(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ニコチンと酸化セリウムとの複合体と、アグルチニンを含む生分解性コーティングとを含む、粒子。
【請求項２】
酸化セリウムが、酸化セリウムナノ粒子を含む、請求項１の粒子。
【請求項３】
酸化セリウムナノ粒子が、約１〜約１０ｎｍの平均粒径を有する、請求項２の粒子。
【請求項４】
酸化セリウムが、Ｃｅ３＋原子を、Ｃｅ４＋原子と比較して少なくとも約１０％多く含む、請求項１〜３のいずれか１項の粒子。
【請求項５】
アグルチニンがコムギ胚芽アグルチニンである、請求項１〜４のいずれか１項の粒子。
【請求項６】
生分解性コーティングが、ポリマーに結合したアグルチニンを含み、必要に応じて標識を含む、請求項１〜５のいずれか１項の粒子。
【請求項７】
ポリマーが（乳酸−グリコール酸）コポリマーである、請求項６の粒子。
【請求項８】
ポリマーが標識を含む、請求項６又は７の粒子。
【請求項９】
標識が色素を含む、請求項８の粒子。
【請求項１０】
色素が、ローダミンＢ、ローダミン６Ｇ、ローダミン１２３、カルボキシテトラメチルローダミン、テトラメチルローダミン、テトラメチルローダミンイソチオシアネート、スルホローダミン１０１、スルホローダミン１０１酸塩化物、及びローダミンレッドから選択される、請求項９の粒子。
【請求項１１】
請求項１〜１０のいずれか１項の粒子と医薬的に許容可能な担体とを含む、医薬組成物。
【請求項１２】
哺乳動物における神経変性障害又は神経障害の治療又は予防において使用するための、請求項１〜１０のいずれか１項の粒子又は請求項１１の医薬組成物。
【請求項１３】
神経変性障害又は神経障害が、パーキンソン病、アルツハイマー病、筋萎縮性側索硬化症、フリードライヒ失調症、ハンチントン病、レビー小体型認知症、多系統萎縮症又は神経軸索性ジストロフィーである、請求項１２の粒子又は医薬組成物。
【請求項１４】
神経変性障害又は神経障害がパーキンソン病である、請求項１２又は１３の粒子又は医薬組成物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願の相互参照
本特許出願は、２０１４年６月１０日出願の米国仮特許出願第６２／０１０，０３３号（参照により組み込まれる）の利益を主張する。
【背景技術】
【０００２】
発明の背景
神経変性は、遺伝的変異、ミトコンドリア機能不全を含む、種々の異なる原因に起因し、処理不能な酸化ストレス又はニトロソ化ストレスの増加レベルも、神経変性の進行につながり得る。多くのインビトロ及びインビボ研究からの、かなりの量の証拠が、多くの老化の神経変性疾患の進行に関するイベントに共通性があることを示唆している。いくつかのこれらの神経変性疾患としては、パーキンソン病（ＰＤ）、ハンチントン病、筋萎縮性側索硬化症（ＡＬＳ）が挙げられ、その中で最も一般的な神経変性疾患がアルツハイマー病（ＡＤ）である。ＡＤ及び大抵の神経変性疾患においては、酸化ストレス及びニトロソ化ストレスとの関連を示す証拠は山ほどある。活性窒素種（ＲＮＳ）が活性酸素種（ＲＯＳ）と共に作用すると、ニトロソ化ストレス及び細胞損傷が生じる。
【０００３】
活性酸素種及び活性窒素種は、正常な代謝の間に形成されるが、フリーラジカルの生成の増加、又は抗酸化剤及び抗酸化酵素が、損傷分子を適切に取り除き損ねることに起因して、不均衡が生じ得る。この不均衡が、ＡＤに関与することが示されている。いくつかの研究では、ＲＮＳ、特に過酸化亜硝酸、の形成が、パーキンソン病、ＡＤ、多発性硬化症及びＡＬＳ等の慢性神経変性疾患の発症に寄与しているという明確な証拠が提供されている。過酸化亜硝酸は、一酸化窒素ラジカルとスーパーオキシドとの反応から形成される。ミトコンドリア傷害は、過酸化亜硝酸が促進する神経毒性作用が主な原因であると考えられている。広範囲の過酸化亜硝酸媒介性損傷が、ニューロンにおけるタンパク質ニトロ化の増加の形で、ＡＤ由来の脳組織に見られる。
【０００４】
しかしながら、従来のヒト臨床試験における、ＲＯＳ及びＲＮＳの増加に起因する疾患を治療するための抗酸化剤及び抗酸化酵素の投与は、投与後のバイオアベイラビリティ及び安定性の問題のために満足のいくものではなかった。
【０００５】
