WO2024253422A1 - Gv1001를 포함하는 치주질환 및 치주질환에 의한 장애의 예방 또는 치료용 조성물 - Google Patents

Gv1001를 포함하는 치주질환 및 치주질환에 의한 장애의 예방 또는 치료용 조성물 Download PDF

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WO2024253422A1
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    • A61P25/28—Drugs for disorders of the nervous system for treating neurodegenerative disorders of the central nervous system, e.g. nootropic agents, cognition enhancers, drugs for treating Alzheimer's disease or other forms of dementia
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    • A61P9/00—Drugs for disorders of the cardiovascular system
    • A61P9/10—Drugs for disorders of the cardiovascular system for treating ischaemic or atherosclerotic diseases, e.g. antianginal drugs, coronary vasodilators, drugs for myocardial infarction, retinopathy, cerebrovascula insufficiency, renal arteriosclerosis

Definitions

  • the present invention relates to a composition for preventing or treating periodontal disease, and atherosclerosis and Alzheimer's disease caused by periodontal disease, comprising GV1001.
  • Periodontal disease is a disease that occurs in the tissues surrounding the teeth, such as the gingiva, periodontal ligament, and alveolar bone, and is divided into gingivitis and periodontitis depending on the severity of the disease.
  • Periodontitis is a chronic oral and systemic inflammatory response that induces an immune inflammatory response leading to irreversible changes in the periodontal tissue (periodontium), resulting in gradual destruction of the alveolar bone and tooth loss.
  • Periodontitis has been reported to be related to the development of various systemic diseases, such as rheumatoid arthritis, psoriasis, systemic sclerosis, Alzheimer's disease (AD), and cardiovascular diseases (CVD) including atherosclerosis.
  • Periodontal disease is a disease with a high prevalence rate.
  • the prevalence rate of periodontal disease in adults aged 19 years or older in Korea is 29.8%, and the prevalence rate increases with age. In particular, the prevalence rate of periodontal disease increases rapidly in those aged 50 years or older.
  • the periodontal disease treatment market size is projected to grow to USD 10.61 billion from 2022 to 2026, at a compound annual growth rate (CAGR) of 9.75% during the forecast period.
  • CAGR compound annual growth rate
  • Treatment of periodontal disease includes improving the patient's oral hygiene, nonsurgical treatment, and surgical treatment (calculus removal, root planing, gingival curettage, and periodontal tissue regeneration using debridement).
  • Surgical treatment which is the most effective treatment, has limitations in that it is performed when the disease has progressed to a certain extent rather than preventing the disease, so periodontal disease mostly progresses to a chronic disease.
  • Systemic antibiotics and local sustained-release preparations have been used as additional treatments, but there are side effects caused by excessive drug delivery to unnecessary areas, and recently, cases of periodontal disease bacteria showing resistance to antibiotics have been reported, making it difficult to prevent and treat periodontal disease.
  • GV1001 SEQ ID NO: 1
  • hTERT human telomerase
  • the inventors of the present invention conducted extensive research to confirm the use of GV1001 in the prevention or treatment of periodontal disease and disorders caused by periodontal disease, such as atherosclerosis and Alzheimer's disease, and as a result, confirmed that GV1001 has a preventive and/or therapeutic effect on periodontal disease and atherosclerosis and Alzheimer's disease caused by periodontal disease, thereby completing the present invention.
  • the purpose of the present invention is to provide a pharmaceutical composition for preventing or treating periodontal disease, or atherosclerosis or Alzheimer's disease caused by periodontal disease.
  • the present invention aims to provide a pharmaceutical composition for preventing or treating periodontitis induced by Porphyromonas gingivalis.
  • the purpose of the present invention is to provide a kit for preventing or treating periodontal disease, or atherosclerosis or Alzheimer's disease caused by periodontal disease.
  • the purpose of the present invention is to provide a health functional food for preventing or improving periodontal disease, or atherosclerosis or Alzheimer's disease caused by periodontal disease.
  • the purpose of the present invention is to provide a health functional food for preventing or improving periodontitis induced by Porphyromonas gingivalis.
  • a pharmaceutical composition for preventing or treating periodontal disease, or atherosclerosis or Alzheimer's disease caused by periodontal disease comprising a peptide having the amino acid sequence of sequence number 1.
  • the pharmaceutical composition prevents or treats periodontal disease by inhibiting osteoclastogenesis.
  • the pharmaceutical composition prevents or treats periodontal disease by inhibiting the expression of gingipain.
  • a kit for preventing or treating periodontal disease or atherosclerosis or Alzheimer's disease caused by periodontal disease comprising any one of the pharmaceutical compositions 1 to 4 above and instructions describing a method for preventing or treating periodontal disease or atherosclerosis or Alzheimer's disease caused by periodontal disease.
  • the method for prevention or treatment includes a step of administering a pharmaceutical composition to a subject who has developed or is at risk of developing periodontal disease, or atherosclerosis or Alzheimer's disease due to periodontal disease.
  • a health functional food for preventing or improving periodontal disease, or atherosclerosis or Alzheimer's disease caused by periodontal disease comprising a peptide having an amino acid sequence of sequence number 1.
  • the periodontal disease is periodontitis induced by Porphyromonas gingivalis, a health functional food.
  • the health functional food is a health functional food that prevents or improves periodontal disease by inhibiting osteoclast formation.
  • the health functional food is a health functional food that prevents or improves periodontal disease by suppressing the expression of gingival pigment.
  • the pharmaceutical composition of the present invention is effective in preventing or treating periodontal disease by inhibiting osteoclast formation.
  • the pharmaceutical composition of the present invention is effective in preventing or treating atherosclerosis induced by periodontitis by reducing inflammatory cytokines in the blood, lipid deposition in the arterial wall, and CD47 expression in the arterial root.
  • the pharmaceutical composition of the present invention is effective in preventing or treating Alzheimer's disease induced by periodontitis by reducing inflammatory cytokines and Alzheimer's disease-related biomarkers in brain tissue.
  • the health functional food of the present invention will be effective in preventing or improving periodontal disease by inhibiting osteoclast formation.
  • the health functional food of the present invention will be effective in preventing or improving atherosclerosis induced by periodontitis by reducing inflammatory cytokines in the blood, lipid deposition in the arterial wall, and CD47 expression in the arterial root.
  • the health functional food of the present invention will be effective in preventing or improving Alzheimer's disease caused by periodontitis by reducing inflammatory cytokines and Alzheimer's disease-related biomarkers in brain tissue.
  • compositions, kit, and health functional food of the present invention can provide economic or medical help to patients suffering from periodontal disease and their families.
  • Figure 1 shows the results of comparing cytokine mRNA levels to confirm changes in inflammatory cytokines in periodontal tissues of the control group and GV1001 administration group.
  • Figure 2 shows the results of measuring the expression level of cytokines through fluorescent staining to confirm changes in inflammatory cytokines in periodontal tissues of the control group and GV1001 administration group.
  • Figure 3 shows the results of confirming the number of Porphyromonas gingivalis colonies and Porphyromonas gingivalis LPS in the gingival tissues of the control group and GV1001 administration group, and the results of confirming the changes in the aggregates of gingipain (Kgp, RgpB).
  • Figure 4 shows the results of confirming alveolar bone loss using ⁇ CT in the control group and GV1001 administration group.
  • Figure 5 shows the results of confirming the number of osteoclasts in the alveolar bone through TRAP staining in the control group and GV1001 administration group.
  • Figure 6 shows the results of measuring the degree of osteoclast formation at the in vitro level.
  • Figure 7 shows the results of measuring the amount of inflammatory cytokines in serum to confirm the level of progression of systemic inflammation due to periodontitis in the control group and GV1001 administration group.
  • Figure 8 shows the results of measuring the level of inflammatory cytokine mRNA in arterial tissue to confirm the possibility of progression to atherosclerosis due to periodontitis in the control group and GV1001 administration group.
  • Figure 9 shows the results of measuring the expression level of inflammatory cytokines in arterial tissue using fluorescent staining to confirm the possibility of progression to atherosclerosis due to periodontitis in the control group and GV1001 administration group.
  • Figure 10 shows the results of confirming the number of Porphyromonas gingivalis colonies and changes in aggregates of Porphyromonas gingivalis LPS and gingipain (Kgp, RgpB) in the arterial walls of the control and GV1001 administration groups.
  • Figure 11 shows the results of examining the levels of serum neutral fat, total cholesterol, high-density lipoprotein, low-density lipoprotein, and very-low-density lipoprotein to confirm changes in cholesterol due to chronic inflammation in the control group and GV1001 administration group.
  • Figure 12 shows the results of confirming the level of lipid deposition on the wall of the aorta-iliac bifurcation to verify the induction of atherosclerosis by periodontitis in the control group and GV1001 administration group.
  • Figure 13 shows the results of an experiment to confirm whether HUVECs are transformed into EndMT by TNF- ⁇ and Porphyromonas gingivalis LPS in the control and GV1001 administration groups.
  • Figure 14 shows the results of an experiment confirming whether ox-LDL was absorbed by TNF- ⁇ and Porphyromonas gingivalis LPS in the control and GV1001 administration groups.
  • Figure 15 shows the results of measuring CD47 expression levels in the aortic root in the control and GV1001 administration groups.
  • Figure 16 shows the results of confirming the expression level of CD47 using human coronary artery smooth muscle cells (HCASMC) at the in vitro level.
  • HCASMC human coronary artery smooth muscle cells
  • Figure 17 shows the results of examining the levels of inflammatory cytokine mRNA in brain tissue in the control group and GV1001 administration group to confirm the possibility of progression to Alzheimer's disease due to periodontitis.
