトル；Ｃ１−ＳＤＡＴ対象からの７５０のＥＩＣ；Ｃ２−Ｍ／Ｚ  ７５０＠４．８〜５．０分のＭＳ／ＭＳスペクトル。
【図１０】ヒト血清におけるＥｔｎＰｌ  １６：０／１８：１の抽出イオンクロマトグラム（上パネル）及びＭＳ／ＭＳスペクトル（下パネル）を示す図である。
【図１１】ヒト血清におけるＥｔｎＰｌ  １６：０／１８：２の抽出イオンクロマトグラム（上パネル）及びＭＳ／ＭＳスペクトル（下パネル）を示す図である。
【図１２】ヒト血清におけるＥｔｎＰｌ  １６：０／２０：４の抽出イオンクロマトグラム（上パネル）及びＭＳ／ＭＳスペクトル（下パネル）を示す図である。
【図１３】ヒト血清におけるＥｔｎＰｌ  １６：０／２２：６の抽出イオンクロマトグラム（上パネル）及びＭＳ／ＭＳスペクトル（下パネル）を示す図である。
【図１４】ヒト血清におけるＥｔｎＰｌ  １８：０／１８：１の抽出イオンクロマトグラム（上パネル）及びＭＳ／ＭＳスペクトル（下パネル）を示す図である。
【図１５】ヒト血清におけるＥｔｎＰｌ  １８：０／１８：２の抽出イオンクロマトグラム（上パネル）及びＭＳ／ＭＳスペクトル（下パネル）を示す図である。
【図１６】ヒト血清におけるＥｔｎＰｌ  １８：０／２０：４の抽出イオンクロマトグラム（上パネル）及びＭＳ／ＭＳスペクトル（下パネル）を示す図である。
【図１７】ヒト血清におけるＥｔｎＰｌ  １８：０／２２：６の抽出イオンクロマトグラム（上パネル）及びＭＳ／ＭＳスペクトル（下パネル）を示す図である。
【図１８】ヒト血清におけるＥｔｎＰｌ  １８：１／１８：２及びプラスマニル  １６：０／２０：４の抽出イオンクロマトグラム（上パネル）及びＭＳ／ＭＳスペクトル（下パネル）を示す図である。
【図１９】ヒト血清におけるＥｔｎＰｌ  ２０：０／２０：４及び  ＥｔｎＰｌ  １８：０／２２：４の抽出イオンクロマトグラム（上パネル）及びＭＳ／ＭＳスペクトル（下パネル）を示す図である。
【図２０】ヒト血清におけるＥｔｎＰｌ  １８：１／２０：４の抽出イオンクロマトグラム（上パネル）及びＭＳ／ＭＳスペクトル（下パネル）を示す図である。
【図２１】ヒト血清におけるプラスマニル  １８：０／２０：４及びプラスマニル  １６：０／２２：４の抽出イオンクロマトグラム（上パネル）及びＭＳ／ＭＳスペクトル（下パネル）を示す図である。
【図２２】ヒト血清におけるＥｔｎＰｌ  １８：１／２０：４、ＥｔｎＰｌ  １６：０／２２：５、プラスマニル  １６：０／２２：６の抽出イオンクロマトグラム（上パネル）及びＭＳ／ＭＳスペクトル（下パネル）を示す図である。
【図２３】抜粋した生合成経路を示す図である。ＤＨＡＰ−ジヒドロキシアセトンホスフェート；ＤＨＡＰ−ＡＴ−ジヒドロキシアセトンホスフェートアシルトランスフェラーゼ（acyltransferase）；Ｇ３Ｐ−グリセルアルデヒド−３−ホスフェート（glyceraldehyde-3-phosphate）；ＧＰＥ−グリセリルホスファチジルエタノールアミン（glycerylphosphatidylethanolamine）；ＧＰＣ−グリセリルホスファチジルコリン（glycerylphosphatidylcholine）；ＰＡＦ−血小板活性化因子（platelet activating factor）。
【図２４−１】図２４は、本発明において同定された３種の代謝産物のＭＳ及びＭＳ／ＭＳスペクトル解析による構造決定を示す図である。
【図２４−２】図２４は、本発明において同定された３種の代謝産物のＭＳ及びＭＳ／ＭＳスペクトル解析による構造決定を示す図である。
【図２４−３】図２４は、本発明において同定された３種の代謝産物のＭＳ及びＭＳ／ＭＳスペクトル解析による構造決定を示す図である。
【図２４−４】図２４は、本発明において同定された３種の代謝産物のＭＳ及びＭＳ／ＭＳスペクトル解析による構造決定を示す図である。
【図２５】全ＥｔｎＰｌ及びＰｔｄＥｔ含量の相対的変化を示す図である。図２５ａは、野生型ＣＨＯ細胞及びプラスマロゲン欠乏ＮＲｅｌ−４細胞を代謝前駆体５ａ（２０μＭ）で処理した後のＥｔｎＰｌ含量の変化を示す。図２５ｂは、代謝前駆体５ａで処理した後のＣＨＯ及びＮＲｅｌ−４細胞のＰｔｄＥｔ含量の変化を示す。値は非処理対照ＣＨＯ細胞に正規化されており、３回の独立した実験の平均である。統計的有意性は両側ｔ−検定を用いて決定した。
【図２６】ＤＨＡ−ＥｔｎＰｌ及びＤＨＡ−ＰｔｄＥｔ含量の相対的変化を示す図である。図２６ａは、野生型ＣＨＯ細胞及びプラスマロゲン欠乏ＮＲｅｌ−４細胞を代謝前駆体５ａで処理した後のＤＨＡ−ＥｔｎＰｌ含量の変化を示す。図２６ｂは、代謝前駆体５ａで処理した後のＣＨＯ及びＮＲｅｌ−４細胞のＤＨＡ−ＰｔｄＥｔ含量の変化を示す。値は非処理対照ＣＨＯ細胞に正規化されており、３回の独立した実験の平均である。統計的有意性は両側ｔ−検定を用いて決定した。
【図２７】全細胞溶解物からのコレステロール含量を示す図である。総コレステロール（中実棒）、エステル化コレステロール（斜線棒）、及び遊離コレステロール（点付き棒）含量は、細胞百万個あたりのμｇで表わされている。Ｃ＿Ｖ：エタノールキャリアで処理した対照ＣＨＯ細胞；Ｎ＿Ｖ：エタノールキャリアで処理したＮＲｅｌ４細胞；Ｎ＿５ａ：代謝前駆体５ａ（２０μＭ）で処理したＮｒｅｌ−４細胞。
【発明を実施するための形態】
【００４９】
本発明は、臨床的に診断された認知症又は他の神経学的障害、及び正常患者との間の有意に異なる存在量を有することが見出される小分子又は代謝産物に関する。本発明はまた、認知症及び他の神経学的障害を診断するための方法に関する。
【００５０】
本発明により、１若しくは複数の疾患又は特定の健康状態を診断するための新規な方法が提供される。特に、本発明により、血清試料中に存在する特定の小分子のレベルを測定すること及びそれらを「正常な」基準レベルと比較することによる、ヒトにおける認知症の診断及び鑑別診断のための方法が提供される。本方法は、認知障害のある患者からの試料中の代謝産物とも称される特定の小分子の強度を測定し、これらの強度を非認知症の健康な個人の集団で観察される強度と比較するものである。
【００５１】
本発明によって、本明細書に開示された代謝産物のすべて又はサブセットを用いて任意の型の神経障害を診断すること又は排除することが意図されている。認知症の型には、これだけに限らないが、アルツハイマー型老年認知症（ＳＤＡＴ）、レヴィー小体型認知症（ＤＬＢ）、前側頭葉型認知症（ＦＴＤ）、血管性誘発認知症（例えば多発梗塞性認知症）、無酸素事象誘発認知症（例えば心不全）、脳傷害誘発認知症（例えば拳闘家認知症（ボクサー認知症））、感染性（例えばクロイツフェルト−ヤコブ病）若しくは毒性の薬剤（例えばアルコール誘発性認知症）への曝露から生じる認知症、自閉症、多発性硬化症、パーキンソン病、双極性障害、虚血、ハンチントン舞踏病、大うつ性障害、閉鎖性頭部外傷、水頭症、記憶喪失、不安障害、外傷性脳損傷、強迫神経症、統合失調症、精神発達遅延、及び／又はてんかんが含まれる。特に関心が深いのはＳＤＡＴ、ＦＴＤ及びＤＬＢである。
【００５２】
本発明により、ヒトから得た試料中に存在する特定の小分子のレベルを測定し、それらを「正常な」基準レベルと比較することによる、ＳＤＡＴ及び他の型の認知症を診断する方法が提供される。本発明により、ＳＤＡＴの認知兆候を何ら示さない対象が本疾患の早期の神経病理学的特徴を有するか否かを決定する方法がさらに提供される。
【００５３】
特定の集団における所与の健康状態の想定上の生化学マーカーの有用性を決定するためには、その健康状態（即ち特定の疾患）を代表する患者グループ及び／又は「正常な」対照グループが必要である。特定の健康状態カテゴリーにある患者から採取した生物学的試料は、次に、２グループ間の生化学的相違を同定することを期待して、正常集団から採取した同じ試料並びに同様の健康状態カテゴリーにある患者と比較することができる。生物学的試料は体内のどこに起因するものでもよく、例えば、これに限らないが、血液（血清／血漿）、ＣＳＦ、尿、糞、呼気、唾液、又は腫瘍、近傍正常、平滑及び骨格筋、脂肪組織、肝、皮膚、毛髪、脳、腎、膵、肺、腸、胃、若しくはその他を含む任意の固形組織の生検が挙げられる。特に関心が深いものは、血清又はＣＳＦである試料である。本明細書で用語「血清」が用いられるが、当業者は血漿又は全血又は全血のサブフラクションが使用できることを認めるであろう。
【００５４】
本発明の方法は、最低侵襲性であり、認知障害及びＳＤＡＴ病変の指標である。本方法を現行の臨床化学検査室用機器と適合する臨床検査に変換することは、商業的に受け入れられ、効果的である。さらに、本発明の方法は、試験を実施し説明するために高度に訓練された人材を必要としない。
【００５５】
本発明により、臨床的に診断されたＳＤＡＴ認知症及び非認知症正常血清の間で統計的に有意に相違した存在量を有する代謝産物が検出され、測定される。さらに本発明により、病理学的に確認されたＳＤＡＴ対象からの剖検収集血清試料とＳＤＡＴ病変が最小である対象から収集した剖検血清試料との間で統計的に有意に相違した存在量を有する代謝産物が検出され、測定される。
【００５６】
認知障害
認知障害は、当技術において知られた任意の方法により評価することができる。例えば、制限する意図はないが、アルツハイマー病評価スケール（ＡＤＡＳ，Alzheimer's Disease Assessment Scale）−認知サブセットが使用できる。この神経心理学的試験は、言語能力（発語及び理解）、記憶、幾何学的図形を複製する能力及び現在の時刻及び場所に対する定位を試験するために用いられる。本試験における失点は、逆スコア障害となって記録される。（即ち、ＡＤＡＳにおいてスコアが高ければ、認知障害が重症である）。スコア０〜１５は正常と考えられ、１６〜４７は軽度〜中度の障害と考えられ、スコア４８〜７０は中度〜重度の障害と考えられる（Breitner, J.C. Dementia--epidemiological considerations, nomenclature, and a tacit consensus definition. J Geriatr Psychiatry Neurol 19, 129-36 (2006)）。
【００５７】
試料処理
血液試料を患者から採取した際に、試料を処理することができるいくつかの方法がある。処理の範囲は、全くなし（即ち凍結全血）のように少ないもの又は特定の細胞型の分離のように複雑なものがあり得る。最も一般的でありふれた方法には、全血からの血清又は血漿のいずれかの調製が含まれる。濾紙又は他の固定材料等の固相支持体上への血液試料のスポッティングを含むすべての血液試料処理方法も、本発明によって意図されている。
【００５８】
試料抽出
上記の処理済み血液試料は、次いで処理済み血清試料中に含まれる生化学物質の検出及び測定に用いられるべき秩序だった分析技術に適するようにさらに処理される。処理の種類の範囲は、さらなる処理なしのように少ないものから、微分抽出及び化学的誘導のように複雑なものまでに及び得る。抽出方法には、超音波処理、ソックスレー抽出、マイクロ波補助抽出（ＭＡＥ，microwave assisted extraction）、超臨界流体抽出（ＳＦＥ，supercritical fluid extraction）、加速溶媒抽出（ＡＳＥ，accelerated solvent extraction）、加圧液体抽出（ＰＬＥ，pressurized liquid extraction）、加圧熱水抽出（ＰＨＷＥ，pressurized hot water extraction）、及び／又はメタノール、エタノール、アルコール類及び水の混合物、又は酢酸エチル若しくはヘキサン等の有機溶媒等の一般的な溶媒中の界面活性剤補助抽出（ＰＨＷＥ）が含まれ得る。ＨＴＳ分析のための代謝産物を抽出する好ましい方法は、非極性の代謝産物は有機溶媒に溶解し、極性の代謝産物は水性溶媒に溶解する液／液抽出を行うことである。
【００５９】
代謝産物の選択
本発明に記述される代謝産物は表２に挙げてある。表２の第２欄には図１に記載した代謝産物が挙げられており、最終欄には下記のように分子を定量するために用いる親−フラグメントＭＳ／ＭＳ転移が記載されている。以前の出願（米国特許仮出願第６０／８０４７７９号明細書、２００６年６月１４日出願）において、本出願人は、ＳＤＡＴ対象の血清中で特定のエタノールアミンプラスマロゲンが減少していることを発見した。これらの発見に基づき、一般的な脂肪酸側鎖成分（１６：０、１８：０、１８：１、１８：２、２０：４、２２：４、２２：６）を用いて、ジアシル、プラスマニル及びＥｔｎＰｌ代謝産物のパネルを開発した。このリストは網羅的であることを意図しておらず、全体の経路が変化しているのか、又はエタノールアミンリン脂質のあるクラスのみが変化しているのかを十分に決定できるような広い範囲に及ぶことを意図している。しかしながら、当業者であれば、同様の生化学的経路に関与する、異なった脂肪酸側鎖を有する他のエタノールアミンリン脂質又は同様の構造を有する他の代謝産物が、下記のように同様の目的に使用できることを認識するであろう。本発明のそのようなすべての改変は、本明細書で意図されている。
