(57)【要約】【課題】  本発明は２−アミノエタンスルホン酸の新たな用途を提供することを目的とする。【解決手段】２−アミノエタンスルホン酸を有効成分として含有することを特徴とする、表１に記載の遺伝子および／またはそのホモログ遺伝子の発現調節剤。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
２−アミノエタンスルホン酸を含有することを特徴とする、表１に記載の遺伝子および／またはそのホモログ遺伝子の発現調節剤。
【請求項２】
２−アミノエタンスルホン酸を有効成分として含有することを特徴とする、表１に記載の遺伝子および／またはそのホモログ遺伝子の発現変動を伴う疾患や症状の予防、診断、改善又は治療用製剤。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は２−アミノエタンスルホン酸の新たな用途に関する。
【背景技術】
【０００２】
喘息、癌、心臓病、動脈瘤、自己免疫疾患およびウイルス感染症などの種々の疾患は様々な症状を呈するが、１種類または数種類のタンパク質の異常発現（過剰発現または過少発現）に起因することが示唆されている疾患も多い。一般に、これらタンパク質の発現は種々の転写活性化因子、転写抑制因子などによるmRNA発現の調節を介して制御されている。よってmRNAの発現を調節することでタンパク質の発現を制御し、疾患や症状の改善につなげることが可能と考えられる。
【０００３】
例えば、転写因子自体を制御する例として、NF-κBの活性制御により過剰に産生されているIL-1β、TNF-α等の産生がコントロールされ、乾癬、アトピー性皮膚炎の治療につながること（特許文献１）、AP-1の活性制御により過剰に産生されているIL-6、TGF-β等の産生をコントロールし再狭窄症、子宮内膜過形成、良性前立腺肥大、増殖性硝子体網膜症、肺繊維症、ドライアイ症候群、パーキンソン病といった疾患、症状の治療、改善に有用であることが報告されている（特許文献２）。
また、転写因子の活性を制御する物質の例としては代謝性疾患治療薬であるPPARγ作動薬があり、この薬剤の作用機序としては脂肪細胞の分化促進作用が知られているが、それ以外にアディポネクチンの転写増強、TNF-αの転写抑制といった機序も重要であることが報告されている（非特許文献１）。さらに、活性化型ビタミンD3製剤においてもカルシウム代謝調節以外にM-CSF、RANKLの過剰発現抑制作用が骨粗鬆症治療に重要であることも知られている（非特許文献２、３）。
非臨床の場面においても遺伝子発現の制御は有用な試薬として様々な研究、試験に応用されている（非特許文献４）。
これらの例から、疾患や症状において異常な発現を示す遺伝子の発現制御がそれらの治療、緩和等に有用であり、非臨床の試験、研究においても発症機序解明、病態解析等に有益な方法であると考えられる。
【０００４】
疾患や症状との関連が示唆される遺伝子としてはサイトカイン、接着分子、細胞内シグナル伝達分子など様々なものが想定される。例えば、IL-1βは関節リウマチにおける遺伝子発現の増強とレセプター拮抗物質による症状改善が報告されており、その発現制御は関節リウマチ治療に有用と考えられる（非特許文献５）。また、TREM1はその発現とベーッチェット病の重症度との相関が報告されており、その適切な調節は治療に有用と考えられる（非特許文献６）。
上述の通り、遺伝子やたんぱく質の発現異常に起因すると考えられる疾患、症状は多く知られている。しかしながら、そのような疾患や症状の治療、改善につながることが期待される遺伝子のうち、その制御物質が報告されているのは一部に限られている。
【０００５】
２−アミノエタンスルホン酸は魚介類に多く含まれる含硫アミノ酸で、ヒトでは心筋、筋肉、脾臓、脳、肺、骨髄などに存在しており、医療用医薬品、ＯＴＣ医薬品、特別用途食品、その他の食品に広く使用されている。また、２−アミノエタンスルホン酸により発現が変動する遺伝子としては、NOS1、NOS2（非特許文献７）、MMP9、FN1（非特許文献８）、OLR1、ICAM1（非特許文献９）、CTGF（非特許文献１０）、CYP7A1（非特許文献１１）等が知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特許第4346233号公報
【特許文献２】特許第4836961号公報
【非特許文献】
【０００７】
【非特許文献１】Br J Pharmacol. 2008. 153:636.
