KR102542226B1 - 염증성 장질환 예방 또는 치료용 조성물 - Google Patents

Abstract

본 발명은 염증성 장질환 예방 또는 치료용 조성물에 관한 것으로, 보다 상세하게는 테트라제노코커스 할로필러스(Tetragenococcus halophilus), 유박테리움 렉탈레(Eubacterium rectale) 및 락토바실러스 애니멀리스(Lactobacillus animalis)로 이루어진 군에서 선택되는 둘 이상의 균주; 상기 균주들의 배양물, 상기 배양물의 농축물, 상기 배양물의 추출물 또는 이들의 파쇄물을 유효성분으로 포함하는 염증성 장질환 예방 또는 치료용 약학 조성물 및 건강식품 조성물을 제공한다.
상기 조성물은 항염증 활성을 가진 둘 이상의 균주들을 유효성분으로 포함하고 염증성 장질환과 관련된 면역세포들을 조절함으로써, 단일 균주보다 효과적으로 염증성 장질환을 예방, 개선 또는 치료할 수 있다.

Description

염증성 장질환 예방 또는 치료용 조성물{COMPOSITION FOR PREVENTING OR TREATING INFLAMMATORY BOWEL DISEASES}

본 발명은 염증성 장질환 예방 또는 치료용 조성물에 관한 것으로, 상세하게는 둘 이상의 균주를 유효성분으로 포함하는 염증성 장질환 예방 또는 치료용 조성물에 관한 것이다.

염증성 장질환(Inflammatory bowel disease, IBD)은 장관 내 비정상적인 만성 염증이 호전과 재발을 반복하는 질환으로, 흔히 궤양성 대장염(Ulcerative colitis)과 크론병(Crohn’s disease)이 대표적이며 아직까지 명확한 발병기전은 밝혀져 있지 않다. 염증성 진단은 임상 증상, 내시경 및 조직 병리 소견, 혈액검사소견, 영상의학검사 소견을 종합하여 이루어진다. 염증성 장질환은 증상이 없어지는 관해기와 악화되는 활동기가 반복되는 만성 질환으로, 이의 치료는 질환의 완치보다는 주로 증상의 조절과 합병증 예방 및 삶의 질을 향상시키는 방향으로 진행된다.

크론병(Crohn’s disease)은 구강에서 항문에 이르는 소화기관에 발생하는 원인 불명의 염증성 질환으로, 복통과 설사 등으로 체중 감소가 동반되며 호전과 악화를 반복한다. 궤양성 대장염(ulcerative colitis)은 정확한 원인은 아직 밝혀지지 않았고, 유전적인 소인, 장내 미생물과 대장 벽의 면역학적 이상 등이 복합적으로 작용하여 대장에 만성적으로 염증이 발생하고 호전과 악화를 반복하는 특징이 있다.

이러한 염증성 장질환의 발생 및 조절에 대한 메커니즘을 확인하고 관련 인자들의 조절을 통해 염증성 장질환을 효과적으로 치료할 수 있는 새로운 치료제의 개발이 필요한 실정이다.

대한민국 공개특허 제10-2011-0125667호 (2011.11.21. 공개)

본 발명의 목적은 염증성 장질환 예방, 개선 또는 치료에 효과적인 균주들을 포함하는 약학 조성물 및 건강식품 조성물을 제공하는 데에 있다.

상기의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 테트라제노코커스 할로필러스(Tetragenococcus halophilus), 유박테리움 렉탈레(Eubacterium rectale) 및 락토바실러스 애니멀리스(Lactobacillus animalis)로 이루어진 군에서 선택되는 둘 이상의 균주; 상기 균주들의 배양물, 상기 배양물의 농축물, 상기 배양물의 추출물 또는 이들의 파쇄물을 유효성분으로 포함하는 염증성 장질환 예방 또는 치료용 약학 조성물을 제공한다.

또한, 본 발명은 테트라제노코커스 할로필러스(Tetragenococcus halophilus), 유박테리움 렉탈레(Eubacterium rectale) 및 락토바실러스 애니멀리스(Lactobacillus animalis)로 이루어진 군에서 선택되는 둘 이상의 균주; 상기 균주들의 배양물, 상기 배양물의 농축물, 상기 배양물의 추출물 또는 이들의 파쇄물을 유효성분으로 포함하는 염증성 장질환 예방 또는 개선용 건강식품 조성물을 제공한다.

