(57)【要約】  本発明は、ラクトバチルス属細菌由来の小胞及びその用途に関し、本発明者らは、正常ヒトに比べて胃癌、腎不全、認知症、及び脳卒中患者のサンプルで前記小胞が有意に減少しており、前記小胞は、病原性小胞による炎症メディエーターの分泌を抑制することを実験的に確認した。本発明によるラクトバチルス属細菌由来の小胞は、胃癌、腎不全、認知症、又は脳卒中の診断方法、及び前記疾患などを含む免疫機能の異常を伴う炎症疾患の予防、改善又は治療用組成物を開発するための目的で有用に用いられる。【選択図】図９
2021516054.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
下記のステップを含む、胃癌、腎不全、認知症、又は脳卒中の診断のための情報提供方法：
（ａ）正常ヒト及び被検者のサンプルから分離した細胞外小胞からＤＮＡを抽出するステップ；
（ｂ）前記抽出したＤＮＡに対して１６Ｓ  ｒＤＮＡに存在する遺伝子配列に基づいて作製したプライマーペアを用いてＰＣＲ（Ｐｏｌｙｍｅｒａｓｅ  Ｃｈａｉｎ  Ｒｅａｃｔｉｏｎ）を行った後、それぞれのＰＣＲ産物を収得するステップ；及び
（ｃ）前記ＰＣＲ産物の定量分析を通して正常ヒトに比べてラクトバチルス（Ｌａｃｔｏｂａｃｉｌｌｕｓ）属細菌由来の細胞外小胞の含量が低い場合、胃癌、腎不全、認知症、又は脳卒中に分類するステップ。
【請求項２】
前記（ａ）ステップでのサンプルは、血液であることを特徴とする、請求項１に記載の情報提供方法。
【請求項３】
ラクトバチルス（Ｌａｃｔｏｂａｃｉｌｌｕｓ）属細菌由来の小胞を有効成分として含む、免疫機能の異常を伴った炎症疾患の予防又は治療用薬学的組成物。
【請求項４】
前記小胞は、平均直径が１０〜２００ｎｍであることを特徴とする、請求項３に記載の薬学的組成物。
【請求項５】
前記小胞は、ラクトバチルス（Ｌａｃｔｏｂａｃｉｌｌｕｓ）属細菌から自然的又は人工的に分泌されることを特徴とする、請求項３に記載の薬学的組成物。
【請求項６】
前記ラクトバチルス（Ｌａｃｔｏｂａｃｉｌｌｕｓ）属細菌由来の小胞は、ラクトバチルス・ブレビス（Ｌａｃｔｏｂａｃｉｌｌｕｓ  ｂｒｅｖｉｓ）由来の小胞、ラクトバチルス・カゼイ（Ｌａｃｔｏｂａｃｉｌｌｕｓ  ｃａｓｅｉ）由来の小胞、ラクトバチルス・ラムノサス（Ｌａｃｔｏｂａｃｉｌｌｕｓ  ｒｈａｍｎｏｓｕｓ）由来の小胞及びラクトバチルス・サケイ（Ｌａｃｔｏｂａｃｉｌｌｕｓ  ｓａｋｅｉ）由来の小胞からなる群より選ばれる１種以上の小胞であることを特徴とする、請求項３に記載の薬学的組成物。
【請求項７】
前記免疫機能の異常を伴った炎症疾患は、胃癌、腎不全、認知症、及び脳卒中からなる群より選ばれる１種以上の疾患であることを特徴とする、請求項３に記載の薬学的組成物。
【請求項８】
ラクトバチルス（Ｌａｃｔｏｂａｃｉｌｌｕｓ）属細菌由来の小胞を有効成分として含む、免疫機能の異常を伴った炎症疾患の予防又は改善用食品組成物。
【請求項９】
前記ラクトバチルス（Ｌａｃｔｏｂａｃｉｌｌｕｓ）属細菌由来の小胞は、ラクトバチルス・ブレビス（Ｌａｃｔｏｂａｃｉｌｌｕｓ  ｂｒｅｖｉｓ）由来の小胞、ラクトバチルス・カゼイ（Ｌａｃｔｏｂａｃｉｌｌｕｓ  ｃａｓｅｉ）由来の小胞、ラクトバチルス・ラムノサス（Ｌａｃｔｏｂａｃｉｌｌｕｓ  ｒｈａｍｎｏｓｕｓ）由来の小胞及びラクトバチルス・サケイ（Ｌａｃｔｏｂａｃｉｌｌｕｓ  ｓａｋｅｉ）由来の小胞からなる群より選ばれる１種以上の小胞であることを特徴とする、請求項８に記載の食品組成物。
【請求項１０】
前記免疫機能の異常を伴った炎症疾患は、胃癌、腎不全、認知症、及び脳卒中からなる群より選ばれる１種以上の疾患であることを特徴とする、請求項８に記載の食品組成物。
【請求項１１】
ラクトバチルス（Ｌａｃｔｏｂａｃｉｌｌｕｓ）属細菌由来の小胞を有効成分として含む、皮膚炎症疾患の予防又は改善用化粧料組成物。
【請求項１２】
前記ラクトバチルス（Ｌａｃｔｏｂａｃｉｌｌｕｓ）属細菌由来の小胞は、ラクトバチルス・ブレビス（Ｌａｃｔｏｂａｃｉｌｌｕｓ  ｂｒｅｖｉｓ）由来の小胞、ラクトバチルス・カゼイ（Ｌａｃｔｏｂａｃｉｌｌｕｓ  ｃａｓｅｉ）由来の小胞、ラクトバチルス・ラムノサス（Ｌａｃｔｏｂａｃｉｌｌｕｓ  ｒｈａｍｎｏｓｕｓ）由来の小胞及びラクトバチルス・サケイ（Ｌａｃｔｏｂａｃｉｌｌｕｓ  ｓａｋｅｉ）由来の小胞からなる群より選ばれる１種以上の小胞であることを特徴とする、請求項１１に記載の化粧料組成物。
【請求項１３】
下記のステップを含む、胃癌、腎不全、認知症、又は脳卒中の診断方法：
（ａ）正常ヒト及び被検者のサンプルから分離した細胞外小胞からＤＮＡを抽出するステップ；
（ｂ）前記抽出したＤＮＡに対して１６Ｓ  ｒＤＮＡに存在する遺伝子配列に基づいて作製したプライマーペアを用いてＰＣＲを行った後、それぞれのＰＣＲ産物を収得するステップ；及び
（ｃ）前記ＰＣＲ産物の定量分析を通して正常ヒトに比べてラクトバチルス（Ｌａｃｔｏｂａｃｉｌｌｕｓ）属細菌由来の細胞外小胞の含量が低い場合、胃癌、腎不全、認知症、又は脳卒中と判定するステップ。
【請求項１４】
ラクトバチルス（Ｌａｃｔｏｂａｃｉｌｌｕｓ）属細菌由来の小胞を有効成分として含む薬学的組成物を個体に投与するステップを含む、免疫機能の異常を伴った炎症疾患の予防又は治療方法。
【請求項１５】
前記炎症疾患は、胃癌、腎不全、認知症、及び脳卒中からなる群より選ばれる１種以上の疾患であることを特徴とする、請求項１４に記載の炎症疾患の予防又は治療方法。
【請求項１６】
ラクトバチルス（Ｌａｃｔｏｂａｃｉｌｌｕｓ）属細菌由来の小胞の、免疫機能の異常を伴った炎症疾患の予防又は治療用途。
【請求項１７】
前記炎症疾患は、胃癌、腎不全、認知症、及び脳卒中からなる群より選ばれる１種以上の疾患であることを特徴とする、請求項１６に記載の炎症疾患の予防又は治療用途。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ラクトバチルス属細菌由来のナノ小胞及びその用途に関し、より具体的に、ラクトバチルス属細菌に由来するナノ小胞を用いた胃癌、腎不全、認知症、又は脳卒中などの診断方法及び前記小胞を含む前記疾患の予防、改善又は治療用組成物に関する。
【背景技術】
【０００２】
２１世紀に入ってから過去伝染病と認識された急性感染性疾患の重要性が低下する一方で、ヒトとマイクロバイオームとの不調和によって発生する免疫機能の異常を伴った慢性疾患が生活の質とヒトの寿命を決定する主な疾患となり疾病パターンが変わった。特に、食習慣の西欧化による癌、糖尿病などの代謝疾患、心筋梗塞、脳卒中などの心血管系疾患、パーキンソン病、認知症、うつ病などの神経精神疾患が国民保健に大きい問題になっている。
