説明

癌治療及び予防用薬学的組成物、これを含む癌改善並びに予防用健康機能食品

【課題】癌細胞の増殖のみを抑制して正常細胞には影響を及ばせず、生薬成分で長時期服用したり多量服用しても不作用が少ない癌治療及び予防用薬学的組成物、及びこれを有効成分として含む癌改善並びに予防用健康機能食品であり、健康機能飲料として飲用が容易であり、携帯及び摂取が容易である組成物を提供する。
【解決手段】紅景天、白花蛇舌草及び肉従蓉を含む組成物であり、ここで紅景天が、総組成物100重量部に対して10ないし70重量部含まれ、白花蛇舌草が、総組成物100重量部に対して20ないし80重量部含める。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、癌治療及び予防用薬学的組成物、これを含む癌改善並びに予防用健康機能食品に関し、具体的には、紅景天及び白花蛇舌草を含んで発癌抑制遺伝子の発現を増加させることで癌細胞の増殖を抑制し、不作用が少ない癌治療及び予防用薬学的組成物、これを有効成分として含む癌改善並びに予防用健康機能食品に関する。
【背景技術】
【0002】
癌は生体から栄養の供給を受けるが、生体とは独立的に過剰増殖し、生体を破壊する生体組織において発生した異常な組織の塊である。身体すべての臓器は数多い細胞から構成されているため、身体の正常細胞が異常細胞になりつつ、無秩序に分裂増殖して多くの細胞を生じさせることから癌が発生する。癌の発病には遺伝的な素因も深く関与しているが、環境的な要因も大きい影響を及ぼし、先進国であるほど癌の発病が増加する傾向がある。癌の発病原因として、農薬、殺虫剤などの使用量、及び食品内残留量の増加、食品保存剤、着色剤、防腐剤などが添加した加工食品の消費増加、水質、土壌、大気汚染の増加、現代人のストレス増加、活動量の減少、そして豊かな食生活に伴う肥満などが報告されている。最近は、正常細胞の信号伝達体系に異常が発生するか、又は癌を引き起こし得る癌遺伝子が活動する場合、ジェムザールは癌抑制遺伝子に問題が発生したときに癌が生じると知られている。
【0003】
癌を治療する方法として外科的な治療、化学的な治療、及び放射線治療があるが、外科的な治療は癌の初期状態の除去には効果的であるが、場合に応じては臓器を除去しなければならないなどの不作用と、転移を防止することができないとの問題があり、放射線治療の場合においても特定部位の癌治療には治療効果が高い長所があるものの、放射線の照射による新たな発癌危険性と転移を防止することができないという問題、及び治療時に患者の苦痛が伴うという問題がある。化学的な治療法の場合、通常、抗ガン剤と呼ばれる薬の形態が一般的であるが、抗ガン剤は、癌細胞にのみ作用するのでなく、患者の正常細胞にも毒性を発揮してしまうことが不作用として知られている。したがって、抗ガン剤の開発は、癌組織への高い選択性と共にその毒性を最小化する方向に向かって新薬の開発が行われている。
【0004】
天然材料成分は毒性及び不作用が少ないと知られており、最近には天然材料から坑癌成分を抽出したり加工し、各種の医薬剤又はドリンク剤に開発しようという研究が盛んに行われている。しかしながら、一部の生薬剤を含有しているドリンク剤は、癌細胞のみならず正常細胞にも作用することで髪の毛が抜けてしまうなどの毒性や不作用があり得、高価の生薬剤を使用することによって市販値段が高過ぎて広く普及できないなどの問題があった。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
本発明の目的は、紅景天及び白花蛇舌草を含んで正常細胞には不作用がなく、癌細胞にのみ作用し、発癌抑制遺伝子の発現を増加させることで癌細胞の活性を抑制させる癌治療及び予防用組成物、これを含む癌改善並びに予防用健康機能食品を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0006】
上述の目的を達成するために、紅景天及び白花蛇舌草を含む癌治療及び予防用薬学的組成物を提供する。
前記紅景天は、総組成物100重量部に対して10ないし70重量部含まれることができる。
前記白花蛇舌草は、総組成物100重量部に対して20ないし80重量部含まれることができる。
前記癌治療及び予防用薬学的組成物は、肉従蓉をさらに含むことができる。
前記肉従蓉は、総組成物100重量部に対して10ないし40重量部含まれることができる。
【0007】
前記癌治療及び予防用薬学的組成物は、蛇床子、兎糸子及び遠志からなる群から選択された単独又はこれらの混合物をさらに含むことができる。
前記蛇床子、兎糸子及び遠志は、総組成物100重量部に対して5ないし15重量部含まれることができる。
前記癌治療及び予防用薬学的組成物は、発癌抑制遺伝子の発現を増加させることができる。
前記癌は、膵臓癌、肝臓癌、胃癌、大腸癌、子宮頸癌、乳癌、肺癌及び前立腺癌であることができる。
【0008】