본 발명에 따른 조성물은 항염증 활성을 가진 둘 이상의 균주들을 유효성분으로 포함하고 염증성 장질환과 관련된 면역세포들을 조절함으로써, 단일 균주보다 효과적으로 염증성 장질환을 예방, 개선 또는 치료할 수 있다.

또한, 상기 조성물은 기존 치료제와 병행함으로써, 이의 치료 효과를 더욱 증대시킬 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 DSS (Dextran Sulfate Sodium Salt) 유발 장염 마우스 모델의 몸무게 변화를 나타낸 그래프이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 DSS 유발 장염 마우스 모델의 결장(colon) 길이를 비교한 것이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 DSS 유발 장염 마우스 모델의 장 조직의 변화를 나타낸 것이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 DSS 유발 장염 마우스 모델의 CD11b+ 세포 빈도 변화를 나타낸 것이다. (PBL : Peripheral blood lymphocytes, 말초 혈액 림프구 / spleen : 비장)
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 DSS 유발 장염 마우스 모델의 Ly6G+ 세포 빈도 변화를 나타낸 것이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 DSS 유발 장염 마우스 모델의 CD8+NK1.1+ 세포 빈도 변화를 나타낸 것이다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 DSS 유발 장염 마우스 모델의 CD11b+Ly6G+ 세포 빈도 변화를 나타낸 것이다.
도 8은 상기 마우스 모델의 비장(spleen)에서 상기 도 6 및 도 7의 세포 빈도 변화를 나타낸 것이다.
도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 DSS 유발 장염 마우스 모델의 CD80+ 세포 빈도 변화를 나타낸 것이다. (pMQ : peritoneal macrophages, 복막 대식세포)

이하, 본 발명을 상세하게 설명하기로 한다.

본 발명자는 DSS (Dextran Sulfate Sodium Salt)로 장염을 유발하는 과정에서 여러 가지 균주를 경구 투여하였을 때 마우스의 장염 증상이 완화되어, 상기 균주 또는 이들의 조합을 크론병 또는 궤양성 대장염 등의 염증성 장질환의 치료제 또는 치료 보조제로써 활용할 수 있음을 확인함으로써, 본 발명을 완성하였다.

본 발명은 테트라제노코커스 할로필러스(Tetragenococcus halophilus), 유박테리움 렉탈레(Eubacterium rectale) 및 락토바실러스 애니멀리스(Lactobacillus animalis)로 이루어진 군에서 선택되는 둘 이상의 균주; 상기 균주들의 배양물, 상기 배양물의 농축물, 상기 배양물의 추출물 또는 이들의 파쇄물을 유효성분으로 포함하는 염증성 장질환 예방 또는 치료용 약학 조성물을 제공한다.

본 명세서에서, "테트라제노코커스 할로필러스(Tetragenococcus halophilus ; T. halophilus)"는 간장, 된장, 액젓, 및 소금에 절인 멸치 등의 발효 과정에서 발견되는 호염성(halophilic) 젖산균(lactic acid bacterium; LAB)으로, 페디오코커스 할로필러스(Pediococcus halophilus)라고도 한다.

테트라제노코커스 할로필러스는 0.6 내지 1μm의 그람 양성(Gram-positive) 구균으로, 운동성이 없고, 포자를 형성하지 않는 특징을 가진다. 상기 테트라제노코커스 할로필러스는 식물성 젖산균으로, 우유, 요구르트 등 동물성 식품에서 생식하는 동물성 젖산균에 비해 위나 소장의 산성 소화액에서도 잘 견딜 수 있어, 장 활동 촉진, 면역력 증강, 장내 유해세균 제거 등의 효과가 동물성 젖산균과 비슷하면서도 생명력은 400배 이상 강하다. 또한, 식물성 젖산균은 곰팡이에서 나오는 독소인 아플라톡신을 제거하는 능력이 동물성 젖산균에 비해 8배 이상 높다.

