説明

インスリン感作薬での処置に対する反応者を識別する方法

インスリン抵抗性のまたは2型糖尿病に関連した1つまたはそれ以上の疾病の治療的処置に対する反応者である患者は、その治療的処置開始前にその患者の組織(通常は血漿または血清)中のHMWアディポネクチンの量および全アディポネクチンまたはLMWアディポネクチンの量を測定し;その後、その治療的処置を開始し;最後に、その治療的処置の開始後、その患者の血漿または血清中のHMWアディポネクチンの量および全アディポネクチンまたはLMWアディポネクチンいずれかの量を1回またはそれ以上測定する方法により識別することができる。この治療的処置開始後にHMWアディポネクチンの量の全アディポネクチンまたはLMWアディポネクチンの量に対する比率が増加した場合、その患者は、この治療的処置に対する反応者であると予測される。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
脂肪細胞は、全身の遊離脂肪酸レベルの調節により、および集合的にアディポカインとして知られている脂肪細胞特異的または脂肪細胞高含有蛋白質の分泌により、全身の代謝に影響を及ぼし得る。最近の出版物では、エネルギーの恒常性および代謝における脂肪細胞分泌分子の重要性が強調されている(1−3)。アディポカイン、例えば、レプチン、レジスチン、アディポネクチン(Acrp30、AdipoQ、aPM1およびGBP28としても知られている)、アディプシン、インターロイキン−6、プラスミノーゲン活性化因子阻害剤−1、およびさらに多くのものが、全身性インスリン作用、炭水化物および脂質代謝に影響を及ぼすことが、明らかになった(4)。これらのアディポカインには、相乗作用を有するものもあるが、レジスチンおよびアディポネクチンのように、競合作用を有するものもあり、薬理学的用量のレジスチンは、糖新生に対するインスリンの抑制効果を不活性化し(5)、これに対してアディポネクチンは、インスリン感受性を増大させ、その結果、肝臓の糖放出の抑制強化を導く(6)。さらに、ヒトアディポネクチン遺伝子系統は、染色体3(3q27)上にあり、肥満−メタボリック症候群に関連した表現型についての最近のゲノムワイドスキャンにより、染色体3のこの領域は、新規糖尿病感受性座位であることが判明した((7)に総説されている)。これ以来、幾つかのグループが、アディポネクチン遺伝子内の遺伝的変異は、血清中蛋白質レベルの変化を導き、一般に蛋白質にインスリン抵抗性の素因を与えるという仮説を立て、証拠を提供してきた。血清アディポネクチン減少は、肥満の特徴と現在では考えられており、一般にインスリン感受性指数低下と相関関係がある(8、9)。幾つかの研究は、血清アディポネクチンレベルの低下は、インスリン感受性低下の一つの要因であり、単なる結果ではないことを示唆している。遺伝子データおよび薬理学的データは、インスリン感受性に対する蛋白質の直接的影響を支持している(2、10、11)。
【0002】
治療ターゲットとしてのアディポネクチンの潜在的な重要性は、チアゾリジンジオン(TZD)としても知られている抗糖尿病、インスリン感作薬での処置に反応してこのアディポカインが劇的にアップレギュレーションされることにより強調される(12−14)。TZDは、遺伝性または後天性インスリン抵抗性の多数の動物モデルにおいて活性であり、これは、これらの薬物が、基礎をなす原因にかかわらず、インスリン感受性を改善することを示唆している(15)。臨床試験により、2型糖尿病患者におけるTZDのインスリン感作作用が確認されており、前記患者においてこれらの薬物は、空腹時および食後の両方のグルコースおよびインスリンレベルを低下させる。しかし、TZD作用の分子メカニズムは、まだ充分には理解されていない。TZDは、PPARγ(脂肪細胞において高度に発現されるが、より低レベルでは他の組織においても見出される転写因子)の外在性リガンドとして機能する(16)。脂肪組織における主TZDターゲット(PPARγ)の高レベルの発現は、脂肪細胞が、TZD作用の少なくとも一部の側面を媒介する上で重大な役割を果たし得ることを示唆している。この仮説は、TZD処置に反応して低減された代謝改善を示す「脂肪の少ない」マウスの研究によりさらに支持された(17)。かなりの脂肪組織が不足しているこの動物モデルにおいて、TZD処置は、血清トリグリセリドを有効に低下させたが、インスリン感受性の測定値は影響を受けなかった。マウスおよびヒトにおいて、TZD処置が、脂肪細胞からのアディポネクチンの生産および分泌増加を伴う転写アップレギュレーションをもたらすことは、多数の研究により実証されている(2、12−14)。興味深いことに、先行の循環アディポネクチンの有意な増加が、ab/abマウスコホートのTZD処置で達成される血清グルコースおよびトリグリセリドレベルを低下させた(12)。アディポネクチンのTZD媒介誘発が、インスリン感受性改善の原因となるのか、または単に状態を示すものなのかに関して、この分野の研究者たちの間ではいまだ議論が続いている。原因的役割には、インスリン感受性の改善とアディポネクチンの誘発の間に不一致が存在するという報告により異議が唱えられた(13)。大多数の患者は、(程度は様々であるにせよ)TZD処置に反応してアディポネクチンの発現および分泌を誘発するが、50から70%の患者しか、インスリン感受性の臨床的改善を示さない((18)に総説されている)。これは、いずれの特定の個体においてもアディポネクチンの誘発は、インスリン感受性の定量的改善の予測とならず、これと相関関係もないことを示唆している。
