JPH11512708A

JPH11512708A - 変形性関節炎を治療するためのプロテインチロシンキナーゼインヒビター

Info

Publication number: JPH11512708A
Application number: JP9513463A
Authority: JP
Inventors: アール．シャーペ，トーマス; ダブリュ．ヴァシオス，ジョージ; キャンプベル，アール．ネルソン
Original assignee: オステオアルスリィティスサイエンシズ，インコーポレイテッド
Priority date: 1995-09-11
Filing date: 1996-09-11
Publication date: 1999-11-02
Also published as: WO1997011692A2; AU709191B2; EP0850055B1; ATE298566T1; CA2231509C; AU7107496A; DE69634900T2; US6552066B1; CA2231509A1; WO1997011692A3; DE69634900D1; US20030060515A1; EP0850055A2

Abstract

(57)【要約】変形性関節炎を有する個体または動物を治療する方法が開示される。該方法は、変形性関節炎を有する個体または動物に治療上有効量のプロテインチロシンキナーゼインヒビターを投与することを含む。

Description

【発明の詳細な説明】変形性関節炎を治療するためのプロテインチロシンキナーゼインヒビター関連出願１９９５年９月１１日に出願された、同時係属米国特許出願第０８／５２６，２９０号の一部継続出願である本出願は、全ての教示を参考文献により、ここに本出願に取り込まれる。背景技術変形性関節炎または退行性関節炎は遅行性で、不可逆性であり、しばしば痛みと機能喪失とを特徴とする単関節炎疾患である〔マンキン(Mankin)とブランド(B randt)、「リウマチ教科書」における変形性関節炎の発病論、ケリー(Kelly)ら、（編）第３版、W.B．Saunders Co.，Philadelphia，pp．14699-111471）およびデーン(Dean)，Arth．Rheum．20(Suppl．2):2(1991)）〕。痛みと脆弱化との基になる原因は、病気の結果起こる軟骨分解である。典型的な末期の臨床像としては、荷重を受ける軟骨の完全な侵食等があげられ、全ての関節を置換することを要する。現在のところ、疾患に関連する痛みや炎症を改善するのにステロイド類および非ステロイド系抗炎症剤が使用されているが、変形性関節炎の臨床的進行を遅らせるのに有効な治療法は知られておらず、示されていない。したがって、変形性関節炎によって生じた関節の分解を遅らせる新規治療法が必要とされている。発明の概要現在、チロシンキナーゼインヒビターが、軟骨細胞における軟骨分解を顕著に減少させるか、妨げることが見出されている。特に、該チロシンキナーゼインヒビター類である、ジェニステイン(genistein)、ハービマイシンＡ(herbimycin A )、４，５−ジアニリノフタルイミド(4,5-dianilinophthalimide)(DAPH)、チロホスチンAG 82(tyrphostin AG 82)およびチロホスチンAG 556(tyrphostin AG 55 6)は、細胞培養物中の軟骨細胞によるインターロイキン−１(IL-1)誘導細胞外マトリックス分解を遅らせる（実施例１および７）。ハービマイシンＡおよびチロホスチンAG 82 も、ウシ軟骨体外移植組織(Explant)アッセイにおいて、軟骨分解を減少させる（実施例２および３）。プロテインチロシンキナーゼインヒビターも、ＩＬ−１で誘導ストロメリシンｍＲＮＡレベルの増加（実施例４）およびＩＬ−１で誘導プロストロメリシンタンパク質レベルの増加（実施例５）を阻害することを示した。これらの発見に基づいて、変形性関節炎を有する個体の治療方法および個体における軟骨分解を阻害する方法を開示する。本発明の１つの態様は、変形性関節炎を有する個体または動物の治療方法である。該方法は、治療上有効量のプロテインチロシンキナーゼインヒビターの、個体または動物への投与を含む。本発明の別の態様は、個体または動物において軟骨分解を阻害するまたは妨げる方法である。該方法は、治療上有効量のチロシンキナーゼインヒビターの個体または動物への投与を含む。開示された治療方法は、変形性関節炎に関連する軟骨分解を阻害する。現在、変形性関節炎に使われる治療は、例えば、関節劣化に起因する痛みおよび炎症などの疾患の症状を緩和するだけである。したがって、開示された変形性関節炎の治療は、開示された方法が、その症状を単に緩和するよりむしろ、疾患の進行を遅らせるか、阻止することができるという点で、現在使用されている治療方法に勝る利点を持つ。発明の詳細な説明プロテインチロシンキナーゼ類(PTKs)は、膜結合レセプターまたは細胞質タンパク質として生じる。それらは、サイトカイン応答、抗原−依存免疫応答、RNA ウイルスによる細胞形質転換、癌化、細胞周期、および細胞形態学の改変(modif ication)などの細胞の機能の広い多様性の制御に関与する。PTKsは、直接的にまたは間接的に、Ras、ホスファチジルイノシトール３キナーゼ(PI3K)、ホスホリパーゼＣ−γ(PLC−γ)およびマイトジェン−活性化経路(MAP)などの細胞内シグナル経路を活性化することによって、これらの機能を制御する。現在では、PT Ksは、変形性関節炎に関連する軟骨分解にいたる細胞機能も制御することが見出されている。 PTKsの活性化は、プロテインチロシンキナーゼ中のチロシン残基の自己リン酸化にいたる。PTKsの自己リン酸化は、タンパク質基質と活性部位との相互作用を促進し、タンパク質基質中のチロシン残基のリン酸化を生じる。PTKsのタンパク質基質は、一般的に、機能をリン酸化の結果、止めたり発現させたりするサイトゾルのシグナル分子である。PTKsによるタンパク質基質の活性化は、他のタンパク質または以前に発現していないか低発現している遺伝子の活性化を生じる細胞内反応のカスケードを引き起こすことができる。この事象のカスケードは、シグナル経路と呼ばれ、それは、前記で述べた細胞機能などの細胞機能を制御する。 PTKsは、変形性関節炎に関連する軟骨分解を生じる細胞機能を制御するため、 PTKsを阻害することによって疾患の進行を遅らせるか、阻止することができる。本明細書で使われたように、「PTK を阻害する」とは、シグナル伝達経路をブロックし、それによって、活性化されたPTK が細胞機能を制御することをいう。本発明においては、活性化されたPTK が、軟骨分解に至る１種以上の細胞機能を制御するシグナル伝達経路をブロックする、PTK インヒビターを用いる。細胞培養物中で軟骨細胞でのIL-1活性軟骨分解を減少させるPTK インヒビターがあげられ、それは、細胞培養物中の軟骨細胞におけるIL-1活性マトリックスメタロプロテイナーゼ(MMP)および／またはアグリカナーゼ(aggrecanase)mRNA レベルをダウンレギュレートする、あるいは細胞培養物中の軟骨細胞におけるMMP および／またはアグリカナーゼタンパク質レベルをダウンレギュレートする。 PTK インヒビターとしては、前記のような、PTK 制御されたシグナル経路をブロックする小さい有機分子またはポリペプチドがあげられる。ここで使われているように、PTK インヒビターは、多くの異なる機構によって作用することができる。好ましくは、該PTK インヒビターは、前記の最初の自己リン酸化事象を阻害することによって作用することができる。一方、該PTK インヒビターは、該タンパク質基質のリン酸化を阻害すること、例えば、PTK との結合のための該タンパク質基質またはATP と競合することによって作用することができる。さらに、PT K は、これらの機構の２種以上によって作用することができる。本明細書で使われているように、PTK インヒビターは他の機構によって作用することができる。例えば、レセプター（例えば、レセプターアンタゴニストなど）をブロックすること、または活性化分子自身に結合することのいずれかによって、活性化分子（例えば、成長因子など）とレセプターPTKsとの結合を妨げる化合物。