새로운 젖산균 균주, 이를 함유하는 식용 조성물, 약물 및수의학적 제품

새로운 젖산균 균주, 이를 함유하는 식용 조성물, 약물 및 수의학적 제품{NEW STRAIN OF LACTIC ACID BACTERIUM AND EDIBLE COMPOSITIONS, DRUGS AND VETERINARY PRODUCTS CONTAINING IT}

본 발명은 2001년 12월 4일자로 DSMZ(Deutsche Sammlung von Mikroorganismen und Zellkulturen GmbH, Braunschweig, Germany)에 수탁번호 DSM 14667로 기탁된 스트렙토코커스 써모필러스 ssp. 살리바리우스( Streptococcus thermophilus ssp. salivarius )(CD8)의 새로운 생물학적으로 순수한 균주 및 그의 자손 및 변이체들에 관한 것이다.

본 발명은 또한 유효 성분으로서(또는 유효 성분들 중 하나로서) 상기 새로운 균주 CD8을 함유하는 식용 조성물, 약물 및 수의학적 제품, 및 잠재적인 병리상태 또는 명백하게 드러난 병리상태의 다양한 전조 및 예견 징후들의 예방/치료를 위한 식용 조성물, 약물 및 수의학적 제품의 제조를 위한 상기 균주의 용도에 관한 것이다.

인간에서 본 발명에 따른 식용 조성물 및 약물의 용도에 관하여, 이들의 예방 또는 정확하게 말하자면 치유 작용은 주로 특정한 간 질환, 예를 들어 간 지방증(지방간), 특히 비알콜성 간 지방증 및 간 뇌병증에 대해, 일부 내분비 및 대사 질환, 예를 들어 과인슐린혈증, 인슐린 내성 및 비만증에 대해, 또한 유아기 병리 상태, 예를 들어 자폐증, 주의력 결핍 질환(ADD) 및 주의력 결핍/과잉행동 질환(ADHD)에 대해 발휘된다.

동물의 경우, 수의학적 제품은 간 병리상태 및 내분비 및 대사 질환의 치료에서 유용한 용도를 찾을 수 있다.

간결함을 위해, 나머지 본 발명의 설명에서 간 지방증(지방간) 및 비알콜성 간 지방증에 대한 예방/치료를, 또한 이들 병리상태에 대한 본 발명의 식용 조성물 및 약물의 특정한 예방 및 치유 효능에 비추어 독점적으로 참고할 것이다.

간 지방증(또는 지방간)은 간세포 중의 지질의 과도한 축적으로서 정의되며, 이때 "과도한 축적"은 통상 간 중량의 5%를 초과하는 지질 축적을 의미한다. 거대소포성 간 지방증에서, 큰 트리글리세라이드 소적들은 지방세포에서 발생하는 바와 같이 간세포를 팽창시켜 상기 세포의 핵을 상기 세포의 주변부를 향해 옮겨 놓는다. 미세소포성 간 지방증에서는 작은 트리글리세라이드 소적들이 간세포 중에 축적되어 핵을 중심 위치에 남겨놓으며, 이때 상기 간세포는 거품성 외관을 취한다.

통상적으로 혈청 아미노트랜스퍼라제의 제한된 증가(정상 치 상한의 4 배미만)를 일으키는 간 지방증은 초음파검사 및 컴퓨터화된 X선 단층 촬영과 같은 영상 기법에 의해 신뢰성 있게 확인된다.

비알콜성 간 지방증(종종 비알콜성 지방간염, NASH라 칭함)은 간 염증을 수반하는 지방증의 임상적인 증후군이다.

이는 간 질환의 다른 원인들(예를 들어 B형 간염 바이러스 및 C형 간염 바이러스에 의한 감염)을 배제시키고 알콜의 오용(>20 g/일)을 분명히 배제시킨 후에 간 생검법에 의해 진단된다. 일단 상기와 같은 오용이 배제되었으면, 하기의 가능한 병인 인자들을 고려해야 한다:

비알콜성 간 지방증의 구체적인 원인은 알려져 있지 않다. 과거에는, 상기 병에 걸린 전형적인 환자를 당뇨병에 의해 야기될 수도 있는 과잉 혈당을 갖는 비만한 여성 대상자로서 기술하였다. 더욱 또한, 상기 환자는 과잉의 혈액 트리글리세라이드가 있을 수도 있으며 관상 질환, 갑상선 질환 또는 고혈압을 앓고 있을 수도 있다. 최근에 비알콜성 간 지방증에 걸린 환자들이 이러한 특징에 항상 해당하는 것은 아님이 보고되었다. 한 연구는 과체중이지 않고, 당뇨병이 없으며 과도한 혈액 트리글리세라이드를 갖지 않는 남성 및 여성 대상자 모두에 대한 것이었다. 비알콜성 간 지방증을 갖는 것으로서 진단된 또 다른 환자 그룹은 9 세에 서 16세의 아이들로 구성되었다. 이들 대부분은 과체중이었으나 30 명 중 단지 2 명만이 당뇨병을 앓고 있었다.

