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JP4463885B2 - Fulminant hepatitis disease treatment - Google Patents

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JP4463885B2
JP4463885B2 JP34263496A JP34263496A JP4463885B2 JP 4463885 B2 JP4463885 B2 JP 4463885B2 JP 34263496 A JP34263496 A JP 34263496A JP 34263496 A JP34263496 A JP 34263496A JP 4463885 B2 JP4463885 B2 JP 4463885B2
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邦夫 松本
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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は劇症肝炎疾患治療剤に関する。より詳細には、肝実質細胞増殖因子(Hepatocyte Growth Factor、以下、HGFという)を有効成分として含有し、劇症肝炎の治療及び予防に有用な劇症肝炎疾患治療剤に関する。
【0002】
【従来の技術】
肝臓は糖新生、アミノ酸代謝、脂質代謝、さらには血漿蛋白の合成、分泌、胆汁の生成分泌、解毒、エネルギー源としての糖の貯蔵、ビタミン類の貯蔵など多くの生理機能を有する生体にとって必須の臓器である。この臓器はウイルス感染や長期にわたるアルコール摂取などが原因で肝炎を発症する。
劇症肝炎は、肝炎ウイルスや薬物が原因となって、肝細胞の広帆な壊死と脱落をきたす重篤な肝障害で致命率が高い。第12回犬山シンポジウム(1981年8月)の診断基準では、激症肝炎とは、肝炎のうち症状発現後約8週間以内に高度の肝機能障害に基づいて肝性昏睡をきたし、プロトロンビン時間40%以下を示すものとされ、そのうちには発現後10日以内に脳症が発現する急性型と11日以後に発現する亜急性型がある。臨床像では肝炎症状発現後、数日以内に黄疸が高度となり、急速に意識障害を伴ってくる。早期から出血傾向を伴い、肝濁音界の縮小もみられる。血清総ビリルビン値は10mg/dl以上の場合が多く、血清トランスアミナーゼ値は初期には著しい高値を示すが、数日中に著しく下降する。プロトロンビン値は40%以下と著名な低下を示す。脳浮腫、消化管出血、腎不全、血管内凝固症候群、全身感染症を伴いやすく、これらの合併症が死因となることが多い。予後は極めて不良で、我が国での生存率は20−30%である。治療としては、確立された治療法はなく、全身的な管理が必要とされているのが現状である。
【0003】
血漿交換、交換輸血、人工肝補助装置、およびグルカゴン・インスリン療法などが行われている。このように、この劇症肝炎を治療する治療剤がないのが現状と言っても過言ではない。血漿交換については国内において約80%で施行されているが、施行群と非施行群の間にほとんど生存率の差は認められていない。また、グルカゴン・インスリン療法も90例で施行されているが、施行群と非施行群間にあまり生存率の差はない。特殊組成アミノ酸投与もほとんどの例で施行されているが、ほとんど両群間に生存率の差はない。つまり、この間8割の症例が我が国において代表的な治療法である血漿交換、グルカゴン・インスリン療法、特殊組成アミノ酸療法が施行されていながら、そのような治療が行われる前に比べてほとんど生存率が上がっていないということになり、その効果について非常に懐疑的にならざるを得ない現状である。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
劇症肝炎は、1981年の犬山シンポジウムの診断基準によれば、肝炎のうち症状発現8週以内に高度の肝機能障害に基づいて、II度以上の昏睡とプロトロンビン時間(PT)が40%に低下する症例と定義されている。
肝臓は予備能の大きい臓器であるので、3割ぐらい残っていれば普通は十分代償されている。しかし、それ以下になると肝不全といって肝臓の機能の不全の状態が起こってくる。
具体的には肝臓の機能は物質を合成する機能と、物質を代謝する機能の二大機能に大別できる。その機能の不全状態が起こるために合成能低下の表現としてPTが低下する。PTは凝固因子のうちのI, II, V, VII及び Xの5つの凝固因子総体の機能を測る検査だが、その全てがともに肝臓でつくられている。その内、特に第VII因子は半減期が短く、大体数時間で半減する。すなわち合成能が低下すると第VII因子が初期から低下し、それを含むPT時間が低下する。もう一つは、解毒代謝機能の低下のため昏睡が発現する。II度以上とした理由はI度の場合には主治医の主観が判定に入るので、II度以上を有意とされた。
【0005】
その原因疾患は日本では肝炎が大半である。肝炎はウイルス性も薬剤性肝炎も含まれる。また、外国では劇症肝炎は急性肝炎の範疇の疾患と考えているが、日本の場合HBVキャリアが多数存在し、キャリアの劇症化もまれに見られる。キャリアの場合肝炎の発症時期が不明であり、ウイルスを持っている限り慢性肝炎があり得るし、それが劇症化することもある。
一方、外国、例えばイギリスではウイルスが半分弱で半分強は薬剤性である。特にイギリスではウイルスがパラセタモール、つまりアセトアミノフェトンという鎮痛解熱剤を自殺目的で服用することによる劇症肝炎が多い。通常、臨床的に経験される薬剤性肝障害はむしろアレルギー性の肝炎が多く、この際は投与量も少なくて肝障害がおこり、原因となる薬剤を除去しても既に炎症維持機転が作動しており、直ちに肝障害が終息するわけにはいかない。
【0006】