一方、PTK インヒビターは、PTK の活性化によって開始された反応のカスケードにおける生化学的反応の１つをブロックすることによって作用することができる。例えば、前記したように、PTK の活性化は、Ras、ホスファチジルイノシトール３キナーゼ(PI3K)、ホスホリパーゼＣ−γ(PLC−γ)およびマイトジェン−活性化経路(MAP)の活性化にいたってもよい。さらに、PTK 活性化によるそれらの開始のあとの経路のいずれか１種をブロックすることができる薬剤は、それぞれのPTK によって制御された細胞機能をダウンレギュレートすることもできる。本明細書に開示された治療方法において使用に適するPTK インヒビターとしては、天然産物であるPTK インヒビターがあげられる。例示としては、クエルセチン(quercetin)、ジェニステイン(genistein)、ラベンダスチン A(lavendustin A )、エルブスタチン(erbstatin)、ハービマイシンA(herbimycin A)、ラパマイシン(rapamycin)、ピセアタンノール(piceatannol)およびラベンダスチン B(laven dustin B)があげられる。これらの化合物の化学構造は、1995 CALBIOCHE )中において、提供されている。また、本明細書中に開示された治療方法における使用に適するPTK インヒビターとしては、合成PTK インヒビターがあげられる。合成PTK インヒビターは、19 びガジット(Gazit)、サイエンス(Science)、267、1782(1995)において開示されている。１つの態様において、本治療方法に使用される該合成PTK インヒビターは、構造式（Ｉ）：で表される化合物を含み、式中、ｍは１または２；Ｒ₁は−Ｈ、−ＯＨまたは− ＯＭｅ；Ｒ₂は−Ｈまたは−ＣＮ；およびＲ^Iは、−Ｈ、−ＮＯ₂、ハロゲンまたは構造式（Ｉ）により示された化合物がPTKsを阻害するように選ばれた有機ラジカルである。好適な有機ラジカルの例示としては、−ＣＮ、−ＣＯ−ＮＨ₂、− ＣＳ−ＮＨ₂、−ＣＯ−ＮＨＲ¹⁰、−ＣＳ−ＮＨＲ¹⁰、フェニル、置換フェニル、置換ヘテロアリールおよびヘテロアリール（例えば、ピリミジル、ピリジニルなど）を含む。置換アルキルまたはアルケニル基の好適な置換基としては、−ＮＨ₂、−ＮＯ₂、ハロゲン、−ＣＮ、−ＣＯ−ＮＨ₂、−ＣＳ−ＮＨ₂、−ＣＯ−ＮＨＲ¹⁰、−ＣＳ−ＮＨＲ¹⁰、フェニル、置換フェニル、置換ヘテロアリールおよびヘテロアリールが含まれる。Ｒ¹⁰は置換されたもしくは置換されていない炭素数１から約８の直鎖または分岐鎖アルキルもしくはアルケニル基である。フェニルまたはヘテロアリール基の好適な置換基としては、ハロゲン、−ＮＯ₂、−ＣＮおよび炭素数１〜４の直鎖または分岐鎖アルキルを含む。置換されたフェニル、アルキルまたはアルケニル基は２種以上の置換基を持ってもよい。構造式（Ｉ）により示される化合物の例示としては、ジヒドロキシニトロスチレンチロホスチン AG18（dihydroxynitrostyrenetyrphostin）、チロホスチン A G82、チロホスチン AG99、チロホスチン AG213、チロホスチン AG308、チロホスチン AG494、チロホスチン AG555、3,4-ジヒドロキシ- シス- シンナモニトリル (3,4-dihydroxy-cis-cinnamonitrile)、チロホスチン AG825、チロホスチン AG7 65、チロホスチン A48、チロホスチン A51、チロホスチン B42、チロホスチン B 44(-)、チロホスチン B46、チロホスチン B48、チロホスチン B50(+)およびチロホスチン B56などがあげられる。これらの化合物の構造は、レビッツキーおされている。好ましくは、構造式（Ｉ）により示されるPTK インヒビターは、3, 4-ジヒドロキシ- シス- シンナモニトリル部分、即ち、ｍは２、Ｒ₁は−ＨおよびＲ₂は−ＣＮを含む。別の態様において、本治療方法に使用される合成PTK インヒビターは、構造式（II）：で表されるジアニリノフタルイミド(dianilinophthalimide)部分を含み、式中、Ｒ₃〜Ｒ₆は、−Ｈ、−Ｃｌ、−ＯＨおよび−ＯＭｅからなる群よりそれぞれ独立して選ばれる。例示としては、3,4-ジアニリノフタルイミドおよび2,5-ジアニリノフタルイミドなどがあげられる。これらの化合物の構造は、レビッツキーおよびガジットにおいて開示されている。別の態様において、本明細書において開示された治療方法に使用される合成PT K インヒビターは、キノリン部分またはイソキノリン部分を含む化合物であり、構造式(III)：で表され、式中、ｎは１、２または３；Ｒ^IIIは構造式(III)により示された化合物がPTKsを阻害するようなものを選ぶ有機ラジカルである。好適な有機ラジカルの例示としては、−ＣＯ−ＮＨ₂、−ＣＳ−ＮＨ₂、−ＣＯ−ＮＨＲ¹⁰、−ＣＳ− ＮＨＲ¹⁰、置換アルキルおよび置換アルケニルがあげられる。Ｒ¹⁰、置換アルキルおよび置換アルケニルは、前記構造式（Ｉ）と同様に定義する。PTK インヒビターでありイソキニオリン(isoqunioline)部分を含む化合物の例示としては、構造式（IV）：で表される化合物を含む。別の態様において、本治療方法に使用される合成PTK インヒビターは、キナゾリン部分を含む化合物であり、構造式（Ｖ）：で表され、式中、ｎは１、２または３；Ｒ^Vは構造式（Ｖ）により示された化合物がPTK インヒビターとなるように選ばれた有機ラジカルである。Ｒ^Vは、例えば、−ＮＨＲ¹¹、−ＯＲ¹¹、ＳＲ¹¹であってもよく、ここで、Ｒ^Vは、ハロゲン、−ＯＨ、−ＯＭｅ、−ＮＨ₂、−ＣＮおよび−ＮＯ₂からなる群より選ばれた１種以上の置換基で任意に置換された、フェニル基、置換フェニル基、置換ヘテロアリール基またはヘテロアリール基（例えば、ピリミジルまたはピリジニルなど）である。チロホスチン AG1478 は、構造式（Ｖ）で表わされる化合物の一例である。この化合物の構造は、レビッツキーおよびガジットで開示されている。また、バーカー（Barker）、ヨーロッパ特許出願第0520722 号明細書(1992)、フライ(Fry)ら、サイエンス、265、1093（1994）、およびオシェロフ(Osherov)およびレビチズキー(Levitizki)、Eur.J Biochem．225、1047(1994)を参照せよ。これらの参考文献の全教示は本出願に参考によって取り込まれる。別の態様において、本治療方法に使用される合成PTK インヒビターはフラボンまたはイソフラボン部分を含む化合物であり、構造式（VI）：で表され、式中、ｎは１、２または３；Ｒ^VIは構造式（VI）により示された化合物がPTK インヒビターとなるように選ばれた有機ラジカルである。Ｒ^VIは、例えば、ハロゲン、−ＯＨ、−ＯＭｅ、−ＮＨ₂、−ＣＮおよび−ＮＯ₂からなる群より選ばれた１種以上の置換基で任意に置換された、フェニル基またはヘテロアリール基（例えば、ピリミジルまたはピリジニル）であってもよい。アミノジェニステインは、構造式（VI）で表されたPTK インヒビターの一例である。この化別の態様において、PTK インヒビターは、構造式(VII)：で表され、式中、ｍ、Ｒ₁およびＲ₂は構造式（Ｉ）で前記したもの；ｐは、１〜約８、好ましくは、１〜約４の整数である。別の態様において、PTK インヒビターは、トリホスチン(tryphostin)である。トリホスチンは、マザンダー(Mazunder)ら、Biochemistry、34、15111(1995)において定義され、その全教示は、参考文献によって本出願に取り込まれる。 PTK インヒビターの他の例示としては、チロホスチン(tyrphostin)AG10、チロホスチン AG17、チロホスチン AG825、チロホスチン AG789、チロホスチン AG11 12、チロホスチン AG 370、チロホスチン AG 879、ビス- チロホスチン、5-アミノ-N-（2,5- ジヒドロキシベンジル）メチルサリチレート[5-amino-N-(2,5-dihy droxybenzyl)methyl salicylate]、2,5-ジヒドロキシメチルシンナメート(2,5-d ihydroxymethylcinnamate)、HNMPA-(AM)₃、RG-13022、RG-14620およびST638 などがあげられる。