食欲を抑制するためのグアニリルシクラーゼＣアゴニストの使用
個体に経口投与した時に食欲を抑制するのに有効な量の持続性特異的放出のために処方されたグアニリルシクラーゼＣアゴニストを含む組成物が開示される。個体に静脈内投与した時に食欲を抑制するのに有効な量での静脈内デリバリーのために処方されたグアニリルシクラーゼＣアゴニストを含む組成物が開示される。個体において食欲を抑制する方法が開示される。
【発明の詳細な説明】
【背景技術】
【０００１】
発明の背景
生物化学的シグナルが飢えや満腹に関与することは知られているが、関連するホルモンや他のメッセンジャーについての多くは不明である。胃腸管、脳および体の他の器官へのメッセージ、および胃腸管、脳および体の他の器官からのメッセージの調節は、完全には理解されていない。関与する１つのメッセンジャーは、コレシストキニン（ＣＣＫ）であるが、それにより、ＣＣＫの受容体に対するアゴニストは満腹に関与しうる。ＣＣＫまたは飢えおよび満腹に関与する他のホルモンもしくはメッセンジャーに影響を及ぼす活性剤を同定するための研究に、大量の資源が捧げられている。かかる剤は、個体において飢えを抑制し、および／または満腹感を与えて、かかる個体がカロリー摂取量または総合的な食物摂取量を減らすために有用でありうる。
【０００２】
カロリー摂取量の減少は、特に、以前に体重を減らし、体重の再増加の危険性のある個体において、体重減少および体重増加の予防の両方に重要である。体重超過、肥満および病的肥満は、過剰な体重、特に過剰な体脂肪を含む状態をいい、それは、多くの健康上の問題を導き、または悪化させる。ある種のカロリー不足、すなわち、カロリー使用がカロリー摂取量を超えることは、体重減少の基礎であり、食欲抑制は、カロリー摂取におけるいずれかの制限に応じて、有用なツールとなることができる。体重再増加は、減量に成功した個体のなかで一般的に起こることである。体重減少という目標を達成すると、個体は以前の摂食および運動パターンに戻り、体重が戻る。食欲抑制は、カロリー摂取量を制限する摂食パターンの採用において個体を援助することによって、体重再増加の予防における有用なツールとなることができる。低い体脂肪率を有するアスリートおよびフィットネス熱狂者は、しばしば、さらに体脂肪率を減らすことを要求される。かかる個体は、筋肉量および性能に負の影響を与えることなく体脂肪を落とすよう試みるとき、摂取する栄養を注意深く調節し、バランスをとらなければならない。食欲抑制は、栄養摂取の調節における有用なツールとなることができる。
【０００３】
グアニリルシクラーゼＣ（ＧＣＣ）は、ヒトにおける腸の刷子縁細胞に存在することが報告される細胞受容体である。ヒト遺伝子のコーディング配列は、ジーンバンクアクセッション番号ＮＭ ００４９６３において開示される（出典明示により本明細書の一部とされる）。
【０００４】
グアニリンおよびウログアニリンは、ＧＣＣの天然リガンドである。該リガンドは、ＧＣＣに結合する小型ペプチドであり、アゴニスト活性を有する。
【０００５】
イー・コリ（E. coli）によって産生されるＳＴと称する熱安定性エンテロトキシンは、ＧＣＣによく結合する。ＧＣＣに結合しているＳＴは、非常に高いアフィニティーであり、その結果、下痢をもたらす。ＳＴを産生するイー・コリは、旅行者下痢として知られるものの原因となる。幼児、高齢者および他の脆弱な個体のなかでは、ＳＴによって引き起こされる下痢は、死に至る可能性がある。
【０００６】
結腸直腸癌細胞によるＧＣＣの発現は、転移性結腸直腸癌を検出し、標的とするための有用な市場となる。さらに、ＧＣＣアゴニストが原発性結腸直腸癌、および炎症性大腸疾患などの自己免疫疾患の治療において使用するために開示されている。かかるＧＣＣアゴニストは、抗ＧＣＣ抗体、ＳＴペプチドおよび関連する毒素、グアニリン、ウログアニリンおよびかかるペプチドの修飾形態を包含する。ＧＣＣアゴニストの腸へのデリバリーは、ポリプの形成の予防、結腸直腸癌におけるポリプの発現の予防、原発性結腸直腸癌の治療、炎症性大腸疾患などの大腸を含む自己免疫疾患の治療において有用である。
【０００７】
ＧＣＣアゴニストが胃腸運動性を増加し、それ故、食物をより迅速に腸中を移動させ、それによりカロリー吸収を減少させることによって、肥満を治療するのに有用である可能性があると推測されるが、ＧＣＣアゴニストは、食欲および満腹シグナリングとは関連付けられていない。
【０００８】
食欲を抑制し、カロリーおよび食物摂取量を減少させるためのより有用な組成物に対する要望が依然としてある。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、また、個体に経口投与した時に食欲を抑制するのに有効な量のグアニリルシクラーゼＣアゴニストを含む組成物に関する。
【００１０】
本発明は、有効な量のグアニリルシクラーゼＣアゴニストを必要とする個体に経口投与することを含む、食欲を抑制する方法に関する。
【００１１】
本発明は、食欲を抑制し、カロリーまたは食物摂取を減らすのに有効な量のグアニリルシクラーゼＣアゴニストを必要とする個体に経口投与することを含む、体重を減少する方法に関する。
【００１２】
本発明は、食欲を抑制し、カロリーまたは食物摂取を減らすのに有効な量のグアニリルシクラーゼＣアゴニストを必要とする個体に経口投与することを含む、体重超過を治療する方法に関する。
【００１３】
本発明は、食欲を抑制し、カロリーまたは食物摂取を減らすのに有効な量のグアニリルシクラーゼＣアゴニストを必要とする個体に経口投与することを含む、以前に減らした体重を再増加する危険性のある個体において体重再増加を予防する方法に関する。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
グアニリルシクラーゼＣアゴニストよび「ＧＣＣアゴニスト」なる語は、本明細書中で使用される場合、交換可能に使用され、グアニリルシクラーゼＣに結合し、それによりその活性を誘導する分子をいう。
【００１５】
本明細書中で使用される場合、「体重超過」なる語は、体重超過、肥満または病的肥満と考えられる体重をいう。
【００１６】
ＧＣＣアゴニストの投与は、ＧＣＣに結合し、活性化する１以上の化合物の投与をいう。
【００１７】
食欲の抑制は、個体の飢え感および食物消費への欲望を減少させることをいう。食欲の抑制は、活性化時に、飢えや食物消費への欲望を減少させるほどの満腹感を個体に経験させる、神経化学的経路の活性化からもたらされうる。
【００１８】
グアニリルシクラーゼＣ（ＧＣＣ）は、大腸および小腸の内側を覆っている細胞によって発現される細胞性受容体である。胃腸管におけるＧＣＣアゴニストのＧＣＣへの結合は、ＧＣＣを活性化することが知られており、その結果、細胞内ｃＧＭＰの増加を導き、下流のシグナリング事象の活性化をもたらす。
【００１９】
胃腸管におけるＧＣＣアゴニストのＧＣＣへの結合は、飢えおよび満腹の神経化学的経路に影響を及ぼしうる。満腹シグナルは、個体におけるＧＣＣ活性化の不在において減少または排除されうる。ＧＣＣアゴニストは、個体が食欲は抑制されるように、飢えおよび満腹シグナルに影響を及ぼす量で個体に投与することができる。
【００２０】
いずれの理論にも限定されることを意図しないが、グアニリン発現と高脂肪摂取量との間に相関があり、肥満を予防し、それにより、癌および肥満に関連する他の疾患のリスク増加を防ぐための食欲の抑制のためのメカニズムを提供する。高脂肪食事は、腸内に存在するグアニリンの減少ならびに血中プログアニリンおよび／またはプロウログアニリンの減少を導く。肥満個体に起きる腸内グアニリンレベルの不足は、満腹の減少をもたらす。かくして、高脂肪食物の消費は、自己強化型ループの一部となり、それにより、減少したグアニリンレベルが個体の満腹／食欲抑制メカニズムを妨げ、その結果、より多くの摂食を導き、グアニリンの減少が起きる。該サイクルにおいてこれを経験する個体は、頻繁に肥満になる。肥満は、結腸直腸癌および他の疾患のリスクを増加する。グアニリンの抑制は、変換プロセスにおける事象としてのグアニリルシクラーゼＣシグナリングの喪失、およびグアニリン発現のダウンモジュレーションおよび肥満をもたらすメカニズムを含むサイクルの両方に関連しうる。
【００２１】
ＧＣＣアゴニストは既知である。２つの天然ＧＣＣアゴニスト、グアニリンおよびウログアニリンが同定されている（米国特許第５，９６９，０９７号および第５，４８９，６７０号を参照、各々、出典明示により本明細書の一部とされる）。さらに、腸内病原菌によって産生されるいくつかの小型ペプチドは、下痢を引き起こす毒素産生剤である（米国特許第５，５１８，８８８号参照、出典明示により本明細書の一部とされる）。最も一般的な病原菌由来のＧＣＣアゴニストは、病原性イー・コリ株によって産生される熱安定性エンテロトキシンである。病原性イー・コリ株によって産生される天然の熱安定性エンテロトキシンは、ＳＴともいう。エルシニア属（Yersinia）およびエンテロバクター（Enterobacter）を包含する種々の他の病原性生物もまた、グアニリルシクラーゼＣに作動性に結合することができるエンテロトキシンを生産する。実際は、該毒素は、一般に、異なる種間を「ジャンプ」することができるプラスミド上にコード化される。いくつかの異なる毒素が異なる種において起こることが報告されている。これらの毒素は全て、有意な配列ホモロジーを有し、それらは全て、ＳＴ受容体に結合し、それらは全て、グアニレートシクラーゼを活性化し、下痢を生じる。
【００２２】
ＳＴは、クローン化され、また、化学的技術によって合成されている。クローン化または合成分子は、天然ＳＴに類似する結合特徴を示す。イー・コリから単離された天然ＳＴは、１８または１９アミノ酸長である。活性を保持するＳＴの最小「フラグメント」は、カルボキシ末端へ向かって、（１９アミノ酸形態の）システイン６からシステイン１８に及ぶ１３アミノ酸コアペプチドである。ＳＴのアナログは、クローニングによって、および化学的技術によって作成された。結合活性を与える構造決定基を含む天然ＳＴ構造の小型ペプチドフラグメントが構築されうる。いったん、ＳＴ受容体に結合する構造が同定されれば、スペースを介して該構造を模倣する非ペプチドアナログが設計される。
【００２３】
米国特許第５，１４０，１０２号および第７，０４１，７８６号、および米国公開出願第ＵＳ ２００４／０２５８６８７ Ａ１号および第ＵＳ ２００５／０２８７０６７ Ａ１号もまた、グアニリルシクラーゼＣに結合し、活性化しうる化合物に言及する。
【００２４】
配列番号１は、ＳｏおよびＭｃＣａｒｔｈｙ （１９８０） Ｐｒｏｃ． Ｎａｔｌ． Ａｃａｄ． Ｓｃｉ． ＵＳＡ ７７：４０１１（出典明示により本明細書の一部とする）によって報告されたＳＴ Ｉａと称される、１９アミノ酸ＳＴをコードするヌクレオチド配列を開示する。
【００２５】
ＳＴ Ｉａのアミノ酸配列は、配列番号２に開示される。
【００２６】
配列番号３は、ＣｈａｎおよびＧｉａｎｎｅｌｌａ （１９８１） Ｊ． Ｂｉｏｌ． Ｃｈｅｍ． ２５６：７７４４（出典明示により本明細書の一部とする）によって報告されたＳＴ Ｉ＊と称される、ＳＴ活性を示す１８アミノ酸ペプチドのアミノ酸配列を開示する。
【００２７】
配列番号４は、Ｍｏｓｅｌｙら、（１９８３） Ｉｎｆｅｃｔ． Ｉｍｍｕｎ． ３９：１１６７（出典明示により本明細書の一部とする）によって報告されたＳＴ Ｉｂと称される、１９アミノ酸ＳＴをコードするヌクレオチド配列を開示する。
【００２８】
ＳＴ Ｉｂのアミノ酸配列は、配列番号５に開示される。
【００２９】
ＳＴに対して約５０％の配列ホモロジーを有するグアニリンと称する１５アミノ酸ペプチドは、哺乳動物の腸において同定された（Ｃｕｒｒｉｅ， Ｍ． Ｇ．ら、（１９９２） Ｐｒｏｃ． Ｎａｔｌ． Ａｃａｄ Ｓｃｉ． ＵＳＡ ８９：９４７−９５１（出典明示により本明細書の一部とする））。グアニリンは、ＳＴ受容体に結合し、天然ＳＴよりも約１０〜１００倍低いレベルでグアニレートシクラーゼを活性化する。グアニリンは、腸において１５アミノ酸ペプチドとして存在しないかもしれないが、むしろ該器官においてより大きなタンパク質の一部として存在しうる。げっ歯類由来のグアニリンのアミノ酸配列は、配列番号６として開示される。
【００３０】
配列番号７は、配列番号２の１８アミノ酸フラグメントである。配列番号８は、配列番号２の１７アミノ酸フラグメントである。配列番号９は、配列番号２の１６アミノ酸フラグメントである。配列番号１０は、配列番号２の１５アミノ酸フラグメントである。配列番号１１は、配列番号２の１４アミノ酸フラグメントである。配列番号１２は、配列番号２の１３アミノ酸フラグメントである。配列番号１３は、配列番号２の１８アミノ酸フラグメントである。配列番号１４は、配列番号２の１７アミノ酸フラグメントである。配列番号１５は、配列番号２の１６アミノ酸フラグメントである。配列番号１６は、配列番号２の１５アミノ酸フラグメントである。配列番号１７は、配列番号２の１４アミノ酸フラグメントである。
【００３１】
配列番号１８は、配列番号３の１７アミノ酸フラグメントである。配列番号１９は、配列番号３の１６アミノ酸フラグメントである。配列番号２０は、配列番号３の１５アミノ酸フラグメントである。配列番号２１は、配列番号３の１４アミノ酸フラグメントである。配列番号２２は、配列番号３の１３アミノ酸フラグメントである。配列番号２３は、配列番号３の１７アミノ酸フラグメントである。配列番号２４は、配列番号３の１６アミノ酸フラグメントである。配列番号２５は、配列番号３の１５アミノ酸フラグメントである。配列番号２６は、配列番号３の１４アミノ酸フラグメントである。
【００３２】
配列番号２７は、配列番号５の１８アミノ酸フラグメントである。配列番号２８は、配列番号５の１７アミノ酸フラグメントである。配列番号２９は、配列番号５の１６アミノ酸フラグメントである。配列番号３０は、配列番号５の１５アミノ酸フラグメントである。配列番号３１は、配列番号５の１４アミノ酸フラグメントである。配列番号３２は、配列番号５の１３アミノ酸フラグメントである。配列番号３３は、配列番号５の１８アミノ酸フラグメントである。配列番号３４は、配列番号５の１７アミノ酸フラグメントである。配列番号３５は、配列番号５の１６アミノ酸フラグメントである。配列番号３６は、配列番号５の１５アミノ酸フラグメントである。配列番号３７は、配列番号５の１４アミノ酸フラグメントである。
【００３３】
配列番号２７、配列番号３１、配列番号３６および配列番号３７は、Ｙｏｓｈｉｍｕｒａ， Ｓ．ら、（１９８５） ＦＥＢＳ Ｌｅｔｔ． １８１：１３８（出典明示により本明細書の一部とする）に開示される。
【００３４】
配列番号３の誘導体である配列番号３８、配列番号３９および配列番号４０は、Ｗａｌｄｍａｎ， Ｓ． Ａ． およびＯ’Ｈａｎｌｅｙ， Ｐ． （１９８９） Ｉｎｆｅｃｔ． Ｉｍｍｕｎ． ５７：２４２０（出典明示により本明細書の一部とする）に開示される。
【００３５】
