(57)【要約】  細胞老化に関連する様々な疾患及び障害が、それを必要とする対象を細胞のＡＧＥ修飾型タンパク質又はペプチドに対して免疫することによって治療され得る。対象の免疫は、ＡＧＥ抗原を含むワクチンを投与することを含む。ＡＧＥ修飾型タンパク質又はペプチドに対するワクチンは、ＡＧＥ抗原、アジュバント、任意の保存剤、及び任意の賦形剤を含有する。【特許請求の範囲】
【請求項１】
細胞老化に関連する疾患又は障害を治療又は予防する方法であって、それを必要とする対象を、細胞のＡＧＥ修飾型タンパク質又はペプチドに対して免疫することを含む、前記方法。
【請求項２】
細胞老化に関連する疾患又は障害を有する対象を治療する方法であって、
第１のＡＧＥ抗原を含む第１のワクチンを投与すること、及び
第２のＡＧＥ抗原を含む第２のワクチンを投与すること
を含み、前記第２のＡＧＥ抗原が前記第１のＡＧＥ抗原と異なる、前記方法。
【請求項３】
疾患又は障害が、サルコペニア、炎症、白内障の発病、脂肪組織の喪失の発病、脊椎湾曲の発病、自己免疫障害、アテローム性動脈硬化症、神経変性障害、がん、及びがん転移からなる群から選択される、請求項１又は２に記載の方法。
【請求項４】
免疫が、ＡＧＥ抗原を含むワクチンを投与することを含む、請求項１〜３のいずれかに記載の方法。
【請求項５】
ワクチンが、
（ａ）ＡＧＥ抗原、
（ｂ）アジュバント、
（ｃ）任意に保存剤、及び
（ｄ）任意に賦形剤
を含む、請求項１〜４のいずれかに記載の方法。
【請求項６】
対象が、ヒト、マウス、ラット、ヤギ、ヒツジ、ウシ、ウマ、イヌ、及びネコからなる群から選択される、請求項１〜５のいずれかに記載の方法。
【請求項７】
対象がヒトである、請求項１〜６のいずれかに記載の方法。
【請求項８】
ワクチンが、ＡＧＥ修飾型タンパク質又はペプチドを有する細胞に対する抗体を免疫系に産生させるために有効な量で投与される、請求項１〜７のいずれかに記載の方法。
【請求項９】
対象が糖尿病を患っていない、請求項１〜８のいずれかに記載の方法。
【請求項１０】
ＡＧＥ抗原が、ＡＧＥ−ＲＮＡｓｅ、ＡＧＥ−ヒトヘモグロビン、ＡＧＥ−ヒト血清アルブミン、ＡＧＥ−低密度リポタンパク質、ＡＧＥ−コラーゲンIV、ＡＧＥ−抗トロンビンIII、ＡＧＥ−カルモジュリン、ＡＧＥ−インスリン、ＡＧＥ−セルロプラスミン、ＡＧＥ−コラーゲン、ＡＧＥ−カテプシンＢ、ＡＧＥ−アルブミン、ＡＧＥ−クリスタリン、ＡＧＥ−プラスミノーゲン活性化因子、ＡＧＥ−内皮原形質膜タンパク質、ＡＧＥ−アルデヒド還元酵素、ＡＧＥ−トランスフェリン、ＡＧＥ−フィブリン、ＡＧＥ−銅／亜鉛ＳＯＤ、ＡＧＥ−アポＢ、ＡＧＥ−フィブロネクチン、ＡＧＥ−膵臓リボース、ＡＧＥ−アポＡ−Ｉ及びII、ＡＧＥ−ヘモグロビン、ＡＧＥ−Ｎａ＋／Ｋ＋−ＡＴＰａｓｅ、ＡＧＥ−プラスミノーゲン、ＡＧＥ−ミエリン、ＡＧＥ−リゾチーム、ＡＧＥ−免疫グロブリン、ＡＧＥ−赤血球Ｇｌｕ輸送タンパク質、ＡＧＥ−β−Ｎ−アセチルヘキソミナーゼ、ＡＧＥ−アポＥ、ＡＧＥ−赤血球膜タンパク質、ＡＧＥ−アルドース還元酵素、ＡＧＥ−フェリチン、ＡＧＥ−赤血球スペクトリン、ＡＧＥ−アルコールデヒドロゲナーゼ、ＡＧＥ−ハプトグロビン、ＡＧＥ−チューブリン、ＡＧＥ−甲状腺ホルモン、ＡＧＥ−フィブリノーゲン、ＡＧＥ−β２−ミクログロブリン、ＡＧＥ−ソルビトールデヒドロゲナーゼ、ＡＧＥ−α１−アンチトリプシン、ＡＧＥ−炭酸デヒドラターゼ、ＡＧＥ−ＲＮＡｓｅ、ＡＧＥ−低密度リポタンパク質、ＡＧＥ−ヘキソキナーゼ、ＡＧＥ−アポＣ−Ｉ、並びにそれらの混合物からなる群から選択されるＡＧＥ修飾型タンパク質又はペプチドである、請求項１〜９のいずれかに記載の方法。
【請求項１１】
ＡＧＥ抗原が、カルボキシメチルリジン、カルボキシエチルリジン、ペントシジン、ピラリン、ＦＦＩ、ＡＦＧＰ、及びＡＬＩからなる群から選択されるＡＧＥ修飾を示す少なくとも１つのタンパク質又はペプチドを含む、請求項１〜１０のいずれかに記載の方法。
【請求項１２】
ＡＧＥ抗原が、カルボキシメチルリジン−修飾型タンパク質又はペプチドを含む、請求項１〜１１のいずれかに記載の方法。
【請求項１３】
ワクチンが無菌であり、
前記ワクチンが単位投与形態である、
請求項１〜１２のいずれかに記載の方法。
【請求項１４】
ワクチンが無菌であり、
前記ワクチンが複数回投与形態である、
請求項１〜１２のいずれかに記載の方法。
【請求項１５】
細胞老化に関連する疾患又は障害を治療又は予防するための薬剤の製造のための、ＡＧＥ抗原の使用。
【請求項１６】
疾患又は障害が、サルコペニア、炎症、白内障の発病、脂肪組織の喪失の発病、脊椎湾曲の発病、自己免疫障害、アテローム性動脈硬化症、神経変性障害、がん、及びがん転移からなる群から選択される、請求項１５に記載の使用。
【請求項１７】
薬剤が、
（ａ）ＡＧＥ抗原、
（ｂ）アジュバント、
（ｃ）任意に保存剤、及び
（ｄ）任意に賦形剤
を含む、請求項１５又は１６に記載の使用。
【請求項１８】
ＡＧＥ抗原が、カルボキシメチルリジン−修飾型タンパク質又はペプチドを含む、請求項１５〜１７のいずれかに記載の使用。
【請求項１９】
細胞老化に関連する疾患又は障害の治療又は予防において使用するための、ＡＧＥ抗原を含む組成物。
【請求項２０】
サルコペニアの治療において使用するための、ＡＧＥ抗原を含む組成物。
【請求項２１】
組織又は器官の再生の促進において使用するための、ＡＧＥ抗原を含む組成物。
【請求項２２】
再生プロセスの促進又は加齢の影響の克服において使用するための、ＡＧＥ抗原を含む組成物。
【請求項２３】
アテローム性動脈硬化症の治療において使用するための、ＡＧＥ抗原を含む組成物。
【請求項２４】
白内障の発病の予防又は遅延において使用するための、ＡＧＥ抗原を含む組成物。
【請求項２５】
脂肪組織の喪失の発病の予防又は遅延において使用するための、ＡＧＥ抗原を含む組成物。
【請求項２６】
脊椎湾曲の発病の予防又は遅延において使用するための、ＡＧＥ抗原を含む組成物。
【請求項２７】
炎症又は自己免疫障害の治療において使用するための、ＡＧＥ抗原を含む組成物。
【請求項２８】
神経変性障害の治療において使用するための、ＡＧＥ抗原を含む組成物。
【請求項２９】
がん又はがん転移の治療において使用するための、ＡＧＥ抗原を含む組成物。
【請求項３０】
健康寿命の増大において使用するための、ＡＧＥ抗原を含む組成物。
【請求項３１】
ワクチンを含む、請求項１９〜３０のいずれかに記載の組成物。
【請求項３２】
ワクチンが、
（ａ）ＡＧＥ抗原、
（ｂ）アジュバント、
（ｃ）任意に保存剤、及び
（ｄ）任意に賦形剤
を含む、請求項１９〜３１のいずれかに記載の組成物。
【請求項３３】
ＡＧＥ抗原が、カルボキシメチルリジン−修飾型タンパク質又はペプチドを含む、請求項１９〜３２のいずれかに記載の組成物。
【請求項３４】
単位投与形態である、請求項１９〜３３のいずれかに記載の組成物。
【請求項３５】
治療が、ワクチンを、ＡＧＥ修飾型タンパク質又はペプチドを発現している細胞に対する抗体を免疫系に産生させるために有効な量で対象に投与することを含む、請求項１９〜３４のいずれかに記載の組成物。
【請求項３６】
細胞老化に関連する疾患又は障害が改善しているかどうかを判定するために患者を試験すること、及び
必要に応じて免疫を反復すること
をさらに含む、請求項１〜１４のいずれかに記載の方法。
【請求項３７】
患者におけるＡＧＥ修飾型細胞の数を低減させる方法であって、ＡＧＥ抗原を含むワクチンを投与することを含む、前記方法。
【請求項３８】
老化細胞が死滅しているかどうかを判定するために患者を試験すること、及び
必要に応じて投与を反復すること
をさらに含む、請求項１〜１４、３６及び３７のいずれかに記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【背景技術】
【０００１】
サルコペニアは、加齢に伴う、筋肉の量、質、及び強度の低下である。ヒトは、３０代のある時点で、筋肉の量及び機能が低下し始める。この筋肉量の低下は、典型的には７５歳頃に加速する。サルコペニアは、身体的に活動的な人々及び身体的に活動的でない人々の両方で発症する。ヒトの平均寿命は長くなり続けているため、サルコペニアは、重要な健康上の懸念となりつつある。サルコペニアによる筋肉量の低下によって、バランスが悪くなり得、歩行速度が遅くなり得、そして身体が脆くなり得る。サルコペニアに罹患している個体は、損傷及び機能障害をより被りやすく、その結果、自立して生活することが不可能であり得る。サルコペニアの拡大は、健康管理及び生活保護の増大をもたらす可能性が高い。
【０００２】
サルコペニアは、加齢及び経時的な身体の自然劣化の必然の結果であると考えられている。サルコペニアの一次治療は運動である。身体運動、特にレジスタンストレーニング又は筋力トレーニングは、サルコペニアの影響を低減させることができる。テストステロン、アナボリックステロイド、グレリン、ビタミンＤ、アンギオテンシン変換酵素阻害剤（ＡＣＥ阻害剤）、エイコサペンタエン酸（ＥＰＡ、eicosapentaenoic acid）、ミオスタチン、選択的アンドロゲン受容体調節剤（ＳＡＲＭ、selective androgen receptor modulators）、ウロコルチンII（Ｕｃｎ２、urocortin II）、及びホルモン置換療法が、サルコペニアの有望な治療法として調べられてきているか又は研究中である。この研究にも関わらず、サルコペニアを治療するための、米国食品医薬品局（ＦＤＡ、U.S. Food and Drug Administration）に認可された作用物質はいまだ存在しない。
【０００３】
