説明

ステロール−O−アシルトランスフェラーゼ抑制剤

【課題】SOATは別名ACAT(アシルCoA:コレステロールアシルトランスフェラーゼ)とも呼ばれ、これまでにSOAT1とSOAT2の存在が知られている。SOAT1はほとんどの組織、特にマクロファージで強く発現しており、SOAT2は肝臓と腸で主に発現している。本発明は、SOATの発現抑制剤を提供する。すなわち、脂質異常症を解決し、脂質異常症に起因する動脈硬化症などの様々な病態の予防・治療剤を提供することを目的とする。
【解決手段】グァーガム分解物を含むことを特徴とするSOATの発現抑制剤を提供することにより上記課題を解決する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、グァーガム分解物を含有することを特徴とするヒト又は動物のステロール−O‐アシルトランスフェラーゼ(以下、SOAT)の発現抑制剤に関するものである。
【背景技術】
【0002】
コレステロールは、ヒトのあらゆる組織の細胞膜を構成する成分である。また、ビタミンD、コルチゾール、エストロゲン、テストステロンなど、各種ステロイドの出発原料となっており、生体にとって重要な脂質である。
コレステロールは脂溶性であり、水にはわずかしか溶けない。そのため、コレステロールは、血液中で主にリポタンパク質がミセルを形成したミセル化コレステロールの状態で存在している。ミセル化コレステロールはその比重の違いにより、低比重リポタンパクコレステロール(LDLコレステロール)や、高比重リポタンパクコレステロール(LDLコレステロール)などに分類される。
【0003】
動脈が肥厚し硬化した状態を動脈硬化といい、これによって引き起こされる様々な病態を動脈硬化症という。血液中のコレステロールや中性脂肪が増え過ぎる状態を脂質異常症(高脂血症)といい、動脈硬化を引き起こす大きな要因になると考えられている。
食事を通して体内に入ったコレステロールは、肝臓でつくられた胆汁酸と十二指腸で一緒になり、吸収されやすい形になって小腸へ送られる。そして小腸から吸収されると、SOATによりエステル化が起こる。エステル化されたコレステロールはカイロミクロンに取り込まれ吸収される。また、コレステロールは細胞内の小胞体でアセチルCoAを出発原料として合成される。
プラバスタチン、シンバスタチン、ロスバスタチンなどの総称であるスタチンは高コレステロール血症の治療薬として世界各国で使用されている。体内に吸収されたスタチンは、主に肝臓に分布し、肝臓でのコレステロール生合成を低下させる。
SOATは別名ACAT(アシルCoA:コレステロールアシルトランスフェラーゼ)とも呼ばれ、これまでにSOAT1とSOAT2の存在が知られている。SOAT1はほとんどの組織、特にマクロファージで強く発現しており、SOAT2は肝臓と腸で主に発現している。
【0004】
脂質異常症の発症を日常的に予防する為には血中コレステロール値を正常域へ減少させ、その領域で維持することが望ましい。血中コレステロールを減少させるためには、1.コレステロールの腸での吸収抑制、2.コレステロールの生合成抑制を、コレステロール値を減少させたい人の状態に応じて、単独または両方行うことが望ましい。コレステロールの吸収抑制には種々の方法が考えられ、1−1.コレステロール輸送体の活性抑制、1−2.SOAT酵素活性の抑制、1−3.ミセル化コレステロールの形成抑制、が知られていた。(例えば、特許文献1、2、3参照。)。また、コレステロールの生合成抑制については、スタチン様の活性を持つ食品が知られていた(例えば、特許文献4参照。)。しかしながら、経口摂取することによりSOATの発現を抑制する食品は全く知られていなかった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【特許文献1】特表2010−503673号公報(第1−208頁)
【特許文献2】特開2009−502744号公報(第1−23頁)
【特許文献3】特開2003−147025号公報(第1−12頁)
【特許文献4】特開2009−256256号公報(第1−15頁)
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
本発明は、これまで全く知られていなかったSOATの発現抑制剤、もしくはSoat遺伝子のmRNAの発現抑制剤を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【0007】
本発明者らは上記課題を解決するために鋭意努力した結果、ガラクトマンナン多糖を主成分とするグァーガム分解物を経口摂取することにより、Soat遺伝子のmRNAの発現が抑制され、そのことによりSOATが減少することを見出し、本発明の完成に至った。
すなわち、本発明はSOATの発現抑制剤、もしくはSoat遺伝子のmRNAの発現抑制剤である。本発明の発現抑制剤は単独で用いることもできるが、血中コレステロールの抑制という点よりスタチンとの併用が好ましい。
【発明の効果】
【0008】
本発明のSOAT抑制剤は、Soat遺伝子のmRNAを発現抑制できるという利点がある。本発明のSOAT抑制剤を用いることにより血中コレステロール値の低減が可能となる。
【発明を実施するための形態】
【0009】
以下、本発明を詳細に説明する。