【００６０】
抽出物のマススペクトル分析
生物学的試料の抽出物は、直接注入により、又はクロマトグラフィーによる分離の後で、基本的に任意のマススペクトル基盤による分析に従う。典型的なマススペクトル装置は、試料中の分子をイオン化するソース及びイオン化した分子又は分子のフラグメントを検出するための検出器からなっている。一般的なソースの例には、電子衝撃、電子スプレーイオン化（ＥＳＩ，electrospray ionization）、大気圧化学イオン化、大気圧光イオン化（ＡＰＰＩ，atmospheric pressure photo ionization）、マトリックス補助レーザー脱離イオン化（ＭＡＬＤＩ，matrix assisted laser desorption ionization）、表面強化レーザー脱離イオン化（ＳＥＬＤＩ，surface enhanced laser desorption ionization）、及びそれらの派生法が含まれる。一般的な質量分離及び検出システムには、四極子、四極子イオントラップ、線形イオントラップ、飛行時間（ＴＯＦ，time-of-flight）、磁気セクター、イオンサイクロトロン（ＦＴＭＳ）、Orbitrap、並びにそれらの派生法及び組合せが含まれ得る。
【００６１】
ヒト血清試料のＬＣ−ＭＳ分析（クロマトグラフィー）。本発明により、血清中のエタノールアミンリン脂質の定量的及び定性的特性解析のためのマススペクトル検出器と組み合わせたクロマトグラフィー法が提供される。本方法の実施形態は、実施例３〜８に記載されている。
【００６２】
ヒト血清試料のＬＣ−ＭＳ分析（フローインジェクション）
本発明により、ＳＤＡＴ認知症及び非ＳＤＡＴ認知症状態の鑑別診断のための高処理量方法もまた提供される。本方法には、親分子の断片化が含まれる。非制限的な例として、これはQ-Trap（商標）システムによって遂行することができる。代謝産物の検出は、比色化学分析（ＵＶ、又は他の波長）、抗体に基づく酵素結合免疫吸着分析（ＥＬＩＳＡ，enzyme-linked immunosorbant assay）、核酸検出分析のためのチップに基づく反応及びポリメラーゼ連鎖反応、ビーズに基づく核酸検出法、浸漬棒化学分析又は他の化学反応、磁気共鳴イメージング（ＭＲＩ）、陽電子放出断層撮影（ＰＥＴ）スキャン、コンピュータ断層撮影（ＣＴ）スキャン、核磁気共鳴（ＮＭＲ，nuclear magnetic resonance）等の画像解析、及び種々のマススペクトルに基づくシステムを含む種々の分析基盤の１つを用いて実施することができる。本方法の１つの実施形態は、実施例９に記載されている。
【００６３】
代謝産物の構造確認
本発明により、ＳＤＡＴ認知症及び非ＳＤＡＴ認知症の鑑別診断のために用いられる代謝産物の構造特性解析もまた提供される。これには、正確な質量及び分子式の決定、極性、酸／塩基特性、ＮＭＲスペクトル、及びＭＳ／ＭＳ又はＭＳｎスペクトルが含まれ得る。これらの特性を決定するために用いられる技術には、これらに限らないが、逆相又は順相ＬＣ−ＭＳに続く、衝突誘起解離（ＣＩＤ，collision induced dissociation）、核磁気共鳴（ＮＭＲ）、及び抽出を用いたＭＳ、ＭＳ／ＭＳ断片化による解析が含まれる。種々の方法によって得られた代謝産物の特性は、次に代謝産物の構造を決定するために用いることができる。本方法の１つの実施形態は、実施例１０に記載されている。
【００６４】
ヒトにおいては、プラスマロゲンの酸化副生成物、ひいては代謝回転は、脳（Weisser, M. et al. Dramatic increase of alpha-hydroxyaldehydes derived from plasmalogens in the aged human brain. Chem Phys Lipids 90, 135-42 (1997)）及び末梢赤血球膜（Brosche, T., Summa, J.D. & Platt, D. Erythrocyte membrane changes associated with nutrition and aging--the role of plasmalogens. Arch Gerontol Geriatr 9, 291-6 (1989)）の両者において年齢とともに著しく増加する。酸化ストレスの増大並びにＥｔｎＰｌ及びＤＨＡの合成の減少は、ともにペルオキシソーム機能の低下を指摘する（Nagan, N. & Zoeller, R.A. Plasmalogens: biosynthesis and functions. Prog Lipid Res 40, 199-229 (2001)、Masters, C.J. & Crane, D.I. On the role of the peroxisome in ontogeny, ageing and degenerative disease. Mech Ageing Dev 80, 69-83 (1995)、Zoeller, R.A. & Raetz, C.R. Isolation of animal cell mutants deficient in plasmalogen biosynthesis and peroxisome assembly. Proc Natl Acad Sci U S A 83, 5170-4 (1986)、Martinez, M. Severe deficiency of docosahexaenoic acid in peroxisomal disorders: a defect of delta 4 desaturation? Neurology 40, 1292-8 (1990)）。ペルオキシソームによって生成されたＨ２Ｏ２の解毒に関与する主要なペルオキシソーム酵素であるカタラーゼは、おそらくカタラーゼの取り込みの障害のため（Legakis, J.E. et al. Peroxisome senescence in human fibroblasts. Mol Biol Cell 13, 4243-55 (2002)）、年齢とともにその活性が低下する（Haining, J.L. & Legan, J.S. Catalase turnover in rat liver and kidney as a function of age. Exp Gerontol 8, 85-91 (1973)、Rao, G., Xia, E. & Richardson, A. Effect of age on the expression of antioxidant enzymes in male Fischer F344 rats. Mech Ageing Dev 53, 49-60 (1990)、Perichon, R. & Bourre, J.M. Peroxisomal beta-oxidation activity and catalase activity during development and aging in mouse liver. Biochimie 77, 288-93 (1995)）。酸化ストレスの間に優先的に酸化されるＥｔｎＰｌビニルエーテル結合（Reiss, D., Beyer, K. & Engelmann, B. Delayed oxidative degradation of polyunsaturated diacyl phospholipids in the presence of plasmalogen phospholipids in vitro. Biochem J 323 ( Pt 3), 807-14 (1997)）、膜融合事象にＥｔｎＰｌが極めて重要な要件であること（Glaser, P.E. & Gross, R.W. Rapid plasmenylethanolamine-selective fusion of membrane bilayers catalyzed by an isoform of glyceraldehyde-3-phosphate dehydrogenase: discrimination between glycolytic and fusogenic roles of individual isoforms. Biochemistry 34, 12193-203 (1995)）及びニューロン膜エタノールアミンリン脂質組成の半分超がＥｔｎＰｌであること（Han, X., Holtzman, D.M. & McKeel, D.W., Jr. Plasmalogen deficiency in early Alzheimer's disease subjects and in animal models: molecular characterization using electrospray ionization mass spectrometry. J Neurochem 77, 1168-80 (2001)）を組み合わせると、酸化ストレスがＥｔｎＰｌの減少によって膜機能障害を引き起こすことが指摘される（Urano, S. et al. Oxidative injury of synapse and alteration of antioxidative defense systems in rats, and its prevention by vitamin E. Eur J Biochem 245, 64-70 (1997)）。さらに、Ａβの蓄積及び脂質の過酸化の増加の時期（Pratico, D., Uryu, K., Leight, S., Trojanoswki, J.Q. & Lee, V.M. Increased lipid peroxidation precedes amyloid plaque formation in an animal model of Alzheimer amyloidosis. J Neurosci 21, 4183-7 (2001)）は、マウスにおけるペルオキシソーム活性の減少（Bourre, J.M. & Piciotti, M. Delta-6 desaturation of alpha-linolenic acid in brain and liver during development and aging in the mouse. Neurosci Lett 141, 65-8 (1992)）及びＥｔｎＰｌレベルの減少（Han, X., Holtzman, D.M. & McKeel, D.W., Jr. Plasmalogen deficiency in early Alzheimer's disease subjects and in animal models: molecular characterization using electrospray ionization mass spectrometry. J Neurochem 77, 1168-80 (2001)）の時期と密接に一致している。ペルオキシソームの増殖はＡβ誘起神経変性を阻害し（Santos, M.J. et al. Peroxisomal proliferation protects from beta-amyloid neurodegeneration. J Biol Chem 280, 41057-68 (2005)）、早期ＳＤＡＴにおいて認知を保存する（Watson, G.S. et al. Preserved cognition in patients with early Alzheimer disease and amnestic mild cognitive impairment during treatment with rosiglitazone: a preliminary study. Am J Geriatr Psychiatry 13, 950-8 (2005)）。ペルオキシソーム機能はニューロン移動に重要であるように思われる（Janssen, A. et al. Neuronal migration depends on intact peroxisomal function in brain and in extraneuronal tissues. J Neurosci 23, 9732-41 (2003)）。本出願人は、これらの知見及びここに提示した新規な発見の組合せを通じて、ＳＤＡＴにおいてＰＰＡＲがその活性を発揮する機構は、ＥｔｎＰｌレベルの増大によるという新規な仮説を発表する。このことは、本出願に記載された方法によってＥｔｎＰｌ欠乏が検出された個人が、ＰＰＡＲ療法によって優先的に恩恵を受けることができるという意味において、前記分子によるＳＤＡＴの治療に重要な意義を有する。