肝炎が劇症化する機序については2つの条件があると言われている。1つは多くの肝細胞に感染が生じていること。他のもう1つは非常に強い細胞障害性Tリンパ球の免疫応答があって旺盛に肝細胞が破壊される点である。つまり、多くの肝細胞が感染を受けているということと、免疫応答が激しくて肝細胞破壊がひどい、という2つ要因がないと劇症肝炎は起こらないとされている。この理論を基礎に考えると、A型肝炎ウイルスは排除が速いので感染があるところまで拡大するうちに排除反応が起こってきて排除されてしまい、劇症化しないで急性肝炎として治ってしまう。C型肝炎ウイルスの場合は、多くの肝細胞まで感染が進行する、宿主の免疫応答をあまり強く惹起しないウイルスなので劇症化しにくい。B型肝炎は中間的でウイルスの感染が広がるし、免疫応答もかなり強いので、もっとも劇症化しやすいと、理解されている。
【0007】
1972年病理学者のKerrらが、「核の凝集や断片化」を特徴とする細胞死の形態を記載し、アポトーシス(apoptosis)と呼称した。これ以降細胞死は、ネクロシス(necrosis, 壊死)とアポトーシス(apoptosis, 自死)の2つに分けられることになった。ネクロシスはウイルス、虚血、毒物といった病理的、非生理的な要因でおこり、形態的には細胞質・核・ミトコンドリアの膨張の後、細胞膜が破綻する像を示す。これに対し、アポトーシスは生理的な死であり、細胞が情報を自ら総合的に判断して、細胞に内蔵されている自死装置の発動により起こると考えられる。そして核の濃縮と断片化という形態的特徴と、DNAの断片化という生化学的な特徴を示す。また別な言い方をすれば、遺伝子に支配された死がアポトーシスであり、遺伝子の支配を受けない死がネクロシスである。
近年、分子生物学の進歩によりアポトーシスの遺伝子レベルでの解析が進み、アポトーシスの疾患との関係も注目されている。肝臓では、ウイルス肝炎などでよく見られる好酸性ボディ(acidophilic body)が実は肝細胞のアポトーシスであること、ウイルス肝炎の代表的な細胞死の断片的ネクロシス(piecemeal necrosis)の主体が実はネクロシスではなくアポトーシスであることなどが示され、また多くの肝疾患にアポトーシスが関与していることが示唆されている。特にアポトーシスを引き起こす系として、Fas/Fasリガンドの系は最も研究が進んでおり、1993年に長田らが、抗Fas抗体のマウスの腹腔内投与により広範な肝細胞死を引き起こすことを報告し、Fasシステムが劇症肝炎の原因となりえるのではないかという可能性を示した(Nature, 364, 806, 1993)。
いずれにしても劇症肝炎は、我が国では90%以上がウイルス性であり急性型で致死率が50%以上、亜急性型だと致死率は90%以上を越える。しかも、予後不良の疾患であり、その成因の解明、そして有効な治療法の開発が切に望まれている。
【0008】
本発明者等は、かかる観点から、アポトーシスによる肝障害、すなわちFas誘起アポトーシス及びそれに伴う肝障害に対してHGFが抑制、改善あるいは予防の作用を有することを見出し、HGFが劇症肝炎疾患の予防・治療に有用であることが判明した。
上記のHGFは肝実質細胞をin vitroで増殖させる因子として見出されたタンパク質である(Biochem. Biophys. Res. Commun., 122, 1450, 1984, Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 83, 6489, 1986, FEBS Letter, 22, 311, 1987, Nature, 342, 440, 1989, Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 87, 3200, 1990)。肝実質細胞を特異的に増殖させる因子として発見されたHGFは、本発明者らをはじめとする多くの研究者による最近の研究成果によって、生体内で組織傷害治癒などの種々の活性を示していることが明らかとなり、研究対象としてのみならずヒトや動物の治療薬などへの応用に期待が集まっている。
【0009】
HGFは主に間葉系の細胞により産生されていることが解明されており、近隣細胞から必要に応じてHGFが供給される、所謂パラクリン機構が成立していることが明らかにされている。しかしながら、肝臓や腎臓に傷害を受けたとき、傷害を受けていない臓器、例えば肺などにおいてもHGFの産生が高まることから、所謂エンドクリン機構によってもHGFが供給されていると考えられる。
このようなHGFの受容体に関して、最近の研究から、c-Met原腫瘍遺伝子がHGF受容体をコードしていることが確定的になった(Bottaro et al., Science 251, 802-804, 1991; Naldini et al., Oncogene 6, 501-504, 1991)。
上述のようにHGFに関して多くの知見が得られているが、HGFがアポトーシスによる肝障害に対して、抑制、改善あるいは予防が可能であることは従来知られていない新知見である。本発明はかかる知見に基づいてなされたもので、本発明は新規な劇症肝炎疾患治療剤を提供することを目的とする。
【0010】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するためになされた本発明は、
▲1▼HGFを有効成分として含有することを特徴とする劇症肝炎疾患治療剤;
▲2▼劇症肝炎疾患が、アポトーシスによる肝障害を主体とする劇症肝炎疾患である上記▲1▼記載の劇症肝炎疾患治療剤に関する。
【0011】
本発明で使用されるHGFとしては、医薬として使用できる程度に精製されたものであれば、種々の方法で調製されたものを用いることができる。
HGFの調製方法としては、各種の方法が知られている。例えば、ラット、ウシ、ウマ、ヒツジなどの哺乳動物の肝臓、脾臓、肺臓、骨髄、脳、腎臓、胎盤等の臓器、血小板、白血球等の血液細胞や血漿、血清などから抽出、精製して得ることができる(FEBS Letters, 224, 312, 1987, Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 86, 5844, 1989など参照)。
【0012】
