RU2692671C2 - Выбор агентов, модулирующих гастроинтестинальную боль - Google Patents
Выбор агентов, модулирующих гастроинтестинальную боль Download PDFInfo
- Publication number
- RU2692671C2 RU2692671C2 RU2016134215A RU2016134215A RU2692671C2 RU 2692671 C2 RU2692671 C2 RU 2692671C2 RU 2016134215 A RU2016134215 A RU 2016134215A RU 2016134215 A RU2016134215 A RU 2016134215A RU 2692671 C2 RU2692671 C2 RU 2692671C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- strain
- lactic acid
- acid bacteria
- activation
- trpv1
- Prior art date
Links
- 206010017999 Gastrointestinal pain Diseases 0.000 title claims abstract description 108
- 230000004913 activation Effects 0.000 claims abstract description 140
- JVTAAEKCZFNVCJ-UHFFFAOYSA-N lactic acid Chemical compound CC(O)C(O)=O JVTAAEKCZFNVCJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 140
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 87
- 241000894006 Bacteria Species 0.000 claims abstract description 83
- 230000002269 spontaneous effect Effects 0.000 claims abstract description 76
- 235000014655 lactic acid Nutrition 0.000 claims abstract description 70
- 239000004310 lactic acid Substances 0.000 claims abstract description 70
- 230000000694 effects Effects 0.000 claims abstract description 47
- 239000003636 conditioned culture medium Substances 0.000 claims abstract description 36
- 239000003814 drug Substances 0.000 claims abstract description 21
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 19
- 108020003175 receptors Proteins 0.000 claims abstract description 8
- 230000001052 transient effect Effects 0.000 claims abstract description 5
- 102000003566 TRPV1 Human genes 0.000 claims abstract 10
- 101150016206 Trpv1 gene Proteins 0.000 claims abstract 10
- 102000005962 receptors Human genes 0.000 claims abstract 2
- YKPUWZUDDOIDPM-SOFGYWHQSA-N capsaicin Chemical compound COC1=CC(CNC(=O)CCCC\C=C\C(C)C)=CC=C1O YKPUWZUDDOIDPM-SOFGYWHQSA-N 0.000 claims description 109
- 229960002504 capsaicin Drugs 0.000 claims description 54
- 235000017663 capsaicin Nutrition 0.000 claims description 54
- 208000037265 diseases, disorders, signs and symptoms Diseases 0.000 claims description 47
- 230000002496 gastric effect Effects 0.000 claims description 33
- 208000004998 Abdominal Pain Diseases 0.000 claims description 20
- 230000001939 inductive effect Effects 0.000 claims description 19
- 241000186604 Lactobacillus reuteri Species 0.000 claims description 18
- 229940001882 lactobacillus reuteri Drugs 0.000 claims description 18
- 208000002551 irritable bowel syndrome Diseases 0.000 claims description 16
- 239000002609 medium Substances 0.000 claims description 16
- 230000008991 intestinal motility Effects 0.000 claims description 12
- 206010010774 Constipation Diseases 0.000 claims description 11
- 230000005176 gastrointestinal motility Effects 0.000 claims description 11
- 229940124597 therapeutic agent Drugs 0.000 claims description 9
- 201000010099 disease Diseases 0.000 claims description 8
- 235000013305 food Nutrition 0.000 claims description 8
- 208000002881 Colic Diseases 0.000 claims description 7
- 238000010187 selection method Methods 0.000 claims description 7
- 235000013373 food additive Nutrition 0.000 claims description 6
- 239000002778 food additive Substances 0.000 claims description 6
- 230000003449 preventive effect Effects 0.000 claims description 6
- 239000003085 diluting agent Substances 0.000 claims description 4
- 239000003937 drug carrier Substances 0.000 claims description 4
- 238000005259 measurement Methods 0.000 claims description 4
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 4
- 239000000546 pharmaceutical excipient Substances 0.000 claims description 4
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 2
- 230000003750 conditioning effect Effects 0.000 claims 1
- 241000282414 Homo sapiens Species 0.000 abstract description 15
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 8
- 241000282412 Homo Species 0.000 abstract description 4
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 129
- 210000002569 neuron Anatomy 0.000 description 46
- 210000004027 cell Anatomy 0.000 description 43
- 208000035475 disorder Diseases 0.000 description 38
- 210000005036 nerve Anatomy 0.000 description 33
- 208000002193 Pain Diseases 0.000 description 29
- 230000036407 pain Effects 0.000 description 29
- 210000001035 gastrointestinal tract Anatomy 0.000 description 25
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 21
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 18
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 17
- 230000008859 change Effects 0.000 description 17
- 230000004899 motility Effects 0.000 description 16
- 230000004044 response Effects 0.000 description 16
- 230000001965 increasing effect Effects 0.000 description 15
- 230000001580 bacterial effect Effects 0.000 description 13
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 13
- 238000011282 treatment Methods 0.000 description 12
- 230000000306 recurrent effect Effects 0.000 description 11
- 230000002829 reductive effect Effects 0.000 description 11
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 10
- 210000001072 colon Anatomy 0.000 description 10
- 208000024891 symptom Diseases 0.000 description 10
- IAZDPXIOMUYVGZ-UHFFFAOYSA-N Dimethylsulphoxide Chemical compound CS(C)=O IAZDPXIOMUYVGZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 210000000936 intestine Anatomy 0.000 description 9
- 230000035479 physiological effects, processes and functions Effects 0.000 description 9
- 210000001519 tissue Anatomy 0.000 description 9
- 210000002784 stomach Anatomy 0.000 description 8
- 208000009935 visceral pain Diseases 0.000 description 8
- 241000700159 Rattus Species 0.000 description 7
- 229940079593 drug Drugs 0.000 description 7
- 210000001630 jejunum Anatomy 0.000 description 7
- 235000015097 nutrients Nutrition 0.000 description 7
- IZTQOLKUZKXIRV-YRVFCXMDSA-N sincalide Chemical compound C([C@@H](C(=O)N[C@@H](CCSC)C(=O)NCC(=O)N[C@@H](CC=1C2=CC=CC=C2NC=1)C(=O)N[C@@H](CCSC)C(=O)N[C@@H](CC(O)=O)C(=O)N[C@@H](CC=1C=CC=CC=1)C(N)=O)NC(=O)[C@@H](N)CC(O)=O)C1=CC=C(OS(O)(=O)=O)C=C1 IZTQOLKUZKXIRV-YRVFCXMDSA-N 0.000 description 7
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 241001465754 Metazoa Species 0.000 description 6
- 108010025083 TRPV1 receptor Proteins 0.000 description 6
- 230000000968 intestinal effect Effects 0.000 description 6
- 244000005700 microbiome Species 0.000 description 6
- 108091006146 Channels Proteins 0.000 description 5
- 101800001982 Cholecystokinin Proteins 0.000 description 5
- 102100025841 Cholecystokinin Human genes 0.000 description 5
- 108090000862 Ion Channels Proteins 0.000 description 5
- 102000004310 Ion Channels Human genes 0.000 description 5
- 241000699670 Mus sp. Species 0.000 description 5
- ZBBHBTPTTSWHBA-UHFFFAOYSA-N Nicardipine Chemical compound COC(=O)C1=C(C)NC(C)=C(C(=O)OCCN(C)CC=2C=CC=CC=2)C1C1=CC=CC([N+]([O-])=O)=C1 ZBBHBTPTTSWHBA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 5
- 210000003169 central nervous system Anatomy 0.000 description 5
- 229940107137 cholecystokinin Drugs 0.000 description 5
- 230000036397 gastrointestinal physiology Effects 0.000 description 5
- 230000003910 liver physiology Effects 0.000 description 5
- 210000003205 muscle Anatomy 0.000 description 5
- 229960001783 nicardipine Drugs 0.000 description 5
- 208000027753 pain disease Diseases 0.000 description 5
- 108090000765 processed proteins & peptides Proteins 0.000 description 5
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 5
- 206010000060 Abdominal distension Diseases 0.000 description 4
- 206010000087 Abdominal pain upper Diseases 0.000 description 4
- 206010001497 Agitation Diseases 0.000 description 4
- 206010012735 Diarrhoea Diseases 0.000 description 4
- 108090000790 Enzymes Proteins 0.000 description 4
- 102000004190 Enzymes Human genes 0.000 description 4
- 206010021746 Infantile colic Diseases 0.000 description 4
- 208000022559 Inflammatory bowel disease Diseases 0.000 description 4
- 230000009471 action Effects 0.000 description 4
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 4
- 210000004556 brain Anatomy 0.000 description 4
- 229940088598 enzyme Drugs 0.000 description 4
- 230000002964 excitative effect Effects 0.000 description 4
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 4
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 4
- 210000000929 nociceptor Anatomy 0.000 description 4
- 230000001575 pathological effect Effects 0.000 description 4
- 230000002265 prevention Effects 0.000 description 4
- 239000006041 probiotic Substances 0.000 description 4
- 230000000529 probiotic effect Effects 0.000 description 4
- 235000018291 probiotics Nutrition 0.000 description 4
- 102000004196 processed proteins & peptides Human genes 0.000 description 4
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 description 4
- 102000004169 proteins and genes Human genes 0.000 description 4
- 210000000813 small intestine Anatomy 0.000 description 4
- 210000003594 spinal ganglia Anatomy 0.000 description 4
- 206010061958 Food Intolerance Diseases 0.000 description 3
- 241000699666 Mus <mouse, genus> Species 0.000 description 3
- AAORACFZMYMFCG-UHFFFAOYSA-N N-[(4-hydroxy-2-iodo-5-methoxyphenyl)methyl]nonanamide Chemical compound CCCCCCCCC(=O)NCC1=CC(OC)=C(O)C=C1I AAORACFZMYMFCG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 208000010040 Sprains and Strains Diseases 0.000 description 3
- 206010047700 Vomiting Diseases 0.000 description 3
- 230000008485 antagonism Effects 0.000 description 3
- 239000005557 antagonist Substances 0.000 description 3
- 208000024330 bloating Diseases 0.000 description 3
- 230000037396 body weight Effects 0.000 description 3
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 3
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 3
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 3
- 239000012091 fetal bovine serum Substances 0.000 description 3
- 208000021302 gastroesophageal reflux disease Diseases 0.000 description 3
- 210000002490 intestinal epithelial cell Anatomy 0.000 description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- 230000004118 muscle contraction Effects 0.000 description 3
- 230000001537 neural effect Effects 0.000 description 3
- 108091008700 nociceptors Proteins 0.000 description 3
- 239000000047 product Substances 0.000 description 3
- 239000000523 sample Substances 0.000 description 3
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 3
- 230000011664 signaling Effects 0.000 description 3
- 230000005062 synaptic transmission Effects 0.000 description 3
- 230000001515 vagal effect Effects 0.000 description 3
- 230000008673 vomiting Effects 0.000 description 3
- 206010002091 Anaesthesia Diseases 0.000 description 2
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 208000007882 Gastritis Diseases 0.000 description 2
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- PJAAESPGJOSQGZ-DZGBDDFRSA-N Isovelleral Chemical compound O=CC1=C[C@@H]2CC(C)(C)C[C@@H]2[C@@]2(C)C[C@]21C=O PJAAESPGJOSQGZ-DZGBDDFRSA-N 0.000 description 2
- 241000218588 Lactobacillus rhamnosus Species 0.000 description 2
- 241000124008 Mammalia Species 0.000 description 2
- 206010028813 Nausea Diseases 0.000 description 2
- 206010033799 Paralysis Diseases 0.000 description 2
- RJKFOVLPORLFTN-LEKSSAKUSA-N Progesterone Chemical compound C1CC2=CC(=O)CC[C@]2(C)[C@@H]2[C@@H]1[C@@H]1CC[C@H](C(=O)C)[C@@]1(C)CC2 RJKFOVLPORLFTN-LEKSSAKUSA-N 0.000 description 2
- 206010067171 Regurgitation Diseases 0.000 description 2
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 208000027520 Somatoform disease Diseases 0.000 description 2
- 238000000692 Student's t-test Methods 0.000 description 2
- 229940126422 TRPV1 antagonist Drugs 0.000 description 2
- 238000001793 Wilcoxon signed-rank test Methods 0.000 description 2
- 210000001015 abdomen Anatomy 0.000 description 2
- 230000005856 abnormality Effects 0.000 description 2
- 230000003213 activating effect Effects 0.000 description 2
- 230000032683 aging Effects 0.000 description 2
- 238000013019 agitation Methods 0.000 description 2
- 230000037005 anaesthesia Effects 0.000 description 2
- -1 as defined above Substances 0.000 description 2
- 230000033228 biological regulation Effects 0.000 description 2
- 230000036471 bradycardia Effects 0.000 description 2
- 239000007853 buffer solution Substances 0.000 description 2
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 2
- UBAZGMLMVVQSCD-UHFFFAOYSA-N carbon dioxide;molecular oxygen Chemical compound O=O.O=C=O UBAZGMLMVVQSCD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000008602 contraction Effects 0.000 description 2
- 238000011161 development Methods 0.000 description 2
- 230000018109 developmental process Effects 0.000 description 2
- 208000037765 diseases and disorders Diseases 0.000 description 2
- 239000002552 dosage form Substances 0.000 description 2
- 201000006549 dyspepsia Diseases 0.000 description 2
- 230000003203 everyday effect Effects 0.000 description 2
- 238000000556 factor analysis Methods 0.000 description 2
- 210000000609 ganglia Anatomy 0.000 description 2
- 210000004602 germ cell Anatomy 0.000 description 2
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 2
- 230000036541 health Effects 0.000 description 2
- 230000001771 impaired effect Effects 0.000 description 2
- 238000000338 in vitro Methods 0.000 description 2
- 238000001727 in vivo Methods 0.000 description 2
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 2
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 2
- 230000003834 intracellular effect Effects 0.000 description 2
- 210000002429 large intestine Anatomy 0.000 description 2
- 239000002207 metabolite Substances 0.000 description 2
- 210000004126 nerve fiber Anatomy 0.000 description 2
- 208000018360 neuromuscular disease Diseases 0.000 description 2
- 230000003040 nociceptive effect Effects 0.000 description 2
- 210000000056 organ Anatomy 0.000 description 2
- 210000001428 peripheral nervous system Anatomy 0.000 description 2
- 230000028327 secretion Effects 0.000 description 2
