Aβ 除去材料、Aβ 除去器和Aβ 除去系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供β-淀粉樣蛋白除去器和β-淀粉樣蛋白除去系統(tǒng)。所述β-淀粉樣蛋白除去器在具備注入口和排出口的容器內(nèi)收容有β-淀粉樣蛋白除去材料，所述β-淀粉樣蛋白除去材料由表面具有色氨酸的載體構(gòu)成，所述載體的材質(zhì)為選自由纖維素、二氧化硅、聚乙烯醇和活性炭組成的組中的任意一種。
【專利說明】A β除去材料、A β除去器和A β除去系統(tǒng)
[0001]本申請(qǐng)是申請(qǐng)日為2009年12月21日、 優(yōu)先權(quán)日:為2008年12月22日、中國專利申請(qǐng)?zhí)枮?00980151883.3、發(fā)明名稱為“Αβ除去材料、Αβ除去器和Αβ除去系統(tǒng)”的分案申請(qǐng)。

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0002]本發(fā)明涉及用于從體液中除去β-淀粉樣蛋白(Αβ)的Αβ除去材料。另外，本發(fā)明還涉及使用A β除去材料的A β除去器和A β除去系統(tǒng)。本申請(qǐng)要求2008年12月22日提出的日本專利申請(qǐng)第2008-326174號(hào)的優(yōu)先權(quán)，該專利申請(qǐng)的全部?jī)?nèi)容作為參考被援引。

【背景技術(shù)】
[0003]阿爾茨海默氏病是由于β-淀粉樣蛋白(以下簡(jiǎn)稱為“Αβ ”)在腦內(nèi)蓄積而使腦內(nèi)的神經(jīng)細(xì)胞發(fā)生變性的認(rèn)知障礙。關(guān)于其發(fā)病機(jī)制，最有力的是可溶性A β強(qiáng)力抑制記憶的長(zhǎng)期增強(qiáng)、并且凝聚沉積的Αβ形成纖維絲從而導(dǎo)致神經(jīng)細(xì)胞死亡的“淀粉樣假說”。
[0004]有報(bào)道稱通過施用針對(duì)Aβ的抗體(抗Αβ抗體)或施用Αβ疫苗,在改善認(rèn)知癥狀的同時(shí)腦的Αβ沉積消失，顯示出能夠治療阿爾茨海默氏病的可能性(非專利文獻(xiàn)I)。然而，因Αβ疫苗施用的副作用而發(fā)生死亡從而導(dǎo)致治療試驗(yàn)中止等(非專利文獻(xiàn)2)，因此確立阿爾茨海默氏病的治療方法的道路還很長(zhǎng)。另一方面，很多研究小組進(jìn)行了治療效果優(yōu)異的抗Αβ抗體的開發(fā)，但是，由于利用抗Αβ抗體的治療價(jià)格昂貴且持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)，因此患者的負(fù)擔(dān)很大。此外，效果較短，還存在需要反復(fù)施用的問題。另外，作為現(xiàn)有文獻(xiàn)列出專利文獻(xiàn)I和2。
[0005]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0006]專利文獻(xiàn)
[0007]專利文獻(xiàn)1:日本特表2005-537254號(hào)公報(bào)
[0008]專利文獻(xiàn)2:日本特表2008-50665號(hào)公報(bào)
[0009]非專利文獻(xiàn)
[0010]非專利文獻(xiàn)I:Bayer A et al., Neurology 2005;64:94-101.
[0011]非專利文獻(xiàn)2:Holmes C et al.: Lancet.2008 Jul 19 ;372 (9634): 216-23.
[0012]非專利文獻(xiàn)3:Lemere, C.A.et al.:Nuerob1l.Dis., 14:10-18，2003
[0013]非專利文獻(xiàn)4:Matsuoka Y.et al.: J.Neurosc1., 23:29-33, 2003
[0014]非專利文獻(xiàn)5:Bergamaschini, L.et al.: J.Neurosc1., 24:4148-4186，2004
[0015]非專利文獻(xiàn)6 =Levites, Y.et al.: J.Neurosc1.,26:11923-11928，2006
[0016]非專利文獻(xiàn)7:京都醫(yī)學(xué)界雑誌?第53卷第I號(hào)?平成18年6月、113頁?120頁
[0017]非專利文獻(xiàn)8:1sabel Rub1 et al., Journal of Alzheimer，s Disease10(2006)439-443
[0018]非專利文獻(xiàn)9:CE技術(shù)'> ')一 X血液浄化療法、秋葉隆、峰島三千男、p228(南江堂)


【發(fā)明內(nèi)容】

[0019]發(fā)明所要解決的課題
[0020]近來，通過使用阿爾茨海默氏病的小鼠模型的實(shí)驗(yàn)表明:腦內(nèi)Αβ減少時(shí)血中Αβ量顯著增加(非專利文獻(xiàn)3);通過外周施用不具有免疫調(diào)節(jié)功能的A β結(jié)合物質(zhì)(凝溶膠蛋白或GMl神經(jīng)節(jié)苷脂)，腦內(nèi)Αβ量減少(非專利文獻(xiàn)4、5);當(dāng)血中施用不具有免疫調(diào)節(jié)功能的抗Αβ抗體Fab片段時(shí)，腦內(nèi)Αβ量減少(非專利文獻(xiàn)6)等，因而提出了隨著血中Αβ量的減少，腦內(nèi)Αβ被抽取到血中的“抽取”假說。另外，與該假說相關(guān)地，有通過人工透析使血中Αβ量下降的報(bào)道(非專利文獻(xiàn)7、8)。