また、HGFを産生する初代培養細胞や株化細胞を培養し、培養物(培養上清、培養細胞等)から分離精製してHGFを得ることもできる。あるいは遺伝子工学的手法によりHGFをコードする遺伝子を適切なベクターに組込み、これを適当な宿主に挿入して形質転換し、この形質転換体の培養上清から目的とする組換えHGFを得ることができる(例えば、Nature, 342, 440, 1989, 特開平5-111383号公報、Biochem. Biophys. Res. Commun., 163, 967, 1989など参照)。上記の宿主細胞は特に限定されず、従来から遺伝子工学的手法で用いられている各種の宿主細胞、例えば大腸菌、枯草菌、酵母、糸状菌、植物又は動物細胞などを用いることができる。
【0013】
より具体的にはHGFを生体組織から抽出精製する方法としては、例えばラットに四塩化炭素を腹腔内投与し、肝炎状態にしたラットの肝臓を抽出して摘出して粉砕し、S-セファロース、ヘパリンセファロースなどのゲルカラムクロマトグラフィー、HPLC等の通常の蛋白質精製法にて精製することができる。
また、遺伝子組換え法を用い、ヒトHGFのアミノ酸をコードする遺伝子を、ウシパピローマウイルスDNAなどのベクターに組み込んだ発現ベクターによって動物細胞、例えば、チャイニーズハムスター卵巣(CHO)細胞、マウスC127細胞、サルCOS細胞などを形質転換し、その培養上清より得ることができる。
【0014】
かくして得られたHGFは、HGFと実質的に同効である限り、そのアミノ酸配列の一部が欠失又は他のアミノ酸により置換されていたり、他のアミノ酸配列が一部挿入されたり、N末端及び/又はC末端に1又は2以上のアミノ酸が結合していたり、あるいは糖鎖が同様に欠失又は置換されていてもよい。
【0015】
本発明の治療剤は上記のHGFを有効成分とし、HGFは後記試験例に示されるように、肝実質細胞を増殖させることにより、アポトーシスによる肝障害に対してHGFの抑制、改善あるいは予防の効果を有する。更に、HGFは障害を受けていない組織には作用を示さず、障害を受けている組織にのみ作用するので、副作用を惹起するおそれが少ないという特長を有する。従って、本発明の治療剤は、劇症肝炎疾患、特に肝実質細胞の増殖を主体とする病変の治療・予防に有効である。
本発明の治療剤は、ヒトの他、各種の哺乳動物(例えば、ウシ、ウマ、ブタ、ヒツジ、イヌ、ネコ等)における肝障害に起因する種々の疾患の治療・予防に適用される。
【0016】
本発明の治療剤は種々の製剤形態(例えば、液剤、固形剤、カプセル剤等)をとりうるが、一般的には有効成分であるHGFのみ又はそれと慣用の担体と共に注射剤、吸入剤、坐剤又は経口剤とされる。当該注射剤は常法により調製することができ、例えば、HGFを適切な溶剤(例えば、滅菌された水、緩衝液、生理食塩水等)に溶解した後、フィルター等で濾過して滅菌し、次いで無菌的な容器に充填することにより調製することができる。注射剤中のHGF含量としては、通常0.0002-0.2(w/v%)程度、好ましくは0.001-0.1(w/v%)程度に調整される。また、経口薬としては、例えば、錠剤、顆粒剤、散剤、軟又は硬カプセル剤、液剤、乳剤、懸濁剤、シロップ剤などの剤形に製剤化され、これらの製剤は製剤化の常法に準じて調製することができる。坐剤も慣用の基剤(例えば、カカオ脂、ラウリン脂、グリセロゼラチン、マクロゴール、ウィテップゾル等)を用いた製剤上の常法によって調製することができる。また、吸入剤も製剤上の常套手段に準じて調製することができる。
製剤中のHGF含量は、剤形、適用疾患などに応じて適宜調整することができる。
【0017】
製剤化に際して、好ましくは安定化剤が添加され、安定化剤としては、例えば、アルブミン、グロブリン、ゼラチン、グリシン、マンニトール、グルコース、デキストラン、ソルビトール、エチレングリコールなどが挙げられる。さらに、本発明の製剤は製剤化に必要な添加物、例えば、賦形剤、溶解補助剤、酸化防止剤、無痛化剤、等張化剤等を含んでいてもよい。液状製剤とした場合には凍結保存、又は凍結乾燥等により水分を除去して保存するのが望ましい。凍結乾燥製剤は、用時に注射用蒸留水などを加え、再溶解して使用される。
本発明の治療剤は、その製剤形態に応じた適当な投与経路により投与され得る。例えば、注射剤の形態にして静脈、動脈、皮下、筋肉内などに投与することができる。その投与量は、患者の症状、年齢、体重などにより適宜調整されるが、通常、HGFとして0.05mg-500mg、好ましくは1mg-100mgであり、これを1日1回ないし数回に分けて投与するのが適当である。
【0018】
【発明の効果】
本発明において、有効成分であるHGFは、劇症肝炎の原因とされているアポトーシスによる肝障害、すなわちFas誘起アポトーシス及びそれに伴う肝障害に対してHGFが抑制、改善あるいは予防の作用を有する。従って、本発明の治療剤は、前述した劇症肝炎疾患の治療・予防に有効である。更に、HGFは、障害を受けている組織のみに作用するので、副作用の少ない薬剤を得ることができるという効果を奏する。
【0019】
【実施例】
以下、実験例及び実施例に基づいて本発明をより詳細に説明するが、本発明はこれらの例に限定されるものではない。
試験例1
アポトーシス肝障害の基礎条件設定
長田らによって検討されたアポトーシスによる肝細胞死の試験では、3-5週令のBALB/Cマウスを使用して、Jo-2抗体(Fas抗体)100μg及び10μgを腹腔内投与している(Nature, 364, 806, 1993)。本試験においては、HGF投与によるアポトーシス肝障害の抑制効果を判定するための至適の抗体投与量設定し、またアポトーシス肝障害の個体間のばらつきを最小にするために基礎条件を設定した。
材料としてJo-2抗体(Fas抗体)、BALB/Cマウス雄(8週令)を使用した。方法は以下のとおりである。
【0020】
Jo-2抗体投与量として、マウス当たりJo-2抗体5μgを腹腔内(i.p.)投与(マウス2匹)、またJo-2抗体5μg(マウス2匹)、 2μg(マウス3匹)、 1μg(マウス3匹)を尾静脈(i.v.)投与、さらにコントロールとして食塩水をi.v.投与(マウス1匹)した。Jo-2抗体あるいは食塩水を投与し、6時間後に尾静脈より採血し、24時間後に剖検、組織を採取した。検討項目としては、肝機能マーカーとして、GPT, TP, ALB, GOTを測定し、肝臓の一部を10%ホルマリン固定して、顕微鏡下H&E染色による肝障害の判定、さらにアポトーシスの評価を行った。また、肝臓の一部は凍結して、DNA抽出し、電気泳動法によりDNAの断片化解析を行った。DNA抽出とDNA断片化の解析は以下のとおりである。