【0003】
アディポネクチンは、少なくとも二つの形で、低分子量(LMW)複合体と呼ばれる三量体の二量体(trimer−dimer)として、および12から18のサブユニットから成る高分子量(HMW)複合体として、血清中に存在することが、最近、示された(19)。これらのオリゴマー複合体は、インビトロでも、インビボでも安定であり、沈降速度法またはゲル濾過クロマトグラフィーにより容易に分離することができる。これらは、様々な代謝刺激により差別的に調節される。齧歯動物またはヒトではインスリン処置により血清アディポネクチンレベルが低下する(13)。マウスでは、これは循環HMW複合体の特異的減少の結果であることが、明らかになった(19)。同様に、経口グルコース負荷は、血清からのHMWの選択的消失をもたらすであろう。HMWの重要性、および絶対量ではなく、これら二つのオリゴマー形間の比率(HMW対LMW)の重要性は、インスリン感受性の判定および制御において重要とは考えられていない。
【0004】
ピオグリタゾンおよびロシグリタゾンは、構造の一部としてベンジルチアゾリジンジオン(TZD)を含むPPARガンマ作動薬である。これらの化合物は、投与を受ける糖尿病患者の50から70%においてインスリン抵抗性を低下させ、その結果、これらの患者の2型糖尿病の症状を改善する。インスリン感受性の臨床的改善を示す患者を、処置に対する「反応者」と呼ぶ。インスリン感受性の臨床的改善を示さない患者は、「非反応者」である。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
臨床反応およびヘモグロビンA1Cの改善を基に患者を反応者または非反応者と識別することができるまでに、TZDまたは他のインスリン感作薬での数ヶ月の処置が必要である。TZDまたは他のインスリン感作薬での処置に対する非反応者である可能性が高い患者を短期間(例えば、1から4週間)で識別して、代替の処置方式をより早く開始することができると有利であろう。
【0006】
より短期間で反応者と非反応者を識別する方法を本明細書において開示する。TZDまたは他のインスリン感作薬での処置に対する反応者は、本明細書において説明する方法に従うことにより、処置開始から4週間以内に容易に識別され、好ましくは2週間以内、さらにいっそう好ましくは1週間以内に識別されるであろう。本方法は、患者の血清または血漿中のアディポネクチン(HMWおよびLMWをアディポネクチン含む)の量の測定に基づく。
【課題を解決するための手段】
【0007】
(発明の要約)
インスリン抵抗性のまたは2型糖尿病に関連した1つまたはそれ以上の疾病の治療的処置に対する反応者である患者は、次の方法によって識別することができ、この方法は、
治療的処置開始前に、患者の組織(通常、血漿または血清)中のHMWアディポネクチンの量および全アディポネクチンまたはLMWアディポネクチンの量を測定する段階;
この治療的処置を開始する段階;ならびに
この治療的処置の開始後に患者の血漿または血清中のHMWアディポネクチンの量および全アディポネクチンまたはLMWアディポネクチンいずれかの量を測定する段階を含む。治療的処置開始後にHMWアディポネクチンの量の全アディポネクチンまたはLMWアディポネクチンの量に対する比率が増加した場合、その患者はその治療的処置に対する反応者であると予測される。
【0008】
この治療的処置は、1つまたはそれ以上のインスリン感作薬、例えばチアゾリジンジオン(TZDとも呼ばれる);TZDではないPPARガンマ作動薬;またはPPARガンマ作動薬とは異なるメカニズムにより作用するインスリン感作化合物、の有効量を投与する段階を一般に含む。PPARガンマ作動薬に加えて追加の治療活性を有するPPARガンマ作動薬、例えばPPARアルファガンマ二重作動薬も、その患者がPPARガンマ作動薬での処置に対する反応者であるかどうかを判定するために、ここで用いる方法によって試験することができる。この方法は、選択的PPARガンマモジュレータ(SPPARM)としても知られているPPARガンマ部分作動薬、PPARアルファ−ガンマ二重作動薬(選択的PPARアルファ−ガンマ二重選択的モジュレータ)、およびPPAR pan−作動薬での処置を受けることとなる患者に適用することもできる。
【0009】