  • Figures 18 and 19 show the results of confirming the level of cytokine expression through fluorescent staining in the control group and GV1001 administration group to confirm the possibility of progression to Alzheimer's disease due to periodontitis.
  • Figure 20 shows the results of confirming the number of Porphyromonas gingivalis colonies, Porphyromonas gingivalis LPS, and changes in aggregates of gingipain (Kgp, RgpB) in the cerebral cortex of the control group and GV1001 administration group.
  • Figure 21 shows the results of confirming the number of Porphyromonas gingivalis colonies, Porphyromonas gingivalis LPS, and changes in aggregates of gingipain (Kgp, RgpB) in the hippocampus of the control group and GV1001 administration group.
  • Figure 22 shows the results of confirming the accumulation of A ⁇ 42 and p-Tau, which are Alzheimer's disease biomarkers, in the brains of the control group and the GV1001 administration group.
  • Figure 23 shows the results of confirming the effect of GV1001 on the expression of gingipain (RgpA, RgpB, Kgp).
  • the present invention provides a pharmaceutical composition for preventing or treating periodontal disease, or atherosclerosis or Alzheimer's disease caused by periodontal disease, comprising a peptide having an amino acid sequence of sequence number 1.
  • a peptide having an amino acid sequence of SEQ ID NO: 1 includes a functional equivalent thereof.
  • the term “functional equivalent” refers to a peptide having at least 70%, 80%, 90%, or 95% sequence homology with the amino acid sequence of SEQ ID NO: 1 as a result of addition, substitution, or deletion of amino acids, and exhibiting substantially the same physiological activity as the peptide having the amino acid sequence of SEQ ID NO: 1.
  • “Substantially the same physiological activity” refers to an activity involved in the prevention, improvement, or treatment of periodontal disease.
  • gingivitis includes gingivitis and periodontitis.
  • the periodontal disease may be gingivitis.
  • the periodontal disease may be periodontitis.
  • the periodontal disease may be Porphyromonas gingivalis -induced periodontitis.
  • Porphyromonas gingivalis is a representative bacterium that causes periodontal disease, and causes tissue invasion, etc. by using a protease called gingipain.
  • prevention means any act of inhibiting or delaying periodontal disease, or atherosclerosis or Alzheimer’s disease caused by periodontal disease.
  • treatment means any action that improves or beneficially changes the symptoms of a subject suspected of having or having suffered from periodontal disease, or atherosclerosis or Alzheimer’s disease caused by periodontal disease.
  • the composition of the present invention can prevent or improve periodontal disease by inhibiting osteoclast formation.
  • the composition of the present invention can prevent or improve periodontal disease by inhibiting the expression of gingipain, thereby reducing Porphyromonas gingivalis colony formation, Porphyromonas gingivalis LPS and gingipain in gingival tissue.
  • the term "subject” means any animal, such as livestock or mice, that has developed or may develop periodontal disease, or atherosclerosis or Alzheimer's disease caused by periodontal disease, and may be a mammal, including a human.
  • the pharmaceutical composition of the present invention may be provided as a pharmaceutical composition containing the active ingredient alone or containing one or more pharmaceutically acceptable carriers, excipients or diluents.
  • the carrier, excipient or diluent that may be included in the pharmaceutical composition of the present invention may be, but is not limited to, lactose, dextrose, sucrose, dextrin, maltodextrin, sorbitol, mannitol, xylitol, erythritol, maltitol, starch, acacia gum, alginate, gelatin, calcium phosphate, calcium silicate, cellulose, methyl cellulose, microcrystalline cellulose, polyvinyl pyrrolidone, water, methylhydroxybenzoate, propylhydroxybenzoate, talc, magnesium stearate or mineral oil.
  • the route of administration of the pharmaceutical composition of the present invention may be oral, intravenous, intramuscular, intraarterial, intramedullary, intrathecal, intracardiac, transdermal, subcutaneous, intraperitoneal, intranasal, enteral, topical, sublingual or rectal, but is not limited thereto.
  • composition of the present invention can be administered orally or parenterally.
  • an injection method such as external skin application, intraperitoneal injection, intrarectal injection, subcutaneous injection, intravenous injection, intramuscular injection or intrathoracic injection, but is not limited thereto.
  • the pharmaceutical composition of the present invention may be a solid preparation for oral administration, such as a tablet, pill, powder, granule or capsule.
  • the pharmaceutical composition of the present invention may be a liquid preparation for oral administration, such as a suspension, a solution, an emulsion or a syrup.
  • the pharmaceutical composition of the present invention may be a preparation for parenteral administration, such as a sterile aqueous solution, a non-aqueous solution, a suspension, an emulsion, a lyophilized preparation, or a suppository.
  • the present invention provides a pharmaceutical composition for preventing or treating periodontal disease, or atherosclerosis or Alzheimer's disease caused by periodontal disease, and a kit for preventing or treating periodontal disease, or atherosclerosis or Alzheimer's disease caused by periodontal disease, comprising instructions describing a method for preventing or treating these diseases.
  • a method for preventing or treating periodontal disease, or atherosclerosis or Alzheimer's disease caused by periodontal disease may comprise administering a pharmaceutical composition of the present invention to a subject who has developed or is at risk of developing periodontal disease, or atherosclerosis or Alzheimer's disease caused by periodontal disease.
  • “administration” means introducing a predetermined substance to an individual by an appropriate method.
  • a method for preventing or treating periodontal disease, or atherosclerosis or Alzheimer's disease caused by periodontal disease may comprise administering a pharmaceutically effective amount of the pharmaceutical composition of the present invention to a subject who has developed or is at risk of developing periodontal disease, or atherosclerosis or Alzheimer's disease caused by periodontal disease.
  • “pharmaceutically effective amount” means an amount sufficient to treat periodontal disease at a reasonable benefit/risk ratio applicable to medical treatment.
  • the pharmaceutically effective amount of the pharmaceutical composition of the present invention can be determined based on factors including the severity of the disease, activity of the drug, sensitivity of the patient to the drug, time of administration, route of administration and excretion rate, duration of treatment and concomitant drugs, and other factors well known in the medical field, and can be appropriately selected by a person skilled in the art.
  • composition of the present invention may be administered as an individual therapeutic agent or in combination with other therapeutic agents, may be administered sequentially or simultaneously with conventional therapeutic agents, and may be administered singly or in multiple doses, which can be readily determined by a person skilled in the art.
  • the present invention provides a health functional food for preventing or improving periodontal disease, or atherosclerosis or Alzheimer's disease caused by periodontal disease, comprising a peptide having an amino acid sequence of sequence number 1.
  • the health functional food of the present invention refers to a food manufactured and/or processed in various forms to provide useful functionality to the human body.
  • the health functional food of the present invention can be included in various foods or medicines known in the art.
  • the health functional food of the present invention can be contained in meat, sausage, bread, chocolate, candy, snacks, confectionery, pizza, ramen, other noodles, gum, dairy products including ice cream, various soups, beverages, tea, drinks, alcoholic beverages, and vitamin complexes.
  • the health functional food of the present invention includes all forms such as functional food, nutritional supplement, health food, and food additives, and these types of food can be manufactured in various forms according to conventional methods known in the art.
  • the health food can be manufactured in the form of a liquid drink and consumed, or can be granulated, encapsulated, spherical tableted (pills, etc.) and powdered and consumed, and can also be manufactured in the form of a powder, capsule, soft capsule, tablet, gum, or adhesive-type liquid composition and consumed.
  • functional foods include beverages (including alcoholic beverages), fruits and processed foods thereof (e.g., canned fruits, bottled fruits, jams, marmalades, etc.), fish, meat and processed foods thereof (e.g., ham, sausages, corned beef, etc.), breads and noodles (e.g., udon, buckwheat noodles, ramen, spaghetti, macaroni, etc.), fruit juice, various drinks, cookies, taffy, dairy products (e.g., butter, cheese, etc.), edible vegetable oils, margarine, vegetable proteins, retort foods, frozen foods, seasonings, various seasonings (e.g., soybean paste, soy sauce, sauces, etc.).
  • beverages including alcoholic beverages
  • fruits and processed foods thereof e.g., canned fruits, bottled fruits, jams, marmalades, etc.
  • fish e.g., ham, sausages, corned beef, etc.
  • breads and noodles e.g., udon, buckw
  • the health functional food of the present invention may further include ingredients commonly added during food manufacturing, as long as it does not deviate from the ultimate purpose of the present invention, and may further include, for example, proteins, carbohydrates, fats, other nutrients, seasonings, and flavoring agents.
  • the health functional food of the present invention may additionally contain various nutrients, vitamins, electrolytes, flavoring agents, coloring agents, pectic acid and its salts, alginic acid and its salts, organic acids, protective colloid thickeners, pH regulators, stabilizers, preservatives, glycerin, alcohol, carbonating agents used in carbonated beverages, etc.
  • the health functional food of the present invention may contain fruit pulp for the production of natural fruit juice, fruit juice beverage, and vegetable beverage. These ingredients may be used independently or in combination.
  • a peptide consisting of 16 amino acids and having the structural formula of the following chemical formula 1 and the following sequence number 1 (GV1001) selected from human telomerase was synthesized.
