JPH05507486A - 放出制御ドーパミンおよび神経線維成長を刺激するための用途 - Google Patents

Abstract

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Description

【発明の詳細な説明】 放出制御ドーパミンおよび神経線維成長を刺激するための用途中枢神経系内での 薬物の治療作用部位への送達は、このような送達を成功させるために克服すべき 化学的および物理学的関門が非常に多いため、非常に困難な仕事になるというこ とが昔から知られている。中枢神経系薬物送達に対するこれらの関門のうちのい くつかを克服するための多くの方法、例えば血液脳関門を通過するためにリポソ ームを使用するといった方法が考え出されている。しかしながらリポソーム薬物 送達の欠点には、薬物負荷が低い、作用時間が短い、薬物放出速度を操作する方 法に限度がある、貯蔵安定性が悪い、および定率増加に問題がある、といったこ とが含まれ、このような方法の使用が妨げられてきた。中枢神経系薬物送達の関 門のいくつかを打破する別の方法では、活性な薬物をいわゆるプロドラッグの形 態に化学的に修飾する、すなわち血液脳関門を通過でき、そして一度この関門を 通過すると、プロドラッグが活性体に転換する。このようなプロドラッグ薬物送 達方法の１つの実例として、脂溶性ビタミンのナイアシンから誘導した分子マス クに付着した神経伝達物質ドーパミンがある。修飾したドーパミンは脳内に取り 込まれ、そこで次にプロドラッグマスクをゆっくりとはがされ、ドーパミンを遊 離する。

中枢神経系への薬物送達を妨げる物理的関門のいくつかを通過するための最も一 般的な方法には、ポンプ使用によるものがある。種々のポンプは外部に取り付け られた貯蔵庫から小さな管を通って中枢神経系へ薬物を送達するように設計しで ある。このようなポンプ送達方法はある程度外部から制御できるが、中枢神経系 に直接的に感染する可能性が大きく、中枢神経系内の正確な薬物作用部位はほと んど調整できない。

中枢神経系内の薬物送達を成功させるためには、これでは不十分である。薬物は 必要な投与速度で、および適切な治療用量で、意図する作用部位に送達しなけれ ばならない。市販されているものでは、アルゼット・オスモチック・ミニ・ポン プが入手可能になり、非常に有用で、中枢神経系内で制御され速度および用量で より長時間薬物送達できる成功した手段である。しかしながら、この装置を望ま しい薬物を分離性脳核（ｄｉｓｃｒｅｔｅ　ｂｒａｉｎ　ｎｕｃｌｅｉ）に送達 するための装着には、゛例えばカニユーレを直接指示された脳の部位に埋め込む といった、非常に大きな困難がある。

中枢神経系に神経活性物質、例えば神経伝達物質を送達するために開発されたさ らに別の技術は、神経移植を用いたものである。生育可能なニューロン組織は直 接分離性脳核内に移植できる。移植した組織からの物質送達時間は、問題になら ない。なぜならば、移植した組織は宿主の中枢神経系内で長時間生存できるから である。この技術は上記に引用した多くの障筈を乗り越えるが、胎児ドーパミン 細胞からのニューロン断片が、無傷のドーパミンニューロン系に通常的に見出さ れる自動制御フィードバック特性のいくつかを呈するという主張にかかわらず、 これらの作用部位で神経伝達物質が神経移植片から送達される正確な速度が予測 できない。

１８１７年、ジエームズ・パーキンソンは、彼が「振せん麻痺」と称した病気を 報告した。この症状は現在パーキンソン病として知られ、中年および老年の人に 起こる。発病は潜行性で、しばしば一方の手の震えで始まり、次に運動緩徐およ び硬直が強くなってくるが、これは徐々に進行し、数年後には不能になる。特発 性パーキンソン病では、通常黒質、青斑およびその他の色素沈着性ニューロンに おいて細胞が損失し、および一般に黒質線状体経路と称される黒賀から尾状核お よび被殻へ突出した細胞の軸索末端中のドーパミン含量が減少する。

