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公開番号2025113324
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-08-01
出願番号2025082586,2022502011
出願日2025-05-16,2021-02-19
発明の名称USAG-1を標的とするRNA分子を含む歯の再生治療薬
出願人国立大学法人京都大学,国立大学法人福井大学,愛知県
代理人個人,個人
主分類A61K 31/7105 20060101AFI20250725BHJP(医学または獣医学;衛生学)
要約【課題】本発明は、外科的な組織移植を利用するのではなく、歯の器官に内在する分化誘導を利用した歯の無歯症の治療方法に関する技術を提供することを目的とした。
【解決手段】USAG-1を標的とするRNA分子、または該RNA分子を生じさせる核酸分子、および医薬上許容される担体を含む、歯の再生治療のための局所投与用医薬組成物が提供される。
【選択図】なし
特許請求の範囲【請求項１】
ＵＳＡＧ－１を標的とするＲＮＡ分子、または該ＲＮＡ分子を生じさせる核酸分子、および医薬上許容される担体を含む、歯の再生治療のための局所投与用医薬組成物。
続きを表示（約 1,300 文字）【請求項２】
ＲＮＡ分子が、ｓｉＲＮＡ、ｓｈＲＮＡ、アンチセンスＲＮＡ、ｍｉＲＮＡ、およびリボザイムからなる群から選択される、請求項１記載の医薬組成物。
【請求項３】
ＲＮＡ分子がｓｉＲＮＡまたはｓｈＲＮＡである、請求項２記載の医薬組成物。
【請求項４】
ｓｉＲＮＡまたはｓｈＲＮＡが、
（１）配列番号１で示されるヌクレオチド配列、または該配列に対し１～数個のヌクレオチドが欠失、置換、挿入および／または付加されているヌクレオチド配列を含むセンス鎖、および配列番号２で示されるヌクレオチド配列、または該配列に対し１～数個のヌクレオチドが欠失、置換、挿入および／または付加されているヌクレオチド配列を含むアンチセンス鎖を含むか、または、
（２）配列番号３示されるヌクレオチド配列、または該配列に対し１～数個のヌクレオチドが欠失、置換、挿入および／または付加されているヌクレオチド配列を含むセンス鎖、および配列番号４で示されるヌクレオチド配列、または該配列に対し１～数個のヌクレオチドが欠失、置換、挿入および／または付加されているヌクレオチド配列を含むアンチセンス鎖を含む、
請求項３記載の医薬組成物。
【請求項５】
ＲＮＡ分子がアンチセンスＲＮＡである、請求項２記載の医薬組成物。
【請求項６】
アンチセンスＲＮＡが、
（１）配列番号２で示されるヌクレオチド配列、または該配列に対し１～数個のヌクレオチドが欠失、置換、挿入および／または付加されているヌクレオチド配列を含むか、または、
（２）配列番号４で示されるヌクレオチド配列、または該配列に対し１～数個のヌクレオチドが欠失、置換、挿入および／または付加されているヌクレオチド配列を含む、
請求項５記載の医薬組成物。
【請求項７】
担体が、コラーゲン、ゼラチン、ゼラチンハイドロゲル、ポリ乳酸、ポリ乳酸・グリコール酸共重合体（ＰＬＧＡ）、ポリメタクリル酸（ＰＭＡ）およびポリエチレングリコール（ＰＥＧ）およびヒドロキシプロピルメチルセルロースを含むｉｎｓｉｔｕゲル形成系、ポリ乳酸・ポリエチレングリコール共重合体（ＰＬＡ－ＰＥＧ）、ポリ（２－アミノエチルプロピレンホスフェート）、ポリ（α－（４－アミノブチル）－Ｌ－グリコール酸）（ＰＡＧＡ）、ポロキサマー、エチレン・酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡｃ）、シルクエラスチン様ポリマー（ＳＥＬＰ）、変性コラーゲン－ＰＬＧＡ、アテロコラーゲン、リポソーム、およびカチオン性デキストリン、ＰＥＧ、トランスフェリンおよびアダマンタンを含むナノ粒子からなる群から選択される、請求項１～６のいずれか１項記載の医薬組成物。