配列番号３の誘導体である配列番号４１、配列番号４２、配列番号４３、配列番号４４および配列番号４５は、Ｙｏｓｈｉｍｕｒａ， Ｓ．ら、（１９８５） ＦＥＢＳ Ｌｅｔｔ． １８１：１３８（出典明示により本明細書の一部とする）に開示される。
【００３６】
配列番号４６は、ＳＴ受容体に結合するＹ． ｅｎｔｅｒｏｃｏｌｉｔｉｃａ由来の２５アミノ酸ペプチドである。
【００３７】
配列番号４７は、ＳＴ受容体に結合するＶ． ｃｈｏｌｅｒａｅ由来の１６アミノ酸ペプチドである。配列番号４７は、Ｓｈｉｍｏｎｉｓｈｉ， Ｙ．ら、ＦＥＢＳ Ｌｅｔｔ． ２１５：１６５（出典明示により本明細書の一部とする）において報告される。
【００３８】
配列番号４８は、ＳＴ受容体に結合するＹ． ｅｎｔｅｒｏｃｏｌｉｔｉｃａ由来の１８アミノ酸ペプチドである。配列番号４８は、Ｏｋａｍｏｔｏ， Ｋ．ら、Ｉｎｆｅｃ． Ｉｍｍｕｎ． ５５：２１２１（出典明示により本明細書の一部とする）において報告される。
【００３９】
配列番号４９は、配列番号５の誘導体である。
配列番号５０、配列番号５１、配列番号５２および配列番号５３は、誘導体である。配列番号５４は、ヒト由来のグアニリンのアミノ酸配列である。
【００４０】
ウログアニリンと称する１５アミノ酸ペプチドは、フクロネズミ由来の哺乳動物の腸において同定された（Ｈａｍｒａ， Ｓ． Ｋ．ら、（１９９３） Ｐｒｏｃ． Ｎａｔｌ． Ａｃａｄ Ｓｃｉ． ＵＳＡ ９０：１０４６４−１０４６８（出典明示により本明細書の一部とする）、また、Ｆｏｒｔｅ Ｌ．およびＭ． Ｃｕｒｒｙ １９９５ ＦＡＳＥＢ ９：６４３−６５０（出典明示により本明細書の一部とする）参照）。配列番号５５は、フクロネズミ由来のウログアニリンのアミノ酸配列である。
【００４１】
ウログアニリンと称する１６アミノ酸ペプチドは、ヒト由来の哺乳動物の腸において同定された（Ｋｉｔａ， Ｔ．ら、（１９９４） Ａｍｅｒ． Ｊ． Ｐｈｙｓｉｏｌ． ２６６：Ｆ３４２−３４８（出典明示により本明細書の一部とする）、また、Ｆｏｒｔｅ Ｌ．およびＭ． Ｃｕｒｒｙ １９９５ ＦＡＳＥＥＢ ９：６４３−６５０（出典明示により本明細書の一部とする）参照）。配列番号５６は、ヒト由来のウログアニリンのアミノ酸配列である。
【００４２】
配列番号５７は、活性なグアニリンにプロセッシングされるグアニリン前駆体であるプログアニリンのアミノ酸配列である。
【００４３】
配列番号５８は、活性なウログアニリンにプロセッシングされるウログアニリン前駆体であるプロウログアニリンのアミノ酸配列である。
【００４４】
プログアニリンおよびプロウログアニリンは各々、成熟グアニリンおよび成熟ウログアニリンの前駆体であるが、それらは、成熟ペプチドにプロセッシングされることができるようにデリバリーされる場合、本明細書中で記載されるＧＣＣアゴニストとして使用されうる。
【００４５】
米国特許第５，１４０，１０２号、第７，０４１，７８６号および第７，３０４，０３６号、および米国公開出願第ＵＳ ２００４／０２５８６８７号、第ＵＳ ２００５／０２８７０６７号、第２００７００１０４５０号、第２００４０２６６９８９号、第２００６０２８１６８２号、第２００６０２５８５９３号、第２００６００９４６５８号、第２００８００２５９６６号、第２００３００７３６２８号、第２００４０１２１９６１号および第２００４０１５２８６８号（出典明示により本明細書の一部とする）もまた、グアニリルシクラーゼＣに結合し、活性化しうる化合物に言及する。
【００４６】
ヒトグアニリンおよびヒトウログアニリンのほかに、グアニリンまたはウログアニリンは、ウシ、ブタ、ヤギ、ヒツジ、ウマ、ウサギ、バイソンなどの他の種から単離してもよく、または得てもよい。かかるグアニリンまたはウログアニリンは、ヒトを包含する個体に投与されうる。
【００４７】
ＧＣＣ結合性抗体フラグメントを包含する抗体もまた、ＧＣＣアゴニストであることができる。抗体は、例えば、ポリクローナルおよびモノクローナル抗体を包含し、キメラ、霊長類化またはヒト化モノクローナル抗体ならびにアゴニスト活性を有するＧＧＣに結合する抗体フラグメント、例えば、ＣＤＲ、ＦＡｂ、Ｆ（Ａｂ）、単鎖Ｆｖを包含するＦｖなどを包含しうる。抗体は、例えば、ＩｇＥ、ＩｇＡまたはＩｇＭであってもよい。
【００４８】
有効量
ＧＣＣアゴニストを使用して食欲を抑制するために、有効量をデリバリーしなければならない。本明細書中で使用される場合、「有効量」は、投与後少なくとも２時間、個体の食欲を抑制する量である。食欲の抑制は、飢えの感覚の減少および／またはかかる感覚の酷さの減少および／または摂食への欲望の減少および／または摂食への欲望の酷さの減少および／または満腹感および／または満腹感の増加によって特徴付けられる。結果として、食欲が抑制された個体は、一般的に、食物摂取量またはカロリー摂取量を減少する。
【００４９】
いくつかの具体例において、最初の負荷投与量および／または複数の投与が最初の効果を観察するために必要とされる。その後、ある期間にわたって抑制状態を維持するために、規則的な投与が必要とされる。個体に投与されたＧＣＣアゴニストは、個体に天然に存在する満腹シグナルと相乗効果を有しうる。同様に、個体に投与されたＧＣＣアゴニストによって誘導される効果は、個体に天然に存在する飢えのシグナルによって中和されうる。ＧＣＣアゴニストが有するＧＣＣに対するアフィニティーはまた、かかるＧＣＣアゴニストの満腹および飢えに対する効果をもたらしうる。
【００５０】
いくつかの具体例において、個体は、長期間、例えば、３日、７日、１４日、２１日、２８日以上にわたって食欲抑制効果を維持するのに十分なＧＣＣアゴニストのクール（course）を投与される。このような延長された効果を達成するために、ＧＣＣに対して遊離状態または結合状態で存在するＧＣＣアゴニストの量が食欲を抑制するのに効果的であるために必要とされる閾値を超えて残存するようなレベルおよび間隔で、複数の投与量を投与してもよい。
【００５１】
一般的に、ＧＣＣアゴニストは、４〜４８時間毎に１００μｇ〜１ｇの範囲の量で投与される。いくつかの具体例において、ＧＣＣアゴニストは、４〜４８時間毎に１ｍｇ〜７５０ｍｇの範囲の量で投与される。いくつかの具体例において、ＧＣＣアゴニストは、４〜４８時間毎に１０ｍｇ〜５００ｍｇの範囲の量で投与される。いくつかの具体例において、ＧＣＣアゴニストは、４〜４８時間毎に５０ｍｇ〜２５０ｍｇの範囲の量で投与される。いくつかの具体例において、ＧＣＣアゴニストは、４〜４８時間毎に７５ｍｇ〜１５０ｍｇの範囲の量で投与される。いくつかの具体例において、ＧＣＣアゴニストは、摂食前に、例えば食事時間の前に、カロリー消費を減らすために食事前または食事の間にＧＣＣアゴニストが満腹および食欲に対するその効果を有するような時間に投与される。いくつかの具体例において、ＧＣＣアゴニストは、摂食の３０分〜４時間前、摂食の３０分〜３時間前、摂食の３０分〜２時間前、摂食の３０分〜１時間前、摂食の１〜４時間前、摂食の１〜３時間前、摂食の１〜２時間前、摂食の２〜４時間前、または摂食の３〜４時間前に投与される。いくつかの具体例において、ＧＣＣアゴニストは、摂食前、例えば、食事時間の前に、カロリー消費を減らすために食事前または食事の間にＧＣＣアゴニストが満腹および食欲に対するその効果を有するような時間に投与される。いくつかの具体例において、個体は、ＧＣＣアゴニストを２．５ｍｇ〜２５０ｍｇの範囲で静脈内投与される。いくつかの具体例において、個体は、ＧＣＣアゴニストを５ｍｇ〜２００ｍｇの範囲で静脈内投与される。いくつかの具体例において、個体は、ＧＣＣアゴニストを１０ｍｇ〜１５０ｍｇの範囲で静脈内投与される。いくつかの具体例において、個体は、ＧＣＣアゴニストを１５ｍｇ〜１００ｍｇの範囲で静脈内投与される。いくつかの具体例において、個体は、ＧＣＣアゴニストを５ｍｇ〜２５０ｍｇの範囲で静脈内投与される。いくつかの具体例において、個体は、ＧＣＣアゴニストを１０ｍｇ〜２５０ｍｇの範囲で静脈内投与される。いくつかの具体例において、個体は、ＧＣＣアゴニストを１５ｍｇ〜２５０ｍｇの範囲で静脈内投与される。いくつかの具体例において、個体は、ＧＣＣアゴニストを２０ｍｇ〜２５０ｍｇの範囲で静脈内投与される。
【００５２】
いくつかの具体例において、投与量は、４時間以上毎に投与される。いくつかの具体例において、投与量は、６時間以上毎に投与される。いくつかの具体例において、投与量は、８時間以上毎に投与される。いくつかの具体例において、投与量は、１２時間以上毎に投与される。いくつかの具体例において、投与量は、２４時間以上毎に投与される。いくつかの具体例において、投与量は、４８時間以上毎に投与される。いくつかの具体例において、投与量は、４時間以下毎に投与される。いくつかの具体例において、投与量は、６時間以下毎に投与される。いくつかの具体例において、投与量は、８時間以下毎に投与される。いくつかの具体例において、投与量は、１２時間以下毎に投与される。いくつかの具体例において、投与量は、２４時間以下毎に投与される。いくつかの具体例において、投与量は、４８時間以下毎に投与される。
【００５３】
いくつかの具体例において、投与される処方および／または用量および／または投与頻度は、ＧＣＣ活性化に関連した負の副作用、すなわち、痙攣および下痢を最小限にするように選択される。いくつかの具体例において、ＧＣＣを活性化するのに利用可能なＧＣＣアゴニストの量は、個体が、下痢または痙攣／腸収縮を増加した運動性を導く最小限の影響を経験するように、あるいは何も経験しないように調節される。いくつかの具体例において、下痢または痙攣／腸収縮を増加した運動性を最小限にするために、添加剤または共薬剤（co-agent）がＧＣＣアゴニストと共に投与される。例えば、個体は、投与前、投与と同時または投与後に、下痢を軽減する化合物を投与してもよい。かかる抗下痢成分は、該処方に組み込まれていてもよい。抗下痢化合物および製剤、例えば、ロペラミド（loperamide）、次サリチル酸ビスマス、およびラクトバチルス（Lactobaccilus）などのプロバイオティック治療がよく知られており、幅広く利用可能である。
【００５４】
経路
ＧＣＣアゴニストを結腸直腸管にデリバリーするための現行の方法は、かかるＧＣＣアゴニストの経口デリバリーを含んだ。例えば、ＳＴペプチドおよび他のＧＣＣアゴニストペプチドは、安定であり、胃酸に耐えることができ、小腸を通って結腸直腸管へ行くことができる。それらは無傷で結腸直腸管に達することができ、ＧＣＣを発現する細胞と積極的に相互作用することができるが、小腸におけるそれらの存在は、深刻な副作用を生じることがある。さらに、結腸直腸管においてＧＣＣアゴニストの有効レベルを維持するためには、規則的な投与が必要とされ、かかる投与は、さらに、ＧＣＣアゴニストが小腸を通過することによって引き起こされる副作用を悪化する。
【００５５】
ＳＴ受容体リガンドは、ＳＴ受容体を発現する細胞への該リガンドのデリバリーを可能にするいずれかの経路によって、個体に投与される。例えば、いくつかの具体例において、ＳＴ受容体リガンドは、経口投与される。いくつかの具体例において、ＳＴ受容体リガンドは、非経口投与される。いくつかの具体例において、ＳＴ受容体リガンドは、個体の循環系に投与される。いくつかの具体例において、ＳＴ受容体リガンドは、静脈内投与される。いくつかの具体例において、ＳＴ受容体リガンドは、皮下投与される。
【００５６】
ＧＣＣアゴニスト、例えば、ＳＴ、グアニリンおよびウログアニリンは、胃環境を耐えることができる。かくして、それらは、胃酸に対する被覆または保護を用いないで投与されうる。しかしながら、経口投与されるＧＣＣアゴニストの放出をより正確に調節するために、ＧＣＣアゴニストは、ある程度または全てのＧＣＣアゴニストが胃を通過した後に放出されるように、腸溶性被覆されていてもよい。かかる腸溶性被覆は、また、被覆されたＧＣＣアゴニストが腸を通過する期間にわたって、ＧＣＣアゴニストの維持された、または延長された放出を提供するように設計されていてもよい。
【００５７】
ほとんどの腸溶性被覆は、胃酸から内容物を保護することを目的とする。したがって、それらは、胃の通過時に活性剤を放出するように設計される。本明細書中で使用される被覆およびカプセル化は、小腸においてＧＣＣアゴニストを放出し始め、好ましくは、ＧＣＣアゴニスト濃度を長期間有効レベルで維持できるように、長期にわたって放出するように提供される。
【００５８】
いくつかの具体例によると、ＧＣＣアゴニストは、被覆材料が溶解し、ＧＣＣアゴニストを放出するのに必要な時間が、被覆またはカプセル化組成物が口から腸へ移動するのに必要な時間に相当するのに十分な量の被覆材料で被覆またはカプセル化される。
【００５９】
いくつかの具体例によると、ＧＣＣアゴニストは、小腸に存在する条件に接触するまで、十分に溶解せず、ＧＣＣアゴニストを放出しない被覆材料で被覆またはカプセル化される。かかる条件は、直腸結腸管における酵素の存在、ｐＨ、等張性、または胃に相対的に変化する他の条件を包含する。
【００６０】
いくつかの具体例によると、ＧＣＣアゴニストは、胃から小腸ないし大腸へと移動する段階において溶解するように設計された被覆材料で被覆またはカプセル化される。
【００６１】
いくつかの具体例によると、ＧＣＣアゴニストは、ＧＣＣアゴニストが別の分子的存在（molecular entity）との複合体化を停止し、活性形態で存在するまで不活性であるように、該別の分子的存在と複合体化する。かかる具体例において、ＧＣＣアゴニストは、結腸直腸管中でプロセッシングされて活性なＧＣＣアゴニストになる「プロドラッグ」として投与される。
【００６２】
経口投与時の徐放性のためのＧＣＣアゴニストを処方するために使用されうる技術の例は、限定するものではないが、米国特許第５，００７，７９０号、第４，４５１，２６０号、第４，１３２，７５３号、第５，４０７，６８６号、第５，２１３，８１１号、第４，７７７，０３３号、第５，５１２，２９３号、第５，０４７，２４８号および第５，８８５，６１６号を包含する。
【００６３】
投与時の大腸特異的放出のためのＧＣＣアゴニストまたはインデューサーを処方するために使用されうる技術の例は、限定するものではないが、遅延放出処方を開示する米国特許第５，１０８，７５８号（Ａｌｌｗｏｏｄら、１９９２年４月２８日発行）、大腸における放出能を有する被覆された固形薬剤形態を開示する米国特許第５，２１７，７２０号（Ｓｅｋｉｇａｗａら、１９９３年６月８日発行）、経口投与可能な医薬組成物を開示する米国特許第５，５４１，１７１号（Ｒｈｏｄｅｓら、１９９６年７月３０日発行）、架橋多糖類、その製法および使用を開示する米国特許第５，６８８，７７６号（Ｂａｕｅｒら、１９９７年１１月１８日発行）、経口投与用保護バイオポリマーおよびその使用方法を開示する米国特許第５，８４６，５２５号（Ｍａｎｉａｒら、１９９８年１２月８日発行）、胃腸管の慢性炎症障害の治療を開示する米国特許第５，８６３，９１０号（Ｂｏｌｏｎｉｃｋら、１９９９年１月２６日発行）、マイクロカプセルマトリックスマイクロスフェア、吸収増加医薬組成物および方法を開示する米国特許第６，８４９，２７１号（Ｖａｇｈｅｆｉら、２００５年２月１日発行）、下部消化管における放出系を開示する米国特許第６，９７２，１３２号（Ｋｕｄｏら、２００５年１２月６日発行）、下部消化管中で溶解性の被覆製剤を開示する米国特許第７，１３８，１４３号（Ｍｕｋａｉら、２００６年１１月２１日発行）、米国特許第６，３０９，６６６号、米国特許第６，５６９，４６３号、米国特許第６，２１４，３７８号、米国特許第６，２４８，３６３号、米国特許第６，４５８，３８３号、米国特許第６，５３１，１５２号、米国特許第５，５７６，０２０号、米国特許第５，６５４，００４号、米国特許第５，２９４，４４８号、米国特許第６，３０９，６６３号、米国特許第５，５２５，６３４号、米国特許第６，２４８，３６２号、米国特許第５，８４３，４７９号、および米国特許第５，６１４，２２０（各々、出典明示により本明細書の一部とする）を包含する。