パーキンソン病の症状には、Ｌ−３，４−ジヒドロキシフェニルアラニン（レボ ドーパすなわちＬ−ドーパ）の投与により処置できるものである。Ｌ−ドーパは ドーパミンの代謝前駆体であり、ドーパミン自体は血液脳関門を通過しないので 置換療法として用いられる。しかしながら、薬物の多くが脳内の作用部位に到達 するまでに代謝されるので、３−１５ｇ／日といった多量を投与しなければなら ない。また別に、これはしばしば、血液脳関門を通過するまでＬ−ドーパの代謝 を防御するドーパデカルボキシラーゼ阻害剤、例えばカルビドーパと組み合わせ て投与する。これは運動緩徐の症状に非常に有効である。処置約５年後、副作用 が発展し、処置は薬物用量を増加しても徐々に効果が低下するようになる。これ らの問題は、中枢神経系内で治療作用部位への薬物を送達する別の手段で、損失 したドーパミンを置換することができるかどうかという疑問を提起している。

これらのアプローチが、実験動物モデルでうまく立証されているが、ニューロン 変性疾患、例えばパーキンソン病の治療に用いるには、実際的および倫理学的な 考慮すべき事柄が多（ある。これはヒトの堕胎した胎児組織を用いるだけでなく 、この技術が複雑な外科処置の過程を含むということも議論すべき問題である。

さらに、パーキンソン病患者に副腎および胎児の組織を移植する臨床試験が行わ れているが、神経系内の移植組織の機構および長期間の効果についてはまだ明白 になっておらず、いまだに医学的な論点となっている。このような中枢神経系病 理学の処置に関する最も理論的なアプローチは、今だに中枢神経系の損傷部位に 、生物学的に活性な物質を送達するものである。

多くの種々の方法が提唱され、現在中枢神経系への医薬的に活性な化合物の送達 に利用されているが、中枢神経系へ生物学的に活性な物質を送達する必要性がま だある各々の方法には、多くの欠点がある。本発明は、この必要性を独特の方法 で対処する。

ラットにおける黒質線状体経路の神経毒素６−ヒドロキシドーパミンによる片側 性損傷が運動および体位の非対照性を生み出すという発見により、パーキンソン 病の動物モデルを作り出した。この非対照性の運動は、ドーパミン神経伝達を妨 害する薬物、例えばアポモルフインにより誘起される回転行動を測定するために 開発されたロートメーターモデル中で行う。特徴的なアポモルフイン誘起の回転 行動は、線状のドーパミン量が９５％低下した動物にのみ観察され、胎児ドーパ ミン産生細胞かまたは副腎髄質組織の移植によるこの組織中のドーパミン回復が 、結果的にアポモルフイン誘起の回転行動を著量に低下させる。

広義では、本発明は、一つには、適合し、生物学的減成が可能な重合体中に生物 学的に活性な物質を含有する注射可能な薬物送達方法として開発されたマイクロ 小球に関する。本発明で用いるマイクロ小球なる用語は、マイクロカプセル、ナ ノカプセルおよび六）小球を含む。

マイクロカプセルおよびマイクロ小球は、通常直径が２ミリメートルまたはそれ 未満、ふつう直径５００ミクロンまたはそれ未満の球形粒子から成る、自由流動 性粉末である。１ミクロンより小さい粒子を通常ナノカプセルまたはナノ小球と 称する。たいていの場合、マイクロカプセルおよびナノカプセル、またはマイク ロ小球およびナノ小球の間の相違は大きさであるニ一般に三者間の内部構造の相 違はあるにしてもわずかである。

本発明で用いるマイクロカプセルまたはナノカプセルは、独特の膜の中央に存在 するそれのカプセル化物質（本発明では、これは生物学的に活性な物質すなわち 薬物である）を有する。この膜は壁形成重合体素材と称することができる。これ らの内部構造のために、放出制御適用するために設計した透過性マイクロカプセ ルは、これらの物質を一定速度（「ゼロオーダー」放出速度と称する）で放出す る。