本発明の他の目的を達成するために、前記癌治療及び予防用薬学的組成物を有効成分として含む癌改善及び予防用健康機能食品を提供する。
前記健康機能食品は、健康機能飲料であることができる。
また、前記健康機能食品は、天然茶であることができる。
前記癌治療及び予防用薬学的組成物の抽出物は、健康機能食品又は健康機能飲料の総100重量部に対して0.001ないし30重量部含まれることができる。
【発明の効果】
【0009】
本発明の組成物は、癌細胞の増殖のみを抑制するだけであって、正常細胞には影響を及ばず、天産物からなって長期間服用したり多量服用しても従来の抗ガン剤よりも不作用が少ない。健康機能食品の形態として製造可能であるため、茶などの飲料に製造すれば美感が改善されて飲用が容易かつ簡便であることから、抗ガン剤を手軽に服用できるという長所がある。
【0010】
また、発癌抑制遺伝子の発現を増加させることで癌細胞の活性を抑制するため、癌治療及び予防に効果的である。特に、膵臓癌の場合、治療のために手術、放射線及び化学療法などが施行されているが、いずれのものも効果的な治療法が未だ開発されていないところ、本発明の組成物は、膵臓癌治療及び補助治療剤としてその使用が期待されている。
癌治療及び予防にのみ効果的でなく、肝機能が強化されるなどの付帯効果を獲得することができ、既存のドリンク類に含まれている生薬剤よりもその値段が低いことから商業化にも有利である。
【図面の簡単な説明】
【0011】
【図1】本発明におけるp53の活性による細胞死滅及び細胞周期の調節メカニズムを示した模式図である。
【図2】本発明の実施例3及び6の試料を濃度を別にして、ヒトの膵臓癌細胞株、肝臓癌細胞株及び前立腺癌細胞株に処理し、24時間培養した後に処理前の細胞生存率(100%)を基準にして細胞生存率を百分率で示したグラフである。
【図3】本発明の実施例3及び6の試料をPANC1細胞に処理した後24時間培養して細胞の形態を顕微鏡で観察した結果を示す図である。
【図4】ヒトの癌細胞株においてp21蛋白質の発現程度を実施例の試料で処理したものと処理しないものとを比較して示した図である。
【図5】ヒトの癌細胞株においてBax蛋白質の発現程度を実施例の試料で処理したものと処理しないものとを比較して示した図である。
【図6】ヌードマウスにヒトの癌細胞株を移植した図である。
【図7】癌細胞移植のマウスモデルにおいて、本発明の実施例における癌治療及び予防用薬学的組成物を含む健康機能飲料が餌の摂取量に及ぼす影響を示す図である。
【図8】癌細胞移植のマウスモデルにおいて、実施例の本発明における癌治療及び予防用薬学的組成物を含む健康機能飲料が飲用水の摂取量に及ぼす影響を示す図である。
【図9】癌細胞移植のヌードマウスモデルに2週間にわたって本発明の癌治療及び予防用薬学的組成物を含む健康機能飲料を飲用させた後、犠牲にした当時の姿を示す図である。
【図10】癌細胞を移植したヌードマウスモデルから腫瘍を摘出し、その重さを測定した図である。
【図11】癌細胞を移植したヌードマウスモデルから膵臓癌組織を摘出し、その重さを測定した図である。
【図12】癌細胞を移植したヌードマウスモデルから前立腺癌組織を摘出し、その重さを測定した図である。
【図13】癌細胞を移植したヌードマウスモデルから膵臓癌組織を摘出し、p53及びp21蛋白質の発現に及ぼす影響を観察した図である。
【発明を実施するための形態】
【0012】
以下、本発明を詳細に説明する。
【0013】
本発明の癌治療及び予防用薬学的組成物は、紅景天及び白花蛇舌草を含む。
前記本発明における癌治療及び予防用薬学的組成物は、発癌抑制遺伝子の発現を増加させることで癌細胞の増殖を抑制するため、癌治療及び予防に効果がある。天産物からなって癌細胞の活性を抑制するだけであって、正常細胞にはその影響を及ばないことから不作用が少ない。
【0014】
前記紅景天(rhodiola sachalinensis)は海抜1800mないし2300mの高山地帯で自生する多年生草本植物であって、紅景天の生理活性物質は発癌抑制遺伝子であるp53、p21及びBaxの発現を増加させて癌細胞の増殖を抑制する。
【0015】
特定遺伝子の活性化及び抑制は、腫瘍の発生及び発達の原因となるが、発癌遺伝子(oncogene)は癌成長を促進する一方、腫瘍抑制遺伝子(tumor−suppressor gene)は癌成長を抑制する。代表的な発癌抑制遺伝子として、p53、p21及びBaxがある。
【0016】
図1は、p53の活性化による細胞死滅及び細胞周期の調節メカニズムを示す模式図である。p53は最も知られている腫瘍抑制遺伝子であるが、細胞周期を調節して細胞死滅を誘導することによって、細胞が悪性形質に転換されないよう保護する役割を果たし、p53遺伝子の変異及び欠損は、ヒトの癌腫において最もありふれた遺伝子異常の1つである。細胞がDNAの損傷を受けると、p53の発現は急激に増加し、その結果としてp53の下位遺伝子のうちの1つであるp21の発現が誘導されることによって、細胞周期はG1時期に停止する。p21と共にp53の調節を受ける下位遺伝子としては、細胞死滅を誘導するCD95/FAS、Bax、Noxa、Capase−1及びCapase−6などがある。また、p53は、DNAの回復(DNA excision repair)に関与するGADD45を活性化させてDNAの損傷回復を促進することにより遺伝子の安定性を維持させる。