科学界では、１９５９年以来、たばこの使用がパーキンソン病に対して明らかな防御効果を有することが既知であり、いくつかの動物モデルは、この防御効果がニコチン自体から生じることを示唆している。従って、ニコチンは、早期段階のＰＤと診断された者達のための「リード」神経保護薬の候補に当たる。しかし、喫煙とＰＤの治療のためのニコチンパッチの使用の両方には、依然として、多大な生物学的、政治的及び理念的問題が加わっている。ＰＤにおいて、ニコチンの臨床効果が思うようでない主な理由の１つは、そのバイオアベイラビリティの程度の低さに起因する。喫煙では、ニコチンが、血液に、従って脳に、容易に利用され得、ＰＤの発症及び進行における強力な防御要因であるのだが、ニコチンパッチの方は、脳へのアプローチが緩徐なため、保護効果を再現しない。
【０００６】
従って、神経変性、特にパーキンソン病、の予防及び／又は治療のための方法の改良のニーズは、未だ満たされていない。
【発明の概要】
【０００７】
発明の要旨
本発明は、ニコチンと酸化セリウムとの複合体と、アグルチニンを含む生分解性コーティングとを含む、粒子を提供する。本発明は、パーキンソン病、アルツハイマー病、筋萎縮性側索硬化症、フリードライヒ失調症、ハンチントン病、レビー小体型痴呆症、多系統萎縮症又は神経軸索ジストロフィー等の神経変性障害又は神経障害に対する治療的介入を提供するための、ニコチン及びセリアナノ粒子の利点を併せ持つ。セリアナノ粒子は、ＩＩＩとＩＶとの間で酸化状態を切り替える独特の能力を有する。酸化状態の間を切り替えるこの能力は、生物学的酸化防止剤のそれに匹敵し、それによって、セリアナノ粒子に、ラジカル捕捉の非常に重要な（ｉｍｐｏｒａｎａｔ）生物学的特性を付与する（ｉｎｐａｒｔｉｎｇ）。生分解性コーティングは、粒子にコロイド安定性を付与することに加えて、ニューロンへの、粒子及び／又はニコチンの持続的放出をもたらす。
【０００８】
本発明はまた、神経変性障害又は神経障害の治療又は予防を、それを必要とする哺乳動物においてする方法であって、治療有効量の、ニコチンと酸化セリウムとの複合体と、アグルチニンを含む生分解性コーティングとを含む、粒子を哺乳動物に投与することを含む、方法を提供する。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
発明の詳細な説明
本発明は、ニコチンと酸化セリウムとの複合体と、アグルチニンを含む生分解性コーティングとを含む、粒子を提供する。
【００１０】
アグルチニンは、任意の好適なアグルチニンであり得る。アグルチニンは、粒子を凝集させて肥厚した塊を形成させる物質である。特定の実施形態においては、アグルチニンはレクチンである。特定の好ましい実施形態においては、アグルチニンはＮ−アセチルグルコサミンに結合するレクチンである。特定の好ましい実施形態においては、アグルチニンはコムギ胚芽アグルチニンである。
【００１１】
一実施形態においては、アグルチニンはポリマーに結合される。一実施形態においては、ポリマーは生分解性ポリマーである。用語「生分解性」は、本明細書中、体内への移植時又は環境への曝露時に散逸するように選択された物質を指すために、散逸が起き得るメカニズム（溶解、分解、吸収、及び抽出等）とは独立に用いられる。用語「生体吸収性」、「再吸収性」又は「生分解性」は、別段の指定がない限り、本明細書において、物質又はその分解産物の、移植部位から離されていく流体輸送等の生物学的イベント又は細胞活性（例、食作用又は微生物分解）によって除去される能力を指すために、同義語として用いられる。特定の実施形態においては、ポリマーは、ポリラクチド（ＰＬＡ）、ポリグリコリド（ＰＧＡ）、（乳酸−グリコール酸）コポリマー（ｐｏｌｙ（ｌａｃｔｉｃ−ｃｏ−ｇｌｙｃｏｌｉｃ  ａｃｉｄ）（ＰＬＧＡ）、ポリカプロラクトン（ＰＣＬ）、それらのコポリマー及びそれらの混合物をベースにするポリマーから選択される。更なる好適なポリマーの非限定的な例としては、キトサン、メチルセルロース、カルボキシメチルセルロース、ポリビニルアセテート、アルギン酸塩、ポリエチレングリコール（ＰＥＧ）、ポリ（２−ヒドロキシエチルメタクリレート）（ＰＨＥＭＡ）、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）、エチレン−ビニルアセテート（ＥＶＡ）、ポリアクリルアミド、及びポリアミンが挙げられる。特定の好ましい実施形態においては、ポリマーはＰＧＬＡである。