본 명세서에서, "유박테리움 렉탈레(Eubacterium rectale ; E. rectale)"는 유박테리움(Eubacterium)의 1종(species)인 미생물로 인간 배설물에서 가장 풍부한 박테리아 중 하나이며, 직장 궤양과 관련하여 발견되었다. 상기 유박테리움은 그람 양성 혐기성 간균의 속(genus)으로, 대변(feces), 반추위(rumen) 및 치주 조직(periodontal tissue)으로부터 정상적인 식물군(flora)으로 분리되었다. 상기 유박테리움은 세포 형태가 균일하거나 또는 다형태성이며 포자를 형성하지 않는다. 상기 유박테리움의 최적 성장 온도는 37℃이고, 최적 pH는 7.0이다.

본 명세서에서 "락토바실러스 애니멀리스(Lactobacillus animalis ; L. animalis)"는 한국 전통 음식인 김치 제조 과정에서 가장 많이 발생하는 젖산균 중 하나이다. 락토바실러스속(Lactobacillus)은 당류를 발효하여 에너지를 획득하고 다량의 젖산을 생성하는 그람 양성의 통성 혐기성(facultative anaerobe) 또는 미호기성(microaerophilic) 세균으로, 형태적으로는 막대 모양의 무포자 간균으로 다형성을 나타낸다. 락토바실러스속의 크기는 0.5~0.9×1~11μm로 단간균에서 장간균의 여러 형태를 나타내며, 대부분은 운동성이 없고, 산소가 적은 환경에서 즐겨 발육하며 각종의 당에서 젖산을 생성한다.

본 발명에 있어서, 상기 조성물은 테트라제노코커스 할로필러스, 유박테리움 렉탈레 및 락토바실러스 애니멀리스로 이루어진 군에서 선택되는 둘 이상의 균주를 포함할 수 있고, 바람직하게는 테트라제노코커스 할로필러스, 유박테리움 렉탈레 및 락토바실러스 애니멀리스를 모두 포함할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.

보다 바람직하게는, 상기 조성물은 유박테리움 렉탈레, 테트라제노코커스 할로필러스 및 락토바실러스 애니멀리스가 1 : (2 내지 5) : (0.2 내지 0.6)의 세균수 비율, 바람직하게는 1 : (3 내지 4) : (0.3 내지 0.5)의 세균수 비율로 포함될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.

상기 조성물은 둘 이상의 상기 균주를 포함함으로써, 염증성 장질환에 대한 개선 또는 치료 효과를 더욱 향상시킬 수 있다.

상기 조성물은 상기 균주들 외에도 상기 균주들의 배양물, 상기 배양물의 농축물, 상기 배양물의 추출물 또는 이들의 파쇄물을 포함할 수 있다.

상기 배양물은 배지에서 배양한 배양액 자체, 상기 배양액을 여과 또는 원심분리하여 균주를 제거한 여액, 이의 농축물, 추출물 등 배양액 자체로부터 파생되는 가공물을 포함할 수 있다.

상기 파쇄물은 상기 균주를 파쇄한 파쇄물 및 상기 파쇄물을 원심분리하여 얻어진 상등액 등을 포함할 수 있다. 또한, 상기 조성물은 살아있는, 즉, 활성의 균주 및 사멸된 균주의 혼합물을 포함할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.

상기 조성물은 하나 이상의 적합한 프리바이오틱(prebiotic) 화합물을 더 포함할 수 있다.

본 명세서에서, "프리바이오틱(prebiotic) 화합물"은 위장관 내 특정 미생물의 성장을 증가시키는 비 소화성 성분으로, 프로바이오틱스(Probiotics; 유익균)의 영양원이 되어 프로바이오틱스를 활성화시키거나 균주의 수를 증가시킬 수 있다. 상기 프리바이오틱 화합물은 포유류의 위산 등의 효소에 의한 가수 분해와 소화 흡수에 내성이 있고, 상기 프로바이오틱스의 작용에 의해 발효되며, 상기 프로바이오틱스의 증식 및 활성을 선택적으로 자극하는 물질이 될 수 있다.