지방증 및 비알콜성 간 지방증을 확실히 진단할 수 있게 하는 혈액 시험은 존재하지 않는다.

아미노트랜스퍼라제(아스파테이트 트랜스아미나제 AST 및 알라닌 트랜스아미나제 ALT)의 증가(또한 일어나지 않을 수도 있다)가 유일한 생화학적 지표이나, 이는 상기 두 병리상태에 공통적이다. 간 생검법에 의해 진행성 간 질환으로 나타난 병적으로 비만한 개인에서 정상적인 생화학 수치가 발견되었다.

그러나, AST/ALT 비는, 간에서의 심오한 해부학적 병리상태의 변화가 알콜(에탄올)의 오용에 의해 일어날 수 있는 질병인 알콜성 간 지방증을 비알콜성 간 지방증과 구분하는데 유용할 수 있다. 알콜성 지방증에서, 상기 AST/ALT 비는 전형적으로 2 이상인 반면, 비 알콜성 지방증에서 ALT의 수준은 AST의 수준보다 높다.

현재, 일반적인 승인을 얻은 비알콜성 간 지방증에 대해 알려진 특정한 치료법은 없다. 명백하게, 비만이고 당뇨병이며 혈액 트리글리세라이드의 수치가 상승된 환자들에게는 체중을 줄이고, 당뇨병을 저 열량, 저 지방 식이를 채택할뿐만 아니라 혈당수준을 낮추기 위한 약 또는 인슐린을 취함으로써 조절할 것이 권해진다. NASH의 병인, 임상적 태양, 진단 및 치료에 대한 철저한 고찰을 위해서 본 발명에 참고로 인용되어 있는 문헌[Sheth SG et al., 비-알콜성 지방간염, Ann. Intern. Med. 1997, 127-137]을 참조하시오.

유효하고 일반적으로 승인된 치료의 부족은 위험한 인자를 구성하는데, 그 이유는 비-염증성 지방증이 양성 증상인 반면, 비알콜성 간 지방증에 걸린 환자의 10 내지 50%는 진행성 섬유증을 나타내며 이는 차례로 서구, 예를 들어 미국에서 가장 흔한 사망 원인 중 11 번째인 경화증으로 변성될 수 있다.

따라서, 간 지방증 및 특히 비알콜성 간 지방증의 치료에 임의로 사용할 수 있는 유효한 예방/치유 수단이 있을 필요가 느껴지며, 따라서 본 발명의 목적은 상기와 같은 수단을 이용 가능하게 만드는 것이다.

본 발명에 따라, 상기 수단은 2001년 12월 4일자로 DSMZ(Deutsche Sammlung von Mikroorganismen und Zellkulturen GmbH, Braunschweig, Germany)에 수탁번호 DSM 14667로 기탁된 스트렙토코커스 써모필러스 ssp. 살리바리우스(CD8)의 새로운 생물학적으로 순수한 균주 및 그의 자손 및 변이체들로 이루어진다.

본 발명은 또한 유효 성분으로서 상기 스트렙토코커스 균주를 함유하는 조성물에 관한 것으로, 이때 상기 조성물은 협력적이거나 예방적인 작용 또는 적합한 치료 작용의 함수로서 식용 제품 또는 식이성 보충식, 또는 적합한 약물, 또는 수의학적 제품의 형태를 취하여 이들의 활성을 수행할 수 있으며, 이를 목적하는 특정 대상자에 따라 사용하고자 한다.

본 발명은 또한 앞서 열거한 간, 내분비 및 대사 질환 또는 자폐증 및 ADD 또는 ADHD의 예방/치료에 적합한 조성물의 제조를 위한 상기 균주의 용도, 및 바람직하게는 경구 경로에 의한 상기 조성물의 투여를 기본으로 하는 예방/치료 방법을 포함한다.

스트렙토코커스 CD8의 새로운 균주가 그의 예방/치유 작용을 발휘하는 기전에 대한 해석이 본 발명의 이해 및 실제적인 적용에 필요하지는 않지만, 양성 및 비 알콜성 간 지방증(NASH)의 진행이, 상기 스트렙토코커스에 의해 유도되는 염증성 사이토카인의 신호 변화, 상피 차단 층 기능의 개선 및 장으로부터의 다른 세균의 이동 억제에 의해 억제됨을 추론할 수는 있다. 이러한 기전들은 서로 배타적이지 않으며, 스트렙토코커스의 새로운 균주가 복합적인 활성을 갖는 듯 하다.