【０００３】
前記疾患は、慢性炎症を特徴とし、慢性炎症の発生には、外部の原因因子に対する免疫機能に異常を伴っている。細菌に由来する原因因子に対する免疫反応は、インターロイキン（Ｉｎｔｅｒｌｅｕｋｉｎ、以下、ＩＬという）−１７サイトカインを分泌するＴｈ１７免疫反応が重要であり、細菌性原因因子に露出時にＴｈ１７免疫反応による好中球性炎症が発生する。炎症が発生する過程で腫瘍壊死因子−アルファ（ｔｕｍｏｒ  ｎｅｃｒｏｓｉｓ  ｆａｃｔｏｒ−ａｌｐｈａ、以下、ＴＮＦ−αという）のような炎症性メディエーターが重要な役割を担当する。また、細菌性原因因子により分泌されるＩＬ−６は、Ｔｈ１７細胞への分化に重要な役割を担当し、心血管疾患、脳神経精神疾患の病因にも関与することが最近報告されている。
【０００４】
人体に共生する微生物は１００兆に至り、ヒト細胞より１０倍多く、微生物の遺伝子数は、ヒトの遺伝子数の１００倍を超えることが知られている。微生物叢（ｍｉｃｒｏｂｉｏｔａあるいはｍｉｃｒｏｂｉｏｍｅ）は、与えられた生息域に存在する真正細菌（ｂａｃｔｅｒｉａ）、古細菌（ａｒｃｈａｅａ）、真核生物（ｅｕｋａｒｙａ）を含む微生物群集（ｍｉｃｒｏｂｉａｌ  ｃｏｍｍｕｎｉｔｙ）を言い、腸内微生物叢は、ヒトの生理現象に重要な役割をし、人体細胞と相互作用を通じてヒトの健康と疾患に大きい影響を及ぼすと知られている。
【０００５】
人体に共生する真正細菌及び古細菌は、他の細胞への遺伝子、タンパク質などの情報を交換するために、ナノメートルサイズの小胞（ｖｅｓｉｃｌｅ）を分泌する。粘膜は、２００ナノメートル（ｎｍ）サイズ以上の粒子は通過できない物理的な防御膜を形成して、粘膜に共生する細菌である場合には粘膜を通過しないが、細菌由来の小胞は、サイズが１００ナノメートルサイズ以下であるので、比較的自由に粘膜を通じて上皮細胞を通過して人体に吸収される。人体に吸収される病原性細菌由来の小胞は、最近、糖尿病、肥満などが代謝疾患の病因に重要な役割を担当することが明らかになった。
【０００６】
ラクトバチルス（Ｌａｃｔｏｂａｃｉｌｌｕｓ）属細菌は、乳酸を分泌するグラム陽性菌であって、ラクトバチルス属に属する様々な菌がプロバイオティクス製品として使用されている。しかしながら、まだラクトバチルス属細菌に由来する小胞を用いて胃癌、腎不全、認知症、及び脳卒中などの疾患に対する診断及び治療技術に関する報告は全くないのが現状である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明者らは、前述のような従来の問題点を解決するために、鋭意研究した結果、メタゲノム分析を通して正常ヒトに比べて胃癌、腎不全、認知症、及び脳卒中患者由来のサンプルでラクトバチルス属細菌由来の小胞の含量が顕著に減少していること確認し、ラクトバチルス属細菌由来の小胞を体外で分離して治療効能を評価した結果、免疫調節効果を確認したところ、これに基づいて本発明を完成した。
【０００８】
これより、本発明は、胃癌、腎不全、認知症、又は脳卒中の診断のための情報提供方法を提供することを目的とする。
【０００９】
また、本発明は、ラクトバチルス由来の小胞を有効成分として含む免疫機能の異常を伴った炎症疾患の予防、改善又は治療用組成物を提供することを他の目的とする。
【００１０】
しかしながら、本発明が解決しようとする技術的課題は、以上で言及した課題に制限されず、言及されていない他の課題は、下記の記載から当業者に明確に理解され得る。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記のような本発明の目的を達成するために、本発明は、下記のステップを含む、胃癌、腎不全、認知症、又は脳卒中の診断のための情報提供方法を提供する：
（ａ）正常ヒト及び被検者のサンプルから分離した細胞外小胞からＤＮＡを抽出するステップ；
（ｂ）前記抽出したＤＮＡに対して１６Ｓ  ｒＤＮＡに存在する遺伝子配列に基づいて作製したプライマーペアを用いてＰＣＲ（Ｐｏｌｙｍｅｒａｓｅ  Ｃｈａｉｎ  Ｒｅａｃｔｉｏｎ）を行った後、それぞれのＰＣＲ産物を収得するステップ；及び
（ｃ）前記ＰＣＲ産物の定量分析を通して正常ヒトに比べてラクトバチルス（Ｌａｃｔｏｂａｃｉｌｌｕｓ）属細菌由来の細胞外小胞の含量が低い場合、胃癌、腎不全、認知症、又は脳卒中に分類するステップ。
【００１２】
本発明は、下記のステップを含む、胃癌、腎不全、認知症、又は脳卒中の診断方法を提供する：
（ａ）正常ヒト及び被検者のサンプルから分離した細胞外小胞からＤＮＡを抽出するステップ；
（ｂ）前記抽出したＤＮＡに対して１６Ｓ  ｒＤＮＡに存在する遺伝子配列に基づいて作製したプライマーペアを用いてＰＣＲ（Ｐｏｌｙｍｅｒａｓｅ  Ｃｈａｉｎ  Ｒｅａｃｔｉｏｎ）を行った後、それぞれのＰＣＲ産物を収得するステップ；及び
（ｃ）前記ＰＣＲ産物の定量分析を通して正常ヒトに比べてラクトバチルス（Ｌａｃｔｏｂａｃｉｌｌｕｓ）属細菌由来の細胞外小胞の含量が低い場合、胃癌、腎不全、認知症、又は脳卒中と判定するステップ。
【００１３】
本発明の一具現例において、前記（ａ）ステップでのサンプルは、血液でありうる。
【００１４】
本発明の他の具現例において、前記（ｂ）ステップでのプライマーペアは、配列番号１及び配列番号２のプライマーでありうる。
【００１５】
また、本発明は、ラクトバチルス属細菌由来の小胞を有効成分として含む、免疫機能の異常を伴った炎症疾患の予防又は治療用薬学的組成物を提供する。
【００１６】
また、本発明は、ラクトバチルス属細菌由来の小胞を有効成分として含む、免疫機能の異常を伴った炎症疾患の予防又は改善用食品組成物を提供する。
【００１７】
また、本発明は、ラクトバチルス属細菌由来の小胞を有効成分として含む、皮膚炎症疾患の予防又は改善用化粧料組成物を提供する。
【００１８】
また、本発明は、ラクトバチルス属細菌由来の小胞の、免疫機能の異常を伴った炎症疾患の予防又は治療用途を提供する。
【００１９】
また、本発明は、ラクトバチルス属細菌由来の小胞を有効成分として含む薬学的組成物を個体に投与するステップを含む、免疫機能の異常を伴った炎症疾患の予防又は治療方法を提供する。
【００２０】
本発明の一具現例において、前記小胞は、平均直径が１０〜２００ｎｍのものでありうる。
【００２１】
本発明の他の具現例において、前記小胞は、ラクトバチルス属細菌から自然的に又は人工的に分泌されるものでありうる。
【００２２】
