WO2017179824A2 - 항비만 및 항당뇨 효능을 갖는 펩타이드 및 이의 용도 - Google Patents

항비만 및 항당뇨 효능을 갖는 펩타이드 및 이의 용도 Download PDF

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    • A61K38/00—Medicinal preparations containing peptides

Definitions

  • the present invention is an anti-obesity and / or anti-diabetic peptide consisting of the amino acid sequence of SEQ ID NO: 1 or SEQ ID NO: 2, the prevention of obesity and / or diabetes comprising at least one selected from the group consisting of the peptide as an active ingredient And / or to a pharmaceutical composition for treatment and the use of said peptide.
  • Drugs that affect the central nervous system and affect appetite include drugs such as fenfluramine and dexfenfluramine that inhibit serotonin (5-HT) nervous system according to each mechanism, drugs such as ephedrine and caffeine through the noradrenaline nervous system, and recently serotonin and noradrenaline nervous system.
  • Drugs such as sibutramine, which simultaneously acts to inhibit obesity are commercially available.
  • orlistat which is approved as an anti-obesity agent to reduce the absorption of fat by inhibiting intestinal lipase by acting on the gastrointestinal tract and inhibiting obesity
  • drugs such as fenfluramine, which have been used previously, have been banned due to side effects such as primary pulmonary hypertension or heart valve lesions.
  • Other drugs also have problems such as decreased blood pressure and lactic acidosis, which can lead to heart failure and kidney disease. There is a problem that can not be used in the patient.
  • Diabetes mellitus is a type of metabolic disease, such as a lack of insulin or a lack of normal function (DeFronzo, 1988). It is characterized by high blood sugar levels that increase the level of glucose in the blood. It is a disease that produces glucose. Recently, the incidence of diabetes has exploded due to an increase in obesity rate, especially abdominal obesity.
  • the number of diabetics was estimated at 170 million worldwide in 2000, and was expected to reach 370 million by 2030. However, according to a recent analysis, about 350 million people worldwide already in 2008 Has been reported (Danaei et al. 2011), much worse than expected. Less than 10% of obese patients have been reported diabetic, compared with about 80% or more of type 2 diabetes patients being obese (Harris et al .. 1987).
  • the association between diabetes and obesity is due to the irregular secretion of adipokine and free fatty acids, resulting in fatty acid accumulation in beta cells or insulin-sensitive tissues such as kidney, liver, and heart, resulting in lipotoxicity. Because it represents. Without proper treatment for chronic hyperglycemic conditions, there are many pathological symptoms in the body, and typical blood glucose management is essential to prevent complications due to retinopathy, renal dysfunction, neuropathy, and vascular disorders.
  • Insulin produced by the recombinant method is an essential drug for type 1 diabetic patients and heterozygous patients with poor glycemic control.
  • insulin is advantageous in controlling blood glucose, but it is difficult to administer needles, difficulty in administration method, hypoglycemia, and weight gain. It has a disadvantage.
  • Meglitinide a type of insulin secretagogue, is a fast-acting drug that is taken before meals, and includes norborneum (lepaglinide), plastic (nateglinide), and glutfast (mitiglinide). Insulin sensitivity improvers are characterized by almost no hypoglycemia when taken alone, metformin and bigazolidinedione-based avans (logiglitazone), actose (pioglitazone), etc. There is this.
  • DPP-4 inhibitor which inhibits the action of DPP-4 (Dipeptidyl peptidase-4), an enzyme that rapidly inactivates GLP-1, is a new drug that has been recently developed, and Janubia (component name: sitagliptin) Is representative.
  • the present inventors have tried to develop a number of excellent peptides having biologically effective activity.
  • the peptide consisting of the amino acid sequence of SEQ ID NO: 1 or SEQ ID NO: 2 suppresses fat accumulation induced by high fat diet, and has already accumulated fat.
  • the present invention was completed by not only decomposing and showing anti-obesity effect but also showing excellent blood sugar lowering effect.
  • a peptide having anti-obesity and / or antidiabetic activity consisting of the amino acid sequence of SEQ ID NO: 1 or SEQ ID NO: 2.
  • Another object of the present invention is to provide a pharmaceutical composition for preventing and / or treating obesity comprising at least one peptide selected from the group consisting of peptides consisting of amino acid sequences of SEQ ID NO: 1 or SEQ ID NO: 2.
  • Still another object of the present invention is to provide a pharmaceutical composition for preventing and / or treating diabetes comprising at least one peptide selected from the group consisting of peptides consisting of amino acid sequences of SEQ ID NO: 1 or SEQ ID NO: 2.
  • One aspect of the invention relates to a peptide having anti-obesity and / or antidiabetic activity consisting of the amino acid sequence of SEQ ID NO: 1 or SEQ ID NO: 2.
  • the present inventors have tried to develop a number of excellent peptides having biologically effective activity.
  • the peptide consisting of the amino acid sequence of SEQ ID NO: 1 or SEQ ID NO: 2 suppresses fat accumulation induced by high fat diet, and has already accumulated fat. It was found that not only exhibited an anti-obesity effect by degrading but also an excellent hypoglycemic effect.
  • the peptide of the present invention may be one comprising the amino acid sequence of SEQ ID NO: 1 or SEQ ID NO: 2, for example, may be composed of the amino acid sequence of SEQ ID NO: 1 or SEQ ID NO: 2.
  • the peptides exhibit excellent anti-obesity effects by inhibiting fat accumulation, reducing the size of fat cells, and increasing the expression of the lipolytic factors pHSL, AMPK- ⁇ 1, and CGI-58 to break down the already accumulated fat.
  • oil refers to the accumulation of excessive body fat in the body.
  • the peptides reduce fat accumulation in adipocytes and reduce their differentiation into adipocytes.
  • the peptide increases lipolysis.
  • the lipolytic effect of the peptides of the present invention is achieved through increased expression of lipase, pHSL (phospho-hormone-sensitive lipase) and lipolytic factor CGI-58 (Comparative Gene Identification-58).
  • the peptide exhibits anti-obesity activity by controlling the expression of the HSL gene to decompose stored triglycerides into fatty acids and glycerol.
  • the triglycerides stored in adipocytes are hydrolyzed to free fatty acids and glycerol and released during the peptide treatment.
  • triglycerides in adipocytes were decreased by the peptide treatment, and secretion of glycerol, a triglyceride breakdown product, was increased out of the adipocytes.
  • HSL an enzyme that breaks down triglycerides into free fatty acids and glycerol in adipose tissue
  • the peptide of the present invention has an anti-obesity effect by lipolysis through increased HSL gene expression in adipose tissue.
  • Peptides consisting of the amino acid sequence of SEQ ID NO: 1 or SEQ ID NO: 2 effectively reduce the blood sugar and increase the expression of adiponectin, AMPK, indicating an improvement in insulin resistance, increases the expression of GLUT4, a glucose transport pathway, and is an insulin receptor signaling protein Increasing the expression of IRS-1 shows good antidiabetic effect.
  • diabetes refers to a chronic disease characterized by a relative or absolute lack of insulin resulting in glucose-intolerance.
  • the diabetes of the present invention is preferably of type 2.
  • Type 2 diabetes is insulin-independent diabetes, which is caused by insufficient insulin secretion after a meal or by insulin resistance.
  • the peptide increases the expression of adiponectin in insulin resistant conditions.
  • adiponectin decreases in blood and adiponectin increases when insulin resistance improves by administration of a drug that increases insulin sensitivity (diabetes no. 31, 2007, blood in newly diagnosed type 2 diabetic patients).
  • Characteristics of adiponectin the peptide of the present invention which increases adiponectin under insulin resistance conditions exhibits the effect of improving insulin resistance, and thus exhibits prophylactic or therapeutic efficacy against diabetes.
  • GULT4 is an insulin transport pathway.
  • intracellular GULT4 moves to the plasma membrane to promote glucose transport. Therefore, GLUT4 plays a role in lowering blood sugar by smoothing the inflow of glucose into the blood. In other words, as the activity and expression of GLUT4 involved in glucose transport increases, the antidiabetic effect increases.
  • IRS-1 insulin receptor substrate 1, 2
  • PI3K phosphatidylinositol 3 kinase
  • the peptide increases the expression of AMPK- ⁇ 1 in insulin resistance conditions.
  • AMPK is an enzyme that acts as a sensor for maintaining energy homeostasis in cells. When AMPK decreases energy due to metabolic stress or exercise, it activates and inhibits the process of consuming ATP (eg, fatty acid synthesis and cholesterol synthesis) and ATP.
  • ATP eg, fatty acid synthesis and cholesterol synthesis
  • ATP eg, fatty acid synthesis and cholesterol synthesis
  • AMPK an emerging drug target for diabetes and the metabolic syndrome.Cell Metab 9: 407-416, 2009).
  • AMPK activation in the liver inhibits the synthesis of fatty acids and cholesterol and promotes oxidation of fatty acids.
  • the activation of AMPK in skeletal muscle promotes the oxidation of fatty acids and the absorption of sugars, and the inhibition of lipolysis and adipogenesis in adipocytes.
  • increased activation and expression of AMPK leads to hypoglycemia through inhibition of hepatic glucose production (Foretz M, et al., Diabetes 54: 1331-1339, 2005, Lochhead PA, et al., Diabetes 49: 896- 903, 2000).
  • peptide refers to a linear molecule formed by binding amino acid residues to each other by peptide bonds.
  • the peptides of the present invention may be prepared by chemical synthesis methods known in the art, in particular solid-phase synthesis techniques (Merrifield, J. Amer. Chem. Soc. 85: 2149-54 (1963); Stewart, et al., Solid Phase Peptide Synthesis, 2nd. Ed., Pierce Chem. Co .: Rockford, 111 (1984)) or liquid phase synthesis technology (US Pat. No. 5,516,891).