- 239000013049 sediment Substances 0.000 description 2
- 231100000735 select agent Toxicity 0.000 description 2
- 230000001953 sensory effect Effects 0.000 description 2
- 230000008054 signal transmission Effects 0.000 description 2
- 230000000392 somatic effect Effects 0.000 description 2
- 239000006228 supernatant Substances 0.000 description 2
- 238000001356 surgical procedure Methods 0.000 description 2
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 2
- 230000001960 triggered effect Effects 0.000 description 2
- 239000003981 vehicle Substances 0.000 description 2
- 230000009278 visceral effect Effects 0.000 description 2
- 238000012800 visualization Methods 0.000 description 2
- FHVUTHWUIUXZBY-QLANQDRJSA-N 147794-23-8 Chemical compound C([C@H]1C(=O)N[C@@H](CC(O)=O)C(=O)N[C@@H]2C(=O)N[C@@H]3C(=O)N[C@@H](CO)C(=O)NCC(=O)N[C@@H](CO)C(=O)N[C@H](C(NCC(=O)N[C@@H](CCCNC(N)=N)C(=O)N[C@@H](CCCNC(N)=N)C(=O)NCC(=O)N[C@@H](CCCCN)C(=O)N[C@@H](CSSC2)C(N)=O)=O)CSSC[C@H](NC(=O)[C@@H]2CCCN2C(=O)[C@H](C)NC(=O)CNC(=O)[C@H](CCCCN)NC(=O)CNC(=O)[C@H](CCCCN)NC(=O)[C@@H](N)CSSC3)C(=O)N[C@@H](CCCNC(N)=N)C(=O)N[C@@H](CCCCN)C(=O)N[C@H](C(=O)N[C@H](C(N1)=O)CCSC)[C@@H](C)O)C1=CC=C(O)C=C1 FHVUTHWUIUXZBY-QLANQDRJSA-N 0.000 description 1
- JKMHFZQWWAIEOD-UHFFFAOYSA-N 2-[4-(2-hydroxyethyl)piperazin-1-yl]ethanesulfonic acid Chemical compound OCC[NH+]1CCN(CCS([O-])(=O)=O)CC1 JKMHFZQWWAIEOD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UPXRTVAIJMUAQR-UHFFFAOYSA-N 4-(9h-fluoren-9-ylmethoxycarbonylamino)-1-[(2-methylpropan-2-yl)oxycarbonyl]pyrrolidine-2-carboxylic acid Chemical compound C1C(C(O)=O)N(C(=O)OC(C)(C)C)CC1NC(=O)OCC1C2=CC=CC=C2C2=CC=CC=C21 UPXRTVAIJMUAQR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 108091003079 Bovine Serum Albumin Proteins 0.000 description 1
- 102000019034 Chemokines Human genes 0.000 description 1
- 108010012236 Chemokines Proteins 0.000 description 1
- 102000029816 Collagenase Human genes 0.000 description 1
- 108060005980 Collagenase Proteins 0.000 description 1
- 206010011469 Crying Diseases 0.000 description 1
- 108090000695 Cytokines Proteins 0.000 description 1
- 102000004127 Cytokines Human genes 0.000 description 1
- KDXKERNSBIXSRK-RXMQYKEDSA-N D-lysine group Chemical group N[C@H](CCCCN)C(=O)O KDXKERNSBIXSRK-RXMQYKEDSA-N 0.000 description 1
- 206010012289 Dementia Diseases 0.000 description 1
- 208000012258 Diverticular disease Diseases 0.000 description 1
- 206010013554 Diverticulum Diseases 0.000 description 1
- 206010049119 Emotional distress Diseases 0.000 description 1
- 208000034347 Faecal incontinence Diseases 0.000 description 1
- 241000282326 Felis catus Species 0.000 description 1
- OUVXYXNWSVIOSJ-UHFFFAOYSA-N Fluo-4 Chemical compound CC1=CC=C(N(CC(O)=O)CC(O)=O)C(OCCOC=2C(=CC=C(C=2)C2=C3C=C(F)C(=O)C=C3OC3=CC(O)=C(F)C=C32)N(CC(O)=O)CC(O)=O)=C1 OUVXYXNWSVIOSJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 208000018522 Gastrointestinal disease Diseases 0.000 description 1
- 208000017228 Gastrointestinal motility disease Diseases 0.000 description 1
- WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N Glucose Natural products OC[C@H]1OC(O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N 0.000 description 1
- 239000007995 HEPES buffer Substances 0.000 description 1
- 206010021639 Incontinence Diseases 0.000 description 1
- 206010061218 Inflammation Diseases 0.000 description 1
- 206010065390 Inflammatory pain Diseases 0.000 description 1
- VVQNEPGJFQJSBK-UHFFFAOYSA-N Methyl methacrylate Chemical compound COC(=O)C(C)=C VVQNEPGJFQJSBK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 206010028372 Muscular weakness Diseases 0.000 description 1
- 208000018737 Parkinson disease Diseases 0.000 description 1
- 229930182555 Penicillin Natural products 0.000 description 1
- JGSARLDLIJGVTE-MBNYWOFBSA-N Penicillin G Chemical compound N([C@H]1[C@H]2SC([C@@H](N2C1=O)C(O)=O)(C)C)C(=O)CC1=CC=CC=C1 JGSARLDLIJGVTE-MBNYWOFBSA-N 0.000 description 1
- 208000008469 Peptic Ulcer Diseases 0.000 description 1
- 229920005372 Plexiglas® Polymers 0.000 description 1
- LCTONWCANYUPML-UHFFFAOYSA-M Pyruvate Chemical compound CC(=O)C([O-])=O LCTONWCANYUPML-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 208000015815 Rectal disease Diseases 0.000 description 1
- 108700008625 Reporter Genes Proteins 0.000 description 1
- 208000006011 Stroke Diseases 0.000 description 1
- 239000004809 Teflon Substances 0.000 description 1
- 229920006362 Teflon® Polymers 0.000 description 1
- 102000004142 Trypsin Human genes 0.000 description 1
- 108090000631 Trypsin Proteins 0.000 description 1
- 230000003187 abdominal effect Effects 0.000 description 1
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 description 1
- QOMNQGZXFYNBNG-UHFFFAOYSA-N acetyloxymethyl 2-[2-[2-[5-[3-(acetyloxymethoxy)-2,7-difluoro-6-oxoxanthen-9-yl]-2-[bis[2-(acetyloxymethoxy)-2-oxoethyl]amino]phenoxy]ethoxy]-n-[2-(acetyloxymethoxy)-2-oxoethyl]-4-methylanilino]acetate Chemical compound CC(=O)OCOC(=O)CN(CC(=O)OCOC(C)=O)C1=CC=C(C)C=C1OCCOC1=CC(C2=C3C=C(F)C(=O)C=C3OC3=CC(OCOC(C)=O)=C(F)C=C32)=CC=C1N(CC(=O)OCOC(C)=O)CC(=O)OCOC(C)=O QOMNQGZXFYNBNG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 230000002378 acidificating effect Effects 0.000 description 1
- 230000036982 action potential Effects 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 239000000556 agonist Substances 0.000 description 1
- 238000010171 animal model Methods 0.000 description 1
- 230000003502 anti-nociceptive effect Effects 0.000 description 1
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 229940071604 biogaia Drugs 0.000 description 1
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 1
- 208000006218 bradycardia Diseases 0.000 description 1
- 239000000872 buffer Substances 0.000 description 1
- 125000002091 cationic group Chemical group 0.000 description 1
- 230000001413 cellular effect Effects 0.000 description 1
- 229960002424 collagenase Drugs 0.000 description 1
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 1
- 230000001447 compensatory effect Effects 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 230000001143 conditioned effect Effects 0.000 description 1
- 239000013068 control sample Substances 0.000 description 1
- 230000002354 daily effect Effects 0.000 description 1
- 238000007405 data analysis Methods 0.000 description 1
- 230000006735 deficit Effects 0.000 description 1
- 206010012601 diabetes mellitus Diseases 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000001079 digestive effect Effects 0.000 description 1
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 1
- 231100000673 dose–response relationship Toxicity 0.000 description 1
- 210000001198 duodenum Anatomy 0.000 description 1
- 230000002526 effect on cardiovascular system Effects 0.000 description 1
- 230000000773 effect on pain Effects 0.000 description 1
- 230000002996 emotional effect Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000002708 enhancing effect Effects 0.000 description 1
- 210000005216 enteric neuron Anatomy 0.000 description 1
- 210000002919 epithelial cell Anatomy 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 235000012041 food component Nutrition 0.000 description 1
- 230000006870 function Effects 0.000 description 1
- 238000010230 functional analysis Methods 0.000 description 1
- 210000003736 gastrointestinal content Anatomy 0.000 description 1
- 208000023506 generalized abdominal pain Diseases 0.000 description 1
- 239000008103 glucose Substances 0.000 description 1
- ZDXPYRJPNDTMRX-UHFFFAOYSA-N glutamine Natural products OC(=O)C(N)CCC(N)=O ZDXPYRJPNDTMRX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 1
- 230000012010 growth Effects 0.000 description 1
- 244000005709 gut microbiome Species 0.000 description 1
- 229940088597 hormone Drugs 0.000 description 1
- 239000005556 hormone Substances 0.000 description 1
- 238000010874 in vitro model Methods 0.000 description 1
- 230000006698 induction Effects 0.000 description 1
- 230000004054 inflammatory process Effects 0.000 description 1
- 230000002401 inhibitory effect Effects 0.000 description 1
- 230000002452 interceptive effect Effects 0.000 description 1
- 208000027819 intestinal motility disease Diseases 0.000 description 1
- 238000010255 intramuscular injection Methods 0.000 description 1
- 239000007927 intramuscular injection Substances 0.000 description 1
- 238000010253 intravenous injection Methods 0.000 description 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 1
- 208000028867 ischemia Diseases 0.000 description 1
- 229960004184 ketamine hydrochloride Drugs 0.000 description 1
- 238000002350 laparotomy Methods 0.000 description 1
- 239000003446 ligand Substances 0.000 description 1
- 210000003141 lower extremity Anatomy 0.000 description 1
- 230000035800 maturation Effects 0.000 description 1
- 210000000713 mesentery Anatomy 0.000 description 1
- 239000006872 mrs medium Substances 0.000 description 1
- 230000036473 myasthenia Effects 0.000 description 1
- 230000008693 nausea Effects 0.000 description 1
- 239000006199 nebulizer Substances 0.000 description 1
- 230000007433 nerve pathway Effects 0.000 description 1
- 210000000653 nervous system Anatomy 0.000 description 1
- 239000002547 new drug Substances 0.000 description 1
- 230000036963 noncompetitive effect Effects 0.000 description 1
- 238000010899 nucleation Methods 0.000 description 1
- 239000006916 nutrient agar Substances 0.000 description 1
- 235000016709 nutrition Nutrition 0.000 description 1
- 230000035764 nutrition Effects 0.000 description 1
- FDQZTPPHJRQRQQ-NZPQQUJLSA-N omega-conotoxin GVIA Chemical compound C([C@H]1C(=O)N[C@H](C(=O)N[C@@H](CCCCN)C(=O)N[C@@H](CCCNC(N)=N)C(=O)N[C@@H](CSSC[C@H]2C(=O)N[C@@H]3C(=O)N[C@@H](CCCNC(N)=N)C(=O)N[C@@H](CO)C(=O)N[C@H](C(N[C@@H](CC(N)=O)C(=O)N4C[C@H](O)C[C@H]4C(=O)N1)=O)CSSC[C@H](NC(=O)[C@H](CO)NC(=O)[C@H](CO)NC(=O)CNC(=O)[C@@H]1C[C@@H](O)CN1C(=O)[C@H](CO)NC(=O)[C@H](CCCCN)NC(=O)[C@@H](N)CSSC3)C(=O)N[C@@H](CO)C(=O)N1C[C@H](O)C[C@H]1C(=O)N[C@H](C(N[C@@H](CO)C(=O)N[C@@H](CC=1C=CC(O)=CC=1)C(=O)N[C@@H](CC(N)=O)C(=O)N2)=O)[C@H](O)C)C(=O)N[C@@H](CC=1C=CC(O)=CC=1)C(N)=O)[C@@H](C)O)C1=CC=C(O)C=C1 FDQZTPPHJRQRQQ-NZPQQUJLSA-N 0.000 description 1
- 230000008058 pain sensation Effects 0.000 description 1
- 230000008050 pain signaling Effects 0.000 description 1
- 230000036961 partial effect Effects 0.000 description 1
- 230000007170 pathology Effects 0.000 description 1
- 229940049954 penicillin Drugs 0.000 description 1
- 208000011906 peptic ulcer disease Diseases 0.000 description 1
- 230000008447 perception Effects 0.000 description 1
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 1
- 230000002085 persistent effect Effects 0.000 description 1
- 239000002831 pharmacologic agent Substances 0.000 description 1
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 1
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 1
- 229920001983 poloxamer Polymers 0.000 description 1
- 230000035935 pregnancy Effects 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 239000000186 progesterone Substances 0.000 description 1
- 229960003387 progesterone Drugs 0.000 description 1
- 230000001141 propulsive effect Effects 0.000 description 1
- 238000003753 real-time PCR Methods 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 1
- 210000002345 respiratory system Anatomy 0.000 description 1
- 208000037921 secondary disease Diseases 0.000 description 1
- 210000001044 sensory neuron Anatomy 0.000 description 1
- 210000002151 serous membrane Anatomy 0.000 description 1
- 230000019491 signal transduction Effects 0.000 description 1
- 210000000329 smooth muscle myocyte Anatomy 0.000 description 1
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 1
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 1
- 210000000278 spinal cord Anatomy 0.000 description 1
- 208000020431 spinal cord injury Diseases 0.000 description 1
- 210000005250 spinal neuron Anatomy 0.000 description 1
- 230000008925 spontaneous activity Effects 0.000 description 1
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 1
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 1
- 238000000528 statistical test Methods 0.000 description 1
- 230000035882 stress Effects 0.000 description 1
- 239000013589 supplement Substances 0.000 description 1
- 230000003319 supportive effect Effects 0.000 description 1
- 230000000946 synaptic effect Effects 0.000 description 1
- 230000009885 systemic effect Effects 0.000 description 1
- 210000001103 thalamus Anatomy 0.000 description 1
- 239000012588 trypsin Substances 0.000 description 1
- 238000007473 univariate analysis Methods 0.000 description 1
- 210000001364 upper extremity Anatomy 0.000 description 1
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 description 1
- 210000001186 vagus nerve Anatomy 0.000 description 1
- 230000002227 vasoactive effect Effects 0.000 description 1
- 230000035899 viability Effects 0.000 description 1
- 238000011179 visual inspection Methods 0.000 description 1
- 239000011782 vitamin Substances 0.000 description 1
- 235000013343 vitamin Nutrition 0.000 description 1
- 229940088594 vitamin Drugs 0.000 description 1
- 229930003231 vitamin Natural products 0.000 description 1
- 230000004584 weight gain Effects 0.000 description 1
- 235000019786 weight gain Nutrition 0.000 description 1
- BPICBUSOMSTKRF-UHFFFAOYSA-N xylazine Chemical compound CC1=CC=CC(C)=C1NC1=NCCCS1 BPICBUSOMSTKRF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229960001600 xylazine Drugs 0.000 description 1
- 108091058553 ω-conotoxin GVIA Proteins 0.000 description 1
- 108091058537 ω-conotoxin MVIIC Proteins 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
- G01N33/48—Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers
- G01N33/50—Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing
- G01N33/5005—Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing involving human or animal cells
- G01N33/5008—Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing involving human or animal cells for testing or evaluating the effect of chemical or biological compounds, e.g. drugs, cosmetics