最近の研究によって、細胞老化とサルコペニアなどの加齢障害との間の因果的関連が確認された。ミネソタ州、ロチェスターのMayo Clinicの調査チームは、マウスにおける加齢の影響が、明らかな副作用を伴わずに、その脂肪組織及び筋肉組織における老化細胞を排除することによって遅延され得ることを実証した（Baker, D.J. et al., “Clearance of p16Ink4a-positive senescent cells delays ageing-associated disorders”, Nature, Vol. 479, pp. 232-236, (2011)）。トランスジェニックマウスにおける老化細胞の排除は、サルコペニア及び白内障の発病を実質的に遅延させること、並びに、骨格筋及び眼における老化の指標を低減させることが示された。この研究は、老化細胞を除去するためのトランスジェニックマウスの終生治療及び晩年治療が、負の副作用を有さず、且つ細胞に依存する加齢性の表現型を選択的に遅延させることを明らかにした（Baker, D. J. et al., “Clearance of p16Ink4a-positive senescent cells delays ageing-associated disorders”, Nature, Vol. 479, page 234, col. 2, line 16 through page 235, col. 1, line 2）。著者らは、ヒトにおける加齢性疾患を治療する又は遅延させる、及びヒトの健康寿命を改善するための道であり得るという理論を立てた（Baker, D. J. et al., “Clearance of p16Ink4a-positive senescent cells delays ageing-associated disorders”, Nature, Vol. 479, page 235, col. 2, lines 38-51）。
【０００４】
老化細胞は、部分的に機能的又は非機能的であり、不可逆的な増殖抑制の状態にある細胞である。老化は、細胞の全く異なる状態であり、バイオマーカーｐ１６Ｉｎｋ４ａの活性化及びβ−ガラクトシダーゼの発現などの、バイオマーカーに関連する。老化は、細胞の損傷又はストレス（増殖因子による刺激過度など）で開始される。
【０００５】
終末糖化産物（ＡＧＥ、advanced glycation end-products；ＡＧＥ修飾型タンパク質又は最終糖化産物とも呼ばれる）は、加齢細胞におけるタンパク質側鎖での糖の非酵素反応から生じる（Ando, K. et al., Membrane Proteins of Human Erythrocytes Are Modified by Advanced Glycation End Products during Aging in the Circulation, Biochem Biophys Res Commun., Vol. 258, 123, 125 (1999)）。このプロセスは、シッフ塩基を形成するための、還元糖とアミノ基との間の可逆反応で開始され、さらに続行して、共有結合したアマドリ転位産物を形成する。形成されると、アマドリ産物はさらなる転位を受けて、ＡＧＥを産生する。糖尿病（ＤＭ、diabetes mellitus）によって生じる高血糖、及び酸化ストレスは、膜タンパク質のこの翻訳後修飾を促進する（Lindsey JB, et al., “Receptor For Advanced Glycation End-Products (RAGE) and soluble RAGE (sRAGE): Cardiovascular Implications”, Diabetes Vascular Disease Research, Vol. 6(1), 7-14, (2009)）。ＡＧＥはまた、他のプロセスからも形成され得る。例えば、終末糖化産物であるＮε−（カルボキシメチル）リジンは、脂質過酸化反応及び糖酸化反応の両方の産物である。ＡＧＥは、糖尿病合併症、炎症、網膜症、腎症、アテローム性動脈硬化症、脳卒中、内皮細胞機能障害、及び神経変性障害を含む、いくつかの病的状態に関連している（Bierhaus A, “AGEs and their interaction with AGE-receptors in vascular disease and diabetes mellitus. I. The AGE concept,” Cardiovasc. Res, Vol. 37(3), 586-600 (1998)）。
【０００６】
ＡＧＥ修飾型タンパク質もまた、老化細胞のマーカーである。最終糖化産物と老化との間のこの関連は、当技術分野において周知である。例えば、Gruber, L.（国際公開第２００９／１４３４１１号パンフレット、２００９年１１月２６日）、Ando, K. et al. (Membrane Proteins of Human Erythrocytes Are Modified by Advanced Glycation End Products during Aging in the Circulation, Biochem Biophys Res Commun., Vol. 258, 123, 125 (1999))、Ahmed, E.K. et al. (“Protein Modification and Replicative Senescence of WI-38 Human Embryonic Fibroblasts”, Aging Cells, Vol. 9, 252, 260 (2010))、Vlassara, H. et al. (Advanced Glycosylation Endproducts on Erythrocyte Cell Surface Induce Receptor-Mediated Phagocytosis by Macrophages, J. Exp. Med., Vol. 166, 539, 545 (1987)）、及び Vlassara et al. (“High-affinity-receptor-mediated Uptake and Degradation of Glucose-modified Proteins: A Potential Mechanism for the Removal of Senescent Macromolecules” Proc. Natl. Acad. Sci. USAI, Vol. 82, 5588, 5591 (1985)）を参照されたい。さらに、Ahmed, E.K. et al.は、最終糖化産物が「細胞タンパク質及び細胞外タンパク質に対する自然発生的な損傷の主な原因の一つ」であると示している（Ahmed, E.K. et al.、前出の３５３頁を参照されたい）。したがって、最終糖化産物の蓄積は、老化及び機能欠如に関連する。
【０００７】
細胞老化及びＡＧＥの蓄積は、サルコペニア及び加齢障害に加えて、多くの疾患及び障害に関与している。グリア細胞、アストロサイト、及びミクログリア細胞などの中枢神経系における細胞の老化は、神経変性障害に関連している。老化したアストロサイトの異常な蓄積は、アルツハイマー病（ＡＤ、Alzheimer’s disease）に関連している（Bhat, R. et al., “Astrocyte Senescence as a Component of Alzheimer’s Disease”, PLOS ONE, Vol. 7(9), e45069, pp. 1-10 (Sept. 2012)）。正常な加齢に関連するミクログリア細胞の老化は、ＡＤの指標であるアミロイド斑の存在によって悪化する（Flanary, B. E. et al., “Evidence That Aging And Amyloid Promote Microglial Cell Senescence”, Rejuvenation Research, Vol. 10(1), pp. 61-74 (March 2007)）。ＡＤにおけるＡＧＥとアストロサイト及びミクログリア細胞との存在は、老化細胞の存在のさらなる証拠である（Takeda, A., et al. “Advanced glycation end products co-localize with astrocytes and microglial cells in Alzheimer’s disease brain”, Acta Neuropathologica, Vol. 95, pp. 555-558 (1998)）。最近報告された所見に基づいて、Chinta et al.は、パーキンソン病（ＰＤ、Parkinson’s disease）に関連する環境ストレッサーが、非神経細胞であるグリア細胞内の老化を引き起こすことによってある程度作用し、この障害で生じるニューロンの完全性の減少という特徴に関与している可能性があると提案した（Chinta, S. J. et al. “Environmental stress, ageing and glial cell senescence: a novel mechanistic link to Parkinson’s disease?”, J Intern Med, Vol. 273, pp. 429-436 (2013)）。アストロサイトの老化もまた、ＰＤに関連する（M. Mori, “The Parkinsonian Brain: Cellular Senescence and Neurodegeneration, SAGE (June 30, 2015) (sage.buckinstitute.org/the-parkinsonian-brain-cellular-senescence-and-neurodegeneration/)）。