  • Peptide GV1001 of sequence number 1 was prepared according to a conventional solid-phase peptide synthesis method. Specifically, the peptides were synthesized by coupling amino acids one by one from the C-terminus through Fmoc solid phase peptide synthesis (SPPS) using ASP48S (Peptron, Inc., Daejeon, Korea). The peptides were used in which the first amino acid of the C-terminus was attached to the resin as follows. For example, as follows:
  • HBTU 2-(1H-Benzotriazole-1-yl)-1,1,3,3-tetamethylaminium hexafluorophosphate] / HOBt [N-Hydroxxybenzotriazole] / NMM [4-Methylmorpholine] were used as coupling reagents. Piperidine in DMF (20% of total DMF) was used for Fmoc removal.
  • Each peptide was synthesized by repeating the process of reacting each of the corresponding amino acids here, washing with a solvent, and deprotecting them using the state where the starting amino acid with an amino acid protecting group is bound to the solid support.
  • the synthesized peptide was cleaved from the resin, purified by HPLC, confirmed whether it was synthesized by MS, and freeze-dried.
  • NH2 - Lys(Boc)-2-chloro-Trityl Resin was added with protected amino acid (8 equivalents) and coupling reagents HBTU (8 equivalents)/HOBt (8 equivalents)/NMM (16 equivalents) dissolved in DMF, reacted at room temperature for 2 hours, and washed with DMF, MeOH, and DMF in that order.
  • Piperidine in DMF (20% piperidine in DMF) was added and reacted twice for 5 minutes at room temperature, and washed with DMF, MeOH, and DMF in that order.
  • Cleavage cocktail was added to the peptide resin on which synthesis was completed to separate the peptide from the resin.
  • An animal model was created using ApoE-/- mice (C57BL/6 background, male, 4 weeks old).
  • the depth of the periodontal pocket, the expression level of inflammatory cytokines in the gingival tissue (mRNA level, IF staining), the aggregation of Porphyromonas gingivalis, Porphyromonas gingivalis LPS, Kgp, and RgpB in the gingival tissue, the amount of alveolar bone loss, and the number of osteoclasts in the alveolar bone were determined. The effect on osteoclast formation was confirmed in an in vitro test.
  • the expression levels of inflammatory cytokines in serum and arterial tissue, the aggregation of Porphyromonas gingivalis, Porphyromonas gingivalis LPS, Kgp, and RgpB in arterial tissue, changes in cholesterol levels in serum, and lipid deposition (atherosclerosis) in the arterial wall were confirmed.
  • the inhibition of EndMT and the inhibition of macrophage uptake of dil-ox-LDL were confirmed.
  • the expression levels of CD47 in the aortic root in vivo and in vitro were confirmed.
  • cytokine mRNA levels Fig. 1
  • cytokine expression levels Fig. 2
  • Control group The amount of cytokines increased in the periodontitis-induced model (control group).
  • - GV1001 administration group Cytokine mRNA levels were significantly reduced by GV1001 administration, and a decrease in cytokine expression was confirmed through fluorescence staining.
  • Control group In the periodontitis-induced model (control group), the number of Porphyromonas gingivalis colonies, Porphyromonas gingivalis LPS, and gingipain in the gingival tissue increased.
  • - GV1001 administration group The number of Porphyromonas gingivalis colonies in gingival tissue, Porphyromonas gingivalis LPS, and gingipain were significantly reduced.
  • ⁇ CT was used to confirm alveolar bone loss in a periodontitis-induced animal model (Fig. 4), and the number of osteoclasts in the alveolar bone was confirmed through TRAP staining (Fig. 5). Additionally, osteoclast formation, i.e., the degree of differentiation of monocytes into osteoclasts, was measured in vitro (Fig. 6).
  • Control group In the periodontitis-induced model (control group), increased osteoclast production in the alveolar bone and alveolar bone loss were confirmed.
  • GV1001 administration group It was confirmed that osteoclast formation was significantly inhibited and alveolar bone loss was significantly reduced by GV1001 administration. After inducing the macrophage cell line (Raw264.7) into osteoclasts, osteoclast formation was significantly inhibited by GV1001.
  • Control group All cytokines increased in the serum of the periodontitis-induced model (control group).
  • - GV1001 administration group All cytokines in the serum were significantly suppressed by GV1001 administration.
  • cytokine mRNA levels Fig. 8
  • cytokine expression levels Fig. 9
  • Control group In the periodontitis-induced model (control group), the amount of cytokines in the arteries increased.
  • - GV1001 administration group Cytokine mRNA levels were significantly reduced by GV1001 administration, and a decrease in cytokine expression was confirmed through fluorescence staining.
  • Control group In the periodontitis-induced model (control group), the number of Porphyromonas gingivalis colonies, Porphyromonas gingivalis LPS, and gingipain in the arterial wall increased.
  • GV1001 administration group The number of Porphyromonas gingivalis colonies in the arterial wall, Porphyromonas gingivalis LPS, and gingipain were significantly reduced.
  • TG serum triglycerides
  • TC total cholesterol
  • HDL high-density lipoprotein
  • LDL low-density lipoprotein
  • VLDL very low-density lipoprotein
  • Control group In the periodontitis-induced model (control group), the levels of serum TG, TC, HDL, LDL, and VLDL increased.
  • - GV1001 administration group The amount of TC and LDL in serum significantly decreased by GV1001 administration.
  • Control group In the periodontitis-induced model (control group), intravascular lipid deposition increased.
  • GV1001 administration group Intravascular lipid deposition was significantly suppressed by GV1001 administration.
  • endothelial cells change their phenotype into mesenchymal cells (MCs) through endothelial-to-mesenchymal transition (EndMT), it induces various vascular diseases (atherosclerosis, pulmonary hypertension, fibrosis, etc.).
  • TNF- ⁇ is known as a cytokine involved in this process.
  • HAVECs human umbilical vein endothelial cells
  • GV1001 can inhibit the development of atherosclerosis caused by periodontitis by inhibiting the phenotypic changes of ECs.
  • ox-LDL uptake was increased by TNF- ⁇ and Porphyromonas gingivalis LPS.
  • CD47 a representative anti-phagocytic factor, is known to interfere with the removal of cancer cells by macrophages, and overexpression of CD47 is known to cause atherosclerosis.
  • the expression level of CD47 in the aortic root was confirmed in an animal model of periodontitis induction (Fig. 15).
  • the expression level of CD47 was confirmed using human coronary artery smooth muscle cells (HCASMC) at the in vitro level (Fig. 16).
  • Control group In the periodontitis-induced model (control group), the amount of cytokines in brain tissue increased.
  • Control group In the periodontitis-induced model (control group), the number of Porphyromonas gingivalis colonies in the cerebral cortex and hippocampus, Porphyromonas gingivalis LPS, and gingipain increased.
  • Control group In the periodontitis-induced model (control group), accumulation of A ⁇ 42 and p-Tau in the cerebral cortex and hippocampus increased.
  • a periodontitis model was established by significantly increasing alveolar bone loss in a periodontitis-induced model treated with Porphyromonas gingivalis. It was verified that GV1001 administration can prevent and treat periodontitis by reducing inflammatory cytokines and inhibiting osteoclast formation.
  • GV1001 inhibited the progression of atherosclerosis induced by increased lipid deposition in arterial blood vessels due to periodontitis by reducing inflammatory cytokines in the blood, lipid deposition in the arterial wall, and CD47 expression in the arterial root.
  • GV1001 reduced inflammatory cytokines in brain tissue and Alzheimer's-related biomarkers (A ⁇ 42 and p-Tau) in Alzheimer's disease induced by periodontitis.
  • GV1001 inhibited the expression of gingipain, a protease that Porphyromonas gingivalis uses for tissue penetration. This demonstrated that GV1001 reduced Porphyromonas gingivalis colony formation, Porphyromonas gingivalis LPS, and gingipain in gingival tissue, arterial walls, and the brain.

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Abstract

본 발명은 치주질환, 또는 치주질환에 의한 죽상동맥경화증 또는 알츠하이머의 예방 또는 치료용 약학 조성물에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 서열번호 1의 아미노산 서열을 갖는 펩티드를 포함함으로써 파골세포형성 억제, 포르피로모나스 진지발리스 콜로니 형성 억제 및 진지페인 발현 억제에 효과적이고, 생체에 안전하여 이상반응을 포함하는 부작용이 적은 치주질환, 또는 치주질환에 의한 죽상동맥경화증 또는 알츠하이머의 예방 또는 치료용 약학 조성물에 관한 것이다.

Description

GV1001를 포함하는 치주질환 및 치주질환에 의한 장애의 예방 또는 치료용 조성물
본 발명은 GV1001를 포함하는 치주질환, 및 치주질환에 의한 죽상동맥경화증 및 알츠하이머의 예방 또는 치료용 조성물에 관한 것이다.
치주질환은 치아를 둘러싸고 있는 치은과 치주인대 및 치조골 등 치아 주위조직에 나타나는 질환으로서, 병의 정도에 따라 치은염(Gingivitis)과 치주염(Periodontitis)으로 나뉜다. 치주염은 치주 조직(Periodontium)의 비가역적 변화로 이어지는 면역 염증 반응을 유도하여, 결과적으로 치조골 (Alveolar bone)이 점차 파괴되어 치아 손실로 이어지는 만성 구강 및 전신 염증 반응이다. 치주염은 류마티스 관절염(Rheumatoid arthritis), 건선(Psoriasis), 전신 경화증(Systemic sclerosis), 알츠하이머 질환(Alzheimer's disease, AD) 및 죽상동맥경화증을 포함하는 심혈관 질환(Cardiovascular diseases, CVD)과 같은 여러 전신 질환의 발병과 관련 있는 것으로 보고된 바 있다.
