JP2007210967A - 肝癌治療又は予防用医薬組成物 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】本発明によれば、ビタミンKの1種であるメナテトレノンと、リン脂質と、を含む肝癌治療又は予防用医薬組成物が提供され、前記リン脂質が、卵黄レシチン又は大豆レシチンであることが好ましい。
【選択図】図2
Description
すなわち、本発明では、
〔1〕ビタミンKと、リン脂質と、を含む肝癌治療又は予防医薬組成物、
〔2〕前記ビタミンKが、メナテトレノンである、前項〔1〕に記載の医薬組成物、
〔3〕前記リン脂質が、卵黄レシチン、大豆レシチン、これらの水素添加レシチン、ホスファチジルコリン、ホスファチジルセリン、ホスファチジル酸、ホスファチジルイノシトール、ホスファチジルエタノールアミン、スフィンゴミエリン及びリソホスファチジルコリンからなる群から選択される、前項〔1〕又は〔2〕に記載の医薬組成物、
〔4〕前記リン脂質が、卵黄レシチン又は大豆レシチンである、前項〔1〕ないし〔3〕のうち何れか一項に記載の医薬組成物、
〔5〕前記メナテトレノンと前記リン脂質との配合割合(メナテトレノン/リン脂質)は、mg/day/体重の比で、1/10〜10/1である、前項〔1〕ないし〔4〕のうち何れか一項に記載の医薬組成物、
〔6〕前記メナテトレノンが、1.0〜100mg/day/体重の投与量で投与される、前項〔1〕ないし〔5〕のうち何れか一項に記載の医薬組成物、
〔7〕前記リン脂質が、1.0〜100mg/day/体重の投与量で投与される、前項〔1〕ないし〔6〕のうち何れか一項に記載の医薬組成物、
〔8〕経口投与される、前項〔1〕ないし〔7〕のうち何れか一項に記載の医薬組成物、
を提供する。
本発明では、以下の材料及び手法により実験を行った。
A:インビトロ実験について
(1)セルライン及び培養条件
四種類のヒトの肝細胞癌セルライン(Hep-3B, Hep-G2, Huh-7, Alexander)を、95%の空気及び5%の二酸化炭素の加湿雰囲気下にて、10%ウシ胎仔血清(FBS)、100U/ml ペニシリンG硫酸塩及び100μg/ml ストレプトマイシン硫酸塩を補充したダルベッコ修正イーグル培地(DMEM; SIGMA CHEMICAL Co., St. Louis USA)にて培養した。
レシチン(別名:ホスファチジルコリン(以下、単に「PC」という。)は、純度約96.5%の大豆レシチンを、メナテトレノンおよびケイツーN(KaytwoN:登録商標;エーザイ(株)製)は、エーザイ(株)から提供された。研究のために、96穴のマイクロタイタープレート中の細胞(Hep-G2: 1x104,その他:1x103)は、実験を開始する前日に培養した。MTTアッセイ法では、96穴のマイクロタイター中の細胞は、数日間(2〜4日間)、PC(1x10-8〜1x10-4M)、メナテトレノン(1x10-7〜1x10-4M)またはケイツーN(登録商標;エーザイ(株)製)(メナテトレノンに関しては、1x10-8〜1x10-4M)の存在下、培養した。メナテトレノンとPCの相乗効果を評価するため、メナテトレノンを混合したPCによる刺激を実施した。メナテトレノンとPCの相乗効果の評価は、Hep-3Bセルラインに対するIsobologram法(Kano et. al., Int. J. Cancer: 50, 604-610 (1992))により検討した。Tetra Color One Kitを用いたMTTアッセイ法により、生存率を解析した。また、PCに起因する増殖阻害を推測するため、卵黄(SIGMA CHEMICAL Co., St. Louis USA)から抽出された純度約99%のPC、つまり卵黄レシチンについても検討した。
StatView 5.0(Abacus Concepts, Berkley, CA)によるMann-Whitney U testにより、有意の差異を評価した。有意な差は、0.05以下のP値とした。
(1)動物および食事