【0021】
1)凍結肝臓20-30mgを2mlのcell lysis buffer(320mM Saccharose, 5mM MgCl2, 10mM Tris-HCl, 1% Triton X-100, pH 7.5)でホモジナイズした。
2)20mg/ml Proteaseを100μl加え、50℃で2時間インキュベートした。
3)RNase Aを200μg/mlになるように加え、さらに50℃で1時間インキュベートした。
4)500μlをとりイソプロパノール沈殿させ、エタノール洗浄し、20μl TE緩衝液に溶解した。
5)エチジウムブロマイド含2%アガロースで全量(20μl)を電気泳動し、DNA断片化をみた。
【0022】
結果を表1及び図1(病理組織標本の顕微鏡写真)に示す。
表1に示されたように基礎条件の設定の結果としては、5μg i.v.又はi.p.投与が最適であった。
図1に肝の病理組織標本の顕微鏡写真の一例を示す。図において、A及びBは倍率100倍、Cは倍率200倍の顕微鏡写真である。図に示されるように、肝の病理組織では、Jo-2抗体投与で誘起されるアポトーシスは、Zone 1(門脈域周囲の肝細胞)から起こり、Jo-2抗体量の増加によりZone 1からZone 2, Zone 3(中心静脈周囲の肝細胞)までアポトーシスが延び、壊死の程度が進み、広範囲、びまん性にほぼ全ての肝細胞がアポトーシスによる壊死に陥ることが判明した。
【0023】
【表1】

Figure 0004463885
【0024】
試験例2
HGF投与によるアポトーシス肝障害の抑制効果
HGFがFas誘起アポトーシスによる肝障害を抑制できるかどうか、in vivoで検討した。
材料としてJo-2抗体(Fas抗体)、BALB/Cマウス雄(8週令)及び組換えヒトHGF(human recombinant HGF)を使用した。方法は以下のとおりである。
Jo-2抗体投与量として、マウス当たり5μgを腹腔内(i.p.)投与(マウス9匹)した。Jo-2抗体投与6時間前に、HGF(マウス4匹)あるいはコントロールとして食塩水(マウス5匹)をi.p.投与した。さらに、抗体投与時、抗体投与6時間後、12時間後に連続してHGFあるいは食塩水のi.p.投与を行った。Jo-2抗体投与12時間後に尾静脈より採血し、24時間後に剖検、組織を採取した。検討項目としては、肝機能マーカーとして、GPTを測定し、肝臓の一部を10%ホルマリン固定して、顕微鏡下H&E染色による肝障害の判定、さらにアポトーシスの評価を行った。
【0025】
結果を表2並びに図2及び3(病理組織標本の顕微鏡写真)に示す。なお、図2はHGF投与群のマウスの肝の病理組織標本の顕微鏡写真であり、Aは試験No.16のマウスの肝の病理組織標本の顕微鏡写真(倍率200倍)、Bは試験No.19のマウスの肝の病理組織標本の顕微鏡写真(倍率100倍)である。また、図3は食塩水投与群(コントロース)のマウス(試験No.14のマウス)の肝の病理組織標本の顕微鏡写真であり、Aは倍率100倍、Bは倍率200倍である。
表2に示されたように、HGF投与マウスは4例とも肝機能GPTが低値を示した。また、図2に示されるように、アポトーシスによる肝障害は明らかに抑制された。一方、HGFの代わりに食塩水を投与したマウスは1例がJo-2抗体投与後8時間に死亡したが、その肝組織は広範性びまん性にほとんどの肝細胞がアポトーシスによる壊死の状態を呈しており、肝不全による死亡であった。また、残りの4例でも肝機能GPTが高値を示した。更に、図3に示されるように、門脈域周囲(Zone 1)から中間帯(Zone 2)にかけて、著明な肝細胞のアポトーシスとそれによる細胞死という肝病理組織像を呈する重度の肝障害を伴っていた。
以上の結果から、HGFはFas抗体によって誘起されるアポトーシス肝障害を抑制することが認められた。
【0026】
【表2】
Figure 0004463885
【0027】
実施例1
生理食塩水100ml中にHGF1mg、マンニトール1g及びポリソルベート80 10mgを含む溶液を無菌的に調製し、1mlずつバイアルに分注した後、凍結乾燥して密封することにより凍結乾燥製剤を得た。
【0028】
実施例2
0.02Mリン酸緩衝液(0.15M NaCl及び0.01%ポリソルベート80含有、pH7.4)100ml中にHGF1mg及びヒト血清アルブミン100mgを含む水溶液を無菌的に調製し、1mlずつバイアルに分注した後、凍結乾燥して密封することにより凍結乾燥製剤を得た。
【図面の簡単な説明】
【図1】試験例1のマウスの肝の病理組織標本の顕微鏡写真の一例を示すものである(生物の形態)。図において、A及びBは倍率100倍、Cは倍率200倍の顕微鏡写真である。
【図2】試験例2におけるHGF投与群のマウスの肝の病理組織標本の顕微鏡写真である(生物の形態)。図において、Aは試験No.16のマウスの肝の病理組織標本の顕微鏡写真(倍率200倍)、Bは試験No.19のマウスの肝の病理組織標本の顕微鏡写真(倍率100倍)である。
【図3】試験例2における食塩水投与群(コントロール)のマウス(試験No.14のマウス)の肝の病理組織標本の顕微鏡写真である(生物の形態)。図において、Aは倍率100倍、Bは倍率200倍である。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a therapeutic agent for fulminant hepatitis. More specifically, the present invention relates to a therapeutic agent for fulminant hepatitis, which contains hepatocyte growth factor (hereinafter referred to as HGF) as an active ingredient and is useful for the treatment and prevention of fulminant hepatitis.
