免疫調節性寡糖的製作方法

2024-01-19 09:18:15 3

專利名稱：免疫調節性寡糖的製作方法
技術領域：
本發明涉及治療和/或預防免疫疾病的方法，所述方法包括給予寡糖。
背景技術：
免疫系統具有不同的與抗原反應的可能方式。對於免疫反應類型的決定性步驟是 不同T細胞亞群的刺激。所謂的Thl細胞主要產生刺激細胞免疫反應的細胞因子(IFN- γ、 IL-12、IL-2)。相反，Th2細胞主要產生IL-4、IL-5和IL-10。這些細胞因子增強IgE介導 的變態反應和炎症，並認為其也參與嗜酸性粒細胞(即接受伊紅染色的白細胞)的募集、增 殖、分化、維持和存活，這能導致嗜酸性粒細胞增多。嗜酸性粒細胞增多是許多Th2介導的 疾病例如哮喘、變態反應和特應性皮炎的標誌。Thl和Th2相關細胞因子起拮抗作用，在正 常生理情況下Thl/Th2反應處於良好控制的平衡中。Thl和Th2反應都不佔優勢。如果失 衡，Thl或Th2免疫反應之一佔主導則在一些病理狀態中起作用或者是造成這些病理狀態 的原因。過度的Thl免疫反應最終可能導致自身免疫，個體自身物質的分解，如胰島素依 賴型糖尿病、多發性硬化病、克隆氏病、尋常天皰瘡、自身免疫性血小板減少性紫癜、自身免 疫性溶血性貧血。過度的Th2反應導致對不應該導致任何免疫反應的外來成分的極度敏感，例如變 態反應及相關疾病如特應性皮炎、哮喘、職業性哮喘、食物過敏(例如牛奶過敏、蘋果過敏、 花生和其它堅果過敏、羽扇豆過敏)、過敏性鼻炎(例如花粉過敏)、塵蟎過敏和其它形式的 超敏反應如全身性變態反應和急性蕁麻疹。已發現在任何類型的應激情況下均有Th2反應增加和/或Thl反應減少的相對 改變，因此其導致了向Th2反應的偏移。這些相對改變例如在免疫衰老、癌症患者、慢 性感染、運動過度、社會衝突或高工作負荷、接觸毒性成分或輻射和代謝性應激導致的營 養不良、惡病質或食慾缺乏引起的營養不良中觀察到。(Janeway (2001) Immunob iology 5th edition, Garlandpublishing ISBN 0-8153-3642-χ ;Roitt 等(2001)Immunology 6th edition, Harcourt publishing limited，ISBN-0-7234—31892)。雙歧(Bifidogenic)作用被認為是例如減少和/或預防細菌感染的原因。已知寡 糖能顯示雙歧作用。已描述酸性寡糖具有有利的作用。WO 02/42484描述了酯化果膠水解產物用於治 療感染和/或預防有害物質與真核細胞的粘附。DE 4223613描述了通過厭氧發酵使用例如 果膠酶從果膠樣物質中製備不飽和糖醛酸苷(uronide)的方法。該製備可用於重金屬中毒 的醫學治療。酸性和中性寡糖的組合物也已被描述。EP 1105002描述了包含反式半乳寡 糖、菊糖和半乳糖醛酸寡糖的益生元(prebiotic)組合物。US 6576251描述了用於預防與生物體粘附有關的症狀例如流行性感冒的唾液酸寡糖(二唾液酸乳-N-四糖 (disialolacto-N-tetraose))和半乳寡糖的組合。WO 01/60378描述了用於防止病原體與 上皮表面粘附的不飽和果膠水解產物與中性寡糖的混合物。已知包含脂類、蛋白質、糖類、維生素和選自含有半乳糖的二糖或多糖及其衍生 物、含有N-乙醯神經氨酸的糖類及其衍生物中至少一種的嬰兒製劑(EP 1332759)。

發明內容
