本発明者らは、MKを低酸素状態に曝した� �管内皮細胞に作用させることにより、eNOSを� ��性化させる作用があることを見出した。ま� ��、本発明者らは、MKにより活性化されたeNOS� ��来のNOにより血管拡張が引き起こされるこ� �を確認した。更に、本発明者らは、MKを投与 することにより血圧が低下することを確認し た。これらの知見から、本発明者らは、MKが� ��虚血及び虚血/再灌流における血管拡張や血 流維持に利用できること、及び、虚血/再灌� �における障害の予防及び/又は治療に利用で� ��ることを見出し、本発明を完成させた。

 また、本発明者らは、MKを局部的に投与� �ることにより、虚血性心疾患及び虚血/再灌� ��障害が劇的に改善することを見出した。特� ��、本発明者らは、虚血性心筋細胞障害モデ� ��動物の冠動脈内にMKを投与した場合におい� �、虚血細胞障害領域特異的にMKが集積するこ とを見出し、MKが虚血障害部位への集積能力� ��有することを見出した。本発明者らは更に� ��討を進めた結果、驚くべきことにMKの虚血� �害部位への集積は、虚血領域への局部的に� �与された場合に限らず、虚血領域から離れ� �部位において血中に投与された場合にも観� �されることを見出した。即ち、本発明者ら� �、虚血性細胞障害を誘発したモデル動物の� �脈に投与されたMKが、虚血障害部位特異的に 集積することを見出した。特に、本発明者ら は、虚血性心筋細胞障害を誘発したモデル動 物の静脈内にMKを投与すると、心臓の虚血障� ��部位特異的にMKの集積が認められること、� �びに、心臓の非障害部位及び他の臓器にはMK の集積が認められないことを見出し、MKの優� ��た虚血障害部位への集積能力を見出し、本� ��明を完成させた。

 本発明は、ミッドカインファミリータンパ� ��質若しくはミッドカイン誘導体を有効成分� ��して含有する一酸化窒素合成酵素活性化剤� ��及び、血液中へ投与されることを特徴とす� ��ミッドカインファミリータンパク質若しく� ��ミッドカイン誘導体を有効成分として含有� ��る虚血性疾患治療剤に関する。本発明は、� ��り詳細には、以下の発明に関する。
(1) ミッドカインファミリータンパク質若し� ��はミッドカイン誘導体を有効成分として含� ��する一酸化窒素合成酵素活性化剤、
(2) 虚血又は虚血/再灌流による細胞障害を治 療又は予防するための、請求項1に記載の一� �化窒素合成酵素活性化剤、
(3) 虚血又は虚血/再灌流による細胞障害が、 心筋の虚血又は虚血/再灌流による細胞障害� �ある、請求項2に記載の一酸化窒素合成酵素� ��性化剤、
(4) ミッドカインファミリータンパク質若し� ��はミッドカイン誘導体がミッドカイン又は� ��レイオトロフィンである、(1)~(3)のいずれか 1項に記載の一酸化窒素合成酵素活性化剤、
(5) ミッドカインファミリータンパク質若し� ��はミッドカイン誘導体を有効成分として含� ��する血管拡張剤、
(6) 虚血又は虚血/再灌流による細胞障害を治 療又は予防するための、(5)に記載の血管拡張 剤、
(7) 冠動脈拡張剤である、(5)又は(6)に記載の� ��管拡張剤、
(8) ミッドカインファミリータンパク質若し� ��はミッドカイン誘導体がミッドカイン又は� ��レイオトロフィンである、(5)~(7)のいずれか 1項に記載の血管拡張剤、
(9) ミッドカインファミリータンパク質若し� ��はミッドカイン誘導体を有効成分として含� ��する血圧低下剤。
(10) 虚血又は虚血/再灌流による細胞障害を� �療又は予防するための、請求項8に記載の血� ��低下剤、
(11) ミッドカインファミリータンパク質若し くはミッドカイン誘導体がミッドカイン又は プレイオトロフィンである、(9)又は(10)に記� �の血管拡張剤、
(12) 一酸化窒素合成酵素を活性化することを 特徴とする、ミッドカインファミリータンパ ク質若しくはミッドカイン誘導体を有効成分 として含有する、虚血性疾患又は虚血/再灌� �障害の治療薬又は予防薬、
(13) 虚血性疾患又は虚血/再灌流障害が、虚� �性心疾患又は心筋虚血/再灌流障害である、( 12)に記載の治療薬又は予防薬、
(14) 虚血性疾患又は虚血/再灌流障害が、心� �全、心筋梗塞、又は、狭心症である、(12)に� ��載の治療薬又は予防薬、
(15) 血液中に投与されることを特徴とする、 (12)~(14)のいずれか1項に記載の治療薬又は予� �薬、
(16) 静脈内又は冠動脈内に投与されることを 特徴とする、(12)~(14)のいずれか1項に記載の� �療薬又は予防薬、
(17) ミッドカインファミリータンパク質若し くはミッドカイン誘導体がミッドカイン又は プレイオトロフィンである、(12)~(16)のいずれ か1項に記載の治療薬又は予防薬、
(18) 血液中に投与されることを特徴とする、 ミッドカインファミリータンパク質若しくは ミッドカイン誘導体を有効成分として含有す る虚血性疾患又は虚血/再灌流後の細胞障害� �治療薬又は予防薬、
(19) 静脈内又は冠動脈内に投与されることを 特徴とする、ミッドカインファミリータンパ ク質若しくはミッドカイン誘導体を有効成分 として含有する虚血性疾患又は虚血/再灌流� �の細胞障害の治療薬又は予防薬、
(20) 虚血性疾患又は虚血/再灌流後の筋細胞� �害が、虚血性心疾患又は虚血/再灌流後の心� ��細胞障害である、(18)又は(19)に記載の治療� �又は予防薬、
(21)ミッドカインファミリータンパク質若し� �はミッドカイン誘導体がミッドカイン又は� �レイオトロフィンである、(18)~(19)のいずれ� �1項に記載の治療薬又は予防薬、及び、
(22) 50ng/kg~100μg/kgの量で投与されることを特� ��とする、(1)~(21)のいずれか1項に記載の治療� ��又は予防薬。