【００６５】
これらの代謝産物における末梢の変化がこれらの代謝産物のＣＮＳ変化（Han, X., Holtzman, D.M. & McKeel, D.W., Jr. Plasmalogen deficiency in early Alzheimer's disease subjects and in animal models: molecular characterization using electrospray ionization mass spectrometry. J Neurochem 77, 1168-80 (2001)）及びＣＮＳアミロイド病変と相関するという事実から、これらのコンパートメントの間に平衡が存在することが示唆される。ＤＨＡ含有リン脂質の合成及び輸送に関する動物研究によって、ＤＨＡ合成の第１の部位が肝であり、ここでこの新たに合成されたＤＨＡが最初にリン脂質に組み込まれ、その後に血清によって脳に輸送されることが示されている（Scott, B.L. & Bazan, N.G. Membrane docosahexaenoate is supplied to the developing brain and retina by the liver. Proc Natl Acad Sci U S A 86, 2903-7 (1989)）。
【００６６】
しかしながら、認知症に罹患した対象及びＣＮＳアミロイド病変を有する対象において末梢（即ち血清）でＥｔｎＰｌが減少していることを示し、また認知症又はＳＤＡＴの診断方法として血清ＥｔｎＰｌレベルを用いることの有用性を確立したのは、本発明者らが最初である。
【００６７】
本発明者らはまた、認知症に罹患した対象及びＣＮＳアミロイド病変を有する対象においてプラスマニルエタノールアミンリン脂質も低下していることを示した。これは、ＥｔｎＰｌの減少がＳＤＡＴにおけるエーテル脂質合成の低下によるものであって、ＥｔｎＰｌの酸化的分解によるものではないことを示すという意味で重要な発見である（プラスマニル分子はビニルエーテル結合を含まず、したがって酸化的分解を受けやすくない）。このエーテル結合の生成はペルオキシソーム内のみで起こるので、このことはＳＤＡＴにおけるペルオキシソーム機能障害の最初の直接的証拠を提供する。ペルオキシソーム機能が障害されているように思われるので、ＥｔｎＰｌに終わる生合成経路において生化学的ステップを強化する任意の戦略はＳＤＡＴの治療において潜在的有用性を有する。この生化学的経路を図２３に示す。記述した酵素の任意のものの活性を増大するアロステリック調節因子（アゴニスト）は、ＳＤＡＴの治療又は予防において有用な治療法になり得る可能性がある。また、記載された本経路の任意の分子の基質又はプロ基質（代謝されて基質になる分子）の投与はまた、ＳＤＡＴの治療において潜在的に有用な治療法である。最後に、ペルオキシソーム活性を一般に増大する分子（ＰＰＡＲアゴニスト、例えばAvandia（ロシグリタゾン）、等）はまた、ＳＤＡＴの治療、特にＥｔｎＰｌが欠乏していると決定された対象において、潜在的に有用な治療法になり得る。
【００６８】
図２３に挙げた代謝前駆体：ＤＨＡＰ；１−アシル−ＤＨＡＰ；１−アルキル−ＤＨＡＰ；１−アルキル−Ｇ３Ｐ；１−アルキル，２−アシル−Ｇ３Ｐ；１−アルキル，２−アシル−グリセロール；１−アルキル，２−アシル−ＧＰＥに加えて、下記の分子もＳＤＡＴの治療のために治療薬として用いることができる：１−アルキル，ジアシルグリセロール（ｓｎ−１＝１６：０、ｓｎ−２＝ＤＨＡ、ｓｎ−３＝ＤＨＡ）（ｓｎ−１位はアルキルエーテル結合を有し、ｓｎ−２及びｓｎ−３位はアシル結合を有する）；１−アルキルジアシルグリセロール（ｓｎ−１＝１６：０、ｓｎ−２＝１８：１、ｓｎ−３＝１８：１）（ｓｎ−１位はアルキルエーテル結合を有し、ｓｎ−２及びｓｎ−３位はアシル結合を有する）；トリアシルグリセロール（ｓｎ−１＝１６：０、ｓｎ−２＝ＤＨＡ、ｓｎ−３＝ＤＨＡ）（３つの位置すべてはアシル結合を有する）；及びトリアシルグリセロール（ｓｎ−１＝１６：０、ｓｎ−２＝１８：１、ｓｎ−３＝１８：１）（３つの位置すべてはアシル結合を有する）。
【００６９】
本発明のこの実施形態の１つの態様においては、ＳＤＡＴの治療のための方法には、１−アルキル，２−アシル−グリセロールの投与が含まれる。
【００７０】
側鎖は、飽和及び不飽和（ＰＵＦＡ）型の両者を含む任意の一般的な脂肪酸及び長鎖脂肪酸を含んでいるべきである。具体例には、ＳＮ１位のアルキルとして１６：０、１８：０、１８：１、１８：２、１８：３、及びＳＮ２位のアシルとして１６：０、１８：０、１８：１、１８：２、１８：３、２０：４、２０：５、２０：６、２２：４、２２：５、２２：６、２４：４、２４：５、２４：６が含まれる。
【００７１】
本実施形態のさらなる態様において、１−アルキル，２−アシル−グリセロールは下に示すものである。
【００７２】
【化１】
0005470050.tif 000002
【００７３】
本発明者らは、血清ＥｔｎＰｌの減少がＳＤＡＴの原因因子であることも示した。ＳＤＡＴの主要な病理学的特徴であるＡβの蓄積は、アミロイド前駆体タンパク質（ＡＰＰ，amyloid precursor protein）の膜プロセッシングの機能障害に起因する。非病理学的プロセス（全ＡＰＰプロセッシングの９５％超）は、α−セクレターゼ経路を介して起こり、病理学的プロセスはβ−セクレターゼ経路を介して起こる。α−セクレターゼはリン脂質に富む膜ドメインに存在する一方、β−セクレターゼはコレステロールに富む脂質ラフトに存在する。これらの酵素の両者は膜コレステロールの変化に感受性があり、膜コレステロールの増加は同時にα−セクレターゼ活性を阻害し（Perry, R.H. et al. Extensive loss of choline acetyltransferase activity is not reflected by neuronal loss in the nucleus of Meynert in Alzheimer's disease. Neurosci Lett 33, 311-5 (1982)）、β−セクレターゼを活性化する（Pearson, R.C. et al. Persistence of cholinergic neurons in the basal nucleus in a brain with senile dementia of the Alzheimer's type demonstrated by immunohistochemical staining for choline acetyltransferase. Brain Res 289, 375-9 (1983)、Vogels, O.J. et al. Cell loss and shrinkage in the nucleus basalis Meynert complex in Alzheimer's disease. Neurobiol Aging 11, 3-13 (1990)）（総説としてLehericy, S. et al. Heterogeneity and selectivity of the degeneration of cholinergic neurons in the basal forebrain of patients with Alzheimer's disease. J Comp Neurol 330, 15-31 (1993)を参照）。このように、細胞コレステロールの増加があるようなニューロンのコレステロールのプロセッシングにおける攪乱は、正常なＡＰＰプロセッシングカスケードを非病理学的プロセスから病理学的プロセスに変化させる。膜コレステロールとＳＤＡＴの重症度との関連には説得力がある（Gilmor, M.L. et al. Preservation of nucleus basalis neurons containing choline acetyltransferase and the vesicular acetylcholine transporter in the elderly with mild cognitive impairment and early Alzheimer's disease. J Comp Neurol 411, 693-704 (1999)）。ＥｔｎＰｌの欠乏はコレステロールの流出を減少させ（Mufson, E.J. et al. Loss of basal forebrain P75(NTR) immunoreactivity in subjects with mild cognitive impairment and Alzheimer's disease. J Comp Neurol 443, 136-53 (2002)）、膜プラスマロゲンを減少させる条件は同時に膜コレステロールを増加させる（Kobayashi, K. et al. Apoptosis of astrocytes with enhanced lysosomal activity and oligodendrocytes in white matter lesions in Alzheimer's disease. Neuropathol Appl Neurobiol 28, 238-51 (2002)）。さらに、ここに記載したＳＤＡＴにおける血清ＥｔｎＰｌの減少は、上で報告された膜コレステロールの増加よりもＳＤＡＴの早い時期に起こる（Gilmor, M.L. et al. Preservation of nucleus basalis neurons containing choline acetyltransferase and the vesicular acetylcholine transporter in the elderly with mild cognitive impairment and early Alzheimer's disease. J Comp Neurol 411, 693-704 (1999)）。コレステロールの関連に加えて、ＥｔｎＰｌの減少の時期は、ＳＤＡＴの原因因子としてのペルオキシソーム機能（ＥｔｎＰｌ合成の唯一の部位）の低下と関連している。マウスでは、正常量の３０倍のＡβを産生する遺伝的条件では、月齢８カ月までは蓄積する結果にはならなかった（Meguro, K. et al. Corpus callosum atrophy, white matter lesions, and frontal executive dysfunction in normal aging and Alzheimer's disease. A community-based study: the Tajiri Project. Int Psychogeriatr 15, 9-25 (2003)、de Leeuw, F.E., Korf, E., Barkhof, F. & Scheltens, P. White matter lesions are associated with progression of medial temporal lobe atrophy in Alzheimer disease. Stroke 37, 2248-52 (2006)）。ヒトにおけるＡβの蓄積も、加齢に関連する引き金を必要とする（de Leeuw, F.E., Barkhof, F. & Scheltens, P. Progression of cerebral white matter lesions in Alzheimer's disease: a new window for therapy? J Neurol Neurosurg Psychiatry 76, 1286-8 (2005)、de la Monte, S.M. Quantitation of cerebral atrophy in preclinical and end-stage Alzheimer's disease. Ann Neurol 25, 450-9 (1989)）。