特許 7318948 微生物由来化合物を用いたアルツハイマー病の予防、治療、または診断薬

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2023-07-24

(45)【発行日】2023-08-01

(54)【発明の名称】微生物由来化合物を用いたアルツハイマー病の予防、治療、または診断薬

(51)【国際特許分類】

   A61K 31/44 20060101AFI20230725BHJP

   A61P 25/28 20060101ALI20230725BHJP

   A61K 31/357 20060101ALN20230725BHJP

   A61K 31/365 20060101ALN20230725BHJP

   A61K 31/7048 20060101ALN20230725BHJP

   A61K 31/69 20060101ALN20230725BHJP

   G01N 33/53 20060101ALN20230725BHJP

【ＦＩ】

A61K31/44

A61P25/28

A61K31/357

A61K31/365

A61K31/7048

A61K31/69

G01N33/53 D

【請求項の数】 4

(21)【出願番号】P 2020513467

(86)(22)【出願日】2019-04-12

(86)【国際出願番号】 JP2019016029

(87)【国際公開番号】W WO2019198825

(87)【国際公開日】2019-10-17

【審査請求日】2022-04-11

(31)【優先権主張番号】P 2018077632

(32)【優先日】2018-04-13

(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP

(73)【特許権者】

【識別番号】504132272

【氏名又は名称】国立大学法人京都大学

(74)【代理人】

【識別番号】100101454

【弁理士】

【氏名又は名称】山田 卓二

(74)【代理人】

【識別番号】100150500

【弁理士】

【氏名又は名称】森本 靖

(74)【代理人】

【識別番号】100176474

【弁理士】

【氏名又は名称】秋山 信彦

(72)【発明者】

【氏名】井上 治久

(72)【発明者】

【氏名】近藤 孝之

【審査官】深草 亜子

(56)【参考文献】

【文献】特表２００５－５０４１３１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０４－２１０６７９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０９－１４３０７２（ＪＰ，Ａ）

【文献】The Journal of Antibiotics，1995年，Vol.48, No.2，pp.103-105

【文献】The Journal of Antibiotics，1995年，Vol.48, No.2，pp.99-102

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ａ６１Ｋ ３１／００－３１／８０

ＪＳＴＰｌｕｓ／ＪＭＥＤＰｌｕｓ／ＪＳＴ７５８０（ＪＤｒｅａｍＩＩＩ）

ＣＡ／ＲＥＧＩＳＴＲＹ／ＭＥＤＬＩＮＥ／ＥＭＢＡＳＥ／ＢＩＯＳＩＳ（ＳＴＮ）

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

Ｍｅｒ－Ａ２０２６Ａまたはその医薬的に許容される塩を含む、アルツハイマー病の予防または治療剤。

【請求項2】

Ｍｅｒ－Ａ２０２６Ａを含む、アルツハイマー病の予防または治療剤。

【請求項3】

アルツハイマー病の予防または治療剤の製造における、Ｍｅｒ－Ａ２０２６Ａまたはその医薬的に許容される塩の使用。

【請求項4】

アルツハイマー病の予防または治療剤の製造における、Ｍｅｒ－Ａ２０２６Ａの使用。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、微生物由来物質を用いたアルツハイマー病の予防、治療、または診断薬に関する。

【背景技術】

【0002】

アルツハイマー病（ＡＤ）は、認知機能低下、および人格の変化を主な症状とする認知症の一種である。アルツハイマー病脳病変の特徴としては、神経細胞の変性消失とそれに伴う大脳萎縮、老人斑の多発、および神経原線維変化（ＮＦＴ）の多発が挙げられる。このうち、老人斑は、アミロイドβ（Ａβ）ペプチドの凝集蓄積であることが知られている。Ａβは、アミロイド前駆タンパク質（ＡＰＰ）のβ－およびγセクレターゼによる切断の結果産生する３８～４３アミノ酸からなるペプチドである。このうち、Ａβ４２は凝集能および神経細胞毒性が高いことが知られており、家族性アルツハイマー病（ＦＡＤ）の原因変異を有する細胞において、Ａβ４２／４０比の上昇が認められることが報告されている。このため、Ａβ４２量やＡβ４２／４０比を減少させることが、アルツハイマー病の発症を抑制するためのキーポイントになることが広く認識されている。

【0003】

アルツハイマー病の発症は、個人が有するゲノム情報のみならず、マイクロバイオームと呼ばれる体内の微生物からなる細菌叢が寄与することが示唆されている。しかしながら、その詳細なメカニズムは分かっておらず、アルツハイマー病の発症と関連する微生物や、アルツハイマー病の発症と関連する微生物由来化合物についての知見も得られていない。

【0004】

現在、アルツハイマー病の治療薬は、ドネペジルを初めいくつかの治療薬が市場に登場してはいるが、未だ根本的な治療薬は見出されてはおらず、これまでにないような構造やメカニズムを有する新たな治療薬の創薬が切望されていた。

【0005】

また、軽度認知障害（Ｍｉｌｄ ｃｏｇｎｉｔｉｖｅ ｉｍｐａｉｒｍｅｎｔ、ＭＣＩ）に至るよりも前の段階ですでにＡβの病理的変化が進行していることが知られており、早期発見および早期治療が必要であると考えられている。しかしながら、現在市場に登場している診断薬では早期のＡβの病理的変化を十分に検出することはできず、Ａβの病理的変化を早期発見しうる新たな診断薬の創薬が切望されていた。

【0006】

ところで、患者由来のｉＰＳ細胞（疾患ｉＰＳ細胞）から分化誘導された病因となる細胞は、ｉｎ ｖｉｔｒｏで患者の病態を再現していると予測されることから、有力な薬効評価系として期待されている。ヒトｉＰＳ細胞由来神経細胞に関する最近の報告では、薬物応答性を評価するツールとしてのヒト神経細胞の重要性が強調されている（非特許文献１～３）。

【先行技術文献】

【非特許文献】

【0007】

【文献】ＰＬｏＳ Ｏｎｅ ６， ｅ２５７８８（２０１１）

【文献】ＪＡＭＡ Ｎｅｕｒｏｌ．７１，１４８１－９（２０１４）

【文献】Ｓｔｅｍ Ｃｅｌｌ Ｒｅｐｏｒｔｓ １，４９１－４９８（２０１３）

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0008】

上記のとおり、アルツハイマーの治療においては、未だ満足できる治療薬は見出されておらず、新たな創薬が期待されていた。本発明は、これまでアルツハイマー治療薬として研究されていないような新たな構造の化合物による創薬を目指して、微生物由来化合物をスクリーニングし、新たなアルツハイマー病の予防または治療剤を見出し、それを提供することを目的とする。また、本発明は、微生物由来化合物を用いたアルツハイマー病の診断薬を見出し、それを提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0009】

本発明者らは、上記課題を解決すべく鋭意研究を行い、アルツハイマー病患者由来のｉＰＳ細胞から分化誘導した神経細胞を用いて、種々微生物由来化合物をスクリーニングした結果、特定のいくつかの微生物由来化合物が該神経細胞においてＡβ４２量やＡβ４２／４０比を変化させることを見出し、本発明を完成させるに至った。