장에서 보호 작용을 하는 젖산균을 기본으로 하는 조성물이 공지되어 있으나, 양성 간 지방증 또는 비알콜성 간 지방증을 감소시키거나 길항할 수 있는 조성물은 공지되지 않았다.

예방 또는 치료 유효량의 스트렙토코커스 써모필러스 ssp. 살리바리우스(CD8) 또는 그의 자손 또는 변이체를 함유하는 본 발명에 따른 조성물을 식용 조성물 또는 식이성 보충식으로서, 약물 또는 수의학적 제품으로서 제형화할 수 있으며, 이때 상기 스트렙토코커스는 유일한 유효 성분이거나 또는 하나 이상의 다른 유효 성분 및/또는 하나 이상의 약리학적으로 허용 가능한 부형제와 혼합된다. 상기 조성물의 특정 목적에 비추어 부형제 및 가장 적합한 제형화 방법의 선택은 식품 또는 제약 기술분야의 통상적인 숙련가의 기술 범위 내에 있다.

특히 바람직한 조성물은 상기 스트렙토코커스 CD8 균주 및 락토바실러스 브레비스( Lactobacillus brevis ) CD2 균주를 함유한다. 상기 CD2 균주는 DSMZ(Deutsche Sammlung von Mikroorganismen und Zellkulturen GmbH, Braunschweig, Germany)에 수탁번호 DSM 11988로 기탁되어 있다.

선행 조성물은 비피도박테리움 인판티스( Bifidobacterium infantis ), 비피도박테리움 브레베( breve ), 비피도박테리움 롱검( longum ), 비피도박테리움 비피둠( bifidum ), 락토바실러스 플란타룸( plantarum ), 락토바실러스 카제이( casei ), 락토바실러스 불가리쿠스( bulgaricus ), 락토바실러스 액시도필러스( acidophilus ) 및 이들 혼합물을 포함하는 그룹 중에서 선택되는 균주를 또한 함유할 수 있다.

선행 조성물은 하기 성분들, 즉 비타민 E, 콜린, 우르소데옥시콜산, 클로피브레이트, 티글리타존, 젬피브로질, 베타인, N-아세틸시스테인, 로지글리타존, 염기성 아미노산, L-카르니틴 또는 저급 알카닐 L-카르니틴 및 이들의 약리학적으로 허용 가능한 염들 중 하나 이상을 또한 함유할 수 있다.

바람직한 저급 알카닐 L-카르니틴은 아세틸, 프로피오닐 및 이소발레릴 L-카르니틴이다. L-카르니틴의 약리학적으로 허용 가능한 염은 푸마레이트 및 타르트레이트인 반면, 알카닐 L-카르니틴의 약리학적으로 허용 가능한 염은 클로라이드, 푸마레이트 및 갈락타레이트이다.

경구 투여에 적합한 조성물은 단일 투여형, 예를 들어 정제, 캡슐 및 패킷, 또는 분말 및 과립형, 또는 한편으로 현탁액 또는 유화액의 형태일 수 있다.

정제 및 캡슐은 결합제, 윤활제, 안정화제, 착색 물질, 분리제 등을 함유할 수 있다. 정제를 널리 공지된 기법을 사용하여 코팅할 수 있다.

액체 조성물은 수성 또는 유성 현탁액의 형태, 예를 들어 식용유 중에 있거 나, 또는 사용자가 요구하는 대로 상기 제제를 물 또는 다른 적합한 용매 중의 분말 또는 과립의 형태로 용해 또는 현탁시킴으로써 제조할 수 있다.

이들 액체 조성물은 현탁제, 유화제, 보존제 등을 함유할 수 있다.

상술한 다양한 투여 형태들은 사용자가 이행하기 용이한 투여 섭생에 따라 하루에 스트렙토코커스 써모필러스 ssp. 살리바리우스(CD8) 균주 세균 50 내지 3600 ×10 ¹⁰ 마리를 취하기에 충분한 양의 상기 균주를 함유하는 것이 바람직하다.

이제 비 알콜성 간 지방증이 있는 환자가 참여한 임상 연구를 기술할 것이다. 상기 비 알콜성 간 지방증의 진단은 C형 간염 바이러스에 의한 감염(즉 C형 간염 바이러스에 대한 항체) 및 B형 간염 바이러스에 의한 감염(즉 B형 간염의 표면 항원)을 배제시켜야 한다. 세룰로플라스민 및 α-1-안티트립신의 수준은 대개 비 알콜성 간 지방증 환자에서 정상이다. 혈청학적 자가면역 매개변수들(미토콘드리아 억제 항체, 핵형성 억제 항체, 평활근 억제 항체 및 간/신장 미립체 억제 항체)은 낮은 역가의 항 핵 항체를 갖는 일부 환자에서 양성인 것을 제외하고, 비 알콜성 간 지방증에 걸린 환자에서 음성이다(1:40 내지 1:320으로 다양함).