よく報告されている加齢に関連する現象は、ペルオキシソーム機能の低下である（Burns, J.M. et al. White matter lesions are prevalent but differentially related with cognition in aging and early Alzheimer disease. Arch Neurol 62, 1870-6 (2005)）。ペルオキシソーム機能の低下は、ＥｔｎＰｌ及びＤＨＡの合成の低下をもたらす（Medina, D. et al. White matter changes in mild cognitive impairment and AD: A diffusion tensor imaging study. Neurobiol Aging 27, 663-72 (2006)、Morris, J.C. et al. Mild cognitive impairment represents early-stage Alzheimer disease. Arch Neurol 58, 397-405 (2001)、Boyle, P.A., Wilson, R.S., Aggarwal, N.T., Tang, Y. & Bennett, D.A. Mild cognitive impairment: risk of Alzheimer disease and rate of cognitive decline. Neurology 67, 441-5 (2006)）。マウスにおいてＡβ蓄積の時期はペルオキシソーム活性の低下の時期と密接に一致し（Ginsberg, L., Rafique, S., Xuereb, J.H., Rapoport, S.I. & Gershfeld, N.L. Disease and anatomic specificity of ethanolamine plasmalogen deficiency in Alzheimer's disease brain. Brain Res 698, 223-6 (1995)）、ヒトにおいて、ここに報告したＥｔｎＰｌのレベルの低下はＡβ蓄積の時期と密接に一致している。最後に、ペルオキシソームの増殖はＡβ誘発神経変性を阻害し（Han, X., Holtzman, D.M. & McKeel, D.W., Jr. Plasmalogen deficiency in early Alzheimer's disease subjects and in animal models: molecular characterization using electrospray ionization mass spectrometry. J Neurochem 77, 1168-80 (2001)）、早期ＳＤＡＴにおいて認知を保存する（Han, X. Lipid alterations in the earliest clinically recognizable stage of Alzheimer's disease: implication of the role of lipids in the pathogenesis of Alzheimer's disease. Curr Alzheimer Res 2, 65-77 (2005)）。しかしながら、これらの報告では、報告者らの議論は、結果を酸化ストレスの低下（Han, X., Holtzman, D.M. & McKeel, D.W., Jr. Plasmalogen deficiency in early Alzheimer's disease subjects and in animal models: molecular characterization using electrospray ionization mass spectrometry. J Neurochem 77, 1168-80 (2001)）又はインスリン感受性の低下（Han, X. Lipid alterations in the earliest clinically recognizable stage of Alzheimer's disease: implication of the role of lipids in the pathogenesis of Alzheimer's disease. Curr Alzheimer Res 2, 65-77 (2005)）に帰しており、ＥｔｎＰｌレベルの回復に帰していない。
【００７４】
したがって、本発明によれば、上述した１又は複数の分子の治療上有効な量を患者に投与することによって、その必要のある患者のコレステロールを低下させるための方法も提供される。
【００７５】
本発明者らはまた、ここに記載した血清ＥｔｎＰｌの減少が、Ａβ蓄積のみによるとは考えにくいことを示す。本研究において観察された血清ＥｔｎＰｌの低下の可能な説明は、Ａβ蓄積に起因するこれらの代謝産物の酸化的分解である。これはＣＮＳにおいては正しい可能性がある。なぜならＣＮＳにおけるＥｔｎＰｌの減少はＡβと共局在化しており（Bowen, D.M., Benton, J.S., Spillane, J.A., Smith, C.C. & Allen, S.J. Choline acetyltransferase activity and histopathology of frontal neocortex from biopsies of demented patients. J Neurol Sci 57, 191-202 (1982)、McGeer, P.L., McGeer, E.G., Suzuki, J., Dolman, C.E. & Nagai, T. Aging, Alzheimer's disease, and the cholinergic system of the basal forebrain. Neurology 34, 741-5 (1984)、Etienne, P. et al. Nucleus basalis neuronal loss, neuritic plaques and choline acetyltransferase activity in advanced Alzheimer's disease. Neuroscience 19, 1279-91 (1986)、Wilcock, G.K., Esiri, M.M., Bowen, D.M. & Smith, C.C. Alzheimer's disease. Correlation of cortical choline acetyltransferase activity with the severity of dementia and histological abnormalities. J Neurol Sci 57, 407-17 (1982)）、ＡβはニューロンのＥｔｎＰｌ含量を直接減少させ得る（Henke, H. & Lang, W. Cholinergic enzymes in neocortex, hippocampus and basal forebrain of non-neurological and senile dementia of Alzheimer-type patients. Brain Res 267, 281-91 (1983)）からである。しかしながら、血清ＡβレベルはＳＤＡＴの診断又は重症度と相関せず（Kitajka, K. et al. The role of n-3 polyunsaturated fatty acids in brain: modulation of rat brain gene expression by dietary n-3 fatty acids. Proc Natl Acad Sci U S A 99, 2619-24 (2002)）、高齢者において、白質ＥｔｎＰｌ含量はすべての認知症レベルで、すべての脳領域で等しく減少している（Bowen, D.M., Benton, J.S., Spillane, J.A., Smith, C.C. & Allen, S.J. Choline acetyltransferase activity and histopathology of frontal neocortex from biopsies of demented patients. J Neurol Sci 57, 191-202 (1982)）。これらの知見は、Ａβの蓄積がここに記載したＥｔｎＰｌの全身的減少の唯一の原因とする考えに反論するものである。ＥｔｎＰｌの減少のこれらの２つの機構は互いに相いれないものではない。ここに記載したＥｔｎＰｌの全身的減少がニューロン及びグリアの膜を攪乱することによってＡβの蓄積を惹起し得ること及び、ＣＮＳにおいてＡβが一旦ある閾値まで蓄積すれば、それは膜ＥｔｎＰｌの減少にさらに寄与する酸化的環境を形成することは、完全に理にかなっている。
【００７６】
本発明はまた、いくつかのキーポイントを提示する。
１）これらのバイオマーカーの化学的性質は、これらが系統的に容易に測定できるようなものである。この点は基礎的に重要である。なぜならＳＤＡＴ及び他の神経学的障害に関する大多数の研究は末梢系を無視してきたからである。血液試料中で神経変性プロセスを測定できる能力は、本発明を独特で実質的価値のあるものにするであろう。
２）コリン作動性ニューロンの細胞膜内でのエタノールアミンプラスマロゲンの減少は、ＳＤＡＴの発現の実行可能な仮説である。
３）ＥｔｎＰｌはＳＤＡＴ病理学の有効な生化学的マーカーとして使用できるであろう。なぜならこの分子種の含量は、しばしば認知症と合併する疾患であるパーキンソン病において変化しないからである（非特許文献１２０）。
４）プラスマロゲンはＳＤＡＴに特異的であることから、その血清中含量を個人の寿命の間、容易に経時的に測定してリスクを評価し、又は臨床症状の発症に先立ってＳＤＡＴを早期に検出できることが示される。なぜなら、非常に軽度の障害のあるＳＤＡＴ患者の剖検組織においてエタノールアミンプラスマロゲン含量が低下していることが示されており（de Leeuw, F.E., Korf, E., Barkhof, F. & Scheltens, P. White matter lesions are associated with progression of medial temporal lobe atrophy in Alzheimer disease. Stroke 37, 2248-52 (2006)）、本発明者らの解析によって認知症の臨床症状に７年まで先立って起こることが予測されるからである（図６）。
５）ＳＤＡＴ及び認知症において代謝産物が減少するので、これらのバイオマーカーを増加させるという意図を持って、これらの代謝産物に導く、又はこれらの代謝産物からの、代謝系を特にターゲットとする薬学的、生物学的又は栄養学的補給戦略は、実行可能である。さらに、これらの代謝産物若しくは関連代謝産物又はそれらの誘導体を直接補給することは、ＳＤＡＴ又は認知症の治療又は予防に使用できるであろう。
【００７７】
特に、欠乏していることが判明した対象においてＥｔｎＰｌを正常レベルに回復するための治療戦略に関して、そのような個人の代謝装置体によりさらに改変され、又は「そのまま」使用することができる種々のエーテル脂質分子を、そのような個人に補給する戦略が意図される。例えば、そのような分子には、制限する意味はないが、下記が含まれ得る。
１）ヒトのエーテル脂質の主なｓｎ−１部分（Ｒ１、図１）は、セチルアルコール（１−ヘキサデカノール、１６：０）、ステアリルアルコール（１−オクタデカノール、１８：０）、及びオレイルアルコール（ｃｉｓ−９−オクタデセン−１−オール、１８：１）から誘導される。これらは、グリセリル主鎖の好ましいＲ１置換基であろう。ビニルエーテルの組み込みはペルオキシソームの外で起こるため、このビニル結合の生成はヒトにおけるＥｔｎＰｌの生成の律速（rate-limiting）であるとは考えられない。このことは、本明細書に開示したプラスマニル及びＥｔｎＰｌ代謝産物の両者がＳＤＡＴにおいて並行して減少するという本出願人の観察によって支持される。したがって、プラスマニル形態での補給はＥｔｎＰｌレベルの増加をもたらすであろう。しかしながら、Ｏ−エーテル（プラスマニル）及びＯ−ビニルエーテル（プラスメニル）の両者は、治療用補給のための実行可能なｓｎ１部分として意図される。ｓｎ−１成分の最適比を含む補給混合物は、これらの分子の身体での自然の比率を完全に回復するために必要であろうということがさらに意図される。