【0010】

即ち、本発明は、以下の［１］～［１６－２］に関する。
［１］
Ｍｅｒ－Ａ２０２６Ａ、ベルカリンＡ、カラフンギン、コンカナマイシンＡ、エフォマイシンＡ、ブレフェルジンＡ、ユーペニフェルジン、エライオフィリン、およびボロマイシンからなる群から選択される１種以上の化合物またはその医薬的に許容される塩を含む、アルツハイマー病の予防または治療剤；
［２］
化合物がＭｅｒ－Ａ２０２６ＡおよびベルカリンＡからなる群から選択される１種以上の化合物またはその医薬的に許容される塩である、［１］に記載の剤；
［３］
化合物がＭｅｒ－Ａ２０２６Ａまたはその医薬的に許容される塩である、［１］に記載の剤；
［３－１］
化合物がカラフンギンまたはその医薬的に許容される塩である、［１］に記載の剤；
［４］
アルツハイマー病の予防または治療剤の製造における、Ｍｅｒ－Ａ２０２６Ａ、ベルカリンＡ、カラフンギン、コンカナマイシンＡ、エフォマイシンＡ、ブレフェルジンＡ、ユーペニフェルジン、エライオフィリン、およびボロマイシンからなる群から選択される１種以上の化合物またはその医薬的に許容される塩の使用；
［４－１］
化合物がＭｅｒ－Ａ２０２６ＡおよびベルカリンＡからなる群から選択される１種以上の化合物またはその医薬的に許容される塩である、［４］に記載の使用；
［４－２］
化合物がＭｅｒ－Ａ２０２６Ａまたはその医薬的に許容される塩である、［４］に記載の使用；
［５］
アルツハイマー病の予防または治療のための、Ｍｅｒ－Ａ２０２６Ａ、ベルカリンＡ、カラフンギン、コンカナマイシンＡ、エフォマイシンＡ、ブレフェルジンＡ、ユーペニフェルジン、エライオフィリン、およびボロマイシンからなる群から選択される１種以上の化合物またはその医薬的に許容される塩；
［５－１］
アルツハイマー病の予防または治療のための、Ｍｅｒ－Ａ２０２６ＡおよびベルカリンＡからなる群から選択される１種以上の化合物またはその医薬的に許容される塩；
［５－２］
アルツハイマー病の予防または治療のための、Ｍｅｒ－Ａ２０２６Ａまたはその医薬的に許容される塩；
［５－３］
Ｍｅｒ－Ａ２０２６Ａ、ベルカリンＡ、カラフンギン、コンカナマイシンＡ、エフォマイシンＡ、ブレフェルジンＡ、ユーペニフェルジン、エライオフィリン、およびボロマイシンからなる群から選択される１種以上の化合物またはその医薬的に許容される塩の治療上有効量を患者に投与することを含む、アルツハイマー病の予防または治療方法；
［５－４］
化合物がＭｅｒ－Ａ２０２６ＡおよびベルカリンＡからなる群から選択される１種以上の化合物またはその医薬的に許容される塩である、［５－３］に記載の予防または治療方法；
［５－５］
化合物がＭｅｒ－Ａ２０２６Ａまたはその医薬的に許容される塩である、［５－３］に記載の予防または治療方法；
［６］
検体中のユーペニフェルジン、エライオフィリン、ボロマイシン、Ｍｅｒ－Ａ２０２６Ａ、ベルカリンＡ、カラフンギン、コンカナマイシンＡ、エフォマイシンＡ、およびブレフェルジンＡからなる群から選択される１種以上の化合物もしくはその医薬的に許容される塩、該化合物もしくはその医薬的に許容される塩を産生する微生物、または該微生物の抽出物を検出するための物質を含む、アルツハイマー病の診断薬；
［７］
化合物もしくはその医薬的に許容される塩、該化合物もしくはその医薬的に許容される塩を産生する微生物、または該微生物の抽出物を検出するための物質がユーペニフェルジン、エライオフィリン、ボロマイシン、Ｍｅｒ－Ａ２０２６Ａ、ベルカリンＡ、カラフンギン、コンカナマイシンＡ、エフォマイシンＡ、およびブレフェルジンＡからなる群から選択される１種以上の化合物もしくはその医薬的に許容される塩、該化合物もしくはその医薬的に許容される塩を産生する微生物、または該微生物の抽出物に結合する抗体である、［６］に記載の診断薬；
［８］
化合物がユーペニフェルジン、エライオフィリン、およびボロマイシンからなる群から選択される１種以上の化合物またはその医薬的に許容される塩である、［６］または［７］に記載の診断薬；
［９］
化合物がユーペニフェルジンまたはその医薬的に許容される塩である、［６］～［８］のいずれか１つに記載の診断薬；
［９－１］
アルツハイマー病の診断薬の製造における、ユーペニフェルジン、エライオフィリン、ボロマイシン、Ｍｅｒ－Ａ２０２６Ａ、ベルカリンＡ、カラフンギン、コンカナマイシンＡ、エフォマイシンＡ、およびブレフェルジンＡからなる群から選択される１種以上の化合物もしくはその医薬的に許容される塩、該化合物もしくはその医薬的に許容される塩を産生する微生物、または該微生物の抽出物に結合する抗体の使用；
［９－２］
化合物がユーペニフェルジン、エライオフィリン、およびボロマイシンからなる群から選択される１種以上の化合物またはその医薬的に許容される塩である、［９－１］に記載の使用；
［９－３］
化合物がユーペニフェルジンまたはその医薬的に許容される塩である、［９－１］に記載の使用；
［１０］
アルツハイマー病を診断するための、ユーペニフェルジン、エライオフィリン、ボロマイシン、Ｍｅｒ－Ａ２０２６Ａ、ベルカリンＡ、カラフンギン、コンカナマイシンＡ、エフォマイシンＡ、およびブレフェルジンＡからなる群から選択される１種以上の化合物もしくはその医薬的に許容される塩、該化合物もしくはその医薬的に許容される塩を産生する微生物、または該微生物の抽出物に結合する抗体；
［１０－１］
化合物がユーペニフェルジン、エライオフィリン、およびボロマイシンからなる群から選択される１種以上の化合物またはその医薬的に許容される塩である、［１０］に記載の抗体；
［１０－２］
検体中のユーペニフェルジン、エライオフィリン、ボロマイシン、Ｍｅｒ－Ａ２０２６Ａ、ベルカリンＡ、カラフンギン、コンカナマイシンＡ、エフォマイシンＡ、およびブレフェルジンＡからなる群から選択される１種以上の化合物もしくはその医薬的に許容される塩、該化合物もしくはその医薬的に許容される塩を産生する微生物、または該微生物の抽出物を検出するプロセスを含む、アルツハイマー病の診断方法；
［１０－３］
検体中のユーペニフェルジン、エライオフィリン、およびボロマイシンからなる群から選択される１種以上の化合物もしくはその医薬的に許容される塩、該化合物もしくはその医薬的に許容される塩を産生する微生物、または該微生物の抽出物を検出するプロセスを含む、アルツハイマー病の診断方法；
［１０－４］
検体中のユーペニフェルジンもしくはその医薬的に許容される塩、該化合物もしくはその医薬的に許容される塩を産生する微生物、または該微生物の抽出物を検出するプロセスを含む、アルツハイマー病の診断方法；
［１１］
検体中のロリジンＡ、ロイカニシジン、バフィロマイシンＡ１、およびバフィロマイシンＢ１からなる群から選択される１種以上の化合物もしくはその医薬的に許容される塩、該化合物もしくはその医薬的に許容される塩を産生する微生物、または該微生物の抽出物を検出するための物質を含む、アルツハイマー病の診断薬；
［１２］
化合物もしくはその医薬的に許容される塩、該化合物もしくはその医薬的に許容される塩を産生する微生物、または該微生物の抽出物を検出するための物質がロリジンＡ、ロイカニシジン、バフィロマイシンＡ１、およびバフィロマイシンＢ１からなる群から選択される１種以上の化合物もしくはその医薬的に許容される塩、該化合物もしくはその医薬的に許容される塩を産生する微生物、または該微生物の抽出物に結合する抗体である、［１１］に記載の診断薬；
［１３］
化合物がロリジンＡまたはその医薬的に許容される塩である、［１１］または［１２］に記載の診断薬；
［１３－１］
アルツハイマー病の診断薬の製造における、ロリジンＡ、ロイカニシジン、バフィロマイシンＡ１、およびバフィロマイシンＢ１からなる群から選択される１種以上の化合物もしくはその医薬的に許容される塩、該化合物もしくはその医薬的に許容される塩を産生する微生物、または該微生物の抽出物に結合する抗体の使用；
［１３－２］
化合物がロリジンＡまたはその医薬的に許容される塩である、［１３－１］に記載の使用；
［１４］
アルツハイマー病を診断するための、ロリジンＡ、ロイカニシジン、バフィロマイシンＡ１、およびバフィロマイシンＢ１からなる群から選択される１種以上の化合物もしくはその医薬的に許容される塩、該化合物もしくはその医薬的に許容される塩を産生する微生物、または該微生物の抽出物に結合する抗体；
［１４－１］
化合物がロリジンＡまたはその医薬的に許容される塩である、［１４］に記載の抗体；
［１５］
検体が血液、血漿、血清、間質液、血管外液、脳脊髄液、滑液、胸膜液、リンパ液、唾液、尿、および便からなる群から選択される、［６］～［９］または［１１］～［１３］のいずれか１つに記載の診断薬；
［１６］
検体中のロリジンＡ、ロイカニシジン、バフィロマイシンＡ１、およびバフィロマイシンＢ１からなる群から選択される１種以上の化合物もしくはその医薬的に許容される塩、該化合物もしくはその医薬的に許容される塩を産生する微生物、または該微生物の抽出物を検出するプロセスを含む、アルツハイマー病の診断方法；
［１６－１］
検体中のロリジンＡもしくはその医薬的に許容される塩、該化合物もしくはその医薬的に許容される塩を産生する微生物、または該微生物の抽出物を検出するプロセスを含む、アルツハイマー病の診断方法；
［１６－２］
検体が血液、血漿、血清、間質液、血管外液、脳脊髄液、滑液、胸膜液、リンパ液、唾液、尿、および便からなる群から選択される、［１０－２］～［１０－４］または［１６］～［１６－１］のいずれか１つに記載の診断方法。