상기 프리바이오틱 화합물은 일반적으로 올리고-, 폴리사카라이드, 또는 당 알코올과 같은 비-소화성 탄수화물로, 예를 들어, 프룩토-올리고사카라이드(Fructo-Oligosaccharide; FOS), 이소말토-올리고사카라이드(Isomalto-Oligosaccharide; IMO), 자일로-올리고사카라이드(Xylo-Oligosaccharide; XOS), 키토-올리고사카라이드(Chito-Oligosaccharide; COS), 펙틴(Pectin), 이눌린(Inulin), 베타-글루칸(β-glucan), 폴리덱스트로스(Polydextrose), D-타가토스(D-tagatose), 및 아카시아 섬유로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상일 수 있다.

상기 프리바이오틱 화합물은 상기 프로바이오틱스의 종류, 유형, 조합 등에 따라 포함되는 양과 그 활성 특징이 달라질 수 있다. 예를 들어, 상기 조성물은, 전체 조성물 100 중량에 대해 약 1 내지 약 30 중량%, 바람직하게는 5 내지 20 중량%의 양으로 상기 프리바이오틱 화합물을 포함할 수 있고, 상기 프리바이오틱 화합물에 의해 상기 균주들의 활성이 달라질 수 있다.

본 발명에 있어서, 상기 조성물은 표현형이 CD11b+, Ly6G+, CD8+NK1.1+, CD11b+Ly6G+ 및 CD80+로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상의 면역세포의 발현을 조절할 수 있고, 바람직하게는 상기의 면역세포를 감소 또는 억제시키거나, 상기 CD11b+, Ly6G+, CD8+NK1.1+, CD11b+Ly6G+ 또는 CD80+의 발현을 감소시킬 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 균주들은 염증과 관련된 면역세포 및 이의 활성화 분자의 발현을 감소시키는 바, 항염증 활성을 가짐을 확인할 수 있다.

본 발명에 있어서, 상기 염증성 장질환은 궤양성 대장염, 크론병, 베체트병 장염, 감염성 장염, 방사선성 장염, 허혈성 장질환, 및 과민성 장 증후군으로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.

상기 감염성 장염은 세균성, 바이러스성, 아메바성, 또는 결핵성 장염을 포함할 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.

본 발명에 따른 약학 조성물은 약학적 분야의 통상적인 방법에 따라 제조될 수 있다. 상기 약학 조성물은 제형에 따라 약학적으로 허용가능한 적절한 담체와 배합될 수 있고, 필요에 따라, 부형제, 희석제, 분산제, 유화제, 완충제, 안정제, 결합제, 붕해제, 용제 등을 더 포함하여 제조될 수 있다. 상기 적절한 담체 등은 본 발명에 따른 균주들의 활성 및 특성을 저해하지 않는 것으로, 투여 형태 및 제형에 따라 달리 선택될 수 있다.

상기 약학 조성물은 어떠한 제형으로도 적용될 수 있고, 보다 상세하게는 통상의 방법에 따라 경구형 제형, 외용제, 좌제 및 멸균 주사용액의 비경구형 제형으로 제형화하여 사용될 수 있다.

상기 경구형 제형 중 고형 제형은 정제, 환제, 산제, 과립제, 겔제, 캡슐제 등의 형태로, 적어도 하나 이상의 부형제, 예를 들면, 전분, 칼슘카보네이트, 수크로스, 락토오스, 솔비톨, 만니톨, 셀룰로오스, 젤라틴 등을 섞어 조제할 수 있고, 단순한 부형제 이외에 마그네슘 스테아레이트, 탈크 같은 윤활제들도 포함될 수 있다. 또한, 캡술제형의 경우 상기 언급한 물질 외에도 지방유와 같은 액체 담체를 더 포함할 수 있다.

상기 경구형 제형 중 액상 제형은 현탁제, 내용액제, 유제, 시럽제 등이 해당되는데 흔히 사용되는 단순 희석제인 물, 리퀴드 파라핀 이외에 여러 가지 부형제, 예를 들면 습윤제, 감미제, 방향제, 보존제 등이 포함될 수 있다.