本発明のさらに他の具現例において、前記ラクトバチルス（Ｌａｃｔｏｂａｃｉｌｌｕｓ）属細菌由来の小胞は、ラクトバチルス・ブレビス（Ｌａｃｔｏｂａｃｉｌｌｕｓ  ｂｒｅｖｉｓ）由来の小胞、ラクトバチルス・カゼイ（Ｌａｃｔｏｂａｃｉｌｌｕｓ  ｃａｓｅｉ）由来の小胞、ラクトバチルス・ラムノサス（Ｌａｃｔｏｂａｃｉｌｌｕｓ  ｒｈａｍｎｏｓｕｓ）由来の小胞及びラクトバチルス・サケイ（Ｌａｃｔｏｂａｃｉｌｌｕｓ  ｓａｋｅｉ）由来の小胞からなる群より選ばれる１種以上の小胞でありうる。
本発明のさらに他の具現例において、前記炎症疾患は、胃癌、腎不全、認知症、及び脳卒中からなる群より選ばれる１種以上の疾患でありうる。
【発明の効果】
【００２３】
本発明者らは、腸内細菌である場合には、体内に吸収されないが、細菌由来の小胞である場合には、体内に吸収されて、全身的に分布し、腎臓、肝臓、肺を通じて体外に排泄されることを確認し、患者の血液に存在する細菌由来の小胞メタゲノム分析を通して胃癌、腎不全、認知症、及び脳卒中患者のサンプルに存在するラクトバチルス属細菌由来の小胞が、正常ヒトに比べて有意に減少していることを確認した。また、ラクトバチルス属細菌に属するラクトバチルス・ブレビス、ラクトバチルス・カゼイ、ラクトバチルス・ラムノサス、及びラクトバチルス・サケイ菌株を分離した後、体外で培養し、小胞を分離して、炎症細胞に投与したとき、病原性小胞によるＩＬ−６及びＴＮＦ−αなどの炎症メディエーターの分泌を有意に抑制して免疫調節機能があることを確認したところ、本発明によるラクトバチルス属細菌由来の小胞は、胃癌、腎不全、認知症、又は脳卒中の診断方法、及び前記疾患に対する予防、改善又は治療用組成物に有用に用いられるものと期待される。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】図１ａは、マウスに細菌と細菌由来の小胞（ＥＶ）を口腔で投与した後、時間別に細菌と小胞の分布の様子を撮影した写真であり、図１ｂは、口腔で投与した後１２時間目に、血液、腎臓、肝臓、及び様々な臓器を摘出して、細菌と小胞の体内分布の様子を評価した図である。
【図２】図２は、胃癌患者及び正常ヒトの血液に存在する細菌由来の小胞メタゲノム分析を実施した後、ラクトバチルス属細菌由来の小胞の分布を比較した結果である。
【図３】図３は、腎不全患者及び正常ヒトの血液に存在する細菌由来の小胞メタゲノム分析を実施した後、ラクトバチルス属細菌由来の小胞の分布を比較した結果である。
【図４】図４は、認知症患者及び正常ヒトの血液に存在する細菌由来の小胞メタゲノム分析を実施した後、ラクトバチルス属細菌由来の小胞の分布を比較した結果である。
【図５】図５は、脳卒中患者及び正常ヒトの血液に存在する細菌由来の小胞メタゲノム分析を実施した後、ラクトバチルス属細菌由来の小胞の分布を比較した結果である。
【図６】図６は、ラクトバチルス・ブレビス由来の小胞の免疫調節及び抗炎症効果を評価するために、病原性小胞である大腸菌小胞（Ｅ．ｃｏｌｉ  ＥＶ）の処理前にラクトバチルス・プランタルム（Ｌ．ｐｌａｎｔａｒｕｍ）又はラクトバチルス・ブレビス（Ｌ．ｂｒｅｖｉｓ）由来の小胞を前処理して、大腸菌小胞による炎症メディエーターであるＩＬ−６及びＴＮＦ−αの分泌に及ぼす影響を評価した結果である（ＰＣ：ｐｏｓｉｔｉｖｅ  ｃｏｎｔｒｏｌ；ＬＰ：Ｌａｃｔｏｂａｃｉｌｌｕｓ  ｐｌａｎｔａｒｕｍ  ＥＶｓ；ＬＢ：Ｌａｃｔｏｂａｃｉｌｌｕｓ  ｂｒｅｖｉｓ  ＥＶｓ）。
【図７】図７は、ラクトバチルス・カゼイ由来の小胞の免疫調節及び抗炎症効果を評価するために、病原性小胞である大腸菌小胞（Ｅ．ｃｏｌｉ  ＥＶ）の処理前にラクトバチルス・プランタルム（Ｌ．ｐｌａｎｔａｒｕｍ）又はラクトバチルス・カゼイ（Ｌ．ｃａｓｅｉ）由来の小胞を前処理して、大腸菌小胞による炎症メディエーターであるＩＬ−６及びＴＮＦ−αの分泌に及ぼす影響を評価した結果である（ＰＣ：ｐｏｓｉｔｉｖｅ  ｃｏｎｔｒｏｌ；ＬＰ：Ｌａｃｔｏｂａｃｉｌｌｕｓ  ｐｌａｎｔａｒｕｍ  ＥＶｓ；ＬＣ：Ｌａｃｔｏｂａｃｉｌｌｕｓ  ｃａｓｅｉ  ＥＶｓ）。
【図８】図８は、ラクトバチルス・ラムノサス由来の小胞の免疫調節及び抗炎症効果を評価するために、病原性小胞である大腸菌小胞（Ｅ．ｃｏｌｉ  ＥＶ）の処理前にラクトバチルス・プランタルム（Ｌ．ｐｌａｎｔａｒｕｍ）又はラクトバチルス・ラムノサス（Ｌ．ｒｈａｍｎｏｓｕｓ）由来の小胞を前処理して、大腸菌小胞による炎症メディエーターであるＩＬ−６及びＴＮＦ−αの分泌に及ぼす影響を評価した結果である（ＰＣ：ｐｏｓｉｔｉｖｅ  ｃｏｎｔｒｏｌ；ＬＰ：Ｌａｃｔｏｂａｃｉｌｌｕｓ  ｐｌａｎｔａｒｕｍ  ＥＶｓ；ＬＲ：Ｌａｃｔｏｂａｃｉｌｌｕｓ  ｒｈａｍｎｏｓｕｓ  ＥＶｓ）。
【図９】図９は、ラクトバチルス・サケイ由来の小胞の免疫調節及び抗炎症効果を評価するために、病原性小胞である大腸菌小胞（Ｅ．ｃｏｌｉ  ＥＶ）の処理前にラクトバチルス・プランタルム（Ｌ．ｐｌａｎｔａｒｕｍ）又はラクトバチルス・サケイ（Ｌ．ｓａｋｅｉ）由来の小胞を前処理して、大腸菌小胞による炎症メディエーターであるＩＬ−６及びＴＮＦ−αの分泌に及ぼす影響を評価した結果である（ＰＣ：ｐｏｓｉｔｉｖｅ  ｃｏｎｔｒｏｌ；ＬＰ：Ｌａｃｔｏｂａｃｉｌｌｕｓ  ｐｌａｎｔａｒｕｍ  ＥＶｓ；ＬＳ：Ｌａｃｔｏｂａｃｉｌｌｕｓ  ｓａｋｅｉ  ＥＶｓ）。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
本発明は、ラクトバチルス属細菌由来の小胞及びその用途に関する。
【００２６】
本発明者らは、メタゲノム分析を通してラクトバチルス属細菌由来の小胞が、正常ヒトに比べて胃癌、腎不全、認知症、及び脳卒中患者で有意に減少していることを確認して、これを通じて前記疾患を診断することができることを確認した。また、ラクトバチルス属細菌に属するラクトバチルス・ブレビス、カゼイ、ラムノサス、及びサケイ菌株から小胞を分離し、その特性を確認することによって、前記小胞を前記疾患の予防又は治療用組成物として用いることができることを確認した。
【００２７】
これより、本発明は、下記のステップを含む、胃癌、腎不全、認知症、又は脳卒中の診断のための情報提供方法を提供する：
（ａ）正常ヒト及び被検者のサンプルから分離した細胞外小胞からＤＮＡを抽出するステップ；
（ｂ）前記抽出したＤＮＡに対して１６Ｓ  ｒＤＮＡに存在する遺伝子配列に基づいて作製したプライマーペアを用いてＰＣＲ（Ｐｏｌｙｍｅｒａｓｅ  Ｃｈａｉｎ  Ｒｅａｃｔｉｏｎ）を行った後、それぞれのＰＣＲ産物を収得するステップ；及び
（ｃ）前記ＰＣＲ産物の定量分析を通して正常ヒトに比べてラクトバチルス（Ｌａｃｔｏｂａｃｉｌｌｕｓ）属細菌由来の細胞外小胞の含量が低い場合、胃癌、腎不全、認知症、又は脳卒中に分類するステップ。
【００２８】