【００１２】
好都合なことに、アグルチニン又はポリマーに結合したアグルチニンは、その中に封入された粒子の持続的放出をもたらし、それによって放出プロファイルの調整を可能にし、経口的に摂取されたときに、粒子の、消化管の選択された部分への送達を可能にする。更に、アグルチニン又はポリマーに結合したアグルチニンは、粒子にコロイド安定性をもたらし、経口又は非経口投与のための液体懸濁液への製剤化を可能にする。
【００１３】
特定の実施形態においては、アグルチニンは、インビボでのトラッキング（ｔｒａｃｋｉｎｇ）を行うためのマーカーで標識される。任意の好適なマーカーが使用され得る。例えば、マーカーは、ローダミン色素等の色素であり得る。好適なローダミン色素の例としては、ローダミンＢ、ローダミン６Ｇ、ローダミン１２３、カルボキシテトラメチルローダミン、テトラメチルローダミン及びそのイソチオシアネート誘導体、スルホローダミン１０１及びその酸塩化物誘導体、並びにローダミンレッドが挙げられる。好ましい実施形態においては、マーカーはテトラメチルローダミンのイソチオシアネート誘導体（ＴＲＩＴＣ）である。
【００１４】
一実施形態によれば、セリア粒子はナノ粒子であり、例えば、セリア粒子は１ｎｍ〜１００ｎｍの範囲の平均粒径を有する。好ましい実施形態によれば、セリア粒子は、２０ｎｍ未満、より好ましくは約１ｎｍ〜約１０ｎｍの範囲（例、約３ｎｍ〜約５ｎｍ）の平均粒径を有し得る。
【００１５】
セリアナノ粒子は、以前（Ｓ．Ｐａｔｉｌ  ｅｔ  ａｌ．，２００２，Ｊｏｕｒｎａｌ  ｏｆ  Ｎａｎｏｐａｒｔｉｃｌｅ  Ｒｅｓｅａｒｃｈ  ４（５）：４３３−４３８）に記載の通りの湿式化学法によって合成され得る。例えば、３＋／４＋の比が増加したＣｅＯ２ナノ粒子を調製するために、Ｃｅ（ＮＯ３）３・６Ｈ２ＯをＨ２Ｏに溶解し、３００ｒｐｍで撹拌しながらＨ２Ｏ２を迅速に添加する。次いで、溶液を、連続的に撹拌しながら１５０℃で加熱して、淡黄色の、酸化セリウムナノ粒子の安定な分散液を得る。ＣｅＯ２ナノ粒子は、凝集を防止するために、使用前に４５〜６０分間超音波処理され得る。
【００１６】
ナノ粒子のサイズ及び形態を解析するために、高分解能透過電子顕微鏡法が用いられ得る。ナノ粒子の結晶性は、選択領域の電子回折パターンを用いてアッセイされ得る。流体力学的サイズ及び表面電荷は、動的光散乱を用いることにより解析され得る。表面化学及び純度は、Ｘ線光電子分光法によって解析され得る。
【００１７】
別の実施形態によれば、本明細書に記載の組成物及び方法において提供される酸化セリウムは、ナノ粒子の表面上に、還元された酸化状態のセリア分子を含む。用いられる酸化セリウム粒子の特定の実施形態は、＋３と＋４の原子価状態の比較に関して、＋４価状態と比較して、＋３価状態をより多くの数含む。一実施形態においては、酸化セリウムは、Ｃｅ４＋原子と比較して、約１０％〜約９９％多いＣｅ３＋原子を含む。別の実施形態においては、生体適合性材料の表面は、Ｃｅ３＋原子を、Ｃｅ４＋原子と比較して少なくとも約１０％多く含む。
【００１８】
ニコチンは、ナノ粒子の表面に、静電的に吸着され得る。いくつかの実施形態においては、ナノ粒子の表面電荷は、まず酸処理によって改質され得る。ナノ粒子は、溶媒、例えば水で洗浄され、次いでニコチンと共にインキュベーションされ得る。次いで、ニコチンコーティングされたナノ粒子は、溶液のｐＨを約８に調整することにより沈殿させられ得る。次いで、ニコチンコーティングされたナノ粒子は、（乳酸−グリコール酸）コポリマー（ｐｏｌｙ（ｌａｃｔｉｃ−ｃｏ−ｇｌｙｃｏｌｉｃ  ａｃｉｄ））（ＰＬＧＡ）粒子の内部に封入され得る。表面に吸着されたニコチンの量は、ＵＶ−ＶＩＳシグネチャー（ＵＶ−ＶＩＳ  ｓｉｇｎａｔｕｒｅ）及び熱重量測定法を用いて定量され得る。
【００１９】