[0021]鑒于抽取假說，本發(fā)明的發(fā)明人考慮，在體外從患者體液中有效地除去Αβ會(huì)成為阿爾茨海默氏病的治療或預(yù)防的有效手段?；谠撓敕?，為了確立阿爾茨海默氏病的治療或預(yù)防方法，本發(fā)明的課題在于提供能夠從體液中有效地除去Αβ的材料及其用途。
[0022]解決課題所采用的手段
[0023]本發(fā)明的發(fā)明人為解決上述課題進(jìn)行了反復(fù)研究。首先，對(duì)現(xiàn)有的醫(yī)用吸附材料的Αβ吸附能力(除去能力)進(jìn)行了比較評(píng)價(jià)。結(jié)果，在由纖維素珠粒構(gòu)成的載體上固定有十六烷基(C16)作為配體的吸附體、以親水性聚合物包覆珠粒狀活性炭的表面而得到的吸附體、和在由聚乙烯醇凝膠構(gòu)成的載體上固定有色氨酸作為配體的吸附體顯示出高Αβ吸附能力。另一方面，基于表面的疏水性越強(qiáng)則對(duì)于疏水性高的A β的吸附能力越高的預(yù)測(cè)，考察了載體上固定的烷基(配體)的長(zhǎng)度與Αβ吸附能力的關(guān)系。結(jié)果表明，在以二氧化硅為載體的實(shí)驗(yàn)中，與當(dāng)初的預(yù)測(cè)相反，當(dāng)烷基的長(zhǎng)度縮短(即疏水性減弱)時(shí)Αβ的吸附能力提高。得到該見解后，為了確認(rèn)親水性的載體是否也顯示Αβ吸附能力，考察了作為親水性載體的纖維素珠粒的Αβ吸附能力，結(jié)果顯示優(yōu)異的Αβ吸附能力。繼而，利用模擬臨床應(yīng)用的實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)(用泵向吸附體柱連續(xù)地供給Αβ溶液)，研究了顯示優(yōu)異Αβ吸附能力的吸附體的有用性。結(jié)果是肯定的，充分顯示了臨床應(yīng)用的可能性。作為進(jìn)一步的實(shí)驗(yàn)，構(gòu)建了由顯示優(yōu)異Aβ吸附能力的吸附體柱和透析儀串聯(lián)組裝而成的體外循環(huán)系統(tǒng)，嘗試從血中除去Αβ，結(jié)果表明，通過吸附體柱能夠有效地除去Αβ，以及，通過并用透析儀Aβ除去率提高。如上所述，本發(fā)明的發(fā)明人進(jìn)行了深入研究，結(jié)果成功地發(fā)現(xiàn)了 Αβ吸附能力高的材料。如果使用該材料，則能夠在體外有效地除去體液中的Αβ，從而能夠?qū)崿F(xiàn)具有以下
(I)?(3)所述的優(yōu)異特征的阿爾茨海默氏病的治療或預(yù)防方法。
[0024](I)副作用少。例如，幾乎沒有T細(xì)胞活化等免疫療法那樣的副作用。
[0025](2)快速起效?？梢栽跀?shù)小時(shí)內(nèi)使血中Αβ濃度下降。從而可望實(shí)現(xiàn)與之相伴的腦內(nèi)Αβ濃度的下降。
[0026](3)與免疫療法等相比能夠廉價(jià)地實(shí)施。
[0027]本發(fā)明主要基于以上的見解和成果。本發(fā)明如下所述。
[0028][I] 一種β_淀粉樣蛋白除去材料，其由表面不具有烷基鏈或者表面具有碳原子數(shù)為I?18的烷基鏈的載體構(gòu)成，所述載體的材質(zhì)為選自由纖維素、二氧化硅、聚乙烯醇和活性炭組成的組中的任意一種。
[0029][2]如[I]所述的β_淀粉樣蛋白除去材料，其中，所述材質(zhì)為纖維素或活性炭。
[0030][3]如[I]所述的β -淀粉樣蛋白除去材料，其中，所述材質(zhì)為二氧化硅，且所述烷基鏈通過硅烷醇基(S1H)與所述載體結(jié)合。
[0031][4]如[I]?[3]中任一項(xiàng)所述的β_淀粉樣蛋白除去材料，其中，所述碳原子數(shù)為I?5。
[0032][5]如[I]?[3]中任一項(xiàng)所述的β_淀粉樣蛋白除去材料，其中，所述碳原子數(shù)為I?2。
[0033][6]如[I]所述的β -淀粉樣蛋白除去材料，其中，所述材質(zhì)為二氧化硅，且載體的表面不具有烷基鏈。
[0034][7]如[I]所述的β -淀粉樣蛋白除去材料，其中，所述材質(zhì)為活性炭，且載體的表面被親水性聚合物包覆。
[0035][8]如[7]所述的β_淀粉樣蛋白除去材料，其中，所述親水性聚合物為甲基丙烯酸2-羥基乙酯(pHEMA)的聚合物。
[0036][9] 一種β-淀粉樣蛋白除去器，其中，在具備注入口和排出口的容器內(nèi)收容有
[I]?[8]中任一項(xiàng)所述的β_淀粉樣蛋白除去材料。
[0037][10]如[9]所述的β_淀粉樣蛋白除去器，其中，所述容器為柱狀，且其中填充有所述β_淀粉樣蛋白除去材料。
[0038][11] 一種β_淀粉樣蛋白除去系統(tǒng)，其中，具備[9]或[10]所述的β_淀粉樣蛋白除去器和用于向該β-淀粉樣蛋白除去器供給液體的泵。
[0039][12]如[11]所述的β_淀粉樣蛋白除去系統(tǒng)，其中，還具備所述與β_淀粉樣蛋白除去器串聯(lián)連接的透析儀。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0040]圖1是組裝有Αβ除去器的體外循環(huán)系統(tǒng)(一個(gè)例子)的概略圖。該例中，通過泵將血液連續(xù)地供給到Aβ除去器(填充有Αβ除去材料的柱)中進(jìn)行處理。通過Αβ除去器除去血液中的Αβ (I)。根據(jù)“抽取說”，由此體內(nèi)循環(huán)血液中的Αβ減少(2)，從而促進(jìn)腦內(nèi)Αβ向血管內(nèi)的轉(zhuǎn)移(3)。結(jié)果，可實(shí)現(xiàn)認(rèn)知障礙的改善。