상기 비경구 제형은 멸균된 수용액, 비수성용제, 현탁제, 유제, 동결건조 제제, 좌제가 포함될 수 있다. 비수성용제, 현탁제로는 프로필렌글리콜, 폴리에틸렌 글리콜, 올리브 오일과 같은 식물성 기름, 에틸올레이트와 같은 주사 가능한 에스테르 등이 사용될 수 있다. 좌제의 기제로는 위텝솔(witepsol), 마크로골, 트윈 61, 카카오지, 라우린지, 글리세로제라틴 등이 사용될 수 있다. 이에 제한되지 않고, 당해 기술 분야에 알려진 적합한 제제를 모두 사용 가능하다.

또한, 본 발명에 따른 약학 조성물은 치료 효능의 증진을 위해 칼슘이나 비타민 등을 더 첨가할 수 있다.

본 발명에 따른 약학 조성물은 약학적으로 유효한 양으로 투여될 수 있다.

본 명세서에서, "약학적으로 유효한 양"이란, 의학적 치료에 적용 가능한 합리적인 수혜/위험 비율로 질환을 치료하기에 충분하며 부작용을 일으키지 않을 정도의 양을 의미한다.

상기 약학 조성물의 유효 용량 수준은 사용 목적, 환자의 연령, 성별, 체중 및 건강 상태, 질환의 종류, 중증도, 약물의 활성, 약물에 대한 민감도, 투여 방법, 투여 시간, 투여 경로 및 배출 비율, 치료기간, 배합 또는 동시 사용되는 약물을 포함한 요소 및 기타 의학 분야에 잘 알려진 요소에 따라 달리 결정될 수 있다. 예를 들어, 성인 인간에 대한 박테리아의 적합한 일일 투여량은 약 1 x 10³ 내지 약 1 x 10¹¹ CFU(콜로니 형성 단위) 일 수 있고, 예를 들어, 약 1 x 10⁶ 내지 약 1 x 10¹⁰CFU, 다른 예에서는 약 1 x 10⁷ 내지 약 1 x 10⁸CFU 일 수 있다.

상기 약학 조성물은 개별적으로 투여되거나 다른 치료제와 병용하여 투여될 수 있으며, 종래의 치료제와 순차적 또는 동시에 투여될 수 있다. 또한, 단일 또는 다중 투여될 수 있다. 상기 요소를 모두 고려하여 부작용 없이 최소한의 양으로 최대 효과를 얻을 수 있는 양을 투여하는 것이 중요하다.

상기 약학 조성물은 염증성 장질환이 발생할 수 있는 임의의 동물에 투여할 수 있고, 상기 동물은 예를 들어, 인간 및 영장류뿐만 아니라 소, 돼지, 말, 개 등의 가축 등을 포함할 수 있다.

상기 약학 조성물은 제제 형태에 따른 적당한 투여 경로로 투여될 수 있고, 목적 조직에 도달할 수 있는 한 경구 또는 비경구의 다양한 경로를 통하여 투여될 수 있다. 투여 방법은 특히 한정할 필요 없이, 예를 들면, 경구, 직장 또는 정맥, 근육, 피부 도포, 호흡기내 흡입, 자궁내 경막 또는 뇌혈관내(intracere-broventricular) 주사 등의 통상적인 방법으로 투여될 수 있다.

상기 약학 조성물은 염증성 장질환의 예방 또는 치료를 위하여 단독으로 사용될 수 있고, 수술 또는 다른 약물치료 등과 병용하여 사용될 수 있으며, 염증성 장질환의 치료에 일반적으로 사용되는 화합물, 예를 들면 항생제, 항염증제, 마취제, 진통제 등 이러한 추가의 치료제와 조합하여 사용될 때 특히 효과적일 수 있다.

본 발명은 테트라제노코커스 할로필러스(Tetragenococcus halophilus), 유박테리움 렉탈레(Eubacterium rectale) 및 락토바실러스 애니멀리스(Lactobacillus animalis)로 이루어진 군에서 선택되는 둘 이상의 균주; 상기 균주들의 배양물, 상기 배양물의 농축물, 상기 배양물의 추출물 또는 이들의 파쇄물을 유효성분으로 포함하는 염증성 장질환 예방 또는 개선용 건강식품 조성물을 제공한다.

이에 상응하는 특징들은 상술된 부분에서 대신할 수 있다.