[0002]
[Prior art]
The liver is essential for living organisms with many physiological functions such as gluconeogenesis, amino acid metabolism, lipid metabolism, plasma protein synthesis, secretion, production and secretion of bile, detoxification, storage of sugar as an energy source, storage of vitamins, etc. It is an organ. This organ develops hepatitis due to viral infection and prolonged alcohol consumption.
Fulminant hepatitis is a severe liver disorder that causes hepatic necrosis and shedding of hepatocytes due to hepatitis viruses and drugs, and has a high fatality rate. According to the diagnostic criteria of the 12th Inuyama Symposium (August 1981), severe hepatitis refers to hepatic coma based on severe liver dysfunction within about 8 weeks after onset of symptoms of hepatitis, and a prothrombin time of 40 %, And there are an acute type in which encephalopathy develops within 10 days after onset and a subacute type that develops after 11 days. According to the clinical picture, jaundice is advanced within a few days after the onset of hepatitis symptoms, and it is rapidly accompanied by disturbance of consciousness. There is a tendency to bleed from an early stage, and there is a reduction in the cloudy sound field. The serum total bilirubin level is often 10 mg / dl or more, and the serum transaminase level shows a markedly high value in the initial stage, but falls significantly within several days. The prothrombin value shows a remarkable decrease of 40% or less. Cerebral edema, gastrointestinal bleeding, renal failure, intravascular coagulation syndrome, systemic infections are likely to accompany these complications and often cause death. The prognosis is extremely poor, and the survival rate in Japan is 20-30%. As for treatment, there is no established treatment, and systemic management is required at present.
[0003]
Plasma exchange, exchange transfusion, artificial liver assist device, and glucagon / insulin therapy are performed. Thus, it is no exaggeration to say that there is no therapeutic agent for treating this fulminant hepatitis. Although plasma exchange is performed at about 80% in Japan, there is almost no difference in survival rate between the enforcement group and the non-treatment group. In addition, glucagon / insulin therapy is also performed in 90 cases, but there is not much difference in survival rate between the administration group and the non-treatment group. Special composition amino acid administration is also performed in most cases, but there is almost no difference in survival rate between the two groups. In other words, 80% of the cases have undergone plasma exchange, glucagon / insulin therapy, and special composition amino acid therapy, which are typical treatments in Japan, but the survival rate is almost the same as before such treatment. It is said that it has not risen, and there is no choice but to be very skeptical about its effects.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
As for fulminant hepatitis, according to the diagnostic criteria of the 1981 Inuyama Symposium, hepatitis II and prothrombin time (PT) increased to 40% based on severe liver dysfunction within 8 weeks after hepatitis manifestation. It is defined as a decreasing case.
Since the liver is an organ with a large reserve capacity, if about 30% remains, it is usually compensated sufficiently. However, below that, liver failure is a failure of liver function.
Specifically, the function of the liver can be broadly divided into two functions: a function for synthesizing substances and a function for metabolizing substances. Due to the failure of the function, PT is reduced as an expression of decreased synthetic ability. PT is a test that measures the function of all five coagulation factors, I, II, V, VII, and X, all of which are made in the liver. Among them, in particular, Factor VII has a short half-life and is halved in about several hours. That is, when synthetic ability falls, factor VII falls from the beginning, and PT time containing it falls. The other is coma due to a decrease in detoxification metabolic function. The reason for setting the degree of II or higher was that the degree of degree II or higher was considered significant because the subjectivity of the attending physician entered the judgment.
[0005]
The cause of the disease is hepatitis in Japan. Hepatitis includes both viral and drug hepatitis. In foreign countries, fulminant hepatitis is considered as a disease of the category of acute hepatitis, but in Japan there are many HBV carriers, and fulminant carriers are rarely seen. In the case of carriers, the onset time of hepatitis is unknown, and as long as the virus is present, chronic hepatitis may be present, and it may become fulminant.
On the other hand, in foreign countries such as the UK, viruses are almost half and slightly more than half are pharmaceutical. In particular, in the UK, there are many fulminant hepatitis caused by the use of the analgesic antipyretic drug paracetamol, that is, acetaminofeton, for the purpose of suicide. Usually, drug-induced liver damage experienced clinically is rather allergic hepatitis. In this case, the dose is too low and liver damage occurs, and even if the causative drug is removed, the inflammation maintenance mechanism is already activated. The liver damage cannot be immediately terminated.