 本発明において、「ミッドカインファミ� ��ータンパク質」とは、MK、又は、MKの機能を 発現している部位の配列が近似しておりかつ MKの機能と類似した機能を有するタンパク質� ��はペプチドのことである。進化的に近いタ� ��パク質同士であっても必ずしもアミノ酸配� ��全体のホモロジー高いとは限らないことか� ��、アミノ酸配列のホモロジーが低いタンパ� ��質であっても、MKの機能と類似した機能を� �するタンパク質は、MKファミリータンパク質 に含まれる。また、アミノ酸配列全体の長さ がMKと異なるタンパク質又はペプチドも、MK� �ァミリータンパク質に含まれる。MKファミリ ータンパク質としては、例えば、MK、MK様タ� �パク質(国際公開2004/052928号公報参照)、及び� ��PTN(MKとのホモロジー50%)を挙げることができ る。また、MKファミリータンパク質としては� ��MKとのホモロジーが高くかつMKの1以上の機� �を有するタンパク質又はペプチド、及び、MK とストリンジェントな条件でハイブリダイズ しかつMKの1以上の機能を有するタンパク質又 はペプチドを挙げることができる。

 上記において、「MKとのホモロジーが高い� �とは、MKと構造上近いことを意味する。ここ で、構造とは、一次構造(アミノ酸配列)、二� ��構造、又は、三次構造のことである。MKと� �次構造(アミノ酸配列)のホモロジーが高くか つMKの1以上の機能を有するタンパク質又はペ プチドとして、好ましくは、MKとのアミノ酸� ��列のホモロジーが、20%以上であり、より好� ��しくは30%以上であり、更に好ましくは40%以� ��であり、より更に好ましくは50%以上であり� ��より更に好ましくは60%以上、70%以上、80%以� ��、90%以上、95%以上、又は、98%以上である。� ��ミノ酸配列のホモロジーは、例えば、BLAST� �FASTA等の公知のプログラムを用いて決定する ことができる。また、MKの立体構造は既に報� ��されている(Iwasaki, W. et
al.: (1997) EMBO J. 16, p.6936-6946)ことから、二� ��構造又は三次構造におけるMKとのホモロジ� �は、PSI-BLAST、HMMER、3D-1D、スレッディング等� ��ホモロジーモデリングを利用することによ� ��決定することができる。MKと二次構造又は� �次構造のホモロジーが高くかつMKの1以上の� �能を有するタンパク質又はペプチドの配列� �似率は、好ましくは40%以上であり、より好� �しくは50%以上であり、より更に好ましくは� �60%以上、70%以上、80%以上、又は、90%以上で� �る。