至今，認為給予(酸性)寡糖通過刺激雙歧菌群和防止病原體與上皮組織的粘附 而提供有利的作用。本發明的發明人現已令人驚奇地發現，免疫系統功能的全身性標記物受給予(酸 性)寡糖的影響。該發現開闢了寡糖應用的新領域，尤其是用於至多能通過免疫系統調節 來治療的疾病。「調節(modulaion或modulaing)」是指特定的特性、質量、活性、物質或反應 的增加或降低。換言之，令人驚奇地發現酸性寡糖和中性寡糖能夠刺激全身性免疫反應。本發明的發明人還令人驚奇地發現，不同的寡糖對免疫系統有不同的刺激作用。 已發現酸性寡糖的給予(相對地)刺激Thl反應並降低Th2細胞因子的釋放(例如IL-10、 IL-4和IL-5)。還發現酸性寡糖和中性寡糖的組合給予協同刺激免疫系統，尤其是通過降 低Th2反應和增加Thl反應來協同刺激免疫系統。在本發明的另一方面，發現寡糖可有利地用於恢復Thl/Th2反應的失衡，並用於 治療和預防與Thl/Th2失衡相關的病症。尤其是，令人驚奇地發現任選與中性寡糖組合的酸性寡糖的給予能夠恢復Thl/ Th2失衡和/或維持有利的Thl/Th2平衡。還發現優選與中性寡糖組合的酸性寡糖能夠刺 激Thl反應。本發明的發明人還認為，酸性和中性寡糖的給予刺激Th3，即增強調控性T細 胞活性。認為刺激Thl反應部分地通過抑制Th2反應實現。因此，本發明提供用於如下的方法-調節免疫系統；-刺激免疫系統的發育，尤其是在年齡為0-1歲的人中；-增強全身性免疫反應；-治療和/或預防Thl/Th2失衡；和/或-治療和/或預防至多能通過免疫系統調節治療的疾病；其中所述方法包括給予酸性寡糖，優選酸性和中性寡糖，更優選酸性寡糖和兩種 在化學上不同的中性寡糖。換言之，因此可以說，酸性寡糖對炎症細胞因子(Thl反應)具有有益作用。另外， 酸性寡糖和中性寡糖的組合對炎症細胞因子(Th2反應)具有有益作用。
具體實施例方式本發明涉及治療和/或預防哺乳動物中免疫系統相關病症的方法，所述方法包括 給予所述哺乳動物包含治療有效量的酸性寡糖和中性寡糖的組合物，即酸性寡糖和中性寡 糖在生產組合物中的用途，所述組合物用於治療和/或預防哺乳動物中免疫系統相關病症。
另一方面，本發明涉及酸性寡糖和中性寡糖在生產用於增強哺乳動物中免疫反應 的組合物中的用途和/或調節免疫反應的方法中的用途。另一方面，本發明涉及包含5-50en%脂類、10-60en%蛋白質、15至90en%碳 水化合物、酸性寡糖和中性寡糖並優選熱量密度為0. 5-2kcal/ml的食物組合物，其中 所述酸性寡糖包含至少一個末端糖醛酸單元；並且所述中性寡糖選自纖維二糖、纖維 糊精、B-環糊精、不消化的糊精、龍膽寡糖、葡寡糖、異麥芽寡糖、異麥芽糖、異麥芽三 糖(isomaltriose)、潘糖、明串珠菌二糖、帕拉金糖(palatinose)、theanderose、D-塔 格糖、D-來蘇-己酮糖、乳蔗糖、α-半乳寡糖、β-半乳寡糖、反式半乳寡糖、乳果糖、 4' _半乳糖基乳糖(4' -galatosyllactose)、合成的半乳寡糖、左聚糖型果聚糖、菊糖 型果聚糖、If-β -呋喃果糖基黴菌赤蘚醛糖(lf-β -fructofuranosylnystose)、木寡糖 (xylooligosaccharide)、lafinose、乳鹿糖禾口阿拉伯寡糖(arabinoo 1 igosaccharide)。另一方面，本發明涉及治療和/或預防免疫系統相關病症的方法，所述病症選自 自身免疫性病症、遺傳或條件誘導的免疫缺陷、接種支持(supportfor vaccination)、1型 變態反應、2型變態反應和3型變態反應，所述方法包括給予所述哺乳動物包含治療有效量 的酸性寡糖的組合物。一些認為相當大部分地由Th2免疫反應、IL-4/IL-5細胞因子誘導和/或嗜酸性 粒細胞增多(以及對根據本發明的治療的相應反應)引起/介導的疾病包括哮喘、過敏性 鼻炎、系統性紅斑狼瘡、Ommen氏症候群(嗜酸性粒細胞增多症候群)。這些是非病毒和非 腫瘤性Th2介導的疾病的實例，它們用本發明的方法有效治療顯然不可能已被預見。特別 優選的本發明的方法用於治療與嗜酸性粒細胞增多相關的疾病，例如哮喘和過敏性鼻炎。對特定病症的治療有效量可由本領域技術人員經劑量探索試驗(dose-finding study)常規地確定。免疫系統相關病症現已發現，給予優選與中性寡糖組合的酸性寡糖給個體提供有益的全身作用。