【００６４】
いくつかの具体例において、個体は、ＧＣＣアゴニストを静脈内投与される。いくつかの具体例において、個体は、ペプチドＧＣＣアゴニストを静脈内投与される。いくつかの具体例において、個体は、配列番号１〜５６、プロウログアニリン（配列番号５７）またはウログアニリン（配列番号５８）を静脈内投与される。
【００６５】
いくつかの具体例において、個体は、埋め込まれたデポーまたはインスリンポンプに類似するポンプを用いて、ＧＣＣアゴニストを投与される。ＧＣＣアゴニストは、放出され、血液に取り込まれる。いくつかの具体例において、個体は、ペプチドＧＣＣアゴニストを静脈内投与される。いくつかの具体例において、個体は、配列番号１〜５６、プロウログアニリン（配列番号５７）またはウログアニリン（配列番号５８）を静脈内投与される。
【００６６】
腸内細菌における発現
本発明のいくつかの態様によると、通常結腸に生息する種の無毒な細菌は、グアニリルシクラーゼＣアゴニストを結腸で産生するのに必要とされる遺伝的情報が提供され、その結果、かかるグアニリルシクラーゼＣアゴニストを、結腸細胞上でグアニリルシクラーゼＣを活性化する、または結腸ポリプの形成を阻害する、または結腸ポリプを治療する、または結腸直腸腫瘍の形成を阻害する、または結腸直腸癌を治療する効果を生じるために利用可能にする。グアニリルシクラーゼＣアゴニストを産生することができる細菌集団の存在は、必要な部位にグアニリルシクラーゼＣアゴニストの連続的投与を提供する。いくつかの具体例において、グアニリルシクラーゼＣアゴニストをコードする核酸配列は、誘導性プロモーターの調節下にある。したがって、個体は、インデューサーを摂取したかどうかに依存して、発現をオンまたはオフにしうる。いくつかの具体例において、インデューサーは、結腸において特異的に放出されるように処方され、それにより、小腸などの他の部位に生息している可能性のある細菌による発現の誘導を防止する。いくつかの具体例において、細菌は、特定の薬剤に対して感受性であるか、または該薬剤の投与もしくは必須栄養素補充の抑制によって排除されることができるような栄養要求性である。
【００６７】
遺伝子の発現可能な形態を細菌中に導入するための技術は、よく知られており、必要な材料は幅広く入手可能である。
【００６８】
いくつかの具体例において、ＧＣＣアゴニストのコーディング配列を含む細菌は、個体の腸管に一般的に生息する種のものでありうる。一般的な腸内菌叢は、バクテロイデス（Ｂａｃｔｅｒｏｉｄｅｓ）属、クロストリディウム（Ｃｌｏｓｔｒｉｄｉｕｍ）属、フソバクテリウム（Ｆｕｓｏｂａｃｔｅｒｉｕｍ）属、ユーバクテリウム（Ｅｕｂａｃｔｅｒｉｕｍ）属、ルミノコッカス（Ｒｕｍｉｎｏｃｏｃｃｕｓ）属、ペプトコッカス（Ｐｅｐｔｏｃｏｃｃｕｓ）属、ペプトストレプトコッカス（Ｐｅｐｔｏｓｔｒｅｐｔｏｃｏｃｃｕｓ）属、ビフィドバクテリウム（Ｂｉｆｉｄｏｂａｃｔｅｒｉｕ）属、エシェリキア（Ｅｓｃｈｅｒｉｃｈｉａ）属およびラクトバチルス（Ｌａｃｔｏｂａｃｉｌｌｕｓ）属由来の種を包含する。いくつかの具体例において、細菌は、プロバイオティックとして有用であることが知られた系統から選択される。ヒトへの投与のための組成物として使用される細菌の種の例は、ビフィドバクテリウム・ビフィダム（Ｂｉｆｉｄｏｂａｃｔｅｒｉｕｍ ｂｉｆｉｄｕｍ）、エシェリキア・コリ（Ｅｓｃｈｅｒｉｃｈｉａ ｃｏｌｉ）、ラクトバチルス・アシドフィラス（Ｌａｃｔｏｂａｃｉｌｌｕｓ ａｃｉｄｏｐｈｉｌｕｓ）、ラクトバチルス・ラムノサス（Ｌａｃｔｏｂａｃｉｌｌｕｓ ｒｈａｍｎｏｓｕｓ）、ラクトバチルス・カセイ（Ｌａｃｔｏｂａｃｉｌｌｕｓ ｃａｓｅｉ）、およびラクトバチルス・ジョンソニイ（Ｌａｃｔｏｂａｃｉｌｌｕｓ ｊｏｈｎｓｏｎｉｉ）を包含する。他の種は、ラクトバチルス・ブルガリカス（Ｌａｃｔｏｂａｃｉｌｌｕｓ ｂｕｌｇａｒｉｃｕｓ）、ストレプトコッカス・サーモフィルス（Ｓｔｒｅｐｔｏｃｏｃｃｕｓ ｔｈｅｒｍｏｐｈｉｌｕｓ）、バチルス・コアグランス（Ｂａｃｉｌｌｕｓ ｃｏａｇｕｌａｎｓ）およびラクトバチルス・ビフィダス（Ｌａｃｔｏｂａｃｉｌｌｕｓ ｂｉｆｉｄｕｓ）を包含する。ヒトへの投与のための組成物として使用される細菌の系統の例は、ビー・インファンティス（Ｂ．ｉｎｆａｎｔｉｓ）３５６２４、（Ａｌｉｇｎ）、ラクトバチルス・プランタルム（Ｌａｃｔｏｂａｃｉｌｌｕｓ ｐｌａｎｔａｒｕｍ）２９９Ｖ、ビフィドバクテリウム・アニマリス（Ｂｉｆｉｄｏｂａｃｔｅｒｉｕｍ ａｎｉｍａｌｉｓ）ＤＮ−１７３ ０１０、ビフィドバクテリウム・アニマリス（Ｂｉｆｉｄｏｂａｃｔｅｒｉｕｍ ａｎｉｍａｌｉｓ）ＤＮ １７３ ０１０ （Ａｃｔｉｖｉａ Ｄａｎｏｎｅ）、ビフィドバクテリウム・アニマリス（Ｂｉｆｉｄｏｂａｃｔｅｒｉｕｍ ａｎｉｍａｌｉｓ）亜種ラクティス（ｓｕｂｓｐ． ｌａｃｔｉｓ）ＢＢ−１２ （Ｃｈｒ．Ｈａｎｓｅｎ）、ビフィドバクテリウム・ブリーブ（Ｂｉｆｉｄｏｂａｃｔｅｒｉｕｍ ｂｒｅｖｅ） Ｙａｋｕｌｔ Ｂｉｆｉｅｎｅ Ｙａｋｕｌｔ、ビフィドバクテリウム・インファンティス（Ｂｉｆｉｄｏｂａｃｔｅｒｉｕｍ ｉｎｆａｎｔｉｓ）３５６２４ ビフィドバクテリウム・ラクティス（Ｂｉｆｉｄｏｂａｃｔｅｒｉｕｍ ｌａｃｔｉｓ）ＨＮ０１９ （ＤＲ１０） ＨｏｗａｒｕＴＭ（商標） Ｂｉｆｉｄｏ Ｄａｎｉｓｃｏ、ビフィドバクテリウム・ロンガム（Ｂｉｆｉｄｏｂａｃｔｅｒｉｕｍ ｌｏｎｇｕｍ）ＢＢ５３６、エシェリキア・コリ（Ｅｓｃｈｅｒｉｃｈｉａ ｃｏｌｉ）Ｎｉｓｓｌｅ １９１７、ラクトバチルス・アシドフィラス（Ｌａｃｔｏｂａｃｉｌｌｕｓ ａｃｉｄｏｐｈｉｌｕｓ）ＬＡ−５ Ｃｈｒ． Ｈａｎｓｅ；ｎ、ラクトバチルス・アシドフィラス（Ｌａｃｔｏｂａｃｉｌｌｕｓ ａｃｉｄｏｐｈｉｌｕｓ）ＮＣＦＭ Ｒｈｏｄｉａ Ｉｎｃ．、ラクトバチルス・カセイ（Ｌａｃｔｏｂａｃｉｌｌｕｓ ｃａｓｅｉ）ＤＮ１１４−００１、ラクトバチルス・カセイ（Ｌａｃｔｏｂａｃｉｌｌｕｓ ｃａｓｅｉ）ＣＲＬ４３１ Ｃｈｒ． Ｈａｎｓｅｎ、ラクトバチルス・カセイ（Ｌａｃｔｏｂａｃｉｌｌｕｓ ｃａｓｅｉ）Ｆ１９ Ｃｕｌｔｕｒａ Ａｒｌａ Ｆｏｏｄｓ、ラクトバチルス・カセイ（Ｌａｃｔｏｂａｃｉｌｌｕｓ ｃａｓｅｉ）Ｓｈｉｒｏｔａ Ｙａｋｕｌｔ Ｙａｋｕｌｔ、ラクトバチルス・カセイ（Ｌａｃｔｏｂａｃｉｌｌｕｓ ｃａｓｅｉ） ｉｍｍｕｎｉｔａｓｓ Ａｃｔｉｍｅｌ Ｄａｎｏｎｅ、ラクトバチルス・ジョンソニイ（Ｌａｃｔｏｂａｃｉｌｌｕｓ ｊｏｈｎｓｏｎｎｉｉ） Ｌａ１ （＝ラクトバチルスＬＣ１） Ｎｅｓｔｌｅ、ラクトバチルス・プランタラム（Ｌａｃｔｏｂａｃｉｌｌｕｓ ｐｌａｎｔａｒｕｍ）２９９Ｖ ＰｒｏＶｉｖａ Ｐｒｏｂｉ ＩＢＳ、ラクトバチルス・ロイテリ（Ｌａｃｔｏｂａｃｉｌｌｕｓ ｒｅｕｔｅｒｉ）ＡＴＴＣ ５５７３０ ＢｉｏＧａｉａ Ｂｉｏｌｏｇｉｃｓ、ラクトバチルス・ロイテリ（Ｌａｃｔｏｂａｃｉｌｌｕｓ ｒｅｕｔｅｒｉ）ＳＤ２１１２、ラクトバチルス・ラムノサス（Ｌａｃｔｏｂａｃｉｌｌｕｓ ｒｈａｍｎｏｓｕｓ）ＡＴＣＣ ５３０１３ Ｖｉｆｉｔおよび他のＶａｌｉｏ、ラクトバチルス・ラムノサス（Ｌａｃｔｏｂａｃｉｌｌｕｓ ｒｈａｍｎｏｓｕｓ）ＬＢ２１ Ｖｅｒｕｍ Ｎｏｒｒｍｅｊｅｒｉｅｒ、ラクトバチルス・サリバリウス（Ｌａｃｔｏｂａｃｉｌｌｕｓ ｓａｌｉｖａｒｉｕｓ）ＵＣＣ１１８、ラクトコッカス・ラクティス（Ｌａｃｔｏｃｏｃｃｕｓ ｌａｃｔｉｓ）Ｌ１Ａ Ｖｅｒｕｍ Ｎｏｒｒｍｅｊｅｒｉｅｒ、サッカロマイセス・セレビシエ（Ｓａｃｃｈａｒｏｍｙｃｅｓ ｃｅｒｅｖｉｓｉａｅ）（ｂｏｕｌａｒｄｉｉ） ｌｙｏ、ストレプトコッカス・サリバリウス（Ｓｔｒｅｐｔｏｃｏｃｃｕｓ ｓａｌｉｖａｒｉｕｓ）亜種サーモフィルス（ｓｓｐ ｔｈｅｒｍｏｐｈｉｌｕｓ）、ラクトバチルス。ラムノサス（Ｌａｃｔｏｂａｃｉｌｌｕｓ ｒｈａｍｎｏｓｕｓ）ＧＲ−１、ラクトバチルス・ロイテリ（Ｌａｃｔｏｂａｃｉｌｌｕｓ ｒｅｕｔｅｒｉ）ＲＣ−１４、ラクトバチルス・アシドフィルス（Ｌａｃｔｏｂａｃｉｌｌｕｓ ａｃｉｄｏｐｈｉｌｕｓ）ＣＵＬ６０、ビフィドバクテリウム・ビフィダム（Ｂｉｆｉｄｏｂａｃｔｅｒｉｕｍ ｂｉｆｉｄｕｍ）ＣＵＬ ２０、ラクトバチルス・ヘルベティカス（Ｌａｃｔｏｂａｃｉｌｌｕｓ ｈｅｌｖｅｔｉｃｕｓ）Ｒ００５２、およびラクトバチルス・ラムノサス（Ｌａｃｔｏｂａｃｉｌｌｕｓ ｒｈａｍｎｏｓｕｓ）Ｒ００１１を包含する。
【００６９】
下記の米国特許（各々、出典明示により本明細書の一部とする）は、個体に投与できる非病原性細菌を開示する。米国特許第６，２００，６０９号、米国特許第６，５２４，５７４号、米国特許第６，８４１，１４９号、米国特許第６，８７８，３７３号、米国特許第７，０１８，６２９号、米国特許第７，１０１，５６５号、米国特許第７，１２２，３７０号、米国特許第７，１７２，７７７号、米国特許第７，１８６，５４５号、米国特許第７，１９２，５８１号、米国特許第７，１９５，９０６号、米国特許第７，２２９，８１８号、および米国特許第７，２４４，４２４号。
【００７０】
したがって、本発明の態様、細菌は、まず、構造的に、または誘導性プロモーターをオンにするであろうインデューサーの存在による誘導において、該細菌内でＧＣＣアゴニストペプチドの発現を可能にする形態で該アゴニストをコードしている遺伝材料を提供されるであろう。
【００７１】
いくつかの具体例は、誘導調節エレメント、例えば、誘導性プロモーターを含む。典型的に、誘導性プロモーターは、存在する場合に、剤が該プロモーターと相互作用して、該プロモーターに作動可能に連結されたコーディング配列の発現が進むようなものである。別法では、誘導性プロモーターは、該プロモーターと相互作用し、該プロモーターに作動可能に連結されたコーディング配列の発現を防ぐ剤であるレプレッサーを包含することができる。レプレッサーの除去は、プロモーターに作動可能に連結されたコーディング配列の発現をもたらす。
【００７２】
誘導性プロモーターを誘導する剤は、好ましくは、移入遺伝子の発現が探求される生物において天然に存在しない。したがって、移入遺伝子は、生物が誘導剤に積極的に曝露される場合にだけ発現する。かくして、誘導性プロモーターに作動可能に連結された移入遺伝子を含む細菌において、該細菌が個体の腸内に生息する場合、個体が誘導剤を摂取したときに該プロモーターがオンになって、移入遺伝子が発現しうる。
【００７３】
誘導性プロモーターを誘導する剤は、好ましくは、非毒性である。かくして、誘導性プロモーターに作動可能に連結された移入遺伝子を含む細菌において、誘導剤は、好ましくは、その腸内に該細菌が生息している個体にとって非毒性であり、その結果、個体が誘導剤を摂取して移入遺伝子の発現がオンになったときに、該誘導剤は、個体に対して、いかなる重篤な毒性副作用ももたらさない。
【００７４】
誘導性プロモーターを誘導する剤は、好ましくは、目的遺伝子の発現にだけ影響を及ぼす。かくして、誘導性プロモーターに作動可能に連結された移入遺伝子を含む細菌において、誘導剤は、個体におけるいずれか他の遺伝子の発現に対して、いかなる有意な影響も及ぼさない。
【００７５】
誘導性プロモーターを誘導する剤は、好ましくは、添加または除去が容易である。かくして、個体の腸内に生息している誘導性プロモーターに作動可能に連結された移入遺伝子を含む細菌において、誘導剤は、好ましくは、例えば、積極的な中和によって、または代謝／通過によって、容易に腸にデリバリーでき、また、除去でき、その結果、遺伝子発現が調節できる剤である。
【００７６】
誘導性プロモーターを誘導する剤は、好ましくは、高い遺伝子発現または非常に低い遺伝子発現のいずれかの明確に検出可能な発現パターンを誘導する。
【００７７】
いくつかの好ましい具体例において、化学的に調節したプロモーターは、その作用が必要とされる生物に対して、進化において遠い生物由来である。誘導または化学的に調節したプロモーターの例は、テトラサイクリン調節プロモーターを包含する。テトラサイクリン応答性プロモーターシステムは、テトラサイクリンの存在下で遺伝子発現系を活性化または抑制するように機能することができる。該系のエレメントのいくつかは、テトラサイクリンレプレッサータンパク質（ＴｅｔＲ）、テトラサイクリンオペレーター配列（ｔｅｔＯ）、およびテトラサイクリントランス活性化機能タンパク質（ｔＴＡ）（ＴｅＲと単純ヘルペスウイルスタンパク質１６（ＶＰ１６）活性化配列との融合物）を包含する。テトラサイクリン耐性オペロンは、エシェリキア・コリトランスポゾン（Ｔｎ）１０によって運搬される。該オペロンは、負の様式の作動（operation）を有する。該オペロンによってコードされるレプレッサータンパク質、ＴｅｔＲ、およびそれが結合するＤＮＡ配列、ｔｅｔオペレーター（ｔｅｔＯ）の間の相互作用は、該オペレーターの近くに位置するプロモーターの活性を抑制する。インデューサーの不在下では、ＴｅｔＲがｔｅｔＯに結合し、転写を防止する。転写は、インデューサー、例えば、テトラサイクリンがＴｅｔＲに結合し、ＴｅｔＲが該オペレーターに結合したままでないようにするコンフォメーション変化を引き起こすとき、転写がオンになることができる。該オペレーター部位が結合されないとき、プロモーターの活性は回復する。テトラサイクリン、抗生物質は、誘導性プロモーターに対する２つの有益な強化を創出するために使用されてきた。１つの強化は、誘導オンまたはオフプロモーターである。研究者は、プロモーターが、Ｔｅｔが加えられるまで常に活性化されるように、またはＴｅｔが加えられるまで常に不活性化されるように選択できる。これは、Ｔｅｔオン／オフプロモーターである。第２の強化は、プロモーターの強度を調節する能力である。多くのＴｅｔが加えられるほど、ラジオのボリュームを上げたり下げたりするように、発現ベクターを上方調節（turn up）したり、下方調節（turn down）したりできる効果が強くなる。
【００７８】
誘導性プロモーターまたは化学的に調節したプロモーターの例は、ステロイド調節プロモーターを包含する。ステロイド反応性プロモーターは、遺伝子発現の変調のために提供され、ラットグルココルチコイド受容体（ＧＲ）、ヒトエストロゲン受容体（ＥＲ）、異なる蛾の種に由来するエクジソン受容体に基づくプロモーター、およびステロイド／レチノイド／甲状腺受容体スーパーファミリー由来のプロモーターを包含する。ＧＲおよび他のステロイド受容体のホルモン結合ドメイン（ＨＢＤ）は、異種タンパク質をシスで調節するために使用することができ、すなわち、作用時にタンパク質コーディング配列に作動可能に連結されることができる。かくして、ＧＲ、エストロゲン受容体（ＥＲ）および昆虫エクジソン受容体のＨＢＤは、比較的きっちりした調節および高い誘導性を示している。