ニコチン−ナノ粒子複合体を、（乳酸−グリコール酸）コポリマー（ＰＬＧＡ）粒子に封入するために、例えば、ダブルマイクロエマルジョン法（水中油中水型）を、溶媒抽出及び蒸発と組み合わせて用いてニコチン−ナノ粒子複合体を封入するために、高分子量ＰＬＧＡが用いられ得る。ニコチン−ナノ粒子複合体は、水中に分散させられ、次いで、ＰＬＧＡジクロロメタン中で乳化され得る。次いで、得られた乳濁液は、撹拌しながら、好適な水相、例えば、ポリビニルアルコール水相中に、分散させられて（ｃａｎ  ｔｈｅｎ  ｄｉｓｐｅｒｓｅｄ）、溶液を形成し得る。次に、例えば、ジクロロメタン、を用いた溶媒抽出が、撹拌しながら行われ得る。次いで、ニコチン−ナノ粒子複合体と共に封入されたＰＬＧＡ微粒子が、濾過により単離され、乾燥され得る。次いで、封入効率が算出され、ニコチン−ナノ粒子複合体の、ＰＬＧＡ粒子へのローディング（ｌｏａｄｉｎｇ）が定量され得る。
【００２０】
ニコチン−ナノ粒子が封入されたＰＬＧＡ粒子への、コムギ胚芽アグルチニンの結合は、任意の好適な方法を用いて達成され得る。一実施形態においては、ニコチン−ナノ粒子封入ＰＬＧＡ粒子の表面上のカルボキシル基が、例えば１−エチル−３−［３−ジメチルアミノプロピル］カルボジイミド塩酸塩（ＥＤＣ）及びＮ−ヒドロキシスルホスクシンイミドとの任意のカップリング化学を用いて、アグルチニン上に存在するアミン官能基にカップリングされ得る。ＰＬＧＡ粒子は、好適な溶媒、例えば、２−（Ｎ−モルホリノ）エタンスルホン酸（ＭＥＳ）、ＮａＣｌ、及びｐＨ６緩衝液中に懸濁され得る。カップリング剤、例えばＥＤＣ及びＮ−ヒドロキシスルホスクシンイミドが、ＰＬＧＡ粒子に加えられ得、得られた混合物が、室温で撹拌され得る。次いで、好適な緩衝液、例えばリン酸ナトリウム緩衝液、中のアグルチニン（例えばコムギ胚芽アグルチニン）が反応混合物に加えられ、得られた混合物が撹拌され得る。一実施形態においては、モル比４：１のアグルチニン：ＰＬＧＡ粒子が、反応に使用され得る。アグルチニンと結合したＰＬＧＡ粒子は、遠心分離によって回収され、続いて洗浄され得る。ＵＶ−可視分光法及びフーリエ変換赤外（ＦＴＩＲ）スペクトルが収集され、アグルチニン結合が確認され得る。
【００２１】
ニコチン含有ナノ粒子が、どの程度効果的で、安全で、且つ疾患の進行を予防でき得るかを試験するために、十分に確立されたパーキンソン病（ＰＤ）の動物モデルが用いられ得る。ニコチン含有ナノ粒子処理は、ＰＤの動物モデルにおける疾患進行の速度を有意に遅くし、運動機能及びドーパミン作動性の表現型を改善し得ると考えられる。現在、ヒト患者におけるＰＤの進行を定義するために用いられる様々なパラメータのレベルを、エンドポイントで評価し得る。この送達形態において、ニコチンは、ｎＡＣｈＲα７受容体を介して、オートファジー及びおそらくはマイトファジーの両方を調節し得、酸化セリウムナノ粒子は、それらのスーパーオキシドジスムターゼ（ＳＯＤ）模倣特性により、抗酸化防御を増強すると予測される。生分解性コーティングは、ニューロンへの、ニコチンの徐放及び持続的放出をもたらす。
【００２２】
該化合物は、医薬的に許容可能な担体と本明細書に記載のニコチン−酸化セリウム−アグルチニン複合体とを含む、医薬組成物の形態で、患者に投与され得る。
【００２３】
医薬的に許容可能な担体は、ニコチン−酸化セリウム−アグルチニン複合体に対して化学的に不活性なものであり、且つ使用条件下で有害な副作用又は毒性を有さないものであることが好ましい。
【００２４】
担体の選択は、選択された本発明の特定の化合物、及びニコチン−酸化セリウム−アグルチニン複合体を投与するために用いられる特定の方法によって、ある程度決定される。従って、好適な、本発明の医薬組成物の多様な製剤がある。
【００２５】
経口投与に好適な製剤は、（ａ）水、生理食塩水又はオレンジジュース等の希釈剤に溶解した、治療有効量の本発明の化合物等の液体溶液、（ｂ）それぞれ所定量のニコチン−酸化セリウム−アグルチニン複合体を固体又は顆粒として含有する、カプセル、サシェ、錠剤、ロゼンジ及びトローチ、（ｃ）粉末、（ｄ）適切な液体中の懸濁液、及び（ｅ）好適な乳濁液からなり得る。液体製剤は、医薬的に許容される界面活性剤、懸濁化剤又は乳化剤の添加あり又はなしで、水及び、例えばエタノール、ベンジルアルコール及びポリエチレンアルコールといったアルコール等の希釈剤、を含み得る。カプセル形態は、例えば、界面活性剤、潤滑剤、及びラクトース、スクロース、リン酸カルシウム及びコーンスターチ等の不活性充填剤を含有する通常の硬殻又は軟殻のゼラチンタイプのものであり得る。