【請求項８】
担体がカチオン化ゼラチン、カチオン化ゼラチンハイドロゲル、またはカチオン化ゼラチンマイクロスフェアである、請求項７記載の医薬組成物。
【請求項９】
歯の再生治療が、先天性または後天性無歯症の治療、または欠損歯の再生である、請求項１～８のいずれか１項記載の医薬組成物。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＵＳＡＧ－１を標的とするＲＮＡ分子を含む歯の再生治療薬、特に無歯症の治療薬に関する。
続きを表示（約 7,300 文字）【背景技術】
【０００２】
無歯症（歯の欠損を有する患者）の原因の多くは、う蝕や歯周病等の後天的な原因によるが、先天性のものとしては、発症率が１％と高い先天性無歯症がある。現在、欠損歯の治療法としては歯科インプラントや義歯等の補綴治療のみであり、根本的な治療法は存在しない。組織工学的なアプローチを用いた歯の再生の研究は多数報告されている。細胞ソースとして幹細胞（非特許文献１）等、種々の細胞が用いられている。また、イン・ビトロで作製した歯を口腔内で機能させるために、コラーゲンのゲルの中で、器官のもととなる歯の器官原基を再生する細胞操作技術、「器官原基法」（非特許文献２）が報告されている。しかし、組織工学的なアプローチは、いずれも細胞ソースを確保するためのコストや安全性等の問題があり、臨床応用まで至っていない。
【０００３】
一方、先天性無歯症の原因遺伝子は多数同定されており、多くのものがヒトとマウスで共通する。先天性無歯症の原因遺伝子としては、例えば、ＲＵＮＸ２、ＭＳＸ１、ＥＤＡ、ＷＮＴ１０Ａ、ＰＡＸ９、ＡＸＩＮ２等が知られている。先天性無歯症は、原因遺伝子の欠損、機能低下により、歯の発生が途中で停止するために引き起こされる。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００４】
Ohazama A. et al., J Dent Res, 2004 Jul; 83(7):518-22
Nakao K. et al., Nat Methods, 2007 Mar; 4(3):227-30
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
発明者らは、先天性無歯症の新たな視点からの治療として、歯の発生が途中で停止した状態から分化誘導を促して完全な歯を形成させることを考えた。そこで、本発明は、外科的な組織移植を利用するのではなく、歯の器官に内在する分化誘導を利用した歯の再生治療に関する技術を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明者らは、鋭意研究の結果、ＵＳＡＧ－１遺伝子を標的とするｓｉＲＮＡとＲｕｎｘ２を標的とするｓｉＲＮＡをマウス下顎腎被膜下移植系に投与することにより、Ｒｕｎｘ２ノックダウンによる歯数減少がＵＳＡＧ－１ノックダウンにより回復することを見出した。さらに、ＵＳＡＧ－１遺伝子を標的とするｓｉＲＮＡをＲｕｎｘ２ノックアウトマウスの下顎腎被膜下移植系に投与することにより、歯牙様構造物を確認した。かくして、ＵＳＡＧ－１遺伝子を標的とするＲＮＡ分子を用いて無歯症を治療できることを見出し、本発明を完成した。