치주질환은 유병률이 높은 질환으로 우리나라 19세 이상 성인의 치주질환 유병률은 29.8%이며, 연령이 증가할수록 유병률도 증가한다. 특히 50세 이상에서 치주질환 유병률이 급격하게 증가한다.
TechNavio사의 2022년 보고에 따르면, 치주질환 치료 시장 규모는 2022년 - 2026년간 106억 1,000만 달러의 성장이 전망되며, 예측기간 중 9.75%의 연평균 성장률(CAGR)로 성장할 것으로 예측된다.
따라서, 치주질환의 근원적인 발병인자인 혐기성 그람음성 세균에 대한 항균작용, 정균작용 및 세균의 독성산물 제거 그리고 소실된 치주조직 원상회복이 치주질환의 예방 및 치료에 중요한 관건이다.
치주질환의 치료에는 환자의 구강위생 개선, 비외과적 치료 및 외과적 치료(치석제거술, 치근활택술, 치은소파술, 신부착을 응용한 치주조직의 재생술)가 이용되고 있다. 가장 효과적인 치료인 외과적 치료 방법은 병을 예방하기보다는 병이 어느 정도 진행되었을 때 행해진다는 한계성 때문에, 치주질환은 대부분 만성 질환으로 진행된다. 부가적인 치료로 전신적인 항생제의 복용과 국소 서방형 제제가 사용되어 왔으나, 불필요한 부위에도 약물이 너무 많이 전달되어 생기는 부작용이 있으며, 최근 사용되는 항생제에 대한 내성을 나타내는 치주질환균이 분리된 예가 보고되어 치주질환의 예방 및 치료에 어려움이 있는 실정이다.
따라서 이러한 외과적 치료의 한계성과 항생제 사용의 문제점을 보완할 수 있는 치주질환의 예방 및 치료용 제제에 대한 필요성이 대두되고 있다.
한편, 인간 텔로머라제 역전사 효소(reverse transcriptase of human telomerase, hTERT)에서 선별된 16개 아미노산으로 이루어진 GV1001(서열번호 1)은 항암, 항염 및 항산화 등의 효능을 가질 뿐만 아니라 알츠하이머 증상 완화에도 효과적인 것으로 보고되었다. 또한, GV1001의 여러 질병을 타겟으로 한 다수의 임상실험에서 독성 실험이 완료되었으며, GV1001의 부작용에 대한 안정성이 확인된 바 있다.
이에 본 발명자는 GV1001의 치주질환, 및 치주질환에 의한 장애, 예컨대 죽상동맥경화증 및 알츠하이머의 예방 또는 치료 용도를 확인하고자 예의 연구한 결과, GV1001가 치주질환, 및 치주질환에 의한 죽상동맥경화증 및 알츠하이머의 예방 및/또는 치료 효과를 갖는다는 것을 확인함으로써 본 발명을 완성하였다.
본 발명은 치주질환, 또는 치주질환에 의한 죽상동맥경화증 또는 알츠하이머의 예방 또는 치료용 약학 조성물을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은 포르피로모나스 진지발리스 유발 치주염의 예방 또는 치료용 약학 조성물을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은 치주질환, 또는 치주질환에 의한 죽상동맥경화증 또는 알츠하이머의 예방 또는 치료용 키트를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은 치주질환, 또는 치주질환에 의한 죽상동맥경화증 또는 알츠하이머의 예방 또는 개선용 건강기능식품을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은 포르피로모나스 진지발리스 유발 치주염의 예방 또는 개선용 건강기능식품을 제공하는 것을 목적으로 한다.
1. 서열번호 1의 아미노산 서열을 갖는 펩티드를 포함하는 치주질환, 또는 치주질환에 의한 죽상동맥경화증 또는 알츠하이머의 예방 또는 치료용 약학 조성물.
2. 위 1에 있어서, 치주질환은 포르피로모나스 진지발리스 유발 치주염(Porphyromonas gingivalis-induced Periodontitis)인, 약학 조성물.
3. 위 1에 있어서, 약학 조성물은 파골세포형성(osteoclastogenesis) 억제를 통해 치주질환을 예방 또는 치료하는 것인, 약학 조성물.
4. 위 1에 있어서, 약학 조성물은 진지페인(Gingipain)의 발현을 억제함으로써 치주질환을 예방 또는 치료하는 것인, 약학 조성물.
5. 위 1 내지 4 중 어느 하나의 약학 조성물 및 치주질환, 또는 치주질환에 의한 죽상동맥경화증 또는 알츠하이머의 예방 또는 치료 방법이 기재된 지시서를 포함하는 치주질환, 또는 치주질환에 의한 죽상동맥경화증 또는 알츠하이머의 예방 또는 치료용 키트.
6. 위 5에 있어서, 예방 또는 치료 방법은 약학 조성물을 치주질환, 또는 치주질환에 의한 죽상동맥경화증 또는 알츠하이머가 발병했거나 발병할 위험이 있는 개체에 투여하는 단계를 포함하는 것인, 키트.
7. 서열번호 1의 아미노산 서열을 갖는 펩티드를 포함하는 치주질환, 또는 치주질환에 의한 죽상동맥경화증 또는 알츠하이머의 예방 또는 개선용 건강기능식품.
8. 위 7에 있어서, 치주질환은 포르피로모나스 진지발리스 유발 치주염인, 건강기능식품.
9. 위 7에 있어서, 건강기능식품은 파골세포형성 억제를 통해 치주질환을 예방 또는 개선하는 것인, 건강기능식품.
10. 위 7에 있어서, 건강기능식품은 진지페인의 발현을 억제함으로써 치주질환을 예방 또는 개선하는 것인, 건강기능식품.
본 발명의 약학 조성물은 파골세포형성을 억제함으로써 치주질환을 예방 또는 치료하는데 효과가 있다.
본 발명의 약학 조성물은 혈액 내 염증성 사이토카인, 동맥벽의 지질침착 및 동맥 뿌리의 CD47 발현을 감소시킴으로써 치주염에 의해 유발된 죽상동맥경화증을 예방 또는 치료하는데 효과가 있다.
본 발명의 약학 조성물은 뇌 조직 내 염증성 사이토카인 및 알츠하이머 관련 바이오마커를 감소시킴으로써 치주염에 의해 유발된 알츠하이머를 예방 또는 치료하는데 효과가 있다.
본 발명의 건강기능식품은 파골세포형성을 억제함으로써 치주질환을 예방 또는 개선하는데 효과가 있을 것으로 기대된다.
본 발명의 건강기능식품은 혈액 내 염증성 사이토카인, 동맥벽의 지질침착 및 동맥 뿌리의 CD47 발현을 감소시킴으로써 치주염에 의해 유발된 죽상동맥경화증을 예방 또는 개선하는데 효과가 있을 것으로 기대된다.
본 발명의 건강기능식품은 뇌 조직 내 염증성 사이토카인 및 알츠하이머 관련 바이오마커를 감소시킴으로써 치주염에 의해 유발된 알츠하이머를 예방 또는 개선하는데 효과가 있을 것으로 기대된다.
본 발명의 약학 조성물, 키트 및 건강기능식품은 치주질환으로 고통받는 환자와 그 가족들에게 경제적 또는 인수학적 도움을 줄 수 있을 것으로 기대된다.
본 발명을 통한 치주질환 발병에 대한 병태생리의 이해는 향후 새로운 치주질환 치료제 개발에 원동력이 될 것으로 기대된다.
도 1은 대조군 및 GV1001 투여군의 치주 조직에서 염증성 사이토카인의 변화를 확인하기 위해 사이토카인 mRNA 수준을 비교한 결과를 나타낸다.
도 2는 대조군 및 GV1001 투여군의 치주 조직에서 염증성 사이토카인의 변화를 확인하기 위해 형광 염색을 통한 사이토카인 발현량을 측정한 결과를 나타낸다.
도 3은 대조군 및 GV1001 투여군의 치은 조직에서 포르피로모나스 진지발리스 콜로니수 및 포르피로모나스 진지발리스 LPS를 확인한 결과 및 gingipain(Kgp, RgpB)의 응집체 변화를 확인한 결과를 나타낸다.
도 4는 대조군 및 GV1001 투여군에서 μCT를 이용하여 치조골 손실을 확인한 결과를 나타낸다.
도 5는 대조군 및 GV1001 투여군에서 TRAP 염색을 통하여 치조골 내 파골세포 수를 확인한 결과를 나타낸다.
도 6은 in vitro 수준에서 파골세포형성 정도를 측정한 결과를 나타낸다.
도 7은 대조군 및 GV1001 투여군에서 치주염에 의한 전신 염증의 진행 수준을 확인하기 위해서, 혈청에서 염증성 사이토카인 양을 측정한 결과를 나타낸다.
도 8은 대조군 및 GV1001 투여군에서 치주염에 의한 죽상동맥경화증으로의 진행 가능성을 확인하기 위해 동맥 조직 내 염증성 사이토카인 mRNA 수준을 측정한 결과를 나타낸다.
도 9는 대조군 및 GV1001 투여군에서 치주염에 의한 죽상동맥경화증으로의 진행 가능성을 확인하기 위해서 형광 염색을 통해 동맥 조직 내 염증성 사이토카인 발현량을 측정한 결과를 나타낸다.
도 10은 대조군 및 GV1001 투여군의 동맥벽에서 포르피로모나스 진지발리스 콜로니수, 포르피로모나스 진지발리스 LPS와 gingipain(Kgp, RgpB)의 응집체 변화를 확인한 결과를 나타낸다.