본 발명에 따른 건강식품은 염증성 장질환의 예방 또는 개선 목적으로, 분말, 과립, 정제, 캡슐, 시럽 또는 음료 등으로 제조될 수 있다. 상기 건강식품이 취할 수 있는 형태에는 제한이 없으며, 상기 약학 조성물과 동일한 방식으로 제제화되어 기능성 식품으로 이용하거나, 각종 식품에 첨가될 수 있다.

상기 건강식품은 통상적인 의미의 식품을 모두 포함할 수 있다. 예를 들어, 음료 및 각종 드링크, 과실 및 그의 가공식품(과일통조림, 잼 등), 어류, 육류 및 그 가공식품(햄, 베이컨 등), 빵류 및 면류, 쿠키 및 스낵류, 유제품(버터, 치즈 등) 등이 가능하며, 통상적인 의미에서의 기능성 식품을 모두 포함할 수 있다. 또한, 동물을 위한 사료로 이용되는 식품도 포함할 수 있다.

상기 건강식품 조성물은 당업계에서 통상적으로 사용되는 식품학적으로 허용 가능한 식품 첨가제(식품 첨가물) 및 적절한 기타 보조 성분을 더 포함하여 제조될 수 있다. 식품 첨가물로서의 적합 여부는 다른 규정이 없는 한, 식품의약품안전처에 승인된 식품첨가물공전의 총칙 및 일반시험법 등에 따라 해당 품목에 관한 규격 및 기준에 의하여 판정할 수 있다. 상기 '식품첨가물공전'에 수재된 품목으로는 예를 들어, 케톤류, 글리신, 구연산칼슘, 니코틴산, 계피산 등의 화학적 합성물; 감색소, 감초 추출물, 결정셀룰로오스, 고량색소, 구아검 등의 천연첨가물; L-글루타민산나트륨 제제, 면류첨가알칼리제, 보존료 제제, 타르색소제제 등의 혼합 제제류 등을 들 수 있다.

상기 기타 보조 성분은 예를 들어, 향미제, 천연 탄수화물, 감미제, 비타민, 전해질, 착색제, 펙트산, 알긴산, 유기산, 보호성 콜로이드 증점제, pH 조절제, 안정화제, 방부제, 글리세린, 알콜, 탄산화제 등을 추가로 함유할 수 있다. 특히, 상기 천연 탄수화물로는 포도당, 과당과 같은 모노사카라이드, 말토스, 수크로오스와 같은 디사카라이드, 및 덱스트린, 사이클로덱스트린과 같은 폴리사카라이드, 자일리톨, 소르비톨, 에리트리톨 등의 당알콜을 사용할 수 있으며, 감미제로서는 타우마틴, 스테비아 추출물과 같은 천연 감미제나 사카린, 아스파르탐과 같은 합성 감미제 등을 사용할 수 있다.

상기 건강식품에 함유된 상기 균주들의 유효 용량은 염증성 장질환의 예방 또는 개선 등 그 사용 목적에 따라 적절하게 조절될 수 있다.

상기 건강식품 조성물은 식품을 원료로 하여 일반 약품의 장기 복용 시 발생할 수 있는 부작용 등이 없고, 영양적인 이득을 제공할 수 있는 장점이 있으며, 휴대성이 뛰어나, 염증성 장질환의 예방 또는 개선을 위한 보조제로 섭취될 수 있다.

또한, 본 발명은 테트라제노코커스 할로필러스(Tetragenococcus halophilus), 유박테리움 렉탈레(Eubacterium rectale) 및 락토바실러스 애니멀리스(Lactobacillus animalis)로 이루어진 군에서 선택되는 둘 이상의 균주; 상기 균주들의 배양물, 상기 배양물의 농축물, 상기 배양물의 추출물 또는 이들의 파쇄물을 유효성분으로 포함하는 염증성 장질환 치료제의 치료 효과 증진용 조성물을 제공한다.

이에 상응하는 특징들은 상술된 부분에서 대신할 수 있다.

이하, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 실시예를 들어 상세하게 설명하기로 한다. 다만 하기의 실시예는 본 발명의 내용을 예시하는 것일 뿐 본 발명의 범위가 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 실시예는 당업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해 제공되는 것이다.

< 실시예 1> 균주 준비

하기 실험예에 사용된 균주는 KCTC 및 ATCC로부터 분양받았다.