TZD構造を有するPPARガンマ作動薬には、ピオグリタゾン、ロシグリタゾン、シグリタゾン、ダルグリタゾン、エングリタゾン、バラグリタゾン、イサグリタゾン、トログリタゾン、ネトグリタゾン、MCC−555およびBRL−49653が挙げられる。他のPPARガンマ作動薬(これらの一部は、TZD構造を有する)には、CLX−0921、5−BTZD、GW−0207、LG−100641、LY−300512、NN−2344、LY−818、GW−677954、GW−7282およびT−131が挙げられる。好ましいPPARガンマ作動薬には、ロシグリタゾンおよびピオグリタゾンが挙げられる。
【0010】
PPARアルファ/ガンマ二重作動薬は、アルファ作動作用とガンマ作動作用の両方を示し、2型糖尿病の処置と同時に脂質の低減に使用することができる。PPARアルファ/ガンマ作動薬には、KRP−297(MK−0767)、ムラグリタザル(BMS−298585)、ファルグリタザル、ラガグリタザル、テサグリタザル(AZ−242)、JT−501、GW−2570、GI−262579、CLX−0940、GW−1536、GW1929、GW−2433、L−796449、LR−90、SB−219994、LY−578、LY−4655608、LSN−862、LY−510929およびLY−929が挙げられる。好ましいPPARアルファ/ガンマ作動薬には、KRP−297(MK−0767)、ムラグリタザル(BMS−298585)、ファルグリタザルおよびテサグリタザルが挙げられる。
【0011】
本明細書に開示する方法は、TZDまたは非TZD PPARガンマ作動薬が、2型糖尿病またはインスリン抵抗性を処置するために使用することができる別の1つまたは複数の薬物と併用(例えば、固定的併用)または同時使用される場合の、患者がTZDまたは非TZDガンマ作動薬での処置に対する反応者であるかどうかの判定にも有効であると予想される。こうした他の薬物は、例えば、ビグアニド(例えば、メトホルミン);スルホニル尿素;スルホニル尿素以外の別の化学分類のインスリン分泌促進物質、例えば、メグリチニド;インスリン(皮下もしくは筋肉内注射用に調合してもよいし、注射の必要を回避するための調合物、例えば経口、口腔内もしくは鼻用調合物であってもよい);DP−IV阻害剤;PTP−1B阻害剤;GLP−1類似体;グリコーゲンホスホリラーゼ阻害剤;グルカゴン受容体拮抗薬;ヒドロキシステロールデヒドロゲナーゼ(HSD−1)阻害剤;グルコキナーゼ活性化剤であるか、抗糖尿病化合物の別の類からのものである。本明細書に開示する方法は、TZDまたは非TZD PPARガンマ作動薬が、2型糖尿病またはインスリン抵抗性にも罹患している肥満患者において肥満を処置するために使用することができる別の1つまたは複数の薬物と併用(例えば、固定的併用)でまたは同時に投与される場合の、患者がTZDまたは非TZDガンマ作動薬での処置に対する反応者であるかどうかの判定にも有効であると予想される。こうした他の薬剤は、例えば、シブトラミン、オリスタット、フェンテルミン、Mc4r作動薬、カンナビノイド受容体1(CB−1)拮抗薬/逆作動薬、β3アドレナリン作動薬であるか、抗肥満化合物の別の類からのものである。本方法は、患者がTZDまたは非TZD PPAR作動薬での処置に対する反応者であるかどうかを、これが、全コレステロールもしくはLDL−コレステロールを減少させるおよび/またはHCL−コレステロールを上昇させるために使用される1つまたはそれ以上の薬物、例えば、HMG−CoAレダクターゼ阻害剤(ロバスタチン、シンバスタチン、ロスバスタチン、パラバスタチン、フルバスタチン、アトルバスタチン、リバスタチン、ピタバスタチン、ZD−4522、および他のスタチン);ナイアシン;コレステロール吸収阻害剤(エゼチミブ);CETP阻害剤(トルセトラピブ);PPARアルファ作動薬(フェノフィブレート、ゲムフィルリゾール、クロフィブレート、またはベザフィブレート);ACAT阻害剤(アバシミブ);抗酸化物質(プロブコール);または胆汁酸封鎖剤(コレスチラミン)、と同時にまたは固定的併用で投与される場合に、判定する上でも有効であると予想される。
【0012】
好ましい分析とは、処置開始前、およびその後、HMWアディポネクチンの量の全アディポネクチンの量に対する比率の変化が、その患者が処置に対して反応するかどうかを反映するために充分長い時間、処置が進行した後、その患者の血漿または血清中のHMWアディポネクチンの量の全アディポネクチンの量に対する比率を測定し、比較することである。この比率は、本明細書ではSと定義し、これは、HMW/(HMW+LMW)の計算比である。HMWアディポネクチンの全HMW+LMWアディポネクチンに対するこの比率の変化は、患者がインスリン感作薬での処置に対して陽性に反応するかどうかの最良の予測因子である。処置が進行した後、治療的処置に対する反応者である可能性が高い患者は、HMWアディポネクチンの量の全アディポネクチンの量に対する比率が、処置中に増加することになろう。陽性反応を示す可能性が高いこの比率の増加は、例えば、20%、25%、30%、40%、50%および75%である。これらの増加は、治療開始後4週間以内、好ましくは治療開始後2週間以内、最も好ましくは治療開始後1週間以内に観察されるであろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【0013】