【非特許文献２】Biochem Biophys Res Commun. 2002. 297:1211.
【非特許文献３】Journal of Cellular Biochemistry 2008. 105:1289.
【非特許文献４】Curr Med Chem. 2003. 10:245.
【非特許文献５】Ann Rheum Dis. 2004. 63:1062.
【非特許文献６】Inflamm Bowel Dis. 2011. 17:2130.
【非特許文献７】Exp Neurol. 2012. 233:154.
【非特許文献８】Biochem Pharmacol. 2011. 82:1209.
【非特許文献９】Ren Fail. 2008. 30:763.
【非特許文献１０】Amino Acids. 2007. 32:425.
【非特許文献１１】Amino Acids. 2006. 30:43.
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は新たな遺伝子発現調節剤を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明では、表１に記載された遺伝子および／またはそのホモログ遺伝子の発現調節剤およびそれらの発現異常が関わる疾患や症状の予防、診断、治療に使用可能な製剤を提供する。表１記載の遺伝子および／またはそのホモログ遺伝子は様々な疾患、症状へ関与が推測されるが、それらの発現を調節する物質やそれを有効成分として含有する予防、治療、診断等を目的とした医薬品等は知られていない。本発明者等は、前記目的を達成するために表１に記載された遺伝子のホモログ遺伝子について鋭意研究を重ね、その発現を調節する物質を見出し、発明を完成させるに至った。
【００１０】
即ち、本発明によれば、以下の発明が提供される。
【００１１】
（１）２−アミノエタンスルホン酸を含有することを特徴とする、表１に記載の遺伝子および／またはそのホモログ遺伝子の発現調節剤。
（２）２−アミノエタンスルホン酸を有効成分として含有することを特徴とする、表１に記載の遺伝子および／またはそのホモログ遺伝子の発現変動を伴う疾患や症状の予防、診断、改善又は治療用製剤。
【発明の効果】
【００１２】
２−アミノエタンスルホン酸は、走行負荷の試験系により種々の遺伝子発現を変動させた条件において、表１に記載された遺伝子のホモログ遺伝子の発現量を調節することが明らかになった。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
本発明の１つの態様は、２−アミノエタンスルホン酸を含有することを特徴とする、表１に記載の遺伝子および／またはそのホモログ遺伝子の発現調節剤である。
本発明における、「表１に記載の遺伝子」とは下記の表１に記載されている遺伝子を意味する。
【００１４】
【表１】
2014040393.tif 000002
【００１５】
本発明における「遺伝子」とは、細胞におけるＤＮＡ又はＲＮＡのいずれもでもよく、ゲノムＤＮＡのみならず、ｍＲＮＡ、ａＲＮＡ、ｃＲＮＡ及びｃＤＮＡなども含むものであり、全長遺伝子のみでなく、その一部を含む遺伝子（ｅｘｐｒｅｓｓｅｄ  ｓｅｑｕｅｎｃｅ  ｔａｇ：ＥＳＴ）などでもよい。
【００１６】
ここで、「遺伝子の発現調節剤」とは遺伝子の発現量を増加させる薬剤、又は遺伝子の発現を抑制させる薬剤のいずれであっても良い。
【００１７】