- G01N33/502—Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing involving human or animal cells for testing or evaluating the effect of chemical or biological compounds, e.g. drugs, cosmetics for testing non-proliferative effects
- G01N33/5041—Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing involving human or animal cells for testing or evaluating the effect of chemical or biological compounds, e.g. drugs, cosmetics for testing non-proliferative effects involving analysis of members of signalling pathways
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
- G01N33/48—Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers
- G01N33/50—Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing
- G01N33/68—Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing involving proteins, peptides or amino acids
- G01N33/6893—Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing involving proteins, peptides or amino acids related to diseases not provided for elsewhere
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
- A61K35/00—Medicinal preparations containing materials or reaction products thereof with undetermined constitution
- A61K35/66—Microorganisms or materials therefrom
- A61K35/74—Bacteria
- A61K35/741—Probiotics
- A61K35/744—Lactic acid bacteria, e.g. enterococci, pediococci, lactococci, streptococci or leuconostocs
- A61K35/747—Lactobacilli, e.g. L. acidophilus or L. brevis
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
- A61K35/00—Medicinal preparations containing materials or reaction products thereof with undetermined constitution
- A61K35/66—Microorganisms or materials therefrom
- A61K35/74—Bacteria
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
- A61K45/00—Medicinal preparations containing active ingredients not provided for in groups A61K31/00 - A61K41/00
- A61K45/06—Mixtures of active ingredients without chemical characterisation, e.g. antiphlogistics and cardiaca
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
- A61P1/00—Drugs for disorders of the alimentary tract or the digestive system
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
- A61P43/00—Drugs for specific purposes, not provided for in groups A61P1/00-A61P41/00
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
- G01N33/48—Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers
- G01N33/50—Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing
- G01N33/5005—Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing involving human or animal cells
- G01N33/5008—Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing involving human or animal cells for testing or evaluating the effect of chemical or biological compounds, e.g. drugs, cosmetics
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
- G01N33/48—Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers
- G01N33/50—Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing
- G01N33/68—Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing involving proteins, peptides or amino acids
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
- G01N33/48—Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers
- G01N33/50—Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing
- G01N33/68—Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing involving proteins, peptides or amino acids
- G01N33/6872—Intracellular protein regulatory factors and their receptors, e.g. including ion channels
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
- A61K35/00—Medicinal preparations containing materials or reaction products thereof with undetermined constitution
- A61K2035/11—Medicinal preparations comprising living procariotic cells
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N2333/00—Assays involving biological materials from specific organisms or of a specific nature
- G01N2333/435—Assays involving biological materials from specific organisms or of a specific nature from animals; from humans
- G01N2333/705—Assays involving receptors, cell surface antigens or cell surface determinants
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N2500/00—Screening for compounds of potential therapeutic value
- G01N2500/10—Screening for compounds of potential therapeutic value involving cells
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N2800/00—Detection or diagnosis of diseases
- G01N2800/06—Gastro-intestinal diseases
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Immunology (AREA)
- Urology & Nephrology (AREA)
- Hematology (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Microbiology (AREA)
- Cell Biology (AREA)
- Pathology (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- Biotechnology (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Food Science & Technology (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- Pharmacology & Pharmacy (AREA)
- Public Health (AREA)
- Proteomics, Peptides & Aminoacids (AREA)
- Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
- Epidemiology (AREA)
- Mycology (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Toxicology (AREA)
- Tropical Medicine & Parasitology (AREA)
- Medicines Containing Material From Animals Or Micro-Organisms (AREA)
- Medicines That Contain Protein Lipid Enzymes And Other Medicines (AREA)
- Coloring Foods And Improving Nutritive Qualities (AREA)
- Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)
- Measuring Or Testing Involving Enzymes Or Micro-Organisms (AREA)
- Acyclic And Carbocyclic Compounds In Medicinal Compositions (AREA)
Abstract
Группа изобретений относится к фармацевтической промышленности, а именно к способу выбора штамма молочнокислых бактерий для применения с целью уменьшения или предотвращения гастроинтестинальной боли у человека. Способ выбора штамма молочнокислых бактерий для применения с целью уменьшения или предотвращения гастроинтестинальной боли у человека, где указанный способ включает: выбор штамма молочнокислых бактерий, способного уменьшать спонтанную и/или индуцируемую активацию транзиторного рецепторного потенциала по ванилоиду 1, TRPV1, или кондиционированной среды из указанного штамма молочнокислых бактерий, способного уменьшать спонтанную и/или индуцируемую активацию TRPV1. Применение штамма молочнокислых бактерий или кондиционированной среды из указанного штамма молочнокислых бактерий. Применение композиции. Вышеописанная группа изобретений позволяет уменьшать или предотвращать гастроинтестинальные боли у человека. 3 н. и 10 з.п. ф-лы, 7 ил., 2 пр.
Description
ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ
Настоящее изобретение в первую очередь относится к модулированию гастроинтестинальной боли и в частности к выбору агентов, таких как молочнокислые бактерии, способных модулировать гастроинтестинальную боль, и к применению данных агентов.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
Гастроинтестинальная боль является симптомом многих патологических состояний, заболеваний и расстройств, связанных с желудочно-кишечным трактом. Функциональная абдоминальная боль относится к рецидивирующей абдоминальной боли. У подавляющего большинства пациентов с рецидивирующей абдоминальной болью имеет место «функциональная» или «неорганическая» боль, что означает, что боль не вызвана соматическими нарушениями. Ряд расстройств моторики также связаны с болью и запором или поносом. Термин применяют для описания ряда расстройств, при которых кишка не развивалась правильно или потеряла свою способность координировать мышечную активность вследствие ряда причин.
Данные расстройства могут проявляться различными путями и включают, но без ограничения, следующее:
Вздутие живота
Рецидивирующую непроходимость
Абдоминальную колику
Запор
Гастроэзофагеальную рефлюксную болезнь
Некупируемую, рецидивирующую рвоту
Понос
Синдром раздраженной кишки (IBS)
Воспалительное заболевание кишечника
Недержание кала
Колику грудного ребенка
Частую рецидивирующую абдоминальную боль (FRAP)
Срыгивание
Непереносимость пищевых продуктов
В широком смысле, любое значительное изменение в пассаже пищи и секреции в пищеварительный тракт может подразумевать нарушение моторики кишечника и представляет собой тип расстройств, часто связанное с гастроинтестинальной болью.
Собственные координированные движения желудка и кишечника необходимы, чтобы переваривать и продвигать кишечное содержимое по пищеварительному тракту. Модели сокращения и расслабления, необходимых для правильной моторики желудочно-кишечного тракта (ЖКТ), являются сложными и задействуют нервы и мускулатуру стенок ЖКТ. Ежедневно в любое время на моторику ЖКТ может воздействовать множество факторов, например, физические упражнения и эмоциональный дистресс. У новорожденных детей в ЖКТ должна развиваться сложная система моторики. Нарушение функции желудочно-кишечной моторики часто связано с гастроинтестинальной болью.
Старение, деменция, инсульт, болезнь Паркинсона, повреждения спинного мозга, разрывы стенок прямой кишки в родах, диабет, хирургические осложнения и нейромышечные расстройства, например, тяжелая псевдопаралитическая миастения, могут вызвать расстройства моторики, связанные с болью.
Синдром раздраженной кишки (IBS), наиболее часто диагностируемое расстройство моторики кишечника и гастроинтестинальной боли, подразумевает заболевание толстой кишки в течение десятилетий, но исследование моторики ЖКТ продемонстрировало, что лежащие в основе нарушения моторики могут также возникать в тонкой кишке. IBS часто может сопровождаться гастроинтестинальной болью, и было показано, что иммунореактивность TRPV1 у пациентов IBS значительно повышена (Akbar, Yiangou et al, Gut 2008).
Запор, часто связанный с гастроинтестинальной болью, является наиболее распространенной жалобой со стороны пищеварительного тракта в Соединенных Штатах, но несмотря на свою частоту, часто остается нераспознанным до тех пор, пока у пациента не разовьются вторичные нарушения, такие как аноректальные расстройства или дивертикулярная болезнь. Как отмечалось выше, гастроинтестинальная боль является частым симптомом запора.
Запор является довольно распространенным явлением во время беременности. Мышечные сокращения, которые в норме перемещают пищу по кишечнику, замедляются из-за более высоких уровней гормона прогестерона и, возможно, избыточного железа, принимаемого в виде витаминов для беременных. Это часто также сопровождается абдоминальной болью в нижних отделах живота.
Запор также связан со старшим возрастом, и так называемый «стареющий кишечник» часто обнаруживают у людей преимущественно старше 70 лет и в учреждениях постоянного ухода.
На другом конце спектра возрастных расстройств моторики кишечника постоянный или чрезмерный плач от колики грудного ребенка является одной из самых мучительных проблем грудного возраста. Это является мучительным для младенца, для родителей и задействует работников здравоохранения. Колика часто начинается и заканчивается внезапно.
Гипермоторика кишечника на фоне предполагаемого нарушения вегетативной регуляции предложена в качестве одной из этиологий колики. Многие из механизмов, которые регулируют моторику, у детей грудного возраста являются незрелыми. Незрелость данных механизмов может приводить к повышенной чувствительности к непереносимости пищи. Таким образом, колика может представлять собой основное клиническое проявление в субпопуляции детей грудного возраста, у которых нарушена функция созревания в одном или более аспектов регуляции моторики и часто приводящее к гастроинтестинальной боли у младенца.
Расстройства моторики кишечника накладываются на патологические сокращения кишечника, часто связанные с гастроинтестинальной болью, существует много различных видов лечения и рекомендаций для различных расстройств, некоторые из которых работают лучше, чем многие другие.
Таким образом, существует всеобщая потребность в разрешении конкретных проблем относительно ряда расстройств моторики, а именно болевых расстройств; Как наилучшим образом подобрать агенты для предотвращения или уменьшения гастроинтестинальной боли?
Транзиторный рецепторный потенциал по ванилоиду 1 (TRPV1) представляет собой проницаемый для Ca2+ катионный канал, экспрессируемый, например, в периферической нервной системе (ПНС), центральной нервной системе (ЦНС), дыхательной системе и желудочно-кишечном тракте. TRPV1 активируется физическими и химическими стимулами, например, температурой, изменением pH и капсаицином, и играет важнейшую роль в распознавании ноцицептивной и термической воспалительной боли. В желудочно-кишечном тракте иммунореактивность к TRPV1 может, например, обнаружена в висцеральных чувствительных афферентах, и TRPV1-клетки передают, например, ощущение боли в желудке в более высоко расположенные центры головного мозга. Как предполагается, TRPV1 задействован при некоторых патологических состояниях желудочно-кишечного тракта, которые связаны с болевыми ощущениями, и было показано, что иммунореактивность к TRPV1 значительно повышена, например, при IBS (Akbar, Yiangou et al, Gut 2008). В качестве примера этого, пациенты с диагностированным активным воспалительным заболеванием кишечника демонстрируют значительно повышенную иммунореактивность к TRPV1 в нервных волокнах толстой кишки (Wang, Miyares and Ahern, 2005 J. Physiol.).
Несмотря на предположение, что TRPV1 является потенциальной мишенью для разработки лекарственных препаратов для лечения различных модальностей боли, повсеместная экспрессия рецептора может приводить к нежелательным явлениям, ограничивающим применение системных антагонистов TRPV1 в лечении гастроинтестинальной боли. В частности, в результате пониженного высвобождения вазоактивного пептида придание рецептору свойств антагониста потенциально может приводить к сердечно-сосудистым осложнениям.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Общей задачей является нахождение агентов, пригодных для уменьшения или предотвращения гастроинтестинальной боли.
Конкретная задача состоит в предоставлении способа для выбора агентов, предпочтительно штаммов бактерий и, более предпочтительно, молочнокислых бактерий, эффективных в уменьшении или предотвращении гастроинтестинальной боли.
Данные и другие цели достигаются вариантами осуществления, как раскрыто в данной заявке.