すなわち、本発明に用いるマイクロカプセルは、一般に重合体膜で取り囲まれた 中心部分を包含するマイクロ粒子を含む。

さらに、マイクロ小球は、生物学的活性物質が粒子中に分散している「単−結石 性（ｍｏｎｏｌｉｔｈｉｃ）Ｊおよび類似の粒子を包含する：すなわち、内部構 造は生物学的活性物質および重合体賦形剤のマトリックスである。通常このよう な粒子は速度を低下させながら、（「１次」放出速度）生物学的活性物質を放出 するが、このような粒子は、ゼロ次速度に近い速度で、マトリックス内で内部物 質を放出するように設計できる。従って、本発明で用いるマイクロ小球もまた、 一般に生物学的活性物質および重合体賦形剤のマトリックスを包含する内部構造 を有するマイクロ粒子をも含む。

本発明で用いる特殊な重合体、ポリ（ラクタイドーコーグリコライド）には、本 発明の方法に独自性を付与する多くの利点がある。この重合体の利点は、これが 現在再吸収される縫合用の糸の製造に用いられている素材に類似している点であ る。もう１つの利点は、この素材が中枢神経系の組繊に生物学的に適合する素材 であるという点である。さらにもう１つの利点は、この素材が中枢神経系の組織 中で、毒性の減成副産物を何ら産生じないで生物学的に減成され得る点である。

この素材のさらなる利点は、重合体の生物学的減成動力学を操作することにより 、すなわち重合体のラクタイドおよびグリコライドの比率を変化させることによ り、薬物放出時間を改変できることである：これは、神経活性分子を脳の特定の 部位に、予め決定した時間、制御された速度で送達する能力があるためにとりわ け重要であり、現在の投与方法よりも効果的で望ましい冶ｇ法である。この重合 体で製造したマイクロ小球は２つの機能を呈するこれらは薬物が減成するのを保 護し、薬物を予め希望する時間制御された速度で放出する。重合体は薬物のマイ クロカプセル化における使用に関して以前に報告されているが、不発明による中 枢神経系の埋め込み技術に用いるための、神経活性分子のマイクロカプセル化重 合体の物理学的、化学的および医学的パラメーターは限られている。既に薬物の カプセル化に用いられた重合体を、本発明による中枢神経系への薬物送達のため に神経活性分子をカプセル化するために用いられる重合体に自由に代替し得ると いう一般的な均等性は重合体間にはない。利用する部位が中枢神経である場合、 これはとりわけ真実である。本発明により具体的に挙げられた重合体は中枢神経 系内の埋め込みに必要な基準に合致するが、ポリ（ラクタイドーコーグリコライ ド）のこれらの示された利点に類似した利点を有する、その他の生物学的に適合 する生物学的に減成可能な重合体および共重合体で代替してよい。

多くの研究から得られた結果より、神経活性物質を含有するマイクロ小球を植え 込むことにより、神経活性物質を中枢神経系に長時間放出するための実現可能な 方法が提供されることが示される。さらに、カブでル化する物質としてドーパミ ンを用いる研究から得られた測定結果により、ドーパミンマイクロ小球製剤は、 マイクロカプセル化したドーパミンを直接的に中枢神経系に、予め決定した時間 、制御された速度で拡散させる伝達物質の置換の源として用いられる可能性があ り、これは機能的な重要性を保証し、同時に依然中枢神経系組繊に適合する二と が示される。しかしながら、最も驚くべきことは、測定結果が、脳の特定部位に 注射したマイクロカプセル化ドーパミンがこれまで報告されていない、神経線維 の成長を誘起する能力を有することを示すことである。すなわち、本発明の１つ の態様に従って製造したマイクロカプセル化神経活性物質を入れる方法には、中 枢神経系内で内因性ドーパミンを産生ずるのに必要なこれらの神経要素の成長を 促進する能力がある。一度成長し、神経線維要素が成熟し、これらの環境内で安 定化すると、中枢神経系内のドーパミンの産生および放出が続き、それにより初 めてパーキンソン病の治療が可能になるであろう。