[0041]圖2是表示現(xiàn)有的醫(yī)用吸附材料的Αβ 1-40吸附能力的圖表?？v軸為Αβ 1-40吸附率。
[0042]圖3是表示現(xiàn)有的醫(yī)用吸附材料的Αβ 1-42吸附能力的圖表。縱軸為Αβ 1-42吸附率。
[0043]圖4是表示現(xiàn)有的醫(yī)用吸附材料的Αβ 1-40吸附能力的經(jīng)時(shí)變化的圖表。橫軸為經(jīng)過的時(shí)間(小時(shí))、縱軸為溶液中的Aβ 1-40殘留率(100 —吸附率(％ ))。使用模擬血漿來比較吸附能力。
[0044]圖5是表示現(xiàn)有的醫(yī)用吸附材料的Αβ 1-42吸附能力的經(jīng)時(shí)變化的圖表。橫軸為經(jīng)過的時(shí)間(小時(shí))、縱軸為溶液中的Aβ 1-42殘留率(100 —吸附率(％ ))。使用模擬血漿來比較吸附能力。
[0045]圖6是表示現(xiàn)有的醫(yī)用吸附材料的Αβ 1-40吸附能力的經(jīng)時(shí)變化的圖表。橫軸為經(jīng)過的時(shí)間(小時(shí))、縱軸為溶液中的Aβ 1-40殘留率(100 —吸附率(％ ))。使用人新鮮冷凍血漿(FFP)來比較吸附能力。
[0046]圖7是表示現(xiàn)有的醫(yī)用吸附材料的Αβ 1-42吸附能力的經(jīng)時(shí)變化的圖表。橫軸為經(jīng)過的時(shí)間(小時(shí))、縱軸為溶液中的Aβ 1-42殘留率(100 —吸附率(％ ))。使用人新鮮冷凍血漿(FFP)來比較吸附能力。
[0047]圖8是表示現(xiàn)有的醫(yī)用吸附材料的A β 1-40吸附能力(對(duì)模擬血漿進(jìn)行連續(xù)處理的情況下)的圖表。橫軸為經(jīng)過的時(shí)間(分鐘)、縱軸為柱出口的Αβ 1-40濃度(ng/ml)。Lx:Lixelle、Hm:Hemosorba、Im:1mmusorba。
[0048]圖9是表示現(xiàn)有的醫(yī)用吸附材料的A β 1-42吸附能力(對(duì)模擬血漿進(jìn)行連續(xù)處理的情況下)的圖表。橫軸為經(jīng)過的時(shí)間(分鐘)、縱軸為柱出口的Αβ 1-42濃度(ng/ml)。Lx:Lixelle。
[0049]圖10是表示現(xiàn)有的醫(yī)用吸附材料的Αβ 1-42吸附能力(對(duì)模擬血漿進(jìn)行連續(xù)處理的情況下)的圖表。橫軸為經(jīng)過的時(shí)間(分鐘)、縱軸為柱出口的Αβ 1-42濃度(ng/ml)。Hm:Hemosorba0
[0050]圖11是表示表面具有直鏈烷基鏈的二氧化硅載體的Αβ 1-40吸附能力的圖表。橫軸為經(jīng)過的時(shí)間(小時(shí))、縱軸為溶液中的Aβ 1-40殘留率(100 —吸附率(％ ))。使用模擬血漿來比較研究直鏈烷基鏈的長(zhǎng)度與吸附能力的關(guān)系。各試樣的碳量為CO:0%, C2:5.5%,C8:12%, C18:19%。
[0051]圖12是表示纖維素載體的Αβ 1-40吸附能力的圖表。橫軸為經(jīng)過的時(shí)間(小時(shí))、縱軸為溶液中的Aβ 1-40殘留率(100 —吸附率(％ ))。
[0052]圖13是血液凈化實(shí)驗(yàn)的概要。(a)將填充有Lx (Lixellele)的柱和透析儀串聯(lián)連接，使血液循環(huán)。(b)僅使用透析儀(比較例)。
[0053]圖14是血液凈化實(shí)驗(yàn)的結(jié)果。示出并用填充有Lx(Lixelle)的柱和透析儀時(shí)的各點(diǎn)的Αβ 1-40濃度。
[0054]圖15是血液凈化實(shí)驗(yàn)的結(jié)果。示出Αβ 1-40的除去率。上半部為并用填充有Lx (Lixelle)的柱和透析儀時(shí)的A β 1_40除去率、下半部為僅使用透析儀時(shí)的A β 1_40除去率。
[0055]圖16是血液凈化實(shí)驗(yàn)(比較例)的結(jié)果。示出僅使用透析儀時(shí)的各點(diǎn)的A β 1-40濃度。
[0056]圖17是血液凈化實(shí)驗(yàn)(實(shí)施例12)的結(jié)果。示出并用填充有試樣名Lx的柱和透析儀時(shí)的各點(diǎn)的Aβ 1-40和Αβ 1-42的濃度及除去率。

【具體實(shí)施方式】
[0057]本發(fā)明的第一方面涉及β -淀粉樣蛋白(Αβ )除去材料。Αβ由40?43個(gè)氨基酸構(gòu)成，在β和Y分泌酶的作用下由前體(APP:amyloidβ protein precursor, β -淀粉樣蛋白前體)生成。主要分子種類為Αβ 1-40和Αβ 1-42。后者具有很強(qiáng)的神經(jīng)毒性。本發(fā)明的“Αβ除去材料”對(duì)Αβ的吸附性優(yōu)異，能夠從含有Aβ的溶液中將Aβ除去。
[0058]構(gòu)成本發(fā)明的Αβ除去材料的載體的材質(zhì)為纖維素、二氧化硅、聚乙烯醇或活性炭。在一個(gè)方式中，該載體的表面不存在燒基鏈。在另一方式中，該載體的表面存在碳原子數(shù)為I?18的烷基鏈。