【0011】

また、本発明は、以下の［１７］～［４５］にも関する。
［１７］
Ｍｅｒ－Ａ２０２６Ａ、ベルカリンＡ、カラフンギン、コンカナマイシンＡ、エフォマイシンＡ、ブレフェルジンＡ、ユーペニフェルジン、エライオフィリン、およびボロマイシンからなる群から選択される１種以上の化合物またはその医薬的に許容される塩を含む、Ａβ４２量および／またはＡβ４２／４０比を変化させるための剤；
［１８］
Ｍｅｒ－Ａ２０２６ＡおよびベルカリンＡからなる群から選択される１種以上の化合物またはその医薬的に許容される塩を含む、Ａβ４２量および／またはＡβ４２／４０比を減少させるための剤；
［１９］
Ｍｅｒ－Ａ２０２６Ａまたはその医薬的に許容される塩を含む、Ａβ４２量および／またはＡβ４２／４０比を減少させるための剤；
［２０］
ユーペニフェルジン、エライオフィリン、およびボロマイシンからなる群から選択される１種以上の化合物またはその医薬的に許容される塩を含む、Ａβ４２量および／またはＡβ４２／４０比を増加させるための剤；
［２１］
ユーペニフェルジンまたはその医薬的に許容される塩を含む、Ａβ４２量および／またはＡβ４２／４０比を増加させるための剤；
［２２］
Ａβ４２量および／またはＡβ４２／４０比を変化させるための剤の製造における、Ｍｅｒ－Ａ２０２６Ａ、ベルカリンＡ、カラフンギン、コンカナマイシンＡ、エフォマイシンＡ、ブレフェルジンＡ、ユーペニフェルジン、エライオフィリン、およびボロマイシンからなる群から選択される１種以上の化合物またはその医薬的に許容される塩の使用；
［２３］
Ａβ４２量および／またはＡβ４２／４０比を減少させるための剤の製造における、Ｍｅｒ－Ａ２０２６ＡおよびベルカリンＡからなる群から選択される１種以上の化合物またはその医薬的に許容される塩の使用；
［２４］
Ａβ４２量および／またはＡβ４２／４０比を減少させるための剤の製造における、Ｍｅｒ－Ａ２０２６Ａまたはその医薬的に許容される塩の使用；
［２５］
Ａβ４２量および／またはＡβ４２／４０比を増加させるための剤の製造における、ユーペニフェルジン、エライオフィリン、およびボロマイシンからなる群から選択される１種以上の化合物またはその医薬的に許容される塩の使用；
［２６］
Ａβ４２量および／またはＡβ４２／４０比を増加させるための剤の製造における、ユーペニフェルジンまたはその医薬的に許容される塩の使用；
［２７］
Ａβ４２量および／またはＡβ４２／４０比を変化させるための、Ｍｅｒ－Ａ２０２６Ａ、ベルカリンＡ、カラフンギン、コンカナマイシンＡ、エフォマイシンＡ、ブレフェルジンＡ、ユーペニフェルジン、エライオフィリン、およびボロマイシンからなる群から選択される１種以上の化合物またはその医薬的に許容される塩；
［２８］
Ａβ４２量および／またはＡβ４２／４０比を減少させるための、Ｍｅｒ－Ａ２０２６ＡおよびベルカリンＡからなる群から選択される１種以上の化合物またはその医薬的に許容される塩；
［２９］
Ａβ４２量および／またはＡβ４２／４０比を減少させるための、Ｍｅｒ－Ａ２０２６Ａまたはその医薬的に許容される塩；
［３０］
Ａβ４２量および／またはＡβ４２／４０比を増加させるための、ユーペニフェルジン、エライオフィリン、およびボロマイシンからなる群から選択される１種以上の化合物またはその医薬的に許容される塩；
［３１］
Ａβ４２量および／またはＡβ４２／４０比を増加させるための、ユーペニフェルジンまたはその医薬的に許容される塩；
［３２］
Ｍｅｒ－Ａ２０２６Ａ、ベルカリンＡ、カラフンギン、コンカナマイシンＡ、エフォマイシンＡ、ブレフェルジンＡ、ユーペニフェルジン、エライオフィリン、およびボロマイシンからなる群から選択される１種以上の化合物またはその医薬的に許容される塩の有効量を患者に投与することを含む、Ａβ４２量および／またはＡβ４２／４０比を変化させる方法；
［３３］
Ｍｅｒ－Ａ２０２６ＡおよびベルカリンＡからなる群から選択される１種以上の化合物またはその医薬的に許容される塩の有効量を患者に投与することを含む、Ａβ４２量および／またはＡβ４２／４０比を減少させる方法；
［３４］
Ｍｅｒ－Ａ２０２６Ａまたはその医薬的に許容される塩の有効量を患者に投与することを含む、Ａβ４２量および／またはＡβ４２／４０比を減少させる方法；
［３５］
ユーペニフェルジン、エライオフィリン、およびボロマイシンからなる群から選択される１種以上の化合物またはその医薬的に許容される塩を検体に添加することを含む、Ａβ４２量および／またはＡβ４２／４０比を増加させる方法；
［３６］
ユーペニフェルジンまたはその医薬的に許容される塩を検体に添加することを含む、Ａβ４２量および／またはＡβ４２／４０比を増加させる方法；
［３７］
ロリジンＡ、ロイカニシジン、バフィロマイシンＡ１、およびバフィロマイシンＢ１からなる群から選択される１種以上の化合物またはその医薬的に許容される塩を含む、Ａβ４２量および／またはＡβ４２／４０比を増加させるための剤；
［３８］
ロリジンＡまたはその医薬的に許容される塩を含む、Ａβ４２量および／またはＡβ４２／４０比を増加させるための剤；
［３９］
Ａβ４２量および／またはＡβ４２／４０比を増加させるための剤の製造における、ロリジンＡ、ロイカニシジン、バフィロマイシンＡ１、およびバフィロマイシンＢ１からなる群から選択される１種以上の化合物またはその医薬的に許容される塩の使用；
［４０］
Ａβ４２量および／またはＡβ４２／４０比を増加させるための剤の製造における、ロリジンＡまたはその医薬的に許容される塩の使用；
［４１］
Ａβ４２量および／またはＡβ４２／４０比を増加させるための、ロリジンＡ、ロイカニシジン、バフィロマイシンＡ１、およびバフィロマイシンＢ１からなる群から選択される１種以上の化合物またはその医薬的に許容される塩；
［４２］
Ａβ４２量および／またはＡβ４２／４０比を増加させるための、ロリジンＡまたはその医薬的に許容される塩の使用；
［４３］
ロリジンＡ、ロイカニシジン、バフィロマイシンＡ１、およびバフィロマイシンＢ１からなる群から選択される１種以上の化合物またはその医薬的に許容される塩を検体に添加することを含む、Ａβ４２量および／またはＡβ４２／４０比を増加させる方法；
［４４］
ロリジンＡまたはその医薬的に許容される塩を検体に添加することを含む、Ａβ４２量および／またはＡβ４２／４０比を増加させる方法；
［４５］
検体が血液、血漿、血清、間質液、血管外液、脳脊髄液、滑液、胸膜液、リンパ液、唾液、尿、および便からなる群から選択される、［３５］、［３６］、［４３］、または［４４］のいずれか１つに記載の方法。