- 테트라제노코커스 할로필러스(Tetragenococcus halophilus) : KCTC #3720

- 락토바실러스 애니멀리스(Lactobacillus animalis) : KCTC #3501

- 유박테리움 렉탈레(Eubacterium rectale) : ATCC® 33656™, KCTC #5835

< 실시예 2> 염증성 장질환 치료 효과 확인

DSS (Dextran Sulfate Sodium Salt) 유발 장염 마우스 모델에 상기 실시예 1에 따른 박테리아 균주를 투여한 후, 몸무게 변화 및 면역세포 표현형(phenotype)을 확인하여 DSS 유발 장염 증상 악화 억제 및 이와 관련된 면역 메커니즘을 확인 하였다.

마우스에 경구로 DSS를 1주일간 투여하고 3일간 추가로 식수(drinking water)를 투여하여 장염을 유발한 그룹, DSS와 박테리아 균주를 동시에 1주일간 투여하고 3일간 추가로 박테리아 균주를 투여한 그룹을 비교하였다.

박테리아 균주 투여 그룹은 단일 투여군, 두 종류 박테리아 복합 투여군, 세 종류 박테리아 복합 투여군으로 구성하였다. 투여량은 유박테리움 렉탈레 1 x 10⁸ cfu, 테트라제노코커스 할로필러스 3.8 x 10⁸ cfu, 락토바실러스 애니멀리스 3.9 x 10⁷ cfu로 투여하였다. 각 균주는 1 : 3.8 : 0.39의 투여 비율을 적용하였다. 정상 대조군(normal control)은 식수를 투여하였다. 그 후 마우스를 다음의 실험에 사용하였다.

1) DSS 유발 장염 마우스 모델에서 몸무게 변화 및 균주를 투여한 그룹의 몸무게 변화 확인

DSS 투여 마우스의 몸무게 변화를 확인한 결과, 도 1에 나타난 바와 같이, 상기 DSS 투여 마우스의 몸무게가 통계적으로 유의한 수준까지 감소하였으나 (p=0.001), 대조군 마우스와 DSS 및 박테리아 균주를 투여한 그룹에서는 몸무게의 유의한 감소는 나타나지 않았다. 투여 10일 후에는 DSS 투여 그룹에 비하여 몸무게가 통계적으로 유의하게 증가하였다.

2) DSS 유발 장염 마우스 모델 및 균주를 투여한 그룹의 결장(colon) 길이 비교

DSS 투여 마우스의 결장 길이를 비교한 결과, 도 2에 나타난 바와 같이, DSS 유발 장염 마우스 모델에서 결장의 길이가 감소하였으나, 박테리아 균주를 투여한 경우, 결장 길이가 통계적으로 유의하게 증가하여 회복되는 것으로 나타났다.

3) DSS 유발 장염 마우스 모델 및 박테리아 균주를 투여한 그룹에서 장 조직의 조직학(histology) 비교

DSS 투여 마우스의 장 조직 형태를 비교한 결과, 도 3에 나타난 바와 같이, DSS 유발 장염 마우스 모델에 비하여 세 종류 균주를 동시에 투여한 그룹의 장 조직 형태가 정상 마우스와 가장 비슷한 수준으로 유지됨을 확인할 수 있었다.

< 실시예 3> 염증성 장질환 면역 조절 효과 확인

1) CD11은 단핵구, 대식세포, 자연 살해 (NK) 세포 및 과립구와 같은 세포 사이의 접착(adhesion) 및 염증(inflammation)에 관여한다. 도 4를 참조하면, DSS 유발 장염 마우스 모델 중 세 종류 균주를 동시에 투여한 그룹에서 CD11b+ 세포 빈도가 감소하는 것으로 나타났다.

2) Ly6G (Lymphocyte antigen 6 complex locus G6D)는 단핵구(monocytes), 과립구(granulocytes) 및 호중구(neutrophils)의 마커이다. 도 5를 참조하면, DSS 유발 장염 마우스 모델에서 Ly6G+ 과립구가 증가하였으며, 두 종류 또는 세 종류 박테리아 균주를 투여했을 때 Ly6G+ 세포 빈도가 가장 효과적으로 감소하는 것으로 나타났다.