[0006]
It is said that there are two conditions for the mechanism by which hepatitis becomes fulminant. One is that many hepatocytes are infected. The other is that there is a strong cytotoxic T lymphocyte immune response that actively destroys hepatocytes. In other words, fulminant hepatitis does not occur unless there are two factors: that many hepatocytes are infected and that the immune response is intense and hepatocyte destruction is severe. Based on this theory, hepatitis A virus is eliminated quickly, and as it spreads to the point where there is an infection, the elimination reaction occurs and is eliminated, and it is cured as acute hepatitis without becoming fulminant. In the case of hepatitis C virus, infection is advanced to many hepatocytes, and the virus does not elicit the host's immune response so strongly that it is difficult to become fulminant. It is understood that hepatitis B is most likely to become fulminant because it is intermediate and spreads with viruses and has a strong immune response.
[0007]
In 1972, pathologist Kerr et al. Described a form of cell death characterized by "nuclear aggregation and fragmentation" and called it apoptosis. Since then, cell death has been divided into two categories: necrosis and apoptosis. Necrosis is caused by pathological and non-physiological factors such as viruses, ischemia, and toxins. Morphologically, it shows an image of cell membrane breakdown after swelling of cytoplasm, nucleus, and mitochondria. On the other hand, apoptosis is a physiological death, and it is considered that cells are caused by the activation of a self-death device incorporated in the cell by comprehensively judging information by itself. It shows the morphological characteristics of nuclear enrichment and fragmentation and the biochemical characteristics of DNA fragmentation. In other words, death controlled by a gene is apoptosis, and death not controlled by a gene is necrosis.
In recent years, analysis at the gene level of apoptosis has progressed due to advances in molecular biology, and the relationship with apoptosis diseases has also attracted attention. In the liver, the acidophilic body often seen in viral hepatitis, etc. is actually apoptosis of hepatocytes. It has been shown that it is apoptotic, and it has been suggested that apoptosis is involved in many liver diseases. In particular, the Fas / Fas ligand system is the most studied as a system that induces apoptosis.In 1993, Nagata et al. Reported that intraperitoneal administration of anti-Fas antibody to mice caused extensive hepatocyte death. The possibility that the Fas system could cause fulminant hepatitis was shown (Nature, 364 , 806, 1993).
In any case, 90% or more of fulminant hepatitis is viral in Japan, the fatality rate is 50% or more in the acute type, and the fatality rate exceeds 90% in the subacute type. In addition, it is a disease with a poor prognosis, and elucidation of its cause and development of an effective treatment method are eagerly desired.
[0008]
From these viewpoints, the present inventors have found that HGF has an action of suppressing, improving or preventing liver damage caused by apoptosis, that is, Fas-induced apoptosis and accompanying liver damage, and HGF prevents fulminant hepatitis disease.・ It proved useful for treatment.
The above HGF is a protein found as a factor for growing hepatocytes in vitro (Biochem. Biophys. Res. Commun., 122 , 1450, 1984, Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 83 , 6489, 1986, FEBS Letter, 22 , 311, 1987, Nature, 342 , 440, 1989, Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 87 , 3200, 1990). HGF, which was discovered as a factor that specifically proliferates liver parenchymal cells, exhibits various activities such as tissue injury healing in vivo according to recent research results by many researchers including the present inventors. As a result, it is expected to be applied not only as a research target but also to therapeutic drugs for humans and animals.
[0009]
It has been elucidated that HGF is mainly produced by mesenchymal cells, and it has been clarified that a so-called paracrine mechanism in which HGF is supplied from neighboring cells as needed is established. However, when the liver or kidney is injured, the production of HGF is also increased in non-injured organs, such as the lung, so it is considered that HGF is also supplied by the so-called endocrine mechanism.
Regarding such HGF receptors, recent studies have established that the c-Met proto-oncogene encodes the HGF receptor (Bottaro et al., Science 251 , 802-804, 1991). Naldini et al., Oncogene 6 , 501-504, 1991).
As described above, a lot of knowledge about HGF has been obtained. However, it is a new knowledge that has not been known so far that HGF can suppress, improve, or prevent liver damage caused by apoptosis. This invention is made | formed based on this knowledge, and this invention aims at providing the novel therapeutic agent of fulminant hepatitis disease.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
The present invention made to solve the above problems
(1) A therapeutic agent for fulminant hepatitis, characterized by containing HGF as an active ingredient;
(2) The therapeutic agent for fulminant hepatitis described in (1) above, wherein the fulminant hepatitis disease is a fulminant hepatitis mainly composed of liver damage caused by apoptosis.
[0011]
As the HGF used in the present invention, those prepared by various methods can be used as long as they are purified to the extent that they can be used as pharmaceuticals.
Various methods are known as methods for preparing HGF. For example, extracted and purified from liver, spleen, lung, bone marrow, brain, kidney, placenta and other organs such as rats, cows, horses and sheep, blood cells such as platelets and leukocytes, plasma and serum (See FEBS Letters, 224 , 312, 1987, Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 86 , 5844, 1989, etc.).
[0012]
Further, HGF can also be obtained by culturing primary cultured cells or established cells that produce HGF, and separating and purifying them from the culture (culture supernatant, cultured cells, etc.). Alternatively, the gene encoding HGF may be incorporated into an appropriate vector by genetic engineering techniques, transformed into a suitable host, and the desired recombinant HGF may be obtained from the culture supernatant of the transformant. (See, for example, Nature, 342 , 440, 1989, JP-A-5-111383, Biochem. Biophys. Res. Commun., 163 , 967, 1989, etc.). The host cell is not particularly limited, and various host cells conventionally used in genetic engineering techniques such as Escherichia coli, Bacillus subtilis, yeast, filamentous fungi, plant or animal cells can be used.