本発明に準じてマイクロカプセル化でき、用いることができる神経活性分子また は物質には、神経伝達物質、神経ペプチドおよび神経栄養因子があり、例えばノ ルエピネフリン、エピネフリン、セロトニン、ドーパミン、サブスタンスＰ、ソ マトスタチン、神経成長因子、アンジオテンシン■およびガンマ−・アミノブチ ル酸などの物質を含む。

中枢神経系の組織内に直接入れる、マイクロカプセル神経活性分子で処置できる 神経学的疾病には、パーキンソン病、ハンティングトン舞踏病、アルツハイマー 病、てんかんおよび晩期口部ジスキネジーがある。処置すべき疾病に応じて、多 くのマイクロカプセル化神経伝達物質、神経ペプチドおよび神経栄養因子を中枢 神経系に供することができるという利点がある。例えばドーパミン、コレンスト キニン並びに表皮および基底の線維芽細胞成長因子は全てパーキンソン病に関与 するので、究極的には、疾病を有する患者に与える場合、２．３または４つ全て の神経活性物質を含有するマイクロカプセル化混合物を中枢神経に供することが できるという利点がある。

本発明の種々の様相をより完全に説明し、より理解を深めるために、以下の実施 例が参考になる。

実質例１ ドーパミンマイクロ小球の製造 重量％重合体溶液は、５０：５０ポリ（ＤＬ−ラクタイドーコーグリコライドＸ ＤＬ−ＰＬＧＪ）２ｇをジクロロメタン１９８ｇに溶解して調製した（ＤＬ−Ｐ ＬＧの固有粘度は１．２７ｄＬ／ｇである）。ドーパミン（塩酸３−ヒドロキシ チラミン）２ｇを重合体溶液中ホモシナイゼーンヨンにより懸濁した。次にドー パミン懸濁液を３００ｍｒの樹脂製のがまに注ぎ、１５インチのテフロン製羽根 車（インペラー）を用いて３５００ｒｐｍで攪拌した。シリコーン油（３５０ｃ ｓ）を２ｍｌ／分の速度で樹脂性のがまにポンプで入れた。約５ＯｒＩＩｌの油 を加えた後、樹脂製のがまの内容物をヘプタン３．５１に注入した。ヘプタンを ２５インチのステンレス鋼製羽根車（インペラー）を用いて９００　ｒｐｍで攪 拌した。攪拌の０．５時間後、ト’−／＜ミンマイクロ小球懸濁液を、開口部分 が４５μｍのステンレス鋼ふるいをとおして、直径が４５μｍより大きいマイク ロ小球を取り除いた。直径４５μｍ未満のマイクロ小球をフリットカラスフィル ター〇−トで回収し、室温で減圧オーブン中４８時間乾燥した。次にドーパミン マイクロ小球をタールド（ｔａｒｅｄ）ガラスノンチレーンヨンハイアルに回収 し、４℃で乾燥剤を用いて貯蔵した。

ドーパミンを実施例１に準じて製造した２つの型の共重合体賦形剤にカプセル化 した。１つの共重合体はグリコタイドに対するラクタイドのモル比が５０：５０ であり、もう１つの共重合体のモル比は６５：３５の共重合体のラクタイド含量 が高いことをかんがみて、この共重合体５０：５０共重合体よりも生物学的減成 が長くなるてあろう。従って、６５：３５の共重合体の送達時間は、５０：５０ の共重合体の送達時間より長（できる。共重合体および共重合体の形態学におけ るラクタイドおよびグリコライドの実際の特性をさらに改変したものを製造する ことができ、神経活性分子を中枢神経系に放出する速度および量を多少調整する 。