Аспект вариантов осуществления относится к способу для выбора агента, эффективного в уменьшении или предотвращении гастроинтестинальной боли у человека. Способ включает выбор агента, способного уменьшать спонтанную и/или индуцированную активацию транзиторного рецепторного потенциала по ванилоиду 1 (TRPV1).
Другой аспект вариантов осуществления относится к агенту, выбранному посредством определенного выше способа.
Дополнительный аспект вариантов осуществления относится к агенту, получаемому посредством определенного выше способа выбора для применения с целью уменьшения или предотвращения гастроинтестинальной боли у человека.
Дополнительный аспект вариантов осуществления относится к композиции, содержащей агент, получаемый посредством определенного выше способа выбора, и по меньшей мере один дополнительный компонент, выбранный из группы, состоящей из фармацевтически приемлемого носителя, фармацевтически приемлемого разбавителя, фармацевтически приемлемого эксципиента, пищевого продукта, биологически активной пищевой добавки и другого превентивного или терапевтического агента.
Родственный аспект вариантов осуществления определяет агент, по определению выше, или композицию, по определению выше, для применения с целью уменьшения или предотвращения гастроинтестинальной боли у человека.
Другой родственный аспект вариантов осуществления определяет применение агента, получаемого посредством определенного выше или по определению выше способа выбора, или композиции, по определению выше, для изготовления лекарственного средства, пищевого продукта или биологически активной пищевой добавки для уменьшения или предотвращения гастроинтестинальной боли у человека.
Дополнительный аспект вариантов осуществления относится к способу уменьшения или предотвращения гастроинтестинальной боли у человека. Способ включает введение эффективного количества агента, получаемого посредством определенного выше способа выбора или по определению выше, или композиции, по определению выше, человеку.
Настоящие варианты осуществления предоставляют эффективную методику, которую можно применять для выбора или идентификации агентов, в частности штаммов бактерий, таких как молочнокислые бактерии, которые можно применять для уменьшения или предотвращения гастроинтестинальной боли у больных, предпочтительно у больных людей, страдающих от расстройства или заболевания, вызванного или связанного с гастроинтестинальной болью.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ФИГУР
Варианты осуществления, вместе с его дополнительными целями и преимуществами, могут быть лучше всего понятны посредством ссылки на следующее описание, взятое вместе с сопровождающими фигурами, на которых:
Фигура 1 показывает спонтанную активацию брыжеечных множественных нейронов после добавления 1×108 единиц (КОЕ)/мл DSM 17938 (A), 1×109 КОЕ/мл DSM 17938 (B), разведенной (1:5) кондиционированной среды DSM 17938 (C), 1×109 КОЕ/мл γ-облученного DSM 17938 (D) и только разведенной среды (1:5) (E) (Критерии Уилкоксона).
Фигура 2 показывает действие DSM 17938 на частоту спонтанной активации спинномозговых афферентов. A) Частота активации множественных нейронов снизилась, когда в просвет добавили 1×109 КОЕ/мл DSM 17938 (Критерий Уилкоксона). B) Левая панель, активация спинномозговых одиночных нейронов уменьшалась посредством DSM 17938 (Критерий Уилкоксона). C) Верхние панели, типичные следы спонтанного разряда множественных нейронов до и после добавления DSM 17938; нижние панели, наложенные формы волн одного единственного нейрона, которые возникали во время, обозначенное «o» в верхних следах.
Фигура 3 показывает, что DSM 17938 противодействует возбудительному ответу спинномозговых волокон посредством добавления капсаицина к серозному суперфузату. A) Кривая зависимости «доза-эффект» капсаицина у 113 спинномозговых отдельных одиночных нейронов нанесена на график (
) и сопровождена трехпараметрическим логистическим уравнением, EC50=200 нМ. Max=238±27%; при этом на график дополнительно нанесли дополнительную кривую зависимости «доза-эффект» 116 волокон для капсаицина в присутствии 1×109 КОЕ/мл DSM 17938 (
), и сопроводили таким же логистическим уравнением, для которого EC50=500 нМ и Max=129±17% (P=0,7 и P=0,004 для различий между EC50 и Max соответственно, F-критерий по дополнительной сумме квадратов). B) Суммарные диаграммы разброса со средними и стандартными ошибками средних значений, показывающие, как ответы одиночных нейронов менялись с растущими дозами капсаицина при отсутствии или наличии 1×109 КОЕ/мл DSM. (n) обозначает соотношение одиночных нейронов для каждой группы.
Фигура 4 показывает, что DSM 17938 или антагонист TRPV1 уменьшает индуцируемый растяжением возбудительный ответ в спинномозговых одиночных нейронах. A) Графики рассеяния, показывающие, что добавление 1×109 DSM 17938 в просвет уменьшает повышение частоты активации спинномозговых одиночных нейронов, спровоцированное растущим внутрипросветным давлением до 48 гПа. B) Добавление 10 мкм антагониста TRPV1 6-иодонордигидрокапсаицина в просвет имитирует действие добавления DSM 17938 (Критерии Уилкоксона).
Фигура 5 показывает, что DSM 17938 уменьшает индуцируемый капсаицином подъем Ca2+ в соматических нейронах задних корешков спинного мозга. A) 1 мкм капсаицина вызывал повышение поступления Ca2+ в нейронах DRG, которое дозозависимо снижалось под действием внутрипросветного DSM 17938 и не изменялось под действием 1×109 КОЕ/мл JB-1. B) Сводный график, показывающий, как соотношение (F/F0) максимальной Ca2+ флуоресценции (F), вызванной капсаицином, к исходной Ca2+ флуоресценции (F0) меняется в зависимости от концентрации DSM 17938 или JB-1. (Значения P, критерий множественного сравнения Бонферрони).
Фигура 6 показывает, что на 9 день кормления DSM 17938 уменьшалась брадикардия, вызванная растяжением желудка. A) Итоговые значения для процентного снижения частоты сердечных сокращений в покое, вызванного растяжением желудка 40 и 60 мм рт. ст. (Значения P, критерий Стьюдента для одной выборки). B) Сводные графики, показывающие, как частота сердечных сокращений в покое изменяется с течением времени в ответ на растяжение желудка 60 мм рт. ст. (P=0,01, двухфакторный дисперсионный анализ).
Фигура 7 показывает, что кондиционированная среда DSM 17938 имитировала DSM 17938, индуцируя снижение возбуждающего действия капсаицина на спинномозговые афференты. Сводный график, показывающий увеличение частоты активации одиночных нейронов спинномозговых волокон, индуцируемой 1 мкм капсаицина в контрольных условиях, с кондиционированной средой DSM 17938 (1:5) или с 1×109 КОЕ/мл DSM 17938 (P=0,02, однофакторный дисперсионный анализ; апостериорные значения P, критерий множественного сравнения Хольма-Сидака).
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ
Для облегчения понимания изобретения ниже определен ряд терминов.
«Гастроинтестинальная боль», также именуемая желудочно-кишечной болью, обозначает боль в желудочно-кишечном тракте больного. Данная гастроинтестинальная боль часто вызвана или связана, т.е. является симптомом или болезненным компонентом ряда заболеваний и расстройств, как правило, желудочно-кишечного тракта. Гастроинтестинальная боль включает генерализованную боль в желудочно-кишечном тракте, часто обозначающую генерализованную гастроинтестинальную боль в данной области, боль, связанную с расстройствами моторики кишечника, боль в результате воспалительных заболеваний кишечника и синдрома раздраженной кишки, боль в желудке, генерализованную абдоминальную боль, висцеральную боль, функциональную абдоминальную боль, частую рецидивирующую абдоминальную боль и боль при других функциональных желудочно-кишечных расстройствах.
«Функциональная абдоминальная боль» относится к рецидивирующей абдоминальной боли. Подавляющее большинство пациентов с рецидивирующей абдоминальной болью имеют «функциональную» или «неорганическую» боль, означающую, что боль не вызвана физическими нарушениями.
«Расстройства моторики кишечника» применяют для описания ряда расстройств, при которых кишка не развивалась правильно или потеряла свою способность координировать мышечную активность вследствие ряда причин. Данные расстройства могут проявляться различными путями, и включают, но без ограничения, следующее:
• Вздутие живота
• Рецидивирующую непроходимость
• Абдоминальную колику
• Запор
• Гастроэзофагеальную рефлюксную болезнь
• Некупируемую, рецидивирующую рвоту
• Понос
• Синдром раздраженной кишки (IBS)
• Воспалительное заболевание кишечника
• Недержание кала
• Колику грудного ребенка
• Частую рецидивирующую абдоминальную боль (FRAP)
• Срыгивание
• Непереносимость пищевых продуктов
В широком смысле, любое значительное изменение в пассаже пищи и секреции в пищеварительный тракт может подразумевать нарушение моторики кишечника и представляет собой тип расстройств, часто связанное с гастроинтестинальной болью.
«Боль в желудке» представляет собой собирательный термин, применяемый для описания боли или дискомфорта в верхних отделах живота.
В варианте осуществления причина боли в желудке выбрана из группы, включающей, например, состоящей из, неязвенной диспепсии, пептической язвы, гастроэзофагеальной рефлюксной болезни и гастрита.
В конкретном варианте осуществления причиной боли в желудке является неязвенная диспепсия и/или гастрит.
Как используется в данной заявке, термин «частота активации» применяют для измерения последовательностей сенсорных спайков в головной мозг.
Как используется в данной заявке, термин «внутрипросветное пиковое давление» (PPr) основывается на регистрации внутрипросветного давления, где изменения внутрипросветного давления измеряют в срединной точке продольной оси сегмента кишки. Сигнал давления анализируют, и внутрипросветное пиковое давление (PPr) идентифицируют и измеряют.
Как используется в данной заявке, термин «частота мигрирующего моторного комплекса» (частота MMC) рассчитывается путем подсчета количества темных полос MC на пространственно-временных картах.
Как используется в данной заявке, термин «скорость мигрирующего моторного комплекса» (скорость MMC) измеряется из наклона (наклонов) каждой полосы на пространственно-временной карте, генерируемой мигрирующими моторными комплексами.
Как используется в данной заявке, термин «агент» применяют для обозначения любого вещества или материала, включая цельные клетки; микроорганизмы; кондиционированную среду; белки, пептиды, ферменты и/или молекулы, получаемые из данной кондиционированной среды; белков, пептидов, ферментов и/или молекул, секретируемых или получаемых из цельных клеток или микроорганизмов; или другого биологического или химического материала, который можно применять для модулирования гастроинтестинальной боли в желудочно-кишечном тракте млекопитающего. Примером предпочтительных агентов являются штаммы бактерий, например, штаммы пробиотических бактерий, и в частности штаммы молочнокислых бактерий. Другим примером предпочтительного агента является кондиционированная среда из штаммов бактерий, например, штаммов пробиотических бактерий, и в частности штаммов молочнокислых бактерий.
Кондиционированная среда, иногда также именуемая кондиционированная питательная среда, представляет собой (питательную) среду, в которой клетки культивируют в течение периода времени. Клетки, культивируемые в среде, «кондиционируют» среду посредством высвобождения или выработки ряда компонентов или молекул, таких как белки, пептиды, ферменты, цитокины, хемокины, химические вещества, и т.д.
Начинают признавать, что кишечные микроорганизмы посылают сигналы в головной мозг в качестве части так называемой оси микробиота-кишечник-мозг. Однако известно очень мало о роли кишечной микробиоты в развитии и функционировании нервной системы. В настоящее время лишь очень немного известно о количественном характере нервного сигнала, передаваемого от кишечника к центральной нервной системе.
Одиночные чувствительные нейроны, включая таковые среди волокон блуждающего нерва, ретранслируют непрерывные физические стимулы в виде упорядоченной последовательности спайков, которые кодируют природу и интенсивность стимула. В дополнение к этому, стимулы могут быть представлены в коде популяции, определяемом количеством активных волокон в пучке. Вся информация, достигающая головного мозга через первичные афференты, должна кодироваться языком последовательности нейронных спайков. Вследствие этого, знание, как на последовательности сенсорных спайков воздействует ряд агентов, таких как симбионты, пробиотические штаммы и различные вещества, дает возможность авторам изобретения идентифицировать новые благотворные кишечные микроорганизмы и их активные молекулы посредством их воздействия на первичную афферентную активацию, а также новые лекарственные препараты и другие соединения, которые могут различным образом вмешиваться в данную сигнальную систему, в частности посредством модулирования активации TRPV1.
Способ вариантов осуществления в данной заявке используется для выбора агента для применения с целью уменьшения или предотвращения гастроинтестинальной боли посредством ингибирования передачи сигналов через TRPV1-рецептор. Способ вариантов осуществления таким образом можно применять для оценки агентов, которые могут быть потенциально эффективны в предотвращении гастроинтестинальной боли и/или эффективны в уменьшении, подавлении или лечении гастроинтестинальной боли. Таким образом, способ можно применять для идентификации эффективных агентов, способных модулировать гастроинтестинальную боль, связанную с периферической (энтеральной) и/или центральной нервной системой.
Таким образом, аспект вариантов осуществления относится к способу для выбора агента, эффективного, т.е. для применения, для уменьшения или предотвращения гастроинтестинальной боли у человека. Способ включает выбор агента, способного уменьшать спонтанную и/или индуцированную активацию транзиторного рецепторного потенциала по ванилоиду 1 (TRPV1).
Варианты осуществления таким образом основываются на применении сигнального пути TRPV1 в качестве инструмента выбора при идентификации агентов, которые являются эффективными при модулировании, в частности предотвращении или уменьшении, таком как подавление или лечение, гастроинтестинальной боли у больных, страдающих от заболеваний или расстройств, включающих или вызывающих данную гастроинтестинальную боль, и которые можно обозначить гастроинтестинальные болевые заболевания или расстройства.
Способ вариантов осуществления, как правило, выполняется in vitro или ex vivo, как дополнительно раскрыто в данной заявке. Однако агент предпочтительно способен уменьшать спонтанный и/или индуцировать активацию TRPV1 у больного при введении больному.