【００７９】
誘導性プロモーターまたは化学的に調節したプロモーターの例は、金属調節プロモーターを包含する。酵母、マウスおよびヒトのメタロチオネイン（金属イオンに結合し、封鎖するタンパク質）遺伝子由来のプロモーターは、金属の存在が遺伝子発現を誘導するプロモーターの例である。
【００８０】
ＩＰＴＧは、プロモーターを活性化するために細胞に加えられる化合物の古典的な例である。ＩＰＴＧは、下流遺伝子を活性化するために細胞に加えることができ、または遺伝子を不活性化するために除去することができる。
【００８１】
米国特許第６，１８０，３９１号（出典明示により本明細書の一部とする）は、銅誘導性プロモーターに言及する。
【００８２】
米国特許第６，９４３，０２８号（出典明示により本明細書の一部とする）は、イー・コリにおける外来性遺伝子の非常に効率良く調節された発現に言及する。
【００８３】
米国特許第６，１８０，３６７号（出典明示により本明細書の一部とする）は、ポリペプチドの細菌産生のプロセスに言及する。
【００８４】
細菌宿主と共に使用するのに適当な誘導性プロモーターの他の例は、ベータ−ラクタマーゼおよびラクトースプロモーター系（Ｃｈａｎｇら、Ｎａｔｕｒｅ， ２７５： ６１５ （１９７８（出典明示により本明細書の一部とする）、Ｇｏｅｄｄｅｌら、Ｎａｔｕｒｅ， ２８１： ５４４ （１９７９）（出典明示により本明細書の一部とする））、ａｒａＢＡＤプロモーターを包含するアラビノースプロモーター系（Ｇｕｚｍａｎら、Ｊ． Ｂａｃｔｅｒｉｏｌ．， １７４： ７７１６−７７２８ （１９９２）（出典明示により本明細書の一部とする）、Ｇｕｚｍａｎら、Ｊ． Ｂａｃｔｅｒｉｏｌ．， １７７： ４１２１−４１３０ （１９９５）（出典明示により本明細書の一部とする）、ＳｉｅｇｅｌｅおよびＨｕ， Ｐｒｏｃ． Ｎａｔｌ． Ａｃａｄ． Ｓｃｉ． ＵＳＡ， ９４： ８１６８−８１７２ （１９９７）（出典明示により本明細書の一部とする））、ラムノースプロモーター（Ｈａｌｄｉｍａｎｎら、Ｊ． Ｂａｃｔｅｒｉｏｌ．， １８０： １２７７−１２８６ （１９９８）（出典明示により本明細書の一部とする））、アルカリホスファターゼプロモーター、トリプトファン（ｔｒｐ）プロモーター系（Ｇｏｅｄｄｅｌ， Ｎｕｃｌｅｉｃ Ａｃｉｄｓ Ｒｅｓ．， ８： ４０５７ （１９８０）（出典明示により本明細書の一部とする））、Ｐ．ｓｕｂ．ＬｔｅｔＯ−１およびＰ．ｓｕｂ．ｌａｃ／ａｒｅ−１プロモーター（ＬｕｔｚおよびＢｕｊａｒｄ， Ｎｕｃｌｅｉｃ Ａｃｉｄｓ Ｒｅｓ．， ２５： １２０３−１２１０ （１９９７）（出典明示により本明細書の一部とする））、およびハイブリッドプロモーター、例えば、ｔａｃプロモーター（ｄｅＢｏｅｒら、Ｐｒｏｃ． Ｎａｔｉ． Ａｃａｄ． Ｓｃｉ． ＵＳＡ， ８０： ２１−２５ （１９８３）（出典明示により本明細書の一部とする））を包含する。しかしながら、他の既知の細菌性誘導性プロモーターおよび低−基底−発現プロモーターは、適当である。
【００８５】
米国特許第６，０８３，７１５号（出典明示により本明細書の一部とする）は、細菌細胞において異種ジスルフィド結合含有ポリペプチドを生産する方法に言及する。
【００８６】
米国特許第５，８３０，７２０号（出典明示により本明細書の一部とする）は、外来遺伝子の抑制および誘導発現のための組み換えＤＮＡおよび発現ベクターに言及する。
【００８７】
米国特許第５，７８９，１９９号（出典明示により本明細書の一部とする）は、ポリペプチドの細菌性産生のためのプロセスに言及する。
【００８８】
米国特許第５，０８５，５８８号（出典明示により本明細書の一部とする）は、植物抽出物によって誘導可能な細菌性プロモーターに言及する。
【００８９】
米国特許第６，２４２，１９４号（出典明示により本明細書の一部とする）は、対象に経口投与することができる発明のプロモーターと作動可能に結合した目的のＤＮＡを含有するプロバイオティック細菌宿主細胞に言及する。
【００９０】
米国特許第５，３６４，７８０号（出典明示により本明細書の一部とする）は、誘導性プロモーターによる遺伝子発現の外部調節に言及する。
【００９１】
米国特許第５，６３９，６３５号（出典明示により本明細書の一部とする）は、ポリペプチドの細菌性産生のためのプロセスに言及する。
【００９２】
米国特許第５，７８９，１９９号（出典明示により本明細書の一部とする）は、ポリペプチドの細菌性産生のためのプロセスに言及する。
【００９３】
米国特許第５，６８９，０４４号（出典明示により本明細書の一部とする）は、植物ＰＲ−１遺伝子の化学誘導性プロモーターに言及する。
【００９４】
米国特許第５，０６３，１５４号（出典明示により本明細書の一部とする）は、フェロモン誘導性酵母プロモーターに言及する。
【００９５】
米国特許第５，６５８，５６５号（出典明示により本明細書の一部とする）は、誘導性酸化窒素シンンターゼ遺伝子に言及する。
【００９６】
米国特許第５，５８９，３９２号、第６，００２，０６９号、第５，６９３，５３１号、第５，４８０，７９４号、第６，１７１，８１６号、第６，５４１，２２４号、第６，４９５，３１８号、第５，４９８，５３８号、第５，７４７，２８１号、第６，６３５，４８２号および第５，３６４，７８０号（各々、出典明示により本明細書の一部とする）は、各々、ＩＰＴＧ−誘導プロモーターに言及する。
【００９７】
米国特許第６，４２０，１７０号、第５，６５４，１６８号、第５，９１２，４１１号、第５，８９１，７１８号、第６，１３３，０２７号、第５，７３９，０１８号、第６，１３６，９５４号、第６，２５８，５９５号、第６，００２，０６９号および第６，０２５，５４３号（各々、出典明示により本明細書の一部とする）は、各々、テトラサイクリン−誘導性プロモーターに言及する。
【００９８】
患者集団
食欲抑制量のグアニリルシクラーゼＣアゴニストを含む組成物は、食欲の抑制を希望すると同定された個体において食欲を抑制するために使用されうる。かかる個体は、体重超過の個体、摂食障害、例えば、強迫性過食または神経性過食に罹患している個体、食物を維持したがっている個体、食べることができない個体、および体脂肪および／または体重の減少を望んでいる個体を包含する。食欲抑制量のグアニリルシクラーゼＣアゴニストを含む組成物は、体重増加を防止するために、体重超過ではない個体において食欲を抑制するために使用してもよい。グアニリルシクラーゼＣアゴニストを用いる食欲抑制は、心理学的／精神医学的カウンセリングおよび療法と組み合わせた、または他の体重減少もしくは食欲抑制組成物、例えば、シブトラミン（sibutramine）、オルスタット（orlastat）、Ｈｏｏｄｉａ ｇｏｒｄｏｎｉｉならびにその抽出物および成分と組み合わせた、補助療法として用いてもよい。
【００９９】
血中のプログアニリンおよび／またはプロウログアニリンのレベルと、腸内のグアニリンおよび／またはウログアニリンのレベルとの間の相関を用いて、腸内のグアニリンおよび／またはウログアニリンレベルに関して情報を提供する単純な血液試験によって、プログアニリンおよび／またはプロウログアニリンレベルの決定を可能にしうる。いくつかの具体例において、血中を循環するプログアニリンおよび／またはプロウログアニリン（各々、グアニリンおよびウログアニリン前駆体）のレベルを決定し、プログアニリンおよび／またはプロウログアニリンのレベルの正常範囲、すなわち、健康な肥満でない集団において典型的に見られるプログアニリンおよび／またはプロウログアニリンのレベルの量の範囲と比較することができる。プログアニリンおよび／またはプロウログアニリンのレベルが平均または該範囲の低限よりも低いと決定された場合、個体には、グアニリンおよび／またはウログアニリンまたはプログアニリンおよび／またはプロウログアニリンを投与することができる。いくつかの具体例において、血液試料中のプログアニリンおよび／またはプロウログアニリンのレベルは、抗体アッセイ、例えば、提供された定量的結果に適応させたＥＬＩＳＡアッセイを用いて決定してもよい。いくつかの具体例において、血液試料中のプログアニリンおよび／またはプロウログアニリンのレベルは、脂肪摂取の５分〜６時間後に個体から得られた血液試料を用いて決定してもよい。いくつかの具体例において、血液試料中のプログアニリンおよび／またはプロウログアニリンのレベルは、脂肪摂取の５分後、１０分後、１５分後、２０分後、２５分後、３０分後、３５分後、４０分後、４５分後、５０分後、５５分後、６０分後、６５分後、７０分後、７５分後、８０分後、８５分後、９０分後、９５分後、１００分後、１０５分後、１１０分後、１１５分後、１２０分後、１２５分後、１３０分後、１３５分後、１４０分後、１４５分後、１５０分後、１５５分後、１６０分後、１６５分後、１７０分後、１７５分後、１８０分後、１８５分後、１９０分後、１９５分後、２００分後、２０５分後、２１０分後、２１５分後、２２０分後、２２５分後、２３０分後、２３５分後、２４０分後、２４５分後、２５０分後、２５５分後、２６０分後、２６５分後、２７０分後、２７５分後、２８０分後、２８５分後、２９０分後、２９５分後、３００分後、３０５分後、３１０分後、３１５分後、３２０分後、３２５分後、３３０分後、３３５分後、３４０分後、３４５分後、３５０分後、３５５分後、または３６０分後に得られた血液試料を用いて決定してもよい。いくつかの具体例において、血液試料中のプログアニリンおよび／またはプロウログアニリンのレベルは、上記で挙げた５分間隔のうちのいずれか２つを含むことができるあらゆる範囲の群から選択される範囲内の期間、すなわち、５−１０分、５−１５分などに得られた血液試料を用いて決定してもよい。いくつかの具体例において、血液試験は、試料収集前に、特定の食物を摂取することを含む。
【実施例】
【０１００】
グアニリルシクラーゼＣ（ＧＣＣ）は、その近接エフェクターとしてｃＧＭＰを合成する腸特異的膜貫通型受容体である。ＧＣＣは、食欲および体重を調節するシグナリングプログラムにおける重要な媒介手段として出現している。ＧＣＣシグナリングが排除されたＣ５７／ＢＬ６マウスは、含脂肪細胞肥大、皮下および内臓脂肪量の増加および肝臓脂肪症、高インスリン血症および耐糖能障害を包含する肥満関連共存症と関連した過剰体重を示した。さらに、ＧＣＣ欠損マウスは、摂食亢進を示し、その過剰な体重増加は、食物摂取量を野生型マウスによって消費されるレベルに制限することによって排除された。ＧＣＣ欠損マウスは、空腸および回腸内で、各々、腸内分泌満腹ホルモンコレシストキニンおよびグルカゴン様ペプチドの〜５０％減少を示すので、観察された摂食亢進は、食物摂取量を調節する腸経路における欠損と相関する。これらの観察は、腸内分泌細胞の機能を変調することによって、食欲および体重調節における、以前に認められていないＧＣＣシグナリングの役割を明らかにする。このことは、ＧＣＣリガンドを伴う経口ホルモン補充が腸内分泌ホルモンレベルを増加させ、栄養満腹応答を増幅することができ、それにより、食欲を制限し、肥満を防ぐことができたという、新規な治療パラダイムを強調する。
【０１０１】
ＧＣＣ欠損マウスは、摂食が亢進され、その加速した成長は、野生型レベルまで食餌を制限することによって排除することができるので、ＧＣＣは、食物消費を調節することによって体重を調節する。ＧＣＣは、栄養に対する満腹応答を調節する。ＧＣＣシグナリングは、陰窩−絨毛軸に沿って腸内分泌細胞の分化および／または機能を調節することによって、満腹を調節しうる。ＧＣＣシグナリングの喪失は、満腹ホルモン産生の欠失を生じ、その結果、不十分な養分刺激満腹応答を導き、摂食亢進および肥満をもたらす。
【背景技術】
【０００１】
発明の背景
生物化学的シグナルが飢えや満腹に関与することは知られているが、関連するホルモンや他のメッセンジャーについての多くは不明である。胃腸管、脳および体の他の器官へのメッセージ、および胃腸管、脳および体の他の器官からのメッセージの調節は、完全には理解されていない。関与する１つのメッセンジャーは、コレシストキニン（ＣＣＫ）であるが、それにより、ＣＣＫの受容体に対するアゴニストは満腹に関与しうる。ＣＣＫまたは飢えおよび満腹に関与する他のホルモンもしくはメッセンジャーに影響を及ぼす活性剤を同定するための研究に、大量の資源が捧げられている。かかる剤は、個体において飢えを抑制し、および／または満腹感を与えて、かかる個体がカロリー摂取量または総合的な食物摂取量を減らすために有用でありうる。
【０００２】
カロリー摂取量の減少は、特に、以前に体重を減らし、体重の再増加の危険性のある個体において、体重減少および体重増加の予防の両方に重要である。体重超過、肥満および病的肥満は、過剰な体重、特に過剰な体脂肪を含む状態をいい、それは、多くの健康上の問題を導き、または悪化させる。ある種のカロリー不足、すなわち、カロリー使用がカロリー摂取量を超えることは、体重減少の基礎であり、食欲抑制は、カロリー摂取におけるいずれかの制限に応じて、有用なツールとなることができる。体重再増加は、減量に成功した個体のなかで一般的に起こることである。体重減少という目標を達成すると、個体は以前の摂食および運動パターンに戻り、体重が戻る。食欲抑制は、カロリー摂取量を制限する摂食パターンの採用において個体を援助することによって、体重再増加の予防における有用なツールとなることができる。低い体脂肪率を有するアスリートおよびフィットネス熱狂者は、しばしば、さらに体脂肪率を減らすことを要求される。かかる個体は、筋肉量および性能に負の影響を与えることなく体脂肪を落とすよう試みるとき、摂取する栄養を注意深く調節し、バランスをとらなければならない。食欲抑制は、栄養摂取の調節における有用なツールとなることができる。
【０００３】
グアニリルシクラーゼＣ（ＧＣＣ）は、ヒトにおける腸の刷子縁細胞に存在することが報告される細胞受容体である。ヒト遺伝子のコーディング配列は、ジーンバンクアクセッション番号ＮＭ ００４９６３において開示される（出典明示により本明細書の一部とされる）。
【０００４】
グアニリンおよびウログアニリンは、ＧＣＣの天然リガンドである。該リガンドは、ＧＣＣに結合する小型ペプチドであり、アゴニスト活性を有する。
【０００５】
イー・コリ（E. coli）によって産生されるＳＴと称する熱安定性エンテロトキシンは、ＧＣＣによく結合する。ＧＣＣに結合しているＳＴは、非常に高いアフィニティーであり、その結果、下痢をもたらす。ＳＴを産生するイー・コリは、旅行者下痢として知られるものの原因となる。幼児、高齢者および他の脆弱な個体のなかでは、ＳＴによって引き起こされる下痢は、死に至る可能性がある。
【０００６】