【０００７】
すなわち、本発明は、
［１］ＵＳＡＧ－１を標的とするＲＮＡ分子、または該ＲＮＡ分子を生じさせる核酸分子、および医薬上許容される担体を含む、歯の再生治療のための局所投与用医薬組成物、
［２］ＲＮＡ分子が、ｓｉＲＮＡ、ｓｈＲＮＡ、アンチセンスＲＮＡ、ｍｉＲＮＡ、およびリボザイムからなる群から選択される、［１］記載の医薬組成物、
［３］ＲＮＡ分子がｓｉＲＮＡまたはｓｈＲＮＡである、［２］記載の医薬組成物、
［４］ｓｉＲＮＡまたはｓｈＲＮＡが、
（１）配列番号１で示されるヌクレオチド配列、または該配列に対し１～数個のヌクレオチドが欠失、置換、挿入および／または付加されているヌクレオチド配列を含むセンス鎖、および配列番号２で示されるヌクレオチド配列、または該配列に対し１～数個のヌクレオチドが欠失、置換、挿入および／または付加されているヌクレオチド配列を含むアンチセンス鎖を含むか、または、
（２）配列番号３示されるヌクレオチド配列、または該配列に対し１～数個のヌクレオチドが欠失、置換、挿入および／または付加されているヌクレオチド配列を含むセンス鎖、および配列番号４で示されるヌクレオチド配列、または該配列に対し１～数個のヌクレオチドが欠失、置換、挿入および／または付加されているヌクレオチド配列を含むアンチセンス鎖を含む、
［３］記載の医薬組成物、
［５］ＲＮＡ分子がアンチセンスＲＮＡである、［２］記載の医薬組成物、
［６］アンチセンスＲＮＡが、
（１）配列番号２で示されるヌクレオチド配列、または該配列に対し１～数個のヌクレオチドが欠失、置換、挿入および／または付加されているヌクレオチド配列を含むか、または、
（２）配列番号４で示されるヌクレオチド配列、または該配列に対し１～数個のヌクレオチドが欠失、置換、挿入および／または付加されているヌクレオチド配列を含む、
［５］記載の医薬組成物、
［７］担体が、コラーゲン、ゼラチン、ゼラチンハイドロゲル、ポリ乳酸、ポリ乳酸・グリコール酸共重合体（ＰＬＧＡ）、ポリメタクリル酸（ＰＭＡ）およびポリエチレングリコール（ＰＥＧ）およびヒドロキシプロピルメチルセルロースを含むｉｎｓｉｔｕゲル形成系、ポリ乳酸・ポリエチレングリコール共重合体（ＰＬＡ－ＰＥＧ）、ポリ（２－アミノエチルプロピレンホスフェート）、ポリ（α－（４－アミノブチル）－Ｌ－グリコール酸）（ＰＡＧＡ）、ポロキサマー、エチレン・酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡｃ）、シルクエラスチン様ポリマー（ＳＥＬＰ）、変性コラーゲン－ＰＬＧＡ、アテロコラーゲン、リポソーム、およびカチオン性デキストリン、ＰＥＧ、トランスフェリンおよびアダマンタンを含むナノ粒子からなる群から選択される、［１］～［６］のいずれか１項記載の医薬組成物、
［８］担体がカチオン化ゼラチン、カチオン化ゼラチンハイドロゲル、またはカチオン化ゼラチンマイクロスフェアである、［７］記載の医薬組成物、
［９］歯の再生治療が、先天性または後天性無歯症の治療、または欠損歯の再生である、［１］～［８］のいずれか１項記載の医薬組成物、
［１０］歯の再生治療のための局所投与用医薬組成物の製造における、ＵＳＡＧ－１を標的とするＲＮＡ分子、または該ＲＮＡ分子を生じさせる核酸分子、および医薬上許容される担体の使用、
［１１］ＲＮＡ分子が、ｓｉＲＮＡ、ｓｈＲＮＡ、アンチセンスＲＮＡ、ｍｉＲＮＡ、およびリボザイムからなる群から選択される、［１０］記載の使用、