【発明の効果】

【0012】

本発明で用いる微生物由来化合物は、Ａβ４２量やＡβ４２／４０比を変化させる作用を有するため、アルツハイマー病の予防、治療、または診断に有用である。特に、本発明で見出された予防または治療用化合物は、これまでアルツハイマー病治療薬としては未知の構造群の化合物であり、既存のアルツハイマー病治療薬の問題点を克服した薬剤として期待される。また、本発明で見出された診断用化合物は、これまでアルツハイマー病バイオマーカーとしては未知の構造群の化合物であり、既存のアルツハイマー病バイオマーカーの問題点を克服した化合物として期待される。

【図面の簡単な説明】

【0013】

【図1】ＰＳＥＮ１のＧ３８４Ａ変異を有する家族性アルツハイマー病患者由来のｉＰＳ細胞から誘導した大脳皮質神経細胞を用いた１回目のスクリーニング結果を示す。縦軸は１μＭまたは５０ｎＭの各化合物を添加した場合のＡβ４０、Ａβ４２、およびＡβ４２／４０比についてのＤＭＳＯコントロールに対する変化率を示す。横軸は化合物番号を示す。

【図2】ＰＳＥＮ１のＧ３８４Ａ変異を有する家族性アルツハイマー病患者由来のｉＰＳ細胞から誘導した大脳皮質神経細胞を用いた２回目のスクリーニング結果を示す。

【図3】ＰＳＥＮ１のＧ３８４Ａ変異を有する家族性アルツハイマー病患者由来のｉＰＳ細胞から誘導した大脳皮質神経細胞を用いて１μＭの化合物で行った試験について、１回目のスクリーニングと２回目のスクリーニングの相関プロットを示す。縦軸は１回目のスクリーニングにおける値、横軸は２回目のスクリーニングにおける値を示す。

【図4】孤発性アルツハイマー病患者由来のｉＰＳ細胞から誘導した大脳皮質神経細胞を用いたスクリーニング結果を示す。縦軸は１μＭまたは５０ｎＭの各化合物を添加した場合のＡβ４０、Ａβ４２、およびＡβ４２／４０比についてのＤＭＳＯコントロールに対する変化率を示す。横軸は化合物番号を示す。

【図5】スクリーニングした各微生物由来化合物について、家族性と孤発性アルツハイマー病患者由来のｉＰＳ細胞から誘導した大脳皮質神経細胞を用いたスクリーニングにおけるＡβ４２／４０比をプロットした結果を示す。縦軸は孤発性アルツハイマー病由来のｉＰＳ細胞から誘導した大脳皮質神経細胞を用いた場合のＡβ４２／４０比のＤＭＳＯに対する変化率を示し、横軸は家族性アルツハイマー病由来のｉＰＳ細胞から誘導した大脳皮質神経細胞を用いた場合のＡβ４２／４０比のＤＭＳＯに対する変化率を示す。

【図6-1】家族性アルツハイマー病患者由来のｉＰＳ細胞から誘導した大脳皮質神経細胞および孤発性アルツハイマー病患者由来のｉＰＳ細胞から誘導した大脳皮質神経細胞を用いた、Ａβ４０およびＡβ４２の産生量、Ａβ４２／４０比、ならびに毒性についてのロイカニシジン（ｃｏｍｐｏｕｎｄ ０１）の濃度依存性を示す。

【図6-2】家族性アルツハイマー病患者由来のｉＰＳ細胞から誘導した大脳皮質神経細胞および孤発性アルツハイマー病患者由来のｉＰＳ細胞から誘導した大脳皮質神経細胞を用いた、Ａβ４０およびＡβ４２の産生量、Ａβ４２／４０比、ならびに毒性についてのバフィロマイシンＡ１（ｃｏｍｐｏｕｎｄ ０２）の濃度依存性を示す。

【図6-3】家族性アルツハイマー病患者由来のｉＰＳ細胞から誘導した大脳皮質神経細胞および孤発性アルツハイマー病患者由来のｉＰＳ細胞から誘導した大脳皮質神経細胞を用いた、Ａβ４０およびＡβ４２の産生量、Ａβ４２／４０比、ならびに毒性についてのロリジンＡ（ｃｏｍｐｏｕｎｄ ０３）の濃度依存性を示す。

【図6-4】家族性アルツハイマー病患者由来のｉＰＳ細胞から誘導した大脳皮質神経細胞および孤発性アルツハイマー病患者由来のｉＰＳ細胞から誘導した大脳皮質神経細胞を用いた、Ａβ４０およびＡβ４２の産生量、Ａβ４２／４０比、ならびに毒性についてのバフィロマイシンＢ１（ｃｏｍｐｏｕｎｄ ０４）の濃度依存性を示す。

【図6-5】家族性アルツハイマー病患者由来のｉＰＳ細胞から誘導した大脳皮質神経細胞および孤発性アルツハイマー病患者由来のｉＰＳ細胞から誘導した大脳皮質神経細胞を用いた、Ａβ４０およびＡβ４２の産生量、Ａβ４２／４０比、ならびに毒性についてのカラフンギン（ｃｏｍｐｏｕｎｄ ０５）の濃度依存性を示す。

【図6-6】家族性アルツハイマー病患者由来のｉＰＳ細胞から誘導した大脳皮質神経細胞および孤発性アルツハイマー病患者由来のｉＰＳ細胞から誘導した大脳皮質神経細胞を用いた、Ａβ４０およびＡβ４２の産生量、Ａβ４２／４０比、ならびに毒性についてのコンカナマイシンＡ（ｃｏｍｐｏｕｎｄ ０６）の濃度依存性を示す。

【図6-7-1】家族性アルツハイマー病患者由来のｉＰＳ細胞から誘導した大脳皮質神経細胞を用いた、Ａβ４０およびＡβ４２の産生量、Ａβ４２／４０比、ならびに毒性についてのベルカリンＡ（ｃｏｍｐｏｕｎｄ ０７）の濃度依存性を示す。同一のデータについてＹ軸のスケールが異なる２つのグラフを示している。

【図6-7-2】孤発性アルツハイマー病患者由来のｉＰＳ細胞から誘導した大脳皮質神経細胞を用いた、Ａβ４０およびＡβ４２の産生量、Ａβ４２／４０比、ならびに毒性についてのベルカリンＡ（ｃｏｍｐｏｕｎｄ ０７）の濃度依存性を示す。同一のデータについてＹ軸のスケールが異なる２つのグラフを示している。

【図6-8】家族性アルツハイマー病患者由来のｉＰＳ細胞から誘導した大脳皮質神経細胞および孤発性アルツハイマー病患者由来のｉＰＳ細胞から誘導した大脳皮質神経細胞を用いた、Ａβ４０およびＡβ４２の産生量、Ａβ４２／４０比、ならびに毒性についてのユーペニフェルジン（ｃｏｍｐｏｕｎｄ ０８）の濃度依存性を示す。

【図6-9-1】家族性アルツハイマー病患者由来のｉＰＳ細胞から誘導した大脳皮質神経細胞を用いた、Ａβ４０およびＡβ４２の産生量、Ａβ４２／４０比、ならびに毒性についてのＭｅｒ－Ａ２０２６Ａ（ｃｏｍｐｏｕｎｄ ０９）の濃度依存性を示す。同一のデータについてＹ軸のスケールが異なる２つのグラフを示している。