도 11은 대조군 및 GV1001 투여군에서 만성염증으로 인한 콜레스테롤 변화를 확인하기 위해서 혈청 내 중성지방, 총 콜레스테롤, 고밀도 지단백질, 저밀도 지단백질, 초저밀도 지단백질 양을 확인한 결과를 나타낸다.
도 12는 대조군 및 GV1001 투여군에서 치주염에 의한 죽상동맥경화증 유도를 검증하기 위해서 대동맥-장골동맥 분지(aorta-iliac bifurcation)의 벽에 지질 침착 수준을 확인한 결과를 나타낸다.
도 13은 대조군 및 GV1001 투여군에서 TNF-α 및 포르피로모나스 진지발리스 LPS에 의하여 HUVECs이 EndMT로 변하는지 확인하기 위한 실험 결과를 나타낸다.
도 14는 대조군 및 GV1001 투여군에서 TNF-α 및 포르피로모나스 진지발리스 LPS에 의하여 ox-LDL가 흡수되는지를 확인한 실험 결과를 나타낸다.
도 15는 대조군 및 GV1001 투여군에서 대동맥 뿌리 부분의 CD47 발현량을 측정한 결과를 나타낸다.
도 16은 in vitro 수준에서 인간 관상 동맥 평활근 세포(HCASMC)를 사용하여 CD47의 발현량을 확인한 결과를 나타낸다.
도 17은 치주염에 의한 알츠하이머로의 진행 가능성을 확인하기 위해서 대조군 및 GV1001 투여군에서 뇌 조직 내 염증성 사이토카인 mRNA 수준을 확인한 결과를 나타낸다.
도 18 및 19는 치주염에 의한 알츠하이머로의 진행 가능성을 확인하기 위해서 대조군 및 GV1001 투여군에서 형광 염색을 통해 사이토카인 발현량을 확인한 결과를 나타낸다.
도 20은 대조군 및 GV1001 투여군의 대뇌 피질에서 포르피로모나스 진지발리스 콜로니수, 포르피로모나스 진지발리스 LPS 및 gingipain(Kgp, RgpB)의 응집체 변화를 확인한 결과를 나타낸다.
도 21은 대조군 및 GV1001 투여군의 해마에서 포르피로모나스 진지발리스 콜로니수, 포르피로모나스 진지발리스 LPS 및 gingipain(Kgp, RgpB)의 응집체 변화를 확인한 결과를 나타낸다.
도 22는 대조군 및 GV1001 투여군의 뇌에서 알츠하이머병 바이오마커인 Aβ42 및 p-Tau의 축척을 확인한 결과를 나타낸다.
도 23은 gingipain(RgpA, RgpB, Kgp)의 발현에 미치는 GV1001의 효과를 확인한 결과를 나타낸다.
본 발명은 서열번호 1의 아미노산 서열을 갖는 펩티드를 포함하는 치주질환, 또는 치주질환에 의한 죽상동맥경화증 또는 알츠하이머의 예방 또는 치료용 약학 조성물을 제공한다.
본 발명에서 서열번호 1의 아미노산 서열을 갖는 펩티드는 이의 기능적 동등물을 포함한다. "기능적 동등물"이란 아미노산의 부가, 치환 또는 결실의 결과, 서열번호 1의 아미노산 서열과 적어도 70% 이상, 80% 이상, 90% 이상 또는 95% 이상의 서열 상동성을 갖는 것으로, 서열번호 1의 아미노산 서열을 갖는 펩티드와 실질적으로 동질의 생리활성을 나타내는 펩티드를 의미한다. "실질적으로 동질의 생리활성"이란 치주질환의 예방, 개선 또는 치료에 관여하는 활성을 의미한다.
본 발명에서 "치주질환(periodontal disease)"은 치은염(gingivitis)과 치주염(periodontitis)을 포함한다.
일 실시예에서, 치주질환은 치은염일 수 있다.
일 실시예에서, 치주질환은 치주염일 수 있다.
일 실시예에서, 치주질환은 포르피로모나스 진지발리스 유발 치주염(Porphyromonas gingivalis-induced Periodontitis)일 수 있다.
포르피로모나스 진지발리스는 치주질환을 일으키는 대표적인 박테리아로서, 진지페인(Gingipain)으로 불리는 프로테아제를 이용하여 조직 침투 등을 일으킨다.
본 발명에서 "예방"은 치주질환, 또는 치주질환에 의한 죽상동맥경화증 또는 알츠하이머을 억제하거나 또는 지연시키는 모든 행위를 의미한다.
본 발명에서 "치료"는 치주질환, 또는 치주질환에 의한 죽상동맥경화증 또는 알츠하이머가 발병한 것으로 의심되거나, 발병한 개체의 증상을 호전시키거나 이롭게 변경시키는 모든 행위를 의미한다.
일 실시예에서, 본 발명의 조성물은 파골세포형성 억제를 통해 치주질환을 예방하거나 개선할 수 있다.
일 실시예에서, 본 발명의 조성물은 Gingipain의 발현을 억제하여 치은 조직에서 포르피로모나스 진지발리스 콜로니 형성, 포르피로모나스 진지발리스 LPS 및 Gingipain을 감소시킴으로써 치주질환을 예방하거나 개선할 수 있다.
본 발명에서 "개체"는 치주질환, 또는 치주질환에 의한 죽상동맥경화증 또는 알츠하이머가 발병하였거나 발병할 수 있는 가축 및 마우스 등의 모든 동물을 의미하며, 예컨대 인간을 포함한 포유동물일 수 있다.
본 발명의 약학 조성물은 유효성분을 단독으로 포함하거나, 하나 이상의 약학적으로 허용되는 담체, 부형제 또는 희석제를 포함하는 약학 조성물로 제공될 수 있다.
본 발명의 약학 조성물이 포함할 수 있는 담체, 부형제 또는 희석제는 락토오즈, 덱스트로즈, 수크로즈, 덱스트린, 말토덱스트린, 솔비톨, 만니톨, 자일리톨, 에리스리톨, 말티톨, 전분, 아카시아 고무, 알지네이트, 젤라틴, 칼슘 포스페이트, 칼슘 실리케이트, 셀룰로즈, 메틸 셀룰로즈, 미정질 셀룰로즈, 폴리비닐 피롤리돈, 물, 메틸히드록시벤조에이트, 프로필히드록시벤조에이트, 탈크, 마그네슘 스테아레이트 또는 광물유일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 약학 조성물의 투여 경로는 구강, 정맥내, 근육내, 동맥내, 골수내, 경막내, 심장내, 경피, 피하, 복강내, 비강내, 장관, 국소, 설하 또는 직장일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 조성물은 경구 또는 비경구 투여할 수 있다.
본 발명의 조성물을 비경구 투여하는 경우, 피부 외용 또는 복강내주사, 직장내주사, 피하주사, 정맥주사, 근육내 주사 또는 흉부내 주사 주입방식을 선택하는 것이 바람직하나, 이에 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 약학 조성물은 경구 투여를 위한 고형 제제, 예컨대 정제, 환제, 산제, 과립제 또는 캡슐제일 수 있다.
본 발명의 약학 조성물은 경구 투여를 위한 액상 제제, 예컨대 현탁제, 내용액제, 유제 또는 시럽제일 수 있다.
본 발명의 약학 조성물은 비경구 투여를 위한 제제, 예컨대 멸균된 수용액, 비수성용제, 현탁제, 유제, 동결건조 제제, 좌제일 수 있다.
본 발명은 치주질환, 또는 치주질환에 의한 죽상동맥경화증 또는 알츠하이머의 예방 또는 치료용 약학 조성물 및 이들 질환의 예방 또는 치료 방법이 기재된 지시서를 포함하는 치주질환, 또는 치주질환에 의한 죽상동맥경화증 또는 알츠하이머의 예방 또는 치료용 키트를 제공한다.
일 실시예에서 치주질환, 또는 치주질환에 의한 죽상동맥경화증 또는 알츠하이머의 예방 또는 치료 방법은 본 발명의 약학 조성물을 치주질환, 또는 치주질환에 의한 죽상동맥경화증 또는 알츠하이머가 발병했거나 발병할 위험이 있는 개체에 투여하는 단계를 포함하는 것일 수 있다.
본 발명에서 "투여"란 적절한 방법으로 개체에게 소정의 물질을 도입하는 것을 의미한다.
일 실시예에서 치주질환, 또는 치주질환에 의한 죽상동맥경화증 또는 알츠하이머의 예방 또는 치료 방법은 약학적으로 유효한 양의 본 발명의 약학 조성물을 치주질환, 또는 치주질환에 의한 죽상동맥경화증 또는 알츠하이머가 발병했거나 발병할 위험이 있는 개체에 투여하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명에서 "약학적으로 유효한 양"은 의학적 치료에 적용 가능한 합리적인 수혜/위험 비율로 치주질환을 치료하기에 충분한 양을 의미한다.
본 발명의 약학 조성물의 약학적으로 유효한 양은 질환의 중증도, 약물의 활성도, 환자의 약물에 대한 민감도, 투여 시간, 투여 경로 및 배출 비율, 치료 기간 및 병용 약물을 포함한 요소 및 기타 의학 분야에 잘 알려진 요소에 따라 결정될 수 있으며 당업자에 의해 적절하게 선택될 수 있다.
본 발명의 약학 조성물은 개별 치료제로 투여되거나 다른 치료제와 병용하여 투여될 수 있고, 종래의 치료제와 순차적으로 또는 동시에 투여될 수 있고, 단일 또는 다중 투여될 수 있으며, 이는 통상의 기술자에 의해 용이하게 결정될 수 있다.