(発明の詳細な説明)
アディポネクチンは、比較的低い分子量(LMW)の六量体および高分子量(HMW)のより大きな多量体構造として血清中で循環する脂肪細胞特異的分泌蛋白質である。この蛋白質の血清中レベルは、全身のインスリン感受性と相関関係がある。その完全長蛋白質は、インスリン感受性の改善により肝臓の糖新生に影響を及ぼし、アディポネクチンの蛋白質溶解性フラグメントは、筋肉におけるβ酸化を誘発する。絶対量ではなく、これら二つのオリゴマー形間の比率(HMW対LMW)は、インスリン感受性の判定に重要であることが判明した。新たな指数(S)は、HMW/(HMW+LMW)と定義する。db/dbマウスにおけるS値は、全アディポネクチンレベルが同様であるにもかかわらず、野生型同腹子より低い。さらに、Sは、PPARγ作動薬処置(TZD)で増加する。Sの変化は、TZD処置中に達成されるインスリン感受性の改善の予測因子として役立つが、全血清アディポネクチンレベルの変化は、個々のレベルで充分な相関関係がない。
【0014】
材料および方法
アディポネクチン複合体を分離するための沈降速度法/ゲル濾過クロマトグラフィー − 10mM HEPES(pH8)、125mM NaCl中の5から20%スクロース勾配溶液を2mL薄壁超遠心管(Becton Dickinson)に段階的に(5%、10%、15%、20%)注入し、一晩、4℃で放置して平衡させた。頂部でのサンプルの成層後(血清の場合、10mM HEPES(pH8)、125mM NaClで希釈した)、Beckman TL−100卓上超遠心分離器のTLS55ローター内で、4℃で4時間、55,000RPMでこれらの勾配溶液を回転させた。150μLの勾配溶液画分をその勾配溶液の頂部から順次回収し、定量ウエスタンブロット分析により分析した。
【0015】
免疫ブロット法 − SDS−PAGE、蛍光間接撮影法および免疫ブロット法による蛋白質の分離は、以前に記載した(20)とおり行った。0.05%Tween−20および1%BSAを含有するTBS中で一次および二次抗体を希釈した。ホースラディッシュペルオキシダーゼ結合二次抗体を、製造業者(Pierce)の説示に従って、強化された化学発光で検出した。定量ウエスタンブロット法については、SDS−PAGE後、蛋白質をBA83ニトロセルロース(Schleicher & Schuell)に転写した。ニトロセルロース膜をポンソーS溶液で染色して、すべてのサンプルの一様で完全な転写を確保し、その後、0.05%Tween−20および5%脱脂粉乳を含有するTBS中でブロックした。超可変領域(EDDVTTTEELAPALV)を含むペプチドに対して産生させた親和精製ウサギ抗マウスアディポネクチン抗体を使用した。この抗体は、過剰な免疫ペプチドと有効に競合させることができるウエスタンブロット分析により単一のバンドを認識する。ヒト血清サンプルの分析については、ヒト蛋白質の超可変領域(DQETTTQGPGV)に向けたウサギ抗ヒトアディポネクチン抗体を利用した。両方の一次抗体を125I−誘導化二次ヤギ抗ウサギ抗体(Amersham)で視覚化した。ブロットをPhosphoimager(Molecular Dynamics)で分析し、沈降速度法からの画分4から6および9から11(それぞれ、LMWおよびHMWアディポネクチン)をImagequant Softwareで定量した。
【0016】
インビボ動物試験 − 雄db/dbマウスおよび対照マウス(それぞれ、Leprdb+/Leprdb+およびLeprdb+/+m、Jackson Labs)をケージ1個あたり5匹で収容し、磨り潰したPurina rodent chow 5001および水に自由に近づけるようにした。これらの動物および餌を3日ごとに計量し、ビヒクル(0.25%カルボキシメチルセルロース)±10mg/kg−日のロシグリタゾンを11日間または10mg/kg−日のPPARα作動薬(化合物10(21))を7日間、飲料により、毎日、服用させた。この試験中、3から4日おきに、尾の出血により得た血液から、血漿アディポネクチン、グルコースおよびトリグリセリドレベルを測定した。インビボアディポネクチン活性試験のために、脂肪抽出に使用した野生型動物(C57/B16J)およびアディポネクチンノックアウト動物を同じやり方で維持した。すべての動物実験計画は、Albert Einstein Animal Committeeによる承認を受けた。
【0017】
ヒト臨床試験プロトコル − 試験A