【図6-9-2】孤発性アルツハイマー病患者由来のｉＰＳ細胞から誘導した大脳皮質神経細胞を用いた、Ａβ４０およびＡβ４２の産生量、Ａβ４２／４０比、ならびに毒性についてのＭｅｒ－Ａ２０２６Ａ（ｃｏｍｐｏｕｎｄ ０９）の濃度依存性を示す。同一のデータについてＹ軸のスケールが異なる２つのグラフを示している。

【図6-10】家族性アルツハイマー病患者由来のｉＰＳ細胞から誘導した大脳皮質神経細胞および孤発性アルツハイマー病患者由来のｉＰＳ細胞から誘導した大脳皮質神経細胞を用いた、Ａβ４０およびＡβ４２の産生量、Ａβ４２／４０比、ならびに毒性についてのエフォマイシンＡ（ｃｏｍｐｏｕｎｄ １０）の濃度依存性を示す。

【図6-11】家族性アルツハイマー病患者由来のｉＰＳ細胞から誘導した大脳皮質神経細胞および孤発性アルツハイマー病患者由来のｉＰＳ細胞から誘導した大脳皮質神経細胞を用いた、Ａβ４０およびＡβ４２の産生量、Ａβ４２／４０比、ならびに毒性についてのブレフェルジンＡ（ｃｏｍｐｏｕｎｄ １１）の濃度依存性を示す。

【図6-12】家族性アルツハイマー病患者由来のｉＰＳ細胞から誘導した大脳皮質神経細胞および孤発性アルツハイマー病患者由来のｉＰＳ細胞から誘導した大脳皮質神経細胞を用いた、Ａβ４０およびＡβ４２の産生量、Ａβ４２／４０比、ならびに毒性についてのエライオフィリン（ｃｏｍｐｏｕｎｄ １２）の濃度依存性を示す。

【図6-13】家族性アルツハイマー病患者由来のｉＰＳ細胞から誘導した大脳皮質神経細胞および孤発性アルツハイマー病患者由来のｉＰＳ細胞から誘導した大脳皮質神経細胞を用いた、Ａβ４０およびＡβ４２の産生量、Ａβ４２／４０比、ならびに毒性についてのボロマイシン（ｃｏｍｐｏｕｎｄ １３）の濃度依存性を示す。

【発明を実施するための形態】

【0014】

本発明で用いる微生物由来化合物は、アルツハイマー病の予防、治療、または診断に有用である。本明細書における用語「アルツハイマー病」は、家族性アルツハイマー病（ＦＡＤ）および孤発性アルツハイマー病（ＳＡＤ）を含む。１つの実施態様では、本発明で用いる微生物由来化合物は、家族性アルツハイマー病の予防、治療、または診断に用いられる。別の実施態様では、本発明で用いる微生物由来化合物は、孤発性アルツハイマー病の予防、治療、または診断に用いられる。

【0015】

予防または治療剤
本発明の予防または治療剤は、カラフンギン（ｋａｌａｆｕｎｇｉｎ；ＣＡＳ番号１１０４８－５－０；分子量３００．３）、コンカナマイシンＡ（ｃｏｎｃａｎａｍｙｃｉｎ Ａ；ＣＡＳ番号８０８９０－４７－７；分子量８６６．１）、ベルカリンＡ（ｖｅｒｒｕｃａｒｉｎ Ａ；ＣＡＳ番号３１４８－０９－２；分子量５０２．６）、ユーペニフェルジン（ｅｕｐｅｎｉｆｅｌｄｉｎ；ＣＡＳ番号１５１８０３－４５－１；分子量５４８．７）、Ｍｅｒ－Ａ２０２６Ａ（ＣＡＳ番号１４４３５７－０８－４；分子量４１３．６）、エフォマイシンＡ（ｅｆｏｍｙｃｉｎ Ａ；ＣＡＳ番号１０６３８７－８２－０；分子量１０３９．３）、ブレフェルジンＡ（ｂｒｅｆｅｌｄｉｎ Ａ；ＣＡＳ番号２０３５０－１５－６；分子量２８０．４）、エライオフィリン（ｅｌａｉｏｐｈｙｌｉｎ；ＣＡＳ番号３７３１８－０６－２；分子量１０２５．３）、およびボロマイシン（ｂｏｒｏｍｙｃｉｎ；ＣＡＳ番号３４５２４－２０－４；分子量８７９．９）からなる群から選択される１種以上の化合物またはその医薬的に許容される塩（以下、「本発明成分」とも称する）を含む。

【0016】

カラフンギン、コンカナマイシンＡ、ベルカリンＡ、ユーペニフェルジン、Ｍｅｒ－Ａ２０２６Ａ、エフォマイシンＡ、ブレフェルジンＡ、エライオフィリン、およびボロマイシンからなる群から選択される化合物またはその医薬的に許容される塩はＡβ４２量やＡβ４２／４０比を変化させる作用を有するため、アルツハイマー病の予防または治療等に用いることができる。これらは１種のみを用いてもよく、または２種以上を組み合わせて用いてもよい。アルツハイマー病の予防または治療に用いる化合物としては、Ｍｅｒ－Ａ２０２６Ａ、ベルカリンＡ、カラフンギン、およびコンカナマイシンＡからなる群から選択される１種以上の化合物またはその医薬的に許容される塩が好ましく、Ｍｅｒ－Ａ２０２６ＡおよびベルカリンＡからなる群から選択される１種以上の化合物またはその医薬的に許容される塩がより好ましく、Ｍｅｒ－Ａ２０２６Ａまたはその医薬的に許容される塩がとりわけ好ましい。

【0017】

本発明成分は、市販品でもよく、市販品から公知の方法により製造したものでもよく、または微生物から抽出したものでもよい。本発明における予防または治療剤は本発明成分自体を含んでもよく、また本発明成分を産生する微生物を含んでもよい。本発明における予防または治療方法では、本発明成分自体を投与してもよく、また本発明成分を産生する微生物を投与してもよい。該微生物は、当業者が容易に入手でき、本発明成分の少なくとも１つを産生する微生物であれば、特に限定されるものではない。

【0018】

本発明成分は、互変異性体の形態またはこれらの混合物として存在してもよい。また、本発明成分は、エナンチオマーおよびジアステレオマー等の立体異性体の形態またはこれらの混合物で存在してもよい。本発明成分がジアステレオマーまたはエナンチオマーの形態で得られる場合、これらを当該技術分野で周知の慣用の方法、例えばクロマトグラフィーおよび分別結晶法等で分離してもよい。

【0019】

本発明成分は、同位元素（例えば、^２Ｈ、^３Ｈ、^１３Ｃ、^１４Ｃ、^１５Ｎ、^１８Ｆ、^３２Ｐ、^３５Ｓ、または^１２５Ｉ等）等で標識された化合物および重水素変換体を包含する。

【0020】

本発明成分は、遊離の形でも、また医薬的に許容される塩の形でも存在することができる。医薬的に許容される塩としては、例えば、塩酸塩、臭化水素酸塩、ヨウ化水素酸塩、硫酸塩、硝酸塩、リン酸塩、ギ酸塩、酢酸塩、プロピオン酸塩、フマル酸塩、シュウ酸塩、マロン酸塩、コハク酸塩、メタンスルホン酸塩、エタンスルホン酸塩、ベンゼンスルホン酸塩、マレイン酸塩、乳酸塩、リンゴ酸塩、酒石酸塩、クエン酸塩、およびトリフルオロ酢酸塩等の酸付加塩；リチウム塩、カリウム塩、カルシウム塩、マグネシウム塩、ナトリウム塩、亜鉛塩、およびアルミニウム塩等の金属塩；ならびにアンモニウム塩、ジエタノールアミン塩、エチレンジアミン塩、トリエタノールアミン塩、およびトリエチルアミン塩等の塩基付加塩等が挙げられる。医薬的に許容される塩は、その分子内塩や付加物、それらの溶媒和物、または水和物等をいずれも含むものである。