２）ｓｎ−２位における好ましい成分はＤＨＡである。ペルオキシソーム系が障害された対象はＤＨＡ合成も障害される可能性があり、またＤＨＡを含むＥｔｎＰｌはＳＤＡＴにおいて最も強固で早期の減少を示す。しかしながら、単純な遊離アルコール（Ｒ２＝ＯＨ）又はアセチル（Ｒ２＝Ｏ−Ｃ（Ｏ）−ＣＨ３）から任意の一般的な（即ち１６：０、１６：１、１８：０、１８：１、１８：２、１８：３、２０：４、２２：４、２４：６）又は改質された脂肪酸までの範囲にあるｓｎ−２部分は、治療的補給戦略から実行可能なｓｎ−２成分である。
３）ｓｎ−３位における好ましい成分は、遊離アルコール（Ｒ３＝ＯＨ）である。しかしながら、単純なホスフェート（Ｒ３＝ＰＯ４）から完全にもとのままのホスホエタノールアミン（Ｒ３＝Ｏ−Ｐ（Ｏ）（ＯＨ）−Ｏ−Ｃ２Ｈ４ＮＨ２）又は遊離アルコール若しくはホスフェートに変換して戻すことができる誘導体又は他の部分までの範囲にあるｓｎ−３部分は、治療的補給戦略から実行可能なｓｎ−３部分である。
４）上で開示したｓｎ−１、ｓｎ−２及びｓｎ−３位の組合せから生じる１つの分子又は１若しくは複数の分子の組合せを投与することが、ＥｔｎＰｌのレベルを増大させることを目的とした潜在的な治療介入として意図される。そのような分子（１又は複数）の好ましい投与経路は経口であろう。しかしながら、腹腔内又は筋肉内注射、静脈内、経皮パッチ、又は他の経路等の他の可能な経路が意図される。経口投与は、ゲルカプセルの形態で、又は可溶化若しくは乳化液体として、又は適当な食品製品と混合することであってよい。
【００７８】
本発明の化合物を含む処方は、単位用量形態で製造でき、また当技術でよく知られた方法の任意のものによって調製することができる。一般に処方は、上記のように、化合物を薬学的に許容されるキャリアと一緒にして、許容される形態に製品を製剤化することによって調製することができる。
【００７９】
化合物は、直接又は薬学的に許容される塩の形態で使用することができる。本発明によれば、薬学的製剤の処方及び投与に従来から用いられている任意の塩を用いることができる。適切な塩には、スクシネート、フマレート、マロネート、クロトネート等の有機塩及び塩化物、ナトリウム、カリウム、カルシウム、硝酸塩、リン酸塩、硫酸塩等の無機塩の両者が含まれる。
【００８０】
本発明の化合物の治療に有効な用量は、疾患の発現からの期間、疾患の進行、並びに個人の一般的健康状態及び彼らの年齢を含むいくつかの因子に依存して経験的に決定される。一般的指針としては、本発明の化合物は約１ｍｇ／ｋｇ体重から約１０ｇ／ｋｇ体重まで投与することができる。より適切な用量は、約１００ｍｇ／ｋｇ体重から約５００ｍｇ／ｋｇ体重であり得る。化合物は、必要に応じて、単一用量又は複数の日用量として投与できる。
【００８１】
同様に、生化学的経路の一部をブロックし又は阻害する薬学的、生物学的又は栄養学的補給プログラムは、これらのバイオマーカーの産生を減少させ、ＳＤＡＴ病変及び／又は認知症の症状を誘発する可能性がある。したがって、これらのバイオマーカーは、これらの治療の意図した疾患ターゲットにかかわらず、薬学的、生物学的又は栄養学的治療に対する潜在的な認知症関連副反応を監視するために用いることができる。
【００８２】
日常の分析のため、代謝産物のサブセットを定量する新規な方法について述べる。検出される分子に依存して現在利用可能な、費用効率の良い多くの型の分析基盤の選択がある。これらには、比色化学分析（ＵＶ、又は他の波長）、抗体に基づく酵素結合免疫吸着分析（ＥＬＩＳＡ）、核酸検出分析のためのチップに基づく反応及びポリメラーゼ連鎖反応、ビーズに基づく核酸検出法、浸漬棒化学分析、磁気共鳴イメージング（ＭＲＩ）、陽電子放出断層撮影（ＰＥＴ）スキャン、コンピュータ断層撮影（ＣＴ）スキャン等の画像解析、及び種々のマススペクトルに基づくシステムが含まれる。
【００８３】
好ましい方法には、現行の検査機器に適合する高処理量ＭＳ／ＭＳ法及び世界的に多くの実験室で容易に配置済みの三連四重極質量分析計の開発が含まれる。Q-Trap（商標）システムは親分子を分離し、これを断片化するために用いられる。次にフラグメントが測定される。試料間ばらつきを補正するために内部標準が用いられる。
【００８４】
本発明を以下の実施例においてさらに説明する。
【実施例１】
【００８５】
エタノールアミンリン脂質の血清レベルに対する加齢及び認知症重症度の影響
種々の認知症レベルを有する４０〜９５歳の７５２名の対象のエタノールアミンリン脂質の血清レベルに対する加齢及び認知症重症度の影響を検討した。対象コホートの臨床データを表１に示す。
【００８６】
認知状態について試験されていないが、このとき認知症に罹患していない３０〜９５歳の組を用いて年齢の影響を評価した。対象は１０歳ごとの年齢に基づいて５つのサブグループの１つに分類した（３０代、４０代、５０代、６０代、及び≧７０）。４０〜４９のコホート（cohort）を、この年齢では認知症の発生が少ないことから、前認知症基準グループとして用いた。女性のみが加齢に関連したＥｔｎＰｌの低下を示したという点で、有意の性差偏向が見られた。４０〜４９のコホートと比較して、５０〜５９、６０〜６９、及び７０以上のコホートで、男性、女性ともに遊離ＤＨＡが有意に増加していた。しかしながら、男性のみにおいて、１６：０／及び１８：０／ＤＨＡ−ＥｔｎＰｌの両者が同時に増加していた。これらのデータは、女性において、ＤＨＡのＥｔｎＰｌへのパッケージングにおける年齢に関連した機能障害がある可能性があるということを示唆している。この性差は、非常に高齢の女性で認知症の発生が多いことを説明することができる（Fratiglioni, L. et al. Very old women at highest risk of dementia and Alzheimer's disease: incidence data from the Kungsholmen Project, Stockholm. Neurology 48, 132-8 (1997)）。
【００８７】
認知的に確認された非認知症対象（ＭＭＳＥ≧２８）６８名；このときＳＤＡＴと診断されている対象（ＡＤＡＳ−ｃｏｇ  ６〜７０、ＭＭＳＥ  ０〜２６）２５６名；剖検で確認されたＳＤＡＴ２０名及び剖検で確認された対照２０名からなる、年齢５６〜９５歳の対象において、認知症重症度の影響を決定した。対象は、彼らのＭＭＳＥスコア（≧２８＝認知正常）又は彼らのＡＤＡＳ−ｃｏｇスコア（５〜１９＝軽度認知障害；２０〜３９＝中度；４０〜７０＝重度）のいずれかに基づいて４つの認知症サブグループの１つに分類した。男性及び女性の両方において、すべての認知症サブグループのＥｔｎＰｌの大部分は認知対照と比較して有意に減少していた。男性及び女性の両方において、遊離ＤＨＡは重度認知症の対象のみで有意に減少していた。女性では、３種のＥｔｎＰｌ（１６：０／１８：２、１８：０／１８：２、及び１６：０／２０：４）において認知症の影響が見られ、１８：２／ＥｔｎＰｌの両者は軽度又は中度認知症の女性に比べて重度認知症の対象の方が有意に低く、１６：０／２０：４は軽度群に比べて重度群の方が低かった。男性では、ＤＨＡ及び１６：０／ＤＨＡにおいて認知症の影響が見られ、遊離ＤＨＡは軽度群より中度群の方が、また中度群より重度群の方が低く、１６：０／ＤＨＡは軽度群より重度群の方が低かった。これらの結果は、ＳＤＡＴのプラスマロゲン合成においては、性にかかわらず一般に内在する機能障害が存在するが、ＳＤＡＴにおける進行性認知力低下は両性でわずかに異なって現れることを示唆している。脳白質は主に１８：１及び１８：２ＥｔｎＰｌを含み、２０：４及びＤＨＡ  ＥｔｎＰｌのレベルは低いが、灰白質は有意により高いレベルの２０：４及びＤＨＡ  ＥｔｎＰｌを含む。女性では認知症の増大は白質（１８：２）及び灰白質（２０：４）ＥｔｎＰｌに等しく影響するようであるが、一方、男性では主として灰白質（ＤＨＡ）ＥｔｎＰｌがより大きく影響されるようである。これらの知見は、治療戦略が、観察された特定のＥｔｎＰｌの欠乏に依存して、男性若しくは女性のいずれかに又は個別に最適化できるであろうことを示している。
【００８８】
ＣＮＳアミロイド病変の影響を、病理学的に確認されたＳＤＡＴの対象２０名及びアミロイド沈着が最少の対象２０名の剖検収集血清試料について評価した。年齢が一致した対照と比べて、剖検で確認されたＳＤＡＴにおいて灰白質と白質の両者のＥｔｎＰｌが有意に減少していた。
【実施例２】
【００８９】
灰白質及び白質のスコア分布
白質と灰白質のＥｔｎＰｌにおける地域差（Han, X., Holtzman, D.M. & McKeel, D.W., Jr. Plasmalogen deficiency in early Alzheimer's disease subjects and in animal models: molecular characterization using electrospray ionization mass spectrometry. J Neurochem 77, 1168-80 (2001)）及び性差を考慮して、白質及び灰白質特異的ＥｔｎＰｌスコアリングシステムを開発した。ここでそれぞれの対象におけるそれぞれのＥｔｎＰｌを、それぞれの性特異的認知正常平均に対して正規化し、ｌｏｇ２変換し、平均値を中央とした。それぞれの対象の白質スコアを、プラスメニル１６：０／１８：１、１６：０／１８：２、１８：０／１８：１、１８：０／１８：２  ＥｔｎＰｌ（Ｍ１５、Ｍ１６、Ｍ２０及びＭ２１）の最低値とし、彼らの灰白質スコアを、プラスメニル１６：０／２０：４、１６：０／ＤＨＡ、１８：０／２０：４、１８：０／ＤＨＡ（Ｍ１７、Ｍ１９、Ｍ２２及びＭ２４）ＥｔｎＰｌの最低値とした。これらの単純化されたスコアにより、ＳＤＡＴのすべての病期において灰白質と白質の両者のＥｔｎＰｌが減少していること及び剖検で確認されたＳＤＡＴのレベルが両方の性の重度認知症対象のレベルと密接に一致していることが明らかになった。種々の認知症レベルの対象における白質及び灰白質スコアの横断的分布は、母集団平均における認知症依存性シフトを明確に示した。このことはまた、灰白質ＥｔｎＰｌの血清レベルの変化が、白質の変化に先立ち、おそらくＳＤＡＴの早期危険因子であり得るということを示した。このような横断的データは対象間のベースラインの変動を考慮していない。これらのスコアの個別の経時的な軌跡は、他の面では健康な非認知症対象におけるＳＤＡＴの早期リスクの検出においてより正確であり得る。これらのスコアに基づいて、男性及び女性の両方の対象についてリスク予知を行うことができる（表１５及び１７）。ここでは認知正常対象の約２０〜３０％を中度又は高度リスクのいずれかに分類する結果をもたらすカットオフ値を用いている。このカットオフ値を用いて、対象の白質及び灰白質スコアを評価する。対象が両スコアで正常であれば、その対象は低リスクにあるとみなされる。対象がスコアの１つで陽性であれば、その対象は中リスクにあるとみなされ、対象が両方のスコアで陽性であれば、その対象は高リスクにあるとみなされる。
【実施例３】
【００９０】
血清中エタノールアミンリン脂質の定量的及び定性的特性解析
本発明により、血清中エタノールアミンリン脂質の定量的及び定性的特性解析のための、マススペクトル検出器と組み合わせたクロマトグラフィー法が提供される。
【００９１】
クロマトグラフィーを含むＭＳ／ＭＳ応用及び実験には、Agilent社製1100 HPLCシステムを、Applied Biosystems社製QSTAR XL質量分析計と組み合わせて用いた。順相クロマトグラフィーにはAgilent社製Zorbax RX-SIL （４．６×１５０ｍｍ、５μｍ）カラムを用いた。 条件にはイソクラチック移動相（５５：４０：５  イソプロパノール：ヘキサン：Ｈ２Ｏ）、流速１．０ｍＬ／分、全実行時間１５分が含まれていた。カラムは３５℃に加熱した。試料注入量は１０μＬであった。試料の有機溶媒抽出物（酢酸エチル）を窒素ガス下で乾燥するまで気化濃縮し、残留物を５５：４０：５のイソプロパノール：ヘキサン：Ｈ２Ｏ溶液１００μＬに再構成して注入した。図１０〜２２に、血清中で検出した代表的な代謝産物の例を示す。
【００９２】
QSTAR XL装置にはネガティブモードで作動するＡＰＣＩ（加熱ネブライザー）源を備え付けた。主な装置パラメーターの値は、ＤＰ，−６０；ＦＰ，−２６５；ＤＰ２，−１５；ＧＳ１，７５；ＧＳ２，１５；ＣＵＲ，３０；ＮＣ，−３；ＴＥＭ，４００℃；スキャン範囲，５０〜１５００ａｍｕ；蓄積時間，１秒であった。