全 身是指作為血液和/或淋巴(全身)循環的結果來影響整個機體。一方面，本發明提供調節和/或增強免疫系統的方法，所述方法包括給予酸性和 中性寡糖。該方法可合適地用於平衡Thl/Th2反應的方法，尤其是通過刺激Thl反應而平 衡Thl/Th2反應的方法。因此，包含本發明寡糖的組合物是本發明的一部分，認為所述寡 糖例如刺激免疫系統成熟、通過增強免疫系統來增強對病原體的抵抗力和/或支持免疫系 統。另一方面，本發明提供治療和/或預防免疫系統相關病症的方法，所述方法包括 給予所述哺乳動物包含治療有效量的酸性寡糖的組合物。另一方面，本發明提供增強哺乳動物中免疫反應的方法，所述方法包括給予哺乳 動物包含任選與中性寡糖組合的酸性寡糖的組合物。尤其令人驚奇地，腸道給予本發明寡糖提供有益的全身作用。因此，本發明的方法 優選包括腸道給予，更優選口服給予酸性寡糖或酸性和中性寡糖。在另外的實施方案中，本發明的方法涉及將寡糖給予嬰兒，優選年齡0-6歲的人， 優選年齡O至1歲的人。由於該群體中有特定的Thl/Th2比率失衡(在許多病例中Th2佔 優勢)，所以本發明的方法可適用於恢復該群體中的失衡。還認為給予優選與中性寡糖組合的酸性寡糖促進新生兒(胃)腸道成熟，使得本發明的方法和組合物尤其適於給予早產嬰 兒。在優選實施方案中，本發明的方法涉及刺激0-6歲，優選0至1歲的人個體中免疫系統 的成熟。下面描述可合適地用於本發明方法的組合物的其它優選組分特徵，例如蛋白質、 碳水化合物、脂類、重量克分子滲透濃度、粘度和熱量密度。免疫系統相關病症優選選自自身免疫性病症、遺傳或條件誘導的免疫缺陷、接種 支持、1型變態反應、2型變態反應、3型變態反應和4型變態反應。可合適地治療的自身免疫性病症包括系統性紅斑狼瘡、慢性腎小球腎炎、結節性 多動脈炎、鏈球菌感染後(poststreotococcal)急性腎小球腎炎、格雷夫斯病、重症肌無 力、胰島素抵抗性糖尿病、橋本氏甲狀腺炎、溶血性貧血、惡性貧血、肺出血腎炎症候群、尋 常天皰瘡、自身免疫性血小板減少性紫癜、急性風溼熱、混合型原發性冷球蛋白血症、自身 免疫性惡性(preniciopus)貧血、自身免疫性阿狄森氏病、白癜風、低血糖症、新生兒狼瘡 疹、IDDM(胰島素依賴型糖尿病)、類風溼性關節炎、多發性硬化病、銀屑病、硬皮病、克隆氏 病、IBD(炎症性腸病)、神經病變，優選胰島素抵抗性糖尿病。可合適地治療的遺傳或條件誘導的免疫缺陷病症包括免疫衰老、孤獨症、慢性疾 病例如癌症、COPD (慢性阻塞性肺病)、AIDS、關節炎、糖尿病、食慾缺乏、惡病質、吞咽困難、 腎衰竭、放射引起的營養不良、患慢性潰瘍和應激尤其是社會壓力後應激的患者、慢性感染 或吸菸、空氣汙染、放射、化學治療。由於在患有獲得性免疫缺陷症候群(AIDS)和/或人免疫缺陷病毒(HIV)感染的 個體中刺激免疫系統尤其重要，所以在優選實施方案中，本發明特別提供治療和/或預防 AIDS和/或HIV感染的方法，所述方法包括腸道給予本發明的酸性寡糖，優選與本發明的 中性寡糖組合。本發明還提供治療和/或預防患有AIDS和/或HIV感染的個體中的腹瀉 的方法，所述方法包括腸道給予本發明的酸性寡糖，優選與本發明的中性寡糖組合。本發明 的(酸性)寡糖優選在營養基質，即包含脂類、蛋白質和碳水化合物的組合物中提供給患有 AIDS和/或HIV感染的個體。可合適地治療的變態反應包括1型變態反應遺傳性過敏症、哮喘、花粉症、溼疹、 食物過敏、藥物過敏；2型變態反應新生兒溶血症、自身免疫性溶血性貧血、強直性脊柱 炎、急性前葡萄膜炎；3型變態反應阿圖斯反應、血清病；4型變態反應遲髮型超敏反應、 接觸性過敏、乳糜瀉。還發現本發明的方法可合適地用於支持接種處理，例如增強接種處理的 效果。這些包括在術語免疫系統相關病症中。在接種前、接種時和/或接種後優 選(經口)給予優選與中性寡糖組合的酸性寡糖。尤其是白喉-破傷風_百日咳 (diptheria-tetanu-spertussis)、脊髓灰質炎疫苗、麻疹/腮腺炎/風疹、肺炎球菌綴合 物、嗜血桿菌B綴合物、B型肝炎、A型肝炎、水痘、流感的接種效果可合適地被增強。優選地，本發明的方法涉及治療和/或預防營養不良、遺傳性過敏症、哮喘或 COPD。本發明還涉及酸性寡糖在生產組合物中的用途，所述組合物用於治療和/或預防 選自自身免疫性病症、遺傳或條件誘導的免疫缺陷(優選不是AIDS)、接種支持、1型變態反 應、2型變態反應和3型變態反應的免疫系統相關病症。