変異体スーパーオキシドジスムターゼ−１（ｍ−ＳＯＤ１、mutant superoxide dismutase-1）を過剰発現する家族性筋萎縮性側索硬化症（ＡＬＳ、amyotrophic lateral sclerosis）の齧歯類モデルでは、アストロサイトが老化した表現型を獲得する速度が加速している（Das, M. M. and Svendsen, C. N., “Astrocytes show reduced support of motor neurons with aging that is accelerated in a rodent model of ALS”, Neurobiology of Aging, Vol. 36, pp. 1130-1139 (2015)）。多発性硬化症（ＭＳ、multiple sclerosis）においても、ミクログリア及びマクロファージは、ＳＡＳＰを連想させる、強力に炎症促進性の表現型に向かってシフトしており、炎症促進性のサイトカイン及び分子の放出によるニューロンの損傷を強化し得る（Luessi, F., et al. “Neurodegeneration in multiple sclerosis: novel treatment strategies” Expert Rev. Neurother., Vol 9, pp.1061-1077 (2012)）。
【０００８】
一部の神経変性障害は、中枢神経系の外側での異常な細胞老化に関連する。ＡＬＳ患者の筋肉組織に存在する、筋衛星細胞としても知られているほとんどの衛星細胞は、異常な老化様の形態を示すが、これらの細胞は、インビトロで増殖可能であり得る（Pradat, P.-F. et al., “Abnormalities of satellite cells function in amyotrophic lateral sclerosis” Amyotrophic Lateral Sclerosis, Vol. 12, pp. 264-271 (2011)）。衛星細胞は、成熟した筋肉で見られる小さな多能性の細胞であり、これは、さらなる衛星細胞を生じさせ得るか、又は筋芽細胞に分化し得、また、さらなる筋核を提供し得る。デュシェンヌ型筋ジストロフィー（ＭＤ、Duchenne muscular dystrophy）の動物モデルでは、筋芽細胞の増殖能力の低減及び早期老化が観察された（Wright, W. E., “Myoblast Senescence in Muscular Dystrophy” Exp Cell Res, Vol. 157, pp. 343-354 (1985)）。筋芽細胞は、筋細胞（筋肉細胞とも呼ばれる）に分化する前駆細胞である。
【０００９】
神経変性障害はまた、異常なタンパク質蓄積に関連する（King, O.D., et al., “The tip of the iceberg: RNA-binding proteins with prion-like domains in neurodegenerative disease” Brain Res. Vol.1462, pp. 61-80 (2012)）。ＰＤ及びレビー小体型認知症の特徴は、神経細胞の内部を形成するレビー小体の形成である。レビー小体の主な構造成分は、原線維の形態のアルファ−シヌクレインタンパク質である。もつれ及び斑の存在はＡＤの特徴であり、その存在は、状態を確定診断するために使用される。ベータ−アミロイドタンパク質（アミロイドベータ、Ａβ、又はＡベータとも呼ばれる）から構成される斑は、神経細胞間に蓄積する。タウタンパク質から構成されるもつれは、細胞内のねじれた線維を形成する。プリオン病（伝達性海綿状脳症（ＴＳＥ、transmissible spongiform encephalopathies）としても知られている）には、クロイツフェルト・ヤコブ病、変異型クロイツフェルト・ヤコブ病、ウシ海綿状脳症（「狂牛」病）、スクレイピー（ヒツジ及びヤギにおける）、慢性消耗病（シカ及びエルクにおける）、クールー病、及び致死性家族性不眠症などの、様々なヒト及び動物の障害が含まれる。プリオンタンパク質はミスフォールドしたタンパク質分子であり、これは、ミスフォールドしたタンパク質の状態を伝達し、その結果、ミスフォールドしたタンパク質を蓄積させ、そして組織の損傷及び細胞死を生じさせることによって増殖し得る（Dobson, D.M., “The structural basis of protein folding and its links with human disease” Phil. Trans. R. Soc. Lond. B, Vol. 356, pp. 133-145 (2001)）。これらの疾患では、タンパク質は正常タンパク質であり、これがミスフォールドするか又は異常な蓄積物を形成すると考えられている。家族性ＡＬＳを有する一部の患者のケースでは、変異したスーパーオキシドジスムターゼ−１（ＳＯＤ１、superoxide dismutase-1）が、封入体及び蓄積物を形成する（Kato, S., et al. “Advanced glycation endproduct-modified superoxide dismutase-1 (SOD1)-positive inclusions are common to familial amyotrophic lateral sclerosis patients with SOD1 gene mutations and transgenic mice expressing human SOD1 with a G85R mutation” Acta Neuropathol, Vol. 100, pp. 490-505 (2000)）。
【００１０】
細胞老化を生じさせる損傷又はストレスはまた、細胞内のミトコンドリアＤＮＡに負の影響を与えて、細胞にフリーラジカルを産生させ、このフリーラジカルは、細胞内の糖と反応してメチルグリオキサール（ＭＧ、methyl glyoxal）を形成する。ＭＧは次に、タンパク質又は脂質と反応して、終末糖化産物を生成する。タンパク質の構成成分がリジンであるケースでは、ＭＧは反応して、ＡＧＥであるカルボキシメチルリジンを形成する。
【００１１】
ミトコンドリアＤＮＡに対する損傷又はストレスはまた、ＤＮＡ損傷応答を引き起こし、これは、細胞が細胞サイクル遮断タンパク質を産生するように誘導する。これらの遮断タンパク質は、細胞の分割を妨害する。損傷又はストレスが継続することによって、ｍＴＯＲの産生が生じ、これは次に、タンパク質合成を活性化し、タンパク質の分解を不活化する。細胞のさらなる刺激によって、プログラム細胞死（アポトーシス）がもたらされる。
【００１２】
ｐ１６は、Ｓ期を阻害することによって細胞サイクルの調節に関与するタンパク質である。これは、加齢の間に、又はＤＮＡ損傷、酸化ストレス、若しくは薬剤への曝露などの様々なストレスに応答して、活性化され得る。ｐ１６は、細胞をＤＮＡ損傷に応答して老化させ、細胞が過剰増殖状態に入ることを不可逆的に妨害する、腫瘍抑制因子タンパク質であると典型的には考えられている。しかし、この点に関して一部不明確な部分があり、それは、一部の腫瘍はｐ１６の過剰発現を示すが、他の腫瘍は下方調節された発現を示すためである。証拠は、ｐ１６の過剰発現が、欠陥のある網膜芽細胞腫タンパク質（「Ｒｂ」）から生じる一部の腫瘍であることを示唆する。ｐ１６はＲｂに作用してＳ期を阻害し、Ｒｂはｐ１６を下方調節して、負のフィードバックを生じさせる。欠陥のあるＲｂは、Ｓ期の阻害及びｐ１６の下方調節の両方を行えないため、過剰増殖細胞におけるｐ１６の過剰発現が生じる。Romagosa, C. et al., p16Ink4a overexpression in cancer: a tumor suppressor gene associated with senescence and high-grade tumors, Oncogene, Vol. 30, 2087-2097 (2011)。
【００１３】
老化細胞はまた、がん細胞の増殖を促進することが知られている。老化細胞は、炎症促進性因子を含む細胞間シグナル伝達に関与する多くの因子の分泌に関連し、これらの因子の分泌は、老化関連分泌表現型又はＳＡＳＰと呼ばれている。一研究によって、老化した間葉系幹細胞がＩＬ−６の分泌によって乳がん細胞の増殖及び移動を促進することが示された（Di, G-h. et al. IL-6 Secreted from Senescent Mesenchymal Stem Cells Promotes Proliferation and migration of Breast Cancer Cells, PLOS One, Vol. 9, 11, e113572 (2014)）。別の研究は、老化したヒト線維芽細胞が、マトリクスメタロプロテイナーゼの分泌によって腫瘍の増殖を増大させることを示した（Liu, D. et al. Senescent Human Fibroblasts Increase the Early Growth of Xenograft Tumors via Matrix Metalloproteinase Secretion, Cancer Res, Vol. 67, 3117-3126 (2007)）。
【００１４】