 また、上記において、「MKとハイブリダイ� �する」とは、当業者に通常用いられるハイ� �リダイゼーション条件でMKとハイブリダイズ することを意味する。例えば、Molecular Cloning ,ALaboratory
Mannual,Second Edition,Cold Spring Harbor Laboratory Pr ess(1989)記載の方法を挙げることができる。

 本発明において、「ミッドカイン誘導体� ��とは、人工的に又は天然により生じたMK由� �の物質であって、MKの機能を示す物質又は生 体内において分解されてMKの機能を示す物質� ��ことであり、例えば、MKのアミノ酸配列を� �換、欠失若しくは付加したMKの変異体若しく は改変体、MKを化学的に修飾したMKの誘導体� �又は、MKのプロドラッグを挙げることができ る。このうち、MKのアミノ酸配列を置換、欠� ��若しくは付加したMKの変異体若しくは改変� �において、置換、欠失若しくは付加するア� �ノ酸の数は、好ましくは、1~30個、より好ま� ��くは、1~20個、更に好ましくは、1~10個、よ� �更に好ましくは1~5個、最も好ましくは1~3個� �ある。このようなMK誘導体としては、例えば 、糖修飾MK(例えば、日本特許公開2000-184891号� ��報参照)、非糖修飾MK、MKの数個のアミノ酸� �列を置換、欠失若しくは付加したMKの変異体 若しくは改変体、化学修飾MK、短縮型MK(米国� ��許公開2004/0219614号公報参照)、MKのC-フラグ� �ント(MKの62~121番目のアミノ酸よりなるC末端� ��のペプチド)、MKのN-フラグメント(MKの1~52番� ��のアミノ酸よりなるN末端側のペプチド)、MK のC-ドメイン(MKの62~104番目のアミノ酸からな� ��ペプチド)、及び、MKのN-ドメイン(MKの15~52番 目のアミノ酸からなるペプチド)、MKのN-テイ� ��(MKの1~14番目のアミノ酸からなるペプチド)� �MKのC-テイル(MKの105~121番目のアミノ酸からな るペプチド)を挙げることができる。

 上記において、「MKの機能」とは、ミッ� �カインが有する機能であれば特に限定は無� �、例えば、細胞増殖機能、アポトーシス抑� �機能、ヘパリン結合能、細胞遊走能、分化� �導能、又は、eNOS活性化機能を挙げることが� ��きる。MKの機能として、好ましくは、アポ� �ーシス抑制機能又はeNOS活性化機能であり、� ��り好ましくは、eNOS活性化能である。

 本発明において、「一酸化窒素合成酵素� ��性化剤」とは、NOSを活性化させる目的で使� ��する薬剤であれば特に限定はない。本発明� ��おける、「一酸化窒素合成酵素活性化剤」� ��して、好ましくは、血管内皮型一酸化窒素� ��成酵素(eNOS)活性化剤である。また、本発明� ��一酸化窒素合成酵素活性化剤は、明示され� ��いるか否かを問わずNOSを活性化させる目的� ��使用するものであれば、全て包含するもの� ��ある。例えば、本発明の一酸化窒素合成酵� ��活性化剤は、活性化された一酸化窒素合成� ��素により産生されるNOの作用を利用する薬� �を包含する。このような薬剤としては、例� �ば、血小板凝集抑制剤、接着因子発現抑制� �、NF-κB活性抑制剤、血管平滑筋細胞の増殖� �制剤、スーパーオキシド消去剤、血管保護� �、血管拡張剤、虚血若しくは虚血/再灌流に� ��る細胞障害、及び、虚血性疾患を挙げるこ� ��ができ、好ましくは、血管拡張剤、心筋の� ��血若しくは虚血/再灌流による細胞障害、又 は、虚血性心疾患である。

