(57)【要約】生物の免疫応答を、ガレクチンに結合する化合物を治療上有効量、前記生物に投与することにより、制御する。具体的な場合としては、前記化合物を、ガレクチン-1又はガレクチン-3と結合するように選択する。いくつかの治療物質には、ガラクトース又はアラビノースを末端に持つ側鎖を側基として有する天然もしくは合成のポリマが包含される。ある一群の好適な治療化合物には、骨格の途中にラムノース残基を有する、実質的に脱メトキシル化したラムノガラクツロン骨格を有する改変ペクチン又は他の物質が包含される。ある治療物質は、ガレクチンの糖質結合部分に結合する第一機能部分と、ガレクチンたんぱくを変性可能な第二機能部分とを含むものである。【特許請求の範囲】
【請求項１】
生物の免疫応答を制御する方法であって、
ガレクチンに結合する化合物を治療上有効量、前記生物に投与するステップ
を含む、方法。
【請求項２】
前記ガレクチンが、前記生物の組織の細胞表面上に存在する、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記化合物がガレクチン-1又はガレクチン-3に結合する、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記化合物が、ラムノース残基を途中に持つ、実質的に脱メトキシル化したポリガラクツロン酸を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記化合物が、側鎖を有するポリマ骨格を含み、前記側鎖が末端にガラクトース又はアラビノース単位を有する、請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記化合物が改変ペクチンを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項７】
前記改変ペクチンがpH改変ペクチンを含む、請求項６に記載の方法。
【請求項８】
前記改変ペクチンが酵素改変ペクチンを含む、請求項６に記載の方法。
【請求項９】
前記改変ペクチンが熱改変ペクチンを含む、請求項６に記載の方法。
【請求項１０】
前記改変ペクチンが改変シトラス・ペクチンを含む、請求項６に記載の方法。
【請求項１１】
前記化合物が少なくとも300ダルトンの分子量を有する、請求項１に記載の方法。
【請求項１２】
前記化合物が300乃至2,000ダルトンの範囲の分子量を有する、請求項１に記載の方法。
【請求項１３】
前記改変ペクチンが1乃至50キロダルトンの範囲の分子量を有する、請求項６に記載の方法。
【請求項１４】
前記改変ペクチンが1乃至15キロダルトンの範囲の分子量を有する、請求項６に記載の方法。
【請求項１５】
前記改変ペクチンが約10キロダルトンの分子量を有する、請求項６に記載の方法。
【請求項１６】
前記化合物を前記生物に投与する前記ステップが、前記化合物を前記生物に注射するステップを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１７】
前記化合物を前記生物に投与する前記ステップが、前記化合物を前記生物に局所投与するステップを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１８】
前記化合物を前記生物に投与する前記ステップが、前記化合物を経皮投与するステップを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１９】
前記化合物を前記生物に投与する前記ステップが、前記化合物を経口投与するステップを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項２０】
動物の自己免疫疾患を治療する方法であって、
ガレクチンに結合する化合物を治療上有効量、前記動物に投与するステップ
を含む、方法。
【請求項２１】
前記ガレクチンが、前記動物の組織の細胞表面上に存在する、請求項２０に記載の方法。
【請求項２２】
前記化合物がガレクチン-1又はガレクチン-3に結合する、請求項２０に記載の方法。
【請求項２３】
前記化合物が、ラムノース残基を途中に持つ、実質的に脱メトキシル化したポリガラクツロン酸を含む、請求項２０に記載の方法。
【請求項２４】
前記化合物が、側鎖を有するポリマ骨格を含み、前記側鎖が末端にガラクトース又はアラビノース単位を有する、請求項２０に記載の方法。
【請求項２５】
前記化合物が改変ペクチンを含む、請求項２０に記載の方法。
【請求項２６】
前記改変ペクチンがpH改変ペクチンを含む、請求項２５に記載の方法。
【請求項２７】
前記改変ペクチンが酵素改変ペクチンを含む、請求項２５に記載の方法。
【請求項２８】
前記改変ペクチンが熱改変ペクチンを含む、請求項２５に記載の方法。
【請求項２９】
前記改変ペクチンが改変シトラス・ペクチンを含む、請求項２５に記載の方法。
【請求項３０】