錠剤形態は、ラクトース、スクロース、マンニトール、コーンスターチ、ジャガイモデンプン、アルギン酸、微晶質セルロース、アカシア、ゼラチン、グアーガム、コロイド状二酸化ケイ素、クロスカルメロースナトリウム、タルク、ステアリン酸マグネシウム、ステアリン酸カルシウム、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸、及び他の賦形剤、着色剤、希釈剤、緩衝剤、崩壊剤、湿潤剤、防腐剤、香味剤及び薬理学的に適合性の賦形剤の１以上を含み得る。ロゼンジ形態は、香味剤中の活性成分、通常はスクロース及びアカシア又はトラガカントを、ゼラチン及びグリセリン等の不活性基剤中に該活性成分を含むトローチ剤と同様に、或いはスクロース及びアカシア、活性成分に加えて、当該技術分野で公知の賦形剤を含有する乳濁液及びゲル等を、含み得る。
【００２６】
いくつかの実施形態においては、製剤は、本発明のニコチン−酸化セリウム−アグルチニン複合体が哺乳動物の消化管と接触する時間を延長するのに好適であり得る。これに関して、徐放性製剤及びニコチン−酸化セリウム−アグルチニン複合体が、小腸に放出される前に胃内に保持される時間を延長するように設計された製剤等の様々な製剤が利用され得る。多くの適切な製剤が、Ｒｅｍｉｎｇｔｏｎ：Ｔｈｅ  Ｓｃｉｅｎｃｅ  ａｎｄ  Ｐｒａｃｔｉｃｅ  ｏｆ  Ｐｈａｒｍａｃｙ．に提示されている。
【００２７】
いくつかの実施形態においては、本発明のニコチン−酸化セリウム−アグルチニン複合体は、食品添加物の形態、即ち食料又は飲料との混合物の形態で投与され得る。食品添加物としての使用のために、化合物若しくは塩が、食料若しくは飲料自体と混合され得、又は食料若しくは飲料との混合前に、好適な１以上の賦形剤を含む組成物として調製され得る。食料又は飲料は、任意の好適な食料又は飲料であり得る。いくつかの実施形態においては、食料又は飲料は、脂肪含量が比較的高い。
【００２８】
当業者には、本発明のニコチン−酸化セリウム−アグルチニン複合体は、前述の医薬組成物に加えて、シクロデキストリン包接複合体等の包接複合体又はリポソームとして製剤化され得ることが理解される。リポソームは、ニコチン−酸化セリウム−アグルチニン複合体を特定の組織、例えば樹状細胞（ｓｕｃｈ  ｄｅｎｄｒｉｔｉｃ  ｃｅｌｌｓ）に標的化するのに役立つ。リポソームは、本発明のニコチン−酸化セリウム−アグルチニン複合体の半減期を増加させるためにも用いられ得る。本発明において有用なリポソームとしては、乳濁液、フォーム、ミセル、不溶性単層、液晶、リン脂質分散液、ラメラ層等が挙げられる。これらの調製物においては、送達される活性薬剤は、単独で、又は好適な化学療法剤と組み合わせて、リポソームの一部として組み込まれる。従って、所望の、本発明のニコチン−酸化セリウム−アグルチニン複合体を充填されたリポソームは、例えば、特定の組織種、樹状細胞の部位に指向させられ得、その後、該部位で、リポソームが、選択された組成物を送達する。本発明における使用のためのリポソームは、一般に、中性且つ負に帯電したリン脂質及びコレステロール等のステロールを含む、標準的な小胞形成用脂質から形成される。脂質の選択は、一般に、例えば、リポソームの大きさ及び血流中でのリポソームの安定性の考慮が指針となる。リポソームを調製するためには、例えば、Ｓｚｏｋａ  ｅｔ  ａｌ．，Ａｎｎ．Ｒｅｖ．Ｂｉｏｐｈｙｓ．Ｂｉｏｅｎｇ．，９，４６７（１９８０）、並びに米国特許第４，２３５，８７１号、第４，５０１，７２８号、第４，８３７，０２８号及び第５，０１９，３６９号に記載の通り、様々な方法が利用可能である。特定の組織種の細胞への標的化のために、リポソームに取り込まれるリガンドとしては、例えば、標的組織種の細胞表面決定因子に特異的な抗体又はその断片が挙げられ得る。本発明のニコチン−酸化セリウム−アグルチニン複合体を含有するリポソーム懸濁液は、投与様式、送達される薬剤、及び治療される疾患の段階に応じて、違う投与量で、静脈内、局所（ｌｏｃａｌｌｙ）、局所（ｔｏｐｉｃａｌｌｙ）等に投与され得る。
【００２９】
特定の実施形態においては、医薬組成物は、非経口的に（例、静脈内、皮下、皮内、又は筋肉内に）投与され得る。従って、本発明は、水性及び非水性の等張滅菌注射溶液を含む、非経口投与に好適な、許容可能な担体に溶解又は懸濁された本発明のニコチン−酸化セリウム−アグルチニン複合体の溶液又は懸濁液を含む、非経口投与用組成物を提供する。そのような組成物の多くが、当該技術分野で公知である。