最終的なマイクロ小球は、直径が約５−４５μ−の球状粒子から成る自由流動性 粉末である。これらのマイクロ小球は容易に水性賦形剤に懸濁でき、通常の皮下 用の針で注射できる。各マイクロ小球中に含まれるドーパミン量は変化してよい が、約４０（重量）％ドーパミンおよび約６０（重量）％ポリ（ＤＬ−ラクタイ ドーコーグリコライド）から成るマイクロ小球を製造し、以下の実施例で用いた 。

治療用として用いる場合、マイクロ小球は約１０％−８０％（重量）ドーノ（ミ ンを含有できる。これらのマイクロ小球のイン・ビトロ拡散試験では、３０分以 内にドーパミンのほとんどが脱イオン化水に放出した。注射する前に、マイクロ 小球を、好ましくはガンマ−線照射で滅菌する。

実施例２ マイクロ小球の投与 マイクロカプセル化したドーパミンを製造しく５０μｍ生理食塩水中５０：５０ マイクロカプセル化ドーパミン１５講９または５０８ｍ生理食塩水中６５：３５ マイクロカプセル化ドーパミン３０ｍ＋９）、予め処置したラットモデルへの埋 め込み用とした。

雄スプラーグ・ダウレイ・ラットは、神経毒素６−ヒドロキシドーパミンを用い て、モノアミンニューロンの上行の内側前脳束に片側性の損傷を与えた。２週間 後、動物をアポモルフイン（０，１ｍｇ／ｋｇ　ＳＣ）を投与し、回転反応をコ ンピューター化したロートメータ装置で監視した。ドーパミン神経除去が成功し たラットのみが、アポモルフインの投与に対して強力な対価性の回転を示すであ ろう。

従って、試験の最初の２週間で、６０分あたり４００回以下の対価性回転でアポ モルフインに反応する動物は研究から排除した。陽性の反応性を示したものは、 次にアポモルフインを用いて週単位で試験を続けた。

動物がドーパミンアゴニスト投与に対して回転が安定した基底値に達すれば、軽 エーテル麻酔下、ドーパミンマイクロ小球の懸濁液を定位脳手術的に注射した。

ドーパミン／、５０：５０ＤＬ−ＰＬＧマイクロ小球（１５鳳９マイクロ小球／ 生理食塩水５０μｍ）を線状に３μｍの埋め込みとして注射した。ドーパミン／ ６５：３５ＤＬ−ＤＰＧマイクロ小球は線状に同じように埋め込んだ（３０１９ マイクロ小球／／生理食塩水５０μｌ）。経験に基づいて、６５：３５ＤＬ−Ｐ ＬＧマイクロ小球は約１２週で完全に生理学的減成し、５０：５０ＤＬ−ＰＬＯ マイクロ小球は約６週間でそうなるであろうと推測した。従って、類似の用量の ドーパミンが単位時間あたりに放出されることを確実にするために、５０：５０ ＤＬ−ＰＬＧマイクロ小球のドーパミン量を６５・３５ＤＬ−ＰＬＧマイクロ小 球のドーパミン量の半分にした。対照ラットにはドーパミン不含マイクロ小球を 同様に埋め込んだ。

ステンレス鋼注射用カニユーレにポリエチレン管で標準ハミルトンシリンジ（５ ０μｍ）を連結したものを注射に用いた。注射を完了したとき、カニユーレはさ らに６０秒間もとの位置に放置し、その後ゆっくり撤去し、皮膚を閉じた。ドー パミンマイクロ小球の埋め込み後１−３日後に開始して、動物は８週間にわたっ て種々の間隔で、ドーパミンアゴニスト誘起回転試験をくり返した。