表１に記載の遺伝子のうち、ACTA2は細胞の基本骨格を構成する成分であり、形態の維持や組織修復への関与が示唆される分子である。CD33は白血球上に存在するシアル酸依存的な細胞接着分子で、白血球による組織傷害への関与が示唆される分子である。CHI3L1はキチン分解酵素に高い相同を有し、精神疾患や呼吸器疾患への関与が示唆される分子である。DGAT2はトリアシルグリセロール合成関連酵素でトリグリセリドの産生や貯蔵を制御しており、代謝性疾患への関与が示唆される分子である。HMBSはヘム生合成経路の酵素で生体内でのヘム利用に関わっており、赤血球機能への関与が示唆される分子である。IFITM1、2はインターフェロンによって発現が誘導され、ウイルス感染や細胞増殖への関与が示唆される分子である。IL-1βはサイトカインの１つで微生物感染時の発熱や関節リウマチの増悪への関与が示唆される分子である。MMP8はI、II、III型コラーゲンの分解酵素で組織の損傷、傷害への関与が示唆される分子である。MXD1はmRNAの転写を制御する機能を有しており、異常な細胞増殖を伴う疾患への関与が示唆される分子である。OLFM4は細胞周期の調節を介して細胞増殖や細胞死を誘導しており、異常な細胞増殖や細胞死を伴う疾患への関与が示唆される分子である。PPP1R3Dはグリコーゲン代謝酵素の活性を調節する機能を有しており、代謝性疾患やエネルギー産生への関与が示唆される分子である。PRAM1は接着分子からのシグナル伝達を媒介して白血球機能を制御しており、白血球による組織傷害への関与が示唆される分子である。RTP4はシャペロン機能を有しており、細胞内シグナル伝達への関与が示唆される分子である。S1000A8は細胞内のカルシウム結合タンパク質でカルシウムイオン依存的なシグナル伝達を介して白血球機能を制御しており、白血球による組織傷害への関与が示唆される分子である。SLFN12、SLFN12Lはインターフェロンによって誘導される細胞周期関連分子で細胞増殖を制御しており、感染症や白血球による組織傷害への関与が示唆される分子である。STEAP4は金属イオン依存的還元酵素で肥満症やインスリン抵抗性への関与が示唆される分子である。TARM1は白血球上に発現している分子で細胞内へのシグナル導入を担っており、白血球による組織傷害への関与が示唆される分子である。TAS2R60は知覚受容体との細胞内での会合が報告されており、味覚への関与が示唆される分子である。TREM1は白血球上に発現しているサイトカイン、ケモカイン産生を制御する分子で、感染症や白血球による組織傷害への関与が示唆される分子である。
【００１８】
本発明の他の１つの態様は、２−アミノエタンスルホン酸を有効成分として含有することを特徴とする、表１に記載の遺伝子および／またはそのホモログ遺伝子の発現変動を伴う疾患や症状の予防、診断、改善又は治療用製剤である。ここで、「表１に記載の遺伝子および／またはそのホモログ遺伝子の発現変動を伴う疾患や症状」とは、例えば、I型およびII型糖尿病、動脈硬化症、高中性脂肪血症、那須・ハコラ病、アルツハイマー病、多発性硬化症、関節リウマチ、若年性関節リウマチ、乾癬性関節炎、脊椎関節炎、川崎病、ベーチェット病、全身性エリテマトーデス、過敏性大腸炎、潰瘍性大腸炎、尋常性乾癬、クローン病、強皮症、急性膵炎、ループス腎炎、変形性関節症、膿胸、肺炎、アレルギー性鼻炎、副鼻腔炎、アトピー性皮膚炎、湿疹、気管支喘息、慢性閉塞性肺疾患、嚢胞性線維症、肺線維症、肺癌、胃癌、肝癌、乳癌、大腸癌、結腸直腸癌、膀胱癌、前立腺癌、子宮頸部腺癌、卵巣癌、神経膠芽腫、急性骨髄性白血病、急性前骨髄球性白血病、急性リンパ芽球性白血病、ポルフィリン症、急性間欠性ポルフィリン症、胸部大動脈瘤、ウィリス動脈輪閉塞症、虚血性心疾患、冠動脈疾患、消化性潰瘍疾患、疲労、C型肝炎ウイルス感染症、黄熱病ウイルス感染症、西ナイルウイルス感染症、ヒト免疫不全ウイルス感染症、デングウイルス感染症である。