  • the peptides of the present invention can induce modifications at the N-terminus or C-terminus to select some sites of the amino acid sequence and increase their activity.
  • the C-terminal modification may be one in which the C-terminal of the peptide is modified with a hydroxyl group (-OH), an amino group (-NH2), an azide (-NHNH2), and the like, but is not limited thereto.
  • the N-terminal modification is 1 wherein the N-terminal of the peptide is selected from the group consisting of acetyl group, fluorenyl methoxy carbonyl group, formyl group, palmitoyl group, myristyl group, stearyl group and polyethylene glycol (PEG)
  • One or more protecting groups may be combined, but is not limited thereto.
  • the protecting group serves to protect the peptide of the present invention from the attack of protein cleavage enzymes in vivo.
  • the N-terminal and / or C-terminal modification of the peptide acts to greatly improve the stability of the peptide.
  • the peptide of the present invention may have a high half-life by increasing the half-life when administered in vivo.
  • Modification of the above-mentioned amino acid serves to greatly improve the stability of the peptide of the present invention.
  • stability herein means not only in vivo stability but also storage stability (eg, room temperature storage stability).
  • the above protecting groups serve to protect the peptides of the present invention from the attack of protein cleavage enzymes in vivo.
  • Another aspect of the present invention relates to a pharmaceutical composition for the prevention and / or treatment of obesity comprising as an active ingredient at least one peptide selected from the group consisting of a peptide consisting of the amino acid sequence of SEQ ID NO: 1 or SEQ ID NO: 2.
  • the peptide may be used for the prevention and / or treatment of obesity because it has an excellent function of inhibiting lipogenesis and degrading lipids.
  • the pharmaceutical composition comprises (a) a pharmaceutically effective amount of the peptide or the peptide complex; And / or (b) a pharmaceutically acceptable carrier.
  • the term “pharmaceutically effective amount” means an amount sufficient to achieve the efficacy or activity of the peptides described above.
  • Pharmaceutically acceptable carriers included in the pharmaceutical composition are those commonly used in the preparation of lactose, dextrose, sucrose, sorbitol, mannitol, starch, acacia rubber, calcium phosphate, alginate, gelatin, calcium silicate , Microcrystalline cellulose, polyvinylpyrrolidone, cellulose, water, syrup, methyl cellulose, methylhydroxybenzoate, propylhydroxybenzoate, talc, magnesium stearate and / or mineral oils, etc. It is not limited to this.
  • the pharmaceutical composition of the present invention may further include, but is not limited to, a lubricant, a humectant, a sweetener, a flavoring agent, an emulsifier, a suspending agent, a preservative, and the like.
  • Suitable pharmaceutically acceptable carriers and formulations are described in detail in Remington's Pharmaceutical Sciences (19th ed., 1995).
  • composition of the present invention may be administered orally or parenterally, preferably parenterally, and in the case of parenteral administration, may be administered by intramuscular injection, intravenous injection, subcutaneous injection, intraperitoneal injection, topical administration, transdermal administration, or the like. Can be.
  • Suitable dosages of the pharmaceutical compositions of the present invention may vary depending on factors such as the formulation method, mode of administration, age, weight, sex, morbidity, condition of food, time of administration, route of administration, rate of excretion and response to response of the patient. Can be. On the other hand, the preferred dosage of the pharmaceutical composition of the present invention is 0.0001 to 1000 ug per day.
  • compositions of the present invention may be prepared in unit dose form by formulating with a pharmaceutically acceptable carrier and / or excipient according to methods which can be easily carried out by those skilled in the art. Or may be prepared by incorporation into a multi-dose container.
  • the formulation may be in the form of solutions, suspensions and / or emulsions in oils or aqueous media, or may be in the form of extracts, powders, granules, tablets and / or capsules, and may further comprise dispersants and / or stabilizers, but It is not limited.
  • Another aspect of the present invention relates to a pharmaceutical composition for preventing and / or treating diabetes comprising at least one peptide selected from the group consisting of amino acid sequences of SEQ ID NO: 1 or SEQ ID NO: 2 as an active ingredient.
  • the peptide of the present invention can be effectively used to prevent or treat diabetes because it effectively reduces the increased blood sugar in the diabetic animal model and shows an effect of improving insulin resistance.
  • the present invention provides an anti-obesity and / or antidiabetic peptide consisting of the amino acid sequence of SEQ ID NO: 1 or SEQ ID NO: 2 and the prevention of obesity and / or diabetes comprising at least one selected from the group consisting of the peptide as an active ingredient And / or to a therapeutic pharmaceutical composition, wherein the peptide inhibits fat accumulation, decreases the size of adipocytes, and increases the expression of the lipolytic factors pHSL and AMPK- ⁇ 1, CGI-58.
  • Figure 1a is a photograph confirmed through the oil red O staining the fat accumulated when the peptide consisting of the amino acid sequence of SEQ ID NO: 1 according to an embodiment of the present invention.
  • Figure 1b is a graph confirming the fat accumulated when processing the peptide consisting of the amino acid sequence of SEQ ID NO: 1 according to an embodiment of the present invention through oil red O staining.
  • Figure 1c is a photograph confirmed through the oil red O staining the fat accumulated when the peptide consisting of the amino acid sequence of SEQ ID NO: 2 according to an embodiment of the present invention.
  • Figure 1d is a graph confirming the fat accumulated when processing the peptide consisting of the amino acid sequence of SEQ ID NO: 2 according to an embodiment of the present invention through oil red O staining.
  • Figure 2a is a graph showing the result of measuring the amount of glycerol secretion when treating the peptide consisting of the amino acid sequence of SEQ ID NO: 1 according to an embodiment of the present invention.
  • Figure 2b is a graph showing the result of measuring the amount of glycerol secretion when treating the peptide consisting of the amino acid sequence of SEQ ID NO: 2 according to an embodiment of the present invention.
  • Figure 3a is a result of measuring the expression of CGI-58, a gene involved in the process of digesting fat accumulated when the peptide consisting of the amino acid sequence of SEQ ID NO: 1 according to an embodiment of the present invention.
  • Figure 3b is the result of measuring the expression level of CGI-58, a gene involved in the process of digesting fat accumulated when the peptide consisting of the amino acid sequence of SEQ ID NO: 2 according to an embodiment of the present invention.
  • Figure 4a is a photograph showing the result of measuring the number and area of the adipocytes after the peptide consisting of the amino acid sequence of SEQ ID NO: 1 in accordance with an embodiment of the present invention to the adipose tissue of the mouse.
  • Figure 4b is a graph showing the results of measuring the number and area of the adipocytes after the peptide consisting of the amino acid sequence of SEQ ID NO: 1 in accordance with an embodiment of the present invention to the adipose tissue of the mouse.
  • Figure 5a is a photograph showing the result of measuring the expression amount of the phospho-HSL protein, which is an important protein for lipid synthesis when the peptide consisting of the amino acid sequence of SEQ ID NO: 1 according to an embodiment of the present invention.
  • Figure 5b is a photograph showing the result of measuring the expression of the phospho-HSL protein, which is an important protein in the synthesis of lipids when the peptide consisting of the amino acid sequence of SEQ ID NO: 2 according to an embodiment of the present invention.
  • Figure 6a is a graph showing the result of measuring the change in blood glucose by collecting blood after providing a peptide consisting of a high-fat diet and the amino acid sequence of SEQ ID NO: 1 in the mouse according to an embodiment of the present invention.
  • Figure 6b is a graph showing the result of measuring the change in blood glucose by providing blood after a peptide consisting of the high-fat diet and the amino acid sequence of SEQ ID NO: 2 to the mouse according to an embodiment of the present invention.
  • Figure 7a is a result of measuring the expression changes of adiponectin and GLUT5 after treating the peptide consisting of the amino acid sequence of SEQ ID NO: 1 in accordance with an embodiment of the present invention to cells that induced insulin resistance.
  • Figure 7b is a result of measuring the change in the expression of adiponectin and GLUT5 after treating the peptide consisting of the amino acid sequence of SEQ ID NO: 2 in accordance with an embodiment of the present invention to cells that induced insulin resistance.
  • Figure 8a is the result of measuring the change in the expression of IRS-1 and AMPK- ⁇ 1 after processing the amino acid sequence of SEQ ID NO: 1 according to an embodiment of the present invention to cells that induced insulin resistance.
  • Figure 8b is the result of measuring the change in expression of IRS-1 and AMPK- ⁇ 1 after treating the amino acid sequence of SEQ ID NO: 2 according to an embodiment of the present invention to cells that induced insulin resistance.
  • the present invention relates to a peptide having anti-obesity activity or anti-diabetic activity consisting of the amino acid sequence of SEQ ID NO: 1 or SEQ ID NO: 2.
  • chloro trityl chloride resin CTL resin, Nova biochem Cat No. 01-64-0021
  • MC methylene chloride
  • DMF dimethylformamide
  • 10 ml of dichloromethane solution was added to the reactor, 200 mmole of Fmoc-Ser (tBu) -OH (Bachem, Swiss) and 400 mmole of diisopropyl ethylamine (DIEA) were added to the mixture, followed by stirring to dissolve well. I was.
  • Lys (Boc) -Ser (tBu) -CTL Resin was prepared by deprotection reaction in the same manner as described above with the deprotection solution. After sufficient washing with DMF and MC, once again Kaiser test was performed, and the following amino acid attachment experiment was performed as above. Based on the selected amino acid sequence, Fmoc-Arg (Pbf) -OH, Fmoc-Glu (OtBu) -OH, and Fmoc-Lys (Boc) -OH were sequentially chained. The Fmoc-protector was reacted twice with a deprotection solution twice for 10 minutes and then washed well.