【実施例４】
【００９３】
男性及び女性対象を総合した血清ＥｔｎＰｌレベルに対する認知症重症度及びＳＤＡＴ病変の影響
認知的に確認された非認知症対象（ＭＭＳＥ≧２８）６８名及びこのときＳＤＡＴと診断されている対象（ＡＤＡＳ−ｃｏｇ  ６〜７０、ＭＭＳＥ  ０〜２６）２５６名からなる、５６〜９５歳の対象３２４名（女性１７６名、男性１４８名）を用いて認知症重症度の影響を決定した。剖検で確認されたＳＤＡＴ２０名及び対照対象１９名から収集した血清試料を用いて、ＳＤＡＴ病変の影響を決定した（表１）。対象は、彼らのＭＭＳＥスコア（≧２８＝認知正常）又は彼らのＡＤＡＳ−ｃｏｇスコア（５〜１９＝軽度認知障害；２０〜３９＝中度；４０〜７０＝重度）のいずれかに基づいて、４つの認知症重症度コホートの１つに群分けした。それぞれの群について、８種のＥｔｎＰｌ、遊離ドコサヘキサエン酸（ＤＨＡ、２２：６）、及びホスファチジルエタノールアミン（ＰｔｄＥｔ）１６：０／１８：０（Ｄ１６：０／１８：０）の平均血清レベルを決定した（図３）。すべての認知症サブグループにおいて、８種のＥｔｎＰｌすべてが、認知対照と比較して有意に減少していることが観察された（２４対型比較、ｔ−検定  ｐ−値  ２．６ｅ−２〜２．０ｅ−１０、メジアン＝３．９ｅ−５）。中度及び重度認知症対象の両者において遊離ＤＨＡは有意に減少していた（ｐ＜０．０５）。剖検で確認されたＳＤＡＴにおいても、８種のＥｔｎＰｌのすべてが、年齢を一致させた対照と比較して有意に減少していた。Ｄ１６：０／１８：０のレベル、即ち非プラスマロゲンリン脂質は、異なった認知症コホートにわたって変化しないままであった。さらなる解析のすべてにおいて、試料間のばらつきを最小にするためにＥｔｎＰｌとＤ１６：０／１８：０（Ｍ０１）の比を用いた。ＥｔｎＰｌレベルの絶対値及びＥｔｎＰｌとＤ１６：０／１８：０の比の両者が、有意な認知症の影響を示した。８種のＥｔｎのすべてにおいて、ＥｔｎＰｌとＤ１６：０／１８：０の比は、軽度群に比べて重度認知症群の方が有意に低く、一方８種中６種は中度群に比べて重度群の方が有意に低かった。
【実施例５】
【００９４】
認知症重症度の関数としての集団分布
ＥｔｎＰｌ  １６：０／２２：６とＰｔｄＥｔ  １６：０／１８：０の比（ＤＨＡ−ＥｔｎＰｌ）は、最も強い、全般に性差のない認知症の影響を示し（表２１ｂ、２４ｂ）、以後のすべての集団分布及び比較に用いた。この比を用いた主要な比較の要約を表３０にまとめる。この比を次にｌｏｇ（２）変換し、認知障害が増大するそれぞれのコホートに対する集団ヒストグラムを作成するために用いた（図４）。Bennett et alの知見（Bennett, D.A. et al. Neuropathology of older persons without cognitive impairment from two community-based studies. Neurology 66, 1837-44 (2006)）（即ち、ＣＮ群の約３０％をＳＤＡＴとして検出する）に基づき、カットオフ値を選択した（図４、点線）。このカットオフを用いて、軽度、中度及び重度認知症対象の６３％、７９％及び８３％を、それぞれＳＤＡＴとして次に分類した。これらの分布をＳＤＡＴにおけるＡβ病変の既知の分布と比較するため、Ａβはそれぞれの集団において正規分布していると仮定して、４つの前向き病理学研究（Polvikoski, T. et al. Prevalence of Alzheimer's disease in very elderly people: a prospective neuropathological study. Neurology 56, 1690-6 (2001)、Katzman, R. et al. Clinical, pathological, and neurochemical changes in dementia: a subgroup with preserved mental status and numerous neocortical plaques. Ann Neurol. 23, 138-144 (1988)、Galvin, J.E. et al. Predictors of preclinical Alzheimer disease and dementia: a clinicopathologic study. Arch Neurol. 62, 758-65 (2005)、Bennett, D.A. et al. Neuropathology of older persons without cognitive impairment from two community-based studies. Neurology 66, 1837-44 (2006)）の結果を総合して、認知症及び非認知症集団におけるＡβ病変の理論的集団分布を作成した（図５Ａ）。これらの研究によって、臨床的にＳＤＡＴと診断された対象の７１％（１４０／１９８）のみが死亡時にＳＤＡＴ病変を有していること及び認知正常対象の３２％（８７／２６８）が死亡時にＳＤＡＴの神経病理学的基準に合致していることが報告されている。本発明者らが認知について試験した対象すべてのデータを総合すると、非認知症集団の３２％（２２／６８）及び認知症集団の７５％（１９２／２５６）は、彼らの血清ＥｔｎＰｌレベルに基づいてＳＤＡＴ陽性と分類された（図５Ｂ）。この比較により、ＤＨＡ−ＥｔｎＰｌの減少の観察された分布は、認知症及び非認知症対象のＳＤＡＴ病変の理論的分布と完全に一致することが明らかとなった。
【実施例６】
【００９５】
疾患進行及び血清ＥｔｎＰｌ減少の線形外挿
図３のデータより、臨床的に診断されたＳＤＡＴ集団において、ＥｔｎＰｌの減少と認知症の進行との間に強い相関があることが示唆される。この概念を詳細に検討するため、各認知症コホートの平均ＤＨＡ−ＥｔｎＰｌレベル（ＣＮに正規化）及びこれらの３コホートのそれぞれの平均ＡＤＡＳ−ｃｏｇスコアを用いて、線形回帰分析を行った（図６）。３つの認知症コホートの平均ＤＨＡ−ＥｔｎＰｌレベルと平均ＡＤＡＳ−ｃｏｇスコアとの間に、非常に高度の相関が見られた（ｒ２＝０．９９）。しかしながら、この直線的減少を外挿しても、ＣＮ群には戻らなかった（Ｘ対ＣＮ）。臨床的ＳＤＡＴ進行が１年あたり７．５ＡＤＡＳ−ｃｏｇ単位であると仮定すると、この外挿により、ＤＨＡ−ＥｔｎＰｌレベルは臨床的認知障害（ＡＤＡＳ−ｃｏｇ＝１５）が明白になる約７年前に減少し始めることが予想される。
【実施例７】
【００９６】
血清ＤＨＡ−ＥｔｎＰｌレベルに対する暦年齢の影響
上記の予想が実験的に検証できるかを検討するため、認知状態が未知であるが、このとき認知症と診断されていない対象２０９名（男性１１０名、女性９９名、表１）の血清ＤＨＡ−ＥｔｎＰｌレベルを決定し、これらの群を臨床的ＳＤＡＴ及びＣＮコホートと比較した（図７）。この解析の結果、６０〜６９歳のコホートにおいて５０〜５９歳のコホートに対し、血清ＤＨＡ−ＥｔｎＰｌの有意な低下が明らかになった（図７Ａ）。ＣＮ群は平均して１３歳高齢であるにもかかわらず、このコホートはＣＮ群に対しても有意に低いレベルを有していた。興味あることに、７０〜９５歳のコホートは５０〜５９歳のコホート又はＣＮコホートと比べて有意な差異はなかったが、ＳＤＡＴコホートよりも有意に高いレベルを有していた。
【実施例８】
【００９７】
血清ＤＨＡ−ＥｔｎＰｌレベルで同定された副集団
次に、図７Ｂに示すように、それぞれの年齢群内での血清ＤＨＡ−ＥｔｎＰｌの分布を検討した。年齢及び認知症状態によって区別した５群（３年齢群、ＣＮ及びＳＤＡＴ）の集団分布により、３つの明確な集団の存在が明らかになる（Ｐ１〜Ｐ３、図７Ｂ）。Katzman et al（Katzman, R. et al. Clinical, pathological, and neurochemical changes in dementia: a subgroup with preserved mental status and numerous neocortical plaques. Ann Neurol. 23, 138-144 (1988)）によって導入された概念的枠組みを用いて、彼らは、ＳＤＡＴ病変がある認知正常対象は、ＳＤＡＴ病変がなく認知正常な対象及びＳＤＡＴ病変がある認知症対象と比較して中程度のコリンアセチルトランスフェラーゼ（ＣｈＡＴ）活性を有することを見出した。この中間群は「予備」を有していると言われている。したがって、本発明者らの集団を、Ｐ１−ＳＤＡＴ病変があり残存予備容量がない対象；Ｐ３−ほとんど又は全くＳＤＡＴ病変がない対象；Ｐ２−Ｐ３からＰ１に遷移している対象として説明した。これらのＰ２対象は、ＳＤＡＴ病変及びある程度の残存予備を有していると仮定される。ＳＤＡＴ対象の平均余命は診断から１０年未満であり（Behl, P., Lanctot, K.L., Streiner, D.L., Guimont, I. & Black, S.E. Cholinesterase inhibitors slow decline in executive functions, rather than memory, in Alzheimer's disease: a 1-year observational study in the Sunnybrook dementia cohort. Curr Alzheimer Res 3, 147-56 (2006)、Whitehouse, P.J. et al. Alzheimer's disease and senile dementia: loss of neurons in the basal forebrain. Science 215, 1237-9 (1982)）、ＤＨＡ−ＥｔｎＰｌの低下はＳＤＡＴ重症度と高度に関連していることから、７０〜９５歳コホートで見られるＰ１対象数の減少は、Ｐ１及びＰ２又はＰ３の間の平均余命の相違による可能性が最も大きい。Ｐ２が一時的であるという性質は、図７Ｂの下の３つのパネルに見られるように、Ｐ３に存在する対象の割合をＰ２と比較した比の相違を検討することによって最も良く説明される。これらの３コホートは、認知症状態においてのみ相違する。Ｐ３とＰ２の比は、確認された認知正常群における３：１（６８％対２２％）から、認知状態不明の正常健康高齢群における中間的比１：１（４３％対４６％）に、また確認された認知症ＳＤＡＴコホートにおける０．６：１（２５％対４０％）に変化する。
【実施例９】
【００９８】
高処理量商業用方法の開発
本発明により、ＳＤＡＴ認知症及び非ＳＤＡＴ認知症状態の鑑別診断のための高処理量方法も提供される。この方法には親分子の断片化が含まれ、非制限的な実施例においては、これはQ-Trap（商標）システムによって遂行することができる。代謝産物の検出は、比色化学分析（ＵＶ、又は他の波長）、抗体に基づく酵素結合免疫吸着分析（ＥＬＩＳＡ）、核酸検出分析のためのチップに基づく反応及びポリメラーゼ連鎖反応、ビーズに基づく核酸検出法、浸漬棒化学分析若しくは他の化学反応、磁気共鳴イメージング（ＭＲＩ）、陽電子放出断層撮影（ＰＥＴ）スキャン、コンピュータ断層撮影（ＣＴ）スキャン、核磁気共鳴（ＮＭＲ）等の画像解析、及び種々のマススペクトルに基づくシステムを含む種々の分析基盤の１つを用いて実施することができる。
【００９９】
高処理量スクリーニング（ＨＴＳ，high throughput screening）は、Agilent 1100 LCシステムに結合した線形イオントラップ質量分析計（Q-trap 4000、Applied Biosystems社製）を用いて実施した。試料は、各試料の酢酸エチル分画１２０μＬに内部標準（（２４−１３Ｃ）−コール酸５μｇ／ｍＬメタノール）１５μＬを加えることによって調製した。試料１００μｌをフローインジェクション分析（ＦＩＡ，flow injection analysis）により注入し、ネガティブＡＰＣＩモードによってモニターした。本方法は、各代謝産物及び１つの内部標準に対する１つの親／娘遷移の多重反応モニタリング（ＭＲＭ，multiple reaction monitoring）スキャンモードに基づく。各遷移を、全サイクル時間２．４７５秒で、７０ｍｓの間、スキャンした。ＭｅＯＨ中１０％ＥｔＯＡｃによるイソクラチック溶出を、流量３６０μｌ／分で１分間実施した。ソースパラメーターは下記のように設定した：ＣＵＲ：１０．０、ＣＡＤ：８、ＮＣ：−４．０、ＴＥＭ：４００、ＧＳ１：３０、ＧＳ２：５０、インターフェースヒーターオン。コンパウンドパラメーターは下記のように設定した：ＤＰ：−１２０．０、ＥＰ：−１０、ＮＣ：−４．０、ＣＥ：−４０、ＣＸＰ：−１５。図８に、正常血清試料を希釈する一方、内部標準（（２４−１３Ｃ）−コール酸）の一定濃度を保ちながら生成した、ＥｔｎＰｌ  １６：０／２２：６に対する本方法の代表的な標準曲線を示す。