前記化合物が少なくとも300ダルトンの分子量を有する、請求項２０に記載の方法。
【請求項３１】
前記化合物が300乃至2,000ダルトンの範囲の分子量を有する、請求項２０に記載の方法。
【請求項３２】
前記改変ペクチンが1乃至50キロダルトンの範囲の分子量を有する、請求項２５に記載の方法。
【請求項３３】
前記改変ペクチンが1乃至15キロダルトンの範囲の分子量を有する、請求項２５に記載の方法。
【請求項３４】
前記改変ペクチンが約10キロダルトンの分子量を有する、請求項２５に記載の方法。
【請求項３５】
前記化合物を前記動物に投与する前記ステップが、前記化合物を前記動物に注射するステップを含む、請求項２０に記載の方法。
【請求項３６】
前記化合物を前記動物に投与する前記ステップが、前記化合物を前記動物に局所投与するステップを含む、請求項２０に記載の方法。
【請求項３７】
前記化合物を前記動物に投与する前記ステップが、前記化合物を経皮投与するステップを含む、請求項２０に記載の方法。
【請求項３８】
前記化合物を前記動物に投与する前記ステップが、前記化合物を経口投与するステップを含む、請求項２０に記載の方法。
【請求項３９】
前記自己免疫疾患がリウマチ性関節炎を含む、請求項２０に記載の方法。
【請求項４０】
前記自己免疫疾患がアテローム性動脈硬化症を含む、請求項２０に記載の方法。
【請求項４１】
前記自己免疫疾患が糸球体疾患を含む、請求項２０に記載の方法。
【請求項４２】
動物の自己免疫疾患を治療する方法であって、
ガレクチンに結合する化合物を前記動物に投与するステップを含み、前記化合物が、生物由来の免疫応答惹起性化合物の前記ガレクチンに対する結合を遮断する、方法。
【請求項４３】
動物の免疫応答を制御する化合物であって、
ガレクチンの糖質結合部位に結合するように作動可能であると共に、末端にガラクトース又はアラビノースを含む第一機能部分と、
ある一タンパク質を変性するように作動可能であると共に、カルコゲン元素、チオール基、スルフヒドリル基、シアノ基、チオシアネート基、アルキル化剤、及びこれらの組み合わせから成る群より選択されるメンバーを含む、第二機能部分と、
を含む化合物。
【請求項４４】
前記第一及び第二機能部分をポリマ又はオリゴマ骨格に付着させた、請求項４３に記載の化合物。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
発明の分野
本発明は、概略的には、動物の疾患を治療するための物質及び方法に関する。より具体的には、本発明は、動物の免疫反応を基にした疾患の治療のための物質及び方法に関する。最も具体的には、本発明は、ガレクチンに結合する化合物の使用により、自己免疫及び他の免疫反応を基にした疾患の治療のための方法及び物質に関する。
【０００２】
発明の背景
医科学において、多くの疾患状態は、少なくとも部分的には、生物体内での異常又は過剰な免疫応答が原因であるとの認識がなされつつある。自己免疫疾患は、我々の集団内で増加しつつある重大な病理である。自己免疫疾患は、生体内で、様々な自己たんぱく又は他の分子に対して不適切な免疫応答が起きたときに発生する。糸球体疾患、狼瘡、リウマチ性関節炎、及びアテローム性動脈硬化症を含め、多くの状態が自己免疫に基づくと考えられている。アレルギー、宿主対移植片拒絶及び移植片対宿主拒絶などの他の状態も、不適切又は過剰な免疫応答が原因である。
【０００３】
ガレクチンは植物及び動物細胞で発現し、β-ガラクトシド糖に結合するタンパク質の一ファミリーである。これらのタンパク質は細胞表面上にも、細胞質内にも、また細胞外流体中にも見ることができる。これらはおおよそで２９乃至３４ｋＤの範囲の分子量を有し、またβ-ガラクトシド含有物質に対する親和性を有し、数多くの生物学的プロセスにおいて重要な役割を果たしていることが見出されている。ガレクチン-1及びガレクチン-3は、免疫系の数多くの細胞及び分子と相互作用することが特に判明しているこのファミリーのメンバーである。具体的には、ガレクチン-3は単球、マクロファージ、及びCD8＋受容体などの種を誘引及び相互作用することが示されている。加えて、リウマチ性関節炎及び他の免疫調節性疾患を発症している組織において、高レベルのガレクチンが見つかっている。
【０００４】
免疫を基にした疾患を制御するために多種の治療法が行われてきた。現在の治療法のいくつかは、ステロイド組成物又は免疫抑制剤の使用に依拠するものである。これらの物質は大変毒性が高く、しばしば重篤な副作用を、特に全身投与した場合に生ずることがある。その結果、免疫を基にした多くの状態は、現在のところ充分には治療できない。従って、免疫系応答を調節できる治療物質及び方法が必要であると理解されるであろう。さらに、このような物質及び方法は毒性が低く、好ましくは実施が容易でなければならない。本発明では、免疫応答を調節する上でガレクチンが大きな役割を果たすと認識している。さらに本発明では、ガレクチンと相互作用する化合物は免疫反応を大きく左右できることも認識している。下に詳述するように、本発明は、ガレクチンと相互作用することで、多種の免疫応答を調節及び制御する糖質ベースの化合物の使用に基づいた方法及び物質を提供するものである。これらの物質は毒性が低く、以下に詳述するように、免疫を基にした疾患状態の制御にとって有効な作用物質である。