【0017】
p21はp53の下位遺伝子のうちの1つであって、細胞周期の進行をG1期で抑制する。細胞周期は、G1期、S期、G2期、M期に分れて進行されるが、細胞がG1期で停止するか、あるいはG1期からS期に移行して細胞増殖するかは網膜母細胞種(retinoblastoma)(Rb)のリン酸化と密接な関連がある。非リン酸化状態のpRbは、転写調節因子であるE2Fと結合してE2Fの機能を抑制することによって、細胞がS期に進入するために必要な遺伝子の発現を抑制し、その結果、細胞周期はG1期に停止するようになる。
【0018】
しかし、cyclinとcyclin−dependent kinase(CDK)の複合体によってpRbがリン酸化されれば、E2Fとはこれ以上結合されず、これによって1期になされたE2Fの活性化に応じて、細胞はS期に必要な種々の遺伝子の転写が活性化されることで細胞周期が進行される。この過程において、p21は、cyclin−CDKの複合体の活性を抑制することによりpRbのリン酸化を抑制するために、E2Fは、不活性化状態で続いてpRbに結合されていることから細胞周期はG1期に停止する。したがって、発癌遺伝子の増殖が抑制されることができる。
【0019】
Bax蛋白質は細胞死滅を司る最も核心的な因子であって、細胞質に活性しているp53の発現蛋白質が存在すればBax蛋白質の活性が増加する。Bax蛋白質の活性増加は、細胞内部に存在するミトコンドリアの細胞膜に孔を形成する。ミトコンドリアは電子伝達系を介して細胞の生存と活動に必要なエネルギーであるATPを生産する箇所であるため、ミトコンドリア膜に形成された孔によって細胞が生存し難くなる。したがって、腫瘍細胞にBax蛋白質の発現が増加すれば、細胞死滅を促進することにより腫瘍細胞が除去されるようになる。
【0020】
前記紅景天は全草を使用することができ、葉、葉脈、又は根などの特定部位を使用することもできる。
前記紅景天は抽出して抽出物の形態で添加することができ、抽出物を凍結乾燥又は熱風乾燥して水分含有量5%ないし20%未満に粉末化させて添加することもできる。また、抽出せずに紅景天そのものを添加したり凍結乾燥又は熱風乾燥など、当業界に公知の粉末化方法を使用して紅景天を粉末化し、本発明の組成物に添加することもできる。前記抽出は、当業界において公知の方法が制限なく使用され得、好ましくは、有機溶媒抽出法を使用することができる。前記有機溶媒としては、飲用時の人体に無害な水、エタノール、又はこれらの混合物を使用することが好ましい。エタノールは、10%ないし70%濃度のエタノールを使用することができ、25℃ないし100℃の温度で、5時間ないし20時間抽出することが好ましい。
【0021】
前記紅景天は、総組成物100重量部に対して10重量部ないし70重量部含まれ得る。10重量部未満に添加されれば、発癌抑制遺伝子の発現を増加させることで癌予防及び治療に効果的であるとの本発明の目的を達成することが難しく、70重量部を超過して添加すれば、健康機能食品などに添加されたときに紅景天特有の味と香が濃過ぎて美感を害する恐れがあり、使用量対比の効果の増加程度が微小である。
【0022】
前記白花蛇舌草は、発癌遺伝子の成長を抑制する効果を有し、前記紅景天と同時に使用するとき癌治療及び予防効果の上昇作用がある。また、長時期服用したり大量服用したりする時にも不作用がほとんどないという長所がある。
【0023】
前記白花蛇舌草は抽出物の形態で添加されるか、抽出物を粉末化して添加することができ、抽出せずに白花蛇舌草そのものを添加したり、当業界に知られた通常の方法で粉末化して添加したりすることもできる。抽出する場合、当業界に公知の抽出法が制限なく使用され得、好ましくは、水、10%ないし70%濃度のエタノール、又は水とエタノールとの混合物を使用した溶媒抽出法を利用することができる。
【0024】
前記白花蛇舌草は、総組成物100重量部に対して20重量部ないし80重量部含まれ得る。20重量部未満に添加されれば、癌治療及び予防の効果が微小であり、80重量部を超過して添加すれば、白花蛇舌草含有量の増加に比べて坑癌効果の増加が微小であり、弱い下痢を誘発し得る。
【0025】
本発明の癌治療及び予防用薬学的組成物は肉従蓉をさらに含むことができる。
前記肉従蓉(ニクジュヨウ)は、前記紅景天及び白花蛇舌草と併せて使用するとき癌細胞の成長を抑制する効果を上昇させる作用を行う。
【0026】