  • 3T3-L1 cells were seeded and cultured in 24 well plates at 2 ⁇ 10 4 cells / well, followed by 10 ug / ml insulin, 0.1 uM dexamethasone, and 0.5 uM IBMX.
  • the differentiation medium was prepared and the peptides were treated by concentration. It was then exchanged every 2 days with a medium containing 10 ug / ml insulin and an oil-red O staining assay was performed on day 9 of differentiation induction.
  • the cells were washed with PBS, fixed with 4% paraformaldehyde for 10 minutes, washed with distilled water, and then incubated with 60% isopropanol for 5-10 minutes.
  • Fixed cells were stained with oil red solution [1% Oil Red in isopropanol was diluted in dH 2 O in ratio of 6: 4 (vol / vol)] for 30 minutes and washed again with PBS.
  • the stained cells were observed under an optical microscope, washed with distilled water, mixed with 1 ml of 100% isopropanol, and then quantified at 510 nm the next day.
  • Adipocytes store excess energy in the form of triglycerides in lipid droplets, and when energy is needed, enzymes such as adpose triglyceride lipase, HSL, and monoglyceride lipase It is broken down into fatty acids and glycerol to produce energy or to be used for cell signaling or fat synthesis. The measurement of free glycerol release is to assess the degradation effect of triglycerides accumulated in adipocytes.
  • the adipose tissue of the mouse was taken and incubated for one day in 100 mm dish (DMEM), and then cut into equal weights and transferred to a 24-well plate to treat the peptide for 48 to 72 hours. Incubated for 100 ul of each time of treatment was collected and a glycerol assay was performed. The results are shown in FIGS. 2A and 2B.
  • glycerol secretion was increased in the tissue by the peptide treatment consisting of the amino acid sequence of SEQ ID NO: 1.
  • RNA was extracted using the Qiagen RNeasy kit.
  • 3 mg RNA, 2 mg of random hexamer, and DEPC treated water were added and reacted at 65 to 5 minutes.
  • 5 x first strand buffer, 0.1 M DTT, 10 mM dNTP, reverse transcriptase was added to a total of 20 ml and reacted at 42 for 1 hour. After heating at 95 for 5 minutes, 20 ml of distilled water was added to form a final 40 ml of cDNA.
  • PCR was performed by mixing 3 ml cDNA, 10 pmole primer specific for CGI 58 gene, 10 x Tag buffer, 10 mM dNTP and i-Tag DNA synthase. PCR conditions were reaction at 94 to 30 seconds, 55 to 56 to 30 seconds, 72 to 30 seconds. Cycle number genes were analyzed under conditions in which PCR results amplified exponentially. 5 ml of the PCR product was obtained by electrophoresis on 1% agarose gel and stained with ethidium bromide to confirm. The results are shown in FIGS. 3A to 3C.
  • Adipose tissues of mice were harvested and incubated for one day in 100 mm dishes (DMEM), cut into equal weights, transferred to 24-well plates, treated with peptides and incubated for 48 to 72 hours. H & E staining was performed using sections of each tissue. Photo files obtained through microscopy were partitioned through Image J, and analyzed using a program capable of comparing the size size of each compartment. Through this, the area of the total number of cells can be known, and the average area divided by the total number can also be known. The result value can be expressed differently according to the degree of staining, but it can be corrected by adjusting the threshold value at the beginning, and the result is obtained after removing the relatively small area of the cell by contrasting with the original file.
  • adipocyte size that is, the fat accumulation in adipocytes.
  • HSL enzymes are known as lipolytic enzymes that break down triglycerides into free fatty acids and glycerol when they break down fat in adipose tissue.
  • Adipose tissues of mice were harvested and incubated for one day in 100 mm dishes (DMEM), cut into equal weights, transferred to 24-well plates, treated with peptides and incubated for 48 to 72 hours. Sections of each tissue were subjected to immunohistochemical staining using an anti-pHSL antibody, and photographed by fluorescence microscopy. The results are shown in FIGS. 5A and 5B.
  • lipolysis factor pHSL hormone sensitive lipase
  • Experimental animals were purchased from central lab animals (Central Lab. Animal Inc., Seoul, Korea) for 6 weeks of age, and then used for 1 week after having a period of adaptation to a normal diet. High-fat diets were studied using Research diets inc. (#Product D12492).
  • the experimental animals were divided into 4 groups and 3 animals of each group were raised for 12 weeks. As shown in Table 3, the experimental group was fed a normal diet (non groups), a high-fat diet group (NC groups), a peptide consisting of a high-fat diet and the amino acid sequence of SEQ ID NO: 1, high-fat diet Januvia (oral administration).
  • a normal diet non groups
  • NC groups high-fat diet group
  • SEQ ID NO: 1 high-fat diet Januvia
  • the experimental animals were divided into a total of five groups and three animals in each group were raised for 12 weeks.
  • the experimental group was fed a normal diet (non groups), a high-fat diet group (NC groups), a peptide consisting of a high-fat diet and the amino acid sequence of SEQ ID NO: 2, high-fat diet A peptide consisting of the amino acid sequence of SEQ ID NO: 2 (peritoneal administration), high fat diet and Januvia tablet (oral administration).
  • glucose 60 mg / 300 ul distilled water
  • the effect of hypoglycemia over time was confirmed, and the results are shown in FIGS. 6A to 6B and Tables 5 to 6.
  • RT-PCR performance conditions are the same as in Example 3.
  • adiponectin was reduced during the treatment of TNF- ⁇ showed a pattern that the expression increased again when the peptide treatment consisting of the amino acid sequence of SEQ ID NO: 1 or SEQ ID NO: 2.
  • GLUT4 a glucose transport pathway that was reduced by TNF- ⁇ , was found to increase expression again by peptide treatment.
  • Example 8 Antidiabetic Efficacy Assessment (IRS-1 & AMPK - ⁇ 1 RT- PCR )
  • RT-PCR performance conditions are the same as in Example 3.
  • AMPK- ⁇ 1 and insulin receptor signaling protein IRS-1 which was reduced during the TNF- ⁇ treatment showed a re-expression increased upon peptide treatment consisting of the amino acid sequence of SEQ ID NO: 1.
  • AMPK- ⁇ 1 which was reduced by TNF- ⁇ , was confirmed to increase expression again by peptide treatment consisting of the amino acid sequence of SEQ ID NO: 2.
  • the present invention is an anti-obesity and / or anti-diabetic peptide consisting of the amino acid sequence of SEQ ID NO: 1 or SEQ ID NO: 2, the prevention of obesity and / or diabetes comprising at least one selected from the group consisting of the peptide as an active ingredient And / or to a pharmaceutical composition for treatment and the use of said peptide.

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Abstract

본 발명은 서열번호 1 또는 서열번호 2의 아미노산 서열로 이루어진 항비만 및/또는 항당뇨 활성을 갖는 펩타이드를 제공한다. 본 발명의 펩타이드는 지방 축적을 억제하고, 지방세포의 크기를 감소시키며, 지방분해 인자인 pHSL 및 AMPK-α1, CGI-58의 발현을 증가시켜, 이미 축적된 지방을 분해함으로써 우수한 항비만 효과를 나타낼 뿐만 아니라, 혈당을 효과적으로 감소시키고 인슐린 저항성의 개선을 나타내는 아디포넥틴, AMPK의 발현을 증가시키며, 글루코오스 수송로인 GLUT4의 발현을 증가시키고, 인슐린 수용체 신호전달 단백질인 IRS-1의 발현을 증가시킴으로써 당뇨병에 대하여 우수한 효과를 나타낸다. 본 발명의 펩타이드는 비만 및/또는 당뇨의 예방 또는 치료에 유용하게 사용될 수 있다.

Description

항비만 및 항당뇨 효능을 갖는 펩타이드 및 이의 용도
본 발명은 서열번호 1 또는 서열번호 2의 아미노산 서열로 이루어진 항비만 및/또는 항당뇨 활성을 갖는 펩타이드, 상기 펩타이드로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 유효성분으로 포함하는 비만 및/또는 당뇨의 예방 및/또는 치료용 약제학적 조성물 및 상기 펩타이드의 용도에 관한 것이다.
최근 우리나라에서는 경제 성장과 식생활의 서구화로 인하여 음식물에서 얻는 지방분의 섭취량에 증가하였으며 운동부족 등으로 인해 비만, 당뇨병, 고지혈증, 고혈압, 동맥경화증 및 지방간과 같은 대사성 질환이 증가되고 있는 추세이다. 또한, 비만은 젊은이들에게 있어서 마른 체형을 좋아하는 미용적인 모습을 해칠 뿐만 아니라 비만이 지속됨으로써 여러 가지 질환들이 취급되고 있다.
현재 비만을 치료하는 치료제로는 크게 중추 신경계에 작용하여 식욕에 영향을 주는 약제와 위장관에 작용하여 흡수를 저해하는 약물로 나누어 볼 수 있다. 중추 신경계에 작용하는 약물로는 각각의 기전에 따라 세로토닌(5-HT) 신경계를 저해하는 펜플루라민, 덱스펜플루라민 등의 약물, 노르아드레날린 신경계를 통한 에페드린 및 카페인 등의 약물 및 최근에는 세로토닌 및 노르아드레날린 신경계에 동시 작용하여 비만을 저해하는 시부트라민 등의 약물들이 시판되고 있다.