【0021】

１つの実施態様では、本発明はアルツハイマー病の予防または治療剤の製造における、本発明成分の使用を提供する。

【0022】

別の実施態様では、本発明は本発明成分の治療上有効量を患者に投与することを含む、アルツハイマー病の予防または治療方法を提供する。

【0023】

別の実施態様では、本発明はアルツハイマー病の予防または治療のための、本発明成分を提供する。

【0024】

本明細書における用語「患者」は、予防、治療、または診断の対象となる個体であり、好ましくは哺乳類、より好ましくはヒトである。

【0025】

本発明成分は、単独で、またはこれと医薬的に許容される添加剤と混合し、経口的にも非経口的にも投与することができる。医薬的に許容される添加剤としては、当該技術分野で慣用の添加剤でよく、例えば結合剤（シロップ、アラビアゴム、ゼラチン、ソルビット、トラガカント、ヒドロキシプロピルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロース、およびポリビニルピロリドン等）、賦形剤（乳糖、ショ糖、コーンスターチ、リン酸カリウム、ソルビット、およびグリシン等）、滑沢剤（ステアリン酸マグネシウム、タルク、ポリエチレングリコール、およびシリカ等）、崩壊剤（カルボキシメチルセルロース、カルボキシメチルセルロースカルシウム、およびバレイショデンプン等）、乳化剤（ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンソルビタン脂肪酸エステル、およびショ糖脂肪酸エステル等）、安定剤（メチルパラベンおよびプロピルパラベン等）、ならびに希釈剤等が挙げられる。また、本発明の製剤の剤形は特に限定されるものではなく、錠剤、丸剤、顆粒剤、カプセル剤、散剤、シロップ剤、乳剤、懸濁剤、注射剤、吸入剤、または坐剤等の慣用の医薬製剤として用いることができる。

【0026】

本発明成分は、１種のみを製剤化してもよく、または２種以上を組み合わせて製剤化してもよい。２種以上の成分を組み合わせる場合、単一の製剤として製剤化してもよく、別々の製剤として製剤化してもよい。本発明の２種以上の成分を別々の製剤として製剤化する場合、各製剤の剤形は同一でも異なっていてもよい。

【0027】

また、本発明成分は、他のアルツハイマー病治療薬と併用してもよい。他のアルツハイマー病治療薬としては、例えばドネペジル、メマンチン、ガランタミン、およびリバスチグミン等を挙げることができる。

【0028】

本発明の各成分の治療上有効量は、成分の種類、投与方法、患者の年令、体重、および状態等によっても異なるが、経口投与の場合には、１回当たり０．１～１０００ｍｇ、好ましくは０．５～５００ｍｇ／ｋｇとすることができ、非経口投与の場合には、１日当たり０．０１～１００ｍｇ、好ましくは０．０５～５０ｍｇ／ｋｇとすることができ、１日１回または数回投与することができる。本発明の製剤が２種以上の成分を含む場合、それらは同時にまたは別々に投与することができる。

【0029】

診断薬および診断方法
本発明成分、ならびにロイカニシジン（ｌｅｕｃａｎｉｃｉｄｉｎ；ＣＡＳ番号９１０２１－６６－８；分子量７８３．０）、バフィロマイシンＡ１（ｂａｆｉｌｏｍｙｃｉｎ Ａ１；ＣＡＳ番号８８８９９－５５－２；分子量６２２．８）、ロリジンＡ（ｒｏｒｉｄｉｎ Ａ；ＣＡＳ番号１４７２９－２９－４；分子量５３２．６）、およびバフィロマイシンＢ１（ｂａｆｉｌｏｍｙｃｉｎ Ｂ１；ＣＡＳ番号８８８９９－５６－３；分子量８１６．０）からなる群から選択される化合物またはその医薬的に許容される塩（以下、「本発明のバイオマーカー」とも称する）は、Ａβ４２量やＡβ４２／４０比を変化させる作用を有するため、アルツハイマー病の診断等に用いることができる。本発明成分において、診断の対象となる化合物としては、ユーペニフェルジン、エライオフィリン、およびボロマイシンからなる群から選択される１種以上の化合物またはその医薬的に許容される塩が好ましく、ユーペニフェルジンまたはその医薬的に許容される塩がより好ましい。また、本発明のバイオマーカーにおいて、診断の対象となる化合物としては、ロリジンＡまたはその医薬的に許容される塩が好ましい。本発明のアルツハイマー病の診断薬は、検体中の本発明成分もしくは本発明のバイオマーカー、該成分もしくはバイオマーカーを産生する微生物、または該微生物の抽出物を検出するための物質を含む。該微生物は、当業者が容易に入手でき、本発明成分または本発明のバイオマーカーの少なくとも１つを産生する微生物であれば、特に限定されるものではない。また、該微生物の抽出物は、該微生物中に存在する本発明成分または本発明のバイオマーカー以外の物質で、該微生物に特徴的な物質であれば特に限定されるものではないが、例えば該微生物に特徴的なＤＮＡおよびＲＮＡ等を挙げることができる。１つの実施態様では、本発明のアルツハイマー病の診断薬は、検体中の本発明成分または本発明のバイオマーカーを検出するための物質を含む。

【0030】

本明細書における用語「検体」は、診断の対象となる患者から採取した生体試料を意味し、例えば血液、血漿、血清、間質液、血管外液、脳脊髄液、滑液、胸膜液、リンパ液、唾液、尿、および便等を挙げることができる。これらは２種以上を組み合わせて用いてもよい。好ましくは、血液、血漿、血清、または脳脊髄液が用いられる。

【0031】

本発明成分もしくは本発明のバイオマーカー、該成分もしくはバイオマーカーを産生する微生物、または該微生物の抽出物を検出するための物質は特に限定されず、例えば受容体および抗体等を用いることができるが、抗体が好ましく、本発明成分もしくは本発明のバイオマーカー、該成分もしくはバイオマーカーを産生する微生物、または該微生物の抽出物に特異的に結合する抗体がより好ましい。また、本発明成分もしくは本発明のバイオマーカー、該成分もしくはバイオマーカーを産生する微生物、または該微生物の抽出物を検出する方法は特に限定されない。本発明成分もしくは本発明のバイオマーカー、該成分もしくはバイオマーカーを産生する微生物、または該微生物の抽出物に対する抗体を用いる場合、酵素結合免疫吸着法（ＥＬＩＳＡ）等の免疫学的方法等を用いて本発明成分もしくは本発明のバイオマーカー、該成分もしくはバイオマーカーを産生する微生物、または該微生物の抽出物を検出することができ、好ましくは直接吸着法、サンドイッチ法、または競合法を用いたＥＬＩＳＡが用いられる。

【0032】

例えば、本発明成分もしくは本発明のバイオマーカー、該成分もしくはバイオマーカーを産生する微生物、または該微生物の抽出物は、抗体を本発明成分もしくは本発明のバイオマーカー、該成分もしくはバイオマーカーを産生する微生物、または該微生物の抽出物に結合させた後、前記抗体に結合した本発明成分もしくは本発明のバイオマーカー、該成分もしくはバイオマーカーを産生する微生物、または該微生物の抽出物を前記抗体とは別の抗体であって（一次検出抗体）、かつ標識物質で標識した抗体によって検出するか、または一次検出抗体に結合し、かつ標識物質で標識した抗体（二次検出抗体）によって検出する。標識物質としては、当該技術分野で周知の物質を用いることができ、例えば^３２Ｐ、^１４Ｃ、および^１２５Ｉ等の放射性同位元素、ならびに西洋ワサビペルオキシダーゼ等の酵素等を用いることができる。ＥＬＩＳＡが用いられる場合、標識物質として西洋ワサビペルオキシダーゼ等の酵素等を用いることが好ましい。この場合、３，３’，５，５’－テトラメチルベンジジン（ＴＭＢ）等の前記酵素の蛍光または発色基質を添加し、蛍光光度計等を用いてその蛍光または発色を検出することにより、本発明成分もしくは本発明のバイオマーカー、該成分もしくはバイオマーカーを産生する微生物、または該微生物の抽出物を検出することができる。