これは、14日間のプラシーボおよびロシグリタゾン(1日2回、4mg)を含む処置での一施設、二重盲検、無作為化、プラシーボ対照、平行群間試験であった。20人の非糖尿病被験者をこの分析で処置した(n=10/群)。アディポネクチン濃度測定のために、1日目の投薬前(ベースライン)と14日目の最終投薬の2時間後に血漿を採取した。20人すべての被験者が健康は男性であり、年齢18歳から42歳(平均年齢24歳)、体重61から110kg(平均体重89kg)と多様であった。これらの被験者は、試験完了の14日前から他のすべての薬物使用を断った。彼らには糖尿病の形跡および家族歴がなく、ベースライン空腹時血漿グルコースは、110mg/dL未満であり、ベースライン空腹時血漿脂質プロフィール(トリグリセリドおよび全コレステロールを含む)は、検査室の基準範囲内であった。すべての被験者から、説明した上での同意を書面で得、この臨床プロトコルは、ベルギー、アントワープのCommissie voor Medische Ethiekにより再検討され、承認された。
【0018】
動物試験および試験Aの結果
糖尿病マウスは、同等の全血清アディポネクチンレベルにもかかわらず低減したHMW/全アディポネクチン比を示す。アディポネクチンレベルは、本質的にすべての状況下のヒトにおいてインスリン感受性が低下した状態では有意に低下するが、マウスでは、常にではないが多くの場合、インスリン抵抗性がアディポネクチンのレベル低下を随伴する。これは、db/dbおよびob/obマウスにおいて見出せるような単一遺伝子障害に特に関連がある。db/dbマウスが、痩せたヘテロ接合同腹子と同等の循環アディポネクチンレベルを示すことは、以前に明らかにした(12)。これらの動物間の相違を、血清中のアディポネクチン複合体の差別的配分を基に(少なくとも一部は)説明することができるかどうか判定するために、本発明者らは、沈降速度法、その後、SDS−PAGEにより雄db/dbおよびdb/+マウスからの血清を分析した。以前の発見と同様に、痩せた動物と太った動物は、血清中で循環する全アディポネクチンレベルが同等であった。しかし、db/dbマウスは、HMW形のアディポネクチンのパーセンテージの有意な低下を示した。%HMWアディポネクチンに関する同様の低下は、ob/obマウスを含む多数の他の糖尿病マウスモデルにおいて見ることができる(明らかにされていない。)。
【0019】
チアゾリジンジオン処置は、マウスおよびヒトにおける循環HMW/LMWアディポネクチン複合体比に影響を及ぼす。db/dbマウスモデルにおいて、チアゾリジンジオン(TZD)処置は、11日の処置過程の中で血清アディポネクチンの誘発を導き、高血糖、高グリセリド血漿およびインスリン抵抗性を改善する(12)。TZD処置が、血清中のアディポネクチンオリゴマーの相対循環濃度に影響を及ぼすかどうかを判定するために、雄db/dbマウスのコホートをロシグリタゾンで処置し、沈降速度法によりアディポネクチン複合体を分析した。処置前、アディポネクチンは、主としてアディポネクチンのLMW(6量体)形で見出され、これは、雄の野生型マウスからの値と一致する。しかし、11日のロシグリタゾン処置の後、高分子量(HMW)形で見出されるアディポネクチンのパーセンテージは、全循環アディポネクチンの約45%へとほぼ倍増した。プラシーボ処置は、アディポネクチンオリゴマーの配分にいかなる有意な変化ももたらさず(明らかにされていない。)、血清グルコース、トリグリセリドおよびインスリンレベルの低下(それぞれ、45%、45%および80%)に等しく成功したPPARα作動薬での7日の治療も、アディポネクチンオリゴマーの配分にいかなる有意な変化ももたらさなかった。これは、複合体の配分におけるこのシフトが、直接的にはTZD処置の結果であり得るとともに、全身の代謝パラメータ改善の間接的な結果ではないことを示している。
【0020】
この相対的なHMWアディポネクチン増加を、TZDでの処置を受けたヒトの被験者においても観察することができるかどうか見るために、ヒトの非糖尿病男性のコホートにおける効果を検査した(「試験A」、(12))。彼らにロシグリタゾンまたはプラシーボのいずれかでの治療を2週間施し、アディポネクチン複合体を処置前および処置後に二重盲検様式で沈降速度法により分析した。プラシーボで処置した患者では、全循環アディポネクチンレベルに関しても、HMWまたはLMWアディポネクチン複合体いずれかに関しても、小さな変化しか見られなかった。比較すると、ロシグリタゾンで処置した患者は、全アディポネクチンの有意な増加(プラシーボより約2倍高い)を示した。全アディポネクチンのこの増加は、主として、循環HMW形の劇的な増加の結果であった。結果として、ロシグリタゾンで処置した個体では、HMW/全アディポネクチン比が、有意に増加され、処置後の値は、約45から50%であった。これは、処置前の値20から25%のほぼ倍である。
【0021】
マウスにおいて、6量体(LMW)アディポネクチンではなく、HMWアディポネクチンの静脈内注射は、血清グルコースの減少を導く。適切に折り重ねられ、組立てされた完全長アディポネクチンが、腹腔内注射または静脈内注射のいずれかにより動物に導入したとき、血清グルコースレベルの有意な低下を導くことは、以前に研究により証明されている。HMWおよびLMWアディポネクチン複合体の差別的生物活性に関するなんらかの証拠があるかどうかを判定するために、精製HMW(体重1gあたり1または2μg)またはLMW(体重1gあたり2μg)アディポネクチンを雄の動物に注射した。様々な循環外因性複合体の作用との混同を避けるため、アディポネクチン座の染色体の欠失を有し、そのため一切の外因性循環アディポネクチンが完全に欠如しているマウスにおいてこれらの注射を行った。