[0059]如后述的實(shí)施例所示,纖維素載體Lixelle和活性炭載體Hemosorba顯示優(yōu)異的Αβ吸附能力?；谠撌聦?shí)，載體的材質(zhì)優(yōu)選為纖維素或活性炭。
[0060]在以活性炭為載體的情況下，對(duì)含有血細(xì)胞的全血進(jìn)行處理時(shí)，為了減小與血細(xì)胞的相互作用，優(yōu)選其表面被親水性聚合物包覆。親水性聚合物的種類沒有特別限定。例如，可以采用甲基丙烯酸2-羥基乙酯的聚合物、聚乙烯基吡咯烷酮(PVP)、聚乙二醇(PEG)等作為親水性聚合物。
[0061]另一方面，根據(jù)以二氧化硅為載體的實(shí)驗(yàn)的結(jié)果，對(duì)于表面不具有烷基的二氧化硅、和表面上通過硅烷醇基(S1H)存在有碳原子數(shù)為2?18的烷基鏈的二氧化硅，均確認(rèn)到Αβ吸附能力。另外，確認(rèn)到烷基鏈的長(zhǎng)度越短則吸附能力越高的傾向?；谶@些見解，在本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)選方式中，載體的材質(zhì)為二氧化硅，且載體的表面不存在烷基鏈。在另一個(gè)優(yōu)選方式中，載體的材質(zhì)為二氧化硅，且載體的表面上通過硅烷醇基結(jié)合有碳原子數(shù)為2?18的烷基鏈。烷基鏈的碳原子數(shù)越少越好，優(yōu)選為I?5、更優(yōu)選為I?2。
[0062]從實(shí)際的患者血液中除去Αβ時(shí)，優(yōu)選根據(jù)抗血栓性、補(bǔ)體活化低等血液相容性評(píng)價(jià)來選擇A β除去材料。
[0063]作為構(gòu)成本發(fā)明的Αβ除去材料的載體，也可以采用市售的醫(yī)用吸附材料。作為優(yōu)選的醫(yī)用吸附材料，可以列舉Lixelle(商品名、株式會(huì)社KANEKA)、Immusorba(商品名、旭化成Kuraray Medical株式會(huì)社)、Hemosorba (商品名、旭化成Kuraray Medical株式會(huì)社)。Lixelle具有在纖維素珠粒的表面結(jié)合有作為配體的十六燒基的構(gòu)成。Immusorba是以聚乙烯醇凝膠為載體、以色氨酸(Immusorba TR)或苯丙氨酸(Immusorba PH)為配體的材料。Hemosorba是由石油浙青類珠粒狀活性炭構(gòu)成的載體,其表面由甲基丙烯酸2_輕基乙酯的聚合物包覆。
[0064]本發(fā)明的Αβ吸附材料的形狀沒有特別限定。形狀的例子可以列舉粒子狀、凝膠狀、多孔體、中空絲等表面上的固定物等。粒子狀的情況下,平均粒徑例如為Iym?5mm、優(yōu)選為30 μ m?3mm、進(jìn)一步優(yōu)選為50 μ m?800 μ m。
[0065]本發(fā)明的Αβ吸附材料用于除去體液中的Αβ。S卩，本發(fā)明的Αβ吸附材料的用途為除去體液中的Αβ。需要說明的是，這里的“除去”是指將體液中存在的Αβ的至少一部分除去，包括部分除去和完全除去。
[0066]關(guān)于使用本發(fā)明的A β吸附材料進(jìn)行A β除去時(shí)的處理，可以采用間歇處理、連續(xù)處理中的任意一種處理。后者的情況下，例如，在具備注入口和排出口的容器內(nèi)收容Αβ除去材料而制成Αβ除去器，向該Αβ除去器中通入體液。容器典型地為柱狀，但并不限定于此。利用填充有Αβ除去材料的柱，可以構(gòu)建操作性優(yōu)異的系統(tǒng)。柱的形狀優(yōu)選使血液以均勻且壓阻小的方式流動(dòng)的形狀。為了提高柱入口與出口之間的Αβ除去率，優(yōu)選細(xì)長(zhǎng)的形狀，另一方面，為了減小壓阻，優(yōu)選粗短的形狀，因此，可以根據(jù)Αβ除去材料的大小(粒徑等)選擇最適的形狀。
[0067]如圖1所示，將Αβ除去器與泵并用時(shí)，可以構(gòu)建Αβ除去系統(tǒng)(體外循環(huán)系統(tǒng))。泵用于向Αβ除去器連續(xù)地供給液體，只要具備該功能則其構(gòu)成等沒有特別限定。例如，可以使用血液凈化裝置用的泵、人工透析用的泵、蠕動(dòng)泵(滾柱泵)等。
[0068]可以準(zhǔn)備兩個(gè)以上的Αβ除去器，并將它們串聯(lián)連接。該情況下，可以將填充有不同的Αβ除去材料的兩個(gè)以上的Αβ除去器并用。例如，如果將填充有Αβ 1-40的吸附率優(yōu)異的A β除去材料的A β除去器與填充有A β 1-42的吸附率優(yōu)異的A β除去材料的A β除去器并用，則得到能夠有效除去Αβ 1-40和Αβ 1-42兩者的系統(tǒng)?；蛘?，將多個(gè)Αβ分子締合成的Aβ低聚物的除去率高的除去材料與Aβ單體的除去率高的Aβ除去材料組合也是很有用的。
[0069]用本發(fā)明的A β除去系統(tǒng)處理的液體為體液。具體而言，對(duì)血液(例如末梢血)、腦脊液等進(jìn)行處理。也可以將預(yù)先分離出特定成分后的體液(例如血漿或血清)供于處理。
[0070]另外，如上所述，已經(jīng)報(bào)道了使用透析儀時(shí)可以減少血液中的Αβ量(上述的非專利文獻(xiàn)7、8)。鑒于該報(bào)道，在本發(fā)明的Αβ除去系統(tǒng)的一個(gè)方式中，并用透析儀(Dialyzer)。即，加入了作用機(jī)理與本發(fā)明的Αβ除去器不同的Αβ除去裝置的透析儀，以實(shí)現(xiàn)Αβ除去率的提高。實(shí)際上，通過并用透析儀，確認(rèn)到Αβ除去率提高(參考后述的實(shí)施例)。