Способ вариантов осуществления можно, таким образом, применять для поиска пригодных агентов для уменьшения или предотвращения гастроинтестинальной боли при различных гастроинтестинальных болевых расстройствах и заболеваниях. Агенты выбирают для воздействия на активацию TRPV1 больного благоприятным способом с целью модулирования, т.е. предпочтительно предотвращения, уменьшения или лечения гастроинтестинальной боли.
В варианте осуществления расстройство или заболевание, связанное с гастроинтестинальной болью, подлежащее предотвращению или лечению агентом, выбранным посредством способа, представляет собой гастроинтестинальное болевое расстройство или заболевание.
В варианте осуществления гастроинтестинальная боль представляет собой боль в желудке.
В варианте осуществления гастроинтестинальная боль представляет собой висцеральную боль.
В варианте осуществления гастроинтестинальная боль может присутствовать у человека, страдающего от колики.
В варианте осуществления гастроинтестинальная боль может присутствовать у человека, страдающего от синдрома раздраженной кишки (IBS).
В варианте осуществления гастроинтестинальная боль может присутствовать у человека, страдающего от запора. Гастроинтестинальная боль может присутствовать у больных, страдающих расстройствами моторики кишечника, по определению выше.
Таким образом, в варианте осуществления больной страдает нарушением моторики кишечника, ассоциированной с гастроинтестинальной болью.
Способ вариантов осуществления основывается на неожиданном открытии, что гастроинтестинальная боль, включающая боль, связанную с различными патологическими состояниями и расстройствами, такими как расстройства моторики, и проявляющаяся центрально или периферически, связана с активацией TRPV1, которую можно модулировать посредством ранее неизвестных агентов, таких как молочнокислые бактерии.
Одним видом гастроинтестинальной боли является висцеральная боль, которая является результатом активации ноцицепторов внутренних органов брюшной полости (органов). Висцеральные структуры являются высоко чувствительными к вздутию (растяжению), ишемии и воспалению, но относительно нечувствительны к другим стимулам, которые в норме вызывают боль. Висцеральная боль является диффузной, трудной для локализации и часто связана с отдаленной, обычно поверхностной, структурой. Она может сопровождаться симптомами, такими как тошнота, рвота, изменениями показателей жизненно-важных функций, а также эмоциональными проявлениями. Боль можно описать как тошнотворную, глубокую, сжимающую и ноющую. Отчетливые структурные нарушения или биохимические нарушения объясняют данный тип боли лишь у части пациентов. Данные заболевания иногда относят в группу желудочно-кишечных нейромышечных заболеваний (GINMD). Люди могут также испытывать висцеральную боль, часто весьма интенсивную по природе, без какой-либо очевидной структурной, биохимической или патогистологической причины для данных симптомов.
Ноцицептор представляет собой чувствительный рецептор, который реагирует на потенциально повреждающие стимулы, посылая потенциалы действия специфическим ноцицептивным нейронам (Aδ или C), которые передаются переднебоковым трактам спинного мозга (плюс малой вагусной проекции) и затем к таламусу и прозэнцефалон, включая островковую и поясную кору. Особенно важным для восприятия боли, происходящей от патологии кишечника, является активация болевых сообщений из кишечника к центральной нервной системе по внешним первичным аффрерентным волокнам, которые идут в мезентериальных афферентных нервных пучках.
Способ можно применять для отбора агентов с целью выбора агентов с желаемыми свойствами, например, уменьшение активации TRPV1, для применения с целью уменьшения или предотвращения гастроинтестинальной боли. Подлежащий измерению в способе параметр, т.е. спонтанную и/или индуцированную активацию TRPV1, можно наблюдать в динамике и определять в различных моделях и системах. Используя данную информациию, можно получить профиль, полезный для определения подробного и возможно детализированного действия, которое конкретные агенты оказывают на передачу болевых сигналов при гастроинтестинальной боли.
Другие параметры, которые можно измерить в способе, включают общую передачу болевых сигналов, импульсную активность нервов, например, анализ брыжеечного нервного пучка, и, возможно, применение различных моделей гастроинтестинальной боли in vivo.
В варианте осуществления активацию TRPV1 измеряют в клетках, экспрессирующих TRPV1, таких как нейроны спинномозговых ганглиев (DRG), CaCo2 клетки или другая стандартная кишечная эпителиальная клеточная линия человека. Можно измерить как спонтанную активацию TRPV1, так и активацию TRPV1 после индуцирования, например, капсаицином, изменением pH или температуры. В целом, согласно вариантам осуществления, для измерения активации TRPV1 можно применять любую клетку или ткань, которая экспрессирует TRPV1.
Таким образом, в варианте осуществления способ включает контактирование клетки, экспрессирующей TRPV1, с агентом, подлежащим исследованию. Способ также включает измерение спонтанной и/или индуцированной активации TRPV1 в клетке вслед за, т.е. после, контактированием клетки с агентом, подлежащим исследованию. Способ дополнительно включает сравнение измеренной спонтанной и/или индуцированной активации TRPV1 с контрольной активацией TRPV1. В данном варианте осуществления способ дополнительно включает выбор агента, подлежащего исследованию, в качестве агента, эффективного для уменьшения или предотвращения гастроинтестинальной боли, если измеренная спонтанная и/или индуцированная активация TRPV1 меньше контрольной активации TRPV1.
Контрольную активацию TRPV1 можно определять в соответствии с различными вариантами осуществления. Например, активацию TRPV1 можно было бы определить заранее и определять у экспрессирующих TRPV1 клеток с уровнем активации, который представляет нормальную или исходную активацию, соответствующую, например, по существу отсутствию гастроинтестинальной боли.
Однако предпочтительный вариант осуществления определения контрольной активации TRPV1 предназначен для применения клетки, экспрессирующей TRPV1, в качестве внутреннего контрольного образца. Следовательно, в варианте осуществления способ включает измерение спонтанной и/или индуцированной активации TRPV1 в клетке перед контактированием клетки с агентом, подлежащим исследованию. Способ также включает определение контрольной активации TRPV1, основываясь на спонтанной и/или индуцированной активации TRPV1, измеренной в клетке перед контактированием клетки с агентом, подлежащим исследованию.
При данном подходе измерения спонтанной и/или индуцированной активации TRPV1 вследствие этого предпочтительно выполняют дважды: перед контактированием клетки с агентом, подлежащим исследованию, и после контактирования клетки с агентом, подлежащим исследованию.
В качестве альтернативы, измерения спонтанной и/или индуцированной активации TRPV1 могут быть выполнены в двух параллельных экспериментах: один эксперимент, в котором клетка контактировала с агентом, подлежащим исследованию, и один контрольный эксперимент, в котором клетка не контактировала с агентом. Клетки, используемые в двух экспериментах, в таком случае являются такого же типа, как и нейроны DRG, клетки CaCo2 или другая стандартная кишечная эпителиальная клеточная линия человека. Спонтанную и/или индуцированную активацию TRPV1 измеряют в обоих экспериментах и затем сравнивают друг с другом.
Клетка, подлежащая применению в способе, может представлять собой любую клетку, экспрессирующую TRPV1, включая, без ограничения, препараты ex vivo, клеточные линии, экспрессирующие TRPV1, такие как кишечные эпителиальные клеточные линии человека, экспрессирующие TRPV1, и зародышевые клетки, экспрессирующие TRPV1.
Измеренную спонтанную и/или индуцированную активацию TRPV1 и контрольную активацию TRPV1 в целом можно выражать в виде соответствующего значения параметра или критерия, включая значение, представляющее уровень спонтанной и/или индуцированной активации TRPV1.
В варианте осуществления для анализа активации TRPV1 применяют зародышевые клетки, такие как, например, нейроны спинномозговых ганглиев (DRG).
В другом варианте осуществления для анализа активации TRPV1 применяют клеточные линии, экспрессирующие TRPV1, такие как CaCo2 или другая стандартная кишечная эпителиальная клеточная линия человека.
В других вариантах осуществления для анализа активации TRPV1 применяют имеющиеся в продаже клеточные линии, экспрессирующие TRPV1, см., например, cat: no CT6105 от Chantest.
Также возможно использовать клетки репортерных генов, также обозначаемые репортерные клетки в данной области, которые можно применять для динамического наблюдения и измерения экспрессии TRPV1 и/или спонтанной и/или индуцированной активации TRPV1.
Для исследования активации TRPV1 можно применять несколько различных способов, включая, но без ограничения, функциональный анализ, использующий, например, поступление кальция, индуцированное, например, капсаицином и/или его предотвращение посредством агента в клетках, экспрессирующих TRPV1, и частоты активации брыжеечных нервных пучков, спонтанной и/или индуцируемой, например, капсаицином. В другом варианте осуществления для анализа активации TRPV1 можно применять функциональную оценку регулируемой температурой работы ионных каналов с применением прибора ПЦР в режиме реального времени, как описано у Reubish, Emerling et al., BioTechniques 2009. В другом варианте осуществления для исследования активации TRPV1 можно применять репортерную мышь для TRPV1-канала. Ряд моделей in vivo также можно применять для анализа действия на боль в изобретении. Данные способы включают, например, растяжение желудка и действие на частоту сердечных сокращений (см. Пример 3) и модели колоректального растяжения.
Следовательно, в варианте осуществления способ включает измерение поступления Ca2+ в клетку, индуцируемого капсаицином или другим веществом, способным включать активацию TRPV1, например, аналогом капсаицина, или другими веществами, способными активировать TRPV1. Также для индуцирования активации TRPV1 можно применять воздействие на клетку выбранных физических состояний, включая изменение pH или температуры. Таким образом, воздействие на клетку кислого pH, щелочного pH и/или нагревания (повышенных температур, как правило, выше приблизительно 42°C) может индуцировать активацию TRPV1. В данном варианте осуществления поступление Ca2+ в клетку, экспрессирующую TRPV1, таким образом применяют в качестве параметра, отображающего активацию TRPV1. Снижение активации TRPV1, и в частности снижение pH-индуцируемой, индуцируемой нагреванием и/или капсаицин-индуцируемой активации TRPV1 можно затем измерить в виде снижения поступления Ca2+. В другом варианте осуществления способ включает измерение регулируемой температурой работы ионных каналов в клетке. В данном варианте осуществления регулируемую температурой работу ионных каналов в клетке, экспрессирующей TRPV1, применяют в качестве параметра, отображающего активацию TRPV1. Регулируемая температурой работа ионных каналов может быть спонтанной или индуцируемой, такая как индуцируемая повышенной температурой. Снижение активации TRPV1 может быть измерено в виде снижения регулируемой температурой работы ионных каналов в клетке.
В варианте осуществления активацию TRPV1 измеряют, применяя эксперименты на брыжеечном афферентном нервном пучке. Таким образом, другим параметром, который можно измерить, является частота спонтанной и/или индуцируемой, например, капсаицином, изменением рН или нагреванием, активации брыжеечных афферентных нервных пучков. Данную методику можно применять для определения изменений возбудимости брыжеечных нервных волокон, индуцируемых различными агентами, подлежащих исследованию. В варианте осуществления желудочно-кишечный сегмент иссекают с аркадой брыжейки или без нее, содержащей нервный пучок, иннервирующий сегмент, состоящий как из спинномозговых, так и вагусных волокон для регистрации данных нервного пучка ex vivo (см. Пример 1).
В некоторых вариантах осуществления является важной региональная специфичность желудочно-кишечного тракта. Соответствующие сегменты для анализа брыжеечных нервов способа предпочтительно включает соответствующий нервный пучок для обеспечения возможности измерения активации афферентного брыжеечного нерва. Это может быть удобно предоставлено посредством наличия желудочно-кишечного сегмента с прикрепленной брыжеечной тканью (см. Пример 1). Таким образом, данный вариант осуществления удобно осуществляется на сегментах ex vivo от соответствующего экспериментального животного, например, на желудочно-кишечных сегментах мыши (например, сегменты ободочной или тощей кишки мыши). Способность проводить сравнение действия агента на тонкую в сравнении с толстой кишкой могло бы быть преимущественным, в частности, в зависимости от расстройства кишечной моторики, подлежащего лечению, и его клинической стадии и симптомов, при этом могло бы быть благотворным лечение, которое является специфичным для отдельной области, например, специфичным для либо тонкой, либо толстой кишки.
В варианте осуществления проанализирован спинальный траффик афферентного брыжеечного нерва для конкретных и выбранных частей кишки. Неожиданно было обнаружено, что различные агенты, такие как молочнокислые бактерии, способны воздействовать или модулировать сигнальные системы гастроинтестинальной боли в одной части, но не в другой части ЖКТ, и через различные нервные пути, такие как вагусный, или для висцеральной боли через спинномозговые ганглии.
Таким образом, в варианте осуществления способ включает контактирование желудочно-кишечного сегмента ex vivo с прикрепленной брыжеечной тканью с агентом, подлежащим исследованию. Способ также включает измерение спонтанной и/или индуцируемой активации брыжеечных афферентов в желудочно-кишечном сегменте ex vivo после контактирования желудочно-кишечного сегмента ex vivo с агентом, подлежащим исследованию. Способ дополнительно включает сравнение измеренной спонтанной и/или индуцируемой активации брыжеечных афферентов с контрольной активацией брыжеечных афферентов. В данном варианте осуществления способ дополнительно включает выбор агента, подлежащего исследованию в качестве агента, эффективного для уменьшения или предотвращения гастроинтестинальной боли, если измеренная спонтанная и/или индуцируемая активация брыжеечных афферентов ниже контрольной активации брыжеечных афферентов.
Контрольную активацию брыжеечных афферентов можно определить, как обсуждалось в вышеизложенном применении желудочно-кишечного сегмента ex vivo в качестве внутреннего контроля. В данном случае способ включает измерение спонтанной и/или индуцируемой активации брыжеечных афферентов в желудочно-кишечном сегменте ex vivo перед контактированием желудочно-кишечного сегмента ex vivo с агентом, подлежащим исследованию. Способ также включает определение контрольной активации брыжеечных афферентов на основе спонтанной и/или индуцируемой активации брыжеечных афферентов, измеренной в желудочно-кишечном сегменте ex vivo перед контактированием желудочно-кишечной сегмента ex vivo с агентом, подлежащим исследованию.
