特表2023-553599少なくとも１つのグリシン又はその誘導体と、少なくとも１つの大型中性アミノ酸及び／若しくはカチオン性アミノ酸又はそれらの前駆体と、を使用する組成物及び方法
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公表特許公報(A)
(11)【公表番号】
(43)【公表日】2023-12-25
(54)【発明の名称】少なくとも１つのグリシン又はその誘導体と、少なくとも１つの大型中性アミノ酸及び／若しくはカチオン性アミノ酸又はそれらの前駆体と、を使用する組成物及び方法
(51)【国際特許分類】
A61K 31/198 20060101AFI20231218BHJP
A61K 31/405 20060101ALI20231218BHJP
A61P 1/16 20060101ALI20231218BHJP
A61P 3/06 20060101ALI20231218BHJP
A61P 3/04 20060101ALI20231218BHJP
A61P 3/10 20060101ALI20231218BHJP
A61P 9/10 20060101ALI20231218BHJP
A61P 9/12 20060101ALI20231218BHJP
A61P 11/00 20060101ALI20231218BHJP
A61P 13/12 20060101ALI20231218BHJP
A61P 19/00 20060101ALI20231218BHJP
A61P 21/00 20060101ALI20231218BHJP
A61P 25/02 20060101ALI20231218BHJP
A61P 25/04 20060101ALI20231218BHJP
A61P 27/02 20060101ALI20231218BHJP
A61P 27/16 20060101ALI20231218BHJP
A61P 31/12 20060101ALI20231218BHJP
A61P 35/00 20060101ALI20231218BHJP
A61P 29/00 20060101ALI20231218BHJP
A61P 43/00 20060101ALI20231218BHJP
A61P 25/28 20060101ALI20231218BHJP
A61K 31/4172 20060101ALI20231218BHJP
A23L 33/175 20160101ALI20231218BHJP
【ＦＩ】
A61K31/198
A61K31/405
A61P1/16
A61P3/06
A61P3/04
A61P3/10
A61P9/10 101
A61P9/10
A61P9/12
A61P11/00
A61P13/12
A61P19/00
A61P21/00
A61P25/02
A61P25/04
A61P27/02
A61P27/16
A61P31/12
A61P35/00
A61P29/00
A61P43/00 121
A61P25/28
A61K31/4172
A23L33/175
【審査請求】未請求
【予備審査請求】未請求
(21)【出願番号】P 2023533914
(86)(22)【出願日】2021-12-07
(85)【翻訳文提出日】2023-06-05
(86)【国際出願番号】 EP2021084588
(87)【国際公開番号】W WO2022122730
(87)【国際公開日】2022-06-16
(31)【優先権主張番号】20212799.9
(32)【優先日】2020-12-09
(33)【優先権主張国・地域又は機関】EP
(81)【指定国・地域】
【公序良俗違反の表示】
（特許庁注：以下のものは登録商標）
１．ＰＹＴＨＯＮ
(71)【出願人】
【識別番号】590002013
【氏名又は名称】ソシエテ・デ・プロデュイ・ネスレ・エス・アー
(74)【代理人】
【識別番号】100088155
【弁理士】
【氏名又は名称】長谷川 芳樹
(74)【代理人】
【識別番号】100107456
【弁理士】
【氏名又は名称】池田 成人
(74)【代理人】
【識別番号】100162352
【弁理士】
【氏名又は名称】酒巻 順一郎
(74)【代理人】
【識別番号】100140453
【弁理士】
【氏名又は名称】戸津 洋介
(72)【発明者】
【氏名】リッツォ， ジュリア
(72)【発明者】
【氏名】ガット， フィリップ
【テーマコード（参考）】
4B018
4C086
4C206
【Ｆターム（参考）】
4B018LB01
4B018LB07
4B018LB08
4B018LB10
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4C206ZB26
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4C206ZC21
4C206ZC33
4C206ZC35
4C206ZC52
4C206ZC75
(57)【要約】
組成物は、特に老化、運動、筋骨格疾患、呼吸器疾患、疼痛症候群、神経変性疾患及び代謝疾患などの酸化ストレスの状態における、ミトコンドリア活性の低下又は不十分さに関連する疾患又は障害の治療及び／又は予防を含む、様々な治療用途に使用することができる。組成物は、少なくとも１つのグリシン又はその機能性誘導体と、少なくとも１つの大型中性アミノ酸及び／又はカチオン性アミノ酸又はその前駆体との組み合わせを含有することができる。組成物は、食品製品又は栄養補助食品であり得る。
【選択図】 なし
【選択図】 なし
【特許請求の範囲】
【請求項1】
個体においてｉ）ミトコンドリア関連疾患又はミトコンドリア機能の変化に伴う状態、及び／又はｉｉ）酸化ストレス又は酸化ストレスに伴う状態からなる群から選択される少なくとも１つの身体的状態、の治療及び／又は予防に使用するための、少なくとも１つのグリシン又はその機能性誘導体と、少なくとも１つの大型中性アミノ酸及び／若しくはカチオン性アミノ酸又はその前駆体との有効量の組み合わせを含む、組成物。
【請求項2】
前記ミトコンドリア関連疾患又は状態が、ストレス、肥満、代謝速度の低下、メタボリックシンドローム、真性糖尿病、糖尿病合併症、心血管疾患、高脂血症、呼吸器疾患、疼痛症候群、神経変性疾患、認知障害、ストレス誘発性又はストレス関連認知機能不全、気分障害、不安障害、加齢性神経細胞死又は機能不全、筋骨格障害、サルコペニア、フレイル、プレフレイル、慢性腎疾患、黄斑変性症、及びこれらの組み合わせからなる群から選択される、請求項１に記載の使用のための組成物。
【請求項3】
前記少なくとも１つの身体的状態が、老化の悪影響、筋肉量減少、前糖尿病、妊娠糖尿病、Ｉ型糖尿病、ＩＩ型糖尿病、糖尿病合併症、インスリン抵抗性、メタボリックシンドローム、脂質異常症、過体重、肥満、コレステロール値の上昇、トリグリセリド値の上昇、脂肪酸値の上昇、脂肪性肝疾患、腎疾患、心血管疾患、筋骨格疾患、呼吸器疾患、疼痛症候群、神経変性疾患、認知機能障害、スタチン誘発性ミオパチーなどのミオパチー、非アルコール性脂肪性肝炎、耳鳴、めまい、アルコールによる二日酔い、難聴、骨粗鬆症、高血圧、アテローム性動脈硬化症／冠動脈疾患、ストレス後の心筋損傷、外傷性脳損傷、嚢胞性線維症、炎症、がん、及びＨＩＶ感染からなる群から選択される、請求項１に記載の使用のための組成物。
【請求項4】
前記少なくとも１つのグリシン又はその機能性誘導体が、Ｌ－グリシン、Ｌ－グリシンエチルエステル、Ｄ－アリルグリシン、Ｎ－［ビス（メチルチオ）メチレン］グリシンメチルエステル、Ｂｏｃ－アリル－Ｇｌｙ－ＯＨ（ジシクロヘキシルアンモニウム）塩、Ｂｏｃ－Ｄ－Ｃｈｇ－ＯＨ、Ｂｏｃ－Ｃｈｇ－ＯＨ、（Ｒ）－Ｎ－Ｂｏｃ－（２’－クロロフェニル）グリシン、Ｂｏｃ－Ｌ－シクロプロピルグリシン、Ｂｏｃ－Ｌ－シクロプロピルグリシン、（Ｒ）－Ｎ－Ｂｏｃ－４－フルオロフェニルグリシン、Ｂｏｃ－Ｄ－プロパルギルグリシン、Ｂｏｃ－（Ｓ）－３－チエニルグリシン、Ｂｏｃ－（Ｒ）－３－チエニルグリシン、Ｄ－ａ－シクロヘキシルグリシン、Ｌ－ａ－シクロプロピルグリシン、Ｎ－（２－フルオロフェニル）－Ｎ－（メチルスルホニル）グリシン、Ｎ－（４－フルオロフェニル）－Ｎ－（メチルスルホニル）グリシン、Ｆｍｏｃ－Ｎ－（２，４－ジメトキシベンジル）－Ｇｌｙ－ＯＨ、Ｎ－（２－フロイル）グリシン、Ｌ－ａ－ネオペンチルグリシン、Ｄ－プロパルギルグリシン、サルコシン、Ｚ－ａ－ホスホノグリシントリメチルエステル、及びこれらの混合物からなる群から選択される、請求項１又は２に記載の使用のための組成物。
【請求項5】
前記大型中性アミノ酸又はその前駆体が、ロイシン、イソロイシン、バリン、フェニルアラニン、チロシン、トリプトファン、トレオニン、メチオニン及びヒスチジンからなる群から選択される、請求項１～４のいずれか一項に記載の使用のための組成物。
【請求項6】
前記カチオン性アミノ酸又はその前駆体が、アルギニン、リジン及びオルニチンからなる群から選択される、請求項１～５のいずれか一項に記載の使用のための組成物。
【請求項7】
前記組み合わせが経口投与される、請求項１～６のいずれか一項に記載の使用のための組成物。
【請求項8】
前記組み合わせが、食品製品、特別医療目的用食品（ＦＳＭＰ）、栄養補助食品、乳系飲料、小容量液体栄養補給剤、食事代替飲料、及びこれらの組み合わせからなる群から選択される組成物により投与される、請求項１～７のいずれか一項に記載の使用のための組成物。
【請求項9】
前記少なくとも１つのグリシン又はその機能性誘導体と、前記少なくとも１つの大型アミノ酸及び／若しくはカチオン性アミノ酸又はそれらの前駆体とのうちの１つ以上が、同じ組成物により投与される、請求項１～８のいずれか一項に記載の使用のための組成物。
【請求項10】
前記少なくとも１つのグリシン又はその機能性誘導体と、前記少なくとも１つの大型アミノ酸及び／若しくはカチオン性アミノ酸又はそれらの前駆体とのうちの１つ以上が、前記組み合わせの残部とは異なる組成物により投与される、請求項１～８のいずれか一項に記載の使用のための組成物。
【請求項11】
健康な中高年者において、代謝低下の開始の遅延、筋肉量の維持、酸化ストレスの減少、免疫機能の維持、及び／又は認知機能の維持に使用するための、少なくとも１つのグリシン又はその機能性誘導体と、少なくとも１つの大型中性アミノ酸及び／若しくはカチオン性アミノ酸又はそれらの前駆体との組み合わせを有効量で含む、組成物。
【請求項12】
前記代謝低下が脂肪肝の酸化的損傷である、請求項１１に記載の組成物。
【請求項13】
前記個体が高齢である、請求項１１又は１２に記載の使用のための組成物。
【請求項14】
個体においてｉ）老化の悪影響を緩和すること、ｉｉ）筋パフォーマンス又は運動後の筋回復、運動能力及び／又は身体機能のうちの少なくとも１つを改善すること、ｉｉｉ）代謝疾患及び／又は変性疾患の重症度を低減すること、に使用するための、少なくとも１つのグリシン又はその機能性誘導体と、少なくとも１つの大型中性アミノ酸及び／若しくはカチオン性アミノ酸又はそれらの前駆体との組み合わせを有効量で含む組成物。