[0071]透析儀可以是中空絲型(hollow fiber型)透析儀，也可以是層疊型(kiil型)透析儀。構(gòu)成透析儀的透析膜的材質(zhì)沒有特別限定。作為一個(gè)例子，有聚乙烯類樹脂、聚苯乙烯類樹脂、聚砜類樹脂、聚醚砜類樹脂、聚甲基丙烯酸甲酯類樹脂、醋酸纖維素類樹脂、丙烯腈-甲基丙烯磺酸鈉共聚物。另外，也可以使用利用了稱為高性能膜的、孔徑較大的透析膜的透析儀。
[0072]透析儀可以與Αβ除去器串聯(lián)連接也可以并聯(lián)連接，串聯(lián)連接的情況下，經(jīng)透析儀處理后的體液接著經(jīng)Αβ除去器處理、或者經(jīng)Αβ除去器處理后的體液接著經(jīng)透析儀處理。也可以使用兩個(gè)以上的透析儀。該情況下，例如，可以在Αβ除去器的前后分別配置透析儀。
[0073]代替透析儀或者在透析儀的基礎(chǔ)上，也可以并用利用了對(duì)A β具有特異結(jié)合性的物質(zhì)的Αβ除去裝置。這里的“對(duì)A β具有特異結(jié)合性的物質(zhì)”的典型例子，有抗A β抗體(可以是Fab、Fab’、F(ab，)2、scFv、dsFv抗體等抗體片段)、凝溶膠蛋白(Gelsolin)和GMl神經(jīng)節(jié)苷脂，但是只要具有A β特異結(jié)合性，則并不限定于這些。
[0074]作為本發(fā)明的Αβ除去系統(tǒng)中可以包含的其它要素，可以例示:壓力計(jì)、流量檢測(cè)裝置、異常檢測(cè)裝置、粒子狀A(yù) β除去材料情況下的微粒除去過濾器、氣室和溶血傳感器。
[0075]實(shí)施例
[0076]<實(shí)施例1>6種醫(yī)用材料的A β 1-40吸附能力的評(píng)價(jià)(使用模擬血漿。通過間歇處理進(jìn)行吸附)
[0077]從滅菌后的容器中分別取出表面結(jié)合有硫酸葡聚糖的纖維素凝膠(試樣名記為“SLS”。KANEKA公司制、制品名=Selesorb (商品名))750 μ L、石油浙青類珠粒狀活性炭(試樣名記為“Hm”。為提高血液相容性，表面包覆有甲基丙烯酸羥基乙酯聚合物(polyHEMA)。旭化成 Kuraray Medical 公司制、制品名:Hemosorba (商品名))4.38ml、表面結(jié)合有色氨酸的聚乙烯醇凝膠(試樣名記為“Im”。旭化成Kuraray Medical公司制、制品名:Immusorba(商品名))4.38ml、表面結(jié)合有十六燒基的纖維素珠粒(試樣名記為“Lx”。KANEKA公司制、制品名:Lixelle(商品名))4.38ml、乙酸纖維素珠粒(試樣名記為“Ad”。JIMRO公司制、制品名:Adacolumn(商品名))2.75g、切成Icm寬度的聚酯無紡布(試樣名記為“CS”。旭化成Kuraray Medical公司制、制品名:Cellsorba(商品名))圓片的1/6(360度中的64度)，裝入聚丙烯(以下稱為“PP”)制15ml離心管中，用1ml的磷酸氯化鈉緩沖液(以下稱為PBS (-))洗滌3次后，加入12ng/ml的A β 1-40 (和光純藥公司制)的PBS㈠溶液10ml。各試樣的量以臨床上成人所使用的柱上的使用量的1/80為標(biāo)準(zhǔn)。另外，1ml的Αβ溶液相當(dāng)于臨床上處理的血液量的1/400左右，另外，Aβ濃度以施用抗Αβ抗體時(shí)升高的血中Αβ濃度為參考進(jìn)行設(shè)定，為通常的血中濃度的100倍左右。整體上以使各試樣的負(fù)荷增大的方式設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)。在Αβ溶液中添加10mg/ml的牛血清白蛋白(和光純藥、無脂肪酸/球蛋白。以下稱為“BSA”)，得到模擬血漿。作為對(duì)照，使用在相同的PP制15ml離心管中加入1ml的10mg/ml的BSA/PBS(_)溶液而得到的試樣。將裝有這些試樣的離心管在室溫下、暗處滲透16小時(shí)后，使用Αβ1-40測(cè)定用的ELISA試劑盒(和光純藥公司制)測(cè)定Αβ 1-40濃度(稀釋各試樣使其落入標(biāo)準(zhǔn)曲線范圍內(nèi)并進(jìn)行測(cè)定)。以對(duì)照為100%時(shí)，Αβ 1-40的減少率(吸附率)為試樣名SLS:28.7%、試樣名Hm:98.1 %、試樣名Im:97.9%,試樣名Lx:99.1 %、試樣名Ad:21.3%、試樣名CS:30.0% (圖2)。由此可知，Hm、Im和Lx顯不聞吸附能力。
[0078]<實(shí)施例2>6種醫(yī)用材料的A β 1-42吸附能力的評(píng)價(jià)(使用模擬血漿。通過間歇處理進(jìn)行吸附)
[0079]除了使用16.7ng/ml的Αβ1-42作為Αβ溶液、并且使用Aβ 1-42測(cè)定用的ELISA試劑盒(和光純藥公司制)以外，在與實(shí)施例1同樣的條件下進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，評(píng)價(jià)6種醫(yī)用材料的Αβ 1-42吸附能力。以振蕩16小時(shí)后的對(duì)照為100%時(shí)，Αβ 1-42的減少率(吸附率)為試樣名SLS:0.0 %、試樣名Hm:99.0 %、試樣名Im:39.1 %、試樣名Lx:97.7%、試樣名Ad:14.9%、試樣名CS:33.9% (圖3)。由此可知，對(duì)于A β 1_42，Hm和Lx也顯示高吸附能力。另一方面，Im顯示中等程度的吸附能力。