임상적 연구 1

상승된 알라닌 트랜스아미나제 수치를 입증하는 적합한 혈청 시험을 근거로 비 알콜성 간 지방증 증상을 갖는 것으로서 진단된 24 명의 환자(10 명의 남성 및 14 명의 여성, 평균 연령 49±12 세)를 연구에 참여시켰다. 상기 모든 환자에게 하루에 과립 형태로 동결 건조시킨 1800 ×10 ¹⁰ 마리의 스트렙토코커스 써모필러스 ssp. 살리바리우스(CD8) 세균을 제공하였다.

생화학적 혈청 매개변수들, 체중의 측정 및 지질 프로파일을 상기 연구의 허용 시 및 치료 3 개월 후에 측정하였다. 24 명의 환자 중 12 명의 환자(50%)가 비만하였다(이상 체중의 >20%). 11 명의 환자가 경구 혈당강하제 및/또는 인슐린을 사용하였거나 글루코스 수치가 >160 ㎎/㎗로 지속되었다.

치료 3 개월 후 평균 혈청 알칼리 포스파타제(Alk. phosph.), 알라닌 트랜스아미나제(ALT) 및 감마-글루타밀 트랜스펩티다제(GGT)에 대한 수치가 하기 표에 나타낸 바와 같이(IU/ℓ로 나타냄) 연구 허용 시 기준 치(T<0.01)에 비해 현저하게 감소하였다.

트리글리세라이드, 콜레스테롤 및 체중에는 현저한 변화가 탐지되지 않았다. 표에 제공된 데이터는 스트렙토코커스 써모필러스 ssp. 살리바리우스(CD8)로 비 알콜성 간 지방증을 치료하면 알칼리성 포스파타제, ALT 및 GGT(이들은 세포용해 및 쓸개즙 정체와 같은 간 기능들의 지표인 혈청 효소들이다) 수준이 현저하게 개선됨을 보인다.

임상적 연구 2

5 명의 환자, 즉 아스파테이트 트랜스아미나제(AST) 및 알라닌 트랜스아미나제(ALT) 수준이 증가되었고 간 생검법 수행에 의해 연구에 참여하기 전 6 개월 이내에 나타난 비 알콜성 간 지방증 증상이 밝혀진 2 명의 남성 및 3 명의 여성을 연구에 참여시켰다. 이들 환자는 다른 만성적인 간 질환의 징후들은 나타내지 않았으며 트리글리세라이드를 낮추기 위한 약물을 복용하지 않았다. 4 개월 동안 각각의 환자들에게 하루에 1800 ×10 ¹⁰ 마리의 하기 종들의 세균을 제공하였다:

-스트렙토코커스 써모필러스 ssp. 살리바리우스(CD8)

-락토바실러스 브레비스(CD2)

-비피도박테리움 인판티스

-락토바실러스 플란타룸

-락토바실러스 카제이

-락토바실러스 불가리쿠스

-락토바실러스 액시도필러스

매 g의 조성물은 하기를 함유하였다:

-스트렙토코커스 써모필러스 ssp. 살리바리우스(CD8) - 150 ×10 ¹⁰

-락토바실러스 브레비스(CD2) - 10 ×10 ¹⁰

-비피도박테리움 인판티스 - 100 ×10 ¹⁰

-락토바실러스 플란타룸 - 10 ×10 ¹⁰

-락토바실러스 카제이 - 10 ×10 ¹⁰

-락토바실러스 불가리쿠스 - 30 ×10 ¹⁰

-락토바실러스 액시도필러스 - 30 ×10 ¹⁰

AST 및 ALT의 혈청 수준을 연구 참여 시 및 16 주 째에 측정하였다.

상기 연구는 어떠한 부정적인 반응도 나타내지 않고 5 명 환자 모두에서 완료되었다.

상기 연구의 결과를 하기 표에 나타내며, 결과를 IU/ℓ로 나타낸다.

상기 연구에서 스트렙토코커스 써모필러스 ssp. 살리바리우스(CD8)를 다른 젖산균과 함께 함유하는 선행 조성물의 작용 특이성을 입증하는 지질 프로파일(콜레스테롤혈증, 트리글리세라이드)에 어떠한 변화도 발견되지 않았다. 상기 조성물을 스트렙토코커스 써모필러스 ssp. 살리바리우스(CD8)의 성질과 함께 다른 젖산균(예를 들어 락토바실러스 브레비스 CD2, 국제 특허 출원 WO 99/42568을 참조하시오)의 소염 성질을 나타내기 위해서 제형화하였다.