前記肉従蓉は抽出物の形態で添加されるか、抽出物を粉末化して添加することができ、抽出せずに肉従蓉そのものを添加したり、当業界に知られた通常の方法で肉従蓉を粉末化して添加したりすることもできる。抽出する場合、当業界に公知の抽出法が制限なく使用され得、好ましくは、水、10%ないし70%濃度のエタノール、又は前記成分などの混合物を使用した有機溶媒抽出法を利用することができる。
【0027】
前記肉従蓉は、総組成物100重量部に対して10重量部ないし40重量部含まれ得る。10重量部未満に含まれれば、癌細胞の成長を抑制する効果を上昇させる程度が微小であり、40重量部を超過して添加すれば、特異な臭いにより本発明の組成物を健康機能食品などに添加するとき好み程度を減少させ得る。
【0028】
本発明の癌治療及び予防用薬学的組成物は、蛇床子、兎糸子及び遠志からなる群から選択された単独又はこれらの混合物をさらに含むことができる。前記蛇床子、兎糸子又は遠志などの物質をさらに含むことによって、癌治療及び予防効果をより一層上昇させることができる。
【0029】
前記蛇床子は、腎臓を暖かくして陽気を上げ、抗炎症の効果もあって皮膚湿疹及びアレルギー性皮膚炎の治療にも活用される。本発明において蛇床子は、血管新生の抑制作用を行っていると考えられる。癌の転移は血管の生成を介して起こるため、血管新生の抑制作用に優れた蛇床子を抗ガン剤として使用する場合に癌の転移を防止し、癌の治療にも効果を示すことができる。
【0030】
前記兎糸子は、腫物、滋養強壮などに効果があるものとして知られており、兎糸子により抗体が早期に形成され得ることで坑癌効果を上昇させることができる。
前記遠志は、遠志科に属する学名 Polygala tenuifolia Willd.の根として心気の安定に効果があり、発癌抑制遺伝子の発現増加の効果を上昇させる作用を行うものと考えられる。
【0031】
前記蛇床子、兎糸子、及び遠志は、抽出物の形態で本発明の組成物に含まれるか、又は抽出物を凍結乾燥又は熱風乾燥し粉末化して添加することもでき、抽出せずに蛇床子、兎糸子及び遠志そのものを乾燥して粉末化した後添加することもできる。
前記蛇床子、兎糸子及び遠志は、総組成物100重量部に対して5重量部ないし15重量部含まれ得る。5重量部未満に含まれれば、癌治療及び予防効果を上昇させようという添加目的を達成し難く、15重量部を超過して添加すれば、添加量に比べて坑癌効果が向上する程度が微小である。
【0032】
本発明の癌治療及び予防用薬学的組成物は、必要に応じて、甘草、蜂蜜、トウキ、五味子、高麗人参、紅蔘、ナツメ、ショウガなどの成分を選択的にさらに含み得る。
前記成分は、他の薬の作用を調和させる目的としても使用され、美感を改善させるためにも使用され得る。
【0033】
本発明の癌治療及び予防用薬学的組成物は、膵臓癌、前立腺癌、胃癌、大腸癌、子宮頸癌、乳癌、肺癌及び肝臓癌に効果的である。特に、膵臓癌、前立腺癌及び肝臓癌に効果的である。
膵臓癌の場合、低い濃度でも坑癌効果を示すために、化学的治療及び放射線治療など多様な治療法が施行されているものの効果的な治療法が開発されていない膵臓癌の治療剤及び補助治療剤には有用に利用され得る。
【0034】
本発明の癌治療及び予防用薬学的組成物は、前述した生薬材料を個別に抽出して抽出物や粉末状に添加する方法以外に、前記生薬剤を洗浄した後に細切して混合し、混合された生薬剤を抽出して抽出物形態に製造できる。抽出法は、当業界に公知の方法に制限されず使用され得、好ましくは、水、10%ないし70%のエタノール、又はこれらの混合物を溶媒として使用した溶媒抽出法を利用することができる。
【0035】
また、前記抽出物を濃縮して凍結乾燥又は熱風乾燥し、粉末状に製造することもできる。
前記抽出及び粉末化過程を具体的に詳説すれば次の通りである。
生薬剤をきれいに洗浄し、不純物や汚染物を除去するために30%ないし70%のエタノール、好ましくは、50%のエタノールに60℃以下の温度で30分ないし4時間程度浸漬させた後、80℃ないし100℃で1時間ないし10時間抽出する。抽出後に5000rpmないし10000rpmで5分ないし30分間遠心分離して上澄み液を濾過した後、30℃ないし70℃で75゜Brixになるよう減圧濃縮する。前記濃縮液を、水分含有量が10%以下になるよう熱風乾燥するか、又は−40℃以下で凍結乾燥して粉末化する。
【0036】
本発明の癌治療及び予防用薬学的組成物は、薬剤学的に許される担体と混合され得る。薬学的組成物に通常用いられる賦形剤、崩解剤、甘味剤、滑澤剤、香味剤を加えて含むことができ、当業界に公知の通常な方法により錠剤、カプセル剤、散剤、顆粒剤、懸濁剤、乳化剤、シロップ剤、液剤などで剤形化できる。
【0037】
本発明の癌治療及び予防用薬学的組成物は、目的とする方法に応じて経口又は非経口的に投与され得、有効成分として体重1kg当り0.01gないし10gの量を1回ないし数回にわたって投与できる。投与量又は服用量は、患者の体重、年齢、性別、健康状態、食餌、投与時間、投与方法、排泄率及び疾患の重症度に応じて変化され得る。