チロシンキナーゼの触媒部位を阻害する化合物としては、Ca²⁺ アンタゴニストであるクロルプロマジン(chlorpromazine)、イミプラミンおよびジブカイン〔エンド(End)ら、Res．Commun．Chem．Pathol．Pharmacol．、107、 670(1987)〕、フラバノイド類(flavanoids)〔ハギワラら、Biochem．Pharmacol ．37、2987(1987)〕、4-ヒドロキシシンナミド類(4-hydroxycinnamides)〔シライシら、Biochem．Biophys．Res．Commun．147、322(1987)〕およびα- シアノシンナミド類(α-cyanocinnamides)〔シライシら、Chem．Pharm Bull．36、974( 1988)〕があげられる。また、これらの化合物の構造は、レビッツキ構造式Ｉ〜VII および前記に掲げた化合物への多くの修飾(modification)によって、PTK インヒビターでもあるアナログに帰するものを作りうることが判明する。かかる修飾としては、フェノール性ヒドロキシル基の−Ｈ、低級アルキル基（例えば、炭素数１〜４の直鎖または分岐鎖アルキル基）、−Ｃｌ、−ＯＣＨ₃ または−ＮＨ₂による置換、あるいは、−Ｃｌ、−ＯＣＨ₃または−ＮＨ₂基のフェノールまたはレソルシノール環への付加があげられる。前記したようなアナログとしては、「PTK インヒビター」の語の意味の範囲内に含まれ、例えば、培養物中の軟骨細胞におけるIL-1刺激軟骨分解を阻害する能力によるインビトロアッセイ、例えば、実施例1 に記載のアッセイによって同定してもよい。本発明の方法は、変形性関節炎を有する個体、即ちヒト、または動物を治療することに使用してもよい。また、軟骨分解を引き起こす条件をもつ個体または動物における軟骨分解を遅らせるか妨げるために使用してもよい。本方法で治療しうる動物としては、犬、猫、モルモット、馬、家畜動物などがあげられる。プロテインチロシンキナーゼインヒビターの「治療上有効量」とは、変形性関節炎を有する個体または動物への投与後、受け入れられない副作用を引き起こすことなしに、変形性関節炎に関連する症状過程の改善をもたらすインヒビターの量である。「変形性関節炎に関連する症状過程の改善」としては、例えば、マトリックスメタロプロテイナーゼを阻害すること、マトリックスメタロプロテイナーゼをコードする遺伝子の転写を妨げること、マトリックスメタロプロテイナーゼの合成および／または分泌を妨げること、もしくはマトリックスメタロプロテイナーゼ活性のインターロイキン−１アップレギュレーションを妨げることなど、個体における活性マトリックスメタロプロテイナーゼの量を低下させることなどがあげられる。一方、例えば、関節における軟骨分解の速度を減少させることなど、変形性関節炎によって苦しめられた関節において典型的に観察された分解および機能喪失を遅らせること、阻止することまたは逆行させることなどもあげることができる。また、「変形性関節炎に関連する症状過程の改善」としては、変形性関節炎に関連する痛みおよび炎症を減らすことなどもあげることができる。熟練した技術者であれば、ヒトまたは家畜動物へ投与するべきインヒビターの量を定めることができるであろう。個体または動物に対して投与するべきPTK インヒビターの量は、各個体または動物の一般的な健康状態、大きさ、年齢、および性別、並びに投与の経路を含む多数の要素に依存する。それはまた、個体または動物の変形性関節炎または軟骨分解の程度、場所および重症度にもよる。当業者であれば、これらおよびその他の要素に従って正確な投与量を決定することが出来るであろう。一般的には、一日に約0.1mg 乃至約1000mgを個体に投与する。好ましくは、個体に対して一日に約0.1mg 乃至約100mg を、より好ましくは一日に約1mg 乃至約30mgを投与する。また動物に投与されるPTK インヒビターの量は、動物のタイプにも依存するであろう。該インヒビターは、変形性関節炎により引き起こされた軟骨分解の生じている関節内に関節内に投与（例えば注射により）することも可能である。関節内注射は、インヒビターを注射の部位に局在化させる、および体の他の部分におけるインヒビターの濃度を減らす利点がある。これは、変形性関節炎を治療するまたは軟骨分解を減らすために使用したプロテインチロシンキナーゼインヒビターが非特異的であり、他のプロテインキナーゼを阻害したときに、望まれない副作用を減らすことに特に利点がある。使用可能な他の非経口的投与法としては、筋肉内、静脈内、皮下または腹腔内注射等の全身的投与が挙げられる。好ましい態様において、インヒビターを例えばカプセルに詰めたり、懸濁液にしたり、または錠剤にして経口投与してもよい。一方、インヒビターは変形性関節炎によって生じた軟骨分解の生じている関節の近くに局所的に投与してもよい。該PTK インヒビターは、変形性関節炎を治療するための医薬組成物の一部として許容され得る薬物担体と共に個体または動物に投与することができる。好適な薬物担体は、PTK インヒビターと相互作用しない不活性な成分を含むものであってよい。レミントンの薬科学、マック出版会社、イーストン、ペンシルバニアに記載されているような標準的な医薬品処方技術を用いてもよい。関節内、および他の非経口的な投与に適した薬物担体としては、例えば、滅菌水、生理食塩水、バクテリアの生育しない生理食塩水(約0.9 ％mg/ml のベンジルアルコールを含む生理食塩水)、リン酸緩衝生理食塩水、ハンクス液、リンガー乳酸塩液、およびそれらに類するものがあげられる。組成物をカプセル中に封入する方法（硬質ゼラチンやシクロデキストランでのコーティング等）は、当該技術分野において公知である(Baker，et al.，「生物学的生理活性剤の制御放出」、John Wiley a nd Sons，1986)。局所投与に適した担体としては、商業的に利用し得る不活性なゲル、アルブミン、メチルセルロースまたはコラーゲン・マトリックスを補った液体などがあげられる。かかる処方の典型的なものは、軟膏、クリームまたはゲルである。好ましい局所投与用担体は、該PTK インヒビターによって皮膚への浸透を容易にするものである。該PTK インヒビターはまた、少なくとも１つの生理学的に許容され得る塩（塩酸塩、臭化水素塩、および酢酸塩）として投与してもよい。本発明の別の態様では、前記インヒビターに加えて、組成物は更に１種以上の薬理活性剤を含む。変形性関節炎は、痛んだ関節の苦痛を特徴とする。従って、 PTK インヒビターを鎮痛剤または他の痛みを止める薬物と共に投与することも有利でありうる。適当な鎮痛剤としてはアセチルサリチル酸、アセトミノフェン等があげられる。変形性関節炎は、痛んだ関節に炎症があることを特徴とすることもできる。従って、このPTK インヒビターを非ステロイド性抗炎症剤またはステロイド（例えば、トリアムシノロン、アムシノジドなど）のような抗炎症剤と一緒に投与することも有利でありうる。変形性関節炎は、またマトリックスメタロプロテイナーゼ酵素の過剰活性も特徴とする。従って、PTK インヒビターをマトリックスメタロプロテイナーゼ阻害剤と一緒に投与することも有利でありうる。本発明を下記の実施例によって更にかつ具体的に説明する。実施例実施例１軟骨細胞培養におけるマトリックスの破壊アッセイ法におけるプロテインチロシンキナーゼインヒビターによる軟骨分解の阻害軟骨の分離細胞培養アッセイ法を用いて、試験化合物がメタロプロテイナーゼによる細胞外マトリックスの分解を遅らせる能力を測定した。この測定法では、³⁵Ｓ標識硫酸ナトリウムを含む培地で生育させた軟骨細胞から放出される³⁵Ｓ量を測定する。細胞培養アッセイを以下のように行った。１〜３週令の子牛の関節2 〜3 個を公設屠殺場から入手した。脛の末端近傍は、ホルダー中で固定し易いように約４〜５インチの長さであった。関節は冷却を保ち、氷上で運搬した。無傷の関節の外部を適当な抗菌石鹸でよく洗浄し、更に温湯で濯いだ後、ベタダイン(betadine)で濯ぎ、最後に70％エタノールで濯いだ。この時点まではすべての工程は、関節が出来るだけ清潔に保てるような方法で行った。その後のすべての工程は、無菌環境下で（即ち、エッジガードラミナー・フロー・細胞培養フード中で）行った。関節を固定し、滑膜液を針付きの注射器で吸引して取り除いた。次に、関節を#21 の外科用メスで切開して関節軟骨を露出させた。止血カン子、ピンセットおよび#15 の外科用メスで軟骨をそのままの厚さの切片に切り出した。