【実施例１０】
【０１００】
代謝産物バイオマーカーの構造解明
正常及びアルツハイマー病患者から採取したヒト血清の有機抽出物を、ＦＴ−ＩＣＲＭＳ技術及びＬＣ／ＭＳ技術を用いて分析した。健康対象からの抽出物で疾患対象からの抽出物と比べて強度が有意に高い３種の代謝産物を検出し、その構造を解明した。代謝産物１の分子式は、ＨＲＡＰＣＩ−ＭＳ（図２４）により、Ｃ４３Ｈ７８ＮＯ７Ｐと決定された。構造を推定するために、ＭＳ／ＭＳスペクトル解析を用いた。ｍ／ｚ  ３０３における強いＭＳ／ＭＳフラグメントイオン及びケトンとしてのｓｎ−２アシル基の損失（ｍ／ｚ  ４６４）、小さいがｓｎ−１ビニルエーテル側鎖の損失（ｍ／ｚ  ４８２）による他のフラグメントイオン、及びホスホエタノールアミンによるフラグメントイオン（ｍ／ｚ  １４０）により、これがアラキドン酸をｓｎ−２位に有するプラスメニルホスファチジルエタノールアミン型分子であることが示唆された。これらの推定に基づき、代謝産物１の構造は、１−Ｏ−１’−（Ｚ）−オクタデセニル−２−アラキドイル−ｓｎ−グリセロ−３−ホスホエタノールアミンと解明された。ＬＣ／ＭＳ及びＭＳ／ＭＳスペクトルデータの比較により、１の構造は、１−Ｏ−１’−（Ｚ）−オクタデセニル−２−アラキドイル−ｓｎ−グリセロ−３−ホスホエタノールアミン（市販標品）であると確認された（図９）。
【０１０１】
残る２つの代謝産物は、分子式Ｃ３９Ｈ７４ＮＯ７Ｐ及びＣ４１Ｈ７４ＮＯ７Ｐを有することがＨＲＡＰＣＩ−ＭＳによって決定され、ＬＣ／ＭＳにおいて１とともに溶出することが見出され、ＭＳ／ＭＳを用いた分析により、１のそれと同様のフラグメントイオン及びフラグメントパターンを示した。これらの代謝産物は１と極めて同様の構造であると考えられ、したがってその構造は、それぞれ１−Ｏ−１’−（Ｚ）−ヘキサデセニル−２−リノレイル−ｓｎ−グリセロ−３−ホスホエタノールアミン（２）及び１−Ｏ−１’−（Ｚ）−ヘキサデセニル−２−アラキドイル−ｓｎ−グリセロ−３−ホスホエタノールアミン（３）と提案された。
【０１０２】
図１０〜２２に、選択された分子についての保持時間、ＭＳ／ＭＳフラグメントパターン、及び想定される構造を示す。これらの分子の間でＭＳ／ＭＳフラグメント機構が保存されていることから、理論的ＭＳ／ＭＳ遷移は、任意のエタノールアミンリン脂質について、親イオン質量及びｓｎ−１又はｓｎ−２位のいずれかにおける部分のフラグメント質量の組合せを用いて決定することができる。
【実施例１１】
【０１０３】
本発明の化合物の合成
本発明における１つの化合物；（４Ｚ，７Ｚ，１０Ｚ，１３Ｚ，１６Ｚ，１９Ｚ）−１−（ヘキサデシルオキシ）−３−ヒドロキシプロパン−２−イルドコサ−４，７，１０，１３，１６，１９−ヘキサノエート（式５ａ）を、下記の合成戦略に従って調製した。
【０１０４】
【化２】
0005470050.tif 000003
【０１０５】
すべての化学物質及び溶媒は、Sigma-Aldrich Canada Ltd.、Oakville、ON.、Canada、VWR Canada及びNu-Chek Prep.、Elysian、MN.から購入した。すべての溶媒は無水として用いた。分析用薄層クロマトグラフィー（ＴＬＣ，thin layer chromatography）は、プレコートシリカゲルＴＬＣアルミニウムシート（EM science社製Kieselgel 60 F254、５×２ｃｍ×０．２ｍｍ）上で行った。化合物は、ＵＶ光（２５４／３６６ｎｍ）下又はヨウ素蒸気槽内に置いて及び１％（ｗ／ｖ）硫酸セリウム及び４％（ｖ／ｖ）Ｈ２ＳＯ４を含む５％（ｗ／ｖ）リンモリブデン酸水溶液中にプレートを浸漬し、加熱することにより、可視化した。フラッシュカラムクロマトグラフィーは、シリカゲル（Merck社製グレード６０、メッシュサイズ２３０〜４００、６０Ａ°）を用いて行った。ＮＭＲスペクトルは、Bruker Avance社製分光計で記録した。１Ｈ（５００ＭＨｚ）についてδ値はＣＤＣｌ３（７．２４ｐｐｍにＣＨＣｌ３）を基準とし、１３Ｃ  ＮＭＲ（１２５．８ＭＨｚ）についてはＣＤＣｌ３（７７．２３ｐｐｍ）を基準とした。結合定数（Ｊ）は０．５Ｈｚきざみに報告する。高分解能マススペクトルデータは、ポジティブモードの大気圧化学イオン化（ＨＲＡＰＣＩ−ＭＳ）付きのBruker Apex社製7Tフーリエ変換イオンサイクロトロン共鳴質量分析計（ＦＴ−ＩＣＲＭＳ，Fourier transform ion cyclotron resonance mass spectrometer）によって得た。フーリエ変換赤外（ＦＴＩＲ，Fourier transform infra-red）スペクトルは、Bio-Rad社製FTS-40分光計により、ＫＢｒ中に分散した試料について、拡散反射法を用いて記録した。
【０１０６】
ｃｉｓ−（±）−２−Ｏ−ドコサヘキサエノイル−１−Ｏ−ヘキサデシルグリセロール（５ａ）
（±）−２，２−ジメチル−４−（ヘキサデシルオキシメチル）−１，３−ジオキソラン（１ａ）の合成
アルゴン下でＮａＨ（１．８５ｇ、鉱油中６０％分散）に室温で無水Ｎ，Ｎ−ジメチルホルムアミド（ＤＭＦ、３０ｍＬ）を加えた。次いで常に攪拌しながら無水ＤＭＦ１０ｍＬ中ソルケタール（２．２０ｇ、１６．７ｍｍｏｌ）を滴下した。次いで無水ＤＭＦ（２０ｍＬ）に溶解した１−ブロモヘキサデカン（５．１０ｇ、１６．７ｍｍｏｌ）を反応混合物に滴下し、７２時間攪拌した。メタノール約５ｍＬを加えて反応を停止させた。次いで反応液を冷氷水（１００ｍＬ）に注ぎ、ヘキサン（１００ｍＬ、３回）で抽出した。減圧で溶媒を除去し、残渣をシリカゲル上でヘキサン−ジクロロメタンを用いてクロマトグラフにかけて、１ａを得た（３．３６３ｇ、収率５７％）。１Ｈ  ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３）：δ（ｐｐｍ）０．８３〜０．８６（３Ｈ，ｔ，Ｊ＝６．５Ｈｚ）、１．２２（２６Ｈ，ｍ）、１．３３（３Ｈ，ｓ）、１．３９（３Ｈ，ｓ）、１．５２〜１．５５（２Ｈ，ｍ）、３．３７〜３．４８（４Ｈ，ｍ）、３．６８〜３．７１（１Ｈ，ｔ，Ｊ＝６．５Ｈｚ）、４．０１〜４．０３（１Ｈ，ｔ，Ｊ＝６．５Ｈｚ）、４．２０〜４．２５（１Ｈ，五重線，Ｊ＝６．０Ｈｚ）。；１３Ｃ  ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３）：δ（ｐｐｍ）１４．３、２２．９、２５．６、２６．２、２７．０、２９．６、２９．７、２９．８、２９．９、３２．１、６７．１、７２．０、７２．１、７４．９、１０９．５。
【０１０７】
（±）−１−Ｏ−ヘキサデシルグリセロール（２ａ）
化合物１ａ（３．３６３ｇ）に１０％ＨＣｌ溶液（４０ｍＬ）を加えて１２０℃で３０分還流した。次いで反応混合物を室温で２４時間保持した。生成した白色の塊状物を濾過した。濾液をヘキサン（５０ｍＬ、２回）で抽出し、抽出液を溶媒除去後に白色塊状物に加えた。これを真空デシケーターで２４時間乾燥し、２ａを定量的に得た。１Ｈ  ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３）：δ（ｐｐｍ）０．８３〜０．８７（３Ｈ，ｍ）、１．２３（２６Ｈ，ｍ）、１．５２〜１．５５（２Ｈ，ｍ）、２．６７（１Ｈ，Ｄ２Ｏ交換性）、３．４２〜３．５１（４Ｈ，ｍ）、３．６０〜３．７０（２Ｈ，ｍ）、３．８４〜３．８５（１Ｈ，ｍ）、６．６３〜６．７０（１Ｈ，Ｄ２Ｏ交換性）。；１３Ｃ  ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３）：δ（ｐｐｍ）１４．６、２３．１、２６．５、２９．８、２９．９、３０．０、３０．１、３０．２、３２．４、６４．５、７１．０、７２．３、７２．９。
【０１０８】
（±）−１−Ｏ−（ｔｅｒｔ−ブチルジメチルシリル）−３−Ｏ−ヘキサデシルグリセロール（３ａ）
化合物２ａ（２．２９７ｇ、７．２６ｍｍｏｌ）を、室温でアルゴン下に無水ピリジン（２０ｍＬ）に溶解した。次いで無水ピリジン（１０ｍＬ）中イミダゾール（１．０２ｇ、１４．５２ｍｍｏｌ）を加え、次に無水ピリジン（２０ｍＬ）中ｔｅｒｔ−ブチルジメチルシリルクロライド（ＴＢＤＭＳ−Ｃｌ，tert-butyl dimethylsilyl chloride、２．２５ｇ、１４．５２ｍｍｏｌ）を加えた。反応混合物を室温で７２時間攪拌し、０．５ＭＨ２ＳＯ４（１５０ｍＬ）に注ぎ、ジエチルエーテル（１００ｍＬ、３回）で抽出した。抽出液を飽和ＮａＨＣＯ３水溶液（１００ｍＬ）及び水（１００ｍＬ）で連続的に洗浄し、無水Ｎａ２ＳＯ４上で乾燥し、減圧で溶媒を除去して油状物質３ａを得た。これを真空デシケーターで２日間乾燥した（３．１６４ｇ、収率１００％）。１Ｈ  ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３）：δ（ｐｐｍ）０．８３〜０．８９（１５Ｈ，ｍ）、１．２２（２９Ｈ，ｍ）、１．５２〜１．５３（２Ｈ，ｍ）、２．６０（１Ｈ，ｓ，Ｄ２Ｏ交換性）、３．４０〜３．４２（４Ｈ，ｍ）、３．５９〜３．６１（２Ｈ，ｍ）、３．６４（１Ｈ，ｍ）。；１３Ｃ  ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３）：δ（ｐｐｍ）１４．３、１８．２、１８．５、２２．９、２５．８、２６．０、２６．１、２６．３、２９．６、２９．８、２９．９、３２．１、３３．０、６４．２、７０．８、７１．６、７１．９。
【０１０９】
（±）−１−Ｏ−（ｔｅｒｔ−ブチルジメチルシリル）−２−Ｏ−ドコサヘキサエノイル−３−Ｏ−ヘキサデシルグリセロール（４ａ）
３ａ（２４９．０ｍｇ、０．５７８ｍｍｏｌ）に無水ピリジン（０．１５ｍＬ）及びトルエン（１０ｍＬ）を加え、室温で乾燥アルゴン下に攪拌した。次いで反応混合物に２０分かけてトルエン（５ｍＬ）中ドコサヘキサエノイルクロライド（２００．０ｍｇ、０．５７８ｍｍｏｌ）を滴下し、室温で９６時間攪拌した。反応混合物を水（１００ｍＬ）に注ぎ、ジエチルエーテル（１００ｍＬ、３回）で抽出し、０．２５Ｍ  Ｈ２ＳＯ４溶液（１００ｍＬ）、飽和ＮａＨＣＯ３水溶液（１００ｍＬ）及び水（１００ｍＬ）で連続的に洗浄し、無水Ｎａ２ＳＯ４上で乾燥した。溶媒を除去した後、粗生成物をシリカゲル上でヘキサン−ジクロロメタンを用いてクロマトグラフにかけて、生成物４ａを得た（３４８．４ｍｇ、収率８１．４％）。１Ｈ  ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３）：δ（ｐｐｍ）０．８９（１８Ｈ，ｍ）、１．２４（２９Ｈ，ｍ）、１．５３（２Ｈ，ｍ）、２．０６（２Ｈ，ｍ）、２．４０（４Ｈ，ｍ）、２．８３（１０Ｈ，ｍ）、３．４０（３Ｈ，ｍ）、３．５５（２Ｈ，ｍ）、３．７１（２Ｈ，ｍ）、５．３６（１２Ｈ，ｍ）。；１３Ｃ  ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３）：δ（ｐｐｍ）１４．２、１４．４、２０．７、２２．２、２５．７（２）、２５．８、２６．０、２６．１、２６．３、２９．５、２９．７、２９．８、２９．９、３２．０、３５．３、６５．４、７１．７、７２．９（２）、１２７．１、１２７．９、１２８．０、１２８．１、１２８．２、１２８．４、１２８．５、１２８．７、１２９．２、１２９．３、１３０．１、１３２．１、１６８．８。
【０１１０】
ｃｉｓ−（±）−２−Ｏ−ドコサヘキサエノイル−１−Ｏ−ヘキサデシルグリセロール（５ａ）