本発明の癌改善及び予防用健康機能食品は、前記癌治療及び予防用薬学的組成物を有効成分として含むことができる。前記健康機能食品は、健康機能飲料の形態に製造できる。前記健康機能飲料の一例として、前記癌治療及び予防用薬学的組成物を有効成分として含む天然茶を製造できる。
【0038】
本発明の薬学的組成物を有効成分として含有する健康機能食品又は健康機能飲料は、癌の改善及び予防に効果がありつつ、不作用がないだけでなく、特に飲料の場合に容易かつ簡単に摂取することができ、さらに値段も低価である。
本発明の癌治療及び予防用薬学的組成物は、健康機能食品又は健康機能飲料の総100重量部に対して0.001重量部ないし30重量部添加できる。0.001重量部未満に添加されれば、癌改善及び予防効果が微小であり、30重量部を超過して添加すれば、前記組成物特有の香り及び味により食品の味を妨げ、飲用や摂取が容易でない恐れがある。
【実施例】
【0039】
以下、実施例及び比較例を介して本発明を詳説する。これは本発明の説明のためのものであって、これにより本発明の範囲が制限されることはない。
【0040】
<実施例1>癌治療及び予防に効果的な組成物を抽出物に製造
紅景天30g、白花蛇舌草20g、肉従蓉30g及び遠志10gを水で洗浄した後、乾燥させて細切し、50℃で50%エタノールに1時間程度浸漬させた後、50%エタノールで50℃にて10時間抽出した。前記抽出物に蜂蜜10gを添加して癌治療及び予防に効果的な組成物を抽出物の形態に製造した。前記抽出物の水分含有量は25%である。
【0041】
<実施例2>癌治療及び予防に効果的な組成物を粉末に製造
前記実施例1において製造した抽出物を7500rpmで15分間遠心分離した後、上澄み液を用いて濾過し、60℃で70気圧に減圧濃縮した。前記濃縮液を70℃で30分間熱風乾燥して水分含有量が5%になるよう粉末化した。
【0042】
<実施例3ないし6>健康機能飲料の製造
前記実施例1において製造した抽出物及び実施例2において製造した粉末を下記表1の組成比に混合し、総体積が14mlになるよう水で希釈して健康機能飲料を製造した。
【0043】
【表1】

【0044】
<実験例1>細胞増殖の抑制効力の確認
前記実施例で製造した健康機能飲料の癌細胞株の増殖(proliferation)の抑制効力は、MTT assayを利用して測定した。ヒトの膵臓癌細胞株(Pancreatic carcinoma cell line)であるPANC1細胞、ヒトの肝臓癌細胞株(Hepatocellular carcinoma cell line)であるHepG2細胞、そしてヒトの前立腺癌細胞株(Prostate cancer cell line)であるPC−3細胞を96ウェルマイクロプレート(well microplate)に1.5×10cells/wellの濃度に分注して37℃、5%CO条件を保ちながら24時間培養した。Wellに細胞が80%成長すれば、前記実施例3ないし6で製造された健康機能飲料を0.01mg/ml、0.1mg/ml、1mg/mlの濃度に処理して24時間培養した。
【0045】
細胞成長の抑制効力を測定するために、5mg/ml 3−(4、5−dimethylthiazol−2−yl)−2、5−dimethyltetrazolium bromide(MTT;sigma、USA)溶液を各wellに20μlずつ添加し、37℃で4時間培養した。その後、マイクロプレートの培地を全部除去し、wellごとに200μlのdimethyl sulfoxide(DMSO)溶液を添加した。MTT溶液により形成されたホルマザン(formazan)とDMSO溶液の発色反応は540nmで吸光度を測定した。その結果は下記の表2及び図2の通りである。
【0046】
【表2】

【0047】
前記表2は実施例3ないし6の健康機能飲料に処理しない培地で24時間培養した細胞の生存率(100%)を基準にして、実施例の健康機能飲料で24時間処理した細胞の生存率(cell proliferation)を比較した結果である。前記表2によれば、実施例3ないし6の健康機能飲料の全てがPANC1細胞の増殖を抑制するものと示された。PC−3細胞の場合には、0.1mg/mlの濃度で処理した場合は、実施例5及び6の機能性健康飲料試料で処理した場合のみ細胞生存率が減少し、HepG2細胞の場合は1.0mg/mlの濃度に処理した場合にのみ細胞生存率が減少した。
【0048】
図2の結果は、前記実施例3ないし6の健康機能飲料で処理する前の細胞生存率(viability)を基準(100%)にして、前記実施例の健康機能飲料で処理しない状態で24時間培養した細胞(non treated)と、前記実施例の健康機能飲料で処理した細胞の生存率(cell proliferation)を百分率に換算して比較した結果である。図2に示すように、実施例の試料で処理しない場合PANC1細胞、HepG2細胞、そしてPC−3細胞の生存率は、各々140.5%、116.6%、及び148.4%であって、処理する前よりも細胞増殖が増加した。PANC1細胞の場合、本発明の組成物を含む実施例3ないし6の健康機能飲料で処理した場合の細胞生存率は、試料を処理する前よりも減少し、試料の濃度が増加するほど増殖がさらに抑制される濃度依存的な傾向を示した。PC−3細胞及びHepG2細胞の場合、0.01mg/ml、0.1mg/mlの濃度に処理した場合に細胞生存率が減少せず、1mg/mlの濃度で処理した場合のみ細胞生存率が減少した。