体重80〜100gの雄Sprague-Dawleyラット(4週齢)を、SLC, Inc.から購入した。ラットは、一つのケージにつき3匹のラットを、23±1℃の温度、55±10%の相対湿度に維持され、空調管理されたプラスチックケージにて、12時間毎のL/C(明暗)サイクルで収容し、CE-2基礎食(中部科学資材(株)、日本)と、自由に水とを与えた。実験開始の1週間前に、かかる環境に慣れさせ、実験期間中は、Care and Use of Laboratory AnimalsというNIHのガイドラインに準じて維持した。
化学的肝癌発症に対するメナテトレノン及びPCの化学予防効果を検討するために、ラットを、表1に示す8つの実験群へ無作為に分割した。なお、A群、G群及びH群は、6匹のラットからなり、B群、C群、D群、E群及びF群は、12匹のラットからなる。
ラットを屠殺した後、各ラットからの肝臓を迅速に切除し、その重量を計測し、その後、肉眼にて観察した。2〜3mmの厚さの切片を、結節の目視検査のために切り出した。結節の目視観察は、直交する2方向から行い、各結節の平均径を測定した。各肝臓の右後部、前部および尾状葉からの代表的な1-cm厚の切片を、10%緩衝化ホルマリンにて固定し、グルタチオンS-トランスフェラーゼ(GST-P)、通例のヘマトキシリン−エオシン染色(H&E)による免疫組織化学的解析に使用した。
GST-P陽性肝臓病巣を示すために、肝臓切片を脱パラフィンし、抗ラットGST-P抗体(MBL Co., Ltd., Nagoya; 1:2000)を用い、アビジン−ビオチン−ペルオキシダーゼ錯体(ABC)法を行った。各肝臓からの3又は4のスライドにおいて、GST-P染色を、高倍率顕微鏡にて観察した。組織小片の面積あたりのGST-P陽性病巣面積の割合(%)と、単位面積(1cm2)あたりのGST-P陽性病巣の数を、Mac SCOPE Version 2.6(Mitanishoji Co., Fukui, Japan)にて求めた。10細胞以上からなるGST-P陽性病巣を、変化した肝細胞病巣として取り扱った。
全てのラットを、実験開始20週間後、一晩絶食させた後にジエチルエーテル麻酔により屠殺した。血液サンプルを心臓穿刺により採取し、肝機能試験としてのGPT、GOT、腫瘍マーカーとしてのPIVKA-IIと、屠殺時のビタミンK1およびK2(メナテトレノン)の量を調べた。
各々の群における目視可能な結節の発生率、GST-P陽性病巣の知見の対比、並びにメナテトレノン及びPCで処置した群、又は非処置群における血清学的知見における対比は、Mann-Whitney U testにより評価した。有意な差は、0.05以下のP値とした。
インビトロにおけるMTTアッセイ法の結果
全ての肝細胞癌セルライン(Hep-3B, Hep-G2, Huh-7, Alexander)において、PCの存在下では、添加量および時間に依存して生存率は減少し(図1(A)および図1(B)参照)、メナテトレノンの存在下では、添加量に依存して生存率は減少した(図1(C)参照)。さらに、ケイツーNと、メナテトレノンおよびPCの混合物の存在下では、PCおよびメナテトレノンのみの実験例と比較して、生存率に関してPCによる付加的な効果が示された(図1(D)、(E)参照)。具体的には、図1(C)のメナテトレノンの濃度が、1x10-6Mの場合と、図1(D)の結果を比較すると、PCの添加による肝細胞癌セルラインの生存が減少し、PCによる付加的な効果が確認された。以上の結果より、ヒトの肝細胞癌セルラインの増殖に対して、メナテトレノンおよびPCのそれぞれが、抑制効果を示した。
次に、図2(C)は、メナテトレノンのみの添加と、メナテトレノンとPCとの混合物の添加によりHep-3Bセルラインの増殖抑制の結果を示す。図2(C)に示す結果から、メナテトレノン単独よりもPCをさらに添加した混合物の方が、増殖抑制効果は大きく、さらに添加するPCの濃度が高い方が、より増殖抑制効果が大きいことが明らかである。なお、図2(C)では、PCの濃度を0.32x10-5M、0.63x10-5Mとして、メナテトレノンの添加量を変化させた場合のdose-response曲線を示す。