[0013]
More specifically, as a method for extracting and purifying HGF from living tissue, for example, carbon tetrachloride is intraperitoneally administered to a rat, and the liver of a rat in a hepatitis state is extracted, pulverized, pulverized, It can be purified by usual protein purification methods such as gel column chromatography such as heparin sepharose and HPLC.
In addition, using gene recombination methods, animal cells such as Chinese hamster ovary (CHO) cells, mouse C127 cells, monkeys are expressed by an expression vector in which a gene encoding the amino acid of human HGF is incorporated into a vector such as bovine papillomavirus DNA. COS cells can be transformed and obtained from the culture supernatant.
[0014]
As long as the HGF thus obtained has substantially the same effect as HGF, a part of its amino acid sequence is deleted or substituted by another amino acid, a part of the other amino acid sequence is inserted, the N-terminal And / or one or more amino acids may be bonded to the C-terminus, or the sugar chain may be similarly deleted or substituted.
[0015]
The therapeutic agent of the present invention contains the above-mentioned HGF as an active ingredient, and HGF suppresses, improves, or prevents HGF against liver damage caused by apoptosis by proliferating hepatocytes as shown in the following test examples. Have Further, HGF has the advantage that it has no risk of causing side effects because it does not act on tissues that have not been damaged, but only acts on tissues that have been damaged. Therefore, the therapeutic agent of the present invention is effective for the treatment and prevention of fulminant hepatitis disease, particularly lesions mainly composed of hepatocyte proliferation.
The therapeutic agent of the present invention is applied to the treatment and prevention of various diseases caused by liver damage in various mammals (for example, cattle, horses, pigs, sheep, dogs, cats, etc.) in addition to humans.
[0016]
The therapeutic agent of the present invention can take various preparation forms (for example, liquids, solids, capsules, etc.). Generally, only the active ingredient HGF or a conventional carrier and an injection, inhalant, suppository are used. Or oral. The injection can be prepared by a conventional method, for example, HGF is dissolved in an appropriate solvent (for example, sterilized water, buffer solution, physiological saline, etc.), then filtered through a filter or the like, and sterilized. It can then be prepared by filling a sterile container. The HGF content in the injection is usually adjusted to about 0.0002-0.2 (w / v%), preferably about 0.001-0.1 (w / v%). Oral drugs are formulated into dosage forms such as tablets, granules, powders, soft or hard capsules, solutions, emulsions, suspensions, syrups, etc. It can be prepared according to Suppositories can also be prepared by a conventional method using a conventional base (for example, cacao butter, lauric butter, glycerogelatin, macrogol, witepsol). Inhalants can also be prepared according to conventional means on pharmaceutical preparations.
The HGF content in the preparation can be appropriately adjusted according to the dosage form, applicable disease and the like.
[0017]
In formulating, a stabilizer is preferably added, and examples of the stabilizer include albumin, globulin, gelatin, glycine, mannitol, glucose, dextran, sorbitol, ethylene glycol and the like. Furthermore, the preparation of the present invention may contain additives necessary for formulation, such as excipients, solubilizers, antioxidants, soothing agents, tonicity agents and the like. In the case of a liquid preparation, it is desirable to store it after removing moisture by freeze storage or freeze drying. The freeze-dried preparation is used by re-dissolving and adding distilled water for injection at the time of use.
The therapeutic agent of the present invention can be administered by an appropriate administration route according to the formulation form. For example, it can be administered in the form of an injection into veins, arteries, subcutaneous, intramuscular or the like. The dosage is appropriately adjusted according to the patient's symptoms, age, body weight, etc., but is usually 0.05 mg to 500 mg, preferably 1 mg to 100 mg as HGF, which is administered once or several times a day. It is appropriate to do.
[0018]
【The invention's effect】
In the present invention, HGF, which is an active ingredient, has an action of suppressing, improving or preventing liver damage caused by apoptosis, which is the cause of fulminant hepatitis, that is, Fas-induced apoptosis and accompanying liver damage. Therefore, the therapeutic agent of the present invention is effective for the treatment and prevention of the aforementioned fulminant hepatitis disease. Furthermore, since HGF acts only on damaged tissues, there is an effect that a drug with few side effects can be obtained.
[0019]
【Example】
EXAMPLES Hereinafter, although this invention is demonstrated in detail based on an experiment example and an Example, this invention is not limited to these examples.
Test example 1
Basic condition setting for apoptotic liver injury <br/> In the test of hepatocyte death due to apoptosis examined by Nagata et al., Using 3-5 week old BALB / C mice, Jo-2 antibody (Fas antibody) 100μg And 10 μg are administered intraperitoneally (Nature, 364 , 806, 1993). In this test, the optimal antibody dose for determining the inhibitory effect of apoptotic liver injury by HGF administration was set, and the basic conditions were set to minimize the variation among individuals with apoptotic liver injury.
As materials, Jo-2 antibody (Fas antibody) and BALB / C mouse male (8 weeks old) were used. The method is as follows.
[0020]
As a dose of Jo-2 antibody, 5 μg of Jo-2 antibody per mouse was administered intraperitoneally (ip) (2 mice), and 5 μg of Jo-2 antibody (2 mice), 2 μg (3 mice), 1 μg (mouse) 3 mice) were administered via the tail vein (iv), and as a control, saline was administered iv (1 mouse). Jo-2 antibody or saline was administered, blood was collected from the tail vein 6 hours later, and necropsy and tissue were collected 24 hours later. As examination items, GPT, TP, ALB, GOT were measured as liver function markers, a part of the liver was fixed with 10% formalin, liver damage was determined by H & E staining under a microscope, and apoptosis was evaluated. . A part of the liver was frozen, extracted with DNA, and subjected to DNA fragmentation analysis by electrophoresis. Analysis of DNA extraction and DNA fragmentation is as follows.