【請求項15】
請求項１～１４のいずれか一項に記載の使用のための栄養組成物を製造する方法であって、栄養組成物のための１つ以上の原材料と、グリシン及び／又はその機能性誘導体と、少なくとも１つの大型中性アミノ酸及び／若しくはカチオン性アミノ酸又はそれらの前駆体とを用意する工程と、混合する工程とを含む、方法。【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本開示は、概して、酸化ストレス若しくは酸化ストレスに伴う状態、及び／又はミトコンドリア関連疾患又はミトコンドリア機能の変化に伴う状態を、治療又は予防する組成物及び方法に関する。
【背景技術】
【0002】
人口の高齢化は、過去数十年間において人口動態の面で特筆すべき事象である。寿命が延長されていることに起因して、中高年者人口の増加が集団全体の増加よりも大きくなっていることから、中高年者人口のその他の人口に対する割合は大幅に増加している。例えば、１９５０年代には６０歳以上の高齢者は１２人に１人であったのが、２０００年代の終わりには６０歳以上の高齢者は１０人に１人となった。２０５０年代の終わりまでには、世界的に５人に１人が６０歳以上の高齢者になると予測されている。
【0003】
ミトコンドリアの機能不全、酸化ストレス、細胞間コミュニケーションの変化（慢性的な軽度の炎症を含む）、ゲノム不安定性、テロメア短縮、タンパク質恒常性の低下、栄養センシングの変化、エピジェネティックの変化、及び幹細胞の枯渇が、老化の特徴として提唱されている。さらに、フリーラジカル－活性酸素種（ＲＯＳ）－は、酸化的細胞損傷を引き起こすことにより、老化の主な原因である。フリーラジカルは、多くの生化学プロセスに必要であり、いくつかの生化学反応における副生成物として、又は各細胞における他の生化学反応の基質として生成される。ミトコンドリアは細胞内活性酸素種（ＲＯＳ）の主な供給源であることから、この仮説は、正常な哺乳動物の老化におけるミトコンドリアの中心的役割を示唆した。しかしながら、近年、多くの研究が、老化の進行におけるミトコンドリアＲＯＳの重要性を疑問視している。それどころか、新しい証拠はミトコンドリア機能障害の他の様相を指摘しているが、しかしながら、ミトコンドリアが細胞及び生物の老化につながる複雑に入り組んだプロセスの中心において重要な役割を保持していることを示唆し得る。
【0004】
更に、ヒトでは、酸化ストレスは多くの疾患に関与する。例としては、アテローム性動脈硬化症、パーキンソン病、心不全、心筋梗塞、アルツハイマー病、統合失調症、双極性障害、脆弱Ｘ症候群、及び慢性疲労症候群が挙げられる。
【0005】
酸化ストレスは、紫外線照射及び高酸素症後の組織障害の一因となる。この障害は、アルツハイマー病、パーキンソン病、筋萎縮性側索硬化症（ＡＬＳ）、及びハンチントン病を含む神経変性疾患において重要ではないかと疑われている。血管内皮における低密度リポタンパク質（ＬＤＬ）の酸化はプラーク形成の前兆であることから、酸化ストレスは特定の心血管疾患にも関連していると考えられている。酸化ストレスはまた、低酸素状態後の酸素の再潅流による障害に起因する虚血のカスケードでも働く。このカスケードには、脳卒中及び心臓発作の両方を含む。酸化ストレスはまた、慢性疲労症候群にも関わっている。
【0006】
［発明の概要］
本明細書で以下に記載する実験データに詳述されるように、本発明者らは、本明細書に開示される化合物の組み合わせが、老化、運動、筋骨格疾患、呼吸器疾患、疼痛症候群、神経変性疾患及び代謝疾患などの酸化ストレス状態においてミトコンドリア機能を支持できることを見出した。特に、酸化ストレスの低減及びミトコンドリア機能の改善によって、本発明の組成物は、少なくとも組み合わせによる効果で、おそらくは互いの効果を増強し、又は相乗作用をもたらして、代謝及び変性疾患を治療すること、その発生率を低減させること、又はその重症度を低減させることができる。
本明細書で以下に記載する実験データに詳述されるように、本発明者らは、本明細書に開示される化合物の組み合わせが、老化、運動、筋骨格疾患、呼吸器疾患、疼痛症候群、神経変性疾患及び代謝疾患などの酸化ストレス状態においてミトコンドリア機能を支持できることを見出した。特に、酸化ストレスの低減及びミトコンドリア機能の改善によって、本発明の組成物は、少なくとも組み合わせによる効果で、おそらくは互いの効果を増強し、又は相乗作用をもたらして、代謝及び変性疾患を治療すること、その発生率を低減させること、又はその重症度を低減させることができる。
【0007】
酸化ストレスの低減とミトコンドリア機能の改善は機序の点で関連している。ミトコンドリア機能不全は、活性酸素種（ＲＯＳ）、及び、栄養代謝不能による代謝異常を部分的に介した、細胞の損傷に関係し、ひいては代謝疾患及び変性疾患をもたらす。理論に束縛されるものではないが、本発明者らは、酸化ストレスの状態では、カチオン性アミノ酸及び大型中性アミノ酸の要求が増大することを見出した。特に、カチオン性アミノ酸輸送体及び大型中性アミノ酸輸送体が過剰発現されることから、高酸化ストレス下でミトコンドリア機能を維持するためにはこれらのアミノ酸がより一層必要とされることを示唆している。更に、グリシンは、急性酸化ストレス後にミトコンドリア呼吸を回復させることができる。
【0008】
したがって、一般的な実施形態において、本開示は、個体においてｉ）ミトコンドリア関連疾患又はミトコンドリア機能の変化に伴う状態、及び／又はｉｉ）酸化ストレス又は酸化ストレスに伴う状態からなる群から選択される少なくとも１つの身体的状態、の治療及び／又は予防に使用するための、少なくとも１つのグリシン又はその機能性誘導体と、少なくとも１つの大型中性アミノ酸及び／若しくはカチオン性アミノ酸又は前駆体との組み合わせを有効量で含む組成物を提供する。
【0009】
本発明の別の目的は、健康な中高年者において、代謝低下の開始の遅延、筋肉量の維持、酸化ストレスの減少、免疫機能の維持、及び／又は認知機能の維持に使用するための、少なくとも１つのグリシン又はその機能性誘導体と、少なくとも１つの大型中性アミノ酸及び／若しくはカチオン性アミノ酸又はそれらの前駆体との組み合わせを有効量で含む組成物を提供することである。
【0010】
本発明のさらなる目的は、個体においてｉ）老化の悪影響を緩和すること、ｉｉ）筋パフォーマンス又は運動後の筋回復、運動能力及び／又は身体機能のうちの少なくとも１つを改善すること、ｉｉｉ）代謝疾患及び／又は変性疾患の重症度を低減すること、に使用するための、少なくとも１つのグリシン又はその機能性誘導体と、少なくとも１つの大型中性アミノ酸及び／若しくはカチオン性アミノ酸又はそれらの前駆体との組み合わせを有効量で含む組成物を提供することである。
【0011】
本発明の別の態様は、本発明による使用のための組成物を製造する方法に関する。
【0012】
本開示によって提供される１つ以上の実施形態の利点は、加齢に伴う代謝低下の開始を助けることである。
【0013】
本開示によって提供される１つ以上の実施形態のさらに別の利点は、ミトコンドリアへのエネルギー燃料として重要なアミノ酸を提供し、それによって、筋肉タンパク質を含む組織タンパク質を分解する必要性を低減して、十分な細胞エネルギーの産生を維持することである。
【0014】
本開示によって提供される１つ以上の実施形態の更に別の利点は、酸化ストレス条件下では細胞において十分な量で利用できなくなる重要なアミノ酸を補うことである。
【0015】
本開示によって提供される１つ以上の実施形態の別の利点は、体に対する酸化ストレスの低減を助けることである。
【0016】
更なる特徴及び利点が本明細書において記述されており、以下の図面、及び発明を実施するための形態から明らかとなるであろう。
【図面の簡単な説明】
【0017】
【図1】老化中のＰＧＣ１Ａ過剰発現フィッシュにおける酸化ストレスの増加を示すグラフである。結果は、ｎ＝３の実験の平均±ＳＥＭとして表す。統計は、テューキーの多重比較検定と併せて二元配置分散分析を使用して実施した。＊ｐ＜０．０５、＊＊ｐ＜０．０１である。
【図2】ＰＧＣ１Ａ過剰発現及び運動が、アミノ酸輸送体の発現、特にカチオン性アミノ酸（アルギニン、リジン、オルニチン）及び大型中性アミノ酸（ロイシン、イソロイシン、バリン、フェニルアラニン、チロシン、トリプトファン、メチオニン、ヒスチジン）の輸送に関連する輸送体の発現を増加させることを示すグラフである。表示されている結果は、ｌａｚｙ野生型との比較で差次的に発現していた遺伝子のＬｏｇ２ＦＣである（１群当たりｎ＝８）。
【図3】グリシンは急性酸化ストレス条件下でミトコンドリア呼吸を回復させることができるが、グルコースはできないことを示すグラフである。結果は、ゼブラフィッシュの骨格筋から単離されたミトコンドリアのＯ２消費を表す（１条件当たりｎ＝３）。統計は、テューキーの多重比較検定と併せて二元配置分散分析を使用して実施した。＊＊＊ｐ＜０．００１、＃ｐ＜０．０５である。
【図4】急性酸化ストレス後のミトコンドリア呼吸の回復に対する、グリシンと、カチオン性アミノ酸の代表であるアルギニン、及び大型中性アミノ酸の代表であるメチオニンとの組み合わせの有効性を示すグラフである。結果は、ゼブラフィッシュの骨格筋から単離されたミトコンドリアのＯ２消費を表す（対照群及びメナジオン対照群はｎ＝７、Ｇｌｙ－Ａｒｇ－Ｍｅｔでの処置群はｎ＝８）。統計は、テューキーの多重比較検定と併せて二元配置分散分析を使用して実施した。＊＊＊ｐ＜０．００１、＃ｐ＜０．０５である。
【発明を実施するための形態】
【0018】
定義
以下、いくつかの定義を示す。しかしながら定義が以下の「実施形態」の項にある場合もあり、上記の見出し「定義」は、「実施形態」の項におけるそのような開示が定義ではないことを意味するものではない。
以下、いくつかの定義を示す。しかしながら定義が以下の「実施形態」の項にある場合もあり、上記の見出し「定義」は、「実施形態」の項におけるそのような開示が定義ではないことを意味するものではない。
【0019】
本明細書に記載する全ての百分率は、別途記載のない限り、組成物の総重量によるものである。本明細書で使用するとき、「約」、「およそ」、及び「実質的に」は、数値のある範囲内、例えば、参照数字の－１０％から＋１０％の範囲内、好ましくは参照数字の－５％から＋５％の範囲内、より好ましくは、参照数字の－１％から＋１％の範囲内、最も好ましくは参照数字の－０．１％から＋０．１％の範囲内の数を指すものと理解される。本明細書における全ての数値範囲は、その範囲内の全ての整数又は分数を含むと理解されるべきである。更に、これらの数値範囲は、この範囲内の任意の数又は数の部分集合を対象とする請求項をサポートすると解釈されたい。例えば、１～１０という開示は、１～８、３～７、１～９、３．６～４．６、３．５～９．９などの範囲をサポートするものと解釈されたい。