以上の結果から、図2(D)に示すように、Isobologram法(Kano et. al., Int. J. Cancer: 50, 604-610 (1992))に従い、Hep-3Bセルラインの増殖抑制に対するメナテトレノンおよびPCの効果を評価するため、Mode I line及びMode II lineを作成し、supra-additive領域、envelop of additivity領域およびsub additive領域を求めた。そして、図2(C)にて得られたメナテトレノンおよびPCによるdose-response曲線を用いると、図2(D)にて表示される△及び×に、図2(C)で得られたデータが位置した。これは、Isobologram法解析におけるsupra-additive領域に属する位置であり、PC添加により、メナテトレノンによるHep-3Bセルラインの増殖抑制に相乗効果があることが例証された。
以上の結果から、メナテトレノンにPCとして大豆レシチンが添加されているケイツーNでは、肝細胞癌セルラインの増殖抑制に付加的な効果を示し、Isobologram法の解析結果から、メナテトレノンとPCの混合物には、肝細胞癌セルラインの増殖抑制に相乗効果があることが確認された。
(1)死亡について
DEN(i.p.)後の2週間以内に、B群の2匹とC群の1匹のラット3匹が死亡したため、本発明の実験には使用しなかった。ただし、実験期間中、他の群からのラットの死亡は観測されなかった。
B群、C群、D群、E群及びF群において、DEN(i.p.)後の2週間、食事摂取量の低下にともない、ラットの体重は減少した。しかし、最終的な体重は、全ての8つ群の間では、有意な差は認められなかった。C群、D群、F群及びG群におけるラットの体重は、A群のラットの体重に匹敵するものであり、本実験において、ケイツーN又はPCの添加は、ラットの成長応答に特に悪影響を及ぼすものではないことを示唆している。Pbを含有する食事を摂取したB群、C群及びD群におけるラットの肝臓の平均重量と、それらの相対的な(つまり、体重に対する肝臓)平均肝臓重量率は、他のラットよりも重かった。具体的には、B群、C群及びD群におけるラットの肝臓の平均重量は、18.9gであり(他グループ平均16.7g)、相対的な平均肝臓重量率は、0.0347であった(他グループ平均0.0301)。なお、強力なマイトジェンであるPbは、肥大及び/又は過形成を生じさせる酵素活性変化病巣内のセルサイクルを増進させる能力を有する(Chong-Kuei Lii, et. al., Nutrition and Cancer 38(1), pp50-59, 2000; Meenakshi Vijayaraghavan, et al., Jpn. J. Cancer Res; 91, 780-785, August 2000)。
E群、F群及びH群における肝細胞結節、並びに対照(A群)及びケイツーN対照群(G群)における肝細胞結節では、目視観察により当該結節は観測されなかった。しかしながら、B群、C群及びD群における数匹のラットには、灰白色の表面を有する肝細胞結節が確認され、特に、B群のラット肝臓には、最大5mm径の腫瘍は、病理組織学的に、前癌結節と推定された(図3(A)及び図3(B)参照)。DEN-Pb対照(B群)と比較して、C群及びD群では、目視可能な結節の発生率が有意に低下した。C群での結節の発生率は、D群でのそれよりは高かった。これは、PCを含むケイツーN(D群)が、付加的な増殖阻害効果を示した(図3(C)参照)。
B群、C群及びD群における肝臓では、形態変化肝細胞集団が散乱していることが判明したが、かかる散乱は、非処置の対照群(A群)、ケイツーNの対照群(G群)及びPBS(i.p.)(H群)では認められなかった。B群、C群及びD群において、肝臓スライドのH&E染色小片では、病巣変化として、淡明細胞巣(clear cell foci)、脂肪肝変化、および周囲の正常な間質から明確に識別可能な炎症細胞がある壊死病巣が示された。
正常な対照群(A群)、ケイツーNの対照群(G群)及びPBS(i.p.)(H群)におけるラットの肝臓は、組織学的観点から正常であると判明したが、小さな病巣には、GST-P陽性染色が認められた。他方、形態変化細胞のあるGST-P陽性病巣は、B群、C群及びD群において拡大した(図4(C)及び図4(D)参照)。C群及びD群において、PC及びケイツーNを添加すると、それぞれ、B群と比較して、GST-P陽性病巣拡大が有意に減弱した。GST-P陽性病巣は、D群よりもC群にて拡大した(図5(A)及び図5(B)参照)。