본 발명은 서열번호 1의 아미노산 서열을 갖는 펩티드를 포함하는 치주질환, 또는 치주질환에 의한 죽상동맥경화증 또는 알츠하이머의 예방 또는 개선용 건강기능식품을 제공한다.
본 발명의 건강기능식품은 인체에 유용한 기능성을 제공하기 위하여 다양한 형태로 제조 및/또는 가공된 식품을 지칭한다.
본 발명의 건강기능식품은 당업계에 알려진 여러 가지 식품 또는 의약품 등에 포함될 수 있다.
본 발명의 건강기능식품이 포함될 수 있는 식품의 종류에 특별한 제한은 없다. 예를 들어 본 발명의 건강기능식품은 육류, 소세지, 빵, 쵸코렛, 캔디류, 스넥류, 과자류, 피자, 라면, 기타 면류, 껌류, 아이스크림 류를 포함한 낙농제품, 각종 스프, 음료수, 차, 드링크제, 알콜 음료 및 비타민 복합제 등에 포함될 수 있다.
본 발명의 건강기능식품은 기능성 식품(functional food), 영양 보조제(nutritional supplement), 건강식품(health food) 및 식품 첨가제(food additives) 등의 모든 형태를 포함하며, 이들 유형의 식품은 당업계에 공지된 통상적인 방법에 따라 다양한 형태로 제조할 수 있다. 예를 들면, 건강식품으로는 액상의 드링크의 형태로 제조하여 음용하도록 하거나, 과립화, 캡슐화, 구형정제화(환 등) 및 분말화하여 섭취할 수 있으며, 파우더, 캅셀, 연질캅셀, 정제, 껌, 점착 타입 액제 조성물의 형태로 제조하여 섭취할 수도 있다. 또한, 기능성 식품으로는 음료(알콜성 음료 포함), 과실 및 그의 가공식품(예를 들어, 과일통조림, 병조림, 잼, 마아말레이드 등), 어류, 육류 및 그 가공식품(예를 들어, 햄, 소시지 콘비이프 등), 빵류 및 면류(예를 들어, 우동, 메밀국수, 라면, 스파게티, 마카로니 등), 과즙, 각종 드링크, 쿠키, 엿, 유제품(예를 들어, 버터, 치이즈 등), 식용식물유지, 마아가린, 식물성 단백질, 레토르트 식품, 냉동식품, 전약, 각종 조미료(예를 들어, 된장, 간장, 소스 등) 등이 있다.
본 발명의 건강기능식품은 본 발명의 궁극적인 목적에 벗어나는 범주가 아니라면, 식품 제조 시에 통상적으로 첨가되는 성분을 더 포함할 수 있으며, 예를 들면, 단백질, 탄수화물, 지방, 기타 영양소, 조미제 및 향미제를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 건강기능식품은 여러 가지 영양제, 비타민, 전해질, 풍미제, 착색제, 펙트산 및 그의 염, 알긴산 및 그의 염, 유기산, 보호성 콜로이드 증점제, pH 조절제, 안정화제, 방부제, 글리세린, 알콜, 탄산 음료에 사용되는 탄산화제 등을 추가로 함유할 수 있다.
본 발명의 건강기능식품은 천연 과일주스, 과일주스 음료 및 야채 음료의 제조를 위한 과육을 함유할 수 있다. 이러한 성분은 독립적으로 또는 조합하여 사용할 수 있다.
이하, 본 발명을 구체적으로 설명하기 위해 실시예를 들어 상세하게 설명하기로 한다. 그러나 하기의 실시예는 본 발명을 보다 쉽게 이해하기 위하여 제공되는 것일 뿐, 하기 실시예에 의해 본 발명의 내용이 한정되는 것은 아니다.
실시예
1. 실험 방법
1.1 GV1001의 합성
인간 텔로머라제로부터 선별된 하기의 서열번호 1(GV1001)을 가지는 하기 화학식 1의 구조식을 갖는 16개의 아미노산으로 구성된 펩티드를 합성하였다.
<화학식 1>
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서열번호 1의 펩티드 GV1001은 종래에 알려진 고상 펩티드 합성법에 따라 제조하였다. 구체적으로, 펩티드들은 ASP48S(Peptron, Inc., 대한민국 대전)를 이용하여 Fmoc 고상 합성법(solid phase peptide synthesis, SPPS)을 통해 C-말단부터 아미노산 하나씩 커플링함으로써 합성하였다. 다음과 같이, 펩티드들의 C-말단의 첫번째 아미노산이 수지에 부착된 것을 사용하였다. 예컨대 다음과 같다:
NH2-Lys(Boc)-2-chloro-Trityl Resin
NH2-Ala-2-chloro-Trityl Resin
NH2-Arg(Pbf)-2-chloro-Trityl Resin
펩티드 합성에 사용한 모든 아미노산 원료는 N-말단이 Fmoc으로 보호(protection)되고, 잔기는 모두 산에서 제거되는 Trt, Boc, t-Bu (t-butylester), Pbf (2,2,4,6,7-pentamethyl dihydro-benzofuran-5-sulfonyl) 등으로 보호된 것을 사용하였다. 예컨대 다음과 같다:
Fmoc-Ala-OH, Fmoc-Arg(Pbf)-OH, Fmoc-Glu(OtBu)-OH, Fmoc-Pro-OH, Fmoc-Leu-OH, Fmoc-Ile-OH, Fmoc-Phe-OH, Fmoc-Ser(tBu)-OH, Fmoc-Thr(tBu)-OH, Fmoc-Lys(Boc)-OH, Fmoc-Gln(Trt)-OH, Fmoc-Trp(Boc)-OH, Fmoc-Met-OH, Fmoc-Asn(Trt)-OH, Fmoc-Tyr(tBu)-OH, Fmoc-Ahx-OH, Trt-Mercaptoacetic acid.
커플링 시약(Coupling reagent)으로는 HBTU[2-(1H-Benzotriazole-1-yl)-1,1,3,3-tetamethylaminium hexafluorophosphate] / HOBt [N-Hydroxxybenzotriazole] / NMM [4-Methylmorpholine]를 사용하였다. Fmoc 제거는 20 %의 DMF 중 피페리딘(piperidine in DMF)을 이용하였다. 합성된 펩티드를 수지에서 분리하고 잔기의 보호기를 제거하는데 절단 칵테일(Cleavage Cocktail) [TFA (trifluoroacetic acid) /TIS (triisopropylsilane) / EDT (ethanedithiol) / H2O=92.5/2.5/2.5/2.5]를 사용하였다.
아미노산 보호기가 결합된 출발 아미노산이 고상 지지체에 결합되어 있는 상태를 이용하여 여기에 해당 아미노산들을 각각 반응시키고 용매로 세척한 후 탈보호하는 과정을 반복함으로써 각 펩티드를 합성하였다. 합성된 펩티드를 수지로부터 끊어낸 후 HPLC로 정제하고, 합성 여부를 MS로 확인하고 동결 건조하였다.
GV1001의 구체적인 합성 과정을 설명하면 다음과 같다.
1) 커플링
NH2-Lys(Boc)-2-chloro-Trityl Resin에 보호된 아미노산(8당량)과 커플링 시약 HBTU(8당량)/HOBt(8당량)/NMM(16당량)을 DMF에 녹여서 첨가한 후, 상온에서 2시간 동안 반응하고 DMF, MeOH, DMF순으로 세척하였다.
2) Fmoc 탈보호
20 %의 DMF 중의 피페리딘(piperidine in DMF)을 가하고 상온에서 5분 간 2회 반응하고 DMF, MeOH, DMF순으로 세척하였다.
3) 1과 2의 반응을 반복적으로 하여 펩티드 기본 골격을 만들었다.
4) 절단(Cleavage): 합성이 완료된 펩티드 수지에 절단 칵테일(Cleavage Cocktail)을 가하여 펩티드를 수지에서 분리하였다.
5) 얻어진 혼합물에 Cooling diethyl ether를 가한 후, 원심 분리하여 얻어진 펩티드를 침전시켰다.
6) Prep-HPLC로 정제 후, LC/MS로 분자량을 확인하고 동결하여 분말로 제조하였다.
1.2 동물 모델 제작 및 실험 프로토콜
ApoE-/- 마우스(C57BL/6 background, 수컷, 4주령)을 이용하여 동물 모델을 제작하였다.
동물 모델에게 고지방식이(high-fat diet (HFD))를 진행하였으며, Placement of ligatures 유도 방법을 사용하여 6-0 silk ligature를 1주간 상악 두번째 어금니(Maxillary second molar)를 둘러 치은 포켓을 형성한 뒤 5주간 포르피로모나스 진지발리스(Porphyromonas gingivalis, Pg) 또는 PBS를 처리하였다. 실험에 사용한 동물 모델 그룹은 하기 표 1에 나타낸 바와 같다.
그룹 모델유도 약물 용량
(mg/kg) 		N수 투여경로 투여시점
Sham PBS PBS - 10 i.p. 시작: 결찰 1주전
횟수: 3회/1주, 10주
약물단독군 PBS GV1001 2 10 i.p.
대조군 Pg
application		 PBS - 10 i.p.
약물처리군 GV1001 2 10 i.p
1.3 평가 항목
1) 치주염 관련 효력 평가
치주낭(periodontal pocket) 깊이, 치은 조직의 염증성 사이토카인 발현량(mRNA level, IF staining), 치은 조직에서의 포르피로모나스 진지발리스, 포르피로모나스 진지발리스 LPS, Kgp, RgpB의 응집, 치조골 손실량 및 치조골 내 파골세포 수를 확인하였다. in vitro 시험에서 파골세포 형성에 미치는 영향을 확인하였다.