【0020】
本開示及び添付の特許請求の範囲において使用されるとき、単数形「ａ」、「ａｎ」及び「ｔｈｅ」には、別段の指示がない限り、複数の参照物も含まれる。したがって、例えば、「１つの構成成分（ａ ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ）」又は「その構成成分（ｔｈｅ ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ）」についての言及は、２つ以上の構成成分を含む。
【0021】
用語「含む／備える（ｃｏｍｐｒｉｓｅ）」、「含む／備える（ｃｏｍｐｒｉｓｅｓ）」、及び「含んでいる／備えている（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」は、排他的なものではなく、他を包含し得るものとして解釈されるべきである。同様にして、用語「含む（ｉｎｃｌｕｄｅ）」、「含む（ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ）」及び「又は（ｏｒ）」は全て、このような解釈が文脈から明確に妨げられない限りは他を包含し得るものであると解釈されるべきである。しかしながら、本明細書に開示されている組成物は、本明細書において具体的に開示されていない要素を含まない場合がある。したがって、「含む／備える（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」という用語を用いた実施形態の開示は、特定されている構成要素「を本質的に含む／から本質的に構成される（ｃｏｎｓｉｓｔｉｎｇ ｅｓｓｅｎｔｉａｌｌｙ ｏｆ）」実施形態、及び特定されている構成要素「を含む／から構成される（ｃｏｎｓｉｓｔｉｎｇ ｏｆ）」実施形態の開示を含む。「～から本質的に構成される」組成物とは、参照された構成成分を少なくとも５０重量％、好ましくは参照された構成成分を少なくとも７５重量％、より好ましくは参照された構成成分を少なくとも８５重量％、最も好ましくは参照された構成成分を少なくとも９５重量％含むことをいう。
【0022】
「Ｘ及び／又はＹ」の文脈において使用される用語「及び／又は」は、「Ｘ」又は「Ｙ」又は「Ｘ及びＹ」と解釈される。同様に、「Ｘ又はＹのうちの少なくとも１つ」は、「Ｘ」又は「Ｙ」又は「Ｘ及びＹ」と解釈される。本明細書で使用するとき、用語「例」及び「例えば、」は、特に、用語の列挙が続く場合には、単に例示的かつ例示するものであり、排他的とも包括的とも見なされない。本明細書で使用するとき、別の状態「に関連する／伴う（ａｓｓｏｃｉａｔｅｄ ｗｉｔｈ）」又は「と関連付けられる（ｌｉｎｋｅｄ ｗｉｔｈ）」状態は、これらの状態が同時に起こることを意味し、好ましくは、これらの状態が同じ基礎症状によって引き起こされることを意味し、最も好ましくは、特定されている状態のうちの一方が他方の特定されている状態によって引き起こされることを意味する。
【0023】
用語「食品」、「食品製品」、及び「食品組成物」は、ヒトなどの個体による摂取が意図され、かかる個体に対して少なくとも１種の栄養素を提供する、製品又は組成物を意味する。食品製品は、典型的には、タンパク質、脂質、炭水化物のうちの少なくとも１つを含み、任意に１種以上のビタミン及びミネラルを含む。本明細書に記載されている多くの実施形態を含む本開示の組成物は、本明細書に開示されている要素、並びに本明細書に記載されている又は記載されていなくとも食生活において有用である任意の追加の又は任意選択の原材料、構成成分又は要素を含んでよい、それらから構成されてよい、又は本質的に含んでもよい。
【0024】
「経口栄養補助食品」すなわち「ＯＮＳ」は、少なくとも１つの主要栄養素及び／又は少なくとも１つの微量栄養素を含む組成物であり、例えば、無菌液体、半固体又は粉末の形態であり、食品からの栄養摂取などの他の栄養摂取を補うことを意図している。市販のＯＮＳ製品の非限定例としては、ＭＥＲＩＴＥＮＥ（登録商標）、ＢＯＯＳＴ（登録商標）、ＮＵＴＲＥＮ（登録商標）、及びＳＵＳＴＡＧＥＮ（登録商標）が挙げられる。いくつかの実施形態では、ＯＮＳは、液体を更に添加せずとも摂取され得る、例えば、液量が組成物の１サービング分である、液体形態の飲料とすることができる。
【0025】
本明細書で使用するとき、用語「単離された」は、単離されていない場合に例えば自然界において見られるようにその化合物と一緒に見られ得る、１種以上の他の化合物又は成分から、分けられていることを意味する。好ましくは、例えば「単離された」は、特定されている化合物が、自然界で典型的に一緒に見られる細胞材料の少なくとも一部分から分離されていることを意味する。一実施形態では、単離された化合物は純粋なものであり、すなわち、他の化合物を含まない。
【0026】
「予防」は、状態又は疾患のリスク及び／又は重症度を低減させることを含む。「処置／治療（ｔｒｅａｔｍｅｎｔ）」、「処置する／治療する（ｔｒｅａｔ）」及び「緩和すること（ｔｏ ａｌｌｅｖｉａｔｅ）」という用語は、（標的とする病態又は障害の発症を予防する及び／又は遅らせる）予防用の（ｐｒｏｐｈｙｌａｃｔｉｃ）処置又は予防的な（ｐｒｅｖｅｎｔｉｖｅ）処置と、診断された病態又は疾患を治癒させる、遅らせる、その症状を減弱する、かつ／又はその進行を止める治療的手段を含む、治癒的、治療的又は疾患修飾処置との両方；並びに疾患にかかるリスクを有する、又は疾患にかかったと推測される患者の処置に加えて、病気である、又は疾患若しくは医学的状態に罹患していると診断された患者の処置を含む。この用語は、必ずしも完治するまで対象が治療されることを意味するものではない。「処置／治療」及び「処置／治療する」という用語はまた、疾患に罹患してはいないが不健康な状態を招きやすい可能性のある個体の健康を維持及び／又は促進することも指す。「処置／治療」、「処置／治療する」及び「緩和すること」という用語はまた、１つ以上の主たる予防的又は治療的手段の相乗作用、又は別の増強作用を含むことも意図している。「処置／治療」、「処置／治療する」及び「緩和すること」という用語は更に、疾患若しくは状態の、食事による管理（ｄｉｅｔａｒｙ ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ）、又は疾患若しくは状態の予防（ｐｒｏｐｈｙｌａｘｉｓ）若しくは予防（ｐｒｅｖｅｎｔｉｏｎ）のための、食事による管理を含むことも意図している。治療は患者に関連するものであってもよく、又は医師に関連するものであってもよい。
【0027】
「対象」又は「個体」は、哺乳動物、好ましくはヒトである。用語「高齢」は、ヒトに関連して、少なくとも６０歳、好ましくは６３歳超、より好ましくは６５歳超、最も好ましくは７０歳超の年齢を意味する。ヒトの文脈での「中高年者（ｏｌｄｅｒ ａｄｕｌｔ）」という用語は、４５歳以上、好ましくは５０歳より上、より好ましくは５５歳より上の出生後年齢を意味し、高齢の個体を含む。
【0028】
本明細書で使用するとき、「有効量」とは、欠乏を予防する、個体の疾患若しくは医学的状態を治療する、又はより一般的には、症状を軽減させる、疾患の進行を管理する、又は個体に対して栄養学的、生理学的若しくは医学的利益をもたらす、量である。
【0029】
「動物」としては、限定されるものではないが、齧歯類、水棲哺乳動物、イヌ、ネコ、及び他のペットなどの家庭内動物、ヒツジ、ブタ、ウシ及びウマなどの家畜、並びにヒトを含むがこれらに限定されない、哺乳動物が挙げられる。「動物」、「哺乳動物」、又はこれらの複数形が使用される場合、これらの用語はまた、一節の状況、例えば、ミトコンドリアカルシウム輸送の改善からの動物の受益により、示される又は意図する効果が示されることが可能な任意の動物にも適用される。用語「個体」又は「対象」は、本明細書において多くの場合にヒトを指すのに用いられるが、本開示はそのように限定されない。したがって、用語「個体」又は「対象」は、本明細書に開示される方法及び組成物から利益を得ることができる任意の動物、哺乳動物又はヒトを指す。
【0030】
本明細書で使用するとき、「神経変性疾患」又は「神経変性障害」は、中枢神経系において機能性ニューロンが徐々に減少する任意の状態を指す。一実施形態では、神経変性疾患は、加齢に伴う細胞死に関連する。神経変性疾患の非限定的な例としては、アルツハイマー病、パーキンソン病、ハンチントン病、筋萎縮性側索硬化症（ＡＬＳ及びルーゲーリック病としても知られる）、ＡＩＤＳ認知症、副腎白質ジストロフィー、アレキサンダー病、アルパーズ症候群（Ａｌｐｅｒ’ｓ ｄｉｓｅａｓｅ）、毛細血管拡張性運動失調症、バッテン病、ウシ海綿状脳症（ＢＳＥ）、カナバン病、大脳皮質基底核変性症、クロイツフェルト・ヤコブ病、レヴィ小体型認知症、致死性家族性不眠症、前頭側頭葉変性症、ケネディー病、クラッベ病、ライム病、マシャド・ジョセフ病、多発性硬化症、多系統萎縮症、神経有棘赤血球症、ニーマン・ピック病、ピック病、原発性側索硬化症、進行性核上性麻痺、レフサム病、サンドホフ病、びまん性髄鞘破壊性硬化症（ｄｉｆｆｕｓｅ ｍｙｅｌｉｎｏｃｌａｓｔｉｃ ｓｃｌｅｒｏｓｉｓ）、脊髄小脳失調症、亜急性連合性脊髄変性症、脊髄癆（せきずいろう）、テイ・サックス病、中毒性脳症、伝染性海綿状脳症、及びハリネズミふらつき症候群が挙げられる。
【0031】
本明細書で使用するとき、「認知パフォーマンス」は、対象が１つ以上の認知機能を十分に発揮する程度を指す。本明細書で使用するとき、「認知機能」は、人が、考えを認識するようになる、知覚する、又は理解する、任意の精神的プロセスを指す。この機能には、知覚、思考、推理、及び物覚えの全ての態様を包含し、例えば、知覚、記憶、注意、言語理解、言語表出、読解力、心象想起、学習、及び推理を含む。通常、認知機能は、少なくとも記憶を指す。
【0032】
認知機能を測定するための方法は周知であり、例えば、認知機能の任意の特徴に関する個別テスト又はバッテリーテストを含むことができる。そのような試験の１つには、Ｍａｒｇａｌｌｏ－ＬａｎａらによるＰｒｕｄｈｏｅ認知機能検査（Ｐｒｕｄｈｏｅ Ｃｏｇｎｉｔｉｖｅ Ｆｕｎｃｔｉｏｎ Ｔｅｓｔ）がある（２００３）Ｊ．Ｉｎｔｅｌｌｅｃｔ．Ｄｉｓａｂｉｌｉｔｙ Ｒｅｓ．４７：４８８－４９２。別のそのような試験には、ミニメンタルステート検査（Ｍｉｎｉ Ｍｅｎｔａｌ Ｓｔａｔｅ Ｅｘａｍ、ＭＭＳＥ）があり、この検査は、時間及び場所に対する見当識、記銘、注意及び計算、再生、言語使用及び理解、復唱、並びに複雑な命令を評価するように設計されている。Ｆｏｌｓｔｅｉｎら（１９７５）Ｊ．Ｐｓｙｃｈ．Ｒｅｓ．１２：１８９－１９８。認知機能を測定するのに有用な他の検査としては、アルツハイマー病評価スケール－認知（ＡＤＡＳ－Ｃｏｇ）及びケンブリッジ神経心理テスト自動バッテリー（ＣＡＮＴＡＢ）が挙げられる。このような試験を使用して、認知機能を客観的に評価することができ、その結果、例えば、本明細書に開示されている方法による処置に応じた、認知機能の変化を測定及び比較することができる。