マイクロカプセル化ドーパミンを線状内に埋め込んでから３０−４．０分後、ド ーパミン１５０：５０ＤＬ−ＰＬＧマイクロ小球を埋め込んだラットは、以前の 試験用量のアポモルフインの振幅と類似の振幅で対銅性回転を呈したが、期間は 長かった。ドーパミン／６５・３５ＤＬ−ＰＬＧマイクロ小球を埋め込んだラッ トは、埋め込みに対していく分、より保護された反応性を示したが、一度開始す ると、これらの動物は、ドーパミン１５０・５０ＤＬ−ＰＬＧマイクロ小球を投 与した動物の振幅と類似の回転振幅のピークがある。空のマイクロ小球の対照充 填物を投与したラットは、回転行動を示さなかった。動物を培検して行った組織 学的評価により、本発明によるマイクロ小球の懸濁液のラット脳への注射は、中 枢神経系へのドーパミン送達の許容され得る手段であることが示される１組織周 辺に極わずかの損傷とわずかなダリア反応が注射後に認められた。従って、ドー パミンが標的部位に拡散するのを妨害する形態学的な関門が存在することはほと んど関与しない。

従って、我々は本発明による特別な重合体マイクロ小球が、中枢神経系に神経活 性分子を導入する独特なそして許容され得る手段を提供するという、我々の本来 の意見を確認した。

本発明の方法およびマイクロ小球を利用してドーパミンを中枢神経系に送達した 場合の最も顕著な結果は、ドーパミンマイクロ小球に向かって成長するドーパミ ン免疫反応性線維が存在することを見出したことである。これは対照（ドーパミ ン不含）マイクロ小球の埋め込みでは認められない。本発明に準じて製造し、埋 め込んだ、埋め込みドーパミンマイクロ小球の、ニューロン新芽化を誘起する能 力は、神経学的な衰弱化疾病、例えばパーキンソン病を処置するだけでな（、同 様に治療する。

神経活性分子の脳への直接的な送達に関して進行した研究の一部として、ＥＬＩ ＳＡ試験法に利用する場合、その他の神経伝達系（例えば、ノルエピネフリン、 セロトニンまたはガンマ−アミノブチル酸）と交叉反応性を示さないドーパミン の抗体を開発した。この抗体は、ＥＬＩＳＡおよび免疫細胞化学的試験方法の両 方で、ドーパミンを認識することが示され、以下の実施例で記載するように、ラ ット脳での線維の伸長を表す信頼できる手段である。

実施例３ 線維形成 ドーパミンに対する抗体を得るための免疫源複合体を、ハプテンをゲルタールア ルデヒド（Ｇ）およびウノ血清アルブミン（ＢＳＡ）に結合させて調製する。次 にウサギをこの免疫源で免疫する。直接ドーパミン対する抗体は、１０日間隔で ４回注射する免疫スケジュールの５０日後に検出した。ＢＳＡ−Ｇに対して産生 じた抗体を排除するために、ドーパミン抗体を親和クロマトグラフィーで吸収し た。

脳組織内でドーパミンを可視化するために、ラットをゲルタールアルデヒドで潅 流し、それによりドーパミンおよび組織タンパクを固定した。従って、抗体はド ーパミン−ゲルタールアルデヒドおよびタンパクに対するものであるから、抗体 は脳内のこの複合体を認識するであろう。ラットをベントパルビタールナトリウ ムで深麻酔し、脳組織からの急速なドーパミン放出を防御するために５％ゲルタ ールアルデヒドおよび抗酸化剤から成る混合物で大動脈を潅流した。ラットを混 合物で潅流した後、脳を除去し、１０％ンヨ糖溶液中−晩平衡にした。次に脳を 凍結し、切断し、細片を抗ドーパミン抗血清と共に２４時間恒温培養した。翌日 、細片をウサギで産生した抗血清を認識するヤギ抗ウサギビオチンＩｇＧで反応 させた。これに続いて分画を、固定化ビオチン分子を認識するアビジン・ビオチ ン・ペルオキシダーゼと共に恒温培養した。次にペルオキシダーゼをこの反応形 式の古典的な色素源（ｃｈｒｏｍａｔｏｇｅｎ）である３、３−シアミンベンジ ジンと反応させ、この反応を硫酸アンモニウムニッケルを添加して増強し、抗体 反応に紫色の染色をほどこした。このように、脳組織内のドーパミンの存在を組 織内の紫色の沈着物として可視化した。ドーパミンが組織内に存在しない場合、 組織は未染色のままである。