이외에도, 위/장관에 작용하여 비만을 저해하는 약물로 장관 리파제를 저해하여 지방의 흡수를 줄여 주는 비만 치료제로 허가된 오를리스타트 등이 대표적인 약물로 사용되고 있다. 그러나 기존에 사용되어온 약물 중 펜플루라민 등의 약물은 부작용으로 원발성 폐고혈압이나 심장 판막병변을 일으켜 최근에 사용이 금지되었으며, 다른 약물들도 혈압감소나 유산산혈증 등의 문제점이 발생하여 심부전, 신장질환 등의 환자에는 사용하지 못하는 문제점이 있다.
당뇨병은 인슐린의 분비량이 부족하거나 정상적인 기능이 이루어지지 않는 등의 대사질환의 일종으로(DeFronzo, 1988), 혈중 포도당의 농도가 높아지는 고혈당을 특징으로 하며, 고혈당으로 인하여 여러 증상 및 징후를 일으키고 소변에서 포도당을 배출하게 되는 질환이다. 최근 비만률, 특히 복부 비만의 증가로 인하여 당뇨의 발생률이 폭발적으로 증가하고 있는 추세이다.
당뇨 환자의 수는 2000년 전세계적으로 1억 7천만 명으로 평가 되었고, 2030년에 3억 7천만 명에 이를 것으로 예상되었으나, 최근 분석에 의하면 2008년에 이미 전 세계적으로 약 3억 5천만 명에 이르렀다고 보고되어(Danaei et al.. 2011), 예상보다 훨씬 심각한 수준이다. 2형 당뇨 환자의 약 80% 이상이 비만인 것에 비해 비만 환자의 단지 10% 미만이 당뇨로 보고되어(Harris et al.. 1987) 있다. 이런 당뇨와 비만의 연관성은 아디포카인들(adipokine)과 유리지방산(free fatty acid)의 불규칙적인 분비로 인하여 지방산이 베타세포나 신장, 간, 심장 등 인슐린 민감성 조직 내에 쌓여 지방 독성(lipotoxicity)을 나타내기 때문이다. 만성적인 고혈당 상태에 적절한 치료가 되지 않으면, 신체에서 여러 병적 증상이 수반되는데, 대표적인 것이 망막병증, 신기능장애, 신경병증, 혈관 장애로 인한 합병증을 예방하기 위해서는 효과적인 혈당 관리가 필수적이다.
현재 혈당을 조절하는 방법으로는 생활습관 고정(식이요법, 운동요법) 및 약물 요법 등이 사용되고 있다. 하지만 식이 요법이나 운동 요법은 엄격한 관리 및 실시가 곤란하며, 그 효과에 있어서도 한계가 있다. 따라서 대부분의 당뇨 환자들은 생활 습관의 교정과 더불어 인슐린, 인슐린 분비 촉진제, 인슐린 감수성 개선제, 그리고 혈당 강하제 등의 약물에 혈당조절에 의존하고 있다.
재조합 방법에 의해 생산되고 있는 인슐린은 1형 당뇨환자 및 혈당조절이 되지 않는 이형 환자에 필수적인 약물로 혈당 조절에 있어서 유리하지만, 주사침에 대한 거부감, 투여 방법의 어려움, 저혈당위험, 그리고 체중증가 등의 단점을 가지고 있다.
인슐린 분비 촉진제의 일종인 메글리티나이드계는 약효가 매우 빠른 제제로 식전에 복용하며, 노보넘(레파글리나이드), 파스틱(나테글리나이드), 글루패스트(미티글리나이드) 등이 있다. 인슐린 감수성 개선제는 단독으로 복용 시 저혈당이 거의 없는 것이 특징이며, 바이구아나이드(biguanide)계열 약물인 메트포르민(metformin)과 치아졸리딘다이온(thiazolidinedione) 계열의 아반이다(로지글리타존), 액토스(피오글리타존) 등이 있다.
최근 개발되고 있는 약물로는 인슐린 분비를 촉진시키는 호르몬인 글루카곤 유사 펩타이드-1(Glucagon-like peptide-1)의 작용을 이용하여 개발된 GLP-1 아고니스트(agonist)가 있으며, 엑센나타이드(exenatide)와 빅토자(liraglutide)가 여기에 해당된다. 또한 GLP-1을 신속하게 불활성화시키는 효소인 DPP-4(Dipeptidyl peptidase-4)의 작용을 억제하는 DPP-4 억제제(Inhibitor)도 최근 개발된 신약이며, 자누비아(성분명: 시타글립틴(sitagliptin))가 대표적이다.
그러나 이들 약제는 간독성, 위장장애, 심혈관계 질환 및 발암성 등의 부작용들이 보고되고 있으며, 연간 치료 비용 또한 높아 당뇨병의 치료에 있어서 장애가 되고 있다. 실제로 전 당뇨병 (pre-diabetes) 및 당뇨병 관련 비용은 2007년을 기준으로 미국에서만 약 200조원에 육박하며(Dall et al., 2010), 비만 관련 비용 또한 2008년 기준으로 미국에서만 150조원에 육박한다(Finkelstein et al., 2009). 따라서 체중을 감소시키고, 혈당을 효과적으로 낮추어서 당뇨병 및 비만성 당뇨병의 치료에 동시에 사용할 수 있으면서 부작용이 적은 약제의 개발은 시급한 실정이다.
우선, 비만 치료를 위한 보다 개선된 방법을 찾기 위하여 최근 에너지 대사를 조절하는 기전에 관심을 갖게 되고, 이쪽 계열의 화합물이 보다 높은 안전성(낮은 독성)을 가져야 한다는 전제하에 인간이 고지방식이를 섭취하였을 때 지방으로 축적되는 시그널과 지방축적에 영향을 끼치는 단백질들의 연구를 진행하였으며, 이런 지방 축적의 단백질의 발현을 억제하고, 이미 축적된 지방을 분해시키기 위한 시그널 연구 및 관여 단백질의 연구를 통해 지방분해를 촉진하는 연구 및 펩타이드를 개발하게 되었다. 또한 본 발명의 펩타이드들은 당뇨병 및 비만으로 유도되는 당뇨병에 탁월한 효능을 보인다. 고지방식이로 인해 유발되는 지방 축적, 간이나, 근육 등의 지방 축적으로 인해 나타나는 인슐린의 시그널 억제, 이로 인해 유발되는 인슐린의 내성이 당뇨병의 원인이 된다.
본 명세서 전체에 걸쳐 다수의 논문 및 특허문헌이 참조되고 그 인용이 표시되어 있다. 인용된 논문 및 특허문헌의 개시 내용은 그 전체로서 본 명세서에 참조로 삽입되어 본 발명이 속하는 기술 분야의 수준 및 본 발명의 내용이 보다 명확하게 설명된다.
본 발명자들은 생물학적으로 유효한 활성을 갖는 다수의 우수한 펩타이드를 개발하고자 노력한 결과, 서열번호 1 또는 서열번호 2의 아미노산 서열로 이루어진 펩타이드가 고지방식이에 의해 유도된 지방 축적을 억제하고, 이미 축적된 지방을 분해하여 항비만 효과를 나타낼 뿐만 아니라, 우수한 혈당 강하 효과를 나타낸다는 것을 규명함으로써 본 발명을 완성하게 되었다.
따라서, 본 발명의 목적은 서열번호 1 또는 서열번호 2의 아미노산 서열로 이루어진 항비만 및/또는 항당뇨 활성을 갖는 펩타이드를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 서열번호 1 또는 서열번호 2의 아미노산 서열로 이루어진 펩타이드로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 펩타이드를 포함하는 비만의 예방 및/또는 치료용 약제학적 조성물을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 서열번호 1 또는 서열번호 2의 아미노산 서열로 이루어진 펩타이드로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 펩타이드를 포함하는 당뇨의 예방 및/또는 치료용 약제학적 조성물을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적 및 이점은 하기의 발명의 상세한 설명, 청구범위 및 도면에 의해 보다 명확하게 된다.
본 발명의 일 양태는 서열번호 1 또는 서열번호 2의 아미노산 서열로 이루어진 항비만 및/또는 항당뇨 활성을 갖는 펩타이드에 관한 것이다.
본 발명자들은 생물학적으로 유효한 활성을 갖는 다수의 우수한 펩타이드를 개발하고자 노력한 결과, 서열번호 1 또는 서열번호 2의 아미노산 서열로 이루어진 펩타이드가 고지방식이에 의해 유도된 지방 축적을 억제하고, 이미 축적된 지방을 분해하여 항비만 효과를 나타낼 뿐만 아니라, 우수한 혈당 강하 효과를 나타낸다는 것을 규명하였다.
본 발명의 펩타이드는 서열번호 1 또는 서열번호 2의 아미노산 서열을 포함하는 것일 수 있으며, 예를 들어, 서열번호 1 또는 서열번호 2의 아미노산 서열로 이루어 진 것일 수 있다.
상기 펩타이드는 지방 축적을 억제하고, 지방세포의 크기를 감소시키며, 지방분해 인자인 pHSL 및 AMPK-α1, CGI-58의 발현을 증가시켜 이미 축적된 지방을 분해함으로써 우수한 항비만 효과를 나타낸다.
본 명세서에서 사용되는 용어 “비만”은 체내에 체지방이 과도하게 축적되는 것을 의미한다.
상기 펩타이드는 지방세포 내 지방 축적을 감소시키며, 지방세포로 분화하는 것을 저하시킨다.
상기 펩타이드는 지방 분해를 증가시킨다. 본 발명의 펩타이드의 지방 분해 효과는 지방분해 효소인 pHSL(phospho-hormone-sensitive lipase) 및 지방분해 인자인 CGI-58(Comparative Gene Identification-58)의 발현 증가를 통해 달성된다.
상기 펩타이드는 HSL 유전자의 발현을 조절하여 저장되어 있던 중성지방을 지방산과 글리세롤로 분해하는 효과를 나타냄으로써 항비만 활성을 나타낸다.