【０００５】
発明の簡単な説明
生物の免疫応答を制御する方法をここに開示する。本方法は、ガレクチンに結合する化合物を治療上有効量、前記生物に投与するステップを含む。特定の実施態様では、当該ガレクチンは組織の細胞表面上に見られ、本発明の具体的な実施態様では、本治療化合物はガレクチン-1又はガレクチン-3受容体に結合する。
【０００６】
本発明における実用性を有する治療物質のクラスの１つは、一個以上の側鎖を側基に有する天然又は合成のポリマを含むものであり、前記側鎖は末端にガラクトース又はアラビノース糖を有する。治療物質のある具体的なクラスには、途中にラムノース残基を有する、実質的に脱メトキシル化したポリガラクツロン酸が包含される。
【０００７】
改変ペクチン物質が、本発明の実施のためには特に好適なクラスの治療物質であるが、改変シトラス・ペクチンがこの群のうちでより好適なメンバーの１つである。当該ペクチンは、ペクチン骨格の鎖長を低下させ、側鎖の分岐を減らすような化学的、熱的又は酵素的方法により改変する。本発明の治療物質のもう一つの群は、ガレクチンの糖質結合部位に結合する第一機能部分と、タンパク質を変性可能な第二機能部分とを含むものである。
【０００８】
本発明の物質は経口でも、注射でも、局所でも、又は経皮によっても投与することができる。
【０００９】
本発明
本発明は、自己免疫疾患におけるガレクチンの役割を認識し、ガレクチンと有利に相互作用して免疫疾患の発症を調節又は予防するような治療物質を提供する。具体的には、本発明では、特定の糖質物質はガレクチンに結合することで、単球、マクロファージ、及び、望ましくない免疫応答を媒介する他の種とのそれらの相互作用を調節すると、認識している。
【００１０】
ガレクチンはin vitroではガラクトース及び他のこのような単糖類に結合することが知られているが、これらの単糖類は、in vivoでは免疫系応答を調節する上では治療上、有効でない。憶測に縛られることを望む訳ではないが、本発明者は、比較的に小さな糖分子では、ガレクチンたんぱくの他の部分を持続的に遮断、活性化、抑制、又は相互作用できないのではないかと考える。従って、本発明の実施にとって好適な物質には、概略的には、活性ガレクチン結合糖部位を含有するが、単糖類よりも幾分高い分子量を有するような分子が包含される。このような分子は好ましくは少なくとも300ダルトンの最小分子量、そして最も典型的には300乃至2,000ダルトンの範囲の最小分子量を有するとよい。いくつかの特に好適な物質はさらに高い分子量範囲を有する。好適なクラスの治療物質には、ガラクトース又はアラビノースなどの糖を一個以上、側基に有するオリゴマ種又はポリマ種が包含される。前記オリゴマ又はポリマの骨格は合成でも、又は有機のものでもよい。この種類の物質が、引用をもってその開示をここに援用することとする米国特許(EX SN 09/750,726) に開示されている。このような物質は、好ましくは、300乃至50,000ダルトンの範囲の分子量を有するであろう。高分子量の糖質の分子量測定には固有の不確定性があり、測定される分子量は、用いる分子量測定法に幾分依存するであろうことは念頭に置かなければならない。ここに記載する分子量は粘度測定に基づくものであり、このような技術は当業で公知である。
【００１１】
この一般的なクラスに入る物質群の１つは、ラムノース残基を側基に有する、実質的に脱メトキシル化したポリガラクツロン酸骨格を含むものである。この種類の物質では、骨格から延びた末端のガラクトース又はアラビノース単位がガレクチンたんぱくに結合すると考えられる。この分子の残りの本体は、免疫系応答を調節するこの化合物の作用を増強する。そして上述したように、本発明者は、憶測に縛られることを望む訳ではないが、この分子の残りの本体がガレクチンたんぱくの残りの部分と相互作用する、及び／又は、それに対する糖部分の結合を延長する、と考える。この一般的種類の物質を下の式Ｉ、ＩＩ及びＩＩＩに解説するが、この一般式の化合物のさらに他の変異体も、本発明の原則に従って調製及び使用できるであろうことは理解されたい。
【００１２】
【化１】
2004536825.tif 000002
【００１３】
但し上の式においてn≧１。
【００１４】
【化２】
2004536825.tif 000003
【００１５】
但し上の式においてn≧１
【００１６】
【化３】
2004536825.tif 000004
【００１７】
但し上の式においてn≧１。
【００１８】