【0033】
本明細書で使用するとき、「認知障害」は、認知機能を低下させる任意の状態を指す。認知障害の非限定的な例としては、せん妄、認知症、学習障害、注意欠陥障害（ＡＤＤ）、及び注意欠陥多動障害（ＡＤＨＤ）が挙げられる。「ストレス誘発性又はストレス関連認知機能不全」は、ストレスに誘発される又はストレスに関連する認知機能の乱れを指す。
【0034】
特別の定めのない限り、又は言及された文脈によって相容れないものと明確に暗示されていない限り、本発明の単一の特徴又は単一の制限へのあらゆる言及は、それに対応する複数の特徴又は複数の制限を含むものとし、複数の特徴又は複数の制限へのあらゆる言及は、それに対応する単一の特徴又は単一の制限を含むものとする。
【0035】
別段の定義がされていない限り、本明細書で使用される全ての技術用語及び科学用語は、当業者によって通常理解されているものと同じ意味を持つ。
【0036】
実施形態
本開示は、少なくとも１つのグリシン又はその機能性誘導体と、少なくとも１つの大型中性アミノ酸及び／若しくはカチオン性アミノ酸又は前駆体との有効量の組み合わせを含む組成物を提供する。
本開示は、少なくとも１つのグリシン又はその機能性誘導体と、少なくとも１つの大型中性アミノ酸及び／若しくはカチオン性アミノ酸又は前駆体との有効量の組み合わせを含む組成物を提供する。
【0037】
一実施形態では、少なくとも１つのグリシン又はその機能性誘導体は、Ｌ－グリシン、Ｌ－グリシンエチルエステル、Ｄ－アリルグリシン、Ｎ－［ビス（メチルチオ）メチレン］グリシンメチルエステル、Ｂｏｃ－アリル－Ｇｌｙ－ＯＨ（ジシクロヘキシルアンモニウム）塩、Ｂｏｃ－Ｄ－Ｃｈｇ－ＯＨ、Ｂｏｃ－Ｃｈｇ－ＯＨ、（Ｒ）－Ｎ－Ｂｏｃ－（２’－クロロフェニル）グリシン、Ｂｏｃ－Ｌ－シクロプロピルグリシン、Ｂｏｃ－Ｌ－シクロプロピルグリシン、（Ｒ）－Ｎ－Ｂｏｃ－４－フルオロフェニルグリシン、Ｂｏｃ－Ｄ－プロパルギルグリシン、Ｂｏｃ－（Ｓ）－３－チエニルグリシン、Ｂｏｃ－（Ｒ）－３－チエニルグリシン、Ｄ－ａ－シクロヘキシルグリシン、Ｌ－ａ－シクロプロピルグリシン、Ｎ－（２－フルオロフェニル）－Ｎ－（メチルスルホニル）グリシン、Ｎ－（４－フルオロフェニル）－Ｎ－（メチルスルホニル）グリシン、Ｆｍｏｃ－Ｎ－（２，４－ジメトキシベンジル）－Ｇｌｙ－ＯＨ、Ｎ－（２－フロイル）グリシン、Ｌ－ａ－ネオペンチルグリシン、Ｄ－プロパルギルグリシン、サルコシン、Ｚ－ａ－ホスホノグリシントリメチルエステル、及びこれらの混合物からなる群から選択される。
【0038】
好適な大型中性アミノ酸の非限定的な例としては、ロイシン、イソロイシン、バリン、フェニルアラニン、チロシン、トリプトファン、トレオニン、メチオニン及びヒスチジン並びにこれらの混合物が挙げられる。好適なカチオン性アミノ酸の非限定的な例としては、アルギニン、リジン又はオルニチンが挙げられる。上記アミノ酸の前駆体は、本発明の組成物において有利に使用される場合があり、当技術分野において公知である（ＫＥＧＧ ＰＡＴＨＷＡＹ（ｗｗｗ．ｇｅｎｏｍｅ．ｊｐ／ｋｅｇｇ／ｐａｔｈｗａｙ．ｈｔｍｌ）を参照されたい）。
【0039】
組成物は、ロイシン、イソロイシン、バリン、フェニルアラニン、チロシン、トリプトファン、トレオニン、メチオニン及びヒスチジンのうちの１つ以上を、遊離形態で、並びに／又はペプチド及び／若しくはタンパク質例えば乳タンパク質、動物性タンパク質、若しくは植物性タンパク質などとして結合して、含み得る。ホエイタンパク質は、ロイシン及びイソロイシンなどのＢＣＡＡに富んでいる。したがって、組成物のいくつかの実施形態は、組成物中の大型中性アミノ酸の少なくとも一部を提供するホエイタンパク質を含む。
【0040】
別の実施形態では、アミノ酸の既知の代謝産物を使用してもよく、例えば、ロイシンの代謝産物としての２－ヒドロキシイソカプロン酸（ＨＩＣＡ）を有利に使用してもよい。
【0041】
別の実施形態では、コラーゲン及びコラーゲンペプチドをグリシン源として使用してもよい。いくつかの植物ベースのタンパク質源も、グリシン源を提供し得る。
【0042】
組成物の１日用量は、体重（ｂｗ）１ｋｇ当たり０．１～１００ｍｇのグリシン、体重１ｋｇ当たり０．１７５～１４２．８５ｍｇのロイシン、好ましくは体重１ｋｇ当たり０．３５～７１．４２５ｍｇのロイシン；体重１ｋｇ当たり０．１７５～７１．４２５ｍｇのイソロイシン；体重１ｋｇ当たり５～３４０ｍｇのバリン；体重１ｋｇ当たり２０～１５３ｍｇのフェニルアラニン；体重１ｋｇ当たり２０～１２６ｍｇのチロシン；体重１ｋｇ当たり２．８６～４２．８６ｍｇのトリプトファン；体重１ｋｇ当たり７～８５ｍｇのトレオニン；体重１ｋｇ当たり３～４３ｍｇのメチオニン；体重１ｋｇ当たり１２．８６～８０ｍｇのヒスチジン；体重１ｋｇ当たり２０～３００ｍｇのアルギニン、好ましくは体重１ｋｇ当たり５０～２００ｍｇのアルギニン；体重１ｋｇ当たり２０～３００ｍｇのオルニチン、好ましくは体重１ｋｇ当たり１００～２００ｍｇのオルニチン；体重１ｋｇ当たり１２～７２ｍｇのリジンを含み得る。１つ以上の大型中性アミノ酸又はカチオン性アミノ酸の１日用量は、１日当たり１回以上の組成物によって提供され得る。いくつかの大型中性アミノ酸及び／又はカチオン性アミノ酸が組成物において組み合わされる場合、上記の各アミノ酸の最小量は、それに応じて低減されてもよく、また、上記組成物中の各アミノ酸の最大量は、上記の値を超えてはならない。
【0043】
一実施形態では、少なくとも１つのグリシン又はその機能性誘導体と、少なくとも１つの大型中性アミノ酸及び／若しくはカチオン性アミノ酸又は前駆体とは、同じ組成物により投与される。
【0044】
一実施形態では、少なくとも１つのグリシン又はその機能性誘導体と、少なくとも１つ大型中性アミノ酸及び／若しくはカチオン性アミノ酸又は前駆体とは、組成物の残部とは異なる組成物により投与される。
【0045】
それぞれの化合物を、他の化合物と同時に投与することができ（すなわち、単一の単位として）、又は一定の時間間隔で分けることもできる（すなわち、別個の単位で）。
【0046】
原材料－更なる生物活性化合物
本発明による使用のための組成物はまた、抗酸化剤、抗炎症化合物、グリコサミノグリカン、プレバイオティクス、繊維、プロバイオティクス、脂肪酸、酵素、ミネラル類、微量元素、及び／又はビタミン類からなる群から選択される、少なくとも１つの更なる生物活性化合物を含んでいてもよい。
本発明による使用のための組成物はまた、抗酸化剤、抗炎症化合物、グリコサミノグリカン、プレバイオティクス、繊維、プロバイオティクス、脂肪酸、酵素、ミネラル類、微量元素、及び／又はビタミン類からなる群から選択される、少なくとも１つの更なる生物活性化合物を含んでいてもよい。
【0047】
「生物活性」という用語は、本出願の文脈において、その化合物が、基礎的な栄養要求を満足することを超えて、個体の健康に貢献する、又はヒトの身体に効果をもたらすことを意味する。少なくとも１つの更なる生物活性化合物は、天然由来のものであってよい。つまり、化合物は植物、動物、魚、菌類、藻類、又は微生物発酵物の抽出物から得られてもよい。ミネラル類も、この定義内で天然由来のものとみなされる。
【0048】
栄養組成物
本発明による使用のための組成物は、栄養組成物又は医薬組成物であってもよく、ヒト又は家畜に使用するためのものであってもよい。一実施形態では、組み合わせは、経口投与される。
本発明による使用のための組成物は、栄養組成物又は医薬組成物であってもよく、ヒト又は家畜に使用するためのものであってもよい。一実施形態では、組み合わせは、経口投与される。
【0049】
したがって、好ましい実施形態において、本発明による使用のための組成物は、栄養組成物である。
【0050】
「栄養組成物」とは、本出願の文脈において、個体に対する栄養源である組成物を意味する。
【0051】
本発明の栄養製剤又は栄養組成物は、完全栄養源であってもよく、又は不完全栄養源であってもよい。本明細書で使用する場合、「完全栄養」は、それが投与される動物の唯一の栄養資源とするのに十分な種類及びレベルの主要栄養素（タンパク質、脂肪、及び炭水化物）と、十分な微量栄養素とを含有する栄養製剤及び組成物を包含する。患者は、その栄養必要量を、そのような完全栄養組成物から１００％摂取できる。本明細書で使用する場合、「不完全栄養」は、それが投与されている動物の唯一の栄養資源とするのに十分なレベルの主要栄養素（タンパク質、脂肪、及び炭水化物）、又は十分な微量栄養素を含有しない栄養製剤及び組成物を包含する。部分的完全栄養組成物又は不完全栄養組成物は、栄養補給剤として使用することができる。
【0052】
好適な組成物の非限定的な例としては、食品組成物、ダイエタリー・サプリメント、ダイエタリー・サプリメント（例えば、液体ＯＮＳ）、完全栄養組成物、飲料、医薬品、経口栄養補助食品、医療用食品、ニュートラシューティカルズ、特別医療目的用食品（ＦＳＭＰ）、摂取前に水又はミルクで再構成される粉末栄養製剤、食品添加物、医薬、ドリンク、ペットフード、及びこれらの組み合わせが挙げられる。
【0053】
一実施形態では、本発明による使用のための組成物は、タンパク質源を含む。このタンパク質源は、限定されるものではないが、動物タンパク質（乳タンパク質、食肉タンパク質、及び卵タンパク質など）、植物タンパク質（大豆タンパク質、小麦タンパク質、米タンパク質、及びエンドウマメタンパク質など）、又はこれらの組み合わせなどを含む、食品タンパク質であってよい。一実施形態において、タンパク質は、ホエイ、鶏肉、トウモロコシ、カゼイネート、小麦、アマ、大豆、イナゴ豆、エンドウ豆、又はこれらの組み合わせからなる群から選択される。
【0054】
一実施形態では、本組成物は、炭水化物源を含む。任意の好適な炭水化物を本発明の組成物に使用してもよく、その例としては、限定するものではないが、デンプン、スクロース、ラクトース、グルコース、フルクトース、コーンシロップ固体、マルトデキストリン、変性デンプン、アミロースデンプン、タピオカデンプン、トウモロコシデンプン、キシリトール、ソルビトール、又はこれらの組み合わせが挙げられる。
【0055】
一実施形態では、本組成物は、脂肪源を含む。脂肪源は、任意の好適な脂肪又は脂肪混合物を含み得る。例えば、脂肪源としては、限定するものではないが、植物性脂肪（例えば、オリーブ油、コーン油、ヒマワリ油、高オレイン酸油、菜種油、キャノーラ油、ヘーゼルナッツ油、大豆油、パーム油、ココナッツ油、ブラックカラントシード油、ルリヂサ油、レシチンなど）、動物性脂肪（乳脂肪など）又はこれらの組み合わせが挙げられる。脂肪源はまた、上記の脂肪の粗精品（例えば、ポリフェノール含有のオリーブ油）であってよい。
【0056】