하기 실시예에서 보는 바와 같이, 상기 펩타이드 처리 시 지방세포에 저장되어 있는 중성지방이 유리지방산과 글리세롤로 가수분해되어 방출된다. 이러한 결과는 본 발명의 펩타이드가 지방세포에 저장되어 있던 중성지방을 유리지방산과 글리세롤로 가수분해시켜 세포 밖으로 방출시켰다는 것을 나타낸다.
또한, 상기 펩타이드 처리에 의해 지방세포 내 중성지방 함량이 감소하였으며, 지방세포 밖으로 중성지방 분해산물인 글리세롤의 분비가 증가하였다.
또한, 상기 펩타이드 처리에 의해 지방조직에서 중성지방을 유리 지방산과 글리세롤로 분해해주는 효소인 HSL의 유전자 발현이 증가하였다.
따라서 이 결과들은 본 발명의 펩타이드가 지방조직에서의 HSL 유전자 발현 증가를 통한 지방 분해로 항비만 효과를 나타냄을 보여준다.
서열번호 1 또는 서열번호 2의 아미노산 서열로 이루어진 펩타이드는 혈당을 효과적으로 감소시키고 인슐린 저항성의 개선을 나타내는 아디포넥틴, AMPK의 발현을 증가시키며, 글루코오스 수송로인 GLUT4의 발현을 증가시키고, 인슐린 수용체 신호전달 단백질인 IRS-1의 발현을 증가시킴으로써 우수한 항당뇨 효과를 나타낸다.
본 명세서에서 사용되는 용어“당뇨”는 포도당-비관용(intolerance)을 초래하는 인슐린의 상대적 또는 절대적 부족으로 특징되는 만성질환을 의미한다. 본 발명의 당뇨는 바람직하게는 제2형이다. 제2형 당뇨는 인슐린 비의존성 당뇨병으로서, 식사 후 불충분한 인슐린 분비에 의해 초래되거나 또는 인슐린 저항성에 의해 초래된다.
상기 펩타이드는 인슐린저항성 조건에서 아디포넥틴의 발현을 증가시킨다. 인슐린저항성이 있는 경우, 혈중 아디포넥틴이 감소되며 인슐린감수성을 증가시키는 약제의 투여 등에 의해서 인슐린저항성이 개선되면 아디포넥틴이 증가한다(당뇨병 제31권 제6호 2007, 새롭게 진단받은 제2형 당뇨병 환자에서 혈중 Adiponectin의 특성). 즉, 인슐린저항성 조건에서 아디포넥틴을 증가시키는 본 발명의 펩타이드는 인슐린저항성 개선의 효과를 나타내며, 따라서 당뇨병에 대하여 예방 또는 치료 효능을 나타낸다.
또한, 상기 펩타이드는 인슐린저항성 조건에서 GLUT4의 발현을 증가시킨다. GULT4는 인슐린 수송로로서 인슐린에 의한 자극이 오면 세포 내 GULT4는 원형질막(plasma membrane)으로 이동하여 포도당 수송을 촉진한다. 따라서, GLUT4는 혈중 글루코오스의 세포 내 유입을 원활하게 하여 혈당을 낮추는 역할을 한다. 즉, 글루코오스 수송에 관여하는 GLUT4의 활성 및 발현이 증가할수록 항당뇨 효과가 증가한다.
또한, 상기 펩타이드는 인슐린저항성 조건에서 IRS-1의 발현을 증가시킨다. IRS-1, 2(insulin receptor substrate 1, 2)는 인슐린 기질 단백질로서 여기에 p85가 결합하면 PI3K(phosphatidylinositol 3 kinase)가 Akt 등 매개체에 의해 전달되고 당 수송을 유도한다.
또한, 상기 펩타이드는 인슐린저항성 조건에서 AMPK-α1의 발현을 증가시킨다.
AMPK는 세포 내의 에너지 항상성 유지에 센서 역할을 하는 효소로서 대사성 스트레스나 운동에 의해 세포 내의 에너지가 감소하는 경우, 활성화되어 ATP를 소비하는 과정(예를 들어, 지방산 합성과 콜레스테롤 합성)을 억제하고 ATP를 생산하는 과정(예를 들어, 지방산 산화와 해당과정)을 촉진한다(Hardie DG: AMP-activated/SNF1 protein kinases: conserved guardians of cellular energy. Nat Rev Mol Cell Biol 8:774-785, 2007).
AMPK의 활성화에 대한 효과는 에너지 대사 조절과 밀접하게 연관되어 있는 표적장기(간, 근육, 지방, 췌장)에 관여되어 있다(Zhang BB, Zhou G, Li C: AMPK: an emerging drug target for diabetes and the metabolic syndrome. Cell Metab 9:407-416, 2009).
간에서 AMPK가 활성화가 되면 지방산과 콜레스테롤의 합성을 억제하고 지방산의 산화를 촉진한다. 골격근에서 AMPK가 활성화되면 지방산의 산화와 당 흡수를 촉진하며 지방세포에서는 지방분해와 지방생성을 억제한다. 또한, AMPK의 활성화 및 발현 증가는 간 내 당 생성 억제를 통해 혈당저하를 유도한다(Foretz M, et al., Diabetes 54:1331-1339, 2005, Lochhead PA, et al., Diabetes 49:896-903, 2000).
본 명세서에서 사용되는 용어 “펩타이드”는 펩타이드 결합에 의해 아미노산 잔기들이 서로 결합되어 형성된 선형의 분자를 의미한다.
본 발명의 펩타이드는 당업계에 공지된 화학적 합성 방법, 특히 고상 합성 기술(solid-phase synthesis techniques; Merrifield, J. Amer. Chem. Soc. 85:2149-54(1963); Stewart, et al., Solid Phase Peptide Synthesis, 2nd. ed., Pierce Chem. Co.: Rockford, 111(1984)) 또는 액상 합성 기술(US 등록특허 제5,516,891호)에 따라 제조될 수 있다.
본 발명의 펩타이드는 아미노산 서열의 일부 부위를 선정하고 그 활성을 증가시키기 위해 N-말단 또는 C-말단에 변형을 유도할 수 있다.
예를 들어, 상기 C-말단 변형은 펩타이드의 C-말단이 히드록시기(-OH), 아미노기(-NH2), 아자이드(-NHNH2) 등으로 변형되는 것일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
또한, 상기 N-말단 변형은 펩타이드의 N-말단이 아세틸기, 플루오레닐 메톡시 카르보닐기, 포르밀기, 팔미토일기, 미리스틸기, 스테아릴기 및 폴리에틸렌글리콜(PEG)로 구성된 군으로부터 선택된 1종 이상의 보호기가 결합되는 것일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 상기 보호기는 생체 내의 단백질 절단효소의 공격으로부터 본 발명의 펩타이드를 보호하는 작용을 한다.
상기 펩타이드의 N-말단 및/또는 C-말단 변형은 펩타이드의 안정성을 크게 개선하는 작용을 하며, 이러한 변형을 통해 본 발명의 펩타이드는 생체 내 투여시의 반감기를 증가시켜 높은 반감기를 가질 수 있다.
상술한 아미노산의 변형은 본 발명의 펩타이드의 안정성을 크게 개선하는 작용을 한다. 본 명세서에서 용어 “안정성”은 인 비보 안정성뿐만 아니라, 저장 안정성(예컨대, 상온 저장 안정성)도 의미한다. 상술한 보호기는 생체 내의 단백질 절단효소의 공격으로부터 본 발명의 펩타이드를 보호하는 작용을 한다.
본 발명의 다른 일 양태는 서열번호 1 또는 서열번호 2의 아미노산 서열로 이루어진 펩타이드로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 펩타이드를 유효성분으로 포함하는 비만의 예방 및/또는 치료용 약제학적 조성물에 관한 것이다.
상기 펩타이드는 지방생성을 억제하고, 지질을 분해하는 기능이 탁월하여 비만의 예방 및/또는 치료에 이용될 수 있다.
상기 약제학적 조성물은 (a) 상기 펩타이드 또는 상기 펩타이드 복합체의 약제학적 유효량; 및/또는 (b) 약제학적으로 허용되는 담체를 포함하는 약제학적 조성물일 수 있다.
본 명세서에서 용어 “약제학적 유효량”은 상술한 펩타이드의 효능 또는 활성을 달성하는 데 충분한 양을 의미한다.
상기 약제학적 조성물에 포함되는 약제학적으로 허용되는 담체는 제제시에 통상적으로 이용되는 것으로서, 락토스, 덱스트로스, 수크로스, 솔비톨, 만니톨, 전분, 아카시아 고무, 인산 칼슘, 알기네이트, 젤라틴, 규산 칼슘, 미세결정성 셀룰로스, 폴리비닐피롤리돈, 셀룰로스, 물, 시럽, 메틸 셀룰로스, 메틸히드록시벤조에이트, 프로필히드록시벤조에이트, 활석, 스테아르산 마그네슘 및/또는 미네랄 오일 등을 포함할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 약제학적 조성물은 상기 성분들 이외에 윤활제, 습윤제, 감미제, 향미제, 유화제, 현탁제, 보존제 등을 추가로 포함할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
적합한 약제학적으로 허용되는 담체 및 제제는 Remington's Pharmaceutical Sciences (19th ed., 1995)에 상세히 기재되어 있다.
본 발명의 약제학적 조성물은 경구 또는 비경구, 바람직하게는 비경구로 투여할 수 있고, 비경구 투여인 경우에는 근육 주입, 정맥내 주입, 피하 주입, 복강 주입, 국소 투여, 경피 투여 등으로 투여할 수 있다.