本発明において使用される用語「診断」とは、広い意味では、患者の疾患の実態をすべての面にわたって判断することを意味する。判断の内容は、病名、病因、病型、軽重、病状の詳細な様子、合併症の有無、及び予後などである。本発明において診断は、胃癌、腎不全、認知症、及び脳卒中の発病の有無及び疾患のレベルなどを判断することである。
【００２９】
本発明において使用される用語「メタゲノム」とは、「群遺伝子」とも言い、土壌、動物の腸など孤立した地域内のすべてのウイルス、細菌、かびなどを含む遺伝子の総和を意味するものであって、主に培養できない微生物を分析するために、シーケンサーを使用して一度に多くの微生物を同定することを説明する遺伝子の概念に使用される。特に、メタゲノムは、１種のゲノム、遺伝子を言うものではなく、一つの環境単位のすべての種の遺伝子であって、一種の混合遺伝子を言う。これは、オミックス的に生物学が発展する過程で１種を定義するとき、機能的に既存の１種だけでなく、多様な種が互いに相互作用して完全な種を作るという観点から出た用語である。技術的には、迅速配列分析法を利用して、種に関係なく、すべてのＤＮＡ、ＲＮＡを分析して、一つの環境内でのすべての種を同定し、相互作用、代謝作用を解明する技法の対象である。
【００３０】
本発明において、前記サンプルは、血液でありうるが、これに制限されるものではない。
【００３１】
本発明の他の様態として、本発明は、ラクトバチルス属細菌由来の小胞を有効成分として含む、胃癌、腎不全、認知症、脳卒中又は皮膚炎症疾患などを含む炎症疾患の予防、治療又は改善用組成物を提供する。前記組成物は、食品組成物、化粧料組成物及び薬学的組成物を含み、本発明において食品組成物は、健康機能食品組成物を含む。本発明の組成物は、口腔噴霧剤又は吸入剤の剤形でありうる。
【００３２】
本発明において使用される用語「小胞（Ｖｅｓｉｃｌｅ）」とは、多様な細菌から分泌されるナノサイズの膜からなる構造物を意味する。ラクトバチルスのようなグラム陽性菌（ｇｒａｍ−ｐｏｓｉｔｉｖｅ  ｂａｃｔｅｒｉａ）由来の小胞は、タンパク質と核酸の他にも、細菌の細胞壁の構成成分であるペプチドグリカン（ｐｅｐｔｉｄｏｇｌｙｃａｎ）とリポタイコ酸（ｌｉｐｏｔｅｉｃｈｏｉｃ  ａｃｉｄ）、そして小胞内に様々な低分子化合物を有している。本発明において、ナノ小胞あるいは小胞は、ラクトバチルス属細菌から自然的に分泌されるか又は人工的に生産するものであって、１０〜２００ｎｍの平均直径を有している。
【００３３】
前記小胞は、ラクトバチルス属細菌を含む培養液を遠心分離、超高速遠心分離、高圧処理、押出、超音波分解、細胞溶解、均質化、冷凍−解凍、電気穿孔、機械的分解、化学物質処理、フィルタによる濾過、ゲル濾過クロマトグラフィー、フリーフロー電気泳動、及びキャピラリー電気泳動からなる群より選ばれる１種以上の方法を用いて分離することができる。また、不純物の除去のための洗浄、収得された小胞の濃縮などの過程をさらに含むことができる。
【００３４】
本発明において使用される用語「予防」とは、本発明による組成物の投与により胃癌、腎不全、認知症、脳卒中、及び／又は皮膚炎症疾患などを含む炎症疾患を抑制させたり発病を遅延させるすべての行為を意味する。
【００３５】
本発明において使用される用語「治療」とは、本発明による組成物の投与により胃癌、腎不全、認知症、脳卒中、及び／又は皮膚炎症疾患などを含む炎症疾患に対する症状が好転したり有利に変更されるすべての行為を意味する。
【００３６】
本発明において使用される用語「改善」とは、治療される状態と関連したパラメーター、例えば症状の程度を少なくとも減少させるすべての行為を意味する。
【００３７】
本発明において使用される用語「炎症疾患」とは、免疫系を成す体液性メディエーター（ｈｕｍｏｒａｌ  ｍｅｄｉａｔｏｒ）が直接反応したり、局部的又は全身的作動システム（ｅｆｆｅｃｔｏｒ  ｓｙｓｔｅｍ）を刺激することによって起こる連鎖的な生体反応により誘発される疾患であって、本発明において炎症疾患は、胃癌、腎不全、認知症、脳卒中又は皮膚炎症疾患であり得、免疫機能の異常を伴ったものでありうるが、これに制限されるものではない。
【００３８】
本発明による薬学的組成物は、薬学的に許容可能な担体を含むことができる。前記薬学的に許容可能な担体は、製剤時に通常用いられるものであって、食塩水、滅菌水、リンゲル液、緩衝食塩水、シクロデキストリン、デキストロース溶液、マルトデキストリン溶液、グリセロール、エタノール、リポソームなどを含むが、これに限定されず、必要に応じて抗酸化剤、緩衝液など他の通常の添加剤をさらに含むことができる。また、希釈剤、分散剤、界面活性剤、結合剤、潤滑剤などを付加的に添加して、水溶液、懸濁液、乳濁液などのような注射用剤形、丸薬、カプセル、顆粒、又は錠剤に製剤化することができる。適合した薬学的に許される担体及び製剤化に関しては、レミントンの文献に開示されている方法を用いて各成分によって好適に製剤化することができる。本発明の薬学的組成物は、剤形に特別な制限はないが、注射剤、吸入剤、皮膚外用剤、又は経口摂取剤などに製剤化することができる。
【００３９】
本発明の薬学的組成物は、目的とする方法によって経口投与したり非経口投与（例えば、静脈内、皮下、皮膚、鼻腔、気道に適用）することができ、投与量は、患者の状態及び体重、疾病の程度、薬物形態、投与経路及び時間によって異なるが、当業者により適宜選択され得る。
【００４０】
本発明による薬学的組成物は、薬学的に有効な量で投与する。本発明において、薬学的に有効な量は、医学的治療に適用可能な合理的なベネフィット／リスクの割合で疾患を治療するのに十分な量を意味し、有効用量のレベルは、患者の疾患の種類、重症度、薬物の活性、薬物に対する敏感度、投与時間、投与経路及び排出比率、治療期間、同時使用される薬物を含む要素及びその他医学分野によく知られた要素によって決定され得る。本発明による組成物は、単独の治療剤として投与したり、他の治療剤と併用して投与することができ、従来の治療剤とは順次又は同時に投与され得、単独又は多重投与され得る。上記した要素を全部考慮して副作用なしに最小の量で最大の効果を得ることができる量を投与することが重要であり、これは、当業者によって容易に決定され得る。
【００４１】
具体的に、本発明による薬学的組成物の有効量は、患者の年齢、性別、体重によって変わり得、一般的には、体重１ｋｇ当たり０．００１〜１５０ｍｇ、好ましくは０．０１〜１００ｍｇを毎日又は隔日投与したり、１日に１〜３回に分けて投与することができる。しかしながら、投与経路、肥満の重症度、性別、体重、年齢などによって増減され得るので、前記投与量がいかなる方法でも本発明の範囲を限定するものではない。
【００４２】