В качестве альтерантивы могут быть проведены два параллельных эксперимента. В одном из них гастроинтестинальный сегмент ex vivo контактирует с агентом, подлежащим исследованию, а в другом, контрольном эксперименте, гастроинтестинальный сегмент ex vivo не контактирует с агентом. В обоих экспериментах измеряют и сравнивают друг с другом спонтанную и/или индуцируемую активацию брыжеечных афферентов.
Анализ одного или более из данных параметров выше приведет к способу выбора агентов, эффективных для уменьшения или предотвращения гастроинтестинальной боли.
В конкретном варианте осуществления желудочно-кишечный сегмент ex vivo выбирают из сегмента ободочной или тощей кишки ex vivo. В данном случае способ включает контактирование сегмента ободочной или тощей кишки ex vivo с прикрепленной брыжеечной тканью с агентом, подлежащим исследованию.
Примеры соответствующих способов и устройство для анализа спонтанной и/или индуцированной активации TRPV1 описаны в Примерах и Фигурах.
Таким образом, в предпочтительных способах представленный анализ предоставит данные о спонтанной и/или индуцированной активации TRPV1. Анализ одного или нескольких из данных параметров приведет к предпочтительному способу выбора агентов, эффективных для уменьшения и/или предотвращения гастроинтестинальной боли.
Способ вариантов осуществления можно, таким образом, применять для поиска агентов, пригодных для лечения, предотвращения и/или уменьшения гастроинтестинальной боли, посредством применения модели в данной заявке.
Представленный способ будет предоставлять данные о спонтанной и/или индуцированной активации TRPV1 с применением различных моделей. Анализ данного параметра приведет к способу выбора агентов, эффективных для уменьшения или предотвращения гастроинтестинальной боли.
В варианте осуществления способ анализирует действие агента на активацию TRPV1 (спонтанной и/или индуцируемой, например, капсаицином, изменением рН и/или нагреванием и ее предотвращение посредством агента) и может таким образом использоваться в качестве считывания передачи сигнала гастроинтестинальной боли, т.е. имеет ли агент с большой вероятностью действие на гастроинтестинальную боль, например, висцеральную боль, или не имеет. Повышение или отсутствие выраженного действия на спонтанную или индуцируемую (например, капсаицином, изменением рН и/или нагреванием) активность TRPV1 указывает на агент, который с большой вероятностью приведет к усилению гастроинтестинальной боли или отсутствию выраженного действия на гастроинтестинальную боль, соответственно, тогда как уменьшение спонтанной и/или индуцируемой (например, капсаицином, изменением рН и/или нагреванием) активности TRPV1 указывает на агент, который уменьшит гастроинтестинальную боль. Таким образом, предпочтительными агентами являются агенты, которые приводят к уменьшению спонтанной и/или индуцируемой (например, капсаицином) активности TRPV1.
В другом варианте осуществления способ анализирует действие агента на активность TRPV1 посредством анализа спонтанной и/или индуцируемой (например, капсаицином, изменением рН и/или нагреванием) активации брыжеечного афферентного нерва (передачу болевых сигналов) и, таким образом, может применяться в качестве считывания гастроинтестинальной боли, т.е. имеет ли агент с большой вероятностью действие на гастроинтестинальную боль, например, висцеральную боль, или не имеет. Повышение или отсутствие выраженного действия на активацию афферентного нерва указывает на агент, который с большой вероятностью приведет к усилению гастроинтестинальной боли или или отсутствию выраженного действия на гастроинтестинальную боль, соответственно, тогда как уменьшение активации афферентного нерва указывает на агент, который уменьшит гастроинтестинальную боль. Таким образом, предпочтительными агентами являются агенты, которые приводят к уменьшению активации афферентного нерва, например, уменьшению спонтанной и/или индуцируемой частоты активации афферентных нервных пучков.
Агент, подлежащий исследованию, добавляют к выбранной системе для анализа активности TRPV1 любым подходящим способом. С целью анализа действия агента на передачу болевого сигнала способы являются удобно осуществляемыми при наличии и отсутствии агента. Например, этап способа осуществляется до и после применения агента. Таким образом, в данных способах действие агента сравнивают с соответствующим контролем, например, результаты в присутствии исследуемого агента сравнивают с результатами при отсутствии исследуемого агента, например, результаты только с буферным раствором по сравнению с буферным раствором плюс агент.
Авторы изобретения неожиданно обнаружили, что определенные штаммы молочнокислых бактерий, например, DSM 17938, могут снижать активацию TRPV1 в различных моделях ex vivo и in vitro (см. Пример 1 и 2). Следовательно, в предпочтительном варианте осуществления агент представляет собой бактериальный штамм, более предпочтительно молочнокислые бактерии. Таким образом, способ вариантов осуществления можно преимущественно применять для исследования ряда молочнокислых бактерий с целью идентификации и выбора одного или более штаммов молочнокислых бактерий, которые являются эффективными для уменьшения или предотвращения гастроинтестинальной боли у человека, как определено способом в отношении способности уменьшать спонтанную и/или индуцируемую активацию TRPV1.
Другим аспектом вариантов осуществления является агент, выбранный посредством способа вариантов осуществления, т.е. получаемый посредством способа выбора.
Предпочтительный агент представляет собой микроорганизм, более предпочтительно бактериальный штамм, предпочтительно молочнокислые бактерии, включая их части и метаболиты.
Другой предпочтительный агент представляет собой кондиционированную среду из данного микроорганизма.
Родственный аспект вариантов осуществления определяет агент, получаемый посредством способа выбора вариантов осуществления для применения с целью уменьшения или предотвращения гастроинтестинальной боли у человека.
В конкретном варианте осуществления агент получают посредством способа выбора вариантов осуществления, способных уменьшать спонтанную и/или индуцируемую активацию RPTV1 для применения с целью уменьшения или предотвращения гастроинтестинальной боли у человека.
В варианте осуществления для уменьшения или предотвращения гастроинтестинальной боли будет выбран агент, который предпочтительно действует, чтобы уменьшить передачу болевого сигнала, что оценивают посредством динамического наблюдения за действием агента на спонтанную и/или индуцируемую активацию TRPV1. Данный агент будет предпочтительно действовать, чтобы снизить или уменьшить активацию TRPV1 в нейронах DRG или других TRPV1-экспрессирующих клетках или ткани. Предпочтительно агент будет действовать, чтобы уменьшить спонтанную и/или индуцируемую (например, капсаицином, изменением рН и/или нагреванием) активность TRPV1, используя различные системы или модели in vitro, включая но без ограничения, первичные клетки и клеточные линии, экспрессирующие TRPV1-рецептор, как обсуждалось ранее.
В варианте осуществления будет выбран агент, который предпочтительно действует, чтобы снизить или уменьшить активацию TRPV1 в брыжеечных афферентных нервных пучках. Агент будет действовать, чтобы уменьшить частоту спонтанной и/или индуцируемой (например, капсаицином, изменением рН и/или нагреванием) активации брыжеечных афферентных нервных пучков.
Из вышеуказанного ясно, что способ вариантов осуществления можно также применять для отбора или идентификации агентов, которые не подходят для лечения гастроинтестинальной боли, например, агентов, которые не обладают благотворным действием на уменьшение передачи болевого сигнала. В частности, маловероятно, что такие агенты, которые не демонстрируют действие на данный параметр, являются пригодными для уменьшения или предотвращения гастроинтестинальной боли. В дополнение, маловероятно, что такие агенты, которые обладают действием на усиление передачи болевого сигнала, как оценено посредством повышения спонтанной и/или индуцируемой активности TRPV1, являются пригодными уменьшения или предотвращения гастроинтестинальной боли.
Дополнительный аспект вариантов осуществления относится к композиции, содержащей агент, выбранный посредством способа вариантов осуществления, и по меньшей мере один дополнительный компонент. Таким образом, по меньшей мере один дополнительный компонент предпочтительно выбран из группы, состоящей из фармацевтически приемлемого носителя, фармацевтически приемлемого разбавителя, фармацевтически приемлемого эксципиента, пищевого продукта, биологически активной пищевой добавки и другого превентивного или терапевтического агента.
Таким образом, вариант осуществления относится к композиции, содержащей агент, получаемый посредством способа выбора вариантов осуществления, и по меньшей мере один дополнительной компонент, выбранный из группы, состоящей из фармацевтически приемлемого носителя, фармацевтически приемлемого разбавителя, фармацевтически приемлемого эксципиента, пищевого продукта, биологически активной пищевой добавки и другого превентивного или терапевтического агента для применения с целью уменьшения или предотвращения гастроинтестинальной боли у человека.
По меньшей мере один дополнительный компонент можно вводить вместе с агентом, выбранным согласно вариантам осуществления, или можно вводить раздельно. В дополнение, по меньшей мере один дополнительный компонент можно вводить одновременно с агентом, выбранным согласно вариантам осуществления, или в разные временные точки. Квалифицированный специалист в данной области может легко определить пригодные режимы введения и время введения в зависимости от дополнительного рассматриваемого компонента.
В варианте осуществления по меньшей мере один дополнительный компонент представляет собй любой подходящий нутритивный компонент, например, пищевой продукт или биологически активную пищевую добавку.
В варианте осуществления другой превентивный или терапевтический агент может представлять собой любой дополнительный агент, который является пригодным для предотвращения или уменьшения, такого как лечение, рассматриваемой гастроинтестинальной боли.
В другом варианте осуществления другой превентивный или терапевтический агент представляет собой агент, способный влиять на желудочно-кишечную моторику и/или перемешивание. Другой превентивный или терапевтический агент тогда предпочтительно способен модулировать (увеличивать или уменьшать, в зависимости от патологического состояния, подлежащего лечению, как известно в данной области и описано ниже) желудочно-кишечной моторикиу и/или перемешивание.
В дополнительном варианте осуществления агент вариантов осуществления может иметь двойное воздействие, т.е. обладать действием как на гастроинтестинальную боль, так и на желудочно-кишечную моторику и/или перемешивание.
Агент, выбранный в соответствии с настоящими вариантами осуществления с целью являться эффективным для уменьшения или предотвращения гастроинтестинальной боли, может также являться объектом другого или дополнительного анализа или способа выбора с целью определения, является ли агент дополнительно эффективным при модулировании желудочно-кишечной моторики и/или перемешивания. Данный агент может являться интересным для предотвращения или лечения, например, расстройства моторики, поскольку он направлен как на гастроинтестинальную боль, так и на изменение моторики в совокупности. Способы анализа моторики и/или перемешивания являются известными в данной области. Параметры, подлежащие анализу, включают, но без ограничения, частоту MMC, скорость MMC, внутрипросветное давление, такое как PPr, и другие функциональные модели.
При анализе моторики изменения желудочно-кишечной моторики, индуцируемые агентом, можно, например, определить как изменение паттерна моторики или амплитуд сокращения. Некоторые агенты вообще не будут обладать действием. Агент, который может усилить желудочно-кишечную моторику, например, посредством повышения частоты MMC и/или скорости MMC и/или внутрипросветного давления, такого как PPr, с большой вероятностью будет пригодным для лечения расстройств, связанных с гастроинтестинальной болью, при которых преимущественным является усиление пропульсивной моторики по пищеварительной трубке, таких как запор и колика.
В качестве альтерантивы, например, если расстройство кишечной моторики, подлежащее лечению, представляет собой расстройство, при котором необходимо увеличить время транзита материала по кишечнику, например, расстройства, задействующие быстрый пассаж, такие как IBS или понос, когда исследуемый агент в дополнение к своему действию на модулирование гастроинтестинальной боли будет действовать с целью уменьшения желудочно-кишечной моторики, например, посредством снижения частоты MMC или скорости MMC или внутрипросветного давления, например, PPr. Предпочтительные агенты будут уменьшать по меньшей мере скорость MMC. Предпочтительные агенты будут уменьшать два или более из данных параметров, например, будут уменьшать скорость MMC и частоту MMC или будут уменьшать частоту MMC и внутрипросветное давление (например, PPr) или будут уменьшать скорость MMC и внутрипросветное давление (например, PPr). Наиболее предпочтительные агенты будут уменьшать все данные параметры, например, будут уменьшать частоту MMC, скорость MMC и внутрипросветное давление (например, PPr). Анализ моторики может быть оценен на соответствующем желудочно-кишечном сегменте от тонкой или толстой кишки, например, сегменте тощей кишки для тонкой кишки или сегмента ободочной кишки для толстой кишки. В некоторых вариантах осуществления применение сегментов толстой кишки, например, ободочной кишки, является предпочтительным.
Дополнительный аспект вариантов осуществления относится к агенту, выбранному посредством способа вариантов осуществления, или композиции, по определению выше, для применения с целью уменьшения или предотвращения гастроинтестинальной боли у человека.
Родственный аспект вариантов осуществления определяет применение агента, выбранного посредством способа вариантов осуществления, например, получаемого посредством способа выбора согласно вариантам осуществления, или композиции, по определению выше, для изготовления лекарственного средства, пищевого продукта или биологически активной пищевой добавки для уменьшения или предотвращения гастроинтестинальной боли у человека.
Другой родственный аспект вариантов осуществления определяет способ уменьшения или предотвращения гастроинтестинальной боли у человека. Способ включает введение эффективного количества агента, выбранного посредством способа вариантов осуществления, например, получаемого посредством способа выбора согласно вариантам осуществления, или композиции, по определению выше, человеку.
В варианте осуществления данных аспектов агент представляет собой бактериальный штамм, предпочтительно штамм молочнокислых бактерий и более предпочтительно штамм Lactobacillus reuteri, такой как бактериальный штамм, способный уменьшать спонтанную и/или индуцируемую активацию TRPV1, предпочтительно штамм молочнокислых бактерий, способных уменьшать спонтанную и/или индуцируемую активацию TRPV1, и более предпочтительно штамм Lactobacillus reuteri, способный уменьшать спонтанную и/или индуцируемую активацию TRPV1.