본 발명의 약제학적 조성물의 적합한 투여량은 제제화 방법, 투여 방식, 환자의 연령, 체중, 성, 병적 상태, 음식, 투여 시간, 투여 경로, 배설 속도 및 반응 감응성과 같은 요인들에 의해 다양하게 처방될 수 있다. 한편, 본 발명의 약제학적 조성물의 바람직한 투여량은 1일 당 0.0001 내지 1000 ug이다.
본 발명의 약제학적 조성물은 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있는 방법에 따라, 약제학적으로 허용되는 담체 및/또는 부형제를 이용하여 제제화함으로써 단위 용량 형태로 제조되거나 또는 다용량 용기 내에 내입시켜 제조될 수 있다.
이때 제형은 오일 또는 수성 매질중의 용액, 현탁액 및/또는 유화액 형태이거나 엑스제, 분말제, 과립제, 정제 및/또는 캅셀제 형태일 수도 있으며, 분산제 및/또는 안정화제를 추가적으로 포함할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 또 다른 양태는 서열번호 1 또는 서열번호 2의 아미노산 서열로 이루어진 펩타이드 군에서 선택된 1종 이상의 펩타이드를 유효성분으로 포함하는 당뇨의 예방 및/또는 치료용 약제학적 조성물에 관한 것이다.
본 발명의 펩타이드는 당뇨병 동물 모델에서 증가된 혈당을 효과적으로 감소시키며, 인슐린저항성 개선 효능을 나타내므로 당뇨의 예방 또는 치료에 이용될 수 있다.
본 발명은 서열번호 1 또는 서열번호 2의 아미노산 서열로 이루어진 항비만 및/또는 항당뇨 활성을 갖는 펩타이드 및 상기 펩타이드로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 유효성분으로 포함하는 비만 및/또는 당뇨의 예방 및/또는 치료용 약제학적 조성물에 관한 것으로, 상기 펩타이드는 지방 축적을 억제하고, 지방세포의 크기를 감소시키며, 지방분해 인자인 pHSL 및 AMPK-α1, CGI-58의 발현을 증가시켜 이미 축적된 지방을 분해함으로써 우수한 항비만 효과를 나타낼 뿐만 아니라, 혈당을 효과적으로 감소시키고 인슐린 저항성의 개선을 나타내는 아디포넥틴, AMPK의 발현을 증가시키며, 글루코오스 수송로인 GLUT4의 발현을 증가시키고, 인슐린 수용체 신호전달 단백질인 IRS-1의 발현을 증가시킴으로써 당뇨병에 대하여 우수한 효과를 나타내므로, 비만 및/또는 당뇨의 예방 또는 치료에 유용하게 사용될 수 있다.
도 1a는 본 발명의 일 실시예에 따른 서열번호 1의 아미노산 서열로 이루어진 펩타이드를 처리하였을 때 축적된 지방을 오일 레드 O 염색을 통해 확인한 사진이다.
도 1b는 본 발명의 일 실시예에 따른 서열번호 1의 아미노산 서열로 이루어진 펩타이드를 처리하였을 때 축적된 지방을 오일 레드 O 염색을 통해 확인한 그래프이다.
도 1c는 본 발명의 일 실시예에 따른 서열번호 2의 아미노산 서열로 이루어진 펩타이드를 처리하였을 때 축적된 지방을 오일 레드 O 염색을 통해 확인한 사진이다.
도 1d는 본 발명의 일 실시예에 따른 서열번호 2의 아미노산 서열로 이루어진 펩타이드를 처리하였을 때 축적된 지방을 오일 레드 O 염색을 통해 확인한 그래프이다.
도 2a는 본 발명의 일 실시예에 따른 서열번호 1의 아미노산 서열로 이루어진 펩타이드를 처리하였을 때 글라이세롤의 분비양을 측정한 결과를 보여주는 그래프이다.
도 2b는 본 발명의 일 실시예에 따른 서열번호 2의 아미노산 서열로 이루어진 펩타이드를 처리하였을 때 글라이세롤의 분비양을 측정한 결과를 보여주는 그래프이다.
도 3a는 본 발명의 일 실시예에 따른 서열번호 1의 아미노산 서열로 이루어진 펩타이드를 처리하였을 때 축적된 지방을 분해하는 과정에 관여하는 유전자인 CGI-58의 발현양을 측정한 결과이다.
도 3b는 본 발명의 일 실시예에 따른 서열번호 2의 아미노산 서열로 이루어진 펩타이드를 처리하였을 때 축적된 지방을 분해하는 과정에 관여하는 유전자인 CGI-58의 발현양을 측정한 결과이다.
도 4a는 본 발명의 일 실시예에 따른 서열번호 1의 아미노산 서열로 이루어진 펩타이드를 마우스의 지방 조직에 처리한 후 지방세포의 수와 면적을 측정한 결과를 보여주는 사진이다.
도 4b는 본 발명의 일 실시예에 따른 서열번호 1의 아미노산 서열로 이루어진 펩타이드를 마우스의 지방 조직에 처리한 후 지방세포의 수와 면적을 측정한 결과를 보여주는 그래프이다.
도 5a는 본 발명의 일 실시예에 따른 서열번호 1의 아미노산 서열로 이루어진 펩타이드를 처리하였을 때 지질 합성 시 중요한 단백질인 phospho-HSL 단백질의 발현양을 측정한 결과를 보여주는 사진이다.
도 5b는 본 발명의 일 실시예에 따른 서열번호 2의 아미노산 서열로 이루어진 펩타이드를 처리하였을 때 지질 합성 시 중요한 단백질인 phospho-HSL 단백질의 발현양을 측정한 결과를 보여주는 사진이다.
도 6a는 본 발명의 일 실시예에 따라 마우스에 고지방식이 및 서열번호 1의 아미노산 서열로 이루어진 펩타이드를 제공한 후 혈액을 채취하여 혈당의 변화를 측정한 결과를 보여주는 그래프이다.
도 6b는 본 발명의 일 실시예에 따라 마우스에 고지방식이 및 서열번호 2의 아미노산 서열로 이루어진 펩타이드를 제공한 후 혈액을 채취하여 혈당의 변화를 측정한 결과를 보여주는 그래프이다.
도 7a는 본 발명의 일 실시예에 따른 서열번호 1의 아미노산 서열로 이루어진 펩타이드를 인슐린 저항성을 유도한 세포에 처리한 후 아디포넥틴 및 GLUT5의 발현 변화를 측정한 결과이다.
도 7b는 본 발명의 일 실시예에 따른 서열번호 2의 아미노산 서열로 이루어진 펩타이드를 인슐린 저항성을 유도한 세포에 처리한 후 아디포넥틴 및 GLUT5의 발현 변화를 측정한 결과이다.
도 8a는 본 발명의 일 실시예에 따른 서열번호 1의 아미노산 서열을 인슐린 저항성을 유도한 세포에 처리한 후 IRS-1 및 AMPK-α1의 발현 변화를 측정한 결과이다.
도 8b는 본 발명의 일 실시예에 따른 서열번호 2의 아미노산 서열을 인슐린 저항성을 유도한 세포에 처리한 후 IRS-1 및 AMPK-α1의 발현 변화를 측정한 결과이다.
본 발명은 서열번호 1 또는 서열번호 2의 아미노산 서열로 이루어진 항비만 활성 또는 항당뇨 활성을 갖는 펩타이드에 관한 것이다.
이하, 실시예를 통하여 본 발명을 더욱 상세히 설명하고자 한다. 이들 실시예는 오로지 본 발명을 보다 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명의 요지에 따라 본 발명의 범위가 이들 실시예에 의해 제한되지 않는다는 것은 당업계에서 통상의 지식을 가진 자에 있어서 자명할 것이다.