結腸直腸癌細胞によるＧＣＣの発現は、転移性結腸直腸癌を検出し、標的とするための有用な市場となる。さらに、ＧＣＣアゴニストが原発性結腸直腸癌、および炎症性大腸疾患などの自己免疫疾患の治療において使用するために開示されている。かかるＧＣＣアゴニストは、抗ＧＣＣ抗体、ＳＴペプチドおよび関連する毒素、グアニリン、ウログアニリンおよびかかるペプチドの修飾形態を包含する。ＧＣＣアゴニストの腸へのデリバリーは、ポリプの形成の予防、結腸直腸癌におけるポリプの発現の予防、原発性結腸直腸癌の治療、炎症性大腸疾患などの大腸を含む自己免疫疾患の治療において有用である。
【０００７】
ＧＣＣアゴニストが胃腸運動性を増加し、それ故、食物をより迅速に腸中を移動させ、それによりカロリー吸収を減少させることによって、肥満を治療するのに有用である可能性があると推測されるが、ＧＣＣアゴニストは、食欲および満腹シグナリングとは関連付けられていない。
【０００８】
食欲を抑制し、カロリーおよび食物摂取量を減少させるためのより有用な組成物に対する要望が依然としてある。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、また、個体に経口投与した時に食欲を抑制するのに有効な量のグアニリルシクラーゼＣアゴニストを含む組成物に関する。
【００１０】
本発明は、有効な量のグアニリルシクラーゼＣアゴニストを必要とする個体に経口投与することを含む、食欲を抑制する方法に関する。
【００１１】
本発明は、食欲を抑制し、カロリーまたは食物摂取を減らすのに有効な量のグアニリルシクラーゼＣアゴニストを必要とする個体に経口投与することを含む、体重を減少する方法に関する。
【００１２】
本発明は、食欲を抑制し、カロリーまたは食物摂取を減らすのに有効な量のグアニリルシクラーゼＣアゴニストを必要とする個体に経口投与することを含む、体重超過を治療する方法に関する。
【００１３】
本発明は、食欲を抑制し、カロリーまたは食物摂取を減らすのに有効な量のグアニリルシクラーゼＣアゴニストを必要とする個体に経口投与することを含む、以前に減らした体重を再増加する危険性のある個体において体重再増加を予防する方法に関する。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
グアニリルシクラーゼＣアゴニストよび「ＧＣＣアゴニスト」なる語は、本明細書中で使用される場合、交換可能に使用され、グアニリルシクラーゼＣに結合し、それによりその活性を誘導する分子をいう。
【００１５】
本明細書中で使用される場合、「体重超過」なる語は、体重超過、肥満または病的肥満と考えられる体重をいう。
【００１６】
ＧＣＣアゴニストの投与は、ＧＣＣに結合し、活性化する１以上の化合物の投与をいう。
【００１７】
食欲の抑制は、個体の飢え感および食物消費への欲望を減少させることをいう。食欲の抑制は、活性化時に、飢えや食物消費への欲望を減少させるほどの満腹感を個体に経験させる、神経化学的経路の活性化からもたらされうる。
【００１８】
グアニリルシクラーゼＣ（ＧＣＣ）は、大腸および小腸の内側を覆っている細胞によって発現される細胞性受容体である。胃腸管におけるＧＣＣアゴニストのＧＣＣへの結合は、ＧＣＣを活性化することが知られており、その結果、細胞内ｃＧＭＰの増加を導き、下流のシグナリング事象の活性化をもたらす。
【００１９】
胃腸管におけるＧＣＣアゴニストのＧＣＣへの結合は、飢えおよび満腹の神経化学的経路に影響を及ぼしうる。満腹シグナルは、個体におけるＧＣＣ活性化の不在において減少または排除されうる。ＧＣＣアゴニストは、個体が食欲は抑制されるように、飢えおよび満腹シグナルに影響を及ぼす量で個体に投与することができる。
【００２０】
いずれの理論にも限定されることを意図しないが、グアニリン発現と高脂肪摂取量との間に相関があり、肥満を予防し、それにより、癌および肥満に関連する他の疾患のリスク増加を防ぐための食欲の抑制のためのメカニズムを提供する。高脂肪食事は、腸内に存在するグアニリンの減少ならびに血中プログアニリンおよび／またはプロウログアニリンの減少を導く。肥満個体に起きる腸内グアニリンレベルの不足は、満腹の減少をもたらす。かくして、高脂肪食物の消費は、自己強化型ループの一部となり、それにより、減少したグアニリンレベルが個体の満腹／食欲抑制メカニズムを妨げ、その結果、より多くの摂食を導き、グアニリンの減少が起きる。該サイクルにおいてこれを経験する個体は、頻繁に肥満になる。肥満は、結腸直腸癌および他の疾患のリスクを増加する。グアニリンの抑制は、変換プロセスにおける事象としてのグアニリルシクラーゼＣシグナリングの喪失、およびグアニリン発現のダウンモジュレーションおよび肥満をもたらすメカニズムを含むサイクルの両方に関連しうる。
【００２１】
ＧＣＣアゴニストは既知である。２つの天然ＧＣＣアゴニスト、グアニリンおよびウログアニリンが同定されている（米国特許第５，９６９，０９７号および第５，４８９，６７０号を参照、各々、出典明示により本明細書の一部とされる）。さらに、腸内病原菌によって産生されるいくつかの小型ペプチドは、下痢を引き起こす毒素産生剤である（米国特許第５，５１８，８８８号参照、出典明示により本明細書の一部とされる）。最も一般的な病原菌由来のＧＣＣアゴニストは、病原性イー・コリ株によって産生される熱安定性エンテロトキシンである。病原性イー・コリ株によって産生される天然の熱安定性エンテロトキシンは、ＳＴともいう。エルシニア属（Yersinia）およびエンテロバクター（Enterobacter）を包含する種々の他の病原性生物もまた、グアニリルシクラーゼＣに作動性に結合することができるエンテロトキシンを生産する。実際は、該毒素は、一般に、異なる種間を「ジャンプ」することができるプラスミド上にコード化される。いくつかの異なる毒素が異なる種において起こることが報告されている。これらの毒素は全て、有意な配列ホモロジーを有し、それらは全て、ＳＴ受容体に結合し、それらは全て、グアニレートシクラーゼを活性化し、下痢を生じる。
【００２２】
ＳＴは、クローン化され、また、化学的技術によって合成されている。クローン化または合成分子は、天然ＳＴに類似する結合特徴を示す。イー・コリから単離された天然ＳＴは、１８または１９アミノ酸長である。活性を保持するＳＴの最小「フラグメント」は、カルボキシ末端へ向かって、（１９アミノ酸形態の）システイン６からシステイン１８に及ぶ１３アミノ酸コアペプチドである。ＳＴのアナログは、クローニングによって、および化学的技術によって作成された。結合活性を与える構造決定基を含む天然ＳＴ構造の小型ペプチドフラグメントが構築されうる。いったん、ＳＴ受容体に結合する構造が同定されれば、スペースを介して該構造を模倣する非ペプチドアナログが設計される。
【００２３】
米国特許第５，１４０，１０２号および第７，０４１，７８６号、および米国公開出願第ＵＳ ２００４／０２５８６８７ Ａ１号および第ＵＳ ２００５／０２８７０６７ Ａ１号もまた、グアニリルシクラーゼＣに結合し、活性化しうる化合物に言及する。
【００２４】
配列番号１は、ＳｏおよびＭｃＣａｒｔｈｙ （１９８０） Ｐｒｏｃ． Ｎａｔｌ． Ａｃａｄ． Ｓｃｉ． ＵＳＡ ７７：４０１１（出典明示により本明細書の一部とする）によって報告されたＳＴ Ｉａと称される、１９アミノ酸ＳＴをコードするヌクレオチド配列を開示する。
【００２５】
ＳＴ Ｉａのアミノ酸配列は、配列番号２に開示される。
【００２６】
配列番号３は、ＣｈａｎおよびＧｉａｎｎｅｌｌａ （１９８１） Ｊ． Ｂｉｏｌ． Ｃｈｅｍ． ２５６：７７４４（出典明示により本明細書の一部とする）によって報告されたＳＴ Ｉ＊と称される、ＳＴ活性を示す１８アミノ酸ペプチドのアミノ酸配列を開示する。
【００２７】
配列番号４は、Ｍｏｓｅｌｙら、（１９８３） Ｉｎｆｅｃｔ． Ｉｍｍｕｎ． ３９：１１６７（出典明示により本明細書の一部とする）によって報告されたＳＴ Ｉｂと称される、１９アミノ酸ＳＴをコードするヌクレオチド配列を開示する。
【００２８】
ＳＴ Ｉｂのアミノ酸配列は、配列番号５に開示される。
【００２９】
ＳＴに対して約５０％の配列ホモロジーを有するグアニリンと称する１５アミノ酸ペプチドは、哺乳動物の腸において同定された（Ｃｕｒｒｉｅ， Ｍ． Ｇ．ら、（１９９２） Ｐｒｏｃ． Ｎａｔｌ． Ａｃａｄ Ｓｃｉ． ＵＳＡ ８９：９４７−９５１（出典明示により本明細書の一部とする））。グアニリンは、ＳＴ受容体に結合し、天然ＳＴよりも約１０〜１００倍低いレベルでグアニレートシクラーゼを活性化する。グアニリンは、腸において１５アミノ酸ペプチドとして存在しないかもしれないが、むしろ該器官においてより大きなタンパク質の一部として存在しうる。げっ歯類由来のグアニリンのアミノ酸配列は、配列番号６として開示される。
【００３０】
配列番号７は、配列番号２の１８アミノ酸フラグメントである。配列番号８は、配列番号２の１７アミノ酸フラグメントである。配列番号９は、配列番号２の１６アミノ酸フラグメントである。配列番号１０は、配列番号２の１５アミノ酸フラグメントである。配列番号１１は、配列番号２の１４アミノ酸フラグメントである。配列番号１２は、配列番号２の１３アミノ酸フラグメントである。配列番号１３は、配列番号２の１８アミノ酸フラグメントである。配列番号１４は、配列番号２の１７アミノ酸フラグメントである。配列番号１５は、配列番号２の１６アミノ酸フラグメントである。配列番号１６は、配列番号２の１５アミノ酸フラグメントである。配列番号１７は、配列番号２の１４アミノ酸フラグメントである。
【００３１】
配列番号１８は、配列番号３の１７アミノ酸フラグメントである。配列番号１９は、配列番号３の１６アミノ酸フラグメントである。配列番号２０は、配列番号３の１５アミノ酸フラグメントである。配列番号２１は、配列番号３の１４アミノ酸フラグメントである。配列番号２２は、配列番号３の１３アミノ酸フラグメントである。配列番号２３は、配列番号３の１７アミノ酸フラグメントである。配列番号２４は、配列番号３の１６アミノ酸フラグメントである。配列番号２５は、配列番号３の１５アミノ酸フラグメントである。配列番号２６は、配列番号３の１４アミノ酸フラグメントである。
【００３２】
配列番号２７は、配列番号５の１８アミノ酸フラグメントである。配列番号２８は、配列番号５の１７アミノ酸フラグメントである。配列番号２９は、配列番号５の１６アミノ酸フラグメントである。配列番号３０は、配列番号５の１５アミノ酸フラグメントである。配列番号３１は、配列番号５の１４アミノ酸フラグメントである。配列番号３２は、配列番号５の１３アミノ酸フラグメントである。配列番号３３は、配列番号５の１８アミノ酸フラグメントである。配列番号３４は、配列番号５の１７アミノ酸フラグメントである。配列番号３５は、配列番号５の１６アミノ酸フラグメントである。配列番号３６は、配列番号５の１５アミノ酸フラグメントである。配列番号３７は、配列番号５の１４アミノ酸フラグメントである。
【００３３】
配列番号２７、配列番号３１、配列番号３６および配列番号３７は、Ｙｏｓｈｉｍｕｒａ， Ｓ．ら、（１９８５） ＦＥＢＳ Ｌｅｔｔ． １８１：１３８（出典明示により本明細書の一部とする）に開示される。
【００３４】
配列番号３の誘導体である配列番号３８、配列番号３９および配列番号４０は、Ｗａｌｄｍａｎ， Ｓ． Ａ． およびＯ’Ｈａｎｌｅｙ， Ｐ． （１９８９） Ｉｎｆｅｃｔ． Ｉｍｍｕｎ． ５７：２４２０（出典明示により本明細書の一部とする）に開示される。
【００３５】
配列番号３の誘導体である配列番号４１、配列番号４２、配列番号４３、配列番号４４および配列番号４５は、Ｙｏｓｈｉｍｕｒａ， Ｓ．ら、（１９８５） ＦＥＢＳ Ｌｅｔｔ． １８１：１３８（出典明示により本明細書の一部とする）に開示される。
【００３６】
配列番号４６は、ＳＴ受容体に結合するＹ． ｅｎｔｅｒｏｃｏｌｉｔｉｃａ由来の２５アミノ酸ペプチドである。
【００３７】
配列番号４７は、ＳＴ受容体に結合するＶ． ｃｈｏｌｅｒａｅ由来の１６アミノ酸ペプチドである。配列番号４７は、Ｓｈｉｍｏｎｉｓｈｉ， Ｙ．ら、ＦＥＢＳ Ｌｅｔｔ． ２１５：１６５（出典明示により本明細書の一部とする）において報告される。
【００３８】
配列番号４８は、ＳＴ受容体に結合するＹ． ｅｎｔｅｒｏｃｏｌｉｔｉｃａ由来の１８アミノ酸ペプチドである。配列番号４８は、Ｏｋａｍｏｔｏ， Ｋ．ら、Ｉｎｆｅｃ． Ｉｍｍｕｎ． ５５：２１２１（出典明示により本明細書の一部とする）において報告される。
【００３９】
配列番号４９は、配列番号５の誘導体である。
配列番号５０、配列番号５１、配列番号５２および配列番号５３は、誘導体である。配列番号５４は、ヒト由来のグアニリンのアミノ酸配列である。
【００４０】
ウログアニリンと称する１５アミノ酸ペプチドは、フクロネズミ由来の哺乳動物の腸において同定された（Ｈａｍｒａ， Ｓ． Ｋ．ら、（１９９３） Ｐｒｏｃ． Ｎａｔｌ． Ａｃａｄ Ｓｃｉ． ＵＳＡ ９０：１０４６４−１０４６８（出典明示により本明細書の一部とする）、また、Ｆｏｒｔｅ Ｌ．およびＭ． Ｃｕｒｒｙ １９９５ ＦＡＳＥＢ ９：６４３−６５０（出典明示により本明細書の一部とする）参照）。配列番号５５は、フクロネズミ由来のウログアニリンのアミノ酸配列である。
【００４１】
ウログアニリンと称する１６アミノ酸ペプチドは、ヒト由来の哺乳動物の腸において同定された（Ｋｉｔａ， Ｔ．ら、（１９９４） Ａｍｅｒ． Ｊ． Ｐｈｙｓｉｏｌ． ２６６：Ｆ３４２−３４８（出典明示により本明細書の一部とする）、また、Ｆｏｒｔｅ Ｌ．およびＭ． Ｃｕｒｒｙ １９９５ ＦＡＳＥＥＢ ９：６４３−６５０（出典明示により本明細書の一部とする）参照）。配列番号５６は、ヒト由来のウログアニリンのアミノ酸配列である。
【００４２】
配列番号５７は、活性なグアニリンにプロセッシングされるグアニリン前駆体であるプログアニリンのアミノ酸配列である。
【００４３】
配列番号５８は、活性なウログアニリンにプロセッシングされるウログアニリン前駆体であるプロウログアニリンのアミノ酸配列である。
【００４４】
プログアニリンおよびプロウログアニリンは各々、成熟グアニリンおよび成熟ウログアニリンの前駆体であるが、それらは、成熟ペプチドにプロセッシングされることができるようにデリバリーされる場合、本明細書中で記載されるＧＣＣアゴニストとして使用されうる。
【００４５】
米国特許第５，１４０，１０２号、第７，０４１，７８６号および第７，３０４，０３６号、および米国公開出願第ＵＳ ２００４／０２５８６８７号、第ＵＳ ２００５／０２８７０６７号、第２００７００１０４５０号、第２００４０２６６９８９号、第２００６０２８１６８２号、第２００６０２５８５９３号、第２００６００９４６５８号、第２００８００２５９６６号、第２００３００７３６２８号、第２００４０１２１９６１号および第２００４０１５２８６８号（出典明示により本明細書の一部とする）もまた、グアニリルシクラーゼＣに結合し、活性化しうる化合物に言及する。
【００４６】
ヒトグアニリンおよびヒトウログアニリンのほかに、グアニリンまたはウログアニリンは、ウシ、ブタ、ヤギ、ヒツジ、ウマ、ウサギ、バイソンなどの他の種から単離してもよく、または得てもよい。かかるグアニリンまたはウログアニリンは、ヒトを包含する個体に投与されうる。