【0049】
したがって、膵臓癌細胞株は、前記実施例3ないし6の健康機能飲料を0.01mg/mlに希釈したもので処理してもその増殖が抑制されるとみられるが、前立腺癌及び肝臓癌細胞株の場合、実施例3ないし6の健康機能飲料を0.01mg/ml及び0.1mg/mlの濃度に希釈して処理した場合は細胞増殖の抑制効力が現れないことが分かる。
【0050】
<実験例2>細胞の形態学的観察
細胞の形態学的観察を介して実施例3ないし6の健康機能飲料の細胞成長の抑制効果を観察した。PANC1細胞を3.0×10cells/wellの濃度に100mm culture dishに分注して、37℃、5%CO条件を保ちながら24時間培養した。Culture dishに細胞が80%成長すれば前記実施例3ないし6において製造した健康機能飲料を1mg/mlの濃度に処理して24時間培養した。実施例3ないし6の健康機能飲料で処理された細胞をPBSバッファで2回洗浄(washing)した後、逆相顕微鏡(EVOS digital inverted microscope)を利用して2つの倍率で細胞の形態を観察した。その結果を図3に示した。
【0051】
図3に示すように、細胞の周囲が揺れて細胞数が減少した部分を矢印に表示した。「処理前」は試料を処理して24時間培養した前の状態を意味し、「無処理」は前記実施例3ないし6の健康機能飲料で処理せず24時間培養した状態を意味する。同図に示すように、実施例3ないし6の健康機能飲料で処理しない細胞の場合は細胞の成長がさらに増加し、癌細胞が高密度にかつ正常に成長することが観察された。これに対して、前記実施例3ないし6の健康機能飲料で処理した場合は、細胞周囲が揺れて細胞が死んでしまうことが観察された。実施例6の健康機能飲料で処理した場合は、実施例3ないし5で処理した場合よりも細胞数が大きく減少したことからみて、本発明の組成物の濃度が増加するほど癌細胞成長の抑制効果が優れていることが分かる。
【0052】
<実験例3>発癌抑制因子の発現に及ぼす影響確認
ウェスタンブロット(Western blot)方法を利用して実施例3ないし6における本発明の薬学的組成物を含む健康機能飲料がヒトの癌細胞株においてp53により調節される下位遺伝子であるp21及びBaxの発現に及ぼす影響を観察した。PANC1細胞、HepG2細胞、そしてPC−3細胞を3.0×10cells/wellの濃度に100mm culture dishに分注して、37℃、5%CO条件を保ちながら24時間培養した。Culture dishに細胞が80%成長すれば、前記実施例3ないし6で製造された健康機能飲料を1mg/mlの濃度に処理して24時間培養した後、細胞を回収した。
【0053】
回収された細胞はPBSバッファで3回洗浄し、40μlないし80μlのライシスバッファ(lysis buffer)を添加した後、軽くピペット(pipetting)した。氷で30分間インキュベーション(incubation)して30秒間超音波処理(sonication)の過程を実施した後、13、000rpm、4℃条件で15分間遠心分離して細胞質の分画を分離した。
【0054】
分離された細胞質の分画はBCA試薬を利用して蛋白質の量を定量し、各々の分画35μlを15%SDS−PAGE gelで電気泳動して蛋白質を分離した。その後、semi−dry機械を利用して分離された蛋白質は、ニトロセルロースメンブレン(nitrocellulose(NC) membrane)に移し、NCメンブレンはブロックバッファ(blocking buffer)で4℃にて夜通しブロック(over night blocking)してから、1X TBS−Tで洗浄した。p21及びBaxの1次抗体(antibody)を1X TBS−Tバッファにて1:1200に希釈した後、4℃で夜通しして反応させた。
【0055】
1次抗体の反応が終了したNCメンブレンを1X TBS−Tバッファにて4℃で10分ずつ3回洗浄した後、2次抗体の反応を4℃で2時間進行させた。p21に対する2次抗体は、horseradish peroxidase(HRP)−conjugated goat anti−rabbit IgGを使用した。Baxに対する2次抗体は、horseradish peroxidase(HRP)−conjugated rabbit anti−goat IgGを使用した。反応が終了すれば、Western Blotting Luminol Reagentと反応させた後、X−rayフィルムに現像して蛋白質バンドを確認した。その結果は、実施例3ないし6の健康機能飲料で処理しない対照群(control)におけるp21及びBax蛋白質の発現を基準(1.0)にして、図4及び図5に示した。すなわち、図4および図5の縦軸は、各実施例の健康機能飲料で処理した場合のp21またはBax蛋白質の発現量を、対照群におけるp21またはBax蛋白質の発現量に対する比(increased fold)として表している。