[0080]<實(shí)施例3>3種醫(yī)用材料的A β 1-40吸附能力的經(jīng)時(shí)評(píng)價(jià)(使用模擬血漿。通過間歇處理進(jìn)行吸附)
[0081]對(duì)Hm、Im和Lx這3種材料在室溫下、在振蕩時(shí)間I小時(shí)、4小時(shí)、16小時(shí)的各點(diǎn)測(cè)定Αβ 1-40的吸附能力。實(shí)驗(yàn)條件按照實(shí)施例1設(shè)定。以各時(shí)間的對(duì)照為100%時(shí)，Αβ 1-40的減少率(吸附率)在I小時(shí)的時(shí)間點(diǎn)為試樣名Hm:92.8%、試樣名Im:63.4%、試樣名Lx:93.0% ;在4小時(shí)的時(shí)間點(diǎn)為試樣名Hm:93.5%、試樣名Im:58.6%、試樣名Lx:93.9% ;在16小時(shí)的時(shí)間點(diǎn)為試樣名Hm:93.0%、試樣名Im:66.8%、試樣名Lx:90.2% (圖4)。可知Hm和Lx可快速且有效地吸附A β 1-40。另外,未觀察到吸附后的A β 1-40的脫離。
[0082]<實(shí)施例4>3種醫(yī)用材料的A β 1-42吸附能力的經(jīng)時(shí)評(píng)價(jià)(使用模擬血漿。通過間歇處理進(jìn)行吸附)
[0083]對(duì)Hm、Im和Lx這3種材料在室溫下、在振蕩時(shí)間I小時(shí)、4小時(shí)、16小時(shí)的各點(diǎn)測(cè)定Αβ 1-42的吸附能力。實(shí)驗(yàn)條件按照實(shí)施例2設(shè)定。以各時(shí)間的對(duì)照為100%時(shí)，Αβ 1-42的減少率(吸附率)在I小時(shí)的時(shí)間點(diǎn)為試樣名Hm:91.6%、試樣名Im:41.5%、試樣名Lx:88.7% ;在4小時(shí)的時(shí)間點(diǎn)為試樣名Hm:98.4%、試樣名Im:60.1 %、試樣名Lx:98.5% ;在16小時(shí)的時(shí)間點(diǎn)為試樣名Hm:98.6%、試樣名Im:16.0%、試樣名Lx:95.3% (圖5)?？芍狧m和Lx可快速且有效地吸附A β 1-42。另外,未觀察到吸附后的A β 1-42的脫離。
[0084]<實(shí)施例5>3種醫(yī)用材料的A β 1-40吸附能力的經(jīng)時(shí)評(píng)價(jià)(使用人血漿。通過間歇處理進(jìn)行吸附)
[0085]對(duì)血漿交換中使用的袋中殘留的少量人新鮮冷凍血漿(以下稱為FFP)反復(fù)進(jìn)行回收作業(yè)，收集FFP。使用這樣收集的FFP代替10mg/ml的BSA/PBS㈠溶液，對(duì)Hm、Im和Lx這3種材料在室溫下、在振蕩時(shí)間4小時(shí)、16小時(shí)的各點(diǎn)測(cè)定A β 1-40的吸附能力。進(jìn)行吸附實(shí)驗(yàn)時(shí)，在該FFP中添加Αβ 1-40肽，使終濃度達(dá)到100倍，約為22.0ng/ml。實(shí)驗(yàn)條件按照實(shí)施例1設(shè)定。以各時(shí)間的對(duì)照為100%時(shí)，Αβ 1-40的減少率(吸附率)在I小時(shí)的時(shí)間點(diǎn)為試樣名Hm:98.3%、試樣名Im:98.5%、試樣名Lx:98.5% ;在4小時(shí)的時(shí)間點(diǎn)為試樣名Hm:99.0%、試樣名Im:52.5%、試樣名Lx:99.1% ;在16小時(shí)的時(shí)間點(diǎn)為試樣名Hm:99.2%、試樣名Im:67.3%、試樣名Lx:99.2% (圖6)。由此可知，使用人血漿的情況下，Hm和Lx也能夠快速且有效地吸附A β 1-40。未觀察到吸附后的A β 1-40的脫離。
[0086]<實(shí)施例6>3種醫(yī)用材料的A β 1-42吸附能力的經(jīng)時(shí)評(píng)價(jià)(使用人血漿。通過間歇處理進(jìn)行吸附)
[0087]使用與實(shí)施例5同樣收集的FFP代替10mg/ml的BSA/PBS㈠溶液，對(duì)Hm、Im和Lx這3種材料在室溫下、在振蕩時(shí)間0.5小時(shí)、I小時(shí)、16小時(shí)的各點(diǎn)測(cè)定A β 1-42的吸附能力。與吸附材料接觸的A β 1-42/FFP的濃度為23.8ng/ml，達(dá)到FFP本身的A β 1-42濃度(23.4pg/ml)的約1000倍的高濃度。實(shí)驗(yàn)條件按照實(shí)施例2設(shè)定。以各時(shí)間的對(duì)照為100%時(shí)，Αβ 1-42的減少率(吸附率)在0.5小時(shí)的時(shí)間點(diǎn)為試樣名Hm:94.8%、試樣名Im:56.8%、試樣名Lx:97.2%;在I小時(shí)的時(shí)間點(diǎn)為試樣名Hm:96.9%、試樣名Im:60.5%、試樣名Lx:98.9%;在4小時(shí)的時(shí)間點(diǎn)為試樣名Hm:98.5%、試樣名Im:21.8%、試樣名Lx:99.7%;在16小時(shí)的時(shí)間點(diǎn)為試樣名Hm:99.9%、試樣名Im:49.1 %、試樣名Lx:98.4% (圖7)。由此可知，使用人血漿的情況下，Hm和Lx也能夠快速且有效地吸附A β 1_42。未觀察到吸附后的A β 1-42的脫離。