本発明の食品組成物は、健康機能食品組成物を含む。本発明による食品組成物は、有効成分を食品にそのまま添加したり、他の食品又は食品成分と共に使用され得、通常の方法によって適切に使用され得る。有効成分の混合量は、その使用目的（予防又は改善用）によって適宜決定され得る。一般的に、食品又は飲料の製造時に、本発明の組成物は、原料に対して１５重量％以下、好ましくは１０重量％以下の量で添加される。しかしながら、健康及び衛生を目的としたり又は健康調節を目的とする長期間の摂取の場合には、前記量は、前記範囲以下でありうる。
【００４３】
本発明の食品組成物は、指示された割合で必須成分として前記有効成分を含有することの他に、他の成分には特別な制限がなく、通常の飲料のように様々な香味剤又は天然炭水化物などをさらなる成分として含有することができる。上述した天然炭水化物の例は、モノサッカライド、例えば、ブドウ糖、果糖など；ジサッカライド、例えばマルトース、スクロースなど；及びポリサッカライド、例えばデキストリン、シクロデキストリンなどのような通常の糖、及びキシリトール、ソルビトール、エリスリトールなどの糖アルコールである。上述したもの以外の香味剤として、天然香味剤（タウマチン、ステビア抽出物（例えばレバウディオサイドＡ、グリチルリチンなど））及び合成香味剤（サッカリン、アスパルテームなど）を好適に使用することができる。前記天然炭水化物の比率は、当業者の選択によって適切に決定され得る。
【００４４】
前記の他に本発明の食品組成物は、様々な栄養剤、ビタミン、ミネラル（電解質）、合成風味剤及び天然風味剤などの風味剤、着色剤及び増進剤（チーズ、チョコレートなど）、ペクチン酸及びその塩、アルギン酸及びその塩、有機酸、保護性コロイド増粘剤、ｐＨ調節剤、安定化剤、防腐剤、グリセリン、アルコール、炭酸飲料に使用される炭酸化剤などを含有することができる。このような成分は、独立して、又は組み合わせて使用することができる。このような添加剤の比率も、当業者によって適宜選択され得る。
【００４５】
本発明の前記化粧料組成物は、ラクトバチルス属細菌由来の小胞だけでなく、化粧料組成物に通常用いられる成分を含むことができ、例えば抗酸化剤、安定化剤、溶解化剤、ビタミン、顔料、及び香料のような通常の補助剤、そして担体を含むことができる。
【００４６】
また、本発明の組成物は、ラクトバチルス属細菌由来の小胞以外に、ラクトバチルス属細菌由来の小胞と反応して皮膚保護効果を損傷させない限度で従来から使用されてきた有機紫外線遮断剤を混合して使用することもできる。前記有機紫外線遮断剤としては、 グリセリルＰＡＢＡ、ドロメトリゾールトリシロキサン、ドロメトリゾール、ジガロイルトリオレエート、フェニルジベンズイミダゾールテトラスルホン酸二ナトリウム、ジエチルヘキシルブタミドトリアゾン、ジエチルアミノヒドロキシベンゾイルヘキシルベンゾエート、ＤＥＡ−メトキシシンナメート、ローソンとジヒドロキシアセトンの混合物、メチレンビス−ベンゾトリアゾリルテトラメチルブチルフェノール、４−メチルベンジリデンカンファ、メンチルアントラニレート、ベンゾフェノン−３（オキシベンゾン）、ベンゾフェノン−４、ベンゾフェノン−８（ジオキシフェニルベンゾン）、ブチルメトキシジベンゾイルメタン、ビスエチルヘキシルオキシフェノールメトキシフェニルトリアジン、シノキサート、エチルジヒドロキシプロピルＰＡＢＡ、オクトクリレン、エチルヘキシルジメチルＰＡＢＡ、エチルヘキシルメトキシシンナメート、エチルヘキシルサリシレート、エチルヘキシルトリアゾン、イソアミル−ｐ−メトキシシンナメート、ポリシリコン−１５（マロン酸ジメチコジエチルベンザル）、テレフタリリデンジカンフルスルホン酸及びその塩類、ＴＥＡ−サリシレート及びアミノ安息香酸（ＰＡＢＡ）よりなる群から選ばれる１種以上を使用することができる。
【００４７】
本発明の化粧料組成物を添加できる製品としては、例えば、収れん化粧水、柔軟化粧水、栄養化粧水、各種クリーム、エッセンス、パック、ファンデーションなどのような化粧品類と、クレンジング、洗顔剤、石鹸、トリートメント、美容液などがある。本発明の化粧料組成物の具体的な剤形としては、スキンローション、スキンソフトナー、スキントナー、アストリンゼント、ローション、ミルクローション、モイスチャーローション、栄養ローション、マッサージクリーム、栄養クリーム、モイスチャークリーム、ハンドクリーム、エッセンス、栄養エッセンス、パック、石鹸、シャンプー、クレジングフォーム、クレジングローション、クレンジングクリーム、ボディローション、ボディクレンザー、乳液、リップスティック、メイクアップベース、ファンデーション、プレスパウダー、ルースパウダー、アイシャドウなどの剤形を含む。
【００４８】
本発明の一実施例では、細菌及び細菌由来の小胞をマウスの経口で投与して、細菌及び小胞の体内吸収、分布、及び排泄様子を観察したところ、細菌である場合には、腸粘膜を通じて吸収されないのに対し、小胞は、投与５分以内に吸収されて全身的に分布し、腎臓、肝臓などを通して排泄されることを確認した（実施例１参照）。
【００４９】
本発明の他の実施例では、胃癌、腎不全、認知症、及び脳卒中患者及び正常ヒトの血液でメタゲノム分析を実施した。その結果、正常ヒトの血液に比べて、胃癌、腎不全、認知症、及び脳卒中患者の血液でラクトバチルス属細菌由来の小胞が有意に減少していることを確認した（実施例３〜６参照）。
【００５０】
本発明のさらに他の実施例では、ラクトバチルス・ブレビス菌株由来の小胞の免疫調節及び抗炎症効果を評価したが、病原性小胞である大腸菌由来の小胞を処理する前に、ラクトバチルス・プランタルム又は多様な濃度のラクトバチルス・ブレビス由来の小胞をマクロファージに処理した後、炎症メディエーターの分泌を評価した結果、ラクトバチルス・ブレビス由来の小胞が、ラクトバチルス・プランタルム由来の小胞に比べて大腸菌由来の小胞によるＴＮＦ−αの分泌を効率的に抑制することを確認した（実施例７及び８参照）。
【００５１】
本発明のさらに他の実施例では、ラクトバチルス・カゼイ菌株由来の小胞の免疫調節及び抗炎症効果を評価したが、病原性小胞である大腸菌由来の小胞を処理する前に、ラクトバチルス・プランタルム又は多様な濃度のラクトバチルス・カゼイ由来の小胞をマクロファージに処理した後、炎症メディエーターの分泌を評価した結果、ラクトバチルス・カゼイ由来の小胞が、ラクトバチルス・プランタルム由来の小胞に比べて大腸菌由来の小胞によるＴＮＦ−αの分泌を効率的に抑制することを確認した（実施例７及び９参照）。
【００５２】
本発明のさらに他の実施例では、ラクトバチルス・ラムノサス菌株由来の小胞の免疫調節及び抗炎症効果を評価したが、病原性小胞である大腸菌由来の小胞を処理する前に、ラクトバチルス・プランタルム又は多様な濃度のラクトバチルス・ラムノサス由来の小胞をマクロファージに処理した後、炎症メディエーターの分泌を評価した結果、ラクトバチルス・ラムノサス由来の小胞がラクトバチルス・プランタルム由来の小胞に比べて大腸菌由来の小胞によるＴＮＦ−αの分泌を効率的に抑制することを確認した（実施例７及び１０参照）。