ワクチンは、１７７０年代にEdward Jennerによって導入されてから、広範な疾患及び苦痛に対する免疫性を付与するために広く使用されている。ワクチン製剤は、抗原に対する免疫性を刺激し得る、選択された免疫原性作用物質を含有する。典型的には、抗原は、例えば、死滅ウイルス又は弱毒化ウイルス、及び精製されたウイルス成分などの、ワクチン内の免疫原性作用物質として使用される。がんワクチンの生産において使用される抗原には、例えば、腫瘍関連糖質抗原（ＴＡＣＡ、tumor-associated carbohydrate antigens）、樹状細胞、全細胞、及びウイルスベクターが含まれる。所望の量及びタイプの対象抗原を産生するために、様々な技術が採用される。例えば、病原性ウイルスは、卵又は細胞内で増殖させられる。組換えＤＮＡ技術は、ワクチンのための弱毒化ウイルスを生成させるためにしばしば利用される。
【００１５】
免疫性は、長期の細胞性免疫応答又は体液性免疫応答である。細胞性免疫応答は、抗原が好ましくは共刺激分子と共にＴ細胞に提示されると活性化され、それによってＴ細胞が分化し、サイトカインが産生される。細胞性免疫応答の生成に関与する細胞は、２つのクラスのＴヘルパー（Ｔｈ、T-helper）細胞、すなわち、Ｔｈ１及びＴｈ２である。Ｔｈ１細胞は、Ｂ細胞を刺激して、補体カスケードを活性化しマクロファージのＦｃ受容体を結合するＩｇＧ２Ａアイソタイプの抗体を主に産生させ、一方、Ｔｈ２細胞は、Ｂ細胞を刺激して、マウスにおけるＩｇＧ１アイソタイプ抗体、ヒトにおけるＩｇＧ４アイソタイプ抗体、及びＩｇＥアイソタイプ抗体を産生させる。ヒトの身体はまた、樹状細胞、マクロファージ、及びＢ細胞などの「プロフェッショナルな」抗原提示細胞も含有する。
【００１６】
体液性免疫応答は、Ｂ細胞が抗原に選択的に結合して増殖を開始すると引き起こされ、そして、その抗原を特異的に認識する抗体を産生し、血漿細胞又は記憶Ｂ細胞と呼ばれる抗体分泌細胞に分化し得る、細胞のクローン集団を産生させる。抗体は、特異的抗原を結合するＢ細胞によって産生される分子である。抗原抗体複合体は、例えばナチュラルキラー（ＮＫ、natural killers）若しくはマクロファージによる細胞媒介性の、又は、例えば標的細胞の溶解をもたらすカスケードにおいて連続的に作用するいくつかの血清タンパク質の複合体である補体系の活性化による血清媒介性の、いくつかの応答を引き起こす。
【００１７】
免疫学的アジュバント（単純に「アジュバント」とも呼ばれる）は、免疫原性作用物質に対する免疫応答を増強させるワクチンの成分である。アジュバントは、マクロファージを免疫原性作用物質に引き付け、次いで免疫原性作用物質を所属リンパ節に提示して有効な抗原性の応答を開始させることによって、機能する。アジュバントはまた、それ自体、免疫原性作用物質の担体としても作用し得る。アジュバントは、免疫応答の開始において重要な役割を有し得る炎症性応答を誘発し得る。アジュバントには、アルミニウム塩、油型エマルジョン、細菌生成物、リポソーム、免疫刺激複合体、及びスクアレンなどの、無機化合物が含まれる。
【００１８】
ワクチンの他の成分には、薬学的に許容される賦形剤、保存剤、希釈剤、及びｐＨ調整剤が含まれる。ワクチンの様々なこれらの成分、及びアジュバントは、www.cdc.gov/vaccines/pubs/pinkbook/downloads/appendices/B/excipient-table-2.pdf及びVogel, F. R. et al., “A compendium of vaccine adjuvants and excipients”, Pharmaceutical Biotechnology, Vol. 6, pp. 141-228 (1995)において記載されている。
【００１９】
ワクチンは、したがって、身体における抗体の産生を刺激するため、及び抗原に対する免疫性を提供するために使用され得る。抗原が、ワクチン接種されその抗原に対する免疫性を獲得した対象に導入されると、免疫系は、その抗原を発現する細胞を破壊又は除去し得る。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００２０】
【特許文献１】国際公開第２００９／１４３４１１号パンフレット
【非特許文献】
【００２１】
【非特許文献１】Baker, D.J. et al., “Clearance of p16Ink4a-positive senescent cells delays ageing-associated disorders”, Nature, Vol. 479, pp. 232-236, (2011)
【非特許文献２】Ando, K. et al., “Membrane Proteins of Human Erythrocytes Are Modified by Advanced Glycation End Products during Aging in the Circulation”, Biochem. Biophys. Res. Commun., Vol. 258, 123, 125 (1999)
【非特許文献３】Lindsey, J. B. et al., “Receptor For Advanced Glycation End-Products (RAGE) and soluble RAGE (sRAGE): Cardiovascular Implications”, Diabetes Vascular Disease Research, Vol. 6(1), 7-14, (2009)
【非特許文献４】Bierhaus, A., “AGEs and their interaction with AGE-receptors in vascular disease and diabetes mellitus. I. The AGE concept”, Cardiovasc. Res., Vol. 37(3), 586-600 (1998)
【非特許文献５】Ahmed, E. K. et al., “Protein Modification and Replicative Senescence of WI-38 Human Embryonic Fibroblasts”, Aging Cells, Vol. 9, 252, 260 (2010)
【非特許文献６】Vlassara, H. et al., “Advanced Glycosylation Endproducts on Erythrocyte Cell Surface Induce Receptor-Mediated Phagocytosis by Macrophages”, J. Exp. Med., Vol. 166, 539, 545 (1987)
【非特許文献７】Vlassara, H. et al., “High-affinity-receptor-mediated Uptake and Degradation of Glucose-modified Proteins: A Potential Mechanism for the Removal of Senescent Macromolecules”, Proc. Natl. Acad. Sci. USA, Vol. 82, 5588, 5591 (1985)
【非特許文献８】Bhat, R. et al., “Astrocyte Senescence as a Component of Alzheimer’s Disease”, PLOS ONE, Vol. 7(9), e45069, pp. 1-10 (Sept. 2012)
【非特許文献９】Flanary, B. E. et al., “Evidence That Aging And Amyloid Promote Microglial Cell Senescence”, Rejuvenation Research, Vol. 10(1), pp. 61-74 (March 2007)
【非特許文献１０】Takeda, A., et al. “Advanced Glycation end products co-localize with astrocytes and microglial cells in Alzheimer’s disease brain”, Acta Neuropathologica, Vol. 95, pp. 555-558 (1998)
【非特許文献１１】Chinta, S. J. et al. “Environmental stress, ageing and glial cell senescence: a novel mechanistic link to Parkinson’s disease?”, J Intern Med, Vol. 273, pp. 429-436 (2013)
【非特許文献１２】M. Mori, “The Parkinsonian Brain: Cellular Senescence and Neurodegeneration, SAGE (June 30, 2015) (sage.buckinstitute.org/the-parkinsonian-brain-cellular-senescence-and-neurodegeneration/)
【非特許文献１３】Das, M. M. and Svendsen, C. N., “Astrocytes show reduced support of motor neurons with aging that is accelerated in a rodent model of ALS”, Neurobiology of Aging, Vol. 36, pp. 1130-1139 (2015)