PC及びケイツーN添加により、DEN発癌開始作用のPbによる促進におけるGST-P陽性肝臓病巣の数及び面積の減少とともに、目視可能な結節の発生率の顕著な減少をもたらした。なお、結節は肝癌の前駆体であるという見解は、多くの観察から支持されている(A Bishayee et. al., British Journal of Cancer (1995) 71, 1214-1220参照)。
GST-P陽性病巣は、初期の腫瘍の発生の識別可能な証拠であることが一般的に認められている(R. Schulte-Hermann et. al., Carcinogenesis Vol.7 No.10 pp.1651-1655 (1986); A Bishayee et. al., British Journal of Cancer (1995) 71, 1214-1220; Thomas S. Winokur et. al., Carcinogenesis Vo.11 No.3 pp.365-369(1990)参照)。さらに、GST-P陽性病巣は前癌病変部と推定されている(M. C. Carrillo et al., Experimental Gerontology 36 (2001) pp255-265; R. Schulte-Hermann et al., Carcinogenesis Vol. 7 No. 10 pp1651-1655 (1986); Yulia Y. Maxuitenko et al., Carcinogenesis Vo. 14. No. 11 pp.2423-2425 (1993)参照)。上記の結果は、DEN-Pbによって開始されるラットの肝臓の単位面積(cm2)のGST-P陽性前癌病変の数へのケイツーN及びPCの阻害役割を、明らかに示している(A Bishayee et. al., British Journal of Cancer (1995) 71, 1214-1220参照)。GST-P陽性病巣は、悪性腫瘍への移行段階であるので、GST-P陽性病巣の拡大を減じるケイツーN及びPCの能力は、PC及び/又はメナテトレノンが、DEN-Pbによる発癌効率の変化を介して、DEN-Pb発癌開始作用を受けた細胞が前癌病巣へ成長することを阻害することにより、肝癌発生の初期に有意な影響を及ぼす。
D群、F群及びG群において、A群、B群及びE群と比較して、メナテトレノンの有意な寄与がケイツーN添加により示された。他方で、各群間では、ビタミンK1の有意な差は認められなかった(図6(A)および(B)参照)。ケイツーN添加した群(D群、F群及びG群)における腫瘍マーカー(PIVKA-II)及びトランスアミナーゼ(GPT及びGOT)は、ケイツーNが添加されなかった群(A群、B群及びE群)の値と比較して、有意に抑制された(図6(C)、図6(D)及び図6(E)参照)。ケイツーN添加により、血清学的検査、具体的には、GPT、GOT及びPIVKA-IIの悪化は抑制された。
Claims (8)
- ビタミンKと、リン脂質と、を含む肝癌治療又は予防医薬組成物。
- 前記ビタミンKが、メナテトレノンである、請求項1に記載の医薬組成物。
- 前記リン脂質が、卵黄レシチン、大豆レシチン、これらの水素添加レシチン、ホスファチジルコリン、ホスファチジルセリン、ホスファチジル酸、ホスファチジルイノシトール、ホスファチジルエタノールアミン、スフィンゴミエリン及びリソホスファチジルコリンからなる群から選択される、請求項1又は2に記載の医薬組成物。
- 前記リン脂質が、卵黄レシチン又は大豆レシチンである、請求項1ないし3のうち何れか一項に記載の医薬組成物。
- 前記メナテトレノンと前記リン脂質との配合割合(メナテトレノン/リン脂質)は、mg/day/体重の比で、1/10〜10/1である、請求項1ないし4のうち何れか一項に記載の医薬組成物。
- 前記メナテトレノンが、1.0〜100mg/day/体重の投与量で投与される、請求項1ないし5のうち何れか一項に記載の医薬組成物。
- 前記リン脂質が、1.0〜100mg/day/体重の投与量で投与される、請求項1ないし6のうち何れか一項に記載の医薬組成物。
- 経口投与される、請求項1ないし7のうち何れか一項に記載の医薬組成物。
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