3) CD8+NK1.1+ 세포는 병원성(pathogenic) 역할을 하며 질병 컨트롤(disease control)의 주 타겟으로 알려져 있다. 도 6 및 도 8을 참조하면, DSS 유발 장염 마우스 모델에서 CD8+NK1.1+ 세포의 빈도는 증가하였으나, 두 종류 또는 세 종류 균주를 투여한 그룹에서는 CD8+NK1.1+ 세포의 빈도가 감소하였고, 특히 세 종류 균주 투여 그룹에서 유의한 감소를 보였다.

4) CD11b+Ly6G+ 세포는 호중구 마커로 사용되며, 호중구의 증가는 염증반응의 특징이다. 도 7 및 도 8을 참조하면, DSS 유발 장염 마우스 모델에서 CD11b+Ly6G+ 세포의 빈도가 증가하였으나, 두 종류 또는 세 종류의 균주를 투여한 그룹에서는 이들 세포의 빈도가 감소하는 것으로 나타났으며, 특히 세 종류 균주 투여 그룹에서 가장 유의한 감소를 보였다.

5) 크론병과 궤양성 대장염 대장 점막에서 CD80+ 세포는 대조군보다 유의하게 증가하며, DSS 유발 장염 마우스 모델의 호전시에 CD80+의 세포 빈도가 감소하는 것으로 알려져 있다. 도 9를 참조하면, DSS 유발 장염 마우스 모델에 세 종류 균주를 투여한 그룹의 복강 내 세포 중에서 CD80+ 세포 빈도가 유의하게 감소하였다.

이상으로 본 발명 내용의 특정한 부분을 상세히 기술하였는 바, 당업계의 통상의 지식을 가진 자에게 있어서, 이러한 구체적 기술은 단지 바람직한 실시양태일 뿐이며, 이에 의해 본 발명의 범위가 제한되는 것이 아닌 점은 명백하다. 즉, 본 발명의 실질적인 범위는 첨부된 청구항들과 그것들의 등가물에 의하여 정의된다.

Claims (8)

1. 테트라제노코커스 할로필러스(Tetragenococcus halophilus), 유박테리움 렉탈레(Eubacterium rectale) 및 락토바실러스 애니멀리스(Lactobacillus animalis)로 이루어진 균주 혼합물; 상기 균주 혼합물의 배양물, 상기 배양물의 농축물, 상기 배양물의 추출물 또는 이들의 파쇄물을 유효성분으로 포함하는 염증성 장질환 예방 또는 치료용 약학 조성물.
2. 삭제
3. 제 1 항에 있어서,
   상기 조성물은,
   유박테리움 렉탈레, 테트라제노코커스 할로필러스 및 락토바실러스 애니멀리스가 1 : (2 내지 5) : (0.2 내지 0.6)의 세균수 비율로 포함되는 것을 특징으로 하는, 약학 조성물.
4. 제 1 항에 있어서,
   상기 조성물은,
   표현형이 CD11b+, Ly6G+, CD8+NK1.1+, CD11b+Ly6G+ 및 CD80+로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상의 면역세포를 감소시키는 것을 특징으로 하는, 약학 조성물.
5. 제 1 항에 있어서,
   상기 염증성 장질환은,
   궤양성 대장염, 크론병, 베체트병 장염, 감염성 장염, 방사선성 장염, 허혈성 장질환, 및 과민성 장 증후군으로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상인 것을 특징으로 하는, 약학 조성물.
6. 테트라제노코커스 할로필러스(Tetragenococcus halophilus), 유박테리움 렉탈레(Eubacterium rectale) 및 락토바실러스 애니멀리스(Lactobacillus animalis)로 이루어진 균주 혼합물; 상기 균주 혼합물의 배양물, 상기 배양물의 농축물, 상기 배양물의 추출물 또는 이들의 파쇄물을 유효성분으로 포함하는 염증성 장질환 예방 또는 개선용 건강식품 조성물.
7. 삭제
8. 제 6 항에 있어서,
   상기 염증성 장질환은,
   궤양성 대장염, 크론병, 베체트병 장염, 감염성 장염, 방사선성 장염, 허혈성 장질환, 및 과민성 장 증후군으로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상인 것을 특징으로 하는, 건강식품 조성물.

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