В варианте осуществления данных аспектов агент представляет собой предпочтительно Lactobacillus reuteri DSM 17938. В другом варианте осуществления агент представляет собой другой штамм молочнокислых бактерий, т.е. агент представляет собой штамм молочнокислых бактерий, не являющийся Lactobacillus reuteri DSM 17938, предпочтительно штамм Lactobacillus reuteri, не являющийся Lactobacillus reuteri DSM 17938.
В варианте осуществления данных аспектов агент представляет собой кондиционированную среду из бактериального штамма, предпочтительно из штамма молочнокислых бактерий, и более предпочтительно их штамма Lactobacillus reuteri, такую как кондиционированная среда из бактериального штамма, способного уменьшать спонтанную и/или индуцируемую активацию TRPV1, предпочтительно из штамма молочнокислых бактерий, способных уменьшать спонтанную и/или индуцируемую активацию TRPV1, и более предпочтительно из штамма Lactobacillus reuteri, способного уменьшать спонтанную и/или индуцируемую активацию TRPV1.
В варианте осуществления агент представляет собой кондиционированную среду от штамма молочнокислых бактерий, предпочтительно из Lactobacillus reuteri DSM 17938 или штамма Lactobacillus reuteri, не являющегося Lactobacillus reuteri DSM 17938. Среда, применяемая для данной кондиционированной среды, может представлять собой любую среду, подходящую для культивирования штамма молочнокислых бактерий, известную в данной области. В варианте осуществления среду MRS (de Man, Rogosa & Sharpe) применяют в качестве исходного материала для изготовления кондиционированной среды из штамма молочнокислых бактерий, предпочтительно из Lactobacillus reuteri DSM 17938. В варианте осуществления изобретения кондиционированную среду из штамма молочнокислых бактерий, предпочтительно из Lactobacillus reuteri DSM 17938, лиофилизируют перед введением или применением в виде композиции.
В другом варианте осуществления один или несколько компонентов кондиционированной среды из штамма молочнокислых бактерий, предпочтительно из Lactobacillus reuteri DSM 17938, выделяют и вводят больному в виде очищенных и/или обогащенных компонентов в форме подходящей композиции. Примеры данных компонентов включают белки, пептиды, ферменты и другие молекулы, предпочтительно выделяемые штаммом молочнокислых бактерий в среду. Также данные компоненты, выделенные непосредственно из штамма молочнокислых бактерий, можно применять согласно вариантам осуществления.
Соответствующий способ введения и лекарственную форму агента или композиции выбирают в зависимости от локализации заболевания. Предпочтительным способом введения является пероральный, однако, в равной степени для некоторых видов лечения будут пригодны внутривенная или внутримышечная инъекция.
Соответствующие дозы агента или композиции могут быть легко выбраны или определены квалифицированным специалистом в данной области в зависимости от расстройства, подлежащего лечению, способа введения и предполагаемой лекарственной формы.
В одном варианте осуществления TRPV1-рецептор модулируют локально, например, посредством применения перорально вводимых молочнокислых бактерий, которые могут селективно модулировать активацию TRPV1 в ЖКТ, у человека, страдающего от гастроинтестинальной боли, и таким образом минимизируя любые неблагоприятные эффекты у указанного больного. Можно полагать, что данный предпочтительный путь введения агента, в частности штамма молочнокислых бактерий, выбранного посредством способа вариантов осуществления, будет главным образом локально воздействовать на активацию TRPV1, т.е. в пределах желудочно-кишечного тракта. Таким образом, тогда агент будет обладать благотворным действием с целью предотвращения или уменьшения гастроинтестинальной боли, минимизируя при этом любое нежелательное модулирование TRPV1 за пределами желудочно-кишечного тракта.
В способах и применениях настоящих вариантов осуществления, описанных в данной заявке, термины «повышать», «уменьшать», «снижать» и т.д. относятся к измеряемому изменению уровней, предпочтительно значительному изменению уровней, более предпочтительно статистически значимому изменению, предпочтительно со значением вероятности ≤0,05.
Предпочтительными больными являются млекопитающие, более предпочтительно люди.
Там, где расстройство кишечной моторики, связанное с гастроинтестинальной болью, подлежащее лечению, представляет собой запор, тогда предпочтительными больными являются пожилые пациенты или беременные женщины. Под пожилым пациентом обычно следует понимать пациента в возрасте 70 лет или старше.
Там, где расстройство кишечной моторики, связанное с гастроинтестинальной болью, подлежащее лечению, представляет собой колику, предпочтительно это будет колика грудного ребенка.
Применение агентов, предпочтительно штаммов молочнокислых бактерий, выбранных в соответствии со способом вариантов осуществления, включает уменьшение, предотвращение или облегчение рассматриваемого расстройства или симптомов расстройства (например, может привести к модулированию симптомов заболевания). Данное уменьшение, предотвращение или облегчение расстройства или его симптомов можно измерить посредством любого соответствующего анализа.
Целью варианта осуществления является поиск агентов, таких как молочнокислые бактерии, включая их части и метаболиты, такие как присутствующие или выделенные из кондиционированной среды, пригодные для лечения, уменьшения, предотвращения или модулирования гастроинтестинальной боли, например, при специфических расстройствах моторики и/или других гастроинтестинальных болевых расстройств/заболеваний, посредством применения модели в данной заявке, основываясь на действии агента на спонтанную и/или индуцируемую активность TRPV1.
В варианте осуществления целью является подбор бактериального пробиотического штамма, такого как штамм молочнокислых бактерий, который может являться эффективным для предотвращения или уменьшения гастроинтестинальной боли, связанной с запором, у людей, особенно пожилых больных или беременных женщин.
В варианте осуществления целью является подбор агента, например, штамм молочнокислых бактерий, который может являться эффективным для предотвращения или уменьшения гастроинтестинальной боли, связанной с коликой грудного ребенка.
В варианте осуществления целью является подбор агента, например, штамма молочнокислых бактерий, который может являться эффективным для предотвращения или уменьшения симптомов гастроинтестинальной боли, связанной с синдромом раздраженной кишки (IBS).
Представлены следующие примеры вариантов осуществления, которые не подразумевают ограничение применением вариантов осуществления в данной заявке, но подробно показывают практические примеры, как можно применять изобретение. Пример 1 относится к эксперименту на брыжеечном нервном пучке, показывающему, что DSM 17938 подавляет частоту активации брыжеечного нерва. Пример 2 показывает, что DSM 17938 блокирует индуцируемое капсаицином поступление кальция в первичные культуры DRG. Пример 3 демонстрирует, что DSM 17938 подавляет замедление частоты сердечных сокращений, вызванное растяжением желудка.
ПРИМЕРЫ
ПРИМЕР 1
Эксперименты на брыжеечном нервном пучке
Внеклеточная регистрация данных
Взрослые самцы швейцарских мышей Вебстер (20-30 г) были закуплены у Charles River Laboratories (Wilmington, MA). Мышей умертвили посредством цервикальной дислокации. Все последующие процедуры проходили ex vivo.
Сегменты дистальной части тощей кишки (~2,5 см) с прикрепленной брыжеечной тканью извлекали из только что убитых животных и помещали в чашку Петри, покрытую Силгардом, заполненную буфером Кребса (в мМ): 118 NaCl, 4,8 KCl, 25 NaHCO3, 1,0 NaH2PO4, 1,2 MgSO4, 11,1 глюкозы и 2,5 CaCl2, вспененным карбогеном (95% O2 - 5% CO2). Проксимальный и дистальный концы каждого сегмента канюлировали пластмассовыми трубками и опорожняли. Ткань прикалывали к Силгарду и выделяли брыжеечный нервный пучок. Чашку Петри помещали на столик инвертированного микроскопа, и через просвет самотеком при 0,5-1 мл/мин пропускали оксигенированный раствор Кребса или раствор Кребса с дополнительными компонентами (Perez-Burgos A., Wang B et al., American journal of physiology Gastrointestinal and liver physiology 2013;304:G211-20). Через серозный компартмент отдельно пропускали струю предварительно нагретого (34°C) раствора Кребса при 3-5 мл/мин. Нервный пучок осторожно втягивали в стеклянную пипетку, прикрепленную к держателю электрода патч-клэмп (CV-7B; Molecular Devices, Sunnyvale, CA), и проводили внеклеточную регистрацию данных нерва с применением усилителя Multi-Clamp 700B и преобразователь сигнала Digidata 1440A (Molecular Devices). Электрические сигналы фильтровали с помощью полосно-пропускающих фильтров при 0,1-2 кГц, дискретизировали при 20 кГц и сохраняли в персональном компьютере, задействуя программное обеспечение pClamp 10 (Molecular Devices). Повторяемые растяжения сегментов производили посредством нарастающего внутрипросветного давления выше 2 гПа. К раствору Кребса, протекающему по просвету, применяли механизм с постоянным гравитационным давлением, равным 48 гПа, и давление повышали посредством закрытия отводящей трубки в течение 1 мин до максимум 3 следующих друг за другом растяжений. Сегменты оставляли в покое в течение 9 мин между растяжениями. Конститутивную электрическую активность множественных нейронов регистрировали при отсутствии положительного внутрипросветного давления.
Ваготомия
Поддиафрагмальную ваготомию проводили, как описано ранее (van der Kleij H, O’Mahony C et al. American journal of physiology Regulatory, integrative and comparative physiology 2008;295:R1131-7). Животным позволяли восстановиться в течение 10-14 дней перед взятием тощей кишки и брыжеечной ткани для электрофизиологических экспериментов. Ложные ваготомии выполнили 3 животным. После операции ежедневно измеряли массу тела и общее состояние здоровья мышей. Авторы изобретения не обнаружили очевидных признаков выраженных различий в наборе массы через 1 неделю после операции ни у ваготомированных, ни у ложнооперированных животных (данные не показаны). Всех ваготомированных мышей исследовали на полноту выполнения процедуры посредством регистрации после каждого эксперимента ответов на нанесение холецистокинина (CCK) на серозную оболочку. Ваготомия считали эффективной, только если CCK не повышал частоту активации брыжеечного нерва (Perez-Burgos A., Wang B et al., American journal of physiology Gastrointestinal and liver physiology 2013;304:G211-20).
Лекарственные препараты и бактерии
DSM 17938 были безвозмездно предоставлены BioGaia AB (Stockholm, Sweden), тогда как Lactobacillus rhamnosus JB-1 были взяты из запасов Brian-Body Institute McMaster University (Ontario, Canada). Все процедуры были такими, как описано ранее (Kunze WA, Mao YK et al., Journal of cellular и molecular medicine 2009;13:2261-70, Ma X, Mao YK et al., American journal of physiology Gastrointestinal and liver physiology 2009;296:G868-75, Wang B, Mao YK, FASEB journal: official publication of the Federation of American Societies for Experimental Biology 2010;24:4078-88). Количества бактерий определяли визуально, а жизнеспособность проверяли после посева в чашки с питательной агаровой средой. Бактерии из замороженных запасов подвергали оттаиванию, центрифугировали при 2000 об/мин в течение 15 мин и осадок суспендировали в растворе Кребса и вновь центрифугировали и ресуспендировали. Перед применением бактерии разбавляли до рабочих концентраций раствором Кребса. Сульфатированный холецистокинин (25-33) (CCK) был получен от AnaSpec (Fremont, CA); никардипин, капсаицин и 6-иодонордигидрокапсаицин от Sigma-Aldrich и ω-конотоксин GVIA (ω-Cg-GVIA) и ω-конотоксин MVIIC (ω-Cg-MVIIC) от Alomone Labs (Jerusalem, Israel). 6-иодонордигидрокапсаицин и CCK растворяли в DMSO; капсаицин растворяли в этаноле, чтобы сделать аликвоты базового раствора. В день эксперимента аликвоты разбавляли раствором Кребса до рабочих концентраций с итоговыми концентрациями DMSO и этанола, составляющими ≤0,01% и ≤0,1%, соответственно.
Анализ данных в автономном режиме
Частоты спонтанной активации множественных и одиночных нейронов измеряли, применяя программное обеспечение Clampfit 10.2 (Molecular Devices) и Origin 8.5 (Northampton, MA).
Регистрацию спайков множественных и одиночных нейронов в повседневной практике применяли, чтобы определить изменения частот активации волокон брыжеечного нерва, индуцируемые воздействием на кишку различных стимулов или фармакологических агентов (Perez-Burgos A., Wang B et al., American journal of physiology Gastrointestinal and liver physiology 2013;304:G211-20). Расчет времени спайков при регистрации множественных нейронов определяли, используя модуль обнаружения пика от Clampfit, а среднюю частоту активации рассчитывали, исходя из интервалов между спайками. Из сигнала множественных нейронов выделили одиночные нейроны посредством совпадения формы спайков, используя инструмент выявления модели формы спайков от Clampfit (компьютеризированный анализ формы волны). После прохождения алгоритма выявления модели распознавание спайков одиночных нейронов всегда проверяли с помощью визуального осмотра и отбраковывали случаи несовпадающих спайков (<0,2%) (Perez-Burgos A., Wang B et al., American journal of physiology Gastrointestinal and liver physiology 2013;304:G211-20).
Статистические данные
Данные выражали в виде средних ± СО, причем N относится к общему количеству сегментов тощей кишки, с которых проводилась регистрация, а n относится к показателю активности единичных волокон, выделенному из регистрации данных множественных нейронов. Авторы изобретения максимально выделили 6 одиночных нейронов из каждой регистрации данных множественных нейронов. Для сравнения парных или непарных данных применяли критерий Вилкоксона или критерий Стьюдента для одной выборки, соответственно; для сравнения множества групп применяли однофакторный и двухфакторный дисперсионный анализ с апостериорным критерием Бонферрони, соответственно. Так как между одним препаратом и другим в нейронной активности множественных нейронов могут существовать большие отклонения спонтанной активности, сравнения были парными, при этом проводили регистрацию данных до и после лечения, когда каждый нервный пучок служил в качестве своего собственного контроля для достоверности существенных изменений каждой обработки или лекарственной дозы. Процентное значение повышения активации выше исходной частоты в зависимости от концентрации капсаицина (при наличии или отсутствии бактерий) наносили на график, и его дополняли логистическим уравнением доза-эффект [Y = Bottom + (Top - Bottom/1 + 10LogEC50- X )]. Параметры, описывающие логистическую подгонку, сравнивали, используя F-критерий по дополнительной сумме квадратов. Все статистические тесты проводили, используя программное обеспечение Prism 5.0 (программное обеспечение GraphPad, San Diego, CA).