【非特許文献１４】Luessi, F., et al. “Neurodegeneration in multiple sclerosis: novel treatment strategies” Expert Rev. Neurother., Vol 9, pp.1061-1077 (2012)
【非特許文献１５】Pradat, P.-F. et al., “Abnormalities of satellite cells function in amyotrophic lateral sclerosis” Amyotrophic Lateral Sclerosis, Vol. 12, pp. 264-271 (2011)
【非特許文献１６】Wright, W. E., “Myoblast Senescence in Muscular Dystrophy”Exp Cell Res, Vol. 157, pp. 343-354 (1985)
【非特許文献１７】King, O.D., et al., “The tip of the iceberg: RNA-binding proteins with prion-like domains in neurodegenerative disease” Brain Res. Vol.1462, pp. 61-80 (2012)
【非特許文献１８】Dobson, D.M., “The structural basis of protein folding and its links with human disease” Phil. Trans. R. Soc. Lond. B, Vol. 356, pp. 133-145 (2001)
【非特許文献１９】Kato, S., et al. “Advanced Glycation endproduct-modified superoxide dismutase-1 (SOD1)-positive inclusions are common to familial amyotrophic lateral sclerosis patients with SOD1 gene mutations and transgenic mice expressing human SOD1 with a G85R mutation” Acta Neuropathol, Vol. 100, pp. 490-505 (2000)
【非特許文献２０】Romagosa, C. et al., p16Ink4aoverexpression in cancer: a tumor suppressor gene associated with senescence and high-grade tumors, Oncogene, Vol. 30, 2087-2097 (2011)
【非特許文献２１】Di, G-h. et al. IL-6 Secreted from Senescent Mesenchymal Stem Cells Promotes Proliferation and migration of Breast Cancer Cells, PLOS One, Vol. 9, 11, e113572 (2014)
【非特許文献２２】Liu, D. et al. Senescent Human Fibroblasts Increase the Early Growth of Xenograft Tumors via Matrix Metalloproteinase Secretion, Cancer Res, Vol. 67, 3117-3126 (2007)
【非特許文献２３】“Vaccine Excipient & Media Summary”, available online at www.cdc.gov/vaccines/pubs/pinkbook/downloads/appendices/B/excipient-table-2.pdf (The Pink Book, Epidemiology and Prevention of Vaccine-Preventable Diseases, 12thEd. Second Printing, September 2013)
【非特許文献２４】Vogel, F. R. et al., “A compendium of vaccine adjuvants and excipients”, Pharmaceutical Biotechnology, Vol. 6, pp. 141-228 (1995)
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【００２２】
第１の態様では、本発明は、細胞老化に関連する疾患又は障害を治療又は予防する方法であって、それを必要とする対象を、細胞のＡＧＥ修飾型タンパク質又はペプチドに対して免疫することを含む方法である。
【００２３】
第２の態様では、本発明は、細胞老化に関連する疾患又は障害を治療又は予防する方法であって、第１のＡＧＥ抗原を含む第１のワクチンを投与すること、及び第２のＡＧＥ抗原を含む第２のワクチンを投与することを含む方法である。第２のＡＧＥ抗原は、第１のＡＧＥ抗原と異なる。
【００２４】
第３の態様では、本発明は、細胞老化に関連する疾患又は障害を治療又は予防するための薬剤の製造のための、ＡＧＥ抗原の使用である。
【００２５】
第４の態様では、本発明は、細胞老化に関連する疾患又は障害の治療又は予防において使用するための、ＡＧＥ抗原を含む組成物である。
【００２６】
第５の態様では、本発明は、サルコペニアの治療において使用するための、ＡＧＥ抗原を含む組成物である。
【００２７】
第６の態様では、本発明は、組織又は器官の再生の促進において使用するための、ＡＧＥ抗原を含む組成物である。
【００２８】
第７の態様では、本発明は、再生プロセスの促進又は加齢の影響の克服において使用するための、ＡＧＥ抗原を含む組成物である。
【００２９】
第８の態様では、本発明は、アテローム性動脈硬化症の治療において使用するための、ＡＧＥ抗原を含む組成物である。
【００３０】
第９の態様では、本発明は、白内障の発病の予防又は遅延において使用するための、ＡＧＥ抗原を含む組成物である。
【００３１】
第１０の態様では、本発明は、脂肪組織の喪失の発病の予防又は遅延において使用するための、ＡＧＥ抗原を含む組成物である。
【００３２】
第１１の態様では、本発明は、脊椎湾曲（lordokyphosis）の発病の予防又は遅延において使用するための、ＡＧＥ抗原を含む組成物である。
【００３３】
第１２の態様では、本発明は、炎症又は自己免疫障害の治療において使用するための、ＡＧＥ抗原を含む組成物である。
【００３４】
第１３の態様では、本発明は、神経変性障害の治療において使用するための、ＡＧＥ抗原を含む組成物である。
【００３５】
第１４の態様では、本発明は、がん又はがん転移の治療において使用するための、ＡＧＥ抗原を含む組成物である。
【００３６】
第１５の態様では、本発明は、健康寿命（health span）の増大において使用するための、ＡＧＥ抗原を含む組成物である。
【００３７】
第１６の態様では、本発明は、患者におけるＡＧＥ修飾型細胞の数を低減させる方法であって、ＡＧＥ抗原を含むワクチンを投与することを含む方法である。
【００３８】
定義
用語「ペプチド」は、２〜５０のアミノ酸からなる分子を意味する。
【００３９】
用語「タンパク質」は、５０を超えるアミノ酸からなる分子を意味する。
【００４０】
用語「サルコペニア」は、（１）低筋肉量、及び（２）低筋肉機能（低筋肉強度又は低減した身体機能）の存在を特徴とする症候群を意味する。筋肉量は、コンピュータ断層撮影（ＣＴスキャン）、磁気共鳴イメージング（ＭＲＩ、magnetic resonance imaging）、若しくは二重エネルギーＸ線吸収測定法（ＤＸＡ又はＤＥＸＡ、dual energy X-ray absorptiometry）などの身体画像化技術；生体インピーダンス分析（ＢＩＡ、bioimpedance analysis）；体内総カリウム（ＴＢＫ、total body potassium）若しくは体内部分カリウム（ＰＢＫ、partial body potassium）などの体内カリウム測定；又は上腕中央部周囲長、皮下脂肪厚、若しくは下腿周囲長などの身体測定によって測定され得る。好ましくは、筋肉量は、ＣＴスキャン、ＭＲＩ、又はＤＸＡによって測定される。筋肉強度は、握力、膝屈伸、又は最大呼気流量によって測定され得る。好ましくは、筋肉強度は、握力によって測定される。身体機能は、簡易身体能力バッテリー、歩行速度測定、タイムドアップアンドゴーテスト（ＴＧＵＧ、timed get-up-and-go）、又は階段駆け上がりパワーテストによって測定され得る。好ましくは、身体機能は、歩行速度測定によって測定される。対象は、（１）対象が少なくとも２５歳であり、（２）対象の測定された筋肉量及び測定された筋肉機能が、同性の健康な２５歳の平均値マイナス２標準偏差以上であり、筋肉量の低減及び筋肉機能の低減の原因となる別の病理が同定されていなければ、サルコペニアを有している、又は治療が必要であると同定され得る。好ましくは、サルコペニアの治療を受ける対象は、少なくとも４０歳である。さらに好ましくは、サルコペニアの治療を受ける対象は、少なくとも５０歳である。最も好ましくは、サルコペニアの治療を受ける対象は、少なくとも６０歳である。あるいは、対象は、（１）対象の歩行速度が４ｍのコースを横切るのに１．０ｍ／ｓ未満であり、（２）対象の客観的に測定された筋肉量が低ければ、例えば、男性対象で７．２３ｋｇ／ｍ２以下の、女性対象で５．６７ｋｇ／ｍ２以下の、身長の２乗に対する四肢筋肉量であれば、サルコペニアを有している、又は治療が必要であると同定され得る（Fielding, R. A., et al., “Sarcopenia: an undiagnosed condition in older adults.  Current consensus definition: prevalence, etiology, and consequences”, Journal of the American Medical Directors Association, Vol. 12(4), pp. 249-256 (May 2011)）。