【0022】
データを図1に提示する。週齢10から12週の雄アディポネクチンノックアウトマウスに、尾静脈経由で、体重1gあたり2μgのHMWアディポネクチン(n=6)(黒丸)、2μg/gのLMWアディポネクチン(n=6)(白四角)、1μg/gのHMWアディポネクチン(n=6)(黒三角)または緩衝液(n=6)(白丸)を注射した。血清グルコースを、注射後、様々な時点で、血糖計によりアッセイした。出発グルコースレベルは、すべてのコホートについて、任意に100%に設定し、すべてのコホートにわたり平均150±5mg/dLであった。グルコースの変化を、注射後の時間(時間)に対するベースライン(出発)グルコースの%としてプロットする。緩衝液対照と有意に異なる値は、アスタリスクにより示す(p<0.05)。図1のプロットは、HMWアディポネクチンが、血漿グルコースレベルを用量依存的に低下させ、これに対して精製6量体(LMW)アディポネクチンは、緩衝液の注射と比較して血漿グルコースレベルの低下を誘導する能力が不足していたことの例証となる。雄のマウスは、アディポネクチンの約80%をLMW形で示す(12から15倍モル過剰に相当する)ので、これらの精製複合体に関する溶解度の問題点により、この極めてモル過剰のLMW複合体を有効に模倣する二つの複合体の混合物の注射はできない。
【0023】
アディポネクチン複合体分泌を脂肪組織レベルで調節する。ヨウ化アディポネクチン複合体が、血清中で安定であり、分泌後に相互変換しないことは、以前に説明した。これらの観察を、アディポネクチンノックアウトマウスにおいて、非誘導化完全天然アディポネクチン複合体を使用して、最近確認した(データは示さない)。これは、TZD処置後のHMWアディポネクチン増加のメカニズムが、二つのオリゴマー形の差別的分泌を通して脂肪細胞により媒介されるという仮説を指示している。雄および雌のマウスからの様々な脂肪組織および血清を沈降速度法により分析して、これらの動物から複合体の配分を判定した。以前に報告したように、雄および雌のマウスは、差別的な血清中アディポネクチンレベルを示す。雄の動物は、血清アディポネクチンの約25%をHMW形で示し、一方、雌のマウスは、その倍よりわずかに大きいパーセンテージ(〜50% HMW)を有する。驚くべきことに、雄と雌の両方が、脂肪組織内のHMWアディポネクチンについて同様のパーセンテージを有する。同じマウスの血清中での分配とは著しく対照的に、脂肪組織に付随するアディポネクチンの70から90%の間が、HMW形である。脂肪組織に付随するアディポネクチンの比率と血清アディポネクチンの比率の間の差異を定量した。これらの差異は、雄のマウスについて特に著しいが、脂肪組織におけるHMWアディポネクチンの有意な増加は、両方の性のマウスにおいて観察される。同様のパターンが、ヒトの血清および脂肪細胞で観察される。
【図面の簡単な説明】
【0024】
【図1】6量体(LMW)アディポネクチンではなく、HMWアディポネクチンの静脈内注射により血清グルコースが用量依存的に減少することを図示する図である。この図は、HMWアディポネクチン(体重1gあたり1または2μg)、LMWアディポネクチン(体重1gあたり2μg)または緩衝液を注射した雄アディポネクチンノックアウトマウスの血清グルコースの変化を比較するものである。

【特許請求の範囲】
【請求項1】
インスリン抵抗性患者が、インスリン抵抗性の治療的処置に対する反応者であるかどうかを判定する方法であって、
患者の血漿または血清中のHMWアディポネクチンの量および全アディポネクチンまたはLMWアディポネクチンの量を測定する段階;
前記治療的処置を開始する段階;ならびに
前記治療的処置の開始後に前記患者の血漿または血清中のHMWアディポネクチンの量および全アディポネクチンまたはLMWアディポネクチンの量を1回またはそれ以上測定する段階
を含み、
前記治療的処置開始後にHMWアディポネクチンの量の全アディポネクチンまたはLMWアディポネクチンの量に対する比率が増加した場合、前記患者が前記治療的処置に対する反応者であると判定される、前記方法。
【請求項2】
前記治療的処置が、1つまたはそれ以上のインスリン感作薬の有効量の投与を含む、請求項1に記載の方法。
【請求項3】
前記治療的処置開始後にHMWアディポネクチンの量の全アディポネクチンまたはLMWアディポネクチンの量に対する比率が、少なくとも20%増加した場合、前記患者が前記治療的処置に対する反応者であると判定される、請求項2に記載の方法。
【請求項4】
前記治療的処置開始後にHMWアディポネクチンの量の全アディポネクチンまたはLMWアディポネクチンの量に対する比率が、少なくとも25%増加した場合、前記患者が前記治療的処置に対する反応者であると判定される、請求項2に記載の方法。
【請求項5】