［１２］ＲＮＡ分子がｓｉＲＮＡまたはｓｈＲＮＡである、［１１］記載の使用、
［１３］ｓｉＲＮＡまたはｓｈＲＮＡが、
（１）配列番号１で示されるヌクレオチド配列、または該配列に対し１～数個のヌクレオチドが欠失、置換、挿入および／または付加されているヌクレオチド配列を含むセンス鎖、および配列番号２で示されるヌクレオチド配列、または該配列に対し１～数個のヌクレオチドが欠失、置換、挿入および／または付加されているヌクレオチド配列を含むアンチセンス鎖を含むか、または、
（２）配列番号３示されるヌクレオチド配列、または該配列に対し１～数個のヌクレオチドが欠失、置換、挿入および／または付加されているヌクレオチド配列を含むセンス鎖、および配列番号４で示されるヌクレオチド配列、または該配列に対し１～数個のヌクレオチドが欠失、置換、挿入および／または付加されているヌクレオチド配列を含むアンチセンス鎖を含む、
［１２］記載の使用、
［１４］ＲＮＡ分子がアンチセンスＲＮＡである、［１１］記載の使用、
［１５］アンチセンスＲＮＡが、
（１）配列番号２で示されるヌクレオチド配列、または該配列に対し１～数個のヌクレオチドが欠失、置換、挿入および／または付加されているヌクレオチド配列を含むか、または、
（２）配列番号４で示されるヌクレオチド配列、または該配列に対し１～数個のヌクレオチドが欠失、置換、挿入および／または付加されているヌクレオチド配列を含む、
［１１］記載の使用、
［１６］担体が、コラーゲン、ゼラチン、ゼラチンハイドロゲル、ポリ乳酸、ポリ乳酸・グリコール酸共重合体（ＰＬＧＡ）、ポリメタクリル酸（ＰＭＡ）およびポリエチレングリコール（ＰＥＧ）およびヒドロキシプロピルメチルセルロースを含むｉｎｓｉｔｕゲル形成系、ポリ乳酸・ポリエチレングリコール共重合体（ＰＬＡ－ＰＥＧ）、ポリ（２－アミノエチルプロピレンホスフェート）、ポリ（α－（４－アミノブチル）－Ｌ－グリコール酸）（ＰＡＧＡ）、ポロキサマー、エチレン・酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡｃ）、シルクエラスチン様ポリマー（ＳＥＬＰ）、変性コラーゲン－ＰＬＧＡ、アテロコラーゲン、リポソーム、およびカチオン性デキストリン、ＰＥＧ、トランスフェリンおよびアダマンタンを含むナノ粒子からなる群から選択される、［１０］～［１５］のいずれか１項記載の使用、
［１７］担体がカチオン化ゼラチン、カチオン化ゼラチンハイドロゲル、またはカチオン化ゼラチンマイクロスフェアである、［１６］記載の使用、
［１８］歯の再生治療が、先天性または後天性無歯症の治療、または欠損歯の再生である、［１０］～［１７］のいずれか１項記載の使用、
［１９］歯の再生治療のための、ＵＳＡＧ－１を標的とするＲＮＡ分子、または該ＲＮＡ分子を生じさせる核酸分子の使用、
［２０］医薬上許容される担体と組み合わせた、［１９］記載の使用、
［２１］局所的使用である、［１９］または［２０］記載の使用、
［２２］ＲＮＡ分子が、ｓｉＲＮＡ、ｓｈＲＮＡ、アンチセンスＲＮＡ、ｍｉＲＮＡ、およびリボザイムからなる群から選択される、［１９］～［２１］のいずれか１項記載の使用、
［２３］ＲＮＡ分子がｓｉＲＮＡまたはｓｈＲＮＡである、［２２］記載の使用、
［２４］ｓｉＲＮＡまたはｓｈＲＮＡが、
（１）配列番号１で示されるヌクレオチド配列、または該配列に対し１～数個のヌクレオチドが欠失、置換、挿入および／または付加されているヌクレオチド配列を含むセンス鎖、および配列番号２で示されるヌクレオチド配列、または該配列に対し１～数個のヌクレオチドが欠失、置換、挿入および／または付加されているヌクレオチド配列を含むアンチセンス鎖を含むか、または、