４ａ（３４８．４ｍｇ、０．４７０４ｍｍｏｌ）及び氷酢酸（１２０μＬ）の混合物に、ＴＨＦ２ｍＬ中ＴＢＡＦ（１．０Ｍ）を、１５分かけて５〜１０℃（氷水浴）で常に攪拌しながら加えた。反応混合物を室温で４８時間攪拌した。次いでこれを水（１００ｍＬ）に注ぎ、ジエチルエーテル（１００ｍＬ、２回）で抽出し、飽和ＮａＨＣＯ３水溶液（１００ｍＬ）及び水（１００ｍＬ）で連続的に洗浄し、無水Ｎａ２ＳＯ４上で乾燥した。溶媒を除去した後、粗生成物をシリカゲル上でジクロロメタン−メタノールを用いてクロマトグラフにかけて、５ａを得た（１４０．８ｍｇ、収率４８％）。ＴＬＣ：ＲＦ＝０．６５（ＣＨ２Ｃｌ２：ＭｅＯＨ，９５：５ｖ／ｖ）；１Ｈ  ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３）：δ（ｐｐｍ）０．８５（３Ｈ，ｔ，Ｊ＝７．５Ｈｚ）、０．９５（３Ｈ，ｔ，Ｊ＝７．０Ｈｚ）、１．２３（２６Ｈ，ｍ）、１．５４（２Ｈ，ｍ）、２．０５（２Ｈ，ｍ）、２．３８（４Ｈ，ｍ）、２．８０（１０Ｈ，ｍ）、３．４４〜３．５０（５Ｈ，ｍ）、３．６２〜３．６８（２Ｈ，ｍ）、３．８５（１Ｈ，ｂｒ  ｓ，Ｄ２Ｏ交換性）、５．２９〜５．３５（１２Ｈ，ｍ）。；１３Ｃ  ＮＭＲ（ＣＤＣｌ３）：δ（ｐｐｍ）１４．３、１８．３、２２．７、２２．９、２５．７、２５．８（２）、２６．３、２９．６、２９．７（２）、２９．８（２）、２９．９（２）、３２．１、６４．４、７０．７、７２．１、７２．７、１２７．２、１２７．８、１２８．１、１２８．２、１２８．３（２）、１２８．４、１２８．５、１２８．８、１２９．７（２）、１３２．２、１７７．９。；ＦＴ−ＩＲ（ｃｍ−１）３３７０（ｂｒ）、３０１３、２９５４、２９１８、２８５０、１７１２、１４７０、１３９７、１３８２、１３２６、１２３９、１１２３、１０６０、７１９。；ＨＲＡＰＣＩ−ＭＳ  ｍ／ｚ：測定値  ６２７．５３４９（［Ｍ＋Ｈ］＋，Ｃ４１Ｈ７１Ｏ４の計算値  ６２７．５３５２）。
【実施例１２】
【０１１１】
インビトロでのＰｔｄＥｔ及びＥｔｎＰｌプールの回復のための代謝前駆体の使用
外因性代謝前駆体がインビトロでエタノールアミンリン脂質の欠乏を回復させることができるかを検討するため、プラスマロゲン合成が欠乏したＣＨＯ細胞株（ＮＲｅｌ−４）を、濃度２０μＭの代謝前駆体５ａ（ｓｎ−１−アルキル、ｓｎ−２−ＤＨＡグリセロール）で７２時間処理し、その脂質プロファイルを野生型細胞株と比較した。
【０１１２】
（Ａ）総エタノールアミンリン脂質の変化
図２５に、野生型ＣＨＯ細胞及びプラスマロゲン欠乏ＮＲｅｌ−４細胞を代謝前駆体５ａ（ｓｎ−１−アルキル、ｓｎ−２−ＤＨＡグリセロール）で処理する際の全ＥｔｎＰｌ及び全ＰｔｄＥｔ含量の相対変化を示す。エタノール単独（化合物を投与するための媒体）で処理したＮＲｅｌ−４細胞株は、媒体単独で処理したＣＨＯ細胞株と比較して、全ＥｔｎＰｌのレベルが有意に低い（１０．８％；Ｐ＝０．０００１）（図２５ａ）。５ａによる処理によってＣＨＯ細胞株の全ＥｔｎＰｌ含量は有意には変化しない（８６．９％；Ｐ＝０．０８３）が、相対的全ＥｔｎＰｌ含量が１０．８％から４４．２％に上昇する。図２５ｂに、ＮＲｅｌ−４細胞株の全ＰｔｄＥｔ含量は、対照のＣＨＯ細胞より有意に大きくはない（Ｐ＝０．０６２）ことを示す。５ａによる処理によってＣＨＯ細胞株の全ＰｔｄＥｔ含量は非処理対照の５４．９％（Ｐ＝０．０００８）に有意に減少したが、ＮＲｅｌ−４細胞株のそれは対照の５５．９％（Ｐ＝０．１２）であることが見出された。
【０１１３】
（Ｂ）全ＤＨＡ−含有リン脂質の変化
図２６に、野生型ＣＨＯ細胞及びプラスマロゲン欠乏ＮＲｅｌ−４細胞を代謝前駆体５ａ（ｓｎ−１−アルキル、ｓｎ−２−ＤＨＡグリセロール）で処理する際の全ＤＨＡ−ＥｔｎＰｌ及び全ＤＨＡ−ＰｔｄＥｔの相対変化を示す。エタノール単独で処理したＮＲｅｌ−４細胞株は、媒体で処理したＣＨＯ細胞株と比べて、ＤＨＡ−ＥｔｎＰｌのレベルが有意に低い（８．７％；Ｐ＝０．００００１７）（図２６ａ）。化合物５ａによる処理によって、ＣＨＯ細胞の全ＤＨＡ−ＥｔｎＰｌプールはＣＨＯレベルの１３６．８％（Ｐ＝０．００４）に有意に上昇し、同時にＮＲｅｌ−４欠乏細胞株はＣＨＯレベルの７２．３％に回復する（Ｐ＝０．３９）。
【０１１４】
図２６ｂに、化合物５ａによる処理によって、非処理対照ＣＨＯ細胞株と比べて、試験した両者の細胞株においてＤＨＡ−ＰｔｄＥｔプールは有意には変化しないことを示す（ＣＨＯ：９３．５％、Ｐ＝０．１８；ＮＲｅｌ−４：１１０．６％、Ｐ＝０．８５）。
【実施例１３】
【０１１５】
培養細胞中の総及びエステル化コレステロールレベルに対する代謝前駆体の影響
インビトロでの総及びエステル化コレステロールに対する代謝前駆体の影響を試験するため、ＣＨＯ／ＮＲｅｌ−４細胞株モデルを用いた。全細胞脂質を抽出し、Cholesterol Quantificationキット（BioVision社製、Mountain View、CA）を用いて、製造者の示唆に従ってコレステロールを定量した。エタノール媒体の存在下に培養したＣＨＯ細胞株（Ｃ＿Ｖ）は、総コレステロール６．６６μｇ／細胞百万個を有する。これは野生型表現型を反映しており、正規化のために用いた。エタノール媒体の存在下に培養したプラスマロゲン合成欠乏ＮＲｅｌ−４細胞株（Ｎ＿Ｖ）は、総コレステロール１０．７５μｇ／細胞百万個を有していた（対照より６１％高い）。欠乏細胞を代謝前駆体５ａ（ｓｎ−１−アルキル、ｓｎ−２−ＤＨＡグリセロール）とともに７２時間、濃度２０□Ｍで培養することにより（Ｎ＿５ａ）、総コレステロール含量が８．２８μｇ／細胞百万個（対照より２４％高い）に減少した。同様の傾向が遊離コレステロールに関しても見られ、これは４．５μｇ／細胞百万個（ＣＨＯ）から８．９μｇ／細胞百万個（ＮＲｅｌ−４）に増加した。５ａによる処理によって、遊離コレステロール含量は５．８μｇ／細胞百万個に減少した。細胞株内でエステル化されたコレステロールの分画を分析すると、逆の傾向が観察された。プラスマロゲン欠乏Ｎｒｅｌ−４細胞をエタノールキャリアで処理すると（Ｎ＿Ｖ）、１６％低い基礎レベルのエステル化コレステロールを示した（対照ＣＨＯ細胞の２．１９μｇ／細胞百万個に対し、ＮＲｅｌ−４では１．８４μｇ／細胞百万個）。化合物５ａによる処理によって、ＮＲｅｌ−４細胞株のコレステロールのエステル化分画がわずかに増加（３４％）した（１．８４μｇから２．４９μｇ／細胞百万個）。図２７に示すこれらの結果をまとめると、代謝前駆体の治療効果の可能性が示される。
【０１１６】
すべての引用は本明細書中に参照により組み込まれる。
【０１１７】
本発明を１又は複数の実施形態に関して記述した。しかしながら、特許請求の範囲に定義した本発明の範囲から逸脱することなしにいくつかの改変及び変更をすることができることは、当業者には明らかであろう。
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【０１１８】
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0005470050.tif 000004
【０１１９】
【表２】
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【０１２０】
【表３】
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【０１２１】
【表４】
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【０１２２】
【表５】
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【０１２３】
【表６】
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【０１２４】
【表７】
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【０１２５】
【表８】
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【０１２６】
【表９】
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【０１２７】
【表１０】
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【０１２８】
【表１１】
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【０１２９】
【表１２】
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【０１３０】
【表１３】
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【０１３１】
【表１４】
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【０１３２】
【表１５】
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【０１３３】
【表１６】
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【０１３４】
【表１７】
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【０１３５】
【表１８】
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【０１３６】
【表１９】
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【０１３７】
【表２０】
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【０１３８】
【表２１】
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【０１３９】
【表２２】
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【０１４０】
【表２３】
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【０１４１】
【表２４】
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【０１４２】
【表２５】
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【０１４３】
【表２６】
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【０１４４】
【表２７】
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【０１４５】
【表２８】
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【０１４６】
【表２９】
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【０１４７】
【表３０】
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【０１４８】
【表３１】
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【０１４９】
【表３２】
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【０１５０】
【表３３】
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【０１５１】
【表３４】
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【０１５２】
【表３５】
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【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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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４−１】
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【図２４−２】
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【図２４−３】
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【図２４−４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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