加えて、本発明による使用のための組成物はまた、天然又は人工フレーバー、例えば、バナナ、オレンジ、モモ、パイナップル若しくはラズベリーのような果実フレーバー、又はバニラ、ココア、コーヒーなどのような他の植物フレーバーを含んでもよい。
【0057】
栄養組成物フォーマット
本栄養組成物は、主要生物活性成分、及び任意の更なる生物活性成分、並びに所望によりタンパク源、炭水化物源、及び脂肪源のうち１つ以上、の他に、例えば１つ以上の酸味料、追加の増粘剤、緩衝剤若しくはｐＨ調製剤、キレート剤、着色料、乳化剤、賦形剤、香味料、ミネラル、浸透剤、薬学的に許容可能な担体、保存料、安定剤、糖類、甘味料、品質改良剤、及び／又はビタミンなど、従来の食品添加物（人工又は天然）を含む、任意の数の追加の食物原材料を所望により含んでいてもよい。任意選択の原材料は、任意の適切な量で添加することができる。
本栄養組成物は、主要生物活性成分、及び任意の更なる生物活性成分、並びに所望によりタンパク源、炭水化物源、及び脂肪源のうち１つ以上、の他に、例えば１つ以上の酸味料、追加の増粘剤、緩衝剤若しくはｐＨ調製剤、キレート剤、着色料、乳化剤、賦形剤、香味料、ミネラル、浸透剤、薬学的に許容可能な担体、保存料、安定剤、糖類、甘味料、品質改良剤、及び／又はビタミンなど、従来の食品添加物（人工又は天然）を含む、任意の数の追加の食物原材料を所望により含んでいてもよい。任意選択の原材料は、任意の適切な量で添加することができる。
【0058】
本栄養組成物は、任意の好適なフォーマットで提供されてよい。本発明による使用のための組成物が供給され得る、栄養組成物のフォーマットの例としては、溶液、インスタント（ｒｅａｄｙ－ｆｏｒ－ｃｏｎｓｕｍｐｔｉｏｎ）組成物（例えば、レディ・トゥ・ドリンク組成物又はインスタント飲料）、液体食、ソフトドリンク、ジュース、スポーツドリンク、乳飲料、ミルクシェーク、ヨーグルト飲料、スープ等が挙げられる。
【0059】
別の実施形態では、本栄養組成物は、濃縮物、粉末、又は顆粒（例えば発泡性顆粒）の形態で提供され、水又は乳やフルーツジュース等のその他の液体で希釈してインスタント組成物を生成してもよい。
【0060】
栄養組成物のフォーマットとしては、更に、焼成製品、乳製品、デザート、菓子製品、シリアルバー、及び朝食用シリアルが挙げられる。乳製品の例としては、乳及び乳製品、ヨーグルト、並びにその他の発酵乳製品、アイスクリーム、及びチーズが挙げられる。焼成製品の例として、パン、ビスケット及びケーキが挙げられる。
【0061】
一実施形態では、本発明による使用のための組成物はまた、ウェット形態、セミウェット形態又はドライ形態、特にビスケットの形態のいずれであるかを問わず、特にイヌ又はネコ用の、動物用食品として企画された多種多様なフォーマットでも入手可能となり得る。
【0062】
本明細書に開示される組成物には、治療目的での投与のための様々な製剤のいずれかを使用することができる。より詳細には、医薬組成物は、適切な薬学的に許容可能な担体又は希釈剤を含むことができ、錠剤、カプセル剤、散剤、顆粒剤、軟膏剤、液剤、坐剤、注射剤、吸入剤、ゲル剤、マイクロスフェア、及びエアゾール剤などの固体、半固体、液体又は気体形態の製剤として処方され得る。したがって、組成物の投与は、経口、バッカル、直腸内、非経口、腹腔内、皮内、経皮、及び気管内投与を含む様々な方法で達成することができる。活性薬剤は、投与後に全身性のものであってもよく、又は局所投与の使用、壁内投与の使用、若しくは埋め込み部位において有効用量を保持するように作用する埋入物（インプラント）の使用によって局在化させてもよい。
【0063】
医薬剤形では、化合物は、薬学的に許容可能な塩として投与されてもよい。これらはまた、別の薬学的に活性な化合物と適切に関連させて使用してもよい。以下の方法及び添加物は、単なる例示であり、決して限定するものではない。
【0064】
経口製剤では、化合物は、単独で使用することができ、又は、錠剤、散剤、顆粒剤若しくはカプセル剤を製造するための適切な添加剤との組み合わせ、例えば、乳糖、マンニトール、トウモロコシデンプン、若しくはバレイショデンプンなどの従来の添加剤との組み合わせ；結晶セルロース、セルロース機能性誘導体、アラビアゴム、トウモロコシデンプン又はゼラチン等の結合剤との組み合わせ；トウモロコシデンプン、バレイショデンプン、又はカルボキシメチルセルロースナトリウムなどの崩壊剤との組み合わせ；タルク又はステアリン酸マグネシウムなどの滑沢剤との組み合わせ；並びに所望であれば、希釈剤、緩衝剤、湿潤剤、保存剤及び香味剤との組み合わせで、使用できる。
【0065】
投与経路
本開示の栄養組成物は、ヒトへの投与、特に消化管の任意の部位への投与に好適な任意の方法で投与されてよい。腸内投与、経口投与、及び管又はカテーテルを通しての投与は、本開示に全て含まれる。本栄養組成物はまた、経口、経腸、舌下、唇下、バッカル、局所等から選択される方法によって投与されてよい。
本開示の栄養組成物は、ヒトへの投与、特に消化管の任意の部位への投与に好適な任意の方法で投与されてよい。腸内投与、経口投与、及び管又はカテーテルを通しての投与は、本開示に全て含まれる。本栄養組成物はまた、経口、経腸、舌下、唇下、バッカル、局所等から選択される方法によって投与されてよい。
【0066】
本栄養組成物は、例えば、錠剤、カプセル、液体、チュアブル、ソフトジェル、サッシェ、粉末、シロップ、懸濁液、エマルジョン、及び溶液を含む任意の既知の形態で、便利な剤形で投与されてよい。ソフトカプセルでは、活性成分が、脂肪油、パラフィン油、又は液体ポリエチレングリコールなど好適な液体中に溶解又は懸濁されていることが好ましい。所望により、安定剤を加えてもよい。
【0067】
本栄養組成物が経管栄養により投与される場合、栄養組成物は、短期経管栄養又は長期経管栄養に使用されてよい。
【0068】
本組成物は、ヒトなどの個体、例えば高齢個体又は重篤な個体に、治療に有効な用量で投与することができる。治療に有効な用量は当業者により決定され得るものであり、状態の重症度並びに個体の体重及び全身状態など、当業者に公知のいくつもの因子に応じて異なり得る。
【0069】
本組成物は、好ましくは、少なくとも週１日、好ましくは少なくとも週２日、より好ましくは少なくとも週３日、最も好ましくは週７日；少なくとも１週間、少なくとも１ヶ月、少なくとも２ヶ月、少なくとも３ヶ月、少なくとも６ヶ月、又は更に長い期間、個体に投与される。いくつかの実施形態では、本組成物は、例えば、少なくとも治療効果が達成されるまで、数日にわたって連続的に個体に投与される。いくつかの実施形態では、本組成物は、少なくとも３０日間、６０日間、又は９０日間連続で毎日個体に投与することができる。
【0070】
いくつかの実施形態では、投与は、個体の残りの寿命にわたって継続される。他の実施形態では、投与は、医学的状態について検出可能な症状がなくなるまで行われる。具体的な実施形態では、投与は、少なくとも１つの症状について検出可能な改善が起こるまで行われ、更なる場合においては、寛解を維持するために継続される。
【0071】
上記の投与例は、間断のない連日投与を必要とするものではない。それよりむしろ、投与期間中の２～４日間の中断など、投与には何回かの短期間の中断があってもよい。本組成物の理想的な投与継続期間は当業者により決定され得る。
【0072】
治療方法
ミトコンドリア疾患は、ミトコンドリアＤＮＡ又は核ＤＮＡにおける遺伝性変異又は自然突然変異のいずれかの結果によるものであり、ミトコンドリア内に通常存在するタンパク質又はＲＮＡ分子の機能が変化することで生じる。しかしながら、ミトコンドリアの機能の問題は、まだ完全には解明されていない発達及び発育中に生じる因子により、特定の組織にのみ影響を及ぼし得る。ミトコンドリアタンパク質の組織特異的アイソフォームを考慮したとしても、臨床で見られるミトコンドリア疾患症候群に罹患する臓器系のパターンが多様であること（ｖａｒｉａｂｌｅ ｐａｔｔｅｒｎｓ）を説明することは難しい。
ミトコンドリア疾患は、ミトコンドリアＤＮＡ又は核ＤＮＡにおける遺伝性変異又は自然突然変異のいずれかの結果によるものであり、ミトコンドリア内に通常存在するタンパク質又はＲＮＡ分子の機能が変化することで生じる。しかしながら、ミトコンドリアの機能の問題は、まだ完全には解明されていない発達及び発育中に生じる因子により、特定の組織にのみ影響を及ぼし得る。ミトコンドリアタンパク質の組織特異的アイソフォームを考慮したとしても、臨床で見られるミトコンドリア疾患症候群に罹患する臓器系のパターンが多様であること（ｖａｒｉａｂｌｅ ｐａｔｔｅｒｎｓ）を説明することは難しい。
【0073】
ミトコンドリア疾患は、赤血球を除く身体の全ての細胞に存在する特殊な区画であるミトコンドリアの損傷に起因する。ミトコンドリアは、身体が生命の維持及び発育の支援に必要とするエネルギーの９０％超の生成に関与する。ミトコンドリアが機能しなくなると、細胞において生成されるエネルギーが減少する。細胞は損傷を受け、更には細胞死に至る。このプロセスが全身で繰り返されると、システム全体が破綻し始め、この破綻によりその人の生命が重度に脅かされることになる。ミトコンドリア疾患は主に子供が罹患するが、成人の発症も認められるようになってきている。ミトコンドリアの疾患は、脳、心臓、肝臓、骨格筋、腎臓、並びに内分泌系及び呼吸器系の細胞に対し最も損傷を引き起こすようである。
【0074】
ミトコンドリア異常における多くの症状は、非特異的なものである。症状はまた、周期的な悪化を伴う一時的な経過を示す場合もある。ミトコンドリア医学のレビュー論文では、ミトコンドリア異常の様々な顕在化の中でも、一過性の片頭痛状態、並びに筋肉痛、胃腸症状、耳鳴り、うつ病、慢性疲労、及び糖尿病が言及されている（Ｃｈｉｎｎｅｒｙ ａｎｄ Ｔｕｒｎｂｕｌｌ（１９９７）ＱＪＭ ９０：６５７－６７；Ｆｉｎｓｔｅｒｅｒ（２００４）Ｅｕｒ．Ｊ．Ｎｅｕｒｏｌ．１１：１６３－８６）。ミトコンドリア異常を有する患者では、臨床症状は、典型的には、病気、空腹、過度の運動、及び極端な環境温度などの生理学的ストレッサーに関連してエネルギー需要が高いときに生じる。更に、恐らく、患者が十分なＡＴＰ産生を行うことができないほど多量の脳のエネルギー要求量に起因して、心理的ストレッサーが症状を引き起こすことも多い。
【0075】
どの細胞が影響を受けるかに応じて、症状は、運動制御の喪失、筋力低下及び筋肉の痛み、胃腸障害及び嚥下困難、不十分な成長、心疾患、肝疾患、糖尿病、呼吸器合併症、発作、視覚的／聴覚的問題、乳酸アシドーシス、発達遅延、並びに感染症を起こしやすいことを含み得る。
【0076】