ペクチンは、多数の分岐側鎖を側基に持つポリガラクツロン酸骨格から成る高度に分岐した構造を有する複合糖質である。この分岐により、「スムース」と「ヘアリー」に特徴付けられる領域が生じる。ペクチンは、様々な化学的、酵素的又は物理的処理で改変してこの分子をより小型に分割し、分岐が減少したラムノース残基の側鎖を持つ、より直線状の、実質的に脱メトキシル化したポリガラクツロン骨格を備える部分にできることが、見出されている。この物質は当業で改変ペクチンとして公知であり、癌を治療する上でのその効験が確立されている。その開示を引用をもってここに援用することとする米国特許第5,895,784号では、改変ペクチン物質、それらの調製技術、及び多種の癌の治療としての該物質の使用法が解説されている。前記'784 号特許の物質は、ペクチンを溶液に入れ、計画的に変更される一連のpHに暴露してこの分子を分解し、治療上有効な改変ペクチンにする、といったpHベースの改変法により調製される、と解説されている。この'784号特許の物質はシトラス・ペクチンから調製されることが最も好ましいが、例えばリンゴ・ペクチン等、他の源から得られるペクチン開始材料からも改変ペクチンを調製してよいことは理解されたい。また、改変プロセスは、ペクチンの酵素処理や、又は、加熱などの物理的プロセスによって、行ってもよい。改変ペクチン及びそれらの調製技術や使用に関する更なる開示は、その開示を引用をもってここに援用することとする米国特許第5,834,442号及び米国特許出願第08/024,487号にも開示されている。この種類の改変ペクチンは一般に1乃至50キロダルトンの範囲の分子量を有するが、このような物質の好適な群は、約1乃至15キロダルトンの範囲の平均分子量を有するものであり、特に約10キロダルトンの分子量を有する物質群が好ましい。
【００１９】
従来技術で開示されたように、このような改変ペクチン物質は多種の癌に対して治療効果を有する。これらの物質は、ガレクチン-1及びガレクチン-3を含むガレクチンと相互作用し、その意味で、免疫ベースの疾患に対しても効果を有する。本発明によれば、自己免疫疾患は、ガレクチンと相互作用する改変ペクチン物質及び他の物質の使用により、制御又は調節が可能である。これらの物質は経口投与してもよいが、又は、静脈注射、又は、例えば関節炎罹患関節への注射など、罹患組織への直接注射によっても、投与してよい。場合によっては、本物質を、目薬、鼻孔用スプレー、軟膏等の形で、局所投与してもよい。さらに、例えば経皮送達系、吸入等の他の技術を用いてもよい。
【００２０】
前述の議論は改変ペクチンに基づく治療物質に主に向けられているが、本発明をそのように限定することは意図していないと理解されたい。本発明の全体的原則に従えば、ガレクチンと相互作用及び遮断できる幅広いクラスの化合物のいずれのメンバーでも、免疫調節性疾患の治療のために用いてよい。これらの物質は、ある好適な実施態様では、糖質物質を含むが、それはこのような物質は毒性が低く、またガレクチンとの強い相互作用を示すためである。改変ペクチン物質は、糖質物質の中でも特に好適な一群である。同様に、例えばポリガラクツロン酸物質などの合成及び半合成のこれらの類似体も、同様に用いてよい。
【００２１】
本発明のさらに別のクラスの物質は、ガレクチンに結合できる、典型的には糖質である第一部分を備え、ある一タンパク質の活性を失活又は調節できる第二部分に結合する分子を包含する。この第二部分は糖質である必要はなく、ガレクチンたんぱくの活性部分、あるいは、ガレクチンと相互作用する別のタンパク質の活性部分、を包含するタンパク質セグメントと架橋又は変性させる物質を包含すると考えてよい。このような物質には、硫黄又は他のカルコゲン元素の単独の形、又は、例えばチオール、スルフヒドリルなどとして組み合わせたような活性種がある。他の活性種には、シアノ基、チオシアネート基、アルキル化剤、アルデヒド等が包含されるであろう。
【００２２】
前述の議論及び解説は本発明の特定の実施態様を描出したものであり、その実施にあたった限定は意図していない、と理解されたい。あらゆる同等物を含め、以下の請求の範囲が本発明の範囲を定義するものである。
【国際公開パンフレット】
2004536825.tif 000005
2004536825.tif 000006
2004536825.tif 000007
2004536825.tif 000008
2004536825.tif 000009
2004536825.tif 000010
2004536825.tif 000011
2004536825.tif 000012
2004536825.tif 000013
2004536825.tif 000014
2004536825.tif 000015
2004536825.tif 000016
2004536825.tif 000017
【国際公開パンフレット（コレクトバージョン）】
2004536825.tif 000018
【国際調査報告】
2004536825.tif 000019
2004536825.tif 000020