[0088]<實(shí)施例7>3種醫(yī)用材料的A β 1-40吸附能力的評(píng)價(jià)(使用模擬血漿。通過連續(xù)處理進(jìn)行吸附)
[0089]將要評(píng)價(jià)的材料填充到2.5mL的圓筒形微型柱(試樣名Lx的情況下，吸附材料部分的柱尺寸為直徑9mm、長(zhǎng)度30mm)上,用螺動(dòng)泵以1ml/小時(shí)的流速灌注90分鐘10mg/mL的BSA/PBS(_)溶液。然后，將流入材料中的液體變換為與實(shí)施例1同樣的、含有30ng/ml左右的Αβ 1-40的10mg/ml BSA/PBS (-)溶液，以相同的流速從材料中通過120分鐘(試樣名Hm和試樣名Im)或300分鐘(試樣名Lx)。與實(shí)施例1同樣地測(cè)定通過材料后的液體中的Αβ 1-40濃度。該體系假定人的臨床應(yīng)用的1/200、模擬在2小時(shí)內(nèi)處理4L血漿。測(cè)定結(jié)果如圖8所示。對(duì)Αβ 1-40的吸附能力為Im〈Hm〈Lx。Lx和Hm即使對(duì)于實(shí)際的血中Aβ濃度的100倍左右的高濃度的Αβ也顯示出充分的吸附能力。
[0090]<實(shí)施例8>2種醫(yī)用材料的A β 1-42吸附能力的評(píng)價(jià)(使用模擬血漿。通過連續(xù)處理進(jìn)行吸附)
[0091]將要評(píng)價(jià)的材料填充到2.5mL的圓筒形微型柱(試樣名Lx的情況下，吸附材料部分的柱尺寸為直徑9mm、長(zhǎng)度30mm)上,用螺動(dòng)泵以1ml/小時(shí)的流速灌注90分鐘10mg/mL的BSA/PBS (-)溶液。然后，將流入材料中的液體變換為與實(shí)施例2同樣的、含有30ng/ml左右的Αβ 1-42的10mg/ml BSA/PBS(-)溶液，以相同的流速從材料中通過120分鐘(試樣名Hm)或300分鐘(試樣名Lx)。與實(shí)施例2同樣地測(cè)定通過材料后的液體中的Aβ 1-42濃度。該體系假定人的臨床應(yīng)用的1/200、模擬在2小時(shí)內(nèi)處理4L血漿。關(guān)于試樣名Lx的2次實(shí)驗(yàn)(Lx-G、Lx-H)的測(cè)定結(jié)果如圖9所示，關(guān)于試樣名Hm的2次實(shí)驗(yàn)的測(cè)定結(jié)果如圖10所示。Lx和Hm即使對(duì)于實(shí)際的血中Aβ濃度的100倍左右的高濃度的Aβ也顯示出充分的吸附能力。
[0092]〈實(shí)施例9>烷基鏈長(zhǎng)不同的材料的Αβ1-40吸附能力的評(píng)價(jià)(使用模擬血漿。通過間歇處理進(jìn)行吸附)
[0093]準(zhǔn)備表面上存在的直鏈烷基的碳原子數(shù)不同的多種二氧化硅凝膠載體，比較研究Αβ 1-40吸附能力。吸附能力的測(cè)定與實(shí)施例1和實(shí)施例3同樣進(jìn)行。作為材料，使用GLScience公司的Intersep FF (珠粒直徑為120 μ m、細(xì)孔徑為6nm、比表面積為450m2/g、細(xì)孔容積為0.7ml/g)載體單獨(dú)(試樣名CO)、具有乙基的載體(試樣名C2)、具有辛基的載體(試樣名CS)、具有十八烷基的載體(試樣名C18)。需要說明的是，各試樣的碳含量分別為CO:碳量0%、C2:碳量5.5%、C8:碳量12%、C18:碳量19%。在室溫下、在振蕩時(shí)間為0.5小時(shí)、I小時(shí)、4小時(shí)的各點(diǎn)，求出以各時(shí)間的對(duì)照為100%時(shí)的Αβ 1-40的減少率(吸附率)。表面烷基鏈的長(zhǎng)度越短(即疏水性減弱)，Αβ 1-40的吸附能力越高(圖11)。另夕卜，表面不存在烷基鏈的情況下顯示最大的吸附能力。
[0094]<實(shí)施例10>纖維素載體的A β 1-40吸附能力的評(píng)價(jià)(使用模擬血漿。通過間歇處理進(jìn)行吸附)
[0095]按照實(shí)施例1和實(shí)施例3測(cè)定表面不具有直鏈烷基的纖維素載體的A β 1-40吸附能力。作為材料，使用Rengo公司制造的Viscopearl mini PD4002 (珠粒直徑為400 μ m、比表面積為I?10m2/g)。在室溫下、振蕩時(shí)間0.5小時(shí)、I小時(shí)、4小時(shí)、16小時(shí)的各點(diǎn)，以各時(shí)間的對(duì)照為100%時(shí)，Αβ 1-40的減少率(吸附率)分別為93.7%、95.3%、100.0%、101.1% (圖12)。由此可知，作為親水性載體的纖維素珠粒也顯示極為優(yōu)異的A β吸附能力。
[0096]<實(shí)施例11>將Lx應(yīng)用于人透析患者時(shí)的血中A β濃度變化