2) 죽상동맥경화 관련 효력평가
혈청 및 동맥조직에서의 염증성 사이토카인 발현량, 동맥조직에서의 포르피로모나스 진지발리스, 포르피로모나스 진지발리스 LPS, Kgp, RgpB의 응집, 혈청에서의 콜레스테롤 레벨 변화 및 동맥벽에서의 지질침착(죽상동맥경화증)을 확인하였다. in vitro에서 EndMT 저해 및 dil-ox-LDL의 대식세포 흡수 저해를 확인하였다. in vivo시험에서 대동맥 뿌리 와 in vitro시험에서의 CD47 발현량을 확인하였다.
3) AD 관련 효력평가
뇌조직에서의 염증성 사이토카인 발현량, 포르피로모나스 진지발리스, 포르피로모나스 진지발리스 LPS, Kgp, RgpB의 응집 및 Aβ42와 p-Tau의 축적을 확인하였다.
2. 실험 결과
2.1 치주염에서 GV1001의 효과
1) 염증
치주 조직에서 염증성 사이토카인(IL-1β, TNF-α, IL-6)의 변화를 확인하기 위해 사이토카인 mRNA 수준(도 1) 및 형광 염색을 통해 사이토카인 발현량(도 2)을 측정하였다.
- 대조군: 치주염 유도 모델(대조군)에서 사이토카인 양이 증가하였다.
- GV1001 투여군: GV1001 투여에 의해서 사이토카인 mRNA 수준이 유의미하게 감소되었고, 형광 염색을 통하여 사이토카인의 발현량이 감소됨을 확인하였다.
2) 포르피로모나스 진지발리스 콜로니 및 gingipain
치은 조직에서 포르피로모나스 진지발리스 콜로니수 및 포르피로모나스 진지발리스 LPS를 확인하고(도 3) gingipain(Kgp, RgpB)의 응집체 변화를 확인하였다.
- 대조군: 치주염 유도 모델(대조군)에서 치은 조직 내 포르피로모나스 진지발리스 콜로니수, 포르피로모나스 진지발리스 LPS와 gingipain이 증가하였다.
- GV1001 투여군: 치은 조직 내 포르피로모나스 진지발리스 콜로니수, 포르피로모나스 진지발리스 LPS와 gingipain이 유의미하게 감소하였다.
3) 파골세포
GV1001의 치조골 손실 관련 효능을 확인하기 위하여, 치주염 유도 동물 모델에서 μCT를 이용하여 치조골 손실을 확인하고(도 4), TRAP 염색을 통하여 치조골 내 파골세포 수를 확인하였다(도5). 추가적으로, in vitro 수준에서 파골세포형성, 즉, 단핵구가 파골세포로 분화하는 정도를 측정하였다(도 6).
- 대조군: 치주염 유도 모델(대조군)에서 치조골내 파골세포 생성이 증가되고 치조골 손실이 확인되었다.
- GV1001 투여군: GV1001 투여에 의해서 파골세포 생성이 유의미하게 억제되고 치조골 손실이 유의미하게 감소하는 것을 확인하였다. 대식세포 세포주(Raw264.7)를 파골세포로 유도한 이후, GV1001에 의해서 파골세포형성이 유의미하게 억제되었다.
4) 전신 염증
치주염에 의한 전신 염증의 진행 수준을 확인하기 위해서, 치주염 유도 모델의 혈청에서 염증성 사이토카인(IL-1β, TNF-α, IL-6, GM-CSF, VEGF, IL-17, KC) 양을 측정하였다(도 7).
- 대조군: 치주염 유도 모델(대조군)의 혈청에서 사이토카인이 모두 증가하였다.
- GV1001 투여군: GV1001 투여에 의해서 혈청에서 사이토카인이 모두 유의미하게 억제되었다.
2.2 치주염 관련 죽상동맥경화증에서 GV1001의 효과
1) 혈관 염증
혈관 염증에 의해서 죽상동맥경화증이 유도되는 것은 잘 알려져 있기 때문에, 치주염에 의한 죽상동맥경화증으로의 진행 가능성을 확인하기 위해서 동맥 조직 내 염증성 사이토카인(IL-1β, TNF-α, IL-6) 양의 변화를 측정하였다. 이를 위해 사이토카인 mRNA 수준(도 8) 및 형광 염색을 통해 사이토카인 발현량(도 9)을 측정하였다.
- 대조군: 치주염 유도 모델(대조군)에서 동맥 내 사이토카인의 양이 증가하였다.
- GV1001 투여군: GV1001 투여에 의해서 사이토카인 mRNA 수준이 유의미하게 감소되었고 형광 염색을 통하여 사이토카인의 발현량이 감소됨을 확인하였다.
2) 포르피로모나스 진지발리스 콜로니 및 gingipain
동맥벽에서 포르피로모나스 진지발리스 콜로니수, 포르피로모나스 진지발리스 LPS와 gingipain(Kgp, RgpB)의 응집체 변화를 확인하였다(도 10).
- 대조군: 치주염 유도 모델(대조군)에서 동맥벽 내 포르피로모나스 진지발리스 콜로니수, 포르피로모나스 진지발리스 LPS와 gingipain이 증가하였다.
- GV1001 투여군: 동맥벽 내 포르피로모나스 진지발리스 콜로니수, 포르피로모나스 진지발리스 LPS와 gingipain이 유의미하게 감소됨을 확인하였다.
3) 콜레스테롤
만성염증으로 인한 콜레스테롤 변화를 확인하기 위해서 혈청 내 중성지방(triglyceride, TG), 총 콜레스테롤(total cholesterol, TC), 고밀도 지단백질(high-density lipoprotein, HDL), 저밀도 지단백질(low-density lipoprotein, LDL), 초저밀도(very low-density lipoprotein, VLDL) 양을 확인하였다(도 11).
- 대조군: 치주염 유도 모델(대조군)에서 혈청 내 TG, TC, HDL, LDL, VLDL양이 증가하였다.
- GV1001 투여군: GV1001의 투여에 의해서 혈청 내 TC와 LDL 양이 유의미하게 감소하였다.
4) 지질 침착
치주염에 의한 죽상동맥경화증 유도를 검증하기 위해서 Sudan IV 염색법과 Oil Red O 염색법을 사용하여 대동맥-장골동맥 분지(aorta-iliac bifurcation)의 벽에 지질 침착 수준을 확인하였다(도12).
- 대조군: 치주염 유도 모델(대조군)에서 혈관내 지질 침착이 증가하였다.
- GV1001 투여군: GV1001의 투여에 의해서 혈관내 지질 침착이 유의미하게 억제되었다.
5) 내피세포의 표현형 변화
내피세포(endothelial cells, ECs)가 내피-중간엽 전이(endothelial-to-mesenchymal transition, EndMT)를 통해 중간엽세포(mesenchymal cells, MCs)로 표현형(Phenotype)이 바뀌게 되면, 다양한 혈관 질환(죽상동맥경화증, 폐동맥 고혈압, 섬유증 등)을 유도하는 것으로 알려져 있다. 이 과정에 관여하는 사이토카인으로 TNF-α가 알려져 있다. 본 발명에서 HUVECs(Human umbilical vein endothelial cells)이 TNF-α 및 포르피로모나스 진지발리스 LPS로 자극받음으로써 EndMT에 의하여 ECs(마커; CD31)가 감소하고 MCs(마커; FSP-1)가 증가하는 것을 확인하였다(도13).
- 대조군: TNF-α 및 포르피로모나스 진지발리스 LPS에 의하여 HUVECs의 EndMT가 진행되는 것을 확인하였다.
- GV1001 투여군: GV1001에 의해 HUVECs의 EndMT 진행이 억제되는 것을 확인하였다. 결과적으로 GV1001이 ECs의 표현형 변화를 억제함으로써 치주염에 의한 죽상동맥경화증 발병을 억제시킬 수 있음을 확인하였다.
6) LDL 흡수 및 거품세포 형성
대식세포가 LDL과 TNF-α에 의하여 거품세포를 형성하는 것은 죽상동맥경화증에서 중요한 과정으로 알려져 있다. 본 발명에서 THP-1(human monocyte cell line) 세포에서 분화된 대식세포에서 TNF-α 및 포르피로모나스 진지발리스 LPS에 의한 ox-LDL 흡수를 평가하였다(도 14).
- 대조군: TNF-α 및 포르피로모나스 진지발리스 LPS에 의하여 ox-LDL 흡수가 증가하였다.
- GV1001 투여군: GV1001에 의해 ox-LDL 흡수가 유의미하게 억제되었다. 결과적으로 이는 GV1001의 죽상 형성 억제가 부분적으로 거품 세포 형성에 대한 억제 효과에 기인한다는 것을 의미한다.
7) CD47(Cluster of differentiation 47)
대표적인 항식균(anti-phagocytic) 인자인 CD47은 대식세포에 의한 암세포의 제거를 방해하는 것으로 알려져 있고 CD47의 과발현은 죽상동맥경화증을 야기하는 것으로 알려져 있다. 본 발명에서 치주염 유도 동물 모델에서 대동맥 뿌리 부분의 CD47 발현량을 확인하였다(도 15). 또한 in vitro 수준에서 인간 관상 동맥 평활근 세포(HCASMC)를 사용하여 CD47의 발현량을 확인하였다(도 16).
- 대조군: 치주염 유도 모델(대조군)에서 대동맥 뿌리내 CD47이 증가하는 것을 확인하였고, HCASMC 세포에서 TNF-α 및 포르피로모나스 진지발리스 LPS 처리에 의하여 CD47이 증가하는 것을 확인하였다.