ミトコンドリア疾患としては、限定するものではないが、アルパーズ症候群、バース症候群、β酸化異常、カルニチン欠乏症、カルニチン－アシル－カルニチン欠損症、慢性進行性外眼筋麻痺症候群、コエンザイムＱ１０欠損症、複合体Ｉ欠損症、複合体ＩＩ欠損症、複合体ＩＩＩ欠損症、複合体ＩＶ欠損症、複合体Ｖ欠損症、ＣＰＴ Ｉ欠損症、ＣＰＴ ＩＩ欠損症、クレアチン欠乏症候群、チトクロムｃ酸化酵素欠損症、グルタル酸血症２型、カーンズ・セイヤー症候群、乳酸アシドーシス、ＬＣＨＡＤ（長鎖アシル－ＣｏＡ脱水素酵素欠損症）、レーベル遺伝性視神経症、リー病（Ｌｅｉｇｈ ｄｉｓｅａｓｅ）、致死性乳児心筋症（ｌｅｔｈａｌ ｉｎｆａｎｔｉｌｅ ｃａｒｄｉｏｍｙｏｐａｔｈｙ）、ルフト病、ＭＡＤ（中鎖アシル－ＣｏＡ脱水素酵素欠損症）、ミトコンドリア細胞症、ミトコンドリアＤＮＡ枯渇、ミトコンドリア脳筋症、乳酸アシドーシス、及び脳卒中様症状、ミトコンドリア脳症、ミトコンドリアミオパチー、ミトコンドリア劣性運動失調症候群（ｍｉｔｏｃｈｏｎｄｒｉａｌ ｒｅｃｅｓｓｉｖｅ ａｔａｘｉａ ｓｙｎｄｒｏｍｅ）、筋ジストロフィー、ミオクローヌスてんかん及び赤色ぼろ線維疾患（ｒａｇｇｅｄ－ｒｅｄ ｆｉｂｅｒ ｄｉｓｅａｓｅ）、筋神経性胃腸管型脳症（ｍｙｏｎｅｕｒｏｇｅｎｉｃ ｇａｓｔｒｏｉｎｔｅｓｔｉｎａｌ ｅｎｃｅｐｈａｌｏｐａｔｈｙ）、ニューロパチー、運動失調、網膜色素変性症、及び下垂症、ピアソン症候群、ＰＯＬＧ変異、ピルビン酸カルボキシラーゼ欠損症、ピルビン酸脱水素酵素欠損症、ＳＣＨＡＤ（短鎖アシル－ＣｏＡ脱水素酵素欠損症）、並びに極長鎖アシル－ＣｏＡ脱水素酵素欠損症が挙げられる。
【0077】
したがって、本開示の一態様は、個体においてｉ）ミトコンドリア関連疾患又はミトコンドリア機能の変化に伴う状態、及び／又はｉｉ）酸化ストレス又は酸化ストレスに伴う状態からなる群から選択される少なくとも１つの身体的状態、の治療又は予防に使用するための、少なくとも１つのグリシン又はその機能性誘導体と、少なくとも１つの大型中性アミノ酸及び／若しくはカチオン性アミノ酸又はそれらの前駆体との組み合わせを有効量で含む組成物である。
【0078】
一実施形態では、組み合わせの量は、ストレス、肥満、代謝速度の低下、メタボリックシンドローム、真性糖尿病、糖尿病合併症、心血管疾患、呼吸器疾患、疼痛症候群、高脂血症、神経変性疾患、認知障害、ストレス誘発性又はストレス関連認知機能不全、気分障害、不安障害、加齢性神経細胞死又は機能不全、筋骨格障害、サルコペニア、フレイル、プレフレイル、慢性腎疾患、黄斑変性症、及びこれらの組み合わせからなる群から選択されるミトコンドリア関連疾患又は状態を治療又は予防するのに有効であり得る。
【0079】
一実施形態では、少なくとも１つの身体的状態は、老化の悪影響、筋肉量減少、前糖尿病、妊娠糖尿病、Ｉ型糖尿病、ＩＩ型糖尿病、糖尿病合併症、インスリン抵抗性、メタボリックシンドローム、脂質異常症、過体重、肥満、コレステロール値の上昇、トリグリセリド値の上昇、脂肪酸値の上昇、脂肪性肝疾患、腎疾患、心血管疾患、筋骨格疾患、呼吸器疾患、疼痛症候群、神経変性疾患、認知機能障害、スタチン誘発性ミオパチーなどのミオパチー、非アルコール性脂肪性肝炎、耳鳴、めまい、アルコールによる二日酔い、難聴、骨粗鬆症、高血圧、アテローム性動脈硬化症／冠動脈疾患、ストレス後の心筋損傷、外傷性脳損傷、嚢胞性線維症、炎症、がん、及びＨＩＶ感染からなる群から選択される。
【0080】
別の実施形態では、本開示は、健康な中高年者において、ＮＡＦＬＤを遅らせる、ＨＩＶを遅らせる、老化に伴う影響に抗う、代謝低下を開始させる、筋肉量を維持する、酸化ストレスを減少させる、免疫機能を維持する、及び／又は認知機能を維持する方法を提供する。健康な中高年者は高齢であってもよい。
【0081】
別の実施形態では、本開示は、肥満、前糖尿病、又は糖尿病のうちの少なくとも１つを有する個体において、活性酸素種の代謝を強化する、グルコースの調節を改善する、及び／又は筋機能を改善する方法を提供する。
【0082】
別の実施形態では、本開示は、認知機能を改善又は維持する方法を提供する。認知機能は、知覚、記憶、注意、言語理解、言語表出、読解力、イメージ想起、学習、推理、及びこれらの組み合わせからなる群から選択することができる。一実施形態では、個体は認知障害を有さない。個体は高齢であり得る。
【0083】
別の実施形態では、本開示は、認知パフォーマンス又は筋パフォーマンスのうちの少なくとも１つを増強する方法を提供する。この組み合わせは、記憶を含む認知パフォーマンスを増強することができる。この組み合わせは、強度、速度又は持久力のうちの少なくとも１つを含む筋パフォーマンスを増強することができる。個体は高齢であり得る。
【0084】
別の実施形態では、本開示は、（ｉ）老化の影響の重症度及び／又は発生率の低減、（ｉｉ）細胞機能及び／又は総合的な健康の維持又は改善、（ｉｉｉ）正常なミトコンドリア機能、細胞保護、又はエネルギー代謝のうちの少なくとも１つの支援、（ｉｖ）１日のエネルギーレベルの増加、（ｖ）疲労の低減、（ｖｉ）身体エネルギーの維持又は改善、（ｖｉｉ）健康又は正常な細胞機能を促進することによる健康な老化の促進、（ｖｉｉｉ）健康な皮膚の支援、（ｉｘ）心不全の治療、及び／又は心不全の重症度若しくは発生率の低減、（ｘ）集中治療室（ＩＣＵ）入室を含む期間中に生じる、酸化ストレス及び／又はグルタチオン（ＧＳＨ）の低下の治療、発生率の低減、又は重症度の低減、（ｘｉ）酸化ストレス及び／又はＧＳＨの低下に関連する別の状態の治療、発生率の低減、又は重症度の低減、（ｘｉｉ）機能的パフォーマンス（運動耐容能、筋収縮、疲労）の改善のための、損傷、病気、又は手術からのリハビリテーション（手術後、脳卒中後、骨折／関節置換術後）の促進、（ｘｉｉｉ）がんを有する、又はがんが寛解した患者におけるＮＡＤ＋値の調節、（ｘｉｖ）肥満手術に由来する症状の治療、発生率の低減、又は重症度の低減、（ｘｖ）非アルコール性脂肪性肝疾患（ＮＡＦＬＤ）の治療、発生率の低減、又は重症度の低減、（ｘｖｉ）ヒト免疫不全ウイルス感染症（ＨＩＶ）の治療、発生率の低減、又は重症度の低減、及び（ｘｖｉｉ）これらの組み合わせからなる群から選択される少なくとも１つの結果を達成する方法を提供する。
【0085】
本開示の別の態様は、これらの状態のうちの少なくとも１つを予防する方法であって、少なくとも１つのグリシン又はその機能性誘導体と、少なくとも１つの大型中性アミノ酸及び／若しくはカチオン性アミノ酸又はそれらの前駆体との予防有効量の組み合わせを含む組成物を、少なくとも１つの状態についてリスクがある個体に投与する工程を含む、方法である。
【0086】
これらの方法の一実施形態では、治療又は予防される高脂血症は、高トリグリセリド血症を含む。これらの方法の一実施形態では、治療又は予防される高脂血症は、遊離脂肪酸の増加を含む。これらの方法の一実施形態では、治療又は予防される加齢性神経細胞死又は機能不全は、中高年者、例えば、サルコペニアを有する高齢個体などの高齢個体への組成物の投与による。
【0087】
本開示の別の態様は、健康な中高年者において、代謝低下の開始を遅らせる、筋肉量を維持する、酸化ストレスを減少させる、免疫機能を維持する、及び／又は認知機能を維持する方法である。
【0088】
一実施形態において、代謝低下は、脂肪肝の酸化損傷である。
【0089】
本開示の別の態様は、サルコペニアを有する個体においてミトコンドリア機能を改善する方法である。本方法は、少なくとも１つのグリシン又はその機能性誘導体と、少なくとも１つの大型中性アミノ酸及び／若しくはカチオン性アミノ酸又はそれらの前駆体との有効量の組み合わせを個体に投与する工程を含む。
【0090】
本開示の更に別の態様は、肥満、前糖尿病、又は糖尿病のうちの少なくとも１つを有する個体において、活性酸素種の代謝を増強する、グルコースの調節を改善する、及び／又は筋機能を改善する方法である。
【0091】
本開示の別の態様は、少なくとも１つのグリシン又はその機能性誘導体と、少なくとも１つの大型中性アミノ酸及び／若しくはカチオン性アミノ酸又はそれらの前駆体との組み合わせを、筋肉パフォーマンス又は認知パフォーマンス（例えば、記憶）のうちの少なくとも１つを向上させるのに有効な総量で含む組成物である。関連する実施形態において、個体の筋パフォーマンス又は認知パフォーマンス（例えば、記憶）のうちの少なくとも１つを向上させる方法は、少なくとも１つのグリシン又はその機能性誘導体と、少なくとも１つの大型中性アミノ酸及び／若しくはカチオン性アミノ酸又はそれらの前駆体との組み合わせを有効量で含む組成物を個体に投与する工程を含む。
【0092】
更に、筋パフォーマンスに関しては、筋パフォーマンスの向上は、筋機能の改善、筋機能の低下の低減、筋力の改善、筋持久力の改善、及び筋回復の改善のうちの１つ以上であり得る。本組成物は、身体持久力（例えば、運動、肉体労働、スポーツ活動などの身体的作業を実施する能力）を改善し、肉体疲労を抑制又は遅延させ、血中酸素値を向上させ、健康な個体においてエネルギーを向上させ、作業能力及び持久力を向上させ、筋肉疲労を低減し、ストレスを低減し、心血管機能を増強し、性的能力を改善し、筋ＡＴＰ値を増加させ、及び／又は血液中の乳酸を減少させることができる。「持久力」とは、一定の作業負荷で、一般的にはＶ０２ｍａｘの８０％未満の強度で運動したときの、疲労するまでの時間を指す。いくつかの実施形態では、組成物は、ミトコンドリア活性を増加させ、ミトコンドリアのバイオジェネシスを増加させ、及び／又はミトコンドリアの質量（ｍｉｔｏｃｈｏｎｄｒｉａｌ ｍａｓｓ）を増加させる量で投与される。
【0093】
いくつかの実施形態において、組成物は、身体能力の低下、持久力の低下、及び／又は筋機能の低下を有する個体に投与される。改善された筋機能は、加齢に伴う状態の結果として筋機能が低下している高齢対象において特に有効であり得る。例えば、後にプレフレイル及びフレイルにつながるおそれがある筋機能の低下を生じ得る対象は、筋機能の改善により恩恵を受け得る。このような対象は、必ずしも、筋機能の低下と併せて筋消耗を生じるわけではない。一部の対象、例えばサルコペニアを有する対象は、筋消耗及び筋機能の低下の両方が生じる。組成物は、フレイル又はプレフレイルの対象において筋パフォーマンスを増強し得る。
【0094】
スポーツパフォーマンスとは、スポーツ活動に参加する際に運動選手の筋肉が発揮する能力のことを指す。スポーツパフォーマンス、強度、速度、及び持久力の増強は、筋収縮の強度の増加、筋収縮の振幅の増加、又は刺激と収縮の間の筋反応時間の短縮によって測定される。「運動選手」は、何らかのレベルのスポーツに参加する個体であって、例えば、ボディビルダー、自転車競技者、長距離ランナー、及び短距離ランナーなど、そのパフォーマンスにおいて強度、速度、又は持久力の向上を目指す個体を指す。スポーツパフォーマンスの増強は、筋疲労を克服する能力、活動を長時間維持する能力、及びより効果的なワークアウトを行う能力として顕在化される。
【0095】
本明細書に開示される組成物及び方法はまた、ミオパチー；デュシェンヌ型筋ジストロフィーなどの神経筋疾患；急性サルコペニア、例えば筋萎縮症；並びに／又は火傷、床上安静、四肢の固定、又は胸部、腹部、及び／若しくは整形外科の大手術に関連する悪液質を含む、筋肉に関連する病的状態の治療において有効であり得る。