（２）配列番号３示されるヌクレオチド配列、または該配列に対し１～数個のヌクレオチドが欠失、置換、挿入および／または付加されているヌクレオチド配列を含むセンス鎖、および配列番号４で示されるヌクレオチド配列、または該配列に対し１～数個のヌクレオチドが欠失、置換、挿入および／または付加されているヌクレオチド配列を含むアンチセンス鎖を含む、
［２３］記載の使用、
［２５］ＲＮＡ分子がアンチセンスＲＮＡである、［２２］記載の使用、
［２６］アンチセンスＲＮＡが、
（１）配列番号２で示されるヌクレオチド配列、または該配列に対し１～数個のヌクレオチドが欠失、置換、挿入および／または付加されているヌクレオチド配列を含むか、または、
（２）配列番号４で示されるヌクレオチド配列、または該配列に対し１～数個のヌクレオチドが欠失、置換、挿入および／または付加されているヌクレオチド配列を含む、
［２５］記載の使用、
［２７］担体が、コラーゲン、ゼラチン、ゼラチンハイドロゲル、ポリ乳酸、ポリ乳酸・グリコール酸共重合体（ＰＬＧＡ）、ポリメタクリル酸（ＰＭＡ）およびポリエチレングリコール（ＰＥＧ）およびヒドロキシプロピルメチルセルロースを含むｉｎｓｉｔｕゲル形成系、ポリ乳酸・ポリエチレングリコール共重合体（ＰＬＡ－ＰＥＧ）、ポリ（２－アミノエチルプロピレンホスフェート）、ポリ（α－（４－アミノブチル）－Ｌ－グリコール酸）（ＰＡＧＡ）、ポロキサマー、エチレン・酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡｃ）、シルクエラスチン様ポリマー（ＳＥＬＰ）、変性コラーゲン－ＰＬＧＡ、アテロコラーゲン、リポソーム、およびカチオン性デキストリン、ＰＥＧ、トランスフェリンおよびアダマンタンを含むナノ粒子からなる群から選択される、［２０］～［２６］のいずれか１項記載の使用、
［２８］担体がカチオン化ゼラチン、カチオン化ゼラチンハイドロゲル、またはカチオン化ゼラチンマイクロスフェアである、［２７］記載の使用、
［２９］歯の再生治療が、先天性または後天性無歯症の治療、または欠損歯の再生である、［１９］～［２８］のいずれか１項記載の使用、
［３０］ＵＳＡＧ－１を標的とするＲＮＡ分子または該ＲＮＡ分子を生じさせる核酸分子を医薬上許容される担体と共に、歯の欠損部位または歯の形成部位に局所的に投与することを含む、歯の再生治療方法、
［３１］ＲＮＡ分子が、ｓｉＲＮＡ、ｓｈＲＮＡ、アンチセンスＲＮＡ、ｍｉＲＮＡ、およびリボザイムからなる群から選択される、［３０］記載の方法、
【発明の効果】
【０００８】
本発明の医薬組成物の局所投与により、先天性および後天性無歯症の治療を含め、歯の再生が可能である。本発明の医薬組成物による治療は、歯の再生医療として、従来の抜歯、歯科矯正、歯牙移植等の一般的な歯科口腔外科的アプローチにて臨床展開が十分可能である。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
マウスエナメル上皮幹細胞様株ｍＨＡＴ９ｄにおける、マウスＵＳＡＧ－１に対するｓｉＲＮＡの、ＵＳＡＧ－１遺伝子ノックダウン効果を示す。上図は、電気泳動結果であり、下図は、電気泳動結果におけるコントロールバンドの強度を１とした場合の、各ｓｉＲＮＡ（＃３０４、＃９０３）投与時の１／１０、１／３０、１／９０倍の連続希釈を行った各バンドのバンド強度を示す。