【００１９】
本発明においては、表１に記載の遺伝子のホモログ遺伝子の発現変動を分析および／または比較してもよい。「ホモログ遺伝子」とは、表１に記載の遺伝子より選ばれる遺伝子と機能的に同等な遺伝子のことを言う。ホモログ遺伝子のいくつかは、ＨＧＮＣやＮＣＢＩなどに登録されている遺伝子より、容易に塩基配列又はポリペプチド配列などの遺伝子情報を入手することができる。
【００２０】
「機能的に同等な遺伝子」とは、ホモログ遺伝子によってコードされるポリペプチドが、表１に記載の遺伝子によってコードされるポリペプチドと、同等の生物学的機能、生理学的機能又は生化学的機能を有することを示す。
通常、機能的に同等な遺伝子は、塩基配列又はポリペプチド配列において、高い相同性や同一性を有しており、少なくとも５０％以上、好ましくは６０％以上、より好ましくは７０％以上、さらに好ましくは８０％以上、さらに好ましくは９０％以上、特に好ましくは９５％以上の相同性又は同一性を示す。機能的に同等な遺伝子は、塩基配列を基にした遺伝子増幅法などを利用して単離及び特定することも可能である。
【００２１】
本発明における「遺伝子の発現量」とは、例えば、遺伝子産物の発現量、発現強度又は発現頻度などを示す。
「遺伝子産物」とは、転写産物又は翻訳産物のいずれでもよい。
「転写産物」とは、遺伝子から転写の過程を経て生じる遺伝子、通常、ＲＮＡを示し、好ましくはｍＲＮＡを示す。
「翻訳産物」とは、遺伝子から転写、翻訳の過程を得て生じるタンパク質を示し、未修飾であっても翻訳後修飾されていてもよい。
【００２２】
通常、遺伝子の発現量の分析は、当該遺伝子産物の転写産物又は翻訳産物の発現量を測定し、その発現量を補正し、その変動量を算出することにより可能である。
遺伝子発現量を測定する方法としては、転写産物を検出し得るプローブやプライマーを用いる方法、翻訳産物を認識する抗体や結合する物質を用いる方法などがある。
【００２３】
本発明において、「遺伝子の発現量と比較する」とは、ある特定の遺伝子又は遺伝子群について上述のように発現量を測定し、薬剤非投与群および／または薬剤投与前群と薬剤投与群との間で当該遺伝子の発現量が増加したか減少したかを比較することを示す。増加、又は減少の判断は定性的であっても定量的であっても良い。
【００２４】
本発明の「遺伝子発現調節剤」は、表１に記載された遺伝子およびそのホモログ遺伝子の産物量の変動を調整するための試薬や、これを含むキットとして提供することができる。
【００２５】
本発明における「２−アミノエタンスルホン酸」としては、化学合成品のみでなく、魚の血合い部分、牡蠣や蜆などの貝類、イカ、タコなどの魚介類から抽出した２−アミノエタンスルホン酸を用いることができる。
【００２６】
２−アミノエタンスルホン酸を含む遺伝子発現調整剤は、固体（固形剤）でも液体（液剤）でもよく、必要に応じて、ｐＨ調整剤、保存剤、防腐剤などを加えることもできる。試薬又はキットは、更に所望により、表１に記載された遺伝子の産物の発現量を解析するためのプライマー、プローブ、抗体などと組み合わせてもよい。