【００４１】
用語「神経変性障害」は、脳を含む中枢神経系におけるニューロンの機能喪失及び／又は死滅をもたらす障害を意味する。このような障害には、ＡＤ、ＰＤ、レビー小体認知症、ＭＳ、プリオン病（クロイツフェルト・ヤコブ病、変異型クロイツフェルト・ヤコブ病、ウシ海綿状脳症（「狂牛」病）、スクレイピー（ヒツジ及びヤギにおける）、慢性消耗病（シカ及びエルクにおける）、クールー病、及び致死性家族性不眠症を含む、伝達性海綿状脳症（ＴＳＥ）としても知られている）、及びＡＬＳなどの、中枢神経系の神経変性障害が含まれた。
【００４２】
「神経変性タンパク質」は、神経変性障害を有する患者に蓄積し、神経変性障害に関連する、タンパク質である。例には、ベータ−アミロイドタンパク質斑（ＡＤに関連する）、タウタンパク質のもつれ（ＡＤに関連する）、変異型スーパーオキシドジスムターゼ−１（ＡＬＳに関連する）、プリオンタンパク質凝集体（ＴＳＥに関連する）、及びアルファ−シヌクレインタンパク質原線維（ＰＤ及びレビー小体認知症に関連する）が含まれる。「神経変性タンパク質」は、神経変性障害の間に蓄積するタンパク質の形態、典型的には変異体又はミスフォールドした形態である。
【００４３】
用語「終末糖化産物（advanced glycation end-product）」、「ＡＧＥ」、「ＡＧＥ修飾型タンパク質又はペプチド」、及び「最終糖化産物（glycation end-product）」は、さらに転位して不可逆的な架橋を形成する、糖とタンパク質側鎖との反応の結果形成される修飾されたタンパク質又はペプチドを指す。このプロセスは、還元糖とアミノ基との間の、シッフ塩基を形成する可逆反応で開始され、これが進んで、共有結合したアマドリ転位生成物が形成される。形成されると、アマドリ産物はさらなる転位を受けて、ＡＧＥを産生する。ＡＧＥ修飾型タンパク質、及びＡＧＥ修飾型タンパク質に対する抗体は、Bucalaに対する米国特許第５，７０２，７０４号明細書（「Bucala」）、及びAl−Abed et al.に対する米国特許第６，３８０，１６５号明細書（「Al−Abed」）において記載されている。糖化型アルブミンで見られるＮ−デオキシフルクトシルリジンなどの、ＡＧＥを形成するために必要な転位を受けていない糖化型タンパク質又はペプチドは、ＡＧＥではない。ＡＧＥは、２−（２−フロイル）−４（５）−（２−フラニル）−１Ｈ−イミダゾール（「ＦＦＩ」）、５−ヒドロキシメチル−１−アルキルピロール−２−カルバルデヒド（「ピラリン」）、非蛍光モデルＡＧＥである１−アルキル−２−ホルミル−３，４−ジグリコシルピロール（「ＡＦＧＰ」）、カルボキシメチルリジン、及びペントシジンなどの、ＡＧＥ修飾（ＡＧＥエピトープ又はＡＧＥ部分とも呼ばれる）の存在によって同定され得る。別のＡＧＥであるＡＬＩは、Al−Abedにおいて記載されている。
【００４４】
用語「ＡＧＥ抗原」は、細胞のＡＧＥ修飾型タンパク質又はペプチドに対する免疫応答を引き起こす物質を意味する。細胞のＡＧＥ修飾型タンパク質又はペプチドに対する免疫応答には、非ＡＧＥ修飾型タンパク質又はペプチドに対する抗体の産生は含まれない。
【００４５】
用語「ＡＧＥ抗体」は、細胞のＡＧＥ修飾型タンパク質又はペプチドに特異的な抗体を意味する。
【００４６】
用語「老化細胞」は、不可逆的な増殖抑制の状態にあり、ｐ１６Ｉｎｋ４ａの活性化又はβ−ガラクトシダーゼの発現などの老化の１又は２以上のバイオマーカーを発現する細胞を意味する。同様に、ＡＬＳ患者の筋肉で見られる一部の衛星細胞などの、インビボでは増殖しないがある特定の条件下でインビトロでは増殖し得る、老化の１又は２以上のバイオマーカーを発現する細胞も含まれる。
【００４７】
用語「健康寿命の増大」は、加齢性の表現型の低減を意味する。加齢性の表現型には、例えば、サルコペニア、白内障、脂肪組織の喪失、及び脊椎湾曲が含まれる。
【発明を実施するための形態】
【００４８】
細胞の老化とサルコペニアとの間の関連の同定によって、新たな治療の可能性が出てくる。例えば、ワクチンの免疫原性作用物質がＡＧＥ修飾型タンパク質又はペプチドであれば、免疫された対象の免疫系は、ＡＧＥ修飾型タンパク質又はペプチドを発現している細胞を死滅させ得るか、又はその細胞におけるアポトーシスを誘発し得る。
【００４９】
本発明は、サルコペニアを治療又は改善するために、ＡＧＥ修飾型タンパク質又はペプチドを発現している細胞（ＡＧＥ修飾型細胞）のクリアランスの増強を使用する。細胞のＡＧＥ修飾型タンパク質又はペプチドに対するワクチン接種によって、それを必要とする対象におけるＡＧＥ修飾型細胞の存在を制御するという所望の結果が得られる。ワクチン接種に応答して体内の免疫系によって行われる連続的且つ事実上遍在的な監視によって、体内でＡＧＥ修飾型細胞を低レベルで維持することが可能になる。細胞のＡＧＥ修飾型タンパク質又はペプチドに対するワクチン接種は、老化細胞の除去又は死滅を援助し得る。老化細胞の除去又は破壊のプロセスによって、細胞のＡＧＥ修飾型タンパク質又はペプチドに対するワクチン接種をサルコペニアの治療に使用することが可能になる。
【００５０】
細胞のＡＧＥ修飾型タンパク質又はペプチドに対するワクチン接種はまた、健康寿命の増大に使用され得る。健康寿命は、加齢性の表現型の低減によって増大し得る。ワクチンは、例えば、白内障、脊椎湾曲、又は脂肪組織の喪失の発病を予防するか又は遅延させるために使用され得る。
【００５１】
細胞老化に関連する他の疾患又は障害もまた、細胞のＡＧＥ修飾型タンパク質又はペプチドに対するワクチン接種によって治療又は改善され得る。例えば、ワクチンは、神経変性障害、がん、がん転移、又はアテローム性動脈硬化症の治療に使用され得る。
【００５２】
ＡＧＥ修飾型タンパク質又はペプチドに対するワクチンは、ＡＧＥ抗原、アジュバント、任意の保存剤、及び任意の賦形剤を含有する。ＡＧＥ抗原の例には、ＡＧＥ修飾型タンパク質又はペプチド、例えばＡＧＥ−抗トロンビンIII、ＡＧＥ−カルモジュリン、ＡＧＥ−インスリン、ＡＧＥ−セルロプラスミン、ＡＧＥ−コラーゲン、ＡＧＥ−カテプシンＢ、ＡＧＥ−アルブミン、ＡＧＥ−クリスタリン、ＡＧＥ−プラスミノーゲン活性化因子、ＡＧＥ−内皮原形質膜タンパク質、ＡＧＥ−アルデヒド還元酵素、ＡＧＥ−トランスフェリン、ＡＧＥ−フィブリン、ＡＧＥ−銅／亜鉛ＳＯＤ、ＡＧＥ−アポＢ、ＡＧＥ−フィブロネクチン、ＡＧＥ−膵臓リボース、ＡＧＥ−アポＡ−Ｉ及びII、ＡＧＥ−ヘモグロビン、ＡＧＥ−Ｎａ＋／Ｋ＋−ＡＴＰａｓｅ、ＡＧＥ−プラスミノーゲン、ＡＧＥ−ミエリン、ＡＧＥ−リゾチーム、ＡＧＥ−免疫グロブリン、ＡＧＥ−赤血球Ｇｌｕ輸送タンパク質、ＡＧＥ−β−Ｎ−アセチルヘキソミナーゼ（AGE-β-N-acetyl hexominase）、ＡＧＥ−アポＥ、ＡＧＥ−赤血球膜タンパク質、ＡＧＥ−アルドース還元酵素、ＡＧＥ−フェリチン、ＡＧＥ−赤血球スペクトリン、ＡＧＥ−アルコールデヒドロゲナーゼ、ＡＧＥ−ハプトグロビン、ＡＧＥ−チューブリン、ＡＧＥ−甲状腺ホルモン、ＡＧＥ−フィブリノーゲン、ＡＧＥ−β２−ミクログロブリン、ＡＧＥ−ソルビトールデヒドロゲナーゼ、ＡＧＥ−α１−アンチトリプシン、ＡＧＥ−炭酸デヒドラターゼ、ＡＧＥ−ＲＮＡｓｅ、ＡＧＥ−低密度リポタンパク質、ＡＧＥ−ヘキソキナーゼ、ＡＧＥ−アポＣ−Ｉ、ＡＧＥ−ＲＮＡｓｅ、ＡＧＥ−ヘモグロビン、例えばＡＧＥ−ヒトヘモグロビン、ＡＧＥ−アルブミン、例えばＡＧＥ−ウシ血清アルブミン（ＡＧＥ−ＢＳＡ、AGE-bovine serum albumin）及びＡＧＥ−ヒト血清アルブミン、ＡＧＥ−低密度リポタンパク質（ＡＧＥ−ＬＤＬ、AGE-low density lipoprotein）、並びにＡＧＥ−コラーゲンIVが含まれる。全体の、溶解した、又は部分的に消化された、ＡＧＥ−修飾型赤血球などのＡＧＥ修飾型細胞もまた、ＡＧＥ抗原として使用され得る。適切なＡＧＥ抗原にはまた、カルボキシメチルリジン、カルボキシエチルリジン、ペントシジン、ピラリン、ＦＦＩ、ＡＦＧＰ、及びＡＬＩなどの、ＡＧＥ修飾（ＡＧＥエピトープ又はＡＧＥ部分とも呼ばれる）を示すタンパク質又はペプチドも含まれる。これらのＡＧＥ修飾型タンパク質又はペプチドの一部及びその調製のさらなる詳細は、Bucalaにおいて記載されている。
【００５３】
特に好ましいＡＧＥ抗原は、カルボキシメチルリジンＡＧＥ修飾を示すタンパク質又はペプチドである。カルボキシメチルリジン（ＣＭＬ、Ｎ（イプシロン）−（カルボキシメチル）リジン、Ｎ（６）−カルボキシメチルリジン、又は２−アミノ−６−（カルボキシメチルアミノ）ヘキサン酸としても知られている）は、酸化ストレス及び化学的糖化反応の結果、タンパク質又はペプチド及び脂質上で見られ、加齢と相関付けられている。ＣＭＬ−修飾型タンパク質又はペプチドは、様々な細胞上に発現した受容体ＲＡＧＥによって認識される。ＣＭＬは良く研究されており、ＣＭＬ関連製品は市販されている。例えば、Cell Biolabs社は、ＣＭＬ−ＢＳＡ抗原、ＣＭＬポリクローナル抗体、ＣＭＬ免疫ブロットキット、及びＣＭＬ競合ＥＬＩＳＡキットを販売している（www.cellbiolabs.com/cml-assays）。