【0056】
図4に示すように、PANC1細胞、PC−3細胞及びHepG2細胞の全てにおいて、前記実施例3ないし6の健康機能飲料で処理した場合は処理しない細胞に比べてp21蛋白質の発現が増加した。PANC1細胞は、実施例4の試料で処理した場合に処理しない場合よりも約2.4倍増加して最も増加量が多く、実施例5及び6において処理した場合も約2倍程度増加した(図4A)。HepG2細胞においてもp21の発現は増加したが(図4C)、PC−3細胞においてはPANC1及びHepG2の分だけp21の発現が増加しなかった(図4B)。
【0057】
図5に示すように、実施例3ないし6の試料で処理してもBax蛋白質の発現は大きく増加しなかった。ただし、PC−3細胞及びHepG2細胞は、実施例5の試料で処理した場合Bax蛋白質の発現が増加した。
前記の結果から、本発明の組成物による癌細胞の成長抑制は、Bax蛋白質の発現増加によるものよりは、p21蛋白質の発現増加による細胞周期の停止による影響をさらに大きく受けるということが分かる。
【0058】
<実施例4>in vivoモデルにおいて餌摂取量と飲用水摂取量の測定
ヌードマウスにヒトの膵臓癌細胞であるPANC1を5×10cells/0.2mlの濃度で左右の前肢の皮下脂肪層に接種した。ヒトの肝臓癌細胞株HepG2は7.5×10cells/0.2mlの濃度で背中の皮下脂肪層に接種し、ヒトの前立腺癌細胞株PC−3は5×10cells/0.2mlの濃度で左右の後肢の皮下脂肪層に接種した(図6)。1つの対照群(control)と4つの実験群とに分離して2週間実験を進行した。対照群は滅菌蒸溜水を飲用水として供給し、実験群は実施例3ないし6の健康機能飲料を1mg/mlの濃度になるよう滅菌蒸溜水に希釈して飲用水として供給した。薬物を供給している間に、マウス1個体が1日当たりに摂取する餌の摂取量(food intake)及び飲用水の摂取量(water intake)を記録し、その結果を図7及び図8に示した。
【0059】
図7及び図8に示すように、実験開始後の6日目までは対照群と実験群の全てが餌の摂取量と飲用水の摂取量との差はなく、一定であった。しかし、その後に時間の経過につれて対照群の餌の摂取量と飲用水の摂取量は持続的に減少したが、実施例3ないし6の健康機能飲料を摂取した実験群は、減少した後再び増加するか、あるいは減少せずに実験期間の間に一定の摂取量を維持した。
【0060】
<実験例5>腫瘍成長の抑制に及ぼす影響
前記実験例5に示すような方法で癌細胞を移植したヌードマウスに実施例3ないし6の健康機能飲料を1mg/mlの濃度で2週間飲用水として持続的に供給した後、動物を犠牲にした。犠牲にした当時の対照群及び実験群の姿を写真で撮り、腫瘍は矢印で表示した(図9)。左右の前肢にはヒトの膵臓癌細胞株を接種し、左右の後肢にはヒトの前立腺癌細胞株を接種した。図9Aは滅菌蒸溜水を供給した対照群(control)であり、図9Fは対照群(control)、図9Gは実施例5の健康機能飲料を摂取した個体、図9Hは実施例6の健康機能飲料を摂取した個体を拡大したものである。
【0061】
本発明の組成物が腫瘍成長の抑制に及ぼす影響を観察するため、前記動物の犠牲時に取り出した腫瘍組織の重さ(tumor weight)を測定した。その結果を、図10ないし図12に示した。
癌細胞を移植してから15日の経過後、腫瘍が形成された個体の割合を観察した結果、癌細胞を注射した全体個体のうちから75%は膵臓癌が発生し、96.7%は前立腺癌が発生した。しかし、肝臓癌は全体の個体のうちの0.1%のみが発生し、これは肝臓癌細胞株であるHepG2細胞の低い生存率に起因したものと考えられる。
【0062】
図10及び図11に示すように、実施例3ないし6の健康機能性飲料を摂取した場合、対照群よりも膵臓癌の平均腫瘍の重さが減少し、実施例6の健康機能性飲料を摂取した場合、膵臓癌腫瘍の重さが最も減少した。すなわち、本発明の組成物の含有量が高まるほど坑癌効果が増加した。
図10及び図12に示すように、実施例3、4及び6の健康機能飲料を摂取した場合、対照群よりも前立腺癌腫瘍の重さが減少したが、実施例5の健康機能飲料を摂取した実験群の場合、対照群よりも腫瘍重さが増加したことが観察できた。
したがって、本発明の薬学的組成物は、同じ濃度において前立腺癌よりも膵臓癌にその効果が大きいと期待される。
【0063】
<実験例6>p53及びp21蛋白質の発現に及ぼす影響