前記治療的処置開始後にHMWアディポネクチンの量の全アディポネクチンまたはLMWアディポネクチンの量に対する比率が、少なくとも30%増加した場合、前記患者が前記治療的処置に対する反応者であると判定される、請求項2に記載の方法。
【請求項6】
前記治療的処置開始後にHMWアディポネクチンの量の全アディポネクチンまたはLMWアディポネクチンの量に対する比率が、少なくとも40%増加した場合、前記患者が前記治療的処置に対する反応者であると判定される、請求項2に記載の方法。
【請求項7】
前記治療的処置開始後にHMWアディポネクチンの量の全アディポネクチンまたはLMWアディポネクチンの量に対する比率が、少なくとも50%増加した場合、前記患者が前記治療的処置に対する反応者であると判定される、請求項2に記載の方法。
【請求項8】
前記治療的処置開始後にHMWアディポネクチンの量の全アディポネクチンまたはLMWアディポネクチンの量に対する比率が、少なくとも75%増加した場合、前記患者が前記治療的処置に対する反応者であると判定される、請求項2に記載の方法。
【請求項9】
前記インスリン感作薬が、PPAR−ガンマ作動薬、PPAR−ガンマ部分作動薬およびPPARアルファ−ガンマ二重作動薬から成る群より選択される、請求項2に記載の方法。
【請求項10】
前記インスリン感作薬が、その構造にTZD基を有する、請求項2に記載の方法。
【請求項11】
前記インスリン感作薬が、ピオグリタゾン、ロシグリタゾン、MCC−555、バラグリタゾン、イサグリタゾン、ネトグリタゾン、KRP−297(MK−0767)、ファルグリタザル(AZ−242)およびムラグリタザル(BMS−298585)から成る群より選択される、請求項2に記載の方法。
【請求項12】
前記患者の血漿または血清中のHMWアディポネクチンの量および全アディポネクチンまたはLMWアディポネクチンの量が、前記治療的処置の開始前に測定され、および前記治療的処置の開始後に1回またはそれ以上測定される、請求項2に記載の方法。
【請求項13】
前記患者の血漿または血清中のHMWアディポネクチンの量および全アディポネクチンの量が、前記治療的処置の開始前に測定され、および前記治療的処置の開始後に1回またはそれ以上測定され、ならびに、前記治療的処置の開始後に前記患者の血漿または血清中のHMWアディポネクチンの量の全アディポネクチンの量に対する比率が、少なくとも20%増加した場合、前記患者が前記治療的処置に対する反応者であると判定される、請求項2に記載の方法。
【請求項14】
前記治療的処置の開始後に前記患者の血漿または血清中のHMWアディポネクチンの量の全アディポネクチンの量に対する比率が、少なくとも25%増加した場合、前記患者が前記治療的処置に対する反応者であると判定される、請求項13に記載の方法。
【請求項15】
前記治療的処置の開始後に前記患者の血漿または血清中のHMWアディポネクチンの量の全アディポネクチンの量に対する比率が、少なくとも30%増加した場合、前記患者が前記治療的処置に対する反応者であると判定される、請求項13に記載の方法。
【請求項16】
前記治療的処置の開始後に前記患者の血漿または血清中のHMWアディポネクチンの量の全アディポネクチンの量に対する比率が、少なくとも40%増加した場合、前記患者が前記治療的処置に対する反応者であると判定される、請求項13に記載の方法。
【請求項17】
前記治療的処置の開始後に前記患者の血漿または血清中のHMWアディポネクチンの量の全アディポネクチンの量に対する比率が、少なくとも50%増加した場合、前記患者が前記治療的処置に対する反応者であると判定される、請求項13に記載の方法。
【請求項18】
前記治療的処置の開始後に前記患者の血漿または血清中のHMWアディポネクチンの量の全アディポネクチンの量に対する比率が、少なくとも75%増加した場合、前記患者が前記治療的処置に対する反応者であると判定される、請求項13に記載の方法。
【請求項19】
前記治療的処置の開始後4週間以内に前記患者の血漿または血清中のHMWアディポネクチンの量の全アディポネクチンの量に対する比率が、少なくとも20%増加した場合、前記患者が前記治療的処置に対する反応者であると判定される、請求項13に記載の方法。
【請求項20】
前記治療的処置の開始後2週間以内に前記患者の血漿または血清中のHMWアディポネクチンの量の全アディポネクチンの量に対する比率が、少なくとも20%増加した場合、前記患者が前記治療的処置に対する反応者であると判定される、請求項19に記載の方法。
【請求項21】
前記治療的処置の開始後1週間以内に前記患者の血漿または血清中のHMWアディポネクチンの量の全アディポネクチンの量に対する比率が、少なくとも20%増加した場合、前記患者が前記治療的処置に対する反応者であると判定される、請求項19に記載の方法。
【請求項22】
インスリン抵抗性の治療的処置が、インスリン抵抗性に関連した1つまたは複数の疾病を前記1つまたは複数の疾病の処置が必要な患者において改善することに有効であるかどうかを予測する方法であって、
前記患者の血漿または血清中のHMWアディポネクチンの量および全アディポネクチンの量を測定する段階;