【００４７】
ＧＣＣ結合性抗体フラグメントを包含する抗体もまた、ＧＣＣアゴニストであることができる。抗体は、例えば、ポリクローナルおよびモノクローナル抗体を包含し、キメラ、霊長類化またはヒト化モノクローナル抗体ならびにアゴニスト活性を有するＧＧＣに結合する抗体フラグメント、例えば、ＣＤＲ、ＦＡｂ、Ｆ（Ａｂ）、単鎖Ｆｖを包含するＦｖなどを包含しうる。抗体は、例えば、ＩｇＥ、ＩｇＡまたはＩｇＭであってもよい。
【００４８】
有効量
ＧＣＣアゴニストを使用して食欲を抑制するために、有効量をデリバリーしなければならない。本明細書中で使用される場合、「有効量」は、投与後少なくとも２時間、個体の食欲を抑制する量である。食欲の抑制は、飢えの感覚の減少および／またはかかる感覚の酷さの減少および／または摂食への欲望の減少および／または摂食への欲望の酷さの減少および／または満腹感および／または満腹感の増加によって特徴付けられる。結果として、食欲が抑制された個体は、一般的に、食物摂取量またはカロリー摂取量を減少する。
【００４９】
いくつかの具体例において、最初の負荷投与量および／または複数の投与が最初の効果を観察するために必要とされる。その後、ある期間にわたって抑制状態を維持するために、規則的な投与が必要とされる。個体に投与されたＧＣＣアゴニストは、個体に天然に存在する満腹シグナルと相乗効果を有しうる。同様に、個体に投与されたＧＣＣアゴニストによって誘導される効果は、個体に天然に存在する飢えのシグナルによって中和されうる。ＧＣＣアゴニストが有するＧＣＣに対するアフィニティーはまた、かかるＧＣＣアゴニストの満腹および飢えに対する効果をもたらしうる。
【００５０】
いくつかの具体例において、個体は、長期間、例えば、３日、７日、１４日、２１日、２８日以上にわたって食欲抑制効果を維持するのに十分なＧＣＣアゴニストのクール（course）を投与される。このような延長された効果を達成するために、ＧＣＣに対して遊離状態または結合状態で存在するＧＣＣアゴニストの量が食欲を抑制するのに効果的であるために必要とされる閾値を超えて残存するようなレベルおよび間隔で、複数の投与量を投与してもよい。
【００５１】
一般的に、ＧＣＣアゴニストは、４〜４８時間毎に１００μｇ〜１ｇの範囲の量で投与される。いくつかの具体例において、ＧＣＣアゴニストは、４〜４８時間毎に１ｍｇ〜７５０ｍｇの範囲の量で投与される。いくつかの具体例において、ＧＣＣアゴニストは、４〜４８時間毎に１０ｍｇ〜５００ｍｇの範囲の量で投与される。いくつかの具体例において、ＧＣＣアゴニストは、４〜４８時間毎に５０ｍｇ〜２５０ｍｇの範囲の量で投与される。いくつかの具体例において、ＧＣＣアゴニストは、４〜４８時間毎に７５ｍｇ〜１５０ｍｇの範囲の量で投与される。いくつかの具体例において、ＧＣＣアゴニストは、摂食前に、例えば食事時間の前に、カロリー消費を減らすために食事前または食事の間にＧＣＣアゴニストが満腹および食欲に対するその効果を有するような時間に投与される。いくつかの具体例において、ＧＣＣアゴニストは、摂食の３０分〜４時間前、摂食の３０分〜３時間前、摂食の３０分〜２時間前、摂食の３０分〜１時間前、摂食の１〜４時間前、摂食の１〜３時間前、摂食の１〜２時間前、摂食の２〜４時間前、または摂食の３〜４時間前に投与される。いくつかの具体例において、ＧＣＣアゴニストは、摂食前、例えば、食事時間の前に、カロリー消費を減らすために食事前または食事の間にＧＣＣアゴニストが満腹および食欲に対するその効果を有するような時間に投与される。いくつかの具体例において、個体は、ＧＣＣアゴニストを２．５ｍｇ〜２５０ｍｇの範囲で静脈内投与される。いくつかの具体例において、個体は、ＧＣＣアゴニストを５ｍｇ〜２００ｍｇの範囲で静脈内投与される。いくつかの具体例において、個体は、ＧＣＣアゴニストを１０ｍｇ〜１５０ｍｇの範囲で静脈内投与される。いくつかの具体例において、個体は、ＧＣＣアゴニストを１５ｍｇ〜１００ｍｇの範囲で静脈内投与される。いくつかの具体例において、個体は、ＧＣＣアゴニストを５ｍｇ〜２５０ｍｇの範囲で静脈内投与される。いくつかの具体例において、個体は、ＧＣＣアゴニストを１０ｍｇ〜２５０ｍｇの範囲で静脈内投与される。いくつかの具体例において、個体は、ＧＣＣアゴニストを１５ｍｇ〜２５０ｍｇの範囲で静脈内投与される。いくつかの具体例において、個体は、ＧＣＣアゴニストを２０ｍｇ〜２５０ｍｇの範囲で静脈内投与される。
【００５２】
いくつかの具体例において、投与量は、４時間以上毎に投与される。いくつかの具体例において、投与量は、６時間以上毎に投与される。いくつかの具体例において、投与量は、８時間以上毎に投与される。いくつかの具体例において、投与量は、１２時間以上毎に投与される。いくつかの具体例において、投与量は、２４時間以上毎に投与される。いくつかの具体例において、投与量は、４８時間以上毎に投与される。いくつかの具体例において、投与量は、４時間以下毎に投与される。いくつかの具体例において、投与量は、６時間以下毎に投与される。いくつかの具体例において、投与量は、８時間以下毎に投与される。いくつかの具体例において、投与量は、１２時間以下毎に投与される。いくつかの具体例において、投与量は、２４時間以下毎に投与される。いくつかの具体例において、投与量は、４８時間以下毎に投与される。
【００５３】
いくつかの具体例において、投与される処方および／または用量および／または投与頻度は、ＧＣＣ活性化に関連した負の副作用、すなわち、痙攣および下痢を最小限にするように選択される。いくつかの具体例において、ＧＣＣを活性化するのに利用可能なＧＣＣアゴニストの量は、個体が、下痢または痙攣／腸収縮を増加した運動性を導く最小限の影響を経験するように、あるいは何も経験しないように調節される。いくつかの具体例において、下痢または痙攣／腸収縮を増加した運動性を最小限にするために、添加剤または共薬剤（co-agent）がＧＣＣアゴニストと共に投与される。例えば、個体は、投与前、投与と同時または投与後に、下痢を軽減する化合物を投与してもよい。かかる抗下痢成分は、該処方に組み込まれていてもよい。抗下痢化合物および製剤、例えば、ロペラミド（loperamide）、次サリチル酸ビスマス、およびラクトバチルス（Lactobaccilus）などのプロバイオティック治療がよく知られており、幅広く利用可能である。
【００５４】
経路
ＧＣＣアゴニストを結腸直腸管にデリバリーするための現行の方法は、かかるＧＣＣアゴニストの経口デリバリーを含んだ。例えば、ＳＴペプチドおよび他のＧＣＣアゴニストペプチドは、安定であり、胃酸に耐えることができ、小腸を通って結腸直腸管へ行くことができる。それらは無傷で結腸直腸管に達することができ、ＧＣＣを発現する細胞と積極的に相互作用することができるが、小腸におけるそれらの存在は、深刻な副作用を生じることがある。さらに、結腸直腸管においてＧＣＣアゴニストの有効レベルを維持するためには、規則的な投与が必要とされ、かかる投与は、さらに、ＧＣＣアゴニストが小腸を通過することによって引き起こされる副作用を悪化する。
【００５５】
ＳＴ受容体リガンドは、ＳＴ受容体を発現する細胞への該リガンドのデリバリーを可能にするいずれかの経路によって、個体に投与される。例えば、いくつかの具体例において、ＳＴ受容体リガンドは、経口投与される。いくつかの具体例において、ＳＴ受容体リガンドは、非経口投与される。いくつかの具体例において、ＳＴ受容体リガンドは、個体の循環系に投与される。いくつかの具体例において、ＳＴ受容体リガンドは、静脈内投与される。いくつかの具体例において、ＳＴ受容体リガンドは、皮下投与される。
【００５６】
ＧＣＣアゴニスト、例えば、ＳＴ、グアニリンおよびウログアニリンは、胃環境を耐えることができる。かくして、それらは、胃酸に対する被覆または保護を用いないで投与されうる。しかしながら、経口投与されるＧＣＣアゴニストの放出をより正確に調節するために、ＧＣＣアゴニストは、ある程度または全てのＧＣＣアゴニストが胃を通過した後に放出されるように、腸溶性被覆されていてもよい。かかる腸溶性被覆は、また、被覆されたＧＣＣアゴニストが腸を通過する期間にわたって、ＧＣＣアゴニストの維持された、または延長された放出を提供するように設計されていてもよい。
【００５７】
ほとんどの腸溶性被覆は、胃酸から内容物を保護することを目的とする。したがって、それらは、胃の通過時に活性剤を放出するように設計される。本明細書中で使用される被覆およびカプセル化は、小腸においてＧＣＣアゴニストを放出し始め、好ましくは、ＧＣＣアゴニスト濃度を長期間有効レベルで維持できるように、長期にわたって放出するように提供される。
【００５８】
いくつかの具体例によると、ＧＣＣアゴニストは、被覆材料が溶解し、ＧＣＣアゴニストを放出するのに必要な時間が、被覆またはカプセル化組成物が口から腸へ移動するのに必要な時間に相当するのに十分な量の被覆材料で被覆またはカプセル化される。
【００５９】
いくつかの具体例によると、ＧＣＣアゴニストは、小腸に存在する条件に接触するまで、十分に溶解せず、ＧＣＣアゴニストを放出しない被覆材料で被覆またはカプセル化される。かかる条件は、直腸結腸管における酵素の存在、ｐＨ、等張性、または胃に相対的に変化する他の条件を包含する。
【００６０】
いくつかの具体例によると、ＧＣＣアゴニストは、胃から小腸ないし大腸へと移動する段階において溶解するように設計された被覆材料で被覆またはカプセル化される。
【００６１】
いくつかの具体例によると、ＧＣＣアゴニストは、ＧＣＣアゴニストが別の分子的存在（molecular entity）との複合体化を停止し、活性形態で存在するまで不活性であるように、該別の分子的存在と複合体化する。かかる具体例において、ＧＣＣアゴニストは、結腸直腸管中でプロセッシングされて活性なＧＣＣアゴニストになる「プロドラッグ」として投与される。
【００６２】
経口投与時の徐放性のためのＧＣＣアゴニストを処方するために使用されうる技術の例は、限定するものではないが、米国特許第５，００７，７９０号、第４，４５１，２６０号、第４，１３２，７５３号、第５，４０７，６８６号、第５，２１３，８１１号、第４，７７７，０３３号、第５，５１２，２９３号、第５，０４７，２４８号および第５，８８５，６１６号を包含する。
【００６３】
投与時の大腸特異的放出のためのＧＣＣアゴニストまたはインデューサーを処方するために使用されうる技術の例は、限定するものではないが、遅延放出処方を開示する米国特許第５，１０８，７５８号（Ａｌｌｗｏｏｄら、１９９２年４月２８日発行）、大腸における放出能を有する被覆された固形薬剤形態を開示する米国特許第５，２１７，７２０号（Ｓｅｋｉｇａｗａら、１９９３年６月８日発行）、経口投与可能な医薬組成物を開示する米国特許第５，５４１，１７１号（Ｒｈｏｄｅｓら、１９９６年７月３０日発行）、架橋多糖類、その製法および使用を開示する米国特許第５，６８８，７７６号（Ｂａｕｅｒら、１９９７年１１月１８日発行）、経口投与用保護バイオポリマーおよびその使用方法を開示する米国特許第５，８４６，５２５号（Ｍａｎｉａｒら、１９９８年１２月８日発行）、胃腸管の慢性炎症障害の治療を開示する米国特許第５，８６３，９１０号（Ｂｏｌｏｎｉｃｋら、１９９９年１月２６日発行）、マイクロカプセルマトリックスマイクロスフェア、吸収増加医薬組成物および方法を開示する米国特許第６，８４９，２７１号（Ｖａｇｈｅｆｉら、２００５年２月１日発行）、下部消化管における放出系を開示する米国特許第６，９７２，１３２号（Ｋｕｄｏら、２００５年１２月６日発行）、下部消化管中で溶解性の被覆製剤を開示する米国特許第７，１３８，１４３号（Ｍｕｋａｉら、２００６年１１月２１日発行）、米国特許第６，３０９，６６６号、米国特許第６，５６９，４６３号、米国特許第６，２１４，３７８号、米国特許第６，２４８，３６３号、米国特許第６，４５８，３８３号、米国特許第６，５３１，１５２号、米国特許第５，５７６，０２０号、米国特許第５，６５４，００４号、米国特許第５，２９４，４４８号、米国特許第６，３０９，６６３号、米国特許第５，５２５，６３４号、米国特許第６，２４８，３６２号、米国特許第５，８４３，４７９号、および米国特許第５，６１４，２２０（各々、出典明示により本明細書の一部とする）を包含する。
【００６４】
いくつかの具体例において、個体は、ＧＣＣアゴニストを静脈内投与される。いくつかの具体例において、個体は、ペプチドＧＣＣアゴニストを静脈内投与される。いくつかの具体例において、個体は、配列番号１〜５６、プロウログアニリン（配列番号５７）またはウログアニリン（配列番号５８）を静脈内投与される。
【００６５】
いくつかの具体例において、個体は、埋め込まれたデポーまたはインスリンポンプに類似するポンプを用いて、ＧＣＣアゴニストを投与される。ＧＣＣアゴニストは、放出され、血液に取り込まれる。いくつかの具体例において、個体は、ペプチドＧＣＣアゴニストを静脈内投与される。いくつかの具体例において、個体は、配列番号１〜５６、プロウログアニリン（配列番号５７）またはウログアニリン（配列番号５８）を静脈内投与される。
【００６６】
腸内細菌における発現
本発明のいくつかの態様によると、通常結腸に生息する種の無毒な細菌は、グアニリルシクラーゼＣアゴニストを結腸で産生するのに必要とされる遺伝的情報が提供され、その結果、かかるグアニリルシクラーゼＣアゴニストを、結腸細胞上でグアニリルシクラーゼＣを活性化する、または結腸ポリプの形成を阻害する、または結腸ポリプを治療する、または結腸直腸腫瘍の形成を阻害する、または結腸直腸癌を治療する効果を生じるために利用可能にする。グアニリルシクラーゼＣアゴニストを産生することができる細菌集団の存在は、必要な部位にグアニリルシクラーゼＣアゴニストの連続的投与を提供する。いくつかの具体例において、グアニリルシクラーゼＣアゴニストをコードする核酸配列は、誘導性プロモーターの調節下にある。したがって、個体は、インデューサーを摂取したかどうかに依存して、発現をオンまたはオフにしうる。いくつかの具体例において、インデューサーは、結腸において特異的に放出されるように処方され、それにより、小腸などの他の部位に生息している可能性のある細菌による発現の誘導を防止する。いくつかの具体例において、細菌は、特定の薬剤に対して感受性であるか、または該薬剤の投与もしくは必須栄養素補充の抑制によって排除されることができるような栄養要求性である。
【００６７】
遺伝子の発現可能な形態を細菌中に導入するための技術は、よく知られており、必要な材料は幅広く入手可能である。
【００６８】