本願発明におけるグァーガム分解物は、水溶性の食物繊維で、インド・パキスタン等で食用にされている一年生豆科植物グァー(学名 Cyamopsis tetragonoloba)由来の豆を原料とし、その胚乳に含まれるガラクトマンナン多糖を加水分解し低分子化することにより得られるものである。加水分解の方法としては、酵素分解法、酸分解法など、特に限定するものではないが、分解物の分子量が揃い易い点から酵素分解法が好ましい。酵素分解法に用いられる酵素は、マンノース直鎖を加水分解する酵素であれば市販のものでも天然由来のものでも特に限定されるものではないが、アスペルギルス属菌やリゾップス属菌などに由来するβ−マンナナーゼが好ましい。また、グァーガム分解物の平均分子量分布は、上限値が1.8×10以下であり、好ましくは、1.0×10以下、さらに好ましくは、2.5×10以下である。グァーガム分解物の平均分子量分布の下限値は5×10以上であり、好ましくは、3.0×10以上、さらに好ましくは、1.0×10以上である。平均分子量分布が5×10以下では本願発明のSOAT抑制剤を供することが不可能となり、平均分子量が1.8×10を超えると、粘度が高く飲食品に含有させる場合に不都合が生じる。平均分子量分布の測定方法は、特に限定するものではないが、例えばポリエチレングリコール(平均分子量:2×10、2×10、2×10及び1×10)をマーカーに高速液体クロマトグラフ法(カラム:YMC−Pack Diol−120(ワイエムシイ社製、検出器:示差屈折計)を用いて、平均分子量分布を測定する方法等を用いることにより求めることができる。
本願発明のグァーガム分解物は、特に限定するものではないが、上記平均分子量分布のものが70%以上、好ましくは80%以上含まれるものが用いられる。市販品としては、サンファイバー(太陽化学社製)、ファイバロン(大日本住友製薬社製)、グアファイバー(明治フードマテリアル社製)などが挙げられる。
【0010】
以下、調製例及び実施例を挙げて本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらに限定するものではない。
【実施例】
【0011】
調製例1−1
水900gに0.1N塩酸を加えてpH4.5に調整し、これにアスペルギルス属細菌由来のβ−マンナナーゼ(ノボノルディスクバイオインダストリー社製)0.2gとグァーガム粉末(太陽化学株式会社製)100gを添加、混合し、40〜45℃で24時間に渡り、グァーガムの酵素分解を行った。反応後、90℃で15分間加熱して酵素を失活させた。濾過分離(吸引濾過)して、不溶物を除去して得られた透明な溶液を減圧濃縮(Yamato製エバポレーター)した後(固形分量:20重量%)、噴霧乾燥装置〔大川原化工機(株)製〕により乾燥し、グァーガム分解物を粉末として65g得た。
グァーガム分解物を水に溶解させて得た、グァーガム分解物量換算で0.5(w/v)%濃度の水溶液をポリエチレングリコール(平均分子量:2×10、2×10、2×10及び1×10)を分子量マーカーとする高速液体クロマトグラフィー〔(株)ワイエムシイ製カラム:YMC−Pack Diol−120〕に供して平均分子量を求めたところ約20,000であった。
【0012】
調製例1−2
水900gに0.1N塩酸を加えてpH3に調整し、これにアスペルギルス属細菌由来のβ−マンナナーゼ(ノボノルディスクバイオインダストリー社製)0.15gとグァーガム粉末(太陽化学株式会社製)100gを添加、混合し、40〜45℃で24時間に渡り、グァーガムの酵素分解を行った。反応後、90℃で15分間加熱して酵素を失活させた。濾過分離(吸引濾過)して、不溶物を除去して得られた透明な溶液を減圧濃縮(Yamato製エバポレーター)した後(固形分量:20重量%)、噴霧乾燥装置〔大川原化工機(株)製〕により乾燥し、グァーガム分解物を粉末として68g得た。
得られたグァーガム分解物について、調製例1−1と同様にして平均分子量を求めたところ約25,000であった。
【0013】
調製例1−3
水900gに0.1N塩酸を加えてpH4に調整し、これにアスペルギルス属細菌由来のβ−マンナナーゼ(ノボノルディスクバイオインダストリー社製)0.25gとグァーガム粉末(太陽化学株式会社製)100gを添加、混合し、50〜55℃で12時間に渡り、グァーガムの酵素分解を行った。反応後、90℃で15分間加熱して酵素を失活させた。濾過分離(吸引濾過)して、不溶物を除去して得られた透明な溶液を減圧濃縮(Yamato製エバポレーター)した後(固形分量:20重量%)、噴霧乾燥装置〔大川原化工機(株)製〕により乾燥し、グァーガム分解物を粉末として70g得た。
得られたグァーガム分解物について、調製例1−1と同様にして平均分子量を求めたところ約15,000であった。
【0014】
調製例1−4
前記特開平5−117156号公報の実施例(第4頁第3行〜第4頁第10行)の記載に従ってグァーガム分解物の調製を行った。調製例1−1に準じて平均分子量を求めたところ5,500であった。当該加水分解物中、グァーガム分解物は91重量%含まれており、タンパク質が0.1重量%含まれていた。
【0015】
調製例1−5
調製例1−4で分子量測定のために高速液体クロマトグラフィーを行った際に、低分子量のピークを分取した。再度、高速液体クロマトグラフィーを行い、平均分子量を求めたところ約800であった。
【0016】
実施例1
実験動物は、BKS.Cg−Dock7+/+Leprdb/Jマウス(4週齢、オス)を、1週間、AIN−93G標準飼料で予備飼育して、異常のない個体を選別し、対照群(以下、a群)およびグァーガム分解物群(b群およびc群)の計3群(1群3匹)に分け、実験に供した。予備飼育が終了した日から試験終了日(摂取期間28日間)まで、a群にはAIN−93G標準飼料(組成は表1を参照)を、b群にはAIN−93G標準飼料中のセルロースパウダー5%の内、2.5%を調製例1−1〜1−5で調製したグァーガム分解物に置換した実験飼料を、c群にはAIN−93G標準飼料中のセルロースパウダー5%を調製例1−1〜1−5で調製したグァーガム分解物に置換した実験飼料を自由摂取させた。
【0017】
飼料の組成については表1に示した。表1における「%」は、全て「重量%」を表す。
【0018】
【表1】