【００５４】
ＡＧＥ抗原は、担体タンパク質にコンジュゲートして、対象における抗体産生を増強させ得る。十分に免疫原性ではない抗原単独では、免疫系からの応答を刺激するために、適切な担体タンパク質が必要となり得る。適切な担体タンパク質の例には、キーホールリンペットヘモシアニン（ＫＬＨ、keyhole limpet hemocyanin）、血清アルブミン、ウシサイログロブリン、コレラ毒素、易熱性エンテロトキシン（labile enterotoxin）、シリカ粒子、及び大豆トリプシン阻害剤が含まれる。好ましくは、担体タンパク質はＫＬＨである。ＫＬＨは広く研究されており、実験用がんワクチンにおいて有効な担体タンパク質であると同定されている。好ましいＡＧＥ抗原−担体タンパク質コンジュゲートは、ＣＭＬ−ＫＬＨである。
【００５５】
アジュバントには、アルミニウム塩などの無機化合物、油型エマルジョン、細菌生成物、リポソーム、免疫刺激複合体、及びスクアレンが含まれる。アルミニウム化合物は、ヒト及び獣医学用のワクチンにおいて最も広く使用されているアジュバントである。これらのアルミニウム化合物には、典型的にはゲルの形態であり、ワクチン用免疫学的アジュバントの分野では総称的に「アラム」と呼ばれる、リン酸アルミニウム（ＡｌＰＯ４）及び水酸化アルミニウム（Ａｌ（ＯＨ）３）化合物などのアルミニウム塩が含まれる。水酸化アルミニウムは、無機ベーマイトの構造を有する、あまり結晶質でないアルミニウムオキシ水酸化物である。リン酸アルミニウムは、非晶質水酸化リン酸アルミニウムである。負に荷電した種（例えば、負に荷電した抗原）は、中性ｐＨで水酸化アルミニウムゲル上に吸収され得るが、一方、正に荷電した種（例えば、正に荷電した抗原）は、中性ｐＨでリン酸アルミニウムゲル上に吸収され得る。これらのアルミニウム化合物は、投与部位で抗原を蓄積させ、これによって、抗体産生を刺激するための徐放及び連続放出を提供すると考えられている。アルミニウム化合物は、Ｔｈ１細胞によって媒介される細胞応答よりも、Ｔｈ２細胞によって媒介される細胞応答を有効に刺激する傾向がある。
【００５６】
エマルジョンアジュバントには、油中水型エマルジョン（例えば、油型エマルジョン中の死滅マイコバクテリアなどのフロイントアジュバント）及び水中油型エマルジョン（例えば、ＭＦ−５９）が含まれる。エマルジョンアジュバントには、液性応答の上昇、Ｔ細胞増殖の増大、細胞傷害性リンパ球、及び細胞媒介性免疫を誘発し得る、免疫原性成分、例えば、スクアレン（ＭＦ−５９）又はマンニドオレエート（mannide oleate）（不完全フロイントアジュバント）が含まれる。
【００５７】
リポソームアジュバント又は小胞アジュバント（少重膜脂質小胞（paucilamellar lipid vesicles）を含む）は、様々な材料、例えば抗原をカプセル化及び輸送するために使用され得る脂溶性の二重層ドメイン及び水性環境を有する。少重膜小胞（例えば、米国特許第６，３８７，３７３号明細書において記載されているもの）は、非リン脂質材料（例えば、両親媒性界面活性剤、米国特許第４，２１７，３４４号明細書、米国特許第４，９１７，９５１号明細書、及び米国特許第４，９１１，９２８号明細書を参照）、任意にステロール、及び小胞内にカプセル化される何らかの不水溶性油性材料（例えば、スクアレン油などの油、及び油溶性抗原又は油懸濁型抗原）を含む脂質相と、脂質を水和するために使用される、水、生理食塩水、緩衝液、又はあらゆる他の水性溶液などの、水性相とを、高圧下又はせん断条件下で混合することによって調製され得る。リポソームアジュバント又は小胞アジュバントは、例えば小胞を免疫細胞膜に融合することによって、抗原と免疫細胞との接触を促進し、及びＴヘルパー細胞のＴｈ１亜集団を優先的に刺激すると考えられている。
【００５８】
他のタイプのアジュバントには、ウシ型結核菌（Mycobacterium bovis）カルメット・ゲラン桿菌（ＢＣＧ、bacillus Calmette-Guerin）、キラヤサポニン、及び非メチル化ＣｐＧジヌクレオチド（ＣｐＧモチーフ）が含まれる。さらなるアジュバントは、米国特許出願公開第２０１０／０２２６９３２号公報（２０１０年９月９日）、及び Jiang, Z-H. et al. “Synthetic vaccines: the role of adjuvants in immune targeting”, Current Medicinal Chemistry, Vol. 10(15), pp. 1423-39 (2003) において記載されている。好ましいアジュバントには、完全フロイントアジュバント及び不完全フロイントアジュバントが含まれる。
【００５９】
ワクチンは、抗酸化剤、抗菌剤、及び抗微生物剤、並びにその組合せなどの、１又は２以上の保存剤を含んでいてもよい。例には、塩化ベンゼトニウム、エチレンジアミン四酢酸ナトリウム（ＥＤＴＡ、ethylenediamine-tetraacetic acid sodium）、チメロサール、フェノール、２−フェノキシエタノール、ホルムアルデヒド、及びホルマリン；アムホテリシンＢ、クロロテトラサイクリン、ゲンタマイシン、ネオマイシン、ポリミキシンＢ、及びストレプトマイシンなどの抗菌剤；ポリオキシエチレン−９，１０−ノニルフェノール（トリトンＮ−１０１、オクトキシノール−９）、ナトリウムデオキシコレート、及びポリオキシエチル化オクチルフェノール（トリトンＸ−ｌ００）などの抗微生物界面活性剤が含まれる。ワクチンの生産及び包装によって、保存剤が不要となり得る。例えば、滅菌され、密封容器内に保管されているワクチンは、保存剤が不要であり得る。
【００６０】
ワクチンの他の成分には、安定剤、増粘剤、解毒剤、希釈剤、ｐＨ調整剤、等張化剤、界面活性剤、消泡剤、タンパク質安定剤、着色剤、及び溶媒などの、薬学的に許容される賦形剤が含まれる。このような賦形剤の例には、塩酸、リン酸緩衝液、酢酸ナトリウム、重炭酸ナトリウム、ホウ酸ナトリウム、クエン酸ナトリウム、水酸化ナトリウム、塩化カリウム、塩化カリウム、塩化ナトリウム、ポリジメチルシロゾン、ブリリアントグリーン、フェノールレッド（フェノールスルホンフタレイン）、グリシン、グリセリン、ソルビトール、ヒスチジン、グルタミン酸ナトリウム、グルタミン酸カリウム、スクロース、尿素、ラクトース、ゼラチン、ソルビトール、ポリソルベート２０、ポリソルベート８０、及びグルタルアルデヒドが含まれる。
【００６１】
ワクチンは、単位投与形態（unit dosage form）で、又は２〜１００若しくは２〜１０用量などの複数回投与形態（multidosage form）で提供され得る。単位投与量は、セプタム付きのバイアル内で、又は針付きの若しくは針なしのシリンジ内で提供され得る。ワクチンは、静脈内投与、皮下投与、又は腹腔内投与され得る。好ましくは、ワクチンは無菌である。
【００６２】
ワクチンは、２回、３回、４回、５回、６回、７回、８回、又は９回を含む、１〜１０回などの、１回又は２回以上投与され得、また、１週間〜１年、２〜１０週間、又は２〜１０カ月間の範囲の一定期間にわたって投与され得る。さらに、２年、５年、１０年、及び１５年を含む、１年〜２０年の期間にわたる、追加ワクチン接種が望ましい場合がある。
【００６３】
細胞のＡＧＥ修飾型タンパク質又はペプチドのためのワクチンを受ける対象は、対象がＡＧＥ修飾型タンパク質又はペプチドに対する免疫性を獲得しているかどうかを判定するために試験され得る。適切な試験には、抗体の存在を検出するための血液試験、例えば免疫アッセイ又は抗体力価が含まれ得る。あるいは、ＡＧＥ修飾型タンパク質又はペプチドに対する免疫性は、筋肉量の変化を経時的に測定することによって判定され得る。例えば、細胞のＡＧＥ修飾型タンパク質又はペプチドのためのワクチンを投与する前に、対象におけるベースライン筋肉量が測定され得る。ＡＧＥ修飾型タンパク質又はペプチドに対する免疫性は、対象における筋肉量を定期的に測定し、その後の測定値をベースライン測定値と比較することによって判定され得る。対象は、対象がその後の測定値の間で又は経時的に筋肉量の低下を示さなければ、ＡＧＥ修飾型タンパク質又はペプチドに対する免疫性を獲得しているとみなされ得る。あるいは、脂肪組織又は筋肉組織における老化細胞の濃度及び／又は数もまた、モニタリングされ得る。ワクチン接種及びその後の試験は、所望の治療結果が得られるまで反復され得る。
【００６４】
ワクチン接種プロセスは、複数のＡＧＥ部分に対する免疫性をもたらすように設計され得る。単一のＡＧＥ抗原は、複数のＡＧＥ部分に結合し得るＡＧＥ抗体の産生を誘発し得る。あるいは、ワクチンは、複数のＡＧＥ抗原を含有し得る。さらに、対象は、各ワクチンが異なるＡＧＥ抗原を含有する複数のワクチンを受け得る。
【００６５】
サルコペニア又は細胞老化に関連する他の疾患若しくは障害を発症し得るいかなる哺乳動物も、本明細書において記載される方法によって治療され得る。ヒトは、治療のための好ましい哺乳動物である。治療され得る他の哺乳動物には、マウス、ラット、ヤギ、ヒツジ、ウシ、ウマ、及びイヌ又はネコなどの愛玩動物が含まれる。治療の必要がある対象は、例えば糖尿病（１型及び２型の両方）などの、ＡＧＥのレベルを上昇させることが知られている疾患若しくは障害の診断によって、又は、例えば、アテローム性動脈硬化症、炎症、網膜症、腎症、脳卒中、内皮細胞機能障害、神経変性障害、若しくはがんなどの、ＡＧＥに関連する病的状態の存在によって同定され得る。さらに、対象は、対象の年齢に基づいて治療について同定され得る。例えば、７５歳を超えるヒトはサルコペニアを治療され得るが、３０歳未満のヒトは、サルコペニアの治療の必要があるとは同定されない。あるいは、上記の同定された哺乳動物又は対象のいずれも、サルコペニアの治療が必要な患者群から排除され得る。