【００２７】
２−アミノエタンスルホン酸の使用量は、例えばマウスへ経口投与する場合、１日あたり５０ｍｇ〜８０００ｍｇ／ｋｇであり、１００ｍｇ〜６０００ｍｇ／ｋｇが好ましく、２００ｍｇ〜４０００ｍｇ／ｋｇがより好ましい。１日量の２−アミノエタンスルホン酸を１日１回又は数回に分けて経口投与することができる。
【００２８】
また、本発明の「遺伝子発現調節剤」は、２−アミノエタンスルホン酸を含有することを特徴とした経口用医薬及び／又は食品として提供することができる。これらの経口用組成物には、２−アミノエタンスルホン酸の他、本発明の効果を損なわない範囲で、ｐＨ調整剤、保存剤、防腐剤、賦形剤、崩壊剤、結合剤、滑沢剤、抗酸化剤、コーティング剤、着色剤、矯味矯臭剤、清涼化剤、懸濁化剤、消泡剤、粘稠剤、溶解補助剤、界面活性剤、香料などを配合してもよい。さらに必要に応じて、常法により、錠剤、カプセル剤、散剤、顆粒剤、ドライシロップ剤などの経口用固形製剤又はドリンク剤などの内服液剤・飲料として提供することができる。
【００２９】
経口用組成物は、通常、効能・効果を標榜できる医薬品、医薬部外品や特定保健用食品などとして提供することができる。
【００３０】
経口用組成物としての２−アミノエタンスルホン酸のヒト経口投与量は、年齢、性別、体重などを考慮して適宜増減できるが、通常、成人で１日あたり、５００ｍｇ〜８０００ｍｇであり、１０００ｍｇ〜６０００ｍｇが好ましく、３０００ｍｇ〜４０００ｍｇがより好ましい。１日量の２−アミノエタンスルホン酸を１日１回又は数回に分けて経口投与することができる。
【実施例】
【００３１】
以下に、本発明の実施例を具体的に示すが、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。
【００３２】
実験動物には、７〜１１週齢のＢＡＬＢ／ｃ系マウス、オス（日本エスエルシー（株））（１２匹）を用いた。実験動物は入荷後、試験期間を通して標準飼料（オリエンタル酵母工業（株））及び滅菌水を自由に摂取させ、少なくとも１週間の馴化を行った。
実験群は、遺伝子発現誘導処置マウス（４匹）、２−アミノエタンスルホン酸投与遺伝子発現誘導処置マウス（４匹）及び健常マウス（４匹）とし、健常マウス以外のマウスには遺伝子発現誘導処置を施した。
【００３３】
遺伝子発現誘導処置マウスは、マウス・ラット用トレッドミル走行装置（バイオリサーチセンター（株））を用いた漸増的な強制走行負荷により作製した（走行条件：傾斜角度１０度、走行開始速度９メートル／分、漸増ステップ３メートル／４分、５２分間）。
【００３４】
２−アミノエタンスルホン酸は、遺伝子発現誘導モデル作製処置前日まで２週間、１日１回、３００ｍｇ／ｋｇの投与量で経口投与し、モデル作製処置終了直後にも経口投与した。
【００３５】
細胞として血液細胞を選定した。動物からの血液細胞の採取は、遺伝子発現誘導処置の２時間後に深麻酔条件にてマウスを安楽死させ、腹部大静脈より血液を１ｍＬ採取し、ヌクレアーゼ不含水１ｍＬを添加し、Ｉｓｏｇｅｎ−ＬＳ(ニッポンジーン社)２ｍＬを添加し、血液を溶解することにより行った。
【００３６】
Ｉｓｏｇｅｎ−ＬＳに溶解させた血液細胞からのＲＮＡの粗抽出は、同試薬のプロトコールに従って実施した。粗抽出されたＲＮＡは、ＲＮｅａｓｙ Ｍｉｎｉ Ｋｉｔ（Ｑｉａｇｅｎ社）を用いてカラム精製を行った。