【００５３】
本発明のさらに他の実施例では、ラクトバチルス・サケイ菌株由来の小胞の免疫調節及び抗炎症効果を評価したが、病原性小胞である大腸菌由来の小胞を処理する前に、ラクトバチルス・プランタルム又は多様な濃度のラクトバチルス・サケイ由来の小胞をマクロファージに処理した後、炎症メディエーターの分泌を評価した結果、大腸菌由来の小胞によるＴＮＦ−αの分泌をラクトバチルス・サケイ由来の小胞がラクトバチルス・プランタルム由来の小胞に比べて効率的に抑制することを確認した（実施例７及び１１参照）。
【００５４】
以下、本発明の理解を助けるために好適な実施例を提示する。しかしながら、下記の実施例は、本発明をさらに容易に理解するために提供されるものに過ぎず、下記実施例によって本発明の内容が制限されるものではない。
【実施例】
【００５５】
［実施例１．腸内細菌及び細菌由来の小胞の体内吸収、分布、及び排泄様子の分析］
腸内細菌と細菌由来の小胞が胃腸管を通じて全身的に吸収されるかを評価するために、次のような方法で実験を行った。マウスの胃腸に蛍光で標識した腸内細菌と腸内細菌由来の小胞をそれぞれ５０μｇの用量で胃腸管で投与し、０分、５分、３時間、６時間、１２時間後に蛍光を測定した。マウス全体イメージを観察した結果、図１ａに示されたように、細菌である場合には、全身的に吸収されなかったが、細菌由来の小胞である場合には、投与５分後に全身的に吸収され、投与３時間後には、膀胱に蛍光が濃く観察されて、小胞が泌尿器系に排泄されることが分かった。また、小胞は、投与１２時間まで体内に存在することが分かった。
【００５６】
また、腸内細菌と腸内細菌由来の小胞が全身的に吸収された後、様々な臓器に浸潤された様子を評価するために、蛍光で標識した５０μｇの細菌と細菌由来の小胞を前記の方法のように投与した後、投与１２時間後に血液、心臓、肺、肝臓、腎臓、脾臓、脂肪、筋肉を採取した。採取した組織で蛍光を観察した結果、図１ｂに示されたように、細菌由来の小胞が、血液、心臓、肺、肝臓、脾臓、脂肪、筋肉、腎臓に分布したが、細菌は吸収されないことが分かった。
【００５７】
［実施例２．臨床サンプルで細菌由来の小胞メタゲノム分析］
血液をまず１０ｍｌのチューブに入れ、遠心分離法（３，５００×ｇ、１０ｍｉｎ、４℃）で浮遊物を沈め、上澄み液のみを新しい１０ｍｌのチューブに移した。０．２２μｍのフィルタを用いて細菌及び異物を除去した後、セントリプレップチューブ（ｃｅｎｔｒｉｆｕｇａｌ  ｆｉｌｔｅｒｓ  ５０ｋＤ）に移し、１，５００×ｇ、４℃で１５分間遠心分離して、５０ｋＤより小さい物質は捨てて、１０ｍｌまで濃縮させた。さらに０．２２μｍのフィルタを用いて細菌及び異物を除去した後、Ｔｙｐｅ  ９０ｔｉローターで１５０，０００×ｇ、４℃で３時間超高速遠心分離方法を用いて上澄み液を捨て、固まったペレットを生理食塩水（ＰＢＳ）で溶かした。
【００５８】
前記方法で分離した小胞１００μｌを１００℃でボイルして内部のＤＮＡを脂質外に出るようにし、その後、氷に５分間冷ました。そして、残った浮遊物を除去するために、１０，０００×ｇ、４℃で３０分間遠心分離し、上澄み液のみを集めた。そして、Ｎａｎｏｄｒｏｐを用いてＤＮＡ量を定量した。以後、前記抽出されたＤＮＡに細菌由来のＤＮＡが存在するかを確認するために、下記表１に示した１６Ｓ  ｒＤＮＡプライマーでＰＣＲを行って、前記抽出された遺伝子に細菌由来の遺伝子が存在することを確認した。
【００５９】
【表１】
2021516054.tif 000003
【００６０】
前記方法で抽出したＤＮＡを前記の１６Ｓ  ｒＤＮＡプライマーを用いて増幅した後、シーケンシングを行い（Ｉｌｌｕｍｉｎａ  ＭｉＳｅｑ  ｓｅｑｕｅｎｃｅｒ）、その結果をＳｔａｎｄａｒｄ  Ｆｌｏｗｇｒａｍ  Ｆｏｒｍａｔ（ＳＦＦ）ファイルに出力し、ＧＳ  ＦＬＸ  ｓｏｆｔｗａｒｅ（ｖ２．９）を用いてＳＦＦファイルをｓｅｑｕｅｎｃｅファイル（．ｆａｓｔａ）とｎｕｃｌｅｏｔｉｄｅ  ｑｕａｌｉｔｙ  ｓｃｏｒｅファイルに変換した後、リードの信用度評価を確認し、ｗｉｎｄｏｗ（２０ｂｐｓ）平均ｂａｓｅ  ｃａｌｌ  ａｃｃｕｒａｃｙが９９％未満（Ｐｈｒｅｄ  ｓｃｏｒｅ＜２０）である部分を除去した。Ｏｐｅｒａｔｉｏｎａｌ  Ｔａｘｏｎｏｍｙ  Ｕｎｉｔ（ＯＴＵ）分析のためには、ＵＣＬＵＳＴとＵＳＥＡＲＣＨを用いてシーケンス類似度によってクラスタリングを行い、属（ｇｅｎｕｓ）は９４％、科（ｆａｍｉｌｙ）は９０％、目（ｏｒｄｅｒ）は８５％、綱（ｃｌａｓｓ）は８０％、門（ｐｈｙｌｕｍ）は７５％シーケンス類似度を基準としてクラスタリングを行い、各ＯＴＵの門（ｐｈｙｌｕｍ）、綱（ｃｌａｓｓ）、目（ｏｒｄｅｒ）、科（ｆａｍｉｌｙ）、属（ｇｅｎｕｓ）レベルの分類を行い、ＢＬＡＳＴＮとＧｒｅｅｎＧｅｎｅｓの１６Ｓ  ＲＮＡシーケンスデータベース（１０８，４５３シーケンス）を用いて属レベルで９７％以上のシーケンス類似度を有する細菌をプロファイリングした（ＱＩＩＭＥ）。
【００６１】
［実施例３．胃癌患者及び正常ヒトの血液細菌由来の小胞メタゲノム分析］
実施例２の方法で胃癌患者６６人の血液と、年齢と性別をマッチングした正常ヒト１９８人の血液を対象として、血液内に存在する小胞から遺伝子を抽出してメタゲノム分析を行った後、ラクトバチルス属細菌由来の小胞の分布を評価した。その結果、正常ヒトの血液に比べて胃癌患者の血液でラクトバチルス属細菌由来の小胞が有意に減少していることを確認した（表２及び図２参照）。
【００６２】
【表２】
2021516054.tif 000004
【００６３】
［実施例４．腎不全患者及び正常ヒトの血液細菌由来の小胞メタゲノム分析］
実施例２の方法で腎不全患者２１人の血液と、年齢と性別をマッチングした正常ヒト１９人の血液を対象として、血液内に存在する小胞から遺伝子を抽出してメタゲノム分析を行った後、ラクトバチルス属細菌由来の小胞の分布を評価した。その結果、正常ヒトの血液に比べて腎不全患者の血液でラクトバチルス属細菌由来の小胞が有意に減少していることを確認した（表３及び図３参照）。
【００６４】
【表３】
2021516054.tif 000005
【００６５】
［実施例５．認知症患者及び正常ヒトの血液細菌由来の小胞メタゲノム分析］
実施例２の方法で認知症患者４５人の血液と、年齢と性別をマッチングした正常ヒト４９人の血液を対象として、血液内に存在する小胞から遺伝子を抽出してメタゲノム分析を行った後、ラクトバチルス属細菌由来の小胞の分布を評価した。その結果、正常ヒトの血液に比べて認知症患者の血液でラクトバチルス属細菌由来の小胞が有意に減少していることを確認した（表４及び図４参照）。