前に記載したように、対照マイクロ小球の埋め込みはラットにおけるアポモルフ イン誘起の回転反応を変化させず、中枢神経系で少なくとも９５％のドーパミン の減少が示された。実施例３に準じて染色した後、組織を顕微鏡観察し、対照マ イクロ小球を投与したラットの線状にはドーパミンが存在しない、すなわち脳組 織が未染色のままであることを確認した。しかしながら、ドーパミンマイクロ小 球を投与し、アポモルフイン回転行動の持続的な減少を示した動物では、顕微鏡 観察により、ドーパミンがマイクロカプセルと組織の両方に存在すること力１示 された。前に記載したように、非常に多くの微細な線維の伸長が埋め込んだマイ クロ小球に向かって成長しているのが認められ、これらの線維にはドーパミンが 存在した。これらの知見は、ドーパミン神経線維が宿主動物の中枢神経系内で成 長したことを示しており、これは現在のところ未報告の現象である。埋め込んだ ドーパミン含有マイクロ小球は、明らかに脳の基底からマイクロ小球に向かって 神経線維を成長させる能力がある。マイクロ小球からのドーパミンの放出および 宿主の中枢神経内のドーパミン線維の成長に帰因すると思われるアポモルフイン 誘起の回転の数の持続的な減少を示す全ての動物に、これらの線維が存在した。

同様の観察は、５０：５０ＤＬ−ＰＬＧおよび６５：３５ＤＬ−ＰＬＧの両方の ドーパミンマイクロ小球で示された。

ドーパミンマイクロ小球の解剖学的な配置は、線維の成長および機能的な回復の 両方に重要なようである。１つのラット線状は幅約３市、深さ約４止である。

脳の基底部からのドーパミン線維の成長は、この核の極端に外側の部分に比較し て、王に線状のより中間的な腹側の部分に主に存在する。ドーパミンマイクロ小 球を脳の基底部に置くことにより、これらの特定の線維の成長が刺激される。こ の場所に置かれたこれらのマイクロ小球からのドーパミンの拡散がこれらの線維 に到達し、線維がマイクロ小球に向かって成長するようである。それ故に、ドー パミン含有マイクロ小球を外側に設置すると、離れすぎてマイクロ小球から拡散 したドーパミンがこれらの線維に影響を及ぼすことができないようである。

線維を成長させる系に関与するタンパクである成長関連タンパクに対する抗体を 用いた免疫細胞化学的研究により、成長線維はこのタンパクに対して反応性があ ることが示され、このことは神経線維が線維成長させることを示している。ドー パミンマイクロ小球を埋め込んだ２週間後に神経除去した線状にフ・ソ化金を注 射すると、腹側の中脳被蓋部位内で二ニーロンの退行性標識化が示され、このこ とはドーパミンマイクロ小球がドーパミン線維の成長の引き金であることを示唆 している。

さらにマイクロ小球を遺伝的マウスモデルの線状に埋め込んだ時の線維の成長を 観察した。ライ−バーマウス系は、常染色体劣性変異を有し、研究者に、ドーパ ミンが「自然」に枯渇した脳の部位にドーパミンマイクロ小球を埋め込んだ後の 線維の成長を研究する手段を提供する。これらの遺伝的に異常なマウスは脳ドー パミンが重篤に枯渇している。この異常はとりわけ異質線状体のドーノ（ミン部 分には顕著であるが、メゾリンビック（ｍｅｓｏｌｉｍｂｉｃ）ドーノ寸ミンニ ューロンにはあまり影響がないようだ。ドーパミンマイクロ小球をこのマウスモ デルの線状に埋め込むと、線状で恐らく遺伝的に影響を受けていないドー／＜ミ ン系から生じるドーパミン誘起の線維の成長を同等に刺激する。