【0096】
組成物は、サルコペニア、サルコペニア肥満、又は悪液質、例えば、慢性疾患、ＨＩＶ、がん、慢性閉塞性肺疾患（ＣＯＰＤ）、及び／又は老化などの基礎的な医学的状態による悪液質などを、これらの疾患以外の点では健康な個体において、処置又は予防することができる。この点に関して、老化は、ＮＡＤ＋とグルタチオン（ＧＳＨ）との低減を伴うことがある。
【0097】
組成物は、グルタチオンが高濃度で存在することが知られている水晶体内で低濃度であることなどといった、低ＧＳＨ濃度により直接的又は間接的に生じる目の状態を、処置又は予防することができる。このような状態の非限定的な例としては、白内障及び／又は緑内障、老視（拡大鏡を必要とする、加齢に伴う近見視力の低下）、及び老人性難聴（補聴器を必要とする、加齢に伴う聴力低下）が挙げられる。
【0098】
一実施形態では、組成物は、筋パフォーマンス、又は運動に関連する筋緊張を含む筋緊張などからの筋回復のうちの少なくとも１つを改善する。運動は、例えば、有酸素運動（カーディオ・エクササイズ）及び／又はウェイトトレーニングを含む任意の種類のものであってよい。組成物は、運動前（例えば、運動前１時間未満内）、運動中、及び運動後（例えば、運動後１時間未満内）からなる群から選択される少なくとも１つの期間中に投与することができる。
【0099】
本開示の更なる態様は、少なくとも１つのグリシン又はその機能性誘導体と、少なくとも１つの大型中性アミノ酸及び／若しくはカチオン性アミノ酸又はそれらの前駆体との組み合わせを、ミトコンドリアの機能又は代謝速度のうちの少なくとも１つを向上又は維持するのに有効な量で含む組成物である。関連する実施形態において、個体におけるトコンドリアの機能又は代謝速度のうちの少なくとも１つを向上又は維持する方法は、少なくとも１つのグリシン又はその機能性誘導体と、少なくとも１つの大型中性アミノ酸及び／若しくはカチオン性アミノ酸又はそれらの前駆体との組み合わせを有効量で含む組成物を個体に投与する工程を含む。
【0100】
本開示の別の態様は、少なくとも１つのグリシン又はその機能性誘導体と、少なくとも１つの大型中性アミノ酸及び／若しくはカチオン性アミノ酸又はそれらの前駆体との組み合わせを、認知機能を改善又は維持するのに有効な総量で含む組成物である。関連する実施形態において、個体の認知機能を改善又は維持する方法は、少なくとも１つのグリシン又はその機能性誘導体と、少なくとも１つの大型中性アミノ酸及び／若しくはカチオン性アミノ酸又はそれらの前駆体との組み合わせを予防有効量で含む組成物を個体に投与する工程を含む。
【0101】
一実施形態では、個体は認知障害を有さない。例えば、組成物は、正常な認知機能を有する対象において認知機能を増強することができる。
【0102】
本明細書に開示される組成物はまた、ミトコンドリア活性の欠陥若しくは低下が疾患若しくは状態の病態生理に関与している、又はミトコンドリア機能の増加が所望の有益な効果をもたらす、様々な追加の疾患及び状態のいずれかの治療にも使用することができる。
【0103】
本発明の栄養組成物の製造方法
本発明は、更なる態様において、本発明による使用のための栄養組成物を製造するための方法であって、
オレウロペイン及び／又はその代謝物とケルセチン及び／又はその誘導体との組み合わせを含む栄養組成物のための原材料を用意する工程と、上記栄養組成物がオレウロペイン及び／又はその代謝産物とケルセチン及び／又はその誘導体との組み合わせを含むように混合する工程と、を含む方法に関する。
本発明は、更なる態様において、本発明による使用のための栄養組成物を製造するための方法であって、
オレウロペイン及び／又はその代謝物とケルセチン及び／又はその誘導体との組み合わせを含む栄養組成物のための原材料を用意する工程と、上記栄養組成物がオレウロペイン及び／又はその代謝産物とケルセチン及び／又はその誘導体との組み合わせを含むように混合する工程と、を含む方法に関する。
【0104】
開示の組み合わせ
なお、本発明の一態様の文脈で記載されている実施形態及び特徴は、発明の他の態様にも当てはまることに注意が必要である。
なお、本発明の一態様の文脈で記載されている実施形態及び特徴は、発明の他の態様にも当てはまることに注意が必要である。
【0105】
本発明による使用のための組成物は、本明細書において、異なるパラメータ、例えば、原材料、栄養組成物の形態、使用、対象とする集団などにおいて記載される。本発明による使用のための組成物のパラメータの１つの状況において記載される実施形態及び特徴はまた、明示的な記述がない限り、別のパラメータの状況において記載される他の実施形態及び特徴と組み合わせてもよいことに留意されたい。
【0106】
本出願に引用されている全ての特許文献及び非特許文献に関して、文献そのままを本出願に取り込む。
【0107】
本発明を、以下の非限定的な実施例により更に詳細に記載する。
【実施例】
【0108】
以下の非限定的な例は、本明細書に開示される組成物及び方法を裏付ける、実験データを示すものである。
【0109】
材料及び方法
ゼブラフィッシュの飼育及びトランスジェニック系統の生成
成体のＡＢゼブラフィッシュを、標準的飼育条件下、２８℃で飼育した。すべての実験手順は、スイス及びＥＵの倫理ガイドラインに従って実施し、Ｖａｕｄ州の動物実験倫理委員会によって承認された（許可ＶＤ３１７７）。骨格筋特異的ａｃｔｃ１ｂプロモーターの制御下で、ｔｒｉｐｌｅ Ｆｌａｇ配列に融合したゼブラフィッシュｐｐａｒｇｃ１ａ又はヒトＰＰＡＲＧＣ１Ａ ｃＤＮＡを含む構築物を、Ｉ－ＳＣＥＩメガヌクレアーゼにより１細胞期のＡＢ胚に挿入し、トランスジェニックゼブラフィッシュを作製した。注入した構築物は、トランスジェニック動物の迅速な選択のために、逆方向のｃｒｙａａ（αクリスタリンＡ鎖）プロモーターの制御下でＺｓＧｒｅｅｎを保有するアイマーカーカセットを有していた。トランスジェニックキャリアをＡＢ魚と掛け合わせ（アウトクロス）して、トランスジェニック及び野生型の同腹個体（ｓｉｂｌｉｎｇｓ）を生じさせた。
ゼブラフィッシュの飼育及びトランスジェニック系統の生成
成体のＡＢゼブラフィッシュを、標準的飼育条件下、２８℃で飼育した。すべての実験手順は、スイス及びＥＵの倫理ガイドラインに従って実施し、Ｖａｕｄ州の動物実験倫理委員会によって承認された（許可ＶＤ３１７７）。骨格筋特異的ａｃｔｃ１ｂプロモーターの制御下で、ｔｒｉｐｌｅ Ｆｌａｇ配列に融合したゼブラフィッシュｐｐａｒｇｃ１ａ又はヒトＰＰＡＲＧＣ１Ａ ｃＤＮＡを含む構築物を、Ｉ－ＳＣＥＩメガヌクレアーゼにより１細胞期のＡＢ胚に挿入し、トランスジェニックゼブラフィッシュを作製した。注入した構築物は、トランスジェニック動物の迅速な選択のために、逆方向のｃｒｙａａ（αクリスタリンＡ鎖）プロモーターの制御下でＺｓＧｒｅｅｎを保有するアイマーカーカセットを有していた。トランスジェニックキャリアをＡＢ魚と掛け合わせ（アウトクロス）して、トランスジェニック及び野生型の同腹個体（ｓｉｂｌｉｎｇｓ）を生じさせた。
【0110】
オキシブロット
Ｏｘｉｄｉｚｅｄ Ｐｒｏｔｅｉｎ Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ Ｋｉｔ（Ａｂｃａｍ、＃ａｂ１７８０２０）を製造業者の指示に従って使用して、凍結骨格筋中のカルボニル化タンパク質を測定した。酸化タンパク質の定量は、ＩｍａｇｅＪ（１．５１ｈ、ＮＩＨ）を用いてオキシブロットを加工及び解析することにより行った。
Ｏｘｉｄｉｚｅｄ Ｐｒｏｔｅｉｎ Ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ Ｋｉｔ（Ａｂｃａｍ、＃ａｂ１７８０２０）を製造業者の指示に従って使用して、凍結骨格筋中のカルボニル化タンパク質を測定した。酸化タンパク質の定量は、ＩｍａｇｅＪ（１．５１ｈ、ＮＩＨ）を用いてオキシブロットを加工及び解析することにより行った。
【0111】
ＲＮＡ－ｓｅｑ及び分析
遺伝子発現の解析のために、急速凍結した骨格筋をＦａｓｔＰｒｅｐ（登録商標）－２４組織ホモジナイザー（ＭＰ－Ｂｉｏｍｅｄｉａｌｓ）を用いてＱｉａｚｏｌに溶解した。全ｍＲＮＡを、ＱＩＡｃｕｂｅプレートフォーム及びｍＲＮＡｅａｓｙキット（Ｑｉａｇｅｎ）を用いて抽出した。Ｒｉｂｏｇｒｅｅｎ（Ｌｉｆｅ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ）を用いてＲＮＡを定量し、Ｆｒａｇｍｅｎｔ Ａｎａｌｙｚｅｒ（Ａｄｖａｎｃｅｓ Ａｎａｌｙｔｉｃａｌ）で品質を評価した。ＰＣＲによる増幅工程以外は、ＴｒｕＳｅｑ Ｓｔｒａｎｄｅｄ ｍＲＮＡ ＬＴ Ｓａｍｐｌｅ Ｐｒｅｐ Ｋｉｔ（Ｉｌｌｕｍｉｎａ）を製造業者のプロトコルに従って用いて、２５０ｎｇのＲＮＡから配列決定ライブラリーを調製した。ＰＣＲによる増幅工程は、ＫＡＰＡ ＨｉＦｉ ＨｏｔＳｔａｒｔ ＲｅａｄｙＭｉｘ（Ｋａｐａ ＢｉｏＳｙｓｔｅｍｓ）を用いて１５サイクル実施した。この最適なＰＣＲサイクル数は、既報のサイクラー補正係数法を用いて評価されている（Ａｔｇｅｒら、Ｐｒｏｃ Ｎａｔｌ Ａｃａｄ Ｓｃｉ ＵＳＡ．２０１５ Ｎｏｖ ２４；１１２（４７）：Ｅ６５７９－８８）。ライブラリーをＰｉｃｏｇｒｅｅｎ（Ｌｉｆｅ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ）で定量した。サイズパターンは、ＬａｂＣｈｉｐ ＧＸ（Ｐｅｒｋｉｎ Ｅｌｍｅｒ）にＤＮＡ高感度試薬キットを用いて制御した。ライブラリーをプールし、プールを、２＊８レーンのペアエンド配列決定ハイアウトプットフローセル（Ｉｌｌｕｍｉｎａ）上で９ｐｍｏｌの濃度でクラスター化させた。配列決定は、Ｉｌｌｕｍｉｎａの推奨に従って、ｖ４ ＳＢＳケミストリーを用いてＨｉＳｅｑ ２５００上で２×１２５サイクル実施した。
遺伝子発現の解析のために、急速凍結した骨格筋をＦａｓｔＰｒｅｐ（登録商標）－２４組織ホモジナイザー（ＭＰ－Ｂｉｏｍｅｄｉａｌｓ）を用いてＱｉａｚｏｌに溶解した。全ｍＲＮＡを、ＱＩＡｃｕｂｅプレートフォーム及びｍＲＮＡｅａｓｙキット（Ｑｉａｇｅｎ）を用いて抽出した。Ｒｉｂｏｇｒｅｅｎ（Ｌｉｆｅ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ）を用いてＲＮＡを定量し、Ｆｒａｇｍｅｎｔ Ａｎａｌｙｚｅｒ（Ａｄｖａｎｃｅｓ Ａｎａｌｙｔｉｃａｌ）で品質を評価した。ＰＣＲによる増幅工程以外は、ＴｒｕＳｅｑ Ｓｔｒａｎｄｅｄ ｍＲＮＡ ＬＴ Ｓａｍｐｌｅ Ｐｒｅｐ Ｋｉｔ（Ｉｌｌｕｍｉｎａ）を製造業者のプロトコルに従って用いて、２５０ｎｇのＲＮＡから配列決定ライブラリーを調製した。ＰＣＲによる増幅工程は、ＫＡＰＡ ＨｉＦｉ ＨｏｔＳｔａｒｔ ＲｅａｄｙＭｉｘ（Ｋａｐａ ＢｉｏＳｙｓｔｅｍｓ）を用いて１５サイクル実施した。この最適なＰＣＲサイクル数は、既報のサイクラー補正係数法を用いて評価されている（Ａｔｇｅｒら、Ｐｒｏｃ Ｎａｔｌ Ａｃａｄ Ｓｃｉ ＵＳＡ．２０１５ Ｎｏｖ ２４；１１２（４７）：Ｅ６５７９－８８）。ライブラリーをＰｉｃｏｇｒｅｅｎ（Ｌｉｆｅ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ）で定量した。サイズパターンは、ＬａｂＣｈｉｐ ＧＸ（Ｐｅｒｋｉｎ Ｅｌｍｅｒ）にＤＮＡ高感度試薬キットを用いて制御した。ライブラリーをプールし、プールを、２＊８レーンのペアエンド配列決定ハイアウトプットフローセル（Ｉｌｌｕｍｉｎａ）上で９ｐｍｏｌの濃度でクラスター化させた。配列決定は、Ｉｌｌｕｍｉｎａの推奨に従って、ｖ４ ＳＢＳケミストリーを用いてＨｉＳｅｑ ２５００上で２×１２５サイクル実施した。