 本発明において、「虚血又は虚血/再灌流 による細胞障害」とは、動脈硬化、血管攣縮 、血栓、臓器移植、循環障害、外科手術時の 止血等により血流が滞ることにより、血管内 皮細胞や臓器を構成する細胞が受ける障害の ことであり、例えば、細胞膜損傷、ミトコン ドリア浮腫、細胞浮腫、細胞壊死、アポトー シス等を挙げることができる。また、虚血/� �灌流による細胞障害は、虚血領域に限らず� �隔臓器にも障害を与えることが知られてい� �が、本発明における、虚血/再灌流による細� ��障害は、虚血を生じた臓器に限定されるも� ��ではない。

 本発明において、「心筋の虚血又は虚血/ 再灌流による細胞障害」とは、虚血又は虚血 /再灌流による細胞障害であって、冠動脈が� �脈硬化、血管攣縮、血栓、臓器移植、循環� �害、外科手術時の止血等により閉塞若しく� �遮断されることで心筋が虚血状態に陥るこ� �、又は、虚血に陥った心筋の血流が回復す� �ことにより引き起こされる細胞障害である� �本発明における、「心筋の虚血/再灌流によ� ��細胞障害」は、心筋の虚血/再灌流を原因と して引き起こされる細胞障害であれば、心筋 における細胞障害に限定されず、全身の細胞 障害をも包含するものである。

 本発明において、「虚血性疾患」とは、� ��管が血管攣縮、血栓、動脈硬化等により閉� ��又は遮断されることにより虚血を生じる疾� ��のことであり、虚血を生じる臓器としては� ��例えば、脳、心臓、末梢、脊髄、腎臓、肝� ��、及び、腸管(大腸)等を挙げることができ� �。虚血性疾患としては、例えば、脳梗塞、� �卒中等の虚血性脳疾患、心筋梗塞等の虚血� �心疾患、閉塞性動脈硬化症、虚血後急性腎� �全、肝温虚血再灌流障害、虚血性腸疾患、� �び、虚血性大腸炎等を挙げることができ、� �ましくは、虚血性心疾患である。

 本発明において、「虚血性心疾患」とは� ��血管攣縮、血栓、動脈硬化等により冠動脈� ��虚血を生じる疾患のことであり、例えば、� ��心症(不安定狭心症、安定狭心症、冠攣縮性 狭心症)、心筋梗塞(ST上昇型心筋梗塞、非ST上 昇型心筋梗塞)、無症候性心筋虚血、虚血性� �筋症、及び、虚血性心不全を挙げることが� �きる。また、虚血状態の解除による再灌流� �に生じる血管再狭窄も、冠動脈の虚血を生� �る疾患であり、本発明の虚血性心疾患に含� �れる。更に、本発明の虚血性心疾患とは、� �動脈の高度狭窄又は閉塞による高度虚血時� �不可逆性心筋障害及び当該障害に起因する� �患を含む。

 本発明において、「心筋虚血/再灌流障害 」とは、心臓が一過性の虚血状態を経た後に 血流が再開した場合に生じる障害のことであ る。虚血の原因としては、例えば、心臓外科 手術における大動脈遮断、狭心症、心筋梗塞 、心移植時のドナー心の保存等による一過性 の心筋虚血を挙げることができる。また、障 害としては、例えば、細胞膜損傷、ミトコン ドリア浮腫、細胞浮腫、細胞壊死、アポトー シス、心筋細胞死、心筋収縮能低下、不整脈 、no-reflow現象、心不全を挙げることができる 。

 本発明において、「血中に投与される」� ��は、本発明の治療薬又は予防薬が血液中に� ��与されることを目的とした薬剤であること� ��意味する。血液中への投与方法は、血液中� ��の投与が可能な方法であれば、特に限定は� ��く、例えば、注射、翼状針又は留置針によ� ��点滴、カテーテル等により投与することが� ��きる。また、投与される部位は静脈でも動� ��でもよく、このような静脈又は動脈として� ��、冠動脈、腕静脈等の末梢静脈、上大静脈� ��は下大静脈等の中心静脈を挙げることがで� ��る。