ドーパミンに加えて、我々は最近上記のとおり製造したがノルエピネフリンを加 えたマイクロ小球を神経除去したラット線状に埋め込んだ。これらの研究はまだ 予備的なものであるが、対価性の回転行動が４週間で４６％低下するのが観察さ れた。この低下はドーパミンを含有するマイクロ小球を埋め込んだう・ットで見 られた低下に匹敵する。ノルエピネフリンマイクロ小球の埋め込み後の組織化学 的な有用な観察はまだなされていないが、２つの化合物が類似の構造（ドーパミ ンはノルエピネフリンの前駆体）であるため、このような結果を引き起こすこと ができるようである。

従って、我々は本発明の好ましい態様を説明し、記載したが、本発明を変更およ び改変できることが理解され、従って前掲の厳密な用語に限定することを希望ま たは意図しないが、本発明を種々の用途および条件に適合させるために行うこと ができるこのような変化および改変を利用することは希望および意図する。従っ て、このような変化および改変は、同等の全範囲内で、従って以下の請求の範囲 内であることを正確に意図する。前述の明細書で用いた用語および表現は説明の 用語として用い、限定するものではなく、従ってこのような用語および表現の使 用において、示され、記載された様相と同等のものまたはそれの一部を排除する ことは意図しない１本発明の範囲は以下の請求項によってのみ定義され限定され る。

本発明並びに本発明を十分な、明確な、厳密なおよび正確な用語で製造し、使用 する方法および過程を報告したが、これによりこれが関連する、またはこれが最 も近い関係にある当業者のだれもが、同一のものを製造し使用することが可能に なる。

要約書 本発明は中枢神経系内の部位に生物活性物質を伝達のための使用および患者の中 枢神経系内に上記マイクロ小球の埋め込みによる神経線維成長刺激のための注入 可能な薬物送達方法としての重合体マイクロ小球に関する。

国際調査報告

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．重合体を含むマイクロ小球内にドーパミン以外の神経活性分子を含む、動物 の中枢神経系に神経活性分子を投与するために薬物伝達方法であって、上記重合 体が（１）神経活性分子に対し透過性があり、（２）中枢神経系の組織に生物学 的に適合可能であり、（３）中枢神経系の組織内で毒性の減成副産物を産生しな いで生物学的減成が可能であり、（４）神経活性分子が制御された速度で予め指 定した期間重合体を通って透過するように操作できる生物学的減成動力学を有す る方法。 ２．動物の中枢神経系に神経活性分子を投与する薬物送達方法であって、ポリ（ ラクタイドーコーグリコライド）の共重合体またはポリラクタイドもしくはポリ グリコライドのホモ重合体内にカプセル化された、ドーパミン以外の神経活性分 子を含む方法。 ３．中枢神経系内の神経線維の成長を誘起する方法であって：患者の中枢神経系 に接近し； （１）神経活性分子に対して透過性があり、（２）中枢神経系の組織に生物学的 に適合可能であり、（３）中枢神経系の組織内で毒性の減成副産物を産生しない で生物学的減成が可能であり、（４）神経活性分子が制御された速度で予め指定 した期間重合体を通って透過するように操作できる生物学的減成動力学を有する 重合体内にカプセル化された神経伝達分子を含むマイクロ小球を提供し；上記マ イクロ小球を患者の中枢神経系に埋め込む：ことを含む方法。 ４．中枢神経系内に神経線維の成長を誘導する方法であって、ポリ（ラクタイド ーコグリコライド）の共重合体またはポリラクタイドもしくはポリグリコライド のホモ重合体内にカプセル化した神経活性分子を中枢神経系に埋め込むことを含 む方法。 ５．神経活性分子がノルエピネフリン、ドーパミン、またはノルエピネフリンも しくはドーパミンの前駆体である。請求項４記載の方法。 ６．埋め込み場所が中枢神経系の中央腹側軸（ｍｃｄｉａｌ　ｖｅｎｔｒａｌ　 ａｘｉｓ）の中である、請求項５記載の方法。