【0019】
摂取期間終了後、麻酔下にてマウスを解剖し、小腸を摘出した。小腸を洗浄後、3等分し、最も盲腸に近い部位をハサミで切り開いた。スライドグラスを用いて腸の粘膜組織を削りとった。Isogen(ニッポン・ジーン製)を用い、全RNAを粘膜組織から抽出して、その一部をRNeasyMiniKit(QIAGEN)で精製し、250ngをサンプル調整して、Affymetrix MouseGene1.0STArray(アフィメトリクス社)にハイブリダイゼーション、およびスキャンを行った。スキャンしたデータを、PartekGenomicsSuite(Partek社)にインポートし、Array間補正(RMA法使用)後、指定された組み合わせにて比較解析、有意差検定(ANOVA)を行った。
【0020】
a群に対してb群、a群に対してc群の各遺伝子の発現量を比較して、発現量がa群の方がともに1.1倍以上高い遺伝子を抽出した。その結果、グァーガム分解物を摂取して発現量が減少する遺伝子として、Soat1が確認された。Soat1の発現量は特に調製例1−1で示したグァーガム分解物では、a群に対してb群、a群に対してc群の遺伝子の発現量がともに1.5倍以上減少しており、最も強い効果が確認された。調製例1−2と調製例1−3で示したグァーガム分解物では、a群に対してc群の遺伝子の発現量が1.5倍以上減少し、調製例1−1で示したグァーガム分解物に次いで強い効果を示した(表2)。
【0021】
【表2】

【0022】
実施例2
グァーガム分解物は調製例1−1で示したものを用い、実施例1と同様の方法で、マウスを飼育した。ただし、予備飼育終了後から摂取期間終了後まで毎日200mg/kgのプラバスタチンを経口投与した。摂取期間終了後、麻酔下でヘパリンを通した注射針を用いて採血を行った。遠心(3,000rpm、10分)後、上清を回収し、血漿とした。
【0023】
血漿中の総コレステロール値を分析した結果、グァーガム分解物を摂取することにより、血漿中の総コレステロール値は減少し、プラバスタチンを併用することにより、さらに減少することが確認された(表3)。
【0024】
【表3】

【産業上の利用可能性】
【0025】
本発明のSOAT抑制剤は様々な食品に応用することができ、コレステロール低減剤を含む食品を提供することが可能となり、産業上貢献大である。

【特許請求の範囲】
【請求項1】
グァーガム分解物を含有することを特徴とするSOAT発現抑制剤。
【請求項2】
Soat mRNA発現抑制を特徴とする請求項1記載のSOAT発現抑制剤。
【請求項3】
グァーガム分解物の平均分子量が、5×10〜1.8×10である請求項1又は2記載のSOAT発現抑制剤。
【請求項4】
請求項1〜3いずれか記載のSOAT発現抑制剤とスタチンとの併用剤。

【公開番号】特開2012−162483(P2012−162483A)
【公開日】平成24年8月30日(2012.8.30)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2011−23600(P2011−23600)
【出願日】平成23年2月7日(2011.2.7)
【出願人】(000204181)太陽化学株式会社 (244)
【Fターム(参考)】