【0112】
Ｉｌｌｕｍｉｎａ Ｒｅａｌ－Ｔｉｍｅ Ａｎａｌｙｓｉｓを使用して、画像解析及びベースコール（ｂａｓｅ ｃａｌｌｉｎｇ）を行った。生データは（アクセッション番号＃）で入手可能である。ペアエンドリードを、ＳＴＡＲ ２．４．０ｉを使用してゼブラフィッシュＧＲＣｚ１０の参照ゲノム上にマッピングした（Ｄｏｂｉｎら、Ｂｉｏｉｎｆｏｒｍａｔｉｃｓ ２０１３ Ｊａｎ １；２９（１）：１５－２１）。Ｐｙｔｈｏｎ Ｐａｃｋａｇｅ ＨＴｓｅｑ ０．９．１を使用して、ユニークにマッピングされたリードを各遺伝子についてカウントして（Ａｎｄｅｒｓら、Ｂｉｏｉｎｆｏｒｍａｔｉｃｓ．２０１５ Ｊａｎ １５；３１（２）：１６６－９）、転写物の発現レベルを算出した。リードカウントの正規化及び差次的発現解析を、Ｂｉｏｃｏｎｄｕｃｔｏｒ ３．６ Ｐａｃｋａｇｅ ＤＥＳｅｑ２を用いて実施した（Ｌｏｖｅら、Ｇｅｎｏｍｅ Ｂｉｏｌ．２０１４；１５（１２）：５５０）。調整済みｐ値が０．０５未満、かつｌｏｇ２倍率変化が０．５超である遺伝子を用いて、遺伝子型誘発性又は運動誘発性の発現を比較した。
【0113】
遺伝子オントロジー（ＧＯ）解析は、ＤＡＶＩＤ Ｂｉｏｉｎｆｏｒｍａｔｉｃｓ Ｒｅｓｏｕｒｃｅｓ ６．８を用いて実施した（Ｄｅｎｎｉｓら、Ｇｅｎｏｍｅ Ｂｉｏｌ．２００３；４（５）：Ｐ３）。ＫＥＧＧ ｐａｔｈｗａｙのアノテーションをエンリッチメント試験に使用した。Ｐ値が０．０５未満のカテゴリーは、有意にエンリッチな状態であるとみなした。
【0114】
急性酸化ストレス及びミトコンドリア高分解能呼吸測定
４～６ヶ月齢の成体ＡＢゼブラフィッシュを、３μＭのメナンジオン（Ｓｉｇｍａ－Ａｌｄｒｉｃｈ）を添加した水に２８℃で２時間曝露し、急性酸化ストレス状態にした。ストレス後、魚を対照群と処置群とに分けた。次いでこの酸化ストレス対照を、浄水中で、２８℃で２時間インキュベートした。目的の化合物を以下の用量で、すなわちグリシンについては５０μＭ、２００μＭ、４５０μＭ（Ｓｉｇｍａ－Ａｌｄｒｉｃｈ）；グルコースについては５００μＭ及び５ｍＭ（Ｓｉｇｍａ－Ａｌｄｒｉｃｈ）；グリシン、アルギニン及びメチオニンについては４５０μＭ（Ｓｉｇｍａ－Ａｌｄｒｉｃｈ）で含有する水に魚を入れ、２８℃で２時間インキュベートし、グリシン及びグルコース処置に曝露した。既報の手法にわずかに変更を加え（Ｆｒｅｚｚａら、Ｎａｔ Ｐｒｏｔｏｃ．２００７；２（２）：２８７－９５）、魚の体幹筋からミトコンドリアの粗抽出物を調製した。ＢＣＡによるタンパク質濃度の定量後、１５０μｇの粗抽出物を高分解能呼吸測定による定量に使用した。呼吸の測定にはＯｘｙｇｒａｐｈ－２ｋ（Ｏ２ｋ、ＯＲＯＢＯＲＯＳ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ）を使用した。最大３つのＯ２ｋ装置（５つのチャンバ）を同時に使用した。実験は、改変ＭｉＲ０５（１１０ｍＭのスクロース、０．５ｍＭのＥＧＴＡ、３ｍＭのＭｇＣｌ２、２０ｍＭのタウリン、１０ｍＭのＫＨ２ＰＯ４、２０ｍＭのＨＥＰＥＳ、及び０．１％のＢＳＡ、本質的に脂肪酸不含）で、２８℃で行った。基質－脱共役剤－阻害剤滴定（ＳＵＩＴ）プロトコル（Ｐｅｓｔａ ａｎｄ Ｇｎａｉｇｅｒ、Ｍｅｔｈｏｄｓ Ｍｏｌ Ｂｉｏｌ．２０１２；８１０：２５－５８）を改変して使用して、単離したミトコンドリアの呼吸を測定した。ピルビン酸、グルタミン酸、及びマレイン酸（それぞれ５ｍＭ、１０ｍＭ、２ｍＭ）を基質として使用して、ＡＤＰ（１ｍＭ）の存在下で複合体Ｉ（ＣＩ）での呼吸を誘導した。ＡＤＰの存在下でスクシネート（１０ｍＭ）を添加して、複合体ＩＩ（ＣＩＩ）での呼吸を誘導した。ＣＩの呼吸は、総呼吸（ＣＩ＋ＣＩＩ）とＣＩ阻害剤ロテノン（０．５μＭ）の添加時との差として計算した。ＣＩＩの呼吸は、阻害されたＣＩ呼吸とＣＩＩ阻害剤マロン酸（５ｍＭ）の添加時との差として計算した。総呼吸（ＣＩ＋ＣＩＩ、Ｔｏｔ呼吸）を、全ての基質の存在下での呼吸とＣＩ及びＣＩＩの阻害時の合計との差として評価した。
４～６ヶ月齢の成体ＡＢゼブラフィッシュを、３μＭのメナンジオン（Ｓｉｇｍａ－Ａｌｄｒｉｃｈ）を添加した水に２８℃で２時間曝露し、急性酸化ストレス状態にした。ストレス後、魚を対照群と処置群とに分けた。次いでこの酸化ストレス対照を、浄水中で、２８℃で２時間インキュベートした。目的の化合物を以下の用量で、すなわちグリシンについては５０μＭ、２００μＭ、４５０μＭ（Ｓｉｇｍａ－Ａｌｄｒｉｃｈ）；グルコースについては５００μＭ及び５ｍＭ（Ｓｉｇｍａ－Ａｌｄｒｉｃｈ）；グリシン、アルギニン及びメチオニンについては４５０μＭ（Ｓｉｇｍａ－Ａｌｄｒｉｃｈ）で含有する水に魚を入れ、２８℃で２時間インキュベートし、グリシン及びグルコース処置に曝露した。既報の手法にわずかに変更を加え（Ｆｒｅｚｚａら、Ｎａｔ Ｐｒｏｔｏｃ．２００７；２（２）：２８７－９５）、魚の体幹筋からミトコンドリアの粗抽出物を調製した。ＢＣＡによるタンパク質濃度の定量後、１５０μｇの粗抽出物を高分解能呼吸測定による定量に使用した。呼吸の測定にはＯｘｙｇｒａｐｈ－２ｋ（Ｏ２ｋ、ＯＲＯＢＯＲＯＳ Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ）を使用した。最大３つのＯ２ｋ装置（５つのチャンバ）を同時に使用した。実験は、改変ＭｉＲ０５（１１０ｍＭのスクロース、０．５ｍＭのＥＧＴＡ、３ｍＭのＭｇＣｌ２、２０ｍＭのタウリン、１０ｍＭのＫＨ２ＰＯ４、２０ｍＭのＨＥＰＥＳ、及び０．１％のＢＳＡ、本質的に脂肪酸不含）で、２８℃で行った。基質－脱共役剤－阻害剤滴定（ＳＵＩＴ）プロトコル（Ｐｅｓｔａ ａｎｄ Ｇｎａｉｇｅｒ、Ｍｅｔｈｏｄｓ Ｍｏｌ Ｂｉｏｌ．２０１２；８１０：２５－５８）を改変して使用して、単離したミトコンドリアの呼吸を測定した。ピルビン酸、グルタミン酸、及びマレイン酸（それぞれ５ｍＭ、１０ｍＭ、２ｍＭ）を基質として使用して、ＡＤＰ（１ｍＭ）の存在下で複合体Ｉ（ＣＩ）での呼吸を誘導した。ＡＤＰの存在下でスクシネート（１０ｍＭ）を添加して、複合体ＩＩ（ＣＩＩ）での呼吸を誘導した。ＣＩの呼吸は、総呼吸（ＣＩ＋ＣＩＩ）とＣＩ阻害剤ロテノン（０．５μＭ）の添加時との差として計算した。ＣＩＩの呼吸は、阻害されたＣＩ呼吸とＣＩＩ阻害剤マロン酸（５ｍＭ）の添加時との差として計算した。総呼吸（ＣＩ＋ＣＩＩ、Ｔｏｔ呼吸）を、全ての基質の存在下での呼吸とＣＩ及びＣＩＩの阻害時の合計との差として評価した。
【0115】
結果
ＰＧＣ１αは、ミトコンドリア生合成の主要調節因子である。本発明者らは、筋肉でＰＧＣ１αタンパク質を過剰発現しており、ミトコンドリアの大量産生がもたらされている、ゼブラフィッシュトランスジェニックモデルを作製した。ミトコンドリア数の増加は、細胞のエネルギー利用能を向上させるため有益であると考えられている一方で、ＲＯＳの生成の増加及び老化中に悪化する酸化ストレスをもたらす（図１、タンパク質のカルボニル化は、酸化的損傷のマーカーである）。
ＰＧＣ１αは、ミトコンドリア生合成の主要調節因子である。本発明者らは、筋肉でＰＧＣ１αタンパク質を過剰発現しており、ミトコンドリアの大量産生がもたらされている、ゼブラフィッシュトランスジェニックモデルを作製した。ミトコンドリア数の増加は、細胞のエネルギー利用能を向上させるため有益であると考えられている一方で、ＲＯＳの生成の増加及び老化中に悪化する酸化ストレスをもたらす（図１、タンパク質のカルボニル化は、酸化的損傷のマーカーである）。
【0116】
次いで、本発明者らは、ミトコンドリア生合成の誘導のより生理学的なモデルを遺伝による過剰発現と比較するために、ＰＧＣ１α若魚及び運動させた野生型魚（「訓練した野生型」）に対して遺伝子発現の解析を実施した。本発明者らは、ミトコンドリアを過剰産生する魚が、分岐鎖アミノ酸の異化の経路を増強させ（表１）、及び長期的に運動している魚と同様に、ミトコンドリアを自然に増加させるアミノ酸輸送を増強させる（図２）ことを発見した。
【0117】
【表1】
【0118】
特に、カチオン性アミノ酸輸送体（ＳＬＣ７Ａ１）及び大型中性アミノ酸輸送体（ＳＬＣ４３Ａ１ａ、ＳＬＣ４３Ａ１ｂ、ＳＬＣ３Ａ２、ＳＬＣ３Ａ２ａ、ＳＬＣ３Ａ２ｂ）が過剰発現され、高酸化ストレスの間にミトコンドリア機能を維持するためにはこれらのアミノ酸がより一層必要とされることを示唆している（図２）。更に、本発明者らは、過去の内部研究から、急性酸化ストレス後にはグリシンがミトコンドリア呼吸を回復させることができることを把握している。図３において、急性酸化ストレスは短時間のメナジオン処置（Ｍｅｎ）で誘導されており、この処置は複合体Ｉ依存性の呼吸を減少させている。グリシンによる処置は呼吸レベルを回復させるが、グルコースによる処置は何の効果も示さない。同様に、グリシン、アルギニン（カチオン性アミノ酸の代表として）及びメチオニン（大型中性アミノ酸の代表として）の組み合わせによる処置は、急性酸化ストレスによって損なわれたＯ２流量の回復において有益な効果を有する。これらの結果は、酸化ストレスが、解糖酵素のブロックにより、ミトコンドリアにおけるＯ２流量を減少させるという仮説を支持する。このブロックは、呼吸鎖を支持するためのＴＣＡサイクルの基質利用能を低減させる。これらの条件において、本発明者らのデータは、ＴＣＡサイクルへの供給及びエネルギー不均衡の回復にアミノ酸が使用されることを示唆している。
【0119】
これらの予備的結果は、グリシンと、カチオン性アミノ酸及び大型中性アミノ酸との組み合わせが、老化、運動、筋骨格疾患、呼吸器疾患、疼痛症候群、神経変性疾患又は代謝疾患などの高酸化ストレスの状態においてミトコンドリアが良好な機能性を維持するのを助け得ることを示唆する。
【0120】
本明細書で述べる現在の好ましい実施形態に対する様々な変更及び修正が、当業者には明らかとなる点を理解されたい。そのような変更及び修正は、本主題の趣旨及び範囲から逸脱することなく、かつ意図される利点を損なわずに、なされ得る。したがって、このような変更及び修正は、添付の特許請求の範囲によって包含されることが意図されている。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【国際調査報告】