【００６６】
【表４】
2021516054.tif 000006
【００６７】
［実施例６．脳卒中患者及び正常ヒトの血液細菌由来の小胞メタゲノム分析］
実施例２の方法で脳卒中患者１１５人の血液と、年齢と性別をマッチングした正常ヒト１０９人の血液を対象として、血液内に存在する小胞から遺伝子を抽出してメタゲノム分析を行った後、ラクトバチルス属細菌由来の小胞の分布を評価した。その結果、正常ヒトの血液に比べて脳卒中患者の血液でラクトバチルス属細菌由来の小胞が有意に減少していることを確認した（表５及び図５参照）。
【００６８】
【表５】
2021516054.tif 000007
【００６９】
［実施例７．ラクトバチルス属細菌培養液で小胞分離］
ラクトバチルス・ブレビス（Ｌａｃｔｏｂａｃｉｌｌｕｓ  ｂｒｅｖｉｓ）、ラクトバチルス・カゼイ（Ｌ．ｃａｓｅｉ）、ラクトバチルス・ラムノサス（Ｌａｃｔｏｂａｃｉｌｕｓ  ｒｈａｍｎｏｓｕｓ）、及びラクトバチルス・サケイ（Ｌａｃｔｏｂａｃｉｌｌｕｓ  ｓａｋｅｉ）菌株を環境サンプルで分離した後、これを培養した後、その小胞を分離し、特性を分析した。それぞれのラクトバチルス菌株を３７℃好気性条件で吸光度（ＯＤ６００）が１．０〜１．５になるまでＭＲＳ（ｄｅ  Ｍａｎ−Ｒｏｇｏｓａ  ａｎｄ  Ｓｈａｒｐｅ）培地で培養した後、ＬＢ（Ｌｕｒｉａ−Ｂｅｒｔａｎｉ）培地に継代培養した。以後、菌株が含まれている培地を回収して、１０，０００ｇ、４℃で２０分間遠心分離して菌株を除去し、０．２２μｍのフィルタに濾過した。濾過した上澄み液を１００ｋＤａ  Ｐｅｌｌｉｃｏｎ  ２  Ｃａｓｓｅｔｔｅフィルタメンブイン（Ｍｅｒｃｋ  Ｍｉｌｌｉｐｏｒｅ，ＵＳ）でＭａｓｔｅｒＦｌｅｘ  ｐｕｍｐ  ｓｙｓｔｅｍ（Ｃｏｌｅ−Ｐａｒｍｅｒ，ＵＳ）を用いて精密ろ過（ｍｉｃｒｏｆｉｌｔｒａｔｉｏｎ）を通じて５０ｍｌ体積に濃縮した。濃縮させた上澄み液をさらに０．２２μｍのフィルタで濾過した。以後、ＢＣＡアッセイを用いてタンパク質を定量し、得られた小胞に対して下記実験を実施した。
【００７０】
［実施例８．ラクトバチルス・ブレビス由来の小胞の免疫調節及び抗炎症効果］
ラクトバチルス・ブレビス由来の小胞の免疫調節及び抗炎症効果を評価するために、多様な濃度（０．１、１、１０μｇ／ｍｌ）のラクトバチルス・ブレビス由来の小胞をマクロファージ株に１２時間前処理した後、病原性小胞である大腸菌由来の小胞１μｇ／ｍｌを処理し、１２時間後、炎症性サイトカインの分泌をＥＬＩＳＡで測定した。ＥＬＩＳＡを行うために、捕捉抗体をリン酸緩衝生理食塩水（ＰＢＳ）に希釈させて、９６ウェルポリスチレンプレートに作用濃度に合うように５０μｌずつ分注した後、４℃で一晩反応させた。
以後、ＰＢＳＴ（０．０５％  ｔｗｅｅｎ−２０が入っているＰＢＳ）溶液１００μｌで３回ずつ洗浄した後、ＲＤ（１％  ＢＳＡが入っているＰＢＳ）溶液１００μｌを分注して、常温で１時間ブロッキングし、サンプル及びスタンダードを濃度に合うように５０μｌずつ分注して、常温で２時間反応させた。ＰＢＳＴ  １００μｌで３回洗浄した後、検出抗体をＲＤに希釈させて、作用濃度に合うように５０μｌずつ分注して、常温で２時間反応させ、ＰＢＳＴ  １００μｌで３回洗浄した後、Ｓｔｒｐｅｔａｖｉｄｉｎ−ＨＲＰ（Ｒ＆Ｄ  ｓｙｓｔｅｍ，ＵＳＡ）をＲＤに１／４０で希釈させて、５０μｌずつ分注して、常温で２０分間反応させた。最後に、ＰＢＳＴ  １００μｌで３回洗浄した後、ＴＭＢ基質（ＳｕｒＭｏｄｉｃｓ，ＵＳＡ）５０μｌを分注し、５分から２０分後、発色を進行させてから、１Ｍ硫酸溶液を５０μｌずつ分注して反応を中止し、ＳｐｅｃｔｒａＭａｘ  Ｍ３マイクロプレートリーダー（Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ  Ｄｅｖｉｃｅｓ，ＵＳＡ）を用いて４５０ｎｍで吸光度を測定した。
【００７１】
その結果、図６に示されたように、ラクトバチルス・ブレビス由来の小胞を前処理した場合、大腸菌由来の小胞によるＩＬ−６及びＴＮＦ−αの分泌が顕著に抑制されることを確認した。特にラクトバチルス・ブレビス由来の小胞を前処理した場合、ＴＮＦ−αの分泌を抑制する効果が、有用微生物対照群であるラクトバチルス・プランタルム（Ｌａｃｔｏｂａｃｉｌｌｕｓ  ｐｌａｎｔａｒｕｍ）に比べて顕著に効果的であることを確認した。
【００７２】
［実施例９．ラクトバチルス・カゼイ由来の小胞の免疫調節及び抗炎症効果］
ラクトバチルス・カゼイ由来の小胞の免疫調節及び抗炎症効果を評価するために、多様な濃度（０．１、１、１０μｇ／ｍｌ）のラクトバチルス・カゼイ由来の小胞をマクロファージ株に１２時間前処理した後、病原性小胞である大腸菌由来の小胞１μｇ／ｍｌを処理し、１２時間後、炎症性サイトカインの分泌をＥＬＩＳＡで測定した。その結果、ラクトバチルス・カゼイ由来の小胞を前処理した場合、大腸菌由来の小胞によるＩＬ−６及びＴＮＦ−αの分泌が顕著に抑制されることを確認した（図７参照）。特にラクトバチルス・カゼイ由来の小胞を前処理した場合、ＴＮＦ−αの分泌を抑制する効果が有用微生物対照群であるラクトバチルス・プランタルム（Ｌａｃｔｏｂａｃｉｌｌｕｓ  ｐｌａｎｔａｒｕｍ）に比べて顕著に効果的であることを確認した（図７ｂ参照）。
【００７３】
［実施例１０．ラクトバチルス・ラムノサス由来の小胞の免疫調節及び抗炎症効果］
ラクトバチルス・ラムノサス由来の小胞の免疫調節及び抗炎症効果を評価するために、多様な濃度（０．１、１、１０μｇ／ｍｌ）のラクトバチルス・ラムノサス由来の小胞をマクロファージ株に１２時間前処理した後、病原性小胞である大腸菌由来の小胞１μｇ／ｍｌを処理し、１２時間後、炎症性サイトカインの分泌をＥＬＩＳＡで測定した。その結果、図８に示されたように、ラクトバチルス・ラムノサス由来の小胞を前処理した場合、大腸菌由来の小胞によるＩＬ−６及びＴＮＦ−αの分泌が顕著に抑制されることを確認した。特にラクトバチルス・ラムノサス由来の小胞を前処理した場合、ＴＮＦ−αの分泌を抑制する効果が、有用微生物対照群であるラクトバチルス・プランタルム（Ｌａｃｔｏｂａｃｉｌｌｕｓ  ｐｌａｎｔａｒｕｍ）に比べて顕著に効果的であることを確認した。
【００７４】
［実施例１１．ラクトバチルス・サケイ由来の小胞の免疫調節及び抗炎症効果］