【００３０】
好ましくは、動物は哺乳動物である。より好ましくは、哺乳動物はヒトである。
【００３１】
用語「哺乳動物」は、マウス等のネズミ目、及びウサギ等のウサギ目の哺乳動物を含むが、これらに限定されない。哺乳動物が、ネコ科の動物（ネコ）及びイヌ科の動物（イヌ）を含むネコ目由来であることが好ましい。哺乳動物が、ウシ亜科の動物（ウシ）及びイノシシ科の動物（ブタ）を含むウシ目、又はウマ科の動物（ウマ）を含むウマ目（Ｐｅｒｓｓｏｄａｃｔｙｌａ）由来であることが、より好ましい。哺乳動物が、霊長目、セボイド（Ｃｅｂｏｉｄｓ）目若しくはシミオイド（Ｓｉｍｉｏｉｄｓ）目（サル）又は、類人（Ａｎｔｈｒｏｐｏｉｄｓ）目（ヒト及び類人猿）であることが、最も好ましい。特に好ましい哺乳動物は、ヒトである。
【００３２】
本発明は、神経変性障害又は神経障害の治療又は予防を、それを必要とする哺乳動物においてする方法であって、治療有効量の本発明の粒子を哺乳動物に投与することを含む、方法を更に提供する。神経変性障害又は神経障害は、本発明の粒子による治療に応答する任意の神経変性障害又は神経障害であり得る。特定の実施形態においては、神経変性障害又は神経障害は、少なくとも部分的には、アセチルコリン受容体を介して調節される。特定の実施形態においては、神経変性障害又は神経障害は、タンパク質凝集又は分解、活性酸素種又は活性窒素種から生じる酸化ストレスの発生、オートファジー及び神経炎症といった問題が、ニューロン損傷をもたらすものである。特定の実施形態においては、神経変性障害又は神経障害は、シヌクレイノパチーと呼ばれる、ニューロン、神経線維又はグリア細胞における、α−シヌクレインタンパク質の凝集体の異常な蓄積によって特徴付けられ得る。特定の実施形態においては、神経変性障害又は神経障害は、パーキンソン病、アルツハイマー病、筋萎縮性側索硬化症、フリードライヒ失調症、ハンチントン病、レビー小体型痴呆症、多系統萎縮症、又は神経軸索ジストロフィーである。好ましい実施形態においては、神経変性障害又は神経障害はパーキンソン病である。
【００３３】
本発明によれば、哺乳動物、特にヒトに投与される投与量は、所望の応答を達成するのに十分でなければならない。かかる応答は、治療が所望される疾患又は障害の望ましくない影響の反転又は予防、或いは所望の利益を引き出すことを含む。特定の実施形態においては、障害は神経変性疾患、例えばパーキンソン病である。当業者は、投与量は、ヒトの年齢、健康状態及び体重、並びにヒトにおけるパーキンソン病の程度を含む、様々な要因に依存することを認識する。投与量の多さは、投与の経路、タイミング及び頻度、並びにニコチン−酸化セリウム−アグルチニン複合体の投与に伴う可能性のある、任意の有害な副作用の存在、性質及び程度並びに所望の生理学的効果によっても決定される。当業者には、パーキンソン病又は他の疾患又は障害の治療の成功には、複数回の投与を含む長期の治療が必要な場合があることが理解される。
【００３４】
好適な投与量及び投与レジメンは、当業者に公知の、従来範囲の技術知見によって決定され得る。一般に、治療は、ニコチン−酸化セリウム−アグルチニン複合体の最適投与量未満の、より少用量で開始される。その後、該状況下での最適効果に達するまで、用量が少しずつ増加される。本発明の方法は、典型的には、哺乳類の体重１ｋｇ当たり、約０．１〜約３００ｍｇ（例、約０．１〜約１５０ｍｇ、約０．１〜約１００ｍｇ、又は約０．１〜約５０ｍｇ）の、上記ニコチン−酸化セリウム−アグルチニン複合体の投与を含む。
【００３５】
投与されるニコチン−酸化セリウム−アグルチニン複合体の治療有効量は、所望の効果及び上記の要因に依存して変化し得る。典型的には、投与量は、被験体の体重１ｋｇ当たり０．０１ｍｇ〜２５０ｍｇ、より典型的には、被験体の体重１ｋｇ当たり約０．０５ｍｇ〜１００ｍｇ（約０．２〜約８０ｍｇ、約５〜約４０ｍｇ又は約１０〜約３０ｍｇ等）である。従って、単位投与形態は、上記の好適な範囲及び被験体の体重に基づいて製剤化され得る。用語「単位投与形態」は、本明細書で使用される場合、治療剤の、治療される被験体に適した物理的に別個の単位を指す。
【００３６】