실시예
합성예 1: 펩타이드 합성
클로로 트리틸 클로라이드 레진(Chloro trityl chloride resin; CTL resin, Nova biochem Cat No. 01-64-0021) 700 mg을 반응용기에 넣고 메틸렌 클로라이드(MC) 10 ml를 가하여 3분간 교반하였다. 용액을 제거하고 디메틸포름 아마이드(DMF) 10 ml를 넣어 3분간 교반한 후 다시 용매를 제거하였다. 반응기에 10 ml의 디클로로메탄용액을 넣고 Fmoc-Ser(tBu)-OH (Bachem, Swiss) 200 mmole 및 디이소프로필 에틸아민(DIEA) 400 mmole을 넣은 후 교반하여 잘 녹이고, 1시간 동안 교반하면서 반응시켰다. 반응 후 세척하고 메탄올과 DIEA(2:1)를 DCM(dechloromethane)에 녹여 10분간 반응시키고 과량의 DCM/DMF(1:1)로 세척하였다. 용액을 제거하고 디메틸포름 아마이드(DMF)를 10 ml 넣어 3분간 교반한 후 다시 용매를 제거하였다. 탈보호 용액(20%의 피페리딘(Piperidine)/DMF) 10ml를 반응 용기에 넣고 10분간 상온에서 교반한 후 용액을 제거하였다. 동량의 탈보호 용액을 넣고 다시 10분간 반응을 유지한 후 용액을 제거하고 각각 3분씩 DMF로 2회, MC로 1회, DMF로 1회 세척하여 Ser(tBu)-CTL Resin을 제조하였다. 새로운 반응기에 10 ml의 DMF 용액을 넣고 Fmoc-Lys(Boc)-OH (Bachem, Swiss) 200 mmole, HoBt 200 mmole 및 Bop 200 mmole을 넣은 후 교반하여 잘 녹였다. 반응기에 400 mmole DIEA를 분획으로 2번에 걸쳐 넣은 후 모든 고체가 녹을 때까지 최소한 5분간 교반하였다. 녹인 아미노산 혼합용액을 탈보호된 레진이 있는 반응용기에 넣고 1시간 동안 상온에서 교반하면서 반응시켰다. 반응액을 제거하고 DMF 용액으로 3회 5분씩 교반한 후 제거하였다. 반응 레진을 소량 취하여 카이저 테스트(Nihydrin Test)를 이용하여 반응 정도를 점검하였다. 탈보호 용액으로 상기와 같이 동일하게 2번 탈보호 반응시켜 Lys(Boc)-Ser(tBu)-CTL Resin을 제조하였다. DMF와 MC로 충분히 세척하고 다시 한 번 카이저 테스트를 수행한 다음 상기와 동일하게 아래의 아미노산 부착 실험을 수행하였다. 선정된 아미노산 서열에 의거하여 Fmoc-Arg(Pbf)-OH, Fmoc-Glu(OtBu)-OH, Fmoc-Lys(Boc)-OH 순으로 연쇄반응을 시켰다. Fmoc-보호기를 탈보호 용액으로 10분씩 2번 반응시킨 후 잘 세척하여 제거하였다. 무수초산과 DIEA, HoBt를 넣어 한시간동안 아세틸화를 수행한 뒤 제조된 펩티딜 레진을 DMF, MC 및 메탄올로 각각 3번을 세척하고, 질소 공기를 천천히 흘려 건조한 후, P2O5 하에서 진공으로 감압하여 완전히 건조한뒤 탈루 용액[트리플로로화 초산(Trifluroacetic acid) 95%, 증류수 2.5%, 티오아니졸(Thioanisole) 2.5%] 30 ml을 넣은 후 상온에서 가끔 흔들어주며 2 시간 반응을 유지하였다. 필터링을 하여 레진을 거르고, 레진을 소량의 TFA 용액으로 세척한 후 모액과 합하였다. 감압을 이용하여 전체 볼륨이 절반 정도 남도록 증류하고 50 ml의 차가운 에테르를 가하여 침전을 유도한 후, 원심분리하여 침전을 모으고, 2번 더 차가운 에테르로 세척하였다. 모액을 제거하고 질소 하에서 충분히 건조하여 정제 전 Lys-Glu-Arg-Lys-Ser 펩타이드 1을 0.77 g 합성하였다(수율: 89.2 %). 분자량 측정기를 이용하여 측정시 분자량 646.7 (이론값: 646.7)를 얻을 수 있었다. 다른 서열 2 펩타이드도 위와 같은 방법으로 합성을 진행하였다.
서열 번호 서열 목록 분석값(질량분석기)
분석치 이론치
1 Lys-Glu-Arg-Lys-Ser 646.7 646.7
2 His-Glu-Thr-Phe-Glu 661.6 661.7
실시예 1: 오일 레드 O 염색
본 발명의 펩타이드에 의한 지방축적 억제 효과를 측정하기 위해, 3T3-L1 세포를 2x104 세포/웰로 24웰 플레이트에 시딩하여 배양한 후, 10 ug/ml 인슐린, 0.1 uM 덱사메타손 및 0.5 uM IBMX가 포함된 분화배지로 교환하고 농도별로 펩타이드를 처리하였다. 그 후 매 2일마다 10 ug/ml 인슐린이 포함된 배지로 교환하였으며, 분화 유도 9일째 오일-레드 O 염색 어세이를 수행하였다.
세포들을 PBS로 세척한 후 4% 파라포름알데히드를 10분간 처리하여 고정해주고, 증류수로 세척한 후 60% 이소프로파놀로 5 내지 10분간 배양하였다. 고정된 세포들은 고정된 세포들은 오일 레드 용액[1% Oil Red in isopropanol was diluted in dH2O in ratio of 6:4 (vol/vol)]로 30분간 염색 시켜준 후 다시 PBS로 세척하였다. 염색된 세포들은 광학 현미경으로 관찰한 후 증류수로 세척하고 100% 이소프로파놀을 1 ml씩 넣어서 4에서 섞어준 후 다음날 510 nm에서 정량하였다.
도 1a 내지 도 1d에서 확인할 수 있듯이, 서열목록 제1서열 및 제2서열의 펩타이드를 처리하였을 때 세포내 지방 축적 정도가 감소하는 것을 오일 레드 O 염색을 통해 확인할 수 있었다.
실시예 2: 글리세롤 어세이(지방분해 유도)
지방세포는 여분의 에너지를 지방방울(lipid droplet) 안에 중성지방의 형태로 저장하다가 에너지가 필요하게 되면 지방 트리글리세리드 리파아제(adipose triglyceride lipase)와 HSL, 모노글리세리드 리파아제(monoglyceride lipase)와 같은 효소들에 의해서 지방산과 글리세롤로 분해되어 에너지를 생산하거나 세포 신호전달 또는 지방 합성에 이용한다. 유리 글리세롤 방출의 측정은 지방세포에 축적된 중성지방의 분해 효과를 평가하기 위한 것이다.
본 발명의 펩타이드에 의한 지방분해 효과를 측정하기 위해 마우스의 지방 조직을 채취하여 100 mm 디쉬(DMEM)에서 하루 동안 배양한 후 각 동일한 중량으로 잘라 24웰 플레이트에 옮겨 펩타이드를 처리하고 48 내지 72시간 동안 배양하였다. 처리 시간별 배지를 각 100 ul 씩 수거하여 글리세롤 어세이를 진행하여, 그 결과를 도 2a 및 도 2b에 나타내었다.
도 2a에서 확인할 수 있듯이, 서열번호 1의 아미노산 서열로 이루어진 펩타이드 처리에 의해 조직 내에 글리세롤 분비가 증가되었다.
또한, 도 2b에서 확인할 수 있드싱, 서열번호 2의 아미노산 서열로 이루어진 펩타이드를 처리에 의해 대조군인 NC와 비교하여 농도의존적으로 글리세롤 분비가 증가되었고, 고농도 처리 시 글리세롤 분비가 22% 증가되었다.
실시예 3: CGI-58 RT-PCR
Qiagen RNeasy kit를 사용해 전체 RNA를 추출하였다. RNA로부터 단일가닥 DNA를 합성하기 위해서 3 mg RNA, 랜덤 헥사머 2 mg과 DEPC를 처리한 물을 가하고 65에서 5분간 반응시켰다. 5 x first strand buffer, 0.1 M DTT, 10 mM dNTP, 역전사효소를 넣어 총 20 ml가 되게 하고 42에서 1시간 동안 반응시켰다. 다시 95에서 5분간 가열한 후 증류수 20 ml을 가하여 최종 40 ml의 cDNA를 만들었다. PCR은 3 ml cDNA, CGI 58 유전자에 특이적인 10 pmole의 프라이머, 10 x Tag 버퍼, 10 mM dNTP 그리고 i-Tag DNA 합성효소를 혼합하여 시행하였다. PCR 조건은 94에서 30초, 55 내지 56에서 30초, 72에서 30초로 반응시켰다. 사이클 수 유전자들은 PCR 결과가 지수적으로 증폭할 수 있는 조건에서 분석하였다. PCR 산물의 5 ml을 얻어 1% 아가로스 겔에 전기영동하고 에티듐 브로마이드로 염색하여 확인하여, 그 결과를 도 3a 내지 도 3c에 나타내었다.
서열번호 프라이머 서열(5'-3')
3 CGI 58_F TGTGCAGGACTCTTACTTGGCAGT
4 CGI 58_R GTTTCTTTGGGCAGACCGGTTTCT
도 3a 내지 도 3c에서 확인할 수 있듯이, 세포 내 CGI 58 발현 정도를 RT-PCR을 통해 확인한 결과, 서열번호 1 또는 서열번호 2의 아미노산 서열리 이루어진 펩타이드 처리에 의해 지방분해 인자인 CGI-58의 발현이 증가하였다.
실시예 4: 조직학적 분석(지방분해 유도)
마우스의 지방 조직을 채취하여 100 mm 디쉬(DMEM)에서 하루 동안 배양한 후 동일한 중량으로 잘라 24웰 플레이트에 옮겨 펩타이드를 처리하고 48 내지 72시간 동안 배양하였다. 각 조직의 절편을 이용하여 H&E 염색을 진행하였다. 현미경 촬영을 통해 얻은 사진 파일을 Image J를 통해 구획을 잡고, 각 구획당 사이즈 크기를 비교할 수 있는 프로그램을 이용하여 분석하였다. 이를 통해 세포 전체 개수의 면적을 알 수 있으며, 전체 개수로 나눈 평균 면적도 알 수 있다. 염색의 정도에 따라 결과 값이 다르게 표현 될 수 있지만, 초반에 threshold 값을 조정하여 보정을 할 수 있으며, 원본파일과 대조를 하여 상대적으로 적은 면적의 세포는 제거 후 결과를 도출한다.
도 4a 및 도 4b에서 확인할 수 있듯이, 지방 세포의 수는 서열목록 제1서열 펩타이드의 농도 증가에 따라 증가하였으며, 지방 면적은 감소하였다.
단위면적당 지방세포의 수 증가는 지방세포 크기 즉 지방세포내의 지방 축적이 감소되었다 볼 수 있다.
실시예 5: 면역조직화학염색(지방분해 유도)
본 발명의 펩타이드가 중성지방의 분해를 촉진시켜 지방세포 내의 지방 축적을 억제시키는 기전을 살펴보고자 HSL 유전자 발현에 미치는 효과를 조사하였다. HSL 효소는 지방조직에서 지방을 분해할 때 중성지방을 유리지방산과 글리세롤로 분해하는 지방분해효소로 알려져 있다.
마우스의 지방 조직을 채취하여 100 mm 디쉬(DMEM)에서 하루 동안 배양한 후 동일한 중량으로 잘라 24웰 플레이트에 옮겨 펩타이드를 처리하고 48 내지 72시간 동안 배양하였다. 각 조직의 절편에 항-pHSL 항체를 이용하여 면역조직화학염색을 진행하고, 형광 현미경을 촬영하여, 그 결과를 도 5a 및 도 5b에 나타내었다.