前記治療的処置を開始する段階;ならびに
前記治療的処置の開始後に前記患者の血漿または血清中のHMWアディポネクチンの量および全アディポネクチンの量を1回またはそれ以上測定する段階
を含み;
前記治療的処置が、1つまたはそれ以上のインスリン感作薬の有効量の投与を含み;
前記治療的処置開始後4週間以内にHMWアディポネクチンの量の全アディポネクチンの量に対する比率が、少なくとも20%増加した場合、前記治療的処置が前記患者における前記1つまたはそれ以上の疾病の改善に有効であると予測される方法。
【請求項23】
インスリン抵抗性の治療的処置が、2型糖尿病、肥満、高血圧および脂質代謝異常から成る群より選択されるインスリン抵抗性に関連した1つまたはそれ以上の疾病を、前記1つまたは複数の疾病が必要な患者において改善することに有効であるかどうかを予測する請求項22に記載の方法。
【請求項24】
インスリン抵抗性の治療的処置が、2型糖尿病患者における高血糖または脂質代謝異常の改善に有効であるかどうかを予測するために用いられる、請求項22に記載の方法。
【請求項25】
インスリン抵抗性の治療的処置が、耐糖能異常または空腹時血漿グルコース上昇を有する非糖尿病患者が2型糖尿病を発現する危険を低下させるのに有効であるかどうかを予測するために用いられる、請求項22に記載の方法。
【請求項26】
インスリン抵抗性の治療的処置が、腹部肥満、高トリグリセリド血症、低HDL、高血圧、および空腹時グルコース上昇から成る群より選択される、JAMAにおける、Adult Treatment Panel III、2002年1月16日、Vol.287,No.3,356−359ページにより定義されているようなメタボリック症候群の3つまたはそれ以上の症状の改善に有効であるかどうかを予測するために用いられる、請求項22に記載の方法。
【請求項27】
インスリン抵抗性の治療的処置が、WHOにより定義されているメタボリック症候群の3つまたはそれ以上の症状の改善に有効であるかどうかを予測するために用いられる、請求項22に記載の方法。
【請求項28】
前記治療的処置開始後4週間以内に前記患者の血症または血清中のHMWアディポネクチンの量の全アディポネクチンの量に対する比率が、少なくとも20%増加した場合、前記治療的処置が、前記患者において有効であると予測される、請求項24、25、26または27のいずれか一項に記載の方法。
【請求項29】
前記治療的処置開始後4週間以内に前記患者の血症または血清中のHMWアディポネクチンの量の全アディポネクチンの量に対する比率が、少なくとも25%増加した場合、前記治療的処置が、前記患者において有効であると予測される、請求項24、25、26または27のいずれか一項に記載の方法。
【請求項30】
前記治療的処置開始後4週間以内に前記患者の血症または血清中のHMWアディポネクチンの量の全アディポネクチンの量に対する比率が、少なくとも30%増加した場合、前記治療的処置が、前記患者において有効であると予測される、請求項24、25、26または27のいずれか一項に記載の方法。
【請求項31】
前記治療的処置開始後4週間以内に前記患者の血症または血清中のHMWアディポネクチンの量の全アディポネクチンの量に対する比率が、少なくとも40%増加した場合、前記治療的処置が、前記患者には有効であると予測される、請求項24、25、26または27のいずれか一項に記載の方法。
【請求項32】
前記治療的処置開始後4週間以内に前記患者の血症または血清中のHMWアディポネクチンの量の全アディポネクチンの量に対する比率が、少なくとも50%増加した場合、前記治療的処置が、前記患者において有効であると予測される、請求項24、25、26または27のいずれか一項に記載の方法。
【請求項33】
前記治療的処置開始後4週間以内に前記患者の血症または血清中のHMWアディポネクチンの量の全アディポネクチンの量に対する比率が、少なくとも75%増加した場合、前記治療的処置が、前記患者において有効であると予測される、請求項24、25、26または27のいずれか一項に記載の方法。

【図1】
image rotate


【公表番号】特表2007−510906(P2007−510906A)
【公表日】平成19年4月26日(2007.4.26)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2006−538465(P2006−538465)
【出願日】平成16年11月4日(2004.11.4)
【国際出願番号】PCT/US2004/036648
【国際公開番号】WO2005/046734
【国際公開日】平成17年5月26日(2005.5.26)
【出願人】(390023526)メルク エンド カムパニー インコーポレーテッド (924)
【氏名又は名称原語表記】MERCK & COMPANY INCOPORATED
【出願人】(500379417)アルバート アインシュタイン カレッジ オブ メディシン オブ イエシバ ユニバーシティ (10)