この操作は、軟骨の下の骨まで深く切って出血することがないように、注意深く行った。軟骨切片を１％の抗生物質溶液（ペニシリン、ストレプトマイシンおよびフンギゾン； GIBCO/BRL）を補足した25mlのダルベッコのリン酸塩緩衝塩溶液（Ｄ−ＰＢＳ）を入れた50mlの遠心分離管に入れた。次に、各関節から取った切片を別の50mlの遠心分離管に入れた。Ｄ−ＰＢＳを傾斜させて捨て、抗生物質を補足した25mlの新しいＤ−ＰＢＳと交換した後ゆっくりと振り混ぜた。酵素による消化軟骨片を新しい50mlの遠心管に移してもう一度25mlの抗生物質を含まないＤ− ＰＢＳで洗浄した。血清を含まない１：１のDMEM/HamのF-12(DMEM/F12)混合液に、1mg/mlのヒアルロニダーゼを含む酵素消化液を調製した。この溶液を0.22mmのマイレックス−ＧＶフィルターでろ過して無菌化し、使用直前まで氷上に保存した。軟骨片を50mlの遠心管に入れ、１つの関節当たり約5ml のヒアルロニダーゼ溶液と共に37℃で２×１５分間消化させた。なお、15分の時点で遠心管をゆっくり振とうした。この手法により、骨の切片の表面に付着しているヒアルロン酸を除いた。次に酵素消化液を吸引して除き、軟骨切片を25mlのＤ−ＰＢＳでリンスした。 1ml の血清を含まないDMEM/F12溶液当たり2.5mg トリプシンおよび2mg のコラゲナーゼP を含む第2 の酵素消化液を調製した。この溶液も0.22mmのマイレックス−ＧＶフィルターでろ過して無菌化し、使用直前まで氷上に保存した。軟骨片を１つの関節当たり約5ml のトリプシン：コラゲナーゼ溶液を用いて、37℃で２ ×１５分間消化させた。なお、15分の時点で50mlの遠心管をゆっくり振とうした。この手法により、骨の切片の表面に付着している関節滑液線維芽細胞および付着している結合組織を除いた。次に、酵素消化液を慎重に取除いて保管し、軟骨切片を25mlのＤ−ＰＢＳでリンスした。 1ml の血清を含まないDMEM/F12溶液当たり2mg のコラゲナーゼP(BMB)を含む第３の酵素消化液を調製した。この溶液を0.22mmのマイレックス−ＧＶフィルターでろ過して無菌化し、使用直前まで氷上に保存した。予備消化した軟骨片を１つの関節あたり約20mlの酵素消化液でベルコ攪拌消化フラスコに入れて37℃で５〜６時間最終的に消化し、その時点で軟骨を完全に消化した。単離した軟骨細胞の培養および生育関節滑液線維芽細胞および軟骨細胞の消化液内の酵素を、５％のウシ胎児血清を補足した等量のDMEM/F12を加えることによって中和した。線維芽細胞を１平方 cm当たり６．６×１０³の細胞濃度でDMEMにプレートした。70mmのナイロンの細胞ストレーナー（ファルコン・ラブウエア・インコーポレーテッド製）を通してろ過によって軟骨細胞を回収した。これにより残存する未消化の組織片および細胞の塊が除去された。次に、室温で１０００×ｇで10分間の遠心分離によって軟骨細胞を回収した。次に、軟骨細胞を５％のウシ胎児血清を補足した40mlのDMEM /F-12 に再懸濁した。20mlのアイソトン(isoton)に入れた200 μl の一定分量をクールターのカウンターで定量した。軟骨細胞を培養表面１平方cmにつき２×１０⁴の細胞密度になるまで５％のウシ胎児血清を補足した1:1（v/v）のDMEM/F12 で希釈した。この密度によって細胞がプレートされると直ぐに細胞がコンフルエントになるようになった。４日後、細胞に再び培地を与えた。この時間によって軟骨細胞がプラスチックのウェルに確実に付着した。軟骨細胞を24ウェルプレートに入れた１０％のウシ胎児血清を補足した0.5ml の1:1（v/v）のDMEM/F12で1 ウェルにつき８×１０⁴セル/2cm²でプレートし、4 日間インキュベートした。培養液に1 ウェルにつき0.5ml のDMEM/F12に１０％のウシ胎児血清を補足したものを4、7、11、14、18および21日目に与えた。このとき細胞は密にコンフルエントであり、三次元の細胞外マトリックスを生成していた。軟骨細胞の放射能標識およびチェイス 22日目に、ウェルをＤ−ＰＢＳで２×１ｍＬリンスして１ウェルにつき0.5ml のDMEM/F12で30分間インキュベートした。この飢餓培地を取り除いて、１ウェルにつき10μCiの³⁵Ｓ標識した硫酸ナトリウムを含む１ウェルにつき0.5ml のDMEM /F23で置換して、37℃で48時間インキュベートした。24日目に、標識培地を除去した。次に、ウェルに0.5ml のDMEM/F12に１０％のウシ胎児血清を補足したものを再び与えた。培養液を非放射能の硫酸塩（組織培養培地に入れたもの）で更に２日「チェイス」し、26日目に0.5ml の新しいDMEM/F12に１０％のウシ胎児血清を補足したものを再び与えた。実験的追加および回収 27日目に、ウェルをＤ−ＰＢＳで２×１ｍＬリンスして、１ウェルにつき0.5m l の血清を含まないDMEM/F12、1 ng/ml のrhIL-1αに所望の濃度で試験対象の化合物を補足したものを用いて、２２〜２４時間インキュベートした。ウェルを慎重に濯いで最終的な結果に影響する恐れのある残存するウシ胎児血清を除去した。最初のコントロールは、試験対象の化合物を入れないでアッセイをするようにして行った。二番目のコントロールも、試験化合物およびrhIL-1αを入れないでアッセイをするようにして行った。28日目に、0.5ml の培地を除去して、4ml のシンチレーション液を用いてミニバイアルに入れて数えた。細胞層をＤ−ＰＢＳで１×１ｍＬリンスして、前述のシンチレーション計数用に、０．５ｍｌの1xトリプシン−ＥＤＴＡ（ギブコ-BRC、ライフ・テクノロジーズ、ガイサースベルク、メリーランドから購入）（少なくとも１５〜２０分間培養した）で回収した。データを下の式に従って合計の培地に放出された放射線標識のパーセントとして表した：平均放出パーセントを用いて阻害パーセントを下の式に従って決定する：式中、Ａ＝試験化合物の存在下の放出％；Ｂ＝コントロールの放出％；およびＣ＝rhIL-1 α存在下での放出％である。この実験で試験を行ったキナーゼインヒビターは、１０μＭハービマイシンＡ（ＰＴＫインヒビター）、５０μＭジェニステイン（ＰＴＫインヒビター）、５ μＭのＨ８８（プロテインキナーゼＡインヒビター、以下、「ＰＫＡ」インヒビターという）、０．５μＭのＨ８９（ＰＫＡインヒビター）、０．５μＭカルホスチンＣ（プロテインキナーゼＣインヒビター、以下、「ＰＫＣ」インヒビターという）、１μＭのケレリスリン（ＰＫＣインヒビター）、および５μＭのＫＮ −９３（Ｃａ／カルモジュリン依存性キナーゼＩＩインヒビター）であった。チロシンキナーゼインヒビターであるハービマイシンＡおよびジェニステインだけが、ＩＬ−１誘導による³⁵Ｓ−標識プロテオグリカンの放出に対して７５〜１００％の範囲の阻害効果を有するものであり、ＰＫＣ、ＰＫＡおよびカルシウム／カルモジュリン依存性キナーゼＩＩインヒビターにはかかる効果はなかった。上記のアッセイを繰り返した。ジェニステインおよびハービマイシンＡはそれぞれ５８％および８９％の阻害を示した。上記のＰＫＡ、ＰＫＣ、ＰＫＧ、（０．５μＭのＨ８９）およびカルシウム／カルモジュリン依存性プロテインキナーゼＩＩインヒビターには、ほとんどまたは全く阻害を示さなかった。カゼインキナーゼＩインヒビタ−ＣＫＩ−７（２０μＭ）も阻害を示さなかった。さらに注意することは、いくつかのチロホスチン（チロシンキナーゼインヒビター）もこのアッセイで調べたという事実である。濃度と阻害率は次のとおりであった：５０μＭのチロホスチンＡＧ８２（４０％の阻害）、５０μＭのチロホスチンＡＧ１２６（阻害なし）、５０μＭのチロホスチンＡＧ５５６（１００％阻害）、１ μＭのチロホスチンＡＧ１２９６（阻害なし）、および２μＭのＤＡＰＨ（阻害なし）および２０μＭ（阻害なし）。実施例２プロテインチロシンキナーゼインヒビターによるウシ軟骨の体外移植組織アッセイ法での軟骨分解の阻害組織培養アッセイ法を用いて、本発明の化合物がメタロプロテイナーゼによる細胞外マトリックスの分解を遅らせる能力を測定した。この測定法では、標識されたウシ軟骨体外移植組織から放出される³⁵Ｓ−グリコサミノグリカン（³⁵Ｓ− ＧＡＧ）の量を測定した。屠殺直後の１〜３週令の子牛の膝関節を公設場から入手して、これを氷上で輸送した。