【0033】

本発明成分もしくは本発明のバイオマーカー、該成分もしくはバイオマーカーを産生する微生物、または該微生物の抽出物に対する抗体は、本発明成分もしくは本発明のバイオマーカー、該成分もしくはバイオマーカーを産生する微生物、または該微生物の抽出物に特異的に結合することができるものであれば特に限定されず、ヒト抗体、ヒト化抗体、キメラ抗体、およびマウス抗体等の非ヒト抗体等を挙げることができ、ポリクローナル抗体でもモノクローナル抗体でもよい。抗体は当該技術分野で公知の方法で製造することができ、例えば抗体産生細胞と骨髄腫細胞のハイブリドーマを用いた公知の方法で製造することができる。

【0034】

１つの実施態様では、本発明は本発明成分もしくは本発明のバイオマーカー、該成分もしくはバイオマーカーを産生する微生物、または該微生物の抽出物に結合する抗体を含む、アルツハイマー病の診断薬を提供する。別の実施態様では、本発明は本発明成分または本発明のバイオマーカーに結合する抗体を含む、アルツハイマー病の診断薬を提供する。診断薬はキットの形態であってもよい。１つの実施態様では、診断薬はＥＬＩＳＡ測定用の診断薬であってよく、例えば前記抗体を吸着させたマイクロプレートまたはビーズ等の固相；本発明成分もしくは本発明のバイオマーカー、該成分もしくはバイオマーカーを産生する微生物、または該微生物の抽出物に結合し、かつ前記抗体とは別のエピトープを認識する一次検出抗体；一次検出抗体に結合し、かつ西洋ワサビペルオキシダーゼ等の酵素で標識された二次検出抗体；ＴＭＢ（３，３’，５，５’－テトラメチルベンジジン）等の、前記酵素の発色基質；希釈バッファー；および洗浄バッファー等を適宜含む。

【0035】

上記の診断薬を用いて検出された本発明成分もしくは本発明のバイオマーカー、該成分もしくはバイオマーカーを産生する微生物、または該微生物の抽出物の濃度を基準値と比較することにより、アルツハイマー病の診断をすることができる。基準値は当該技術分野で通常の知識を有する医師、臨床医、または獣医師等によって適切に決定される。本発明成分もしくは本発明のバイオマーカー、該成分もしくはバイオマーカーを産生する微生物、または該微生物の抽出物は１種のみを検出してもよいが、２種以上を組み合わせて検出することで診断の精度を向上させることができる。

【0036】

１つの実施態様では、本発明はアルツハイマー病の診断薬の製造における、本発明成分もしくは本発明のバイオマーカー、該成分もしくはバイオマーカーを産生する微生物、または該微生物の抽出物に結合する物質の使用を提供する。別の実施態様では、本発明はアルツハイマー病の診断薬の製造における、本発明成分もしくは本発明のバイオマーカー、該成分もしくはバイオマーカーを産生する微生物、または該微生物の抽出物に結合する抗体の使用を提供する。別の実施態様では、本発明はアルツハイマー病の診断薬の製造における、本発明成分または本発明のバイオマーカーに結合する物質の使用を提供する。別の実施態様では、本発明はアルツハイマー病の診断薬の製造における、本発明成分または本発明のバイオマーカーに結合する抗体の使用を提供する。

【0037】

１つの実施態様では、本発明はアルツハイマー病を診断するための、本発明成分もしくは本発明のバイオマーカー、該成分もしくはバイオマーカーを産生する微生物、または該微生物の抽出物に結合する物質を提供する。別の実施態様では、本発明はアルツハイマー病を診断するための、本発明成分もしくは本発明のバイオマーカー、該成分もしくはバイオマーカーを産生する微生物、または該微生物の抽出物に結合する抗体を提供する。別の実施態様では、本発明はアルツハイマー病を診断するための、本発明成分または本発明のバイオマーカーに結合する物質を提供する。別の実施態様では、本発明はアルツハイマー病を診断するための、本発明成分または本発明のバイオマーカーに結合する抗体を提供する。

【0038】

１つの実施態様では、本発明は検体中の本発明成分もしくは本発明のバイオマーカー、該成分もしくはバイオマーカーを産生する微生物、または該微生物の抽出物を検出するプロセスを含む、アルツハイマー病の診断方法を提供する。別の実施態様では、本発明は検体中の本発明成分または本発明のバイオマーカーを検出するプロセスを含む、アルツハイマー病の診断方法を提供する。

【0039】

以下に、実施例を挙げて本発明をより具体的に説明するが、以下の実施例は本発明を説明する目的で提供されるものであり、本発明を限定するものではない。なお、実施例において、各用語は当該技術分野で通常用いられている意味を有するものとする。

【実施例】

【0040】

実施例１
ＰＳＥＮ１のＧ３８４Ａ変異を有する家族性アルツハイマー病患者由来のｉＰＳ細胞から誘導した大脳皮質神経細胞を用いたスクリーニング
化合物のスクリーニングは、ＷＯ２０１７／１１５８７３Ａ１に記載の方法に準じて実施した。すなわち、ＰｉｇｇｙＢａｃを用いてドキシサイクリン誘導性プロモーターに連結したヒトＮｅｕｒｏｇｅｎｉｎ ２遺伝子（ＮＧＮ２）を導入したｉＰＳ細胞を用いて大脳皮質神経細胞を作製した。ｉＰＳ細胞は、Ｏｋｉｔａ Ｋ ｅｔ ａｌ．，Ｎａｔｕｒｅ．２００７，ｖｏｌ．４４８，ｐｐ３１３－３１７に記載の方法で樹立した。これらのｉＰＳ細胞にＮＧＮ２遺伝子を導入し、ドキシサイクリンを添加して５日間一過的に発現させた。ハイスループットスクリーニング（ＨＴＳ）を行うために用いるｉＰＳ細胞として、Ａβ４２／４０比が高いＰＳＥＮ１のＧ３８４Ａ変異を有する家族性アルツハイマー病（ＦＡＤ）患者由来のｉＰＳ細胞と孤発性アルツハイマー病（ＳＡＤ）患者由来のｉＰＳ細胞を選択し、大脳皮質神経細胞を作製した。

【0041】

続いて、家族性アルツハイマー病患者由来のｉＰＳ細胞から誘導した大脳皮質神経細胞を用い、日本マイクロバイオファーマ株式会社から提供された下記の表１に記載の１２３個からなる微生物由来化合物ライブラリーについてスクリーニングを行い、アルツハイマー病の予防、治療、または診断薬を探索した。

【表1-1】

【表1-2】

【表1-3】

【0042】

９６ウェルプレートに分注した１００，０００個／ウェルの大脳皮質神経細胞に、それぞれＤＭＳＯで１μＭまたは５０ｎＭになるように希釈した各微生物由来化合物を１０μＬ添加し、３７℃で培養した。４８時間後に培養上清を回収し、上清中のＡβ４０およびＡβ４２の産生量をＥＣＬ－ＥＬＩＳＡ法で測定した。また、得られたＡβ４０およびＡβ４２の測定値からＡβ４２／４０比を計算した。陰性コントロールとして０．１％ｖ／ｖＤＭＳＯを用い、Ａβ４０またはＡβ４２を低下させる陽性コントロールとして１μＭ β－ｓｅｃｒｅｔａｓｅ ｉｎｈｉｂｉｔｏｒ ＩＶ（ＢＳＩ）を用い、Ａβ４２／４０比を低下させる陽性コントロールとして１μＭ ＪＮＪ－４０４１８６７７（ＧＳＭ）を用いた。ＰＳＥＮ１のＧ３８４Ａ変異を有する家族性アルツハイマー病患者由来のｉＰＳ細胞から誘導した大脳皮質神経細胞を用いて得たスクリーニング結果を図１に示す。また、本発明成分と本発明のバイオマーカーの値をそれぞれ表２および表３に示す。