【００６６】
ヒト対象は、（１）対象が少なくとも２５歳であり、（２）対象の測定された筋肉量及び測定された筋肉機能が、同性の健康な２５歳の平均値より２標準偏差以上小さい値であり、筋肉量の低減及び筋肉機能の低減の原因となる別の症状が同定されていなければ、サルコペニアを有している、又は治療が必要であると同定され得る。好ましくは、サルコペニアの治療を受ける対象は、少なくとも４０歳である。さらに好ましくは、サルコペニアの治療を受ける対象は、少なくとも５０歳である。最も好ましくは、サルコペニアの治療を受ける対象は、少なくとも６０歳である。あるいは、対象は、（１）対象の歩行速度が４ｍのコースで１．０ｍ／ｓ未満であり、（２）対象の客観的に測定された筋肉量が低ければ、例えば、男性対象で７．２３ｋｇ／ｍ２以下の、女性対象で５．６７ｋｇ／ｍ２以下の、身長の２乗に対する四肢筋肉量であれば、サルコペニアを有している、又は治療が必要であると同定され得る。
【００６７】
神経変性障害を発症し得るいかなる哺乳動物も、本明細書において記載される方法によって治療され得る。ヒトは、治療のための好ましい哺乳動物である。治療され得る他の哺乳動物には、マウス、ラット、ヤギ、ヒツジ、ウシ、ウマ、及びイヌ又はネコなどの愛玩動物が含まれる。治療の必要がある対象は、神経変性障害の診断によって同定され得る。
【００６８】
がんのケースでは、転移性のがんを発症し得る哺乳動物が、本明細書において記載される方法によって治療され得る。ヒトは、治療のための好ましい哺乳動物である。治療され得る他の哺乳動物には、マウス、ラット、ヤギ、ヒツジ、ウシ、ウマ、及びイヌ又はネコなどの愛玩動物が含まれる。治療の必要がある対象は、がんの診断によって同定され得る。特に転移するがんには、肺がん、黒色腫、結腸がん、腎細胞がん腫、前立腺がん、子宮頚がん、膀胱がん、直腸がん、食道がん、肝臓がん、口腔がん及び咽頭がん、多発性骨髄腫、卵巣がん、並びに胃がんが含まれる。治療は、転移性がんを経験している患者に施され得る。治療はまた、転移を予防するために、がんを有するがいかなる転移も同定されていない患者に施され得る。抗ＡＧＥ抗体の投与を受ける対象は、身体の異なる部分、特にリンパ節内へのがんの拡大について患者を調べることによって、抗ＡＧＥ抗体ががんの治療に有効であったかどうかを判定するための試験をされ得る。抗体の投与及びその後の試験は、所望の治療結果が得られるまで反復され得る。
［実施例］
【実施例１】
【００６９】
（仮説例）：ヒト対象におけるＡＧＥ−ＲＮＡｓｅ含有ワクチン。
ＡＧＥ−ＲＮＡｓｅを、０．１〜３Ｍのグルコース、グルコース−６−ホスフェート、フルクトース、又はリボースを含有するリン酸緩衝溶液中でＲＮＡｓｅを１０〜１００日間インキュベートすることによって調製する。ＡＧＥ−ＲＮＡｓｅ溶液を透析し、タンパク質含有量を測定する。水酸化アルミニウム又はリン酸アルミニウムを、アジュバントとして、１００μｇのＡＧＥ−ＲＮＡｓｅに添加する。ホルムアルデヒド又はホルマリンを保存剤として調製物に添加する。アスコルビン酸を抗酸化剤として添加する。ワクチンはまた、ｐＨを調整するためのリン酸緩衝液及びタンパク質安定剤としてのグリシンを含む。
【００７０】
組成物をヒト対象に皮下注射する。対象の筋肉量を注射の時点で測定して、ベースライン筋肉量の値を決める。患者の筋肉量を１カ月後に再び測定する。１カ月時の筋肉量の値をベースライン値と比較する。追加の注射を行い、追加の筋肉量測定を、筋肉量測定値がベースライン値からの変化又は増大を示さなくなるまで毎月行う。
【実施例２】
【００７１】
（仮説例）：ヒト対象におけるＡＧＥ−ＲＮＡｓｅ含有ワクチンのための注射レジメン（regimen）。
実施例１に記載したものと同一のワクチンを、ヒト対象に注射する。ＡＧＥ−ＲＮＡｓｅに対する抗体の力価を、２週間後にＥＬＩＳＡによって判定する。追加の注射を、３週間後及び６週間後にそれぞれ行う。さらなる力価の判定を、各注射の２週間後に行う。
【実施例３】
【００７２】
（仮説例）：ヒト対象におけるＡＧＥ−ヘモグロビン含有ワクチン。
ＡＧＥ−ヘモグロビンを、０．１〜３Ｍのグルコース、グルコース−６−ホスフェート、フルクトース、又はリボースを含有するリン酸緩衝溶液中でヒトヘモグロビンを１０〜１００日間インキュベートすることによって調製する。ＡＧＥ−ヘモグロビン溶液を透析し、タンパク質含有量を測定する。全てのワクチン成分は、ＡＧＥ−ヘモグロビンをＡＧＥ−ＲＮＡｓｅの代わりに使用したことを除いて、実施例１と同一である。
【００７３】
投与を実施例１又は実施例２のように行う。対象の脂肪組織中の老化細胞の数を注射の時点で測定して、ベースラインの老化細胞数を決める。対象の脂肪組織中の老化細胞の数を注射の２カ月後に再び測定し、ベースラインの老化細胞数と比較する。追加の注射を行い、さらなる老化細胞の測定を、脂肪組織中の老化細胞の数が増大若しくは減少しているか、又は脂肪組織中の老化細胞の数に変化がないかを判定するために２カ月ごとに行う。
【実施例４】
【００７４】
（仮説例）：ヒト対象におけるＡＧＥ−ヒト血清アルブミン含有ワクチン。
ＡＧＥ−ヒト血清アルブミンを、０．１〜３Ｍのグルコース、グルコース−６−ホスフェート、フルクトース、又はリボースを含有するリン酸緩衝溶液中でヒト血清アルブミンを１０〜１００日間インキュベートすることによって調製する。ＡＧＥ−ヒト血清アルブミン溶液を透析し、タンパク質含有量を測定する。全てのワクチン成分は、ＡＧＥ−ヒト血清アルブミンをＡＧＥ−ＲＮＡｓｅの代わりに使用したことを除いて、実施例１と同一である。投与は実施例１又は実施例２のように行う。
【実施例５】
【００７５】
抗ＡＧＥ抗体の投与のインビボでの研究。
抗ＡＧＥ抗体の効果を調べるために、抗体を、加齢したＣＤ１（ＩＣＲ）マウス（Charles River Laboratories社）に、静脈内注射によって１日に２回を１週間に１度、３週間にわたって（１日目、８日目、及び１５日目）投与し、その後、１０週間の無治療期間を設けた。試験抗体は、市販されている、キーホールリンペットヘモシアニンとコンジュゲートしたカルボキシメチルリジンに対して産生したマウス抗ＡＧＥ抗体であった。生理食塩水の対照参考（control reference）を対照動物において使用した。
【００７６】
「若年」マウスは８週齢であり、一方、「老年」マウスは８８週（±２日）齢であった。抗体の投与による有害事象は認められなかった。研究において使用した様々な動物群を表１に示す。
【００７７】
【表１】
2019518763.tif 000002
【００７８】
老化細胞のマーカーであるｐ１６ＩＮＫ４ａｍＲＮＡを、リアルタイムｑＰＣＲによって各群の脂肪組織において定量した。結果を表２に示す。表中、ΔΔＣｔ＝対照群（２）のΔＣｔ平均−実験群（１又は３又は５）のΔＣｔ平均であり、発現倍数（Fold Expression）＝２−ΔΔＣｔである。
【００７９】
【表２】
2019518763.tif 000003
【００８０】
上記の表は、予想通り、未治療の老年マウス（対照群２）が未治療の若年マウス（対照群１）よりも２．５５倍多くｐ１６Ｉｎｋ４ａｍＲＮＡを発現することを示す。これは、回復最終日である８５日目に安楽死させた群２の未治療の老年マウスを治療最終日である２２日目に安楽死させた群１の未治療の若年マウスと比較した場合に観察された。群２の未治療の老年マウスの結果を、８５日目に安楽死させた群３の治療した老年マウスの結果と比較すると、ｐ１６Ｉｎｋ４ａｍＲＮＡが群２において群３よりも１．２３倍高いことが観察された。したがって、ｐ１６Ｉｎｋ４ａｍＲＮＡ発現のレベルは、老年マウスを２．５μｇ／グラム／ＢＩＤ／週の抗体で治療した場合には、より低かった。
【００８１】
群２（対照）の未治療の老年マウスの結果を、２２日目に安楽死させた群５（５μｇ／グラム）の治療した老年マウスの結果と比較すると、ｐ１６Ｉｎｋ４ａｍＲＮＡが群２（対照）において群５（５μｇ／グラム）よりも３．０３倍高いことが観察された。この比較は、ｐ１６Ｉｎｋ４ａｍＲＮＡの発現レベルが若年の未治療のマウス（群１）の発現レベルに匹敵するとすれば、群５の動物を５．０μｇ／グラム／ＢＩＤ／週で治療した場合、群５の動物のｐ１６Ｉｎｋ４ａｍＲＮＡ発現のレベルがより低いことを示した。回復最終日である８５日目に安楽死させた群３（２．５μｇ／グラム）のマウスとは異なり、群５のマウスは、治療最終日である２２日目に安楽死させた。
【００８２】
これらの結果は、抗体の投与によって老化細胞が死滅したことを示す。
【００８３】
腓腹筋の質量もまた測定して、加齢の従来の兆候であるサルコペニアに対する抗体投与の効果を判定した。結果を表３に示す。結果は、抗体の投与によって対照と比較して筋肉量が増大したことを示すが、それは、５．０μｇ／ｇｍ／ＢＩＤ／週という高い投与量でのみであった。
【００８４】
【表３】
2019518763.tif 000004
【００８５】
これらの結果は、細胞のＡＧＥに結合する抗体の投与によって、老化のバイオマーカーであるｐ１６Ｉｎｋ４ａを発現する細胞が低減したことを実証する。データは、老化細胞の低減が、直接的に、加齢マウスにおける筋肉量を増大させることを示す。これらの結果は、サルコペニアの従来の兆候である筋肉量の低下が、細胞のＡＧＥに結合する抗体の投与によって治療され得ることを示す。
【００８６】
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