無傷の関節を水道水で良く洗い、５０％（ｖ／ｖ）のポヴィジン沃素溶液（メリーランド州、バルチモア、ビューレ・ナショナル・インコーポレーテッドから入手したもの）に浸漬した。その後のすべての工程は、標準の殺菌技術を用いてラミナーフロー組織培養フードで行った。関節を脛押さえで固定し、関節カプセルを切開して関節軟骨を露出させた。約15mgの湿重量の軟骨体外移植組織・プラグを無菌のスチールコルク・ボーラーを用いて膝関節の最底部の平坦な関節表面から外し、ピルビン酸ナトリウムを含まず、4.5g/lの(D)-グルコースおよび(L)-グルタミンを含む、メリーランド州、ガイサースバーグのギブコBRC、ライフ・テクノロジーズから入手した約100ml の新鮮なデルベッコの最小必須培地 (DMEM)を含む250ml のローラーボトルに収集した。この新鮮な培地は、pHが約7. 4 になるように十分なヘペス緩衝液および重炭酸ナトリウムも含んでいた。次いで、さらにこの培地に使用直前に100 単位のペニシリン、100 μg のストレプトマイシン、および培地1ml 当たり50μg の(L)-アスコルビン酸を補足した。収集した後、体外移植組織プラグを50mlの新鮮なDMEMで4 回洗浄した。プラグを最低1 時間培養器に入れて均衡させてから、各プラグの関節表面からディスクを作り始めた。個々のプラグから関節の関節をなした面となっている端部から1m m の厚さのディスクを切り出した。無菌のピンセットを用いてプラグを無菌のテンプレート（直径４ｍｍ×深さ１．５ｍｍ）にしっかりと取り付けた。外科用の刃を用いて慎重にディスクを切り出した。表面の関節表面だけが培養に良く反応した。得られた個々のディスクを約100ml の新鮮な培地を含む組織培養フラスコへ移した。ディスクを入れたフラスコを３７℃（ＣＯ₂が５％、空気９５％）の培養器に入れて標識前に一晩および少なくとも余分に一日平衡化させた。標識の直前に、古い培地を約1.2mCiの³⁵Ｓ−硫酸ナトリウムを含む50mlの新鮮な培地と交換した。プラグをバルクで約48時間標識した。翌朝、「ホット」培地を除いて新鮮な「コールド」培地と取り替えた。ディスクを再び一晩均衡させて後実際の実験に用いた。ディスクを保管する培地をアッセイを実施する直前に取り替えた。次に、試験培地および２つのコントロール培地が用意されるまで、ディスクを培養器へ戻しておいた。試験培地は、新鮮なＤＭＥＭ溶液およびプラスミノーゲン（０．４μ Ｍ）中の細胞外マトリックスの分解およびそれに伴う組換えヒトインターロイキンrhIL-1α（5ng/ml）を阻害する能力について試験されている所望の濃度の化合物を含むものであった。コントロールの培地は、第1 のコントロール培地にはrh IL-1αが無く、第2 のコントロール培地には試験化合物がなかった点以外は、試験培地と同様であった。試験およびコントロール培地各250 μl を移して96−ウェルTCプレートへ選別した。炎を当てたピンセットを用いてディスクを培養器からそれぞれ試験培地かまたは２つのコントロール培地の内の１つを充填した各96 −ウェルTCプレートへ移した。次に、TCプレートを培養器に入れて３〜４日（rhIL-1 αでの最初の培養は内在性のメタロプロテイナーゼを刺激するため少なくとも３日かかる）培養した。各ＴＣプレートからの培地の50μl の一定分量を取って数えた。培地の残余は吸引装置で取り除いた。各ＴＣプレートからの軟骨ディスクも計数のために保存した。ディスクをピンセットで取り除いてエッペンドルフチューブに入れ、次いで、５０〜５５℃で４〜６時間、パパインにより消化を行った。５０μｌの一定分量を計数した。 ³⁵Ｓ-GAG放出のパーセントは下記のごとく計算される：³⁵ Ｓ-GAG放出％＝〔(cpm培地)／(cpm培地＋ cpm体外移植組織)〕×１００％軟骨体外移植組織の細胞外マトリックスの損傷の50μM でのパーセント阻害は下記のように計算された：式中、Ａ＝ rhIL-1 αにより誘導されたGAG 放出％；Ｂ＝ rhIL-1 αなしでのGAG 放出％；およびＣ＝試験対象の化合物50μM を含むrhIL-1αでのGAG 放出％。次のプロテインキナーゼインヒビターについて、上記のアッセイで試験を行った。ハービマイシンＡ（２μＭ）（チロシンキナーゼインヒビター）によるアッセイから、ＩＬ−１刺激による放射標識プロテオグリカンの放出が約７０％阻害されたことが示された。他のプロテインキナーゼインヒビターはいずれも有意なプロテオグリカンの放出阻害を示さなかった。この結果から、プロテインチロシンキナーゼインヒビターはＩＬ−１誘導マトリックスメタロプロテイナーゼ（ＭＭＰ）活性を低減できることが示される。ＭＭＰ活性に関する、ＩＬ−１とプラスミノーゲンとの役割についてのより詳細な議論については、実施例３を参照すること。実施例３ＩＬ−１誘導アグレカナーゼによる、ウシ軟骨体外移植組織中の³⁵硫酸標識プロテオグリカンの分解のプロテインチロシンキナーゼインヒビターによる阻害プラスミノーゲンを添加して、および添加せずに、実施例２に記述したアッセイを行うことができる。プラスミノーゲンがある場合、メタロプロテイナーゼ（ＭＭＰｓ）の活性体とプラスミンが生成した。このアッセイにおいて、ＭＭＰｓ、「アグリカナーゼ」およびプラスミンが軟骨体外移植組織を分解したものと考えられる。プラスミノーゲンを添加しない場合、ウエスタンブロットのデータから、ＭＭＰｓの非活性プロ体のみが生成されたことが示された。したがって、プラスミノーゲンの非存在下では、軟骨分解は主として「アグリカナーゼ」活性の結果によるものであった。アグリカナーゼ活性を調べるために、プラスミノーゲンを添加せずに、そして次のチロシンキナーゼインヒビター：（ジェニステイン（５０μＭ）およびハービマイシンＡ（１μＭ）を用いて、実施例２に記述したアッセイを実施した。ジェニステインは３７％の阻害を示したのに対して、ハービマイシンＡは７８％の阻害を示した。ハービマイシンＡについては、用量応答を実施した。０．２５μＭ、０．５μ Ｍ、および１．０μＭのハービマイシンＡは、³⁵Ｓ−標識プロテオグリカンの放出をそれぞれ５５％、６３％、および７８％と、用量に依存した様式で阻害した。最後の実験において、２つのトリホスチン（チロシンキナーゼインヒビター）：５０μＭチロホスチンＡＧ８２および５０μＭチロホスチンＡＧ１２６についても上記のウシ体外移植組織アッセイで調べた。チロホスチンＡＧ８２には３１％の阻害が見られたが、チロホスチンＡＧ１２６には何の効果も見られなかった。これらの結果から、チロシンキナーゼインヒビターはＩＬ−１誘導アグリカナーゼ活性を阻害できること、および軟骨分解はＩＬ−１誘導アグリカナーゼ活性によるものであることが示される。実施例４プロテインチロシンキナーゼインヒビターによる初代ウシ軟骨細胞のストロメリシンｍＲＮＡレベルのＩＬ−１誘導による増加の阻害軟骨の分離および軟骨の酵素分解を、実施例１に記載したようにして行った。１０％のウシ胎児血清(FBS)を補足した等量のDMEM/F12を加えて酵素を中和し、70μｍのナイロンの細胞ストレーナー（ファルコン製）を通してろ過し、室温で1０００×ｇで10分間遠心分離することにより軟骨細胞を回収した。1:1 DMEM/ F12、１０％のFBS、１％抗生物質溶液(ペニシリン、ストレプトマイシン、フンギゾン：GIBCO/BRL)を用いて軟骨細胞を５×１０⁴細胞／ｃｍ²の細胞濃度でT-15 0 プレートに播種し、37℃、５％のCO₂でインキュベートした。細胞に4、7、10 日目に１０％のFBS を含むDMEM/F12を再投与した。１０％のウシ胎児血清（ＦＢＳ）を補足した等量のＤＭＥＭ／Ｆ１２を加えて酵素を中和し、７０μｍのナイロンの細胞ストレーナー（ファルコン製）を通してろ過し、室温で１０００×ｇで１０分間遠心分離することにより軟骨細胞を回収した。１：１のＤＭＥＭ／Ｆ１２、１０％ＦＢＳ、１％抗生物質溶液（ペニシリン、ストレプトマイシン、フンギゾン：ＧＩＢＣＯ／ＢＲＬ）を用いて軟骨細胞を５×１０⁴／ｃｍ²の細胞濃度でＴ−１５０プレートに播種し、３７℃、５％のＣＯ₂でインキュベートした。細胞に４、７および１０日目に１０％ＦＢＳを含むＤＭＥＭ／Ｆ１２を再投与した。１１日目に、（＋インターロイキン１αコントロールを除く）試験培養物をリン酸緩衝塩溶液（ＰＢＳ）中で洗浄し、そして、以下のプロテインキナーゼインヒビターの１つを含有する、血清が除かれた５ｍＬのＤＭＥＭ／Ｆ１２で２時間プレインキュベートを行った：１）プロテインキナーゼＡ（ＰＫＡ）インヒビター；０．