マウス下顎器官培養におけるマウスＵＳＡＧ－１に対するｓｉＲＮＡの、ＵＳＡＧ－１遺伝子ノックダウン効果を示す。上図は、電気泳動結果であり、下図は、電気泳動結果におけるコントロールバンドの強度を１とした場合の、各ｓｉＲＮＡ（＃３０４、＃９０３）投与時の１／１０、１／３０、１／９０倍の連続希釈を行った各バンドのバンド強度を示す。
野生型マウス下顎器官培養系における各種ｓｉＲＮＡの歯胚の発生の最も進んだステージの組織学的評価と歯胚の数に対する効果を示す。
腎被膜移植のスキームである。図中、「Ｍ」は、Ｅ１０マウスの下顎片側を示し、「Ｇ」は、カチオン化ゼラチンに含浸させたｓｉＲＮＡを示し、「Ａ」は、移植スペースを維持するためのアガロースを示す。
ヘマトキシリンおよびエオシン（ＨＥ）染色した、ヌードマウス（ＫＳＮ／Ｓｌｃ）腎被膜下に移植した野生型マウスの下顎片側切片の顕微鏡写真である。ＰＢＳを含浸させたカチオン化ゼラチンシートと共に移植した群と、何も用いずに（下顎片側のみ）移植した群の２つの群において腎被膜アッセイを行った。
腎被膜移植の１０日後の、ＨＥ染色（上図）および免疫染色（下図）によって評価された組織学的切片を示す。左図の倍率は２００倍であり、右図の倍率は１０００倍である。陽性細胞は、ＡｌｅｘａＦｌｕｏｒ４８８によって免疫染色した。
野生型マウス下顎腎被膜移植系における各種ｓｉＲＮＡの効果を示す。
Ｒｕｎｘ２ＫＯマウス下顎腎被膜移植系における、カチオン化ゼラチン含浸ＵＳＡＧ－１ｓｉＲＮＡの効果を示す。
Ｒｕｎｘ２ＫＯマウス下顎腎被膜移植系における、カチオン化ゼラチン含浸ＵＳＡＧ－１ｓｉＲＮＡの効果を示す。
Ｒｕｎｘ２ＫＯマウス下顎腎被膜移植系における、カチオン化ゼラチン含浸ＵＳＡＧ－１ｓｉＲＮＡの効果を示す。
Ｒｕｎｘ２ＫＯマウス下顎腎被膜移植系における、カチオン化ゼラチン含浸ＵＳＡＧ－１ｓｉＲＮＡの効果を示す。
ヒトＵＳＡＧ－１に対するｓｉＲＮＡの、ＵＳＡＧ－１遺伝子ノックダウン効果を示す。上図は、電気泳動結果であり、下図は、電気泳動結果におけるコントロールバンドの強度を１とした場合の、ｓｉＲＮＡ投与時の１、１／１０、１／３０、１／９０倍の連続希釈を行ったバンド強度を示す。
ヒトＵＳＡＧ－１に対するｓｉＲＮＡの、ＵＳＡＧ－１遺伝子ノックダウン効果を示す。上図は、電気泳動結果であり、下図は、電気泳動結果におけるコントロールバンドの強度を１とした場合の、ｓｉＲＮＡ投与時の１、１／１０、１／３０、１／９０倍の連続希釈を行ったバンド強度を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
ＵＳＡＧ－１（Uterine Sensitization Associated Gene-1）は、Ｓｏｓｔｄｃ－１、Ｅｃｔｏｄｉｎ、またはＷｉｓｅとも呼ばれる、骨形成タンパク質（ＢＭＰ）アンタゴニストおよびＷｎｔアンタゴニストである。ＵＳＡＧ－１欠損モデルマウスでは、ＢＭＰシグナリングの増加がみられ、過剰歯の形成が導かれることが知られている。発明者らは、先天性無歯症モデルマウスであるＲｕｎｘ２、Ｍｓｘ１、Ｅｄａ、またはＷｎｔ１０ａを欠損したマウスと、過剰歯（正常な歯数以上に存在する歯）モデルマウスであるＵＳＡＧ－１の遺伝子欠損マウスを交配してダブルノックアウトマウスを作製し、解析したところ、すべての無歯症モデルマウスにおいて歯の形成が回復することを見出した。したがって、ＵＳＡＧ－１の阻害により無歯症を治療できることが示唆された。
（【００１１】以降は省略されています）

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