いくつかの具体例において、ＧＣＣアゴニストのコーディング配列を含む細菌は、個体の腸管に一般的に生息する種のものでありうる。一般的な腸内菌叢は、バクテロイデス（Ｂａｃｔｅｒｏｉｄｅｓ）属、クロストリディウム（Ｃｌｏｓｔｒｉｄｉｕｍ）属、フソバクテリウム（Ｆｕｓｏｂａｃｔｅｒｉｕｍ）属、ユーバクテリウム（Ｅｕｂａｃｔｅｒｉｕｍ）属、ルミノコッカス（Ｒｕｍｉｎｏｃｏｃｃｕｓ）属、ペプトコッカス（Ｐｅｐｔｏｃｏｃｃｕｓ）属、ペプトストレプトコッカス（Ｐｅｐｔｏｓｔｒｅｐｔｏｃｏｃｃｕｓ）属、ビフィドバクテリウム（Ｂｉｆｉｄｏｂａｃｔｅｒｉｕ）属、エシェリキア（Ｅｓｃｈｅｒｉｃｈｉａ）属およびラクトバチルス（Ｌａｃｔｏｂａｃｉｌｌｕｓ）属由来の種を包含する。いくつかの具体例において、細菌は、プロバイオティックとして有用であることが知られた系統から選択される。ヒトへの投与のための組成物として使用される細菌の種の例は、ビフィドバクテリウム・ビフィダム（Ｂｉｆｉｄｏｂａｃｔｅｒｉｕｍ ｂｉｆｉｄｕｍ）、エシェリキア・コリ（Ｅｓｃｈｅｒｉｃｈｉａ ｃｏｌｉ）、ラクトバチルス・アシドフィラス（Ｌａｃｔｏｂａｃｉｌｌｕｓ ａｃｉｄｏｐｈｉｌｕｓ）、ラクトバチルス・ラムノサス（Ｌａｃｔｏｂａｃｉｌｌｕｓ ｒｈａｍｎｏｓｕｓ）、ラクトバチルス・カセイ（Ｌａｃｔｏｂａｃｉｌｌｕｓ ｃａｓｅｉ）、およびラクトバチルス・ジョンソニイ（Ｌａｃｔｏｂａｃｉｌｌｕｓ ｊｏｈｎｓｏｎｉｉ）を包含する。他の種は、ラクトバチルス・ブルガリカス（Ｌａｃｔｏｂａｃｉｌｌｕｓ ｂｕｌｇａｒｉｃｕｓ）、ストレプトコッカス・サーモフィルス（Ｓｔｒｅｐｔｏｃｏｃｃｕｓ ｔｈｅｒｍｏｐｈｉｌｕｓ）、バチルス・コアグランス（Ｂａｃｉｌｌｕｓ ｃｏａｇｕｌａｎｓ）およびラクトバチルス・ビフィダス（Ｌａｃｔｏｂａｃｉｌｌｕｓ ｂｉｆｉｄｕｓ）を包含する。ヒトへの投与のための組成物として使用される細菌の系統の例は、ビー・インファンティス（Ｂ．ｉｎｆａｎｔｉｓ）３５６２４、（Ａｌｉｇｎ）、ラクトバチルス・プランタルム（Ｌａｃｔｏｂａｃｉｌｌｕｓ ｐｌａｎｔａｒｕｍ）２９９Ｖ、ビフィドバクテリウム・アニマリス（Ｂｉｆｉｄｏｂａｃｔｅｒｉｕｍ ａｎｉｍａｌｉｓ）ＤＮ−１７３ ０１０、ビフィドバクテリウム・アニマリス（Ｂｉｆｉｄｏｂａｃｔｅｒｉｕｍ ａｎｉｍａｌｉｓ）ＤＮ １７３ ０１０ （Ａｃｔｉｖｉａ Ｄａｎｏｎｅ）、ビフィドバクテリウム・アニマリス（Ｂｉｆｉｄｏｂａｃｔｅｒｉｕｍ ａｎｉｍａｌｉｓ）亜種ラクティス（ｓｕｂｓｐ． ｌａｃｔｉｓ）ＢＢ−１２ （Ｃｈｒ．Ｈａｎｓｅｎ）、ビフィドバクテリウム・ブリーブ（Ｂｉｆｉｄｏｂａｃｔｅｒｉｕｍ ｂｒｅｖｅ） Ｙａｋｕｌｔ Ｂｉｆｉｅｎｅ Ｙａｋｕｌｔ、ビフィドバクテリウム・インファンティス（Ｂｉｆｉｄｏｂａｃｔｅｒｉｕｍ ｉｎｆａｎｔｉｓ）３５６２４ ビフィドバクテリウム・ラクティス（Ｂｉｆｉｄｏｂａｃｔｅｒｉｕｍ ｌａｃｔｉｓ）ＨＮ０１９ （ＤＲ１０） ＨｏｗａｒｕＴＭ（商標） Ｂｉｆｉｄｏ Ｄａｎｉｓｃｏ、ビフィドバクテリウム・ロンガム（Ｂｉｆｉｄｏｂａｃｔｅｒｉｕｍ ｌｏｎｇｕｍ）ＢＢ５３６、エシェリキア・コリ（Ｅｓｃｈｅｒｉｃｈｉａ ｃｏｌｉ）Ｎｉｓｓｌｅ １９１７、ラクトバチルス・アシドフィラス（Ｌａｃｔｏｂａｃｉｌｌｕｓ ａｃｉｄｏｐｈｉｌｕｓ）ＬＡ−５ Ｃｈｒ． Ｈａｎｓｅ；ｎ、ラクトバチルス・アシドフィラス（Ｌａｃｔｏｂａｃｉｌｌｕｓ ａｃｉｄｏｐｈｉｌｕｓ）ＮＣＦＭ Ｒｈｏｄｉａ Ｉｎｃ．、ラクトバチルス・カセイ（Ｌａｃｔｏｂａｃｉｌｌｕｓ ｃａｓｅｉ）ＤＮ１１４−００１、ラクトバチルス・カセイ（Ｌａｃｔｏｂａｃｉｌｌｕｓ ｃａｓｅｉ）ＣＲＬ４３１ Ｃｈｒ． Ｈａｎｓｅｎ、ラクトバチルス・カセイ（Ｌａｃｔｏｂａｃｉｌｌｕｓ ｃａｓｅｉ）Ｆ１９ Ｃｕｌｔｕｒａ Ａｒｌａ Ｆｏｏｄｓ、ラクトバチルス・カセイ（Ｌａｃｔｏｂａｃｉｌｌｕｓ ｃａｓｅｉ）Ｓｈｉｒｏｔａ Ｙａｋｕｌｔ Ｙａｋｕｌｔ、ラクトバチルス・カセイ（Ｌａｃｔｏｂａｃｉｌｌｕｓ ｃａｓｅｉ） ｉｍｍｕｎｉｔａｓｓ Ａｃｔｉｍｅｌ Ｄａｎｏｎｅ、ラクトバチルス・ジョンソニイ（Ｌａｃｔｏｂａｃｉｌｌｕｓ ｊｏｈｎｓｏｎｎｉｉ） Ｌａ１ （＝ラクトバチルスＬＣ１） Ｎｅｓｔｌｅ、ラクトバチルス・プランタラム（Ｌａｃｔｏｂａｃｉｌｌｕｓ ｐｌａｎｔａｒｕｍ）２９９Ｖ ＰｒｏＶｉｖａ Ｐｒｏｂｉ ＩＢＳ、ラクトバチルス・ロイテリ（Ｌａｃｔｏｂａｃｉｌｌｕｓ ｒｅｕｔｅｒｉ）ＡＴＴＣ ５５７３０ ＢｉｏＧａｉａ Ｂｉｏｌｏｇｉｃｓ、ラクトバチルス・ロイテリ（Ｌａｃｔｏｂａｃｉｌｌｕｓ ｒｅｕｔｅｒｉ）ＳＤ２１１２、ラクトバチルス・ラムノサス（Ｌａｃｔｏｂａｃｉｌｌｕｓ ｒｈａｍｎｏｓｕｓ）ＡＴＣＣ ５３０１３ Ｖｉｆｉｔおよび他のＶａｌｉｏ、ラクトバチルス・ラムノサス（Ｌａｃｔｏｂａｃｉｌｌｕｓ ｒｈａｍｎｏｓｕｓ）ＬＢ２１ Ｖｅｒｕｍ Ｎｏｒｒｍｅｊｅｒｉｅｒ、ラクトバチルス・サリバリウス（Ｌａｃｔｏｂａｃｉｌｌｕｓ ｓａｌｉｖａｒｉｕｓ）ＵＣＣ１１８、ラクトコッカス・ラクティス（Ｌａｃｔｏｃｏｃｃｕｓ ｌａｃｔｉｓ）Ｌ１Ａ Ｖｅｒｕｍ Ｎｏｒｒｍｅｊｅｒｉｅｒ、サッカロマイセス・セレビシエ（Ｓａｃｃｈａｒｏｍｙｃｅｓ ｃｅｒｅｖｉｓｉａｅ）（ｂｏｕｌａｒｄｉｉ） ｌｙｏ、ストレプトコッカス・サリバリウス（Ｓｔｒｅｐｔｏｃｏｃｃｕｓ ｓａｌｉｖａｒｉｕｓ）亜種サーモフィルス（ｓｓｐ ｔｈｅｒｍｏｐｈｉｌｕｓ）、ラクトバチルス。ラムノサス（Ｌａｃｔｏｂａｃｉｌｌｕｓ ｒｈａｍｎｏｓｕｓ）ＧＲ−１、ラクトバチルス・ロイテリ（Ｌａｃｔｏｂａｃｉｌｌｕｓ ｒｅｕｔｅｒｉ）ＲＣ−１４、ラクトバチルス・アシドフィルス（Ｌａｃｔｏｂａｃｉｌｌｕｓ ａｃｉｄｏｐｈｉｌｕｓ）ＣＵＬ６０、ビフィドバクテリウム・ビフィダム（Ｂｉｆｉｄｏｂａｃｔｅｒｉｕｍ ｂｉｆｉｄｕｍ）ＣＵＬ ２０、ラクトバチルス・ヘルベティカス（Ｌａｃｔｏｂａｃｉｌｌｕｓ ｈｅｌｖｅｔｉｃｕｓ）Ｒ００５２、およびラクトバチルス・ラムノサス（Ｌａｃｔｏｂａｃｉｌｌｕｓ ｒｈａｍｎｏｓｕｓ）Ｒ００１１を包含する。
【００６９】
下記の米国特許（各々、出典明示により本明細書の一部とする）は、個体に投与できる非病原性細菌を開示する。米国特許第６，２００，６０９号、米国特許第６，５２４，５７４号、米国特許第６，８４１，１４９号、米国特許第６，８７８，３７３号、米国特許第７，０１８，６２９号、米国特許第７，１０１，５６５号、米国特許第７，１２２，３７０号、米国特許第７，１７２，７７７号、米国特許第７，１８６，５４５号、米国特許第７，１９２，５８１号、米国特許第７，１９５，９０６号、米国特許第７，２２９，８１８号、および米国特許第７，２４４，４２４号。
【００７０】
したがって、本発明の態様、細菌は、まず、構造的に、または誘導性プロモーターをオンにするであろうインデューサーの存在による誘導において、該細菌内でＧＣＣアゴニストペプチドの発現を可能にする形態で該アゴニストをコードしている遺伝材料を提供されるであろう。
【００７１】
いくつかの具体例は、誘導調節エレメント、例えば、誘導性プロモーターを含む。典型的に、誘導性プロモーターは、存在する場合に、剤が該プロモーターと相互作用して、該プロモーターに作動可能に連結されたコーディング配列の発現が進むようなものである。別法では、誘導性プロモーターは、該プロモーターと相互作用し、該プロモーターに作動可能に連結されたコーディング配列の発現を防ぐ剤であるレプレッサーを包含することができる。レプレッサーの除去は、プロモーターに作動可能に連結されたコーディング配列の発現をもたらす。
【００７２】
誘導性プロモーターを誘導する剤は、好ましくは、移入遺伝子の発現が探求される生物において天然に存在しない。したがって、移入遺伝子は、生物が誘導剤に積極的に曝露される場合にだけ発現する。かくして、誘導性プロモーターに作動可能に連結された移入遺伝子を含む細菌において、該細菌が個体の腸内に生息する場合、個体が誘導剤を摂取したときに該プロモーターがオンになって、移入遺伝子が発現しうる。
【００７３】
誘導性プロモーターを誘導する剤は、好ましくは、非毒性である。かくして、誘導性プロモーターに作動可能に連結された移入遺伝子を含む細菌において、誘導剤は、好ましくは、その腸内に該細菌が生息している個体にとって非毒性であり、その結果、個体が誘導剤を摂取して移入遺伝子の発現がオンになったときに、該誘導剤は、個体に対して、いかなる重篤な毒性副作用ももたらさない。
【００７４】
誘導性プロモーターを誘導する剤は、好ましくは、目的遺伝子の発現にだけ影響を及ぼす。かくして、誘導性プロモーターに作動可能に連結された移入遺伝子を含む細菌において、誘導剤は、個体におけるいずれか他の遺伝子の発現に対して、いかなる有意な影響も及ぼさない。
【００７５】
誘導性プロモーターを誘導する剤は、好ましくは、添加または除去が容易である。かくして、個体の腸内に生息している誘導性プロモーターに作動可能に連結された移入遺伝子を含む細菌において、誘導剤は、好ましくは、例えば、積極的な中和によって、または代謝／通過によって、容易に腸にデリバリーでき、また、除去でき、その結果、遺伝子発現が調節できる剤である。
【００７６】
誘導性プロモーターを誘導する剤は、好ましくは、高い遺伝子発現または非常に低い遺伝子発現のいずれかの明確に検出可能な発現パターンを誘導する。
【００７７】
いくつかの好ましい具体例において、化学的に調節したプロモーターは、その作用が必要とされる生物に対して、進化において遠い生物由来である。誘導または化学的に調節したプロモーターの例は、テトラサイクリン調節プロモーターを包含する。テトラサイクリン応答性プロモーターシステムは、テトラサイクリンの存在下で遺伝子発現系を活性化または抑制するように機能することができる。該系のエレメントのいくつかは、テトラサイクリンレプレッサータンパク質（ＴｅｔＲ）、テトラサイクリンオペレーター配列（ｔｅｔＯ）、およびテトラサイクリントランス活性化機能タンパク質（ｔＴＡ）（ＴｅＲと単純ヘルペスウイルスタンパク質１６（ＶＰ１６）活性化配列との融合物）を包含する。テトラサイクリン耐性オペロンは、エシェリキア・コリトランスポゾン（Ｔｎ）１０によって運搬される。該オペロンは、負の様式の作動（operation）を有する。該オペロンによってコードされるレプレッサータンパク質、ＴｅｔＲ、およびそれが結合するＤＮＡ配列、ｔｅｔオペレーター（ｔｅｔＯ）の間の相互作用は、該オペレーターの近くに位置するプロモーターの活性を抑制する。インデューサーの不在下では、ＴｅｔＲがｔｅｔＯに結合し、転写を防止する。転写は、インデューサー、例えば、テトラサイクリンがＴｅｔＲに結合し、ＴｅｔＲが該オペレーターに結合したままでないようにするコンフォメーション変化を引き起こすとき、転写がオンになることができる。該オペレーター部位が結合されないとき、プロモーターの活性は回復する。テトラサイクリン、抗生物質は、誘導性プロモーターに対する２つの有益な強化を創出するために使用されてきた。１つの強化は、誘導オンまたはオフプロモーターである。研究者は、プロモーターが、Ｔｅｔが加えられるまで常に活性化されるように、またはＴｅｔが加えられるまで常に不活性化されるように選択できる。これは、Ｔｅｔオン／オフプロモーターである。第２の強化は、プロモーターの強度を調節する能力である。多くのＴｅｔが加えられるほど、ラジオのボリュームを上げたり下げたりするように、発現ベクターを上方調節（turn up）したり、下方調節（turn down）したりできる効果が強くなる。
【００７８】
誘導性プロモーターまたは化学的に調節したプロモーターの例は、ステロイド調節プロモーターを包含する。ステロイド反応性プロモーターは、遺伝子発現の変調のために提供され、ラットグルココルチコイド受容体（ＧＲ）、ヒトエストロゲン受容体（ＥＲ）、異なる蛾の種に由来するエクジソン受容体に基づくプロモーター、およびステロイド／レチノイド／甲状腺受容体スーパーファミリー由来のプロモーターを包含する。ＧＲおよび他のステロイド受容体のホルモン結合ドメイン（ＨＢＤ）は、異種タンパク質をシスで調節するために使用することができ、すなわち、作用時にタンパク質コーディング配列に作動可能に連結されることができる。かくして、ＧＲ、エストロゲン受容体（ＥＲ）および昆虫エクジソン受容体のＨＢＤは、比較的きっちりした調節および高い誘導性を示している。
【００７９】
誘導性プロモーターまたは化学的に調節したプロモーターの例は、金属調節プロモーターを包含する。酵母、マウスおよびヒトのメタロチオネイン（金属イオンに結合し、封鎖するタンパク質）遺伝子由来のプロモーターは、金属の存在が遺伝子発現を誘導するプロモーターの例である。
【００８０】
ＩＰＴＧは、プロモーターを活性化するために細胞に加えられる化合物の古典的な例である。ＩＰＴＧは、下流遺伝子を活性化するために細胞に加えることができ、または遺伝子を不活性化するために除去することができる。
【００８１】
米国特許第６，１８０，３９１号（出典明示により本明細書の一部とする）は、銅誘導性プロモーターに言及する。
【００８２】
米国特許第６，９４３，０２８号（出典明示により本明細書の一部とする）は、イー・コリにおける外来性遺伝子の非常に効率良く調節された発現に言及する。
【００８３】
米国特許第６，１８０，３６７号（出典明示により本明細書の一部とする）は、ポリペプチドの細菌産生のプロセスに言及する。
【００８４】
細菌宿主と共に使用するのに適当な誘導性プロモーターの他の例は、ベータ−ラクタマーゼおよびラクトースプロモーター系（Ｃｈａｎｇら、Ｎａｔｕｒｅ， ２７５： ６１５ （１９７８（出典明示により本明細書の一部とする）、Ｇｏｅｄｄｅｌら、Ｎａｔｕｒｅ， ２８１： ５４４ （１９７９）（出典明示により本明細書の一部とする））、ａｒａＢＡＤプロモーターを包含するアラビノースプロモーター系（Ｇｕｚｍａｎら、Ｊ． Ｂａｃｔｅｒｉｏｌ．， １７４： ７７１６−７７２８ （１９９２）（出典明示により本明細書の一部とする）、Ｇｕｚｍａｎら、Ｊ． Ｂａｃｔｅｒｉｏｌ．， １７７： ４１２１−４１３０ （１９９５）（出典明示により本明細書の一部とする）、ＳｉｅｇｅｌｅおよびＨｕ， Ｐｒｏｃ． Ｎａｔｌ． Ａｃａｄ． Ｓｃｉ． ＵＳＡ， ９４： ８１６８−８１７２ （１９９７）（出典明示により本明細書の一部とする））、ラムノースプロモーター（Ｈａｌｄｉｍａｎｎら、Ｊ． Ｂａｃｔｅｒｉｏｌ．， １８０： １２７７−１２８６ （１９９８）（出典明示により本明細書の一部とする））、アルカリホスファターゼプロモーター、トリプトファン（ｔｒｐ）プロモーター系（Ｇｏｅｄｄｅｌ， Ｎｕｃｌｅｉｃ Ａｃｉｄｓ Ｒｅｓ．， ８： ４０５７ （１９８０）（出典明示により本明細書の一部とする））、Ｐ．ｓｕｂ．ＬｔｅｔＯ−１およびＰ．ｓｕｂ．ｌａｃ／ａｒｅ−１プロモーター（ＬｕｔｚおよびＢｕｊａｒｄ， Ｎｕｃｌｅｉｃ Ａｃｉｄｓ Ｒｅｓ．， ２５： １２０３−１２１０ （１９９７）（出典明示により本明細書の一部とする））、およびハイブリッドプロモーター、例えば、ｔａｃプロモーター（ｄｅＢｏｅｒら、Ｐｒｏｃ． Ｎａｔｉ． Ａｃａｄ． Ｓｃｉ． ＵＳＡ， ８０： ２１−２５ （１９８３）（出典明示により本明細書の一部とする））を包含する。しかしながら、他の既知の細菌性誘導性プロモーターおよび低−基底−発現プロモーターは、適当である。
【００８５】
米国特許第６，０８３，７１５号（出典明示により本明細書の一部とする）は、細菌細胞において異種ジスルフィド結合含有ポリペプチドを生産する方法に言及する。
【００８６】
米国特許第５，８３０，７２０号（出典明示により本明細書の一部とする）は、外来遺伝子の抑制および誘導発現のための組み換えＤＮＡおよび発現ベクターに言及する。