５μＭのＨ８８（セイカガク社）、０．５μＭのＨ８９（セイカガク社）；２）プロテインキナーゼＧ（ＰＫＧ）およびＰＫＡインヒビター；５．０μＭのＨ８９；３）プロテインキナーゼＣ（ＰＫＣ）インヒビター；０．５μＭのカルホスチンＣ（カルバイオケム）、１．０μＭのケレリスリン（カルバイオケム）；４）ＣＡ²⁺／カルモジュリンキナーゼＩＩインヒビター；５．０μＭのＫＮ９３（セイカガク社）；５）プロテインチロシンキナーゼ（ＰＴＫ）インヒビター；５０μＭのジェニステイン（カルバイオケム）、１０μＭのハービマイシンＡ（カルバイオケム）、５０μＭのチロホスチンＡ２５（ＡＧ８２）（カルバイオケム）、５０μＭのチロホスチンＡＧ１２６（カルバイオケム）、５０μＭのチロホスチンＢ５６（ＡＧ５５６）（カルバイオケム）、２０μＭのＤＡＰＨ（カルバイオケム）。次に、1ng/mlの組み換えヒトインターロイキン1 α(IL-1 α)（Ｒ＆Ｄシステム）を１％の抗生物質溶液を含む血清を含むDMEM/F12中ですべての培養物に（ I L-1 αコントロールを除く）24時間加えた。製造業者の示唆するプロトコルに従って、RNA STAT 60（Tel-Test "B",Inc.）を用いて細胞層から全RNA を抽出した。上記の各条件からの全RNA の15μg を2. 2Mホルムアルデヒド／１．２％アガロース・ゲルで分離し、ターボブロッター^TM システムおよび製造業者の推奨するプロトコル(Schleicher & Schuell)を用いてマイルドアルカリトランスファーによってナイロン支持膜(Schleicher & Schuel l)に移した。ノーザンブロット上のRNA を80℃で30分間ベークすることによって膜に固定させた。ヒト・ストロメリシンおよびヒト・グリセルアルデヒド−６−ホスフェート・デヒドロゲナーゼ(GAPDH)用のＤＮＡプローブを、ランダム・プライミング・キット（Boehringer Mannheim）および製造業者の推奨するプロトコルを用いて［ α-³²P］dCTP（Amersham）で標識した。放射性プローブでのノーザンブロットのプレハイブリダイゼーション(1.5時間 )およびハイブリダイゼーション（一晩）を、５０％ホルムアミド、１× GIBCO/ BRLハイブリダイゼーション溶液、０．１％ＳＤＳ、および10mM一塩基リン酸ナトリウム中で、42℃で行った。ブロットを１×ＳＳＣ／０．１％ＳＤＳ（１５分／室温で洗浄）で２回、そして０．２×ＳＳＣ／０．１％ＳＤＳ（３０分／５５ ℃で洗浄）で２回、連続して洗浄した。ブロットを風乾させ、そして増強スクリーンを用いて、−７０℃で一晩Ｘ線フィルムに露出させた。ノーザンブロット実験の結果から、チロシンキナーゼインヒビターのジェニステイン、ハービマイシンＡ、チロホスチンＢ５６（ＡＧ５５６）およびＤＡＰＨは、ＩＬ−１誘導されたストロメリシンｍＲＮＡレベルのアップレギュレーションを阻害できることが顕著に示された。チロシンキナーゼインヒビターを用いた時、ＩＬ−１誘導されたストロメリシンｍＲＮＡ（ＭＲＮＡ）のアップレギュレーションが全て阻害された。ＩＬ−１処理軟骨細胞のレベルと比較して、ストロメリシンｍＲＮＡレベルの減少が見られなかったことから、ｐＫＡ、ＰＫＣ、ＰＫＧまたは、Ｃａ²⁺／カルモジュリンキナーゼＩＩインヒビターのいずれも効果を示すことができないものであった。さらに、２つのチロシンキナーゼインヒビターであるチロホスチンＡ２５（ＡＧ８２）およびチロホスチンＡＧ１２６は、ＩＬ−１誘導ストロメリシンｍＲＮＡレベルに何らの効果も与えなかったことから、プロテインチロシンキナーゼインヒビターの内部には特異性が必要であることが示された。実施例５プロテインチロシンキナーゼインヒビターによる初代ウシ軟骨細胞のプロストロメリシンタンパク質レベルのIL-1誘導増大の阻害上記の実施例４に示したように、初代ウシ関節軟骨細胞の単離および培養、並びに阻害剤の添加を行った。次のプロテインキナーゼインヒビターについて試験を行った：１）プロテインキナーゼＡ（ＰＫＡ）インヒビター；０．５μＭのＨ８８（セイカガク社）、０．５μＭのＨ８９（セイカガク社）；２）プロテインキナーゼＣ（ＰＫＣ）インヒビター；０．５μＭのカルホスチンＣ（カルバイオケム）、１．０μＭのケレリスリン（カルバイオケム）；３）ＣＡ²⁺／カルモジュリンキナーゼＩＩインヒビター；５．０μＭのＫＮ９３（セイカガク社）；４）プロテインチロシンキナーゼ（ＰＴＫ）インヒビター；５０μＭのジェニステイン（カルバイオケム）、１０μＭのハービマイシンＡ（カルバイオケム）。 IL-1αの24時間インキュベーション後、各サンプルの培地を、プロテアーゼ阻害剤EGTA(5mM)、ペファブロック(1mM)、ペプスタチン（１μg/ml）、およびNEM( 5mM)の存在下、氷上で測定して回収した。培地をセントリプレップ−１０の限外ろ過装置(Amicon)を用いて約40倍に濃縮した。濃縮したサンプルを同等の初期濃度（細胞数／培養液体積）に更生し、SDS ラエムリ(Laemmli)サンプル緩衝液の存在下、還元して、プレキャスト１２％のポリアクリルアミドゲル(BioRad)で電気泳動にかけた。次に蛋白質のサンプルをニトロセルロースに電気ブロットし、プロストロメリシンとストロメリシンとの双方を認識する一次抗体を用いて免疫検出した。免疫反応性のバンドをABC 検出(Pierce)およびNBT/BCIPカラー試薬(S igma)で視覚化した。プロストロメリシンは、予期した通りIL-1αの存在下で検出された。IL-1 処理をしないときは、プロストロメリシンは検出されなかった。更に、IL-1αの無いところでは、インヒビターのいずれもプロストロメリシンのレベルには影響しないことが、コントロール試験で明らかになった。インヒビターの、Ｈ−８８およびＨ−８９（ＰＫＡ特異的）、カルホスチンＣ（ＰＫＣ特異的）およびＫＮ−９３（カルシウム／カルモジュリン依存性プロテインキナーゼＩＩ）は、ＩＬ−１誘導プロストロメリシンレベルに何らの効果も与えなかった。対照的に、ＩＬ−１誘導プロストロメリシン発現は、ジェニステインとハービマイシンＡの両方の特異的チロシンキナーゼインヒビターによって完全に阻害された。抗ストロメリシン抗体を用いるウエスタン免疫ブロッティング実験を繰り返して行った。さらに、４つの酵素ファミリーからインヒビターを追加して実験を行った：１）プロテインチロシンキナーゼ（ＰＴＫ）インヒビター；１μＭのチロホスチンＡＧ１２９６（カルバイオケム）、５０μＭのチロホスチンＡ２５（ＡＧ８２）（カルバイオケム）、５０μＭのチロホスチンＡＧ１２６（カルバイオケム）；２）グアニレートシクラーゼインヒビター；１０μＭのＬＹ−８３５８３（カルバイオケム）；３）カゼインキナーゼＩインヒビター；２０μＭのＣＫＩ−７（セイカガク社）；および４）プロテインキナーゼＧ（ＰＫＧ）およびＰＫＡインヒビター；５．０μＭのＨ８９。ＩＬ−１α誘導プロストロメリシンタンパク質レベルに与えるインヒビターの効果について得られた結果は、ストロメリシンｍＲＮＡレベルについて見られたものを反映している（実施例４参照）。ＰＫＣ、ＰＫＡ、ＰＫＧおよびＣａ²⁺／カルモジュリンキナーゼＩＩインヒビターは、ＩＬ−１α誘導プロストロメリシンタンパク質レベルには何らの効果も示さなかった。チロホスチンＡＧ１２６、ＡＧ１２９６、カゼインキナーゼＩインヒビターＣＫＩ−７、およびグアニレートシクラーゼインヒビターＬＹ−８３５８３もＩＬ−１α誘導プロストロメリシンタンパク質レベルには何らの効果も示さなかった。一方、チロシンキナーゼインヒビターのハービマイシンＡ、ジェニステイン、チロホスチンＡＧ５５６、およびＤＡＰＨには、プロストロメリシンタンパク質レベルの劇的な減少が見られた。（ＤＡＰＨがストロメリシンの活性体に分子量的に相当することが明らかである免疫活性バンドを生成することは、注目すべきである。）チロホスチンＡＧ８２はわずかな阻害活性を示した。これらの結果および実施例４に述べられた結果から、チロシンキナーゼインヒビターは、少なくとも部分的に、マトリックスメタロプロテイナーゼ（ＭＭＰ）の発現および／またはマトリックスメタロプロテイナーゼｍＲＮＡの生成を妨げることにより作用することを示す。