或いは、投与量は、体表面積に基づいて算出され、１日当たり、約５ｍｇ／ｍ２〜約１００ｍｇ／ｍ２等の、約１ｍｇ／ｍ２〜約２００ｍｇ／ｍ２が被験体に投与される。特定の実施形態においては、治療有効量のニコチン−酸化セリウム−アグルチニン複合体の投与は、１日当たり、約１０ｍｇ／ｍ２〜約４０ｍｇ／ｍ２等の、約５ｍｇ／ｍ２〜約５０ｍｇ／ｍ２を被験体に投与することを含む。現在、ニコチン−酸化セリウム−アグルチニン複合体の単回投与が適切であると考えられているが、治療上有効な投与量は、長期間にわたって、又は１日当たり複数回の投与量で供給され得る。従って、単位投与形態はまた、上記の好適な範囲及び所望の投与計画に基づいて、被験体の体表面積を用いて算出され得る。
【実施例】
【００３７】
実施例１
本実施例は、本発明の一実施形態による、表面積が増加した酸化セリウムナノ粒子の調製方法（ｍｅｔｈｏｄ  ｏｆ  ｐｒｅｐａｒａｔｉｏｎ  ｏｆ  ｐｒｅｐａｒａｔｉｏｎ）を実例で示す。
【００３８】
湿式化学法によって表面増強セリアナノ粒子を調製する。簡単に言うと、９９．９９９％の酸化セリウムナノ粒子を二重蒸留水（ｄｄＨ２Ｏ）に溶解し、次いで、該溶液に化学量論量の過酸化水素を加えて酸化セリウムナノ粒子を形成する。該過程は、オートクレーブした水及びガラス器具を用いて、生物学的安全キャビネット内で行い、無菌状態を維持する。次いで、上記の合成されたセリアを全面的に特性解析する。高分解能透過電子顕微鏡法を用いて、ナノ粒子のサイズ及び形態を解析する。ナノ粒子の結晶性を、選択領域の電子回折パターンによってアッセイする。流体力学的サイズ及び表面電荷は、動的光散乱を用いることにより解析する。表面化学及び純度は、Ｘ線光電子分光法により解析する。
【００３９】
実施例２
本実施例は、本発明の一実施形態による、ニコチン−ナノセリア（ＮＩＣ−ＮＡＮＯ）複合体形成の方法を実例で示す。
【００４０】
ニコチンを、セリアナノ粒子の表面に静電気的に吸着させる。ナノ粒子の表面電荷を、酸処理によって改質する。特に、溶液のｐＨを、１Ｎ硝酸を用いて３に調整する。このようして処理したナノ粒子を二重蒸留水（ｄｄＨ２Ｏ）で十分に洗浄し、ニコチンと共にインキュベートする。ニコチンコーティングしたナノセリア粒子を、溶液のｐＨを約８に変化させることで、ｐＨ調整に供する。こうして、ニコチン−ナノセリアを（乳酸−グリコール酸）コポリマー（ＰＬＧＡ）粒子の内部に封入できる。表面に吸着したニコチン量を、ＵＶ−ＶＩＳシグネチャー及び熱重量測定法によって定量化する。
【００４１】
実施例３
本実施例は、本発明の一実施形態による、ニコチン−ＮＡＮＯ複合体（ニコチン−ナノセリア複合体）を（乳酸−グリコール酸）コポリマー（ＰＬＧＡ）に封入する方法を実例で示す。
【００４２】
ニコチン−ＮＡＮＯ複合体を、溶媒の抽出及び蒸発と組み合わせたダブルマイクロエマルジョン法（水中油中水型）を用いて封入するために、高分子量ＰＬＧＡ（ラクチド：グリコリド−５０：５０；分子量４０，０００−７５，０００）を用いる。ニコチン−ＮＡＮＯ複合体を水中で分散させ、次いでＰＬＧＡ−ジクロロメタン（ＤＣＭ）中で乳化する。次いで、この乳濁液を激しく撹拌しながらポリビニルアルコール（ＰＶＡ）水相中に分散させる。該溶液を大量の冷水に移すことにより、ジクロロメタン抽出を、撹拌しながら５時間行う。ＰＬＧＡ封入ニコチン−ＮＡＮＯ複合体微粒子を濾過し、真空下で乾燥する。次いで、封入効率を算出し、ＰＬＧＡ粒子への、ニコチン−ＮＡＮＯ複合体ローディングを定量する。
【００４３】
実施例４
本実施例は、コムギアグルチニンの、本発明の一実施形態によるニコチン−ＮＡＮＯ封入ＰＬＧＡ粒子への結合の方法を実例で示す。
【００４４】
ニコチン−ＮＡＮＯ封入ＰＬＧＡ粒子表面上のカルボキシル基を、１エチル−３−［３−ジメチルアミノプロピル］カルボジイミド塩酸塩（ＥＤＣ）及びＮ−ヒドロキシスルホスクシンイミド（Ｓｕｌｆｏ  ＮＨＳ）のカップリング化学を用いて、アグルチニン中に存在するアミン官能基にカップリングする。ＰＬＧＡ粒子を、０．０５Ｍ  ＭＥＳ，０．０５Ｍ  ＮａＣｌ，ｐＨ６の緩衝液に懸濁する。２ｍＭのＥＤＣ及び５ｍＭのＳｕｌｆｏ−ＮＨＳをＰＬＧＡ粒子に加え、室温で撹拌する。反応混合物に、リン酸ナトリウム緩衝液中のアグルチニンを加え、撹拌する。モル比４：１のアグルチニン：ＰＬＧＡ粒子を反応に使用する。洗浄後に、遠心分離により、アグルチニンと結合したＰＬＧＡ粒子を回収する。ＵＶ−可視分光法及びフーリエ変換赤外（ＦＴＩＲ）分光法を利用して、アグルチニンの結合を確認する。