- GV1001 투여군: 치주염 유도 동물모델에서 GV1001의 투여에 의해서 대동맥 뿌리내 CD47의 발현량이 유의미하게 감소하였다. 또한 in vitro HCASMC 세포주 연구에서 TNF-α 및 포르피로모나스 진지발리스 LPS 처리에 의한 CD47 발현량이 유의미하게 감소함을 확인하였다.
2.3 치주염 관련 알츠하이머에서의 GV1001의 효과
1) 염증
알츠하이머병 환자는 뇌 내 염증성 사이토카인 변화를 특징으로 하는 신경염증을 나타내므로, 치주염에 의한 알츠하이머로의 진행 가능성을 확인하기 위해서 뇌 조직 내 염증성 사이토카인(IL-1β, TNF-α, IL-6) 양의 변화를 측정하기 위해 사이토카인 mRNA 수준을 확인하고(도 17), 형광 염색을 통해 사이토카인 발현량을 측정하였다(도 18 및 도 19).
- 대조군: 치주염 유도 모델(대조군)에서 뇌 조직 내 사이토카인의 양이 증가하였다.
- GV1001 투여군: GV1001 투여에 의해서 사이토카인 mRNA 수준이 유의미하게 감소되었고 형광 염색을 통하여 사이토카인의 발현량이 감소됨을 확인하였다.
2) 포르피로모나스 진지발리스 콜로니 및 gingipain
치주염 유발 동물 모델의 대뇌 피질에서 포르피로모나스 진지발리스 콜로니수, 포르피로모나스 진지발리스 LPS 및 gingipain(Kgp, RgpB)의 응집체 변화를 확인하고(도 20), 해마에서도 동일하게 포르피로모나스 진지발리스 콜로니수, 포르피로모나스 진지발리스 LPS 및 gingipain(Kgp, RgpB)의 응집체 변화를 확인하였다(도 21).
- 대조군: 치주염 유도 모델(대조군)에서 대뇌 피질 및 해마내 포르피로모나스 진지발리스 콜로니수, 포르피로모나스 진지발리스 LPS 및 gingipain이 증가하였다.
- GV1001 투여군: 대뇌 피질 및 해마 내 포르피로모나스 진지발리스 콜로니수, 포르피로모나스 진지발리스 LPS 및 gingipain이 유의미하게 감소됨을 확인하였다.
3) Aβ42 및 p-Tau
치주염 유발 동물 모델 뇌에서 알츠하이머병 바이오마커인 Aβ42 및 p-Tau의 축척을 확인하였다(도 22).
- 대조군: 치주염 유도 모델(대조군)에서 대뇌 피질 및 해마내 Aβ42 및 p-Tau의 축적이 증가하였다.
- GV1001 투여군: 대뇌 피질 및 해마 내 Aβ42 및 p-Tau의 축적이 유의미하게 감소됨을 확인하였다.
2.4 GV1001의 포르피로모나스 진지발리스 발현 억제 효과에 대한 메커니즘 규명
치은 조직, 동맥벽 및 뇌에서 GV1001에 의한 포르피로모나스 진지발리스 콜로니 형성, 포르피로모나스 진지발리스 LPS 및 gingipain 감소의 근본적인 메커니즘을 이해하기 위해, 포르피로모나스 진지발리스의 성장 및 조직 침투에 중요한 효소인 gingipain의 발현에 대한 GV1001의 영향을 조사하였다. 그 결과, GV1001은 in vitro 시험에서 gingipain의 발현을 현저하게 억제하였다. 매우 낮은 용량(5-30 uM)의 GV1001은 대조군(포르피로모나스 진지발리스 16S rRNA)에 비해 RgpA와 RgpB의 발현을 약 5배 감소시켰고, Kgp의 발현을 약 3배 감소시켰다(도23).
3. 결론
포르피로모나스 진지발리스 처리에 의한 치주염 유도 모델에서 치조골 손실이 현저하게 증가됨으로써 치주염 모델이 확립되었다. GV1001 투여는 염증성 사이토카인 감소 및 파골세포형성 억제를 통해 치주염 예방 및 치료할 수 있음이 검증되었다.
또한 치주염에 의하여 동맥혈관내 지질 침착이 증가함으로써 유도된 죽상동맥경화증에서 GV1001이 혈액 내 염증성 사이토카인, 동맥벽의 지질침착 및 동맥 뿌리의 CD47발현을 감소시킴으로써 죽상동맥경화증의 진행을 억제하는 것을 확인하였다.
뿐만 아니라 치주염에 의해 유발된 알츠하이머에서 GV1001의 투여가 뇌 조직 내 염증성 사이토카인을 감소시키고 알츠하이머 관련 바이오마커(Aβ42 및 p-Tau)를 감소시키는 것을 확인하였다.
In vitro 시험에서는 GV1001이 포르피로모나스 진지발리스 균이 조직 침투에 이용하는 프로테아제인 gingipain의 발현을 억제하는 것을 확인하였다. 이를 통해 치은 조직, 동맥벽 및 뇌에서 GV1001이 포르피로모나스 진지발리스 콜로니 형성, 포르피로모나스 진지발리스LPS 및 Gingipain을 감소시키는 것을 입증하였다.

Claims (10)

  1. 서열번호 1의 아미노산 서열을 갖는 펩티드를 포함하는 치주질환(periodontal disease), 또는 치주질환에 의한 죽상동맥경화증 또는 알츠하이머의 예방 또는 치료용 약학 조성물.
  2. 청구항 1에 있어서, 상기 치주질환은 포르피로모나스 진지발리스 유발 치주염(Porphyromonas gingivalis-induced Periodontitis)인, 약학 조성물.
  3. 청구항 1에 있어서, 상기 약학 조성물은 파골세포형성(osteoclastogenesis) 억제를 통해 치주질환을 예방 또는 치료하는 것인, 약학 조성물.
  4. 청구항 1에 있어서, 상기 약학 조성물은 진지페인(Gingipain)의 발현을 억제함으로써 치주질환을 예방 또는 치료하는 것인, 약학 조성물.
  5. 청구항 1 내지 4 중 어느 한 항의 약학 조성물; 및
    치주질환, 또는 치주질환에 의한 죽상동맥경화증 또는 알츠하이머의 예방 또는 치료 방법이 기재된 지시서를 포함하는 치주질환, 또는 치주질환에 의한 죽상동맥경화증 또는 알츠하이머의 예방 또는 치료용 키트.
  6. 청구항 5에 있어서, 상기 예방 또는 치료 방법은 상기 약학 조성물을 치주질환, 또는 치주질환에 의한 죽상동맥경화증 또는 알츠하이머가 발병했거나 발병할 위험이 있는 개체에 투여하는 단계를 포함하는 것인, 키트.
  7. 서열번호 1의 아미노산 서열을 갖는 펩티드를 포함하는 치주질환, 또는 치주질환에 의한 죽상동맥경화증 또는 알츠하이머의 예방 또는 개선용 건강기능식품.
  8. 청구항 7에 있어서, 상기 치주질환은 포르피로모나스 진지발리스 유발 치주염인, 건강기능식품.
  9. 청구항 7에 있어서, 상기 건강기능식품은 파골세포형성 억제를 통해 치주질환을 예방 또는 개선하는 것인, 건강기능식품.
  10. 청구항 7에 있어서, 상기 건강기능식품은 진지페인의 발현을 억제함으로써 치주질환을 예방 또는 개선하는 것인, 건강기능식품.
PCT/KR2024/007696 2023-06-08 2024-06-05 Gv1001를 포함하는 치주질환 및 치주질환에 의한 장애의 예방 또는 치료용 조성물 Ceased WO2024253422A1 (ko)

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Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7030211B1 (en) * 1998-07-08 2006-04-18 Gemvax As Antigenic peptides derived from telomerase
KR20150014483A (ko) * 2012-05-11 2015-02-06 주식회사 카엘젬백스 항염증 활성을 갖는 펩티드 및 이를 포함하는 조성물
JP5961809B2 (ja) * 2010-03-17 2016-08-02 国立大学法人 鹿児島大学 歯周病特異的ペプチド、並びにそれを用いた歯周病の治療および診断
KR102118953B1 (ko) * 2018-01-19 2020-06-04 전남대학교산학협력단 골손실의 완화, 치료 또는 예방용 약학조성물 및 건강기능식품
KR20220130882A (ko) * 2021-03-19 2022-09-27 한국생명공학연구원 유박테리움 칼란데리, 이의 배양액 또는 이의 배양액 추출물을 유효성분으로 포함하는 암 예방 또는 치료용 조성물

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7030211B1 (en) * 1998-07-08 2006-04-18 Gemvax As Antigenic peptides derived from telomerase
JP5961809B2 (ja) * 2010-03-17 2016-08-02 国立大学法人 鹿児島大学 歯周病特異的ペプチド、並びにそれを用いた歯周病の治療および診断
KR20150014483A (ko) * 2012-05-11 2015-02-06 주식회사 카엘젬백스 항염증 활성을 갖는 펩티드 및 이를 포함하는 조성물
KR102118953B1 (ko) * 2018-01-19 2020-06-04 전남대학교산학협력단 골손실의 완화, 치료 또는 예방용 약학조성물 및 건강기능식품
KR20220130882A (ko) * 2021-03-19 2022-09-27 한국생명공학연구원 유박테리움 칼란데리, 이의 배양액 또는 이의 배양액 추출물을 유효성분으로 포함하는 암 예방 또는 치료용 조성물

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