前記実験例5のような方法で癌細胞を移植したヌードマウスに2週間実施例3ないし6の健康機能飲料を含む飲用水を供給した後、ヌードマウスから摘出した膵臓癌組織からp53及びp21蛋白質の発現の変化をウェスタンブロット方法を介して確認した。その結果は図13に示している。
【0064】
図13は、実施例3ないし6の試料を摂取しない対照群(control)において、p53及びp21蛋白質の発現を基準にして(1.0)、実施例3ないし6の試料を処理した場合の増加率(increase fold)を換算して比較したものである。同図に示すように、ウェスタンブロットの結果、実施例3ないし6の健康機能飲料で処理した場合、p53及びp21蛋白質の発現が対照群に比べて高いことが分かる。特に、実施例5及び6の健康機能飲料を摂取した実験群の場合、p53蛋白質の発現が対照群に比べて2.0倍、3.0倍増加した。p53の下位遺伝子であるp21の場合、すべての実験群において対照群に比べて6倍以上の蛋白質の発現が増加した。
【0065】
したがって、本発明の薬学的組成物が発癌抑制因子の蛋白質の発現を増加させることによって癌細胞の成長を抑制させることが分かる。
前述したように本発明の薬学的組成物は、発癌抑制遺伝子の発現を増加させることで癌細胞の増殖を抑制する効果があり、膵臓癌、肝臓癌、及び前立腺癌などに効果があることが分かる。特に、膵臓癌の場合は低い濃度でもその効果が優れた。

【特許請求の範囲】
【請求項1】
紅景天及び白花蛇舌草を含むことを特徴とする癌治療及び予防用薬学的組成物。
【請求項2】
前記紅景天が、総組成物100重量部に対して10ないし70重量部含まれることを特徴とする請求項1に記載の癌治療及び予防用薬学的組成物。
【請求項3】
前記白花蛇舌草が、総組成物100重量部に対して20ないし80重量部含まれることを特徴とする請求項1に記載の癌治療及び予防用薬学的組成物。
【請求項4】
肉従蓉をさらに含むことを特徴とする請求項1に記載の癌治療及び予防用薬学的組成物。
【請求項5】
前記肉従蓉が、総組成物100重量部に対して10ないし40重量部含まれることを特徴とする請求項4に記載の癌治療及び予防用薬学的組成物。
【請求項6】
蛇床子、兎糸子及び遠志からなる群から選択された単独又はこれらの混合物をさらに含むことを特徴とする請求項1に記載の癌治療及び予防用薬学的組成物。
【請求項7】
前記蛇床子、兎糸子及び遠志からなる群から選択された単独又はこれらの混合物が、総組成物100重量部に対して5ないし15重量部含まれることを特徴とする請求項6に記載の癌治療及び予防用薬学的組成物。
【請求項8】
発癌抑制遺伝子の発現を増加させることを特徴とする請求項1に記載の癌治療及び予防用薬学的組成物。
【請求項9】
前記癌が、膵臓癌、肝臓癌、胃癌、大腸癌、子宮頸癌、乳癌、肺癌及び前立腺癌であることを特徴とする請求項1に記載の癌治療及び予防用薬学的組成物。
【請求項10】
抽出物又は粉末状であることを特徴とする請求項1に記載の癌治療及び予防用薬学的組成物。
【請求項11】
請求項1ないし請求項10のいずれか1項に記載の組成物を有効成分として含むことを特徴とする癌改善及び予防用健康機能食品。
【請求項12】
健康機能飲料であることを特徴とする請求項11に記載の癌改善及び予防用健康機能食品。
【請求項13】
天然茶であることを特徴とする請求項11に記載の癌改善及び予防用健康機能食品。
【請求項14】
前記組成物の抽出物が、健康機能食品又は健康機能飲料の総100重量部に対して0.001ないし30重量部含まれることを特徴とする請求項11に記載の癌改善及び予防用健康機能食品。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【図8】
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【図9】
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【図10】
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【図11】
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【図12】
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【図13】
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【公開番号】特開2010−106024(P2010−106024A)
【公開日】平成22年5月13日(2010.5.13)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2009−253090(P2009−253090)
【出願日】平成21年11月4日(2009.11.4)
【出願人】(508169410)
【Fターム(参考)】