도 5a 및 도 5b에서 확읺알 수 있듯이, 지방분해 인자인 pHSL(hormone sensitive lipase)의 발현이 서열번호 1 또는 서열번호 2의 아미노산 서열로 이루어진 펩타이드에 의해 증가되었다.
실시예 6: 항당뇨 효능 평가(in vivo)
실험동물은 6주령의 C57BL/6J mice를 중앙실험동물(Central Lab. Animal Inc., Seoul, Korea)로부터 구입한 후 1주일간 정상 식이로 적응기간을 가진 후 실험에 사용하였다. 고지방식이 사료는 Research diets inc.(#product D12492)를 이용하였다.
실험동물을 총 4군으로 나누고 각 군당 3마리씩 12주간 사육하였다. 표 3에서와 같이, 실험군은 정상 식이를 공급한 정상 식이군(non groups), 고지방식이 실험군(NC groups), 고지방식이와 서열번호 1의 아미노산 서열로 이루어진 펩타이드(경구투여), 고지방식이와 자누비아정(경구투여)이다.
비만 마우스 (male)
실험군 투여량 개체수
Non(정상식이군) - 3
NC(60% 지방식이군) 경구 (300 ul) 3
서열번호 1의 펩타이드(2 mg/ml) (60% 지방식이군) 경구 (300 ul) 3
자누비아 정(60% 지방식이군) 경구 (300 ul) 3
총 개체수 12
또한, 실험동물은 총 5군으로 나누고 각 군당 3마리씩 12주간 사육하였다. 표 4에서와 같이, 실험군은 정상 식이를 공급한 정상 식이군(non groups), 고지방식이 실험군(NC groups), 고지방식이와 서열번호 2의 아미노산 서열로 이루어진 펩타이드(경구투여), 고지방식이와 서열번호 2의 아미노산 서열로 이루어진 펩타이드(복강투여), 고지방식이와 자누비아정(경구투여)이다.
비만 마우스 (male)
실험군 투여량 개체수
Non(정상식이군) - 3
NC(60% 지방식이군) 경구 (300 ul) 3
서열번호 2의 펩타이드(2 mg/ml) (60% 지방식이군) 경구 (300 ul) 3
서열번호 2의 펩타이드(2 mg/ml) (60% 지방식이군) 복강 (300 ul) 3
자누비아 정(60% 지방식이군) 경구 (300 ul) 3
총 개체수 12
펩타이드를 30분 전처리한 후 글루코오스(60 mg/300 ul 증류수)를 경구투여한 다음, 시간에 따른 혈당강하 효과를 확인하여, 그 결과를 도 6a 내지 도 6b 및 표 5 내지 표 6에 나타내었다.
　 0min 30min 60min 90min 120min
NON 123.00 128.00 119.00 87.00 94.00
141.00 142.00 126.00 99.00 97.00
평균 132.00 135.00 123.00 93.00 96.00
NC 177.00 187.00 178.00 158.00 140.00
136.00 163.00 159.00 146.00 133.00
평균 150.33 184.33 165.00 175.33 136.00
SEQ ID NO:1(oral) 145.00 203.00 162.00 170.00 130.00
165.00 190.00 195.00 158.00 115.00
평균 134.67 163.67 142.00 142.67 125.67
　 0min 10min 40min 80min 140min 200min
NON 126.00 123.00 128.00 119.00 87.00 94.00
150.00 141.00 142.00 126.00 99.00 97.00
평균 138.00 132.00 135.00 123.00 93.00 96.00
NC 177.00 187.00 178.00 158.00 140.00 145.00
136.00 163.00 159.00 146.00 133.00 148.00
평균 157.00 175.00 169.00 152.00 137.00 147.00
SEQ ID NO:2(IP) 145.00 203.00 162.00 170.00 130.00 129.00
165.00 190.00 195.00 158.00 115.00 94.00
평균 155.00 197.00 179.00 164.00 123.00 112.00
SEQ ID NO:2(oral) 159.00 188.00 164.00 163.00 122.00 118.00
165.00 193.00 157.00 147.00 135.00 126.00
평균 162 191 161 155 129 122
도 6a 및 도 6b에서 확인할 수 있듯이, NC군과 대비하여 서열번호 1 또는 서열번호 2의 아미노산 서열로 이루어진 펩타이드 처리군에서 글루코오스에 의한 혈당 증가가 감소되었다.
실시예 7: 항당뇨 효능 평가( 아디포넥틴 & GLUT4 RT- PCR )
인슐린 저항성 조건을 만들기 위해 TNF-α 처리하여 조건을 구성한 뒤, 펩타이드를 16시간 처리 후 수거하여 각 인자들의 변화를 RT-PCR로 확인하여, 그 결과를 도 7a 및 도 7b에 나타내었다. RT-PCR 수행 조건은 실시예 3과 같다.
서열번호 프라이머 서열(5'-3')
5 Adiponectin_F GCCAATCTTCATCCAGTTGC
6 Adiponectin_R CATCGTGAAGAAGGCATAGG
7 GLUT4_F AAGATGGCCACGGAGAGAG
8 GLUT4_R GTGGGTTGTGGCAGTGAGTC
도 7a 및 도 7b에서 확인할 수 있듯이, TNF-α 처리시 감소되었던 아디포넥틴은 서열번호 1 또는 서열번호 2의 아미노산 서열로 이루어진 펩타이드 처리 시 다시 발현이 증가하는 양상을 나타냈다. 또한, TNF-α에 의해 감소되었던 글루코오스 수송로인 GLUT4는 펩타이드 처리에 의해 다시 발현이 증가하는 것을 확인하였다.
실시예 8: 항당뇨 효능 평가(IRS-1 & AMPK - α1 RT- PCR )
인슐린 저항성 조건을 만들기 위해 TNF-α 처리하여 조건을 구성한 뒤, 펩타이드를 16시간 처리 후 수거하여 각 인자들의 변화를 RT-PCR로 확인하여, 그 결과를 도 8a 및 도 8b에 나타내었다다. RT-PCR 수행 조건은 실시예 3과 같다.
서열번호 프라이머 서열(5'-3')
9 IRS-1_F GCCAATCTTCATCCAGTTGC
10 IRS-1_R CATCGTGAAGAAGGCATAGG
11 AMPK-α1_F TGACCGGACATAAAGTGGCTGTGA
12 AMPK-α1_R TGATGATGTGAGGGTGCCTGAACA
도 8a 및 도 8b에서 확인할 수 있듯이, TNF-α 처리시 감소되었던 AMPK-α1 및 인슐린 수용체 시그널링 단백질인 IRS-1은 서열번호 1의 아미노산 서열로 이루어진 펩타이드 처리 시 다시 발현이 증가하는 양상을 나타냈다. 또한, TNF-α에 의해 감소되었던 AMPK-α1은 서열번호 2의 아미노산 서열로 이루어진 펩타이드 처리에 의해 다시 발현이 증가하는 것을 확인하였다.
이상으로 본 발명의 특정한 부분을 상세히 기술하였는바, 당업계의 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 이러한 구체적인 기술은 단지 바람직한 구현예일 뿐이며, 이에 본 발명의 범위가 제한되는 것이 아닌 점은 명백하다. 따라서, 본 발명의 실질적인 범위는 첨부된 청구항과 그의 등가물에 의하여 정의된다고 할 것이다.
본 발명은 서열번호 1 또는 서열번호 2의 아미노산 서열로 이루어진 항비만 및/또는 항당뇨 활성을 갖는 펩타이드, 상기 펩타이드로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 유효성분으로 포함하는 비만 및/또는 당뇨의 예방 및/또는 치료용 약제학적 조성물 및 상기 펩타이드의 용도에 관한 것이다.

Claims (9)

  1. 서열번호 1 또는 서열번호 2의 아미노산 서열로 이루어진 항비만 활성 또는 항당뇨 활성을 갖는 펩타이드.
  2. 제1항에 있어서, 상기 펩타이드는 지방 세포 내 지방 축적을 감소시키는 것을 특징으로 하는 펩타이드.
  3. 제1항에 있어서, 상기 펩타이드는 지방 분해를 증가시키는 것을 특징으로 하는 펩타이드.
  4. 제1항에 있어서, 상기 펩타이드는 pHSL(phospho-hormone-sensitive lipase) 또는 CGI-58(Comparative Gene Identification-58)의 발현을 증가시키는 것을 특징으로 하는 펩타이드.
  5. 제1항에 있어서, 상기 펩타이드는 지방세포의 크기를 감소시키는 것을 특징으로 하는 펩타이드.
  6. 제1항에 있어서, 상기 펩타이드는 혈당을 감소시키는 것을 특징으로 하는 펩타이드.
  7. 제1항에 있어서, 상기 펩타이드는 아디포넥틴(adiponectin), GLUT4(Glucose transporter type 4), IRS-1(Insulin receptor substrate 1) 또는 AMPK(AMP-activated protein kinase)-α1의 발현을 증가시키는 것을 특징으로 하는 펩타이드.
  8. 서열번호 1 또는 서열번호 2의 아미노산 서열로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 펩타이드를 유효성분으로 포함하는 비만의 예방 또는 치료용 약제학적 조성물.
  9. 서열번호 1 또는 서열번호 2의 아미노산 서열로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 펩타이드를 유효성분으로 포함하는 당뇨의 예방 또는 치료용 약제학적 조성물.
PCT/KR2017/002884 2016-04-15 2017-03-17 항비만 및 항당뇨 효능을 갖는 펩타이드 및 이의 용도 Ceased WO2017179824A2 (ko)

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