ラクトバチルス・サケイ由来の小胞の免疫調節及び抗炎症効果を評価するために、多様な濃度（０．１、１、１０μｇ／ｍｌ）のラクトバチルス・サケイ由来の小胞をマクロファージ株に１２時間前処理した後、病原性小胞である大腸菌由来の小胞１μｇ／ｍｌを処理し、１２時間後、炎症性サイトカインの分泌をＥＬＩＳＡで測定した。その結果、図９に示されたように、ラクトバチルス・サケイ由来の小胞を前処理した場合、大腸菌由来の小胞によるＩＬ−６及びＴＮＦ−αの分泌が顕著に抑制されることを確認した。特にラクトバチルス・サケイ由来の小胞を前処理した場合、ＴＮＦ−αの分泌を抑制する効果が、有用微生物対照群であるラクトバチルス・プランタルム（Ｌａｃｔｏｂａｃｉｌｌｕｓ  ｐｌａｎｔａｒｕｍ）に比べて顕著に効果的であることを確認した。
【００７５】
上述した本発明の説明は、例示のためのものであって、本発明の属する技術分野における通常の知識を有する者は、本発明の技術的思想や必須的な特徴を変更することなく、他の具体的な形態に容易に変形が可能であることが理解することができる。したがって、以上で記述した実施例は、全ての面において例示的なものであり、限定的でないものと理解すべきである。
【産業上の利用可能性】
【００７６】
本発明によるラクトバチルス細菌由来の小胞は、胃癌、腎不全、認知症又は脳卒中に対する診断方法だけでなく、前記疾患などに対する予防、改善又は治療用組成物として用いられるので、関連医療、化粧品及び食品産業分野において有用に活用可能なものと期待される。
【図１ａ】
2021516054.tif 000008
【図１ｂ】
2021516054.tif 000009
【図２】
2021516054.tif 000010
【図３】
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【図４】
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【図５】
2021516054.tif 000013
【図６】
2021516054.tif 000014
【図７】
2021516054.tif 000015
【図８】
2021516054.tif 000016
【図９】
2021516054.tif 000017
【配列表】
2021516054000001.app
【手続補正書】
【提出日】令和2年10月15日(2020.10.15)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
下記のステップを含む、胃癌、腎不全、認知症、及び脳卒中からなる群より選ばれる１つ以上の疾患の診断のための情報提供方法：
（ａ）正常ヒト及び被検者のサンプルから分離した細胞外小胞からＤＮＡを抽出するステップ；
（ｂ）前記抽出したＤＮＡに対して１６Ｓ  ｒＤＮＡに存在する遺伝子配列に基づいて作製したプライマーペアを用いてＰＣＲ（Ｐｏｌｙｍｅｒａｓｅ  Ｃｈａｉｎ  Ｒｅａｃｔｉｏｎ）を行った後、それぞれのＰＣＲ産物を収得するステップ；及び
（ｃ）前記ＰＣＲ産物の定量分析を通して正常ヒトに比べてラクトバチルス（Ｌａｃｔｏｂａｃｉｌｌｕｓ）属細菌由来の細胞外小胞の含量が低い場合、胃癌、腎不全、認知症、及び脳卒中からなる群より選ばれる１つ以上の疾患に分類するステップ。
【請求項２】
前記（ａ）ステップでのサンプルは、血液であることを特徴とする、請求項１に記載の情報提供方法。
【請求項３】
ラクトバチルス（Ｌａｃｔｏｂａｃｉｌｌｕｓ）属細菌由来の小胞を有効成分として含む、免疫機能の異常を伴った炎症疾患の予防又は治療用薬学的組成物。
【請求項４】
前記小胞は、平均直径が１０〜２００ｎｍであることを特徴とする、請求項３に記載の薬学的組成物。
【請求項５】
前記小胞は、ラクトバチルス（Ｌａｃｔｏｂａｃｉｌｌｕｓ）属細菌から自然的又は人工的に分泌されることを特徴とする、請求項３又は４に記載の薬学的組成物。
【請求項６】
前記ラクトバチルス（Ｌａｃｔｏｂａｃｉｌｌｕｓ）属細菌由来の小胞は、ラクトバチルス・ブレビス（Ｌａｃｔｏｂａｃｉｌｌｕｓ  ｂｒｅｖｉｓ）由来の小胞、ラクトバチルス・カゼイ（Ｌａｃｔｏｂａｃｉｌｌｕｓ  ｃａｓｅｉ）由来の小胞、ラクトバチルス・ラムノサス（Ｌａｃｔｏｂａｃｉｌｌｕｓ  ｒｈａｍｎｏｓｕｓ）由来の小胞及びラクトバチルス・サケイ（Ｌａｃｔｏｂａｃｉｌｌｕｓ  ｓａｋｅｉ）由来の小胞からなる群より選ばれる１種以上の小胞であることを特徴とする、請求項３〜５のいずれか一項に記載の薬学的組成物。
【請求項７】
前記免疫機能の異常を伴った炎症疾患は、胃癌、腎不全、認知症、及び脳卒中からなる群より選ばれる１種以上の疾患であることを特徴とする、請求項３〜６のいずれか一項に記載の薬学的組成物。
【請求項８】
ラクトバチルス（Ｌａｃｔｏｂａｃｉｌｌｕｓ）属細菌由来の小胞を有効成分として含む、免疫機能の異常を伴った炎症疾患の予防又は改善用食品組成物。
【請求項９】
前記ラクトバチルス（Ｌａｃｔｏｂａｃｉｌｌｕｓ）属細菌由来の小胞は、ラクトバチルス・ブレビス（Ｌａｃｔｏｂａｃｉｌｌｕｓ  ｂｒｅｖｉｓ）由来の小胞、ラクトバチルス・カゼイ（Ｌａｃｔｏｂａｃｉｌｌｕｓ  ｃａｓｅｉ）由来の小胞、ラクトバチルス・ラムノサス（Ｌａｃｔｏｂａｃｉｌｌｕｓ  ｒｈａｍｎｏｓｕｓ）由来の小胞及びラクトバチルス・サケイ（Ｌａｃｔｏｂａｃｉｌｌｕｓ  ｓａｋｅｉ）由来の小胞からなる群より選ばれる１種以上の小胞であることを特徴とする、請求項８に記載の食品組成物。
【請求項１０】
前記免疫機能の異常を伴った炎症疾患は、胃癌、腎不全、認知症、及び脳卒中からなる群より選ばれる１種以上の疾患であることを特徴とする、請求項８又は９に記載の食品組成物。
【請求項１１】
ラクトバチルス（Ｌａｃｔｏｂａｃｉｌｌｕｓ）属細菌由来の小胞を有効成分として含む、皮膚炎症疾患の予防又は改善用化粧料組成物。
【請求項１２】
前記ラクトバチルス（Ｌａｃｔｏｂａｃｉｌｌｕｓ）属細菌由来の小胞は、ラクトバチルス・ブレビス（Ｌａｃｔｏｂａｃｉｌｌｕｓ  ｂｒｅｖｉｓ）由来の小胞、ラクトバチルス・カゼイ（Ｌａｃｔｏｂａｃｉｌｌｕｓ  ｃａｓｅｉ）由来の小胞、ラクトバチルス・ラムノサス（Ｌａｃｔｏｂａｃｉｌｌｕｓ  ｒｈａｍｎｏｓｕｓ）由来の小胞及びラクトバチルス・サケイ（Ｌａｃｔｏｂａｃｉｌｌｕｓ  ｓａｋｅｉ）由来の小胞からなる群より選ばれる１種以上の小胞であることを特徴とする、請求項１１に記載の化粧料組成物。
【請求項１３】
ラクトバチルス（Ｌａｃｔｏｂａｃｉｌｌｕｓ）属細菌由来の小胞の、免疫機能の異常を伴った炎症疾患の予防又は治療用薬剤の製造のための使用。
【請求項１４】
前記炎症疾患は、胃癌、腎不全、認知症、及び脳卒中からなる群より選ばれる１種以上の疾患であることを特徴とする、請求項１３に記載の炎症疾患の予防又は治療用薬剤の製造のための使用。
【国際調査報告】
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