【0043】

さらにスクリーニングの再現性を検討するため、２回目のスクリーニングを行った。結果を図２に示す。また、本発明成分と本発明のバイオマーカーの値をそれぞれ表４および表５に示す。さらに、１μＭの化合物で行った試験について、１回目のスクリーニングと２回目のスクリーニングの相関プロットを図３に示す。

【表2】

【表3】

【表4】

【表5】

【0044】

実施例２
孤発性アルツハイマー病患者由来のｉＰＳ細胞から誘導した大脳皮質神経細胞を用いたスクリーニング
孤発性アルツハイマー病患者由来のｉＰＳ細胞から誘導した大脳皮質神経細胞を用いた以外は、実施例１と同様の方法でスクリーニングを行った。結果を図４に示す。また、本発明成分と本発明のバイオマーカーの値をそれぞれ表６および表７に示す。さらに、各微生物由来化合物について、実施例１のスクリーニングの２回目のＡβ４２／４０比と、実施例２のスクリーニングにおけるＡβ４２／４０比をプロットした結果を図５に示す。特に変化率の大きな孤発性アルツハイマー病のリスクとなる微生物由来化合物名と、孤発性アルツハイマー病の治療薬となる微生物由来化合物名をそれぞれ示す。

【表6】

【表7】

【0045】

上記の通り、カラフンギン、コンカナマイシンＡ、ベルカリンＡ、ユーペニフェルジン、Ｍｅｒ－Ａ２０２６Ａ、エフォマイシンＡ、ブレフェルジンＡ、エライオフィリン、およびボロマイシンからなる群から選択される化合物は、家族性アルツハイマー病患者由来のｉＰＳ細胞から誘導した大脳皮質神経細胞において、特に１μＭの化合物で行った試験において、Ａβ４２／４０をＤＭＳＯと比較して有意に変化させた。カラフンギンは、孤発性アルツハイマー病患者由来のｉＰＳ細胞から誘導した大脳皮質神経細胞においてもＡβ４２／４０を有意に低下させた。また、コンカナマイシンＡおよびベルカリンＡは、家族性アルツハイマー病患者由来のｉＰＳ細胞から誘導した大脳皮質神経細胞において、低濃度（５０ｎＭ）でもＡβ４２／４０を有意に低下させた。従って、カラフンギン、コンカナマイシンＡ、ベルカリンＡ、ユーペニフェルジン、Ｍｅｒ－Ａ２０２６Ａ、エフォマイシンＡ、ブレフェルジンＡ、エライオフィリン、およびボロマイシンからなる群から選択される化合物は、アルツハイマー病の予防または治療等に有用であることが示された。

【0046】

ロイカニシジン、バフィロマイシンＡ１、ロリジンＡ、およびバフィロマイシンＢ１からなる群から選択される化合物は、ＤＭＳＯと比較して、特に孤発性アルツハイマー病患者由来のｉＰＳ細胞から誘導した大脳皮質神経細胞において、Ａβ４２／４０を有意に増加させた。従って、ロイカニシジン、バフィロマイシンＡ１、ロリジンＡ、およびバフィロマイシンＢ１からなる群から選択される化合物は、アルツハイマー病、特に孤発性アルツハイマー病の診断に有用であることが示された。

【0047】

実施例３
本発明成分または本発明のバイオマーカーの化合物の濃度依存性評価
本発明成分または本発明のバイオマーカーの化合物について、家族性アルツハイマー病患者由来のｉＰＳ細胞から誘導した大脳皮質神経細胞および孤発性アルツハイマー病患者由来のｉＰＳ細胞から誘導した大脳皮質神経細胞を用いて、Ａβ産生量と細胞毒性についての濃度依存性を評価した。

【0048】

家族性アルツハイマー病患者由来のｉＰＳ細胞から誘導した大脳皮質神経細胞および孤発性アルツハイマー病患者由来のｉＰＳ細胞から誘導した大脳皮質神経細胞に対して、陰性コントロールとしてのＤＭＳＯ添加群、ならびにＤＭＳＯに溶解した７つの濃度の各化合物添加群（０．３２ｎＭ、１．６ｎＭ、８ｎＭ、４０ｎＭ、０．２μＭ、１μＭ、および５μＭ）の合計８群の条件で、Ａβ４０およびＡβ４２の産生量、Ａβ４２／４０比（Ａβ４２／４０ ｒａｔｉｏ）、ならびに毒性（Ｔｏｘｉｃｉｔｙ）についての濃度依存性を評価した。培養上清中のＡβ量測定（ＥＣＬ－ＥＬＩＳＡ法）については、実施例１および２のスクリーニングと同一の方法を用いて評価した。また、毒性は、ＴｏｘｉＬｉｇｈｔ（商標）（Ｌｏｎｚａ社製）を用いて培養上清中のアデニル酸キナーゼ活性を測定することによって評価した。それぞれの化合物について、陰性コントロールであるＤＭＳＯ添加群を１として、変化の度合い（Ｆｏｌｄ ｃｈａｎｇｅ（ｖｓ．ＤＭＳＯ ｃｏｎｔｒｏｌ））を異なる濃度ごとにプロットした。結果を図６－１～６－１３に示す。なお、これらの図において、Ａβの変動については、ＤＭＳＯコントロールに対する倍率変化を左側のＹ軸に示しており（Ｆｏｌｄ ｃｈａｎｇｅ ｏｆ Ａβ ｓｐｅｃｉｅｓ（ｖｓ．ＤＭＳＯ ｃｏｎｔｒｏｌ））、毒性については、ＤＭＳＯコントロールに対する倍率変化を右側のＹ軸に示している（Ｆｏｌｄ ｃｈａｎｇｅ ｏｆ ｔｏｘｉｃｉｔｙ（ｖｓ．ＤＭＳＯ ｃｏｎｔｒｏｌ））。なお、図６－１～６－１３のｘ軸の薬物濃度（Ｄｒｕｇ ｃｏｎｃｅｎｔｒａｔｉｏｎ （Ｍ））における「－１０」等の数値は指数を示しており、例えば「－１０」は濃度が「１０^－１０（Ｍ）」であることを示す。

【0049】

図６－７－１、６－７－２、６－９－１、および６－９－２から明らかなように、ベルカリンＡ（ｃｏｍｐｏｕｎｄ ０７）およびＭｅｒ－Ａ２０２６Ａ（ｃｏｍｐｏｕｎｄ ０９）について、家族性アルツハイマー病患者由来のｉＰＳ細胞から誘導した大脳皮質神経細胞および／または孤発性アルツハイマー病患者由来のｉＰＳ細胞から誘導した大脳皮質神経細胞において、毒性が見られない濃度域（０．３２～４０ｎＭ）においてもＡβ４２量低下効果が見られた。また、図６－８、６－１２、および６－１３から明らかなように、ユーペニフェルジン（ｃｏｍｐｏｕｎｄ ０８）、エライオフィリン（ｃｏｍｐｏｕｎｄ １２）、およびボロマイシン（ｃｏｍｐｏｕｎｄ １３）について、家族性アルツハイマー病患者由来のｉＰＳ細胞から誘導した大脳皮質神経細胞および孤発性アルツハイマー病患者由来のｉＰＳ細胞から誘導した大脳皮質神経細胞のいずれにおいても、特に低濃度域（０．３２～８ｎＭ）においてＡβ４２産生の亢進が見られ、アルツハイマー病の原因となる脳内Ａβ４２蓄積の因子となりうることが示された。

【産業上の利用可能性】

【0050】

本発明で用いる微生物由来化合物は、Ａβ４２量やＡβ４２／４０比を変化させる作用を有するため、アルツハイマー病の予防、治療、または診断に用いることができる。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6-1】

【図6-2】

【図6-3】

【図6-4】

【図6-5】

【図6-6】

【図6-7-1】

【図6-7-2】

【図6-8】

【図6-9-1】

【図6-9-2】

【図6-10】

【図6-11】

【図6-12】

【図6-13】