【００４５】
実施例５
本実施例は、神経毒ＭＰＰ＋によって誘導される、ニューロンに対する神経毒性損傷の予防方法を実例で示す。
【００４６】
ニューロンにおいて、細胞オートファジーの主要な構成要素を「ノックダウン」するか、又はサイレントにするために、レンチウイルスｓｈＲＮＡ技術が用いられている。かかる「ノックダウンされた」ニューロンは、パーキンソン病において見られるタイプの細胞損傷をより生じやすいことが観察されている。
【００４７】
レンチウイルスｓｈＲＮＡを用いて、オートファジー系の構成要素であるＡＴＧ７の発現をノックダウンした。ＡＴＧ７の発現が低いこれらのニューロンの、ニコチンによる前処理が、それだけで、ＭＰＰ＋により誘導される細胞の損傷を防御することが観察された。これらのニューロンの、ナノセリア存在下でのニコチンによる前処理は、それだけで、ニコチンのみによる前処理と比較してＭＰＰ＋細胞損傷の予防の強化をもたらした。ニコチン及びナノセリアによってもたらされる、ＭＰＰ＋誘導性細胞損傷の予防は、細胞生存の増加に反映された。
【００４８】
刊行物、特許出願及び特許を含む、本明細書中に引用した全ての参考文献は、それぞれの参考文献が参照によって組み込まれることが個々に且つ具体的に示されているのと同程度及びその全体が本明細書中に記載されているのと同程度まで、参照によって本明細書中に組み込まれる。
【００４９】
本発明の説明に関して（特に、以下の特許請求の範囲に関して）、用語「ａ」及び「ａｎ」及び「ｔｈｅ」及び「少なくとも１の（ａｔ  ｌｅａｓｔ  ｏｎｅ）」並びに同様の指示対象の使用は、本明細書中に特記しないか文脈と明らかに矛盾しない限り、単数形及び複数形の両方をカバーすると解釈すべきである。１以上の事項の列挙の後での用語「少なくとも１の」の使用（例えば、「Ａ及びＢのうち少なくとも１の」）は、本明細書中に特記しない又は文脈と明らかに矛盾しない限り、列挙した事項（Ａ若しくはＢ）から選択された１の事項又は列挙した事項（Ａ及びＢ）のうち２以上の任意の組み合わせを意味すると解釈すべきである。用語「含む（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」、「有する（ｈａｖｉｎｇ）」、「含む（ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ）」及び「含有する（ｃｏｎｔａｉｎｉｎｇ）」は、特記しない限り、オープンエンドの用語（即ち、「〜を含むがそれらに限定されない」を意味する）と解釈すべきである。本明細書中の値の範囲の記述は、本明細書中に特記しない限り、その範囲内に入る各個別の値に個々に言及する省略方法として働くことのみを意図しており、各個別の値は、それが本明細書中に個々に記述されているかのように本明細書中に組み込まれる。本明細書中に記載される全ての方法は、本明細書中に特記しない又は文脈と明らかに矛盾しない限り、任意の好適な順序で実施できる。本明細書中に提供される任意の及び全ての例又は例示的語句（例、「等（ｓｕｃｈ  ａｓ）」）の使用は、本発明をよりよく説明することのみを意図しており、特段特許請求されない限り、本発明の範囲に限定を課すものではない。本明細書中の全ての語句は、特許請求されていない任意の要素を本発明の実施に必須のものとして示していると解釈すべきではない。
【００５０】
発明を実施するための、発明者が知る最良の形態を含む、本発明の好ましい実施形態が本明細書中に記載されている。これらの好ましい実施形態のバリエーションは、上述の説明を読めば当業者に明らかとなり得る。本発明者らは、当業者がかかるバリエーションを適宜使用することを予期しており、本発明者らは、本明細書中に具体的に記載されたのとは異なる方法で本発明が実施されることを意図している。従って、本発明は、適用法によって許容される通り、本明細書中に添付した特許請求の範囲に記載される対象の全ての改変及び均等物を含む。更に、その全ての可能なバリエーションでの上記要素の任意の組合せが、本明細書中に特記しない限り又は文脈と明らかに矛盾しない限り、本発明によって包含される。