【００８７】
米国特許第５，７８９，１９９号（出典明示により本明細書の一部とする）は、ポリペプチドの細菌性産生のためのプロセスに言及する。
【００８８】
米国特許第５，０８５，５８８号（出典明示により本明細書の一部とする）は、植物抽出物によって誘導可能な細菌性プロモーターに言及する。
【００８９】
米国特許第６，２４２，１９４号（出典明示により本明細書の一部とする）は、対象に経口投与することができる発明のプロモーターと作動可能に結合した目的のＤＮＡを含有するプロバイオティック細菌宿主細胞に言及する。
【００９０】
米国特許第５，３６４，７８０号（出典明示により本明細書の一部とする）は、誘導性プロモーターによる遺伝子発現の外部調節に言及する。
【００９１】
米国特許第５，６３９，６３５号（出典明示により本明細書の一部とする）は、ポリペプチドの細菌性産生のためのプロセスに言及する。
【００９２】
米国特許第５，７８９，１９９号（出典明示により本明細書の一部とする）は、ポリペプチドの細菌性産生のためのプロセスに言及する。
【００９３】
米国特許第５，６８９，０４４号（出典明示により本明細書の一部とする）は、植物ＰＲ−１遺伝子の化学誘導性プロモーターに言及する。
【００９４】
米国特許第５，０６３，１５４号（出典明示により本明細書の一部とする）は、フェロモン誘導性酵母プロモーターに言及する。
【００９５】
米国特許第５，６５８，５６５号（出典明示により本明細書の一部とする）は、誘導性酸化窒素シンンターゼ遺伝子に言及する。
【００９６】
米国特許第５，５８９，３９２号、第６，００２，０６９号、第５，６９３，５３１号、第５，４８０，７９４号、第６，１７１，８１６号、第６，５４１，２２４号、第６，４９５，３１８号、第５，４９８，５３８号、第５，７４７，２８１号、第６，６３５，４８２号および第５，３６４，７８０号（各々、出典明示により本明細書の一部とする）は、各々、ＩＰＴＧ−誘導プロモーターに言及する。
【００９７】
米国特許第６，４２０，１７０号、第５，６５４，１６８号、第５，９１２，４１１号、第５，８９１，７１８号、第６，１３３，０２７号、第５，７３９，０１８号、第６，１３６，９５４号、第６，２５８，５９５号、第６，００２，０６９号および第６，０２５，５４３号（各々、出典明示により本明細書の一部とする）は、各々、テトラサイクリン−誘導性プロモーターに言及する。
【００９８】
患者集団
食欲抑制量のグアニリルシクラーゼＣアゴニストを含む組成物は、食欲の抑制を希望すると同定された個体において食欲を抑制するために使用されうる。かかる個体は、体重超過の個体、摂食障害、例えば、強迫性過食または神経性過食に罹患している個体、食物を維持したがっている個体、食べることができない個体、および体脂肪および／または体重の減少を望んでいる個体を包含する。食欲抑制量のグアニリルシクラーゼＣアゴニストを含む組成物は、体重増加を防止するために、体重超過ではない個体において食欲を抑制するために使用してもよい。グアニリルシクラーゼＣアゴニストを用いる食欲抑制は、心理学的／精神医学的カウンセリングおよび療法と組み合わせた、または他の体重減少もしくは食欲抑制組成物、例えば、シブトラミン（sibutramine）、オルスタット（orlastat）、Ｈｏｏｄｉａ ｇｏｒｄｏｎｉｉならびにその抽出物および成分と組み合わせた、補助療法として用いてもよい。
【００９９】
血中のプログアニリンおよび／またはプロウログアニリンのレベルと、腸内のグアニリンおよび／またはウログアニリンのレベルとの間の相関を用いて、腸内のグアニリンおよび／またはウログアニリンレベルに関して情報を提供する単純な血液試験によって、プログアニリンおよび／またはプロウログアニリンレベルの決定を可能にしうる。いくつかの具体例において、血中を循環するプログアニリンおよび／またはプロウログアニリン（各々、グアニリンおよびウログアニリン前駆体）のレベルを決定し、プログアニリンおよび／またはプロウログアニリンのレベルの正常範囲、すなわち、健康な肥満でない集団において典型的に見られるプログアニリンおよび／またはプロウログアニリンのレベルの量の範囲と比較することができる。プログアニリンおよび／またはプロウログアニリンのレベルが平均または該範囲の低限よりも低いと決定された場合、個体には、グアニリンおよび／またはウログアニリンまたはプログアニリンおよび／またはプロウログアニリンを投与することができる。いくつかの具体例において、血液試料中のプログアニリンおよび／またはプロウログアニリンのレベルは、抗体アッセイ、例えば、提供された定量的結果に適応させたＥＬＩＳＡアッセイを用いて決定してもよい。いくつかの具体例において、血液試料中のプログアニリンおよび／またはプロウログアニリンのレベルは、脂肪摂取の５分〜６時間後に個体から得られた血液試料を用いて決定してもよい。いくつかの具体例において、血液試料中のプログアニリンおよび／またはプロウログアニリンのレベルは、脂肪摂取の５分後、１０分後、１５分後、２０分後、２５分後、３０分後、３５分後、４０分後、４５分後、５０分後、５５分後、６０分後、６５分後、７０分後、７５分後、８０分後、８５分後、９０分後、９５分後、１００分後、１０５分後、１１０分後、１１５分後、１２０分後、１２５分後、１３０分後、１３５分後、１４０分後、１４５分後、１５０分後、１５５分後、１６０分後、１６５分後、１７０分後、１７５分後、１８０分後、１８５分後、１９０分後、１９５分後、２００分後、２０５分後、２１０分後、２１５分後、２２０分後、２２５分後、２３０分後、２３５分後、２４０分後、２４５分後、２５０分後、２５５分後、２６０分後、２６５分後、２７０分後、２７５分後、２８０分後、２８５分後、２９０分後、２９５分後、３００分後、３０５分後、３１０分後、３１５分後、３２０分後、３２５分後、３３０分後、３３５分後、３４０分後、３４５分後、３５０分後、３５５分後、または３６０分後に得られた血液試料を用いて決定してもよい。いくつかの具体例において、血液試料中のプログアニリンおよび／またはプロウログアニリンのレベルは、上記で挙げた５分間隔のうちのいずれか２つを含むことができるあらゆる範囲の群から選択される範囲内の期間、すなわち、５−１０分、５−１５分などに得られた血液試料を用いて決定してもよい。いくつかの具体例において、血液試験は、試料収集前に、特定の食物を摂取することを含む。
【実施例】
【０１００】
グアニリルシクラーゼＣ（ＧＣＣ）は、その近接エフェクターとしてｃＧＭＰを合成する腸特異的膜貫通型受容体である。ＧＣＣは、食欲および体重を調節するシグナリングプログラムにおける重要な媒介手段として出現している。ＧＣＣシグナリングが排除されたＣ５７／ＢＬ６マウスは、含脂肪細胞肥大、皮下および内臓脂肪量の増加および肝臓脂肪症、高インスリン血症および耐糖能障害を包含する肥満関連共存症と関連した過剰体重を示した。さらに、ＧＣＣ欠損マウスは、摂食亢進を示し、その過剰な体重増加は、食物摂取量を野生型マウスによって消費されるレベルに制限することによって排除された。ＧＣＣ欠損マウスは、空腸および回腸内で、各々、腸内分泌満腹ホルモンコレシストキニンおよびグルカゴン様ペプチドの〜５０％減少を示すので、観察された摂食亢進は、食物摂取量を調節する腸経路における欠損と相関する。これらの観察は、腸内分泌細胞の機能を変調することによって、食欲および体重調節における、以前に認められていないＧＣＣシグナリングの役割を明らかにする。このことは、ＧＣＣリガンドを伴う経口ホルモン補充が腸内分泌ホルモンレベルを増加させ、栄養満腹応答を増幅することができ、それにより、食欲を制限し、肥満を防ぐことができたという、新規な治療パラダイムを強調する。
【０１０１】
ＧＣＣ欠損マウスは、摂食が亢進され、その加速した成長は、野生型レベルまで食餌を制限することによって排除することができるので、ＧＣＣは、食物消費を調節することによって体重を調節する。ＧＣＣは、栄養に対する満腹応答を調節する。ＧＣＣシグナリングは、陰窩−絨毛軸に沿って腸内分泌細胞の分化および／または機能を調節することによって、満腹を調節しうる。ＧＣＣシグナリングの喪失は、満腹ホルモン産生の欠失を生じ、その結果、不十分な養分刺激満腹応答を導き、摂食亢進および肥満をもたらす。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
個体に経口投与した時に食欲を抑制するのに有効な量の持続性特異的放出のために処方されたグアニリルシクラーゼＣアゴニストを含む組成物。
【請求項２】
さらに抗下痢化合物または組成物を含む請求項１記載の組成物。
【請求項３】
個体に静脈内投与した時に食欲を抑制するのに有効な量における静脈内デリバリーのために処方されたグアニリルシクラーゼＣアゴニストを含む組成物。
【請求項４】
グアニリルシクラーゼＣアゴニストがプログアニリンおよび／またはプロウログアニリンである請求項３記載の組成物。
【請求項５】
個体の食欲を抑制するのに有効な量のグアニリルシクラーゼＣアゴニストを含む組成物を該個体に投与する工程を含む、食欲抑制を希望していると同定された個体において食欲を抑制する方法。
【請求項６】
組成物が、個体に経口投与した時に食欲を抑制するのに有効な量の持続性特異的放出のために処方されたグアニリルシクラーゼＣアゴニストを含む、請求項５記載の方法。
【請求項７】
抗下痢化合物または組成物が持続性特異的放出のために処方されたグアニリルシクラーゼＣアゴニストと組み合わせて投与される、請求項６記載の方法。
【請求項８】
組成物がさらに抗下痢化合物または組成物を含む、請求項６記載の方法。
【請求項９】
グアニリルシクラーゼＣアゴニストが静脈内投与される、請求項５記載の方法。
【請求項１０】
グアニリルシクラーゼＣアゴニストがプログアニリンおよび／またはプロウログアニリンである請求項５記載の方法。
【請求項１１】
個体がプログアニリンおよび／またはプロウログアニリンレベルを欠乏していると同定された、請求項５記載の方法。
【請求項１２】
個体が体重超過であると同定された、請求項５記載の方法。
【請求項１３】
細菌中で操作可能な調節配列に操作可能に連結されたグアニリルシクラーゼＣアゴニストをコードする核酸分子を含む該細菌を含む細菌集団を該個体に投与する工程を含む、食欲抑制を希望していると同定された個体において食欲を抑制する方法であって、ここに、該細菌がヒトの腸管内菌叢の一部としてヒト結腸中で生存することができる種である、方法。
【請求項１４】
細菌がグラム陰性細菌である、請求項１３記載の方法。
【請求項１５】
細菌がヒト大腸中で栄養要求性である、請求項１３記載の方法。
【請求項１６】
調節配列が誘導性プロモーターを含む請求項１３記載の方法であって、該誘導性プロモーターを活性化する組成物を投与する工程を含む方法。
【請求項１】
個体に経口投与した時に食欲を抑制するのに有効な量の持続性特異的放出のために処方されたグアニリルシクラーゼＣアゴニストを含む組成物。
【請求項２】
さらに抗下痢化合物または組成物を含む請求項１記載の組成物。
【請求項３】
個体に静脈内投与した時に食欲を抑制するのに有効な量における静脈内デリバリーのために処方されたグアニリルシクラーゼＣアゴニストを含む組成物。
【請求項４】
グアニリルシクラーゼＣアゴニストがプログアニリンおよび／またはプロウログアニリンである請求項３記載の組成物。
【請求項５】
個体の食欲を抑制するのに有効な量のグアニリルシクラーゼＣアゴニストを含む組成物を該個体に投与する工程を含む、食欲抑制を希望していると同定された個体において食欲を抑制する方法。
【請求項６】
組成物が、個体に経口投与した時に食欲を抑制するのに有効な量の持続性特異的放出のために処方されたグアニリルシクラーゼＣアゴニストを含む、請求項５記載の方法。
【請求項７】
抗下痢化合物または組成物が持続性特異的放出のために処方されたグアニリルシクラーゼＣアゴニストと組み合わせて投与される、請求項６記載の方法。
【請求項８】
組成物がさらに抗下痢化合物または組成物を含む、請求項６記載の方法。
【請求項９】
グアニリルシクラーゼＣアゴニストが静脈内投与される、請求項５記載の方法。
【請求項１０】
グアニリルシクラーゼＣアゴニストがプログアニリンおよび／またはプロウログアニリンである請求項５記載の方法。
【請求項１１】
個体がプログアニリンおよび／またはプロウログアニリンレベルを欠乏していると同定された、請求項５記載の方法。
【請求項１２】
個体が体重超過であると同定された、請求項５記載の方法。
【請求項１３】
細菌中で操作可能な調節配列に操作可能に連結されたグアニリルシクラーゼＣアゴニストをコードする核酸分子を含む該細菌を含む細菌集団を該個体に投与する工程を含む、食欲抑制を希望していると同定された個体において食欲を抑制する方法であって、ここに、該細菌がヒトの腸管内菌叢の一部としてヒト結腸中で生存することができる種である、方法。
【請求項１４】
細菌がグラム陰性細菌である、請求項１３記載の方法。
【請求項１５】
細菌がヒト大腸中で栄養要求性である、請求項１３記載の方法。
【請求項１６】
調節配列が誘導性プロモーターを含む請求項１３記載の方法であって、該誘導性プロモーターを活性化する組成物を投与する工程を含む方法。
【公表番号】特表２０１２−５１８６６０（Ｐ２０１２−５１８６６０Ａ）
【公表日】平成２４年８月１６日（２０１２．８．１６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−５５１３１７（Ｐ２０１１−５５１３１７）
【出願日】平成２２年２月２４日（２０１０．２．２４）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＵＳ２０１０／０２５２７７
【国際公開番号】ＷＯ２０１０／０９９２３４
【国際公開日】平成２２年９月２日（２０１０．９．２）
【出願人】（５９７１７７２４２）トーマス・ジェファーソン・ユニバーシティ (12)
【氏名又は名称原語表記】Ｔｈｏｍａｓ Ｊｅｆｆｅｒｓｏｎ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ
【Ｆターム（参考）】
【公表日】平成２４年８月１６日（２０１２．８．１６）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年２月２４日（２０１０．２．２４）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＵＳ２０１０／０２５２７７
【国際公開番号】ＷＯ２０１０／０９９２３４
【国際公開日】平成２２年９月２日（２０１０．９．２）
【出願人】（５９７１７７２４２）トーマス・ジェファーソン・ユニバーシティ (12)
【氏名又は名称原語表記】Ｔｈｏｍａｓ Ｊｅｆｆｅｒｓｏｎ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ
【Ｆターム（参考）】
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