[0021]
1) and homogenized with a cell lysis buffer of the frozen liver 20-30mg 2ml (320mM Saccharose, 5mM MgCl 2, 10mM Tris-HCl, 1% Triton X-100, pH 7.5).
2) 100 μl of 20 mg / ml Protease was added and incubated at 50 ° C. for 2 hours.
3) RNase A was added to 200 μg / ml and further incubated at 50 ° C. for 1 hour.
4) 500 μl was taken and precipitated with isopropanol, washed with ethanol, and dissolved in 20 μl TE buffer.
5) The entire amount (20 μl) was electrophoresed with ethidium bromide-containing 2% agarose, and DNA fragmentation was observed.
[0022]
The results are shown in Table 1 and FIG. 1 (micrograph of pathological tissue specimen).
As shown in Table 1, 5 μg iv or ip administration was optimal as a result of setting the basic conditions.
FIG. 1 shows an example of a micrograph of a pathological specimen of liver. In the figure, A and B are photomicrographs at a magnification of 100 times and C at a magnification of 200 times. As shown in the figure, in the pathological tissue of the liver, apoptosis induced by administration of Jo-2 antibody occurs from Zone 1 (hepatocytes around the portal vein region), and from Zone 1 due to an increase in the amount of Jo-2 antibody. Apoptosis extends to Zone 2, Zone 3 (hepatocytes around the central vein), the degree of necrosis progresses, and it has been found that almost all hepatocytes fall into necrosis due to apoptosis widely and diffusely.
[0023]
[Table 1]
Figure 0004463885
[0024]
Test example 2
Inhibitory effect of HGF administration on apoptotic liver injury It was examined in vivo whether HGF can suppress liver injury caused by Fas-induced apoptosis.
As materials, Jo-2 antibody (Fas antibody), BALB / C mouse male (8 weeks old) and recombinant human HGF (human recombinant HGF) were used. The method is as follows.
As a dose of Jo-2 antibody, 5 μg per mouse was intraperitoneally (ip) administered (9 mice). Six hours before administration of Jo-2 antibody, HGF (4 mice) or saline (5 mice) was administered ip as a control. Furthermore, at the time of antibody administration, ip administration of HGF or saline was performed continuously 6 hours and 12 hours after antibody administration. Blood was collected from the tail vein 12 hours after administration of Jo-2 antibody, and necropsy and tissue were collected 24 hours later. As examination items, GPT was measured as a liver function marker, a part of the liver was fixed with 10% formalin, liver damage was determined by H & E staining under a microscope, and apoptosis was further evaluated.
[0025]
The results are shown in Table 2 and FIGS. 2 and 3 (micrographs of pathological tissue specimens). 2 is a micrograph of a histopathological specimen of the liver of a mouse in the HGF administration group. 16 is a micrograph (magnification 200 times) of a histopathological specimen of the liver of 16 mice. It is a microscope picture (magnification 100 times) of the pathological tissue sample of the liver of 19 mice | mouths. 3 is a photomicrograph of a liver histopathological specimen of a saline-administered group (controse) mouse (mouse of test No. 14), A is 100 times magnification and B is 200 times magnification.
As shown in Table 2, all four HGF-treated mice showed low liver function GPT. In addition, as shown in FIG. 2, liver damage due to apoptosis was clearly suppressed. On the other hand, one mouse that received saline instead of HGF died 8 hours after the administration of the Jo-2 antibody, but the liver tissue was diffuse and most hepatocytes were necrotic due to apoptosis. He died of liver failure. In the remaining 4 cases, liver function GPT was also high. Furthermore, as shown in FIG. 3, severe hepatic disorder presenting a hepatic histopathological image of significant hepatocyte apoptosis and resulting cell death from the portal zone (Zone 1) to the intermediate zone (Zone 2). Was accompanied.
From the above results, it was confirmed that HGF suppresses apoptotic liver injury induced by Fas antibody.
[0026]
[Table 2]
Figure 0004463885
[0027]
Example 1
A solution containing 1 mg of HGF, 1 g of mannitol and 10 mg of polysorbate 80 in 100 ml of physiological saline was prepared aseptically, dispensed into vials in 1 ml portions, freeze-dried and sealed to obtain a freeze-dried preparation.
[0028]
Example 2
An aqueous solution containing 1 mg of HGF and 100 mg of human serum albumin in 100 ml of 0.02 M phosphate buffer (containing 0.15 M NaCl and 0.01% polysorbate 80, pH 7.4) is aseptically prepared, and 1 ml is dispensed into vials. After that, freeze-dried and sealed to obtain a freeze-dried preparation.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 shows an example of a micrograph of a histopathological specimen of the liver of a mouse of Test Example 1 (organism form). In the figure, A and B are photomicrographs at a magnification of 100 times and C at a magnification of 200 times.
FIG. 2 is a photomicrograph of a histopathological specimen of a liver of a mouse in an HGF administration group in Test Example 2 (organism form). In FIG. 16 is a micrograph (magnification 200 times) of a histopathological specimen of the liver of 16 mice. It is a microscope picture (magnification 100 times) of the pathological tissue sample of the liver of 19 mice | mouths.
3 is a photomicrograph of a histopathological specimen of the liver of a saline-administered group (control) mouse (Test No. 14 mouse) in Test Example 2 (form of organism). In the figure, A is 100 times magnification and B is 200 times magnification.

Claims (1)

ヒトHGFを有効成分として含有することを特徴とする劇症肝炎疾患治療剤。 A therapeutic agent for fulminant hepatitis, comprising human HGF as an active ingredient.
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