カラム精製後のＴＯＴＡＬ ＲＮＡに対して一旦定量とクオリティチェックを行った後、必要十分量のＲＮＡから、血液に大量に含まれており、発現解析の妨げとなるグロビンｍＲＮＡの除去処理を行った後、再度、定量とクオリティチェックを実施した。グロビンｍＲＮＡ除去処理にはＧＬＯＢＩＮｃｌｅａｒ-Ｍｏｕｓｅ／Ｒａｔ (Ａｍｂｉｏｎ社)を用いた。
さらに、ＮａｎｏＤｒｏｐ  １０００  Ｓｐｅｃｔｒｏｐｈｏｔｏｍｅｔｅｒ  （Ｔｈｅｒｍｏ  Ｆｉｓｈｅｒ  Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ社）を使用しｔｏｔａｌ  ＲＮＡの濃度を測定した。その後Ａｇｉｌｅｎｔ  ＲＮＡ  ６０００  Ｎａｎｏ  Ｋｉｔ（Ａｇｉｌｅｎｔ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ社）を使用し、Ａｇｉｌｅｎｔ  ２１００  Ｂｉｏａｎａｌｙｚｅｒ（Ａｇｉｌｅｎｔ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ社）で電気泳動を行いｔｏｔａｌ  ＲＮＡのＲＩＮ値を測定した。
【００３７】
逆転写反応液を調製し、ＧｅｎｅＡｍｐ  ＰＣＲ  Ｓｙｓｔｅｍ  ９７００（Ｌｉｆｅ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ社）を用いて、ＲＮＡの逆転写反応を行った。
次に、ＢｉｏＭａｒｋ ９６．９６  ダイナミックアレイの機器及び試薬添付のプロトコルに従い、Ｓａｍｐｌｅ  ｉｎｌｅｔｓにＳａｍｐｌｅ  ｍｉｘを、Ａｓｓａｙ  ｉｎｌｅｔｓにＡｓｓａｙ  ｍｉｘをアプライし、ＢｉｏＭａｒｋによりリアルタイムＰＣＲ反応を行った。ＰＣＲ反応回数は最大３５サイクルとした。測定の反復回数は３回とした。
【００３８】
各遺伝子の発現量の比較は、リアルタイムＰＣＲにより得られた一定の増幅産物量になるサイクル数（ｔｈｒｅｓｈｏｌｄ  ｃｙｃｌｅ値：Ｃｔ値）から、βアクチン遺伝子（Ａｃｔｂ）をそれぞれ内部標準遺伝子とし、基準となるサンプルの値を１．００とした時の相対値より算出し、健常マウスの血液細胞における遺伝子の発現量（平均値）を１００％として算出した。
各遺伝子及びβアクチン遺伝子のＰＣＲプライマーは、ＢｉｏＭａｒｋ社より市販されているウェットバリデーションプライマーを用いた。
【００３９】
遺伝子発現変動処置マウス由来血液細胞における表１記載の遺伝子の発現量は、健常マウスと比較して著しく増加していた。
２−アミノエタンスルホン酸を投与した遺伝子発現誘導処置マウスにおける、表１記載遺伝子のマウスホモログ遺伝子の発現量は、２−アミノエタンスルホン酸非投与の遺伝子発現誘導処置マウスと比較して明らかにに減少していた。具体的な変動量を表２に示した。
【００４０】
【表２】
2014040393.tif 000003
健常非運動負荷マウスの発現量を100(%)とし、運動負荷による増加量を記載した。その値をもとに、２−アミノエタンスルホン酸投与による減少率を算出した。
【００４１】
以上より、２−アミノエタンスルホン酸は、遺伝子発現変動処置マウス由来血液細胞における、表１記載遺伝子のホモログ遺伝子の発現増加を減弱させ、その発現変動を調節した。
【産業上の利用可能性】
【００４２】
本発明により表１に記載された遺伝子および／またはそのホモログ遺伝子の発現量の変動を調節する試薬、医薬品、食品を提供することが可能となった。