実施例６インビトロ細胞毒性アッセイにおけるジェニステイン、ハービマイシンＡおよびスタウロスポリンの評価インビトロでの方法による化合物の細胞毒性の評価により、化合物間で順位を評価する基準を確立できる。これらの方法は、細胞の浸透性、サイトソル酵素の放出、および細胞の酸化能を評価するものである。テトラゾリウム色素を用いての細胞毒性の評価は腫瘍学の分野で確立されており、この分野ではかかるアッセイは種々の化学療法用薬剤の細胞毒性の可能性を評価するまで発展されている。初代ウシ関節軟骨細胞を使用するアッセイにおいて、我々はＭＴＴ（３−（４，５−ジメチルチアゾール−２−イル）−２，５−ジフェニルテトラゾリウムブロマイド）の使用を適合させた。このアッセイの手順は以下のとおりである。実施例１に記載のように、子ウシ撓骨手根骨関節から軟骨細胞を単離した。１０％ウシ胎児血清を補足したＤＭＥＭ／Ｆ１２培地中、ウェルあたり４×１０⁴ 細胞で、２つの９６ウェルプレートで細胞を培養した。培養は４日目、７日目、１１日目、１４日目、１８日目、２１日目および２４日目に交換される。２７日目に、細胞をＰＢＳで洗浄し、０．２ｍＬ／ウェルの血清フリーのＤＭＥＭ／Ｆ１２に加えて０．１％ＤＭＳＯ、および試験化合物で２０時間インキュベートした。ジェニステイン（５０μＭ）、ハービマイシン（１０μＭ）およびスタウロスポリン（１μＭ）をそれぞれ試験化合物として用いた。２０時間のインキュベートの時点で、５０μＬの２ｍｇ／ｍＬのＭＴＴ〔３−（４，５−ジメチルタゾール(thazol)−２−イル）−２，５−ジフェニルテトラオリウム(tetraolium)ブロマイド〕〕溶液を添加し、４時間で３７℃とした。２４時間の時点で培地を除去して、０．２ｍＬのＰＢＳで一回洗浄した。次いで、１００μＬのミネラルオイルをそれぞれのウェルに加え、４０℃で一晩そのプレートをインキュベートした。次いで、９６ウェルプレートをマイクロプレートリーダーを用いて、５６０ｎｍを読み、細胞数を計算するために７５０ｎｍの吸収を引いた。このように、ジェニステイン、ハービマイシンは有意な細胞毒性を示さなかった（ＭＴＴ色素の減少は＜５０％）。スタウロスポリンは細胞毒性と一致したＭＴＴの減少を示し、長期間培養した軟骨細胞に対して細胞毒性があるようであった。実施例７初代ウシ関節軟骨細胞におけるアグリカン分解に対する、プロテインチロシンキナーゼインヒビターの効果子ウシのアジオカーパル（adiocarpal）関節からの初代ウシ関節軟骨細胞の単離と培養まで、そして次のプロテインキナーゼインヒビターの添加を含めて上記の実施例１に従った：１）プロテインキナーゼＡ（ＰＫＡ）インヒビター；０．５μＭのＨ８８（セイカガク社）、０．５μＭのＨ８９（セイカガク社）；２）プロテインキナーゼＣ（ＰＫＣ）インヒビター；０．５μＭのカルホスチンＣ（カルバイオケム）、１．０μＭのケレリスリン（カルバイオケム）；３）ＣＡ²⁺ ／カルモジュリンキナーゼＩＩインヒビター；５．０μＭのＫＮ９３（セイカガク社）；４）プロテインチロシンキナーゼ（ＰＴＫ）インヒビター；５０μＭのジェニステイン（カルバイオケム）、１０μＭのハービマイシンＡ（カルバイオケム）。２４時間のＩＬ−１αのインキュベーションの後、それぞれの試料の培地を測定し、ＥＧＴＡ（５ｍＭ）、ペファロク（１ｍＭ）、ペプスタチン（１μ ｇ／ｍＬ）、およびＮＥＭ（５ｍＭ）のプロテアーゼインヒビターの存在下、氷上に集めた。セントリプレップ−１０限外ろ過装置（アミコン）を用いて、培地を約４０倍に濃縮した。サンディ（Sandy）ら、J．Biol．Chem.（1991）266:8683-8685、およびサンディら、J.Clin Invest.（1992）89:1512-1516の手法に従ってコンドロイチナーゼＡＢＣ、ケラチナーゼ、およびケラチナーゼＩＩと共にインキュベートすることにより、培地中に含まれるプロテオグリカンから糖を除去した。糖が除去された培地の試料を４〜１５％グラジエントのＳＤＳ−ＰＡＧＥに供し、ニトロセルロースメンブレンへ移した（２ｍＬ分の培地および６ｍＬ分の培地をそれぞれ２− Ｂ−６およびＢＣ−３イムノブロッティングに使用した。）１％の脱脂粉乳と１％のＢＳＡでメンブレンをブロックし、次いで、ＢＣ−３または２−Ｂ−６のいずれかの一次モノクローナル抗体中で１時間インキュベートした。２−Ｂ−６抗体は、コンドロイチナーゼ処理したプロテオグリカンのコンドロイチン硫酸の残りを検出する（インタクトおよび分解産物の両方）。ＢＣ−３抗体は、球状の内部ドメインのＧｌｕ³⁷³／ＡＬＡ³⁷⁴位のアグレカンの、アグリカナーゼによる切断により生じる新規のＮ−末端（「ネオエピトープ」）「ＡＲＧＳＶ・・・」を検出する。ＢＣ−３および２−Ｂ−６抗体は低感度であったことを言及しておくことは重要である。３回の洗浄の後、メンブレンをアルカリホスファターゼ結合ヤギ抗マウス（２−Ｂ−６ブロットについて）、またはビオチン化ヤギ抗マウス（ＢＣ−３ブロットについて）のいずれかでインキュベートし、次いで、アルカリホスファターゼ結合ストレプトアビジン／ビオチン複合体でインキュベートした）。３回の洗浄の後、ＮＢＴ／ＢＣＩＰ（シグマ）比色基質を用いて免疫学的に活性なタンパク質を検出した。ＩＬ−１処理培地試料において、２−Ｂ−６抗体がインタクトのアグリカン（最上位のバンド）およびいくつかのアグリカン分解産物がデコリンとビグリカン（５０Ｋのダブレット）と共に検出された。コントロール試料（ＩＬ−１がないもの）には主にインタクトのアグリカンと、ごくわずかの分解産物とが見られた。２３０Ｋ、２００Ｋ、１３０Ｋおよび１００Ｋに見られたＩＬ−１試料におけるバンドは配列分析により既に同定されており、ＩＬ−１誘導「アグリカナーゼ」切断の結果によるものであった。試料間での３つの大きな違いは注目される。予想されるように、ＰＧ断片の総量はコントロール（ＩＬ−１なし）に対してＩＬ−１により高められる。約２３０Ｋの分解断片の強さはＩＬ−１の刺激により高められ、そして「アグリカナーゼ」切断の結果として示されている。染色の強さ（即ち、ＰＧ断片の総量）は、Ｈ−８８およびＨ−８９（ＰＫＡインヒビター）、カルホスチンＣおよびケレリスリン（ＰＫＣインヒビター）、およびＫＮ−９３（カルモジュリン依存性キナーゼインヒビター）の試料に比較して、ジェニステインおよびハービマイシンＡによって処理されたＩＬ−１刺激軟骨細胞中で減少する。チロシンキナーゼインヒビターの効果は、プロストロメリシンについての、実施例４および５におけるノーザンおよびウエスタン分析の両方の既に得られた結果と一致する。さらに、ジェニステインおよびハービマイシンによるＩＬ−１刺激軟骨細胞の処理により、２３０Ｋのアグリカン分解産物のレベルが減少し、一方、最上位のバンド（インタクトのアグリカン）のレベルは増加し、そして、このことはアグリカン分解の阻害と一致する。対照的に、Ｈ−８８、Ｈ−８９、カルホスチンＣ、ケレリスリン、およびＫＮ−９３はＩＬ−１単独のもの（即ち、２３０Ｋの断片に対するインタクトのアグリカンの比率とおおよそ同じ）と類似のパターンを示す）。ＩＬ−１刺激試料±Ｈ−８９（ＰＫＡインヒビター）またはカルホスチンＣ（ＰＫＣインヒビター）中において、ＢＣ−３抗体は免疫反応するバンドを約２３０Ｋに検出し、アグリカナーゼ分解活性を示した。対照的に、チロシンキナーゼインヒビター、ジェニステインおよびハービマイシンＡで処理した試料には、上記の２−Ｂ−６の結果と同様にこのアグリカナーゼ媒介断片は存在しなかった。この注目される不一致点は、ＫＮ−９３（カルモジュリン依存性キナーゼインヒビター）で処理した試料中のこの２３０Ｋのバンドが見られないことである。このインヒビターの効果は以前のいかなる研究にも見出されていない（例えば、プロストロメリシンウエスタンブロッティング、ノーザンブロッティング、および上記の２−Ｂ−６）。上記のＢＣ−３および３Ｂ−６のデータから、ＰＴＫｓのインヒビターはアグリカナーゼによるプロテオグリカンのＩＬ−１刺激分解を阻害するという結論が支持される。２−Ｂ−６抗体を用いるウエスタンイムノブロッティング実験を繰り返し行った。さらに、４つの酵素ファミリーからインヒビターを追加して試験を行った：１）プロテインチロシンキナーゼ（ＰＴＫ）インヒビター；１μＭトリホスチンＡＧ１２９６（カルバイオケム）、５０μＭチロホスチンＡ２５（ＡＧ８２）（カルバイオケム）、５０μＭチロホスチンＡＧ１２６（カルバイオケム）、５０ μＭチロホスチンＢ５６（ＡＧ５５６）（カルバイオケム）、２０μＭのＤＡＰＨ（カルバイオケム）；２）グアニレートシクラーゼインヒビター；１０μＭのＬＹ−８３５８３（カルバイオケム）；３）カゼインキナーゼＩインヒビター；２０μＭのＣＫＩ−７（セイカガク社）；および４）プロテインキナーゼＧ（ＰＫＧ）およびＰＫＡインヒビター；５．