[0097]將Lx的血液凈化用柱(Lixelle S_15、KANEKA株式會(huì)社)和透析儀(PMMA制、Toray Medical株式會(huì)社)從抽血側(cè)開始依次串聯(lián)連接(圖13 (a)),通過體外循環(huán)對(duì)腎衰竭患者進(jìn)行4小時(shí)血液凈化(利用試樣名Lx進(jìn)行的凈化以及人工透析)。采集透析開始前的患者血液、透析開始后I小時(shí)試樣名Lx柱的入口和出口以及同一時(shí)刻的透析儀出口的患者血液、透析結(jié)束時(shí)刻的患者血液，與實(shí)施例1同樣地測(cè)定血中A β 1-40濃度。結(jié)果，透析開始前患者血液中的Αβ 1-40約為596pg/ml，透析開始I小時(shí)后試樣名Lx柱的入口(將其視為與患者體內(nèi)流動(dòng)的血液相同的濃度)處約為334pg/ml，試樣名Lx柱的出口(也是透析儀的入口)處為約170pg/ml,透析儀的出口處約為90pg/ml,透析結(jié)束后的患者血液約為350pg/ml (圖14)。透析前后患者循環(huán)血液的A β濃度下降率為41.3%，試樣名Lx柱前后的Αβ除去率為49.0%，透析開始I小時(shí)后患者循環(huán)血液的Αβ濃度下降率為44% (圖15的上半部)。由此可知，通過Lx能夠有效地除去Αβ。另外，通過并用透析儀可提高Aβ除去率。
[0098]<比較例1>不使用Lx而僅進(jìn)行透析時(shí)(未罹患阿爾茨海默氏病的透析患者)的血中Αβ濃度變化
[0099]除了不使用Lx的血液凈化用柱(Lixelle S_15、KANEKA株式會(huì)社)以外，與實(shí)施例10同樣地用透析儀(PMMA制、Toray Medical株式會(huì)社)進(jìn)行人工透析(與實(shí)施例10不同的患者)。采集透析開始前、透析開始后I小時(shí)、透析結(jié)束時(shí)刻的患者血液，與實(shí)施例1同樣地測(cè)定血中A β 1-40濃度。結(jié)果,透析開始前為約527pg/ml,透析開始I小時(shí)后為約435pg/ml,透析結(jié)束時(shí)為約396pg/ml(圖16)。透析前后患者循環(huán)血液的A β濃度下降率為25.0%，透析開始I小時(shí)后患者循環(huán)血液的Αβ濃度下降率為17.5% (圖15的下半部)，與并用Lx柱和透析儀的情況(實(shí)施例11)相比，Αβ減少率大幅下降。
[0100]<實(shí)施例12>將Lx應(yīng)用于兩名人透析患者時(shí)的血中A β濃度變化
[0101]按照與實(shí)施例11同樣的方法，對(duì)兩名腎衰竭患者(記為患者Α、患者B)進(jìn)行4小時(shí)血液凈化(其中，透析儀使用PS制(旭化成Kuraray Medical株式會(huì)社制))。采集透析開始前的患者血液、透析開始后I小時(shí)和4小時(shí)試樣名Lx柱的入口和出口處的患者血液，與實(shí)施例1和實(shí)施例2同樣地測(cè)定血中Aβ 1-40和Αβ 1-42濃度。結(jié)果如圖17所示。透析前后患者循環(huán)血液的Aβ 1-40濃度下降率為患者A:51.8%、患者B:43.9%，Αβ 1_42濃度下降率為患者A:43.3%、患者B:34.4%。由此可知，與實(shí)施例11同樣，對(duì)于另外兩名患者，通過Lx也能夠有效地除去Aβ 1-40和Αβ 1-42。
[0102]產(chǎn)業(yè)上的可利用性
[0103]本發(fā)明的A β除去材料的A β除去能力優(yōu)異。利用組裝有本發(fā)明的A β除去材料的體外循環(huán)系統(tǒng)，能夠?qū)崿F(xiàn)副作用少、快速起效、而且可廉價(jià)實(shí)施的阿爾茨海默氏病的治療或預(yù)防方法。
[0104]本發(fā)明不受上述發(fā)明的實(shí)施方式和實(shí)施例的說明的任何限定。在不脫離專利權(quán)利要求書的記載的情況下，本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠容易地想到的范圍內(nèi)的各種變形方式也包括在本發(fā)明中。
[0105]關(guān)于本說明書中明示的論文、公開專利公報(bào)和專利公報(bào)等的內(nèi)容，本發(fā)明通過援引而引用其全部?jī)?nèi)容。
【權(quán)利要求】
1.一種β-淀粉樣蛋白除去器，其在具備注入口和排出口的容器內(nèi)收容有β-淀粉樣蛋白除去材料，所述β-淀粉樣蛋白除去材料由表面具有色氨酸的載體構(gòu)成，所述載體的材質(zhì)為選自由纖維素、二氧化硅、聚乙烯醇和活性炭組成的組中的任意一種。
2.如權(quán)利要求1所述的β-淀粉樣蛋白除去器，其中，所述材質(zhì)為聚乙烯醇。
3.如權(quán)利要求1或2所述的β-淀粉樣蛋白除去器，其中，所述容器為柱狀，其中填充有所述β_淀粉樣蛋白除去材料。
4.一種β_淀粉樣蛋白除去系統(tǒng)，其具備權(quán)利要求1或2所述的β-淀粉樣蛋白除去器和用于向該β-淀粉樣蛋白除去器供給液體的泵。
5.一種β_淀粉樣蛋白除去系統(tǒng)，其具備權(quán)利要求3所述的β_淀粉樣蛋白除去器和用于向該β_淀粉樣蛋白除去器供給液體的泵。
6.如權(quán)利要求4所述的β_淀粉樣蛋白除去系統(tǒng)，其還具備與所述β_淀粉樣蛋白除去器串聯(lián)連接的透析儀。
7.如權(quán)利要求5所述的β_淀粉樣蛋白除去系統(tǒng)，其還具備與所述β_淀粉樣蛋白除去器串聯(lián)連接的透析儀。
【文檔編號(hào)】A61M1/36GK104274875SQ201410470226
【公開日】2015年1月14日 申請(qǐng)日期:2009年12月21日 優(yōu)先權(quán)日:2008年12月22日
【發(fā)明者】北口暢哉, 川口和紀(jì) 申請(qǐng)人:學(xué)校法人藤田學(xué)園, 株式會(huì)社鐘化