酸性寡糖術語酸性寡糖是指包含至少一個酸性基團的寡糖，該酸性基團選自N-乙醯神經 氨酸、N-乙醇醯神經氨酸、游離或酯化的羧酸、硫酸基團和磷酸基團。該酸性寡糖優選是聚 己糖。優選地，至少一個前述的酸性基團位於酸性寡糖的末端己糖。優選地，酸性寡糖具有 如式1所示的結構，其中末端己糖(左側)優選包含雙鍵。優選地，酸性寡糖含有在末端己 糖單元的羧酸，其中所述羧酸基團可為游離的或酯化的。WO 01/60378和/或WO 02/42484 中提供了製備可合適地用於本發明的方法和組合物中的酯化果膠水解產物的方法，這兩篇 文獻在此引入本文作為參考。除了末端己糖單元外，己糖單元優選是糖醛酸單元，更優選是半乳糖醛酸單元。在 這些單元上的羧酸基團可以是游離的或(部分)酯化的，優選至少10%是甲基化的(參見 下文)。式1聚合的酸性寡糖
權利要求
包含酸性寡糖和中性寡糖的組合物在生產用於i)刺激患有AIDS和/或HIV感染的患者的免疫系統或ii)治療和/或預防AIDS和/或HIV感染的組合物中的用途，所述組合物包含治療有效量的酸性寡糖和中性寡糖，其中所述酸性寡糖由果膠或藻酸鹽製備，且所述中性寡糖選自果寡糖、半乳寡糖和反式半乳寡糖，並且所述組合物還包含脂肪、蛋白質和碳水化合物。
2.權利要求1的用途，其中所述組合物包含兩種在化學上不同的中性寡糖，它們是-選自半乳寡糖和反式半乳寡糖的半乳糖基中性寡糖；和-選自菊糖、果菊糖和果寡糖的果糖和/或葡糖基中性寡糖。
3.權利要求2的用途，其中半乳糖基中性寡糖的平均DP為2至10，且果糖和/或葡糖 基中性寡糖的平均DP為10至60。
4.權利要求1-3之任一項的用途，其中所述酸性寡糖的聚合度為1至250。
5.權利要求1-3之任一項的用途，其中所述組合物包含5至50en%脂肪、10至60en% 蛋白質、15至80en%碳水化合物、果寡糖和半乳寡糖，並且其中所述果寡糖的平均DP為10 至60，而所述半乳寡糖的DP為2至10。
6.權利要求5的用途，其中所述組合物的重量克分子滲透濃度為50至500m0sm/kg。
7.酸性寡糖和中性寡糖在生產組合物中的用途，所述組合物用於用以治療和/或預防 哺乳動物中免疫系統相關病症的方法中，所述方法包括給予所述哺乳動物包含治療有效量 的酸性寡糖和中性寡糖的組合物。
8.具有下式的酸性寡糖在生產用於治療和/或預防AIDS和/或HIV感染的組合物中其中R選自氫、羥基或酸性基團；且選自R2、R3、R4和R5中的至少一個表示N-乙醯神經氨酸、N-乙醇醯神經氨酸、游離或 酯化的羧酸、硫酸基團和磷酸基團，而R2、R3、R4和R5中其餘的表示羥基和/或氫；且 η為1-5000的整數。的用途，
全文摘要
本發明涉及包含酸性寡糖和中性寡糖的組合物在生產用於(i)刺激患有AIDS和/或HIV感染的患者的免疫系統或(ii)治療和/或預防AIDS和/或HIV感染的組合物中的用途，所述組合物包含治療有效量的酸性寡糖和中性寡糖，其中所述酸性寡糖由果膠或藻酸鹽製備，且所述中性寡糖選自果寡糖、半乳寡糖和反式半乳寡糖，並且所述組合物還包含脂肪、蛋白質和碳水化合物。
文檔編號A23L1/29GK101987107SQ20101016750
公開日2011年3月23日 申請日期2004年10月25日 優先權日2003年10月24日
發明者京特·伯姆, 蘿拉·姆拉貝, 約翰·加森, 貝恩德·施塔爾, 阿爾詹·保羅·福斯 申請人:努特裡奇亞有限公司