０μＭのＨ８９。上記で見られるように、コントロール培地（ＩＬ−１なし、インヒビターなし）では主にアグリカンのインタクトのバンドが産生した。もう一回ＰＫＡ、ＰＫＣ、ＰＫＧ、カルシウム／カルモジュリン依存性プロテインキナーゼＩＩまたはカゼインキナーゼに対するインヒビターなしで行うと、ＩＬ−１誘導アグリカン分解の阻害が見られた。さらにチロホスチンＡＧ１２６およびＡＧ１２９６は阻害効果を示さなかった。一方、ＩＬ−１誘導アグリカン分解の阻害は、ハービマイシンＡ（ほとんど１００％阻害）、チロホスチンＡＧ５５６（１００％阻害）、ジェニステイン（部分的に阻害）、ＤＡＰＨ（やや強めに阻害）およびチロホスチンＡＧ８２（中ぐらいに阻害）によって見られた。均等物当業者であれば、単なる日常的実験手法により、本明細書に記載された発明の具体的態様に対する多くの均等物を認識し、あるいは確認することができるであろう。これらおよび他のすべての均等物は、下記請求の範囲に記載されるような本発明の範疇に含まれるものである。

【手続補正書】特許法第１８４条の８第１項【提出日】１９９７年９月２６日【補正内容】請求の範囲１．個人または動物に、治療上有効量のプロテインチロシンキナーゼインヒビターを投与することを含み、但し、プロテインチロシンキナーゼインヒビターがフラボンまたはイソフラボンではない、変形性関節炎を有する個人または動物を治療する方法。２．プロテインチロシンキナーゼインヒビターが、細胞培養物中の軟骨細胞におけるインタ一ロイキン−１刺激軟骨分解を阻害する、請求項１記載の方法。３．プロテインチロシンキナーゼインヒビターが、細胞培養物中の軟骨細胞におけるインターロイキン−１刺激マトリックスメタロプロテイナーゼ酵素の生合成を阻害する、請求項１記載の方法。４．プロテインチロシンキナーゼインヒビターが、下記構造式：で表され、式中、ｍは１または２；Ｒ₁は−Ｈ、−ＯＨまたは−ＯＭｅ；Ｒ₂は−Ｈ、−ＣＮ；およびＲ^Iは、−Ｈ、−ＮＯ₂、ハロゲンまたは有機ラジカルである、請求項２記載の方法。５．プロテインチロシンキナーゼインヒビターが、下記構造式：で表される、請求項４記載の方法。６．プロテインチロシンキナーゼインヒビターが、チロホスチン(tyrphostin)AG 556 およびチロホスチン AG82 からなる群より選ばれる、請求項４記載の方法。７．プロテインチロシンキナーゼインヒビターが、下記構造式：で表され、式中、Ｒ₃〜Ｒ₆は、−Ｈ、−Ｃｌ、−ＯＨおよび−ＯＭｅからなる群よりそれぞれ独立して選ばれる、請求項２記載の方法。８．プロテインチロシンキナーゼが、4,5-ジアニリノフタルイミド(4,5-dianili nophthalimide)(DAPH)である、請求項７記載の方法。９．プロテインチロシンキナーゼインヒビターが、下記構造式：からなる群より選ばれた構造により表される化合物であり、式中、ｎは１、２または３；ならびにＲ^IIIおよびＲ^Vはそれぞれ有機ラジカルである、請求項２記載の方法。１０．プロテインチロシンキナーゼインヒビターが、ジェニステイン(genistein ）またはハービマイシン A(herbimycin A)である、請求項２記載の方法。１１．プロテインチロシンキナーゼインヒビターが、軟骨体外移植組織アッセイにおいてインターロイキン−１刺激軟骨分解を阻害する、請求項１記載の方法。１２．プロテインチロシンキナーゼインヒビターが、下記構造式：で表され、式中：ｍは１または２；Ｒ₁は−Ｈ、−ＯＨまたは−ＯＭｅからなる群より選ばれた基；Ｒ₂は−Ｈ、−ＣＮ；およびｐは１〜約８の整数である、請求項２記載の方法。１３．プロテインチロシンキナーゼインヒビターが、チロホスチンである請求項２記載の方法。１４．プロテインチロシンキナーゼインヒビターが、細胞培養物中の軟骨細胞によって、インターロイキン−１刺激アグリカナーゼ(aggrecanase)活性を阻害する、請求項１記載の方法。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号ＦＩＡ６１Ｋ 31/085 Ａ６１Ｋ 31/085 31/165 31/165 31/275 ６０１ 31/275 ６０１ 31/35 ６０２ 31/35 ６０２ 31/40 ６０６ 31/40 ６０６ 31/47 31/47 31/505 ６０５ 31/505 ６０５ (81)指定国ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＫＥ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＺ，ＵＧ)，ＵＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ)，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＥ，ＨＵ，ＩＬ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＳ，ＵＺ，ＶＮ (72)発明者ヴァシオス，ジョージダブリュ. アメリカ合衆国マサチューセッツ 02146 ブルックリン，ナンバー１，ウィンスロップロード195 (72)発明者キャンプベル，アール．ネルソンアメリカ合衆国マサチューセッツ 02141 ケンブリッジ，ジェイムスウェイ 14

Claims

【特許請求の範囲】１．個体または動物に、治療上有効量のプロテインチロシンキナーゼインヒビターを投与することを含む、変形性関節症を有する個体または動物を治療する方法。２．プロテインチロシンキナーゼインヒビターが、細胞培養物中の軟骨細胞におけるインターロイキン−１刺激軟骨分解を阻害する、請求項１記載の方法。３．プロテインチロシンキナーゼインヒビターが、細胞培養物中の軟骨細胞におけるインターロイキン−１刺激マトリックスメタロプロテイナーゼ酵素の生合成を阻害する、請求項１記載の方法。４．プロテインチロシンキナーゼインヒビターが、下記構造式：で表され、式中、ｍは１または２；Ｒ₁は−Ｈ、−ＯＨまたは−ＯＭｅ；Ｒ₂は−Ｈ、−ＣＮ；およびＲ^Iは、−Ｈ、−ＮＯ₂、ハロゲンまたは有機ラジカルである、請求項２記載の方法。５．プロテインチロシンキナーゼインヒビターが、下記構造式：で表される請求項４記載の方法。６．プロテインチロシンキナーゼインヒビターが、チロホスチン(tyrphostin)AG 556 およびチロホスチン AG82 からなる群より選ばれる、請求項４記載の方法。７．プロテインチロシンキナーゼインヒビターが、下記構造式：で表され、式中、Ｒ₃〜Ｒ₆は、−Ｈ、−Ｃｌ、−ＯＨおよび−ＯＭｅからなる群よりそれぞれ独立して選ばれる、請求項２記載の方法。８．プロテインチロシンキナーゼが、4,5-ジアニリノフタルイミド(4,5-dianili nophthalimide)(DAPH)である、請求項７記載の方法。９．プロテインチロシンキナーゼインヒビターが、下記構造式：からなる群より選ばれた構造により表される化合物であり、式中、ｎは１、２または３；ならびにＲ^IIIおよびＲ^Vはそれぞれ有機ラジカルである、請求項２記載の方法。１０．プロテインチロシンキナーゼインヒビターが、下記構造式：からなる群より選ばれた構造により表される化合物であり、式中、ｎは１、２または３；およびＲ^VIは有機ラジカルである、請求項２記載の方法。１１．プロテインチロシンキナーゼインヒビターが、ジェニステイン(genistein )またはハービマイシン A(herbimycin A)である、請求項２記載の方法。１２．プロテインチロシンキナーゼインヒビターが、軟骨体外移植組織アッセイにおいてインターロイキン−１刺激軟骨分解を阻害する、請求項１記載の方法。１３．プロテインチロシンキナーゼインヒビターが、下記構造式：で表され、式中：ｍは１または２；Ｒ₁は−Ｈ、−ＯＨまたは−ＯＭｅからなる群より選ばれた基；Ｒ₂は−Ｈ、−ＣＮ；およびｐは１〜約８の整数である、請求項２記載の方法。１４．プロテインチロシンキナーゼインヒビターが、チロホスチンである、請求項２記載の方法。