Действие DSM 17938 на спонтанную частоту активации брыжеечного нерва
Полостной DSM 17938 воздействовал на спонтанный разряд множественных нейронов брыжеечного нерва (Perez-Burgos A., Wang B et al., American journal of physiology Gastrointestinal and liver physiology 2013;304:G211-20). 1×109 КОЕ/мл внутрипросветного DSM 17938 вызывал уменьшение спонтанной частоты активации множественных нейронов на 22% от 36,3±8,4 до 28,2±7,2 Гц (N=7, P=0,02, Фигура 1A); DSM 17938 при 1×108 КОЕ/мл изменял спонтанный разряд на 19% от 21,6±5,1 до 17,6±6 Гц, N=6, P=0,09, Фигура 1B). Кондиционированная среда DSM 17938 (1:5) также уменьшала спонтанный разряд на 37% от 22,6±4,2 до 14,17±2,4 Гц (N=7, P=0,03, Фигура 1C). Однако убитый γ-излучением DSM 17938 или один лишь бульон не снижал афферентную возбудимость: с 17,84±5,3 до 18,25±4,1 Гц (N=6, P=0,84), и с 20,48±1,6 до 21,49±2,8 Гц (N=6, P=0,10) соответственно (Фигуры 1D-E).
Ваготомия и мышечный паралич не подавляют уменьшение посредством DSM 17938 спонтанной активации брыжеечного нерва
Авторы изобретения исследовали, было ли действие DSM 17938 1×109 КОЕ/мл на спонтанный разряд нейтрализовано предыдущей ваготомией. Для того, чтобы контролировать возможное непосредственное действие DSM 17938 на гладкомышечные клетки, авторы изобретения добавили сюда и во все последующие эксперименты по спонтанной активации блокатор Ca2+ каналов L-типа никардипин (3 мкМ), который подавляет мышечные сокращения. Таким образом, после ваготомии и добавления никардипина DSM 17938 уменьшал частоту активации множественных нейронов на 18% с 16,72±1,9 до 13,77±1,9 Гц (N=17, P=0,001, Фигура 2A, 2C). Затем данные от ваготомированных животных и парализованных мышц анализировали по отношению к частоте активации одиночных нейронов. DSM 17938 уменьшал частоту активации одиночных нейронов на 19% с 0,36±0,05 до 0,29±0,03 Гц (N=30, P=0,02, Фигура 2B, 2C); в данных волокнах большинство (20/30) продемонстрировало уменьшение частоты на 36% с 0,42±0,06 до 0,27±0,04 Гц (P<0,0001), но меньшая фракция оставшихся волокон повышала свою частоту активации на 29% с 0,24±0,04 до 0,31±0,06 Гц (N=10/30, P=0,006).
DSM 17938 снижал частоту активации спинномозговых одиночных нейронов и ответ на капсаицин посредством неконкурентного частичного антагонизма TRPV1-рецепторов
Авторы изобретения исследовали, может ли DSM 17938 модифицировать индуцируемое капсаицином увеличение частоты активации возбуждения одиночных нейронов в ткани, взятой у предварительно ваготомированных мышей. Капсаицин, нанесенный на серозный компартмент, повышал спонтанную частоту активации множественных и одиночных нейронов, с началом латентных периодов, составляющих ~60 с, и дозозависимым образом. Учитывая, что чувствительные к капсаицину TRPV1-рецепторы теряют чувствительность, и что последующее применение агониста может вызвать уменьшенное действие, авторы изобретения изучили ответы на диапазон доз капсаицина (100 нМ-100 мкМ) в отдельных сегментах тощей кишки. Авторы изобретения сделали это с 20-минутным предварительным внутрипросветным введением DSM 17938 1×109 КОЕ/мл и без него (N=25 для каждой кривой, 5 сегментов на каждую концентрацию; для каждого сегмента проанализированы ~6 спинномозговых одиночных нейронов). Процент повышения частоты активации в зависимости от концентрации капсаицина или концентрации капсаицина плюс DSM 17938 были нанесены на график и сопровождались трехпараметрическим логистическим уравнением формы Y=Bottom + (Top-Bottom)/(1+10LogEC50-X). EC50 для одного капсаицина составила 200 нМ по сравнению с 500 нМ для капсаицина в присутствии DSM 17938 (P=0,71). Максимальный ответ (Top), полученный с капсаицином, составил 238,4±27,5% vs. 129±17%, полученного с капсаицином плюс DSM 17938 (P=0,004, Фигура 3A). Согласуясь с предыдущими сообщениями, некоторые спинномозговые волокна не возбуждались капсаицином. Авторы изобретения проверили, может ли капсаицин непосредственно возбуждать спинномозговые волокна, или зависит ли возбуждение от интрамуральной синаптической передачи от энтеральных нейронов к внутриганглионарным спинномозговым окончаниям. Авторы изобретения добавили 1 мкМ капсаицина на серозный компартмент после блокирования интрамуральной синаптической передачи посредством добавления 500 нМ каждого из Ca2+ блокаторов ω-Cg-GVIA и ω-Cg-MVIIC. Интрамуральный синаптический блок не уменьшал индуцируемое капсаицином возбуждение, которое составило 187,5±42,9% (N=17) при отсутствии конотоксинов и 219,1±72,6 (N=12) в их присутствии (P=0,947, Фигура 3B). Авторы изобретения пришли к заключению, что действие DSM 17938 на спинномозговые афференты не влияет на интрамуральную синаптическую передачу.
Действие кондиционированноой среды DSM 17938, содержащей продукты высвобождения бактерий DSM 17938, уменьшает действие капсаицина на спинномозговые волокна
Авторы изобретения исследовали на брыжеечных афферентах, лежат ли в основе антагонизма к TRPV1 бактериальные продукты DSM 17938. Мишенью DSM 17938 в брыжеечных афферентах являлись преимущественно спинномозговые волокна, учитывая, что процент индуцируемого DSM 17938 уменьшения спонтанный частоты активации был весьма схож с предварительной ваготомией и без нее (18% и 22%, соответственно); затем авторы изобретения ввели 1 мкМ капсаицина в неваготомированные брыжеечные волокна, которые получили предварительное внутрипросветное введение кондиционированной среды DSM 17938 в течение 20 мин. Кондиционированная среда DSM 17938 (1:5) замедляла повышение индуцируемой капсаицином частоты активации (%) на одиночных брыжеечных волокнах с 187,5±43% (контрольная группа, N=17) до 74,89±22% (N=14) и была сходна с процентом повышения, индуцируемой капсаицином, на спинномозговых волокнах с 1×109 КОЕ/мл DSM 17938 лечения (80,29±22%, N=17) (P=0,02, однофакторный дисперсионный анализ; Фигура 7).
Антагонизм DSM 17938 или TRPV1 уменьшал индуцируемую растяжением активацию
В отсутствии никардипина для обеспечения мышечного сокращения авторы изобретения зарегистрировали частоту активации множественных и одиночных нейронов волокон, предположительно, являющихся ноцицепторами (Grundy D, Gut 2004;53 Suppl 2:ii5-8). Авторы изобретения исследовали, может ли DSM 17938 уменьшать их возбудительный ответ, спровоцированный растущим внутрипросветным давлением до ноцицептивной интенсивности, составляющей 48 гПа (36 мм рт. ст.) (Perez-Burgos A., Wang B et al., American journal of physiology Gastrointestinal and liver physiology 2013;304:G211-20). Первый ответ данных волокон на растяжение кишки является в целом выше, чем полученный с последующим растяжением, но остается постоянным вплоть до 3 дополнительных растяжений (Perez-Burgos A., Wang B et al., American journal of physiology Gastrointestinal and liver physiology 2013;304:G211-20). Авторы изобретения таким образом использовали 2ое из 3 следующих друг за другом растяжений для сравнения. Активация множественных нейронов составила 111,5±16,7 Гц во время растяжения, но после добавления DSM 17938 в течение 20 мин растяжение усилило активацию лишь до 86,5±10,6 Гц (N=5, P=0,31). Частота активации спинномозгового одиночных нейронов составила 3,01±0,44 Гц во время растяжения, но в присутствии DSM 17938 активация составила 1,71±0,16 во время растяжения (N=28, P=0,008, Фигура 4A). Частота активации перед растяжением составляла 0,31±0,05 для контроля и 0,25±0,07 Гц для добавления DSM 17938 (N=28, P=0,053, Фигура 4A). Антагонист TRPV1 6-иодонордигидрокапсаицин (10 мкМ) имитирует действие DSM 17938 на ответ одиночных нейронов посредством уменьшения ответа на растяжение с 3,26±0,73 до 2,23±0,50 Гц (N=13, P=0,0002, Критерий Уилкоксона, Фигура 4B при отсутствии никардипина).
ПРИМЕР 2
DSM 17938 блокирует индуцируемое капсаицином увеличение Ca
2+
в первичных культурах нейронов DRG
Первичные культуры спинномозговых ганглиев (DRG)
Позвоночный столб отделили от тела, перенесли в лабораторный стакан, содержащий ледяной раствор Кребса, и продольно рассекли. DRG выделили и собрали от грудопоясничных уровней. Целые DRG дважды промыли средой Лейбовица L-15 (GIBCO, Gaithersburg, MD) и инкубировали в течение 40 мин в коллагеназе 1 типа при 1 мг/мл (Sigma-Aldrich; Oakville, ON, Canada) и 0,5 мл трипсина (0,25%, GIBCO) в 20 мл L-15 при 37°C. После дополнительного добавления 5 мл L-15, содержащей 10% фетальную бычью сыворотку (FBS, GIBCO), ганглии центрифугировали в течение 5 мин при 1000 об/мин, затем дважды промывали питательной средой (L-15, содержащей 10% FBS, 1% пенициллина/стрепотмицина/глутамина, 1% HEPES и 1% пирувата Na). DRG помещали в 2 мл питательной среды и 10 раз растирали. Затем ганглии центрифугировали в течение 10 с при 500 об/мин, а супернатант переносили в стерильную пробирку. Их ресуспендировали в 2 мл питательной среды, повторно растирали дор тех пор, пока объем перенесенного супернатанта не составил 10 мл, центрифугировали в течение 5 мин при 1000 об/мин, и итоговый осадок ресуспендировали в 3 мл питательной среды. Нейроны наносили на 3 чашки Петри со стеклянным дном, покрытым поли-d-лизином (MatTek, Ashland, MA). Через 30 мин в каждую чашку дополнительно добавляли 1,5 мл питательной среды и целиком инкубировали в течение 24 ч при 37°C с карбогеном.
Визуализация Ca
2+
Нейроны DRG поместили в плексигласовую чашку для регистрации и загрузили индикатор Ca2+ Fluo-4-AM (8 мкМ), разведенный в растворе Кребса с 0,1% плюрониловой кислотой (в DMSO) при 37°C в течение 60 мин. Чашку помещали в отделение для регистрации и заливали свежим раствором Кребса (~34°C) на 15 мин, чтобы вымыть краситель. Клетки рассматривали в инвертированном микроскопе (Nikon eclipse TE 2000-S, Melville, NY) и получали изображение, используя камеру Rolera-XR (Surrey, BC, Canada). Интенсивность флуоресценции в отдельных нейронах регистрировали с помощью программного обеспечения Simple PCI 6 (Compix Inc, Imaging systems, Sewickley, PA). Лекарственные препараты доставляли посредством микропипетки, прикрепленной к импульсному распылителю с электронным регулированием давления (Picospritzer II; General Valve, Fairfield, NJ) с кончиком <100 мкМ из клетки. Изображения, зарегистрированные при 0,9 кадров/с, сохраняли на локальном жестком диске. Файлы изображений анализировали в автономном режиме, используя программное обеспечение Image J (NIH, USA, http://imagej.nih.gov/ij). Увеличение Fluo-4 Ca2+ при введении капсаицина измеряли в виде соотношения (F/F0) интенсивности флуоресценции после капсаицина (F), разделенную на интенсивность до капсаицина (F0). Бактериями и лекарственными препаратами манипулировали, как в Примере 1.
Результаты
Специфичность действия DSM 17938 на спинномозговые нейроны дополнительно исследовали путем исследования способности бактерий подавлять ответ TRPV1-рецептора на капсаицин. В данные эксперименты также включили JB-1. JB-1 (Lactobacillus rhamnosus), как ранее было продемонстрировано, уменьшает боль и активирующий разряд одиночных волокон DRG, индуцируемые растяжением желудка (Duncker et al., The Journal of Nutrition 2011). Поскольку открытие TRPV1-каналов повышает концентрацию внутриклеточного Ca2+, авторы изобретения использовали визуализацию Ca2+ первичной культуры нейронов DRG для данных экспериментов. Распыление 1 мкМ капсаицина на нейроны DRG вызывало повышение внутриклеточного Ca2+ в течение ~30 с (Фигура 5A). Поскольку у TRPV1-канала может уменьшаться чувствительность с повторным воздействием лиганда, авторы изобретения лишь однократно вводили капсаицин в каждую чашку для культивирования. Затем за 30 мин перед введением капсаицина авторы изобретения добавили либо DSM 17938, либо JB-1. DSM 17938 при 1×109 КОЕ/мл снижал коэффициент роста флуоресценции с 2,36±0,31 (контрольная группа, N=14) до 1,25±0,04 F/F0. Но 1×108 КОЕ/мл DSM 17938 изменило F/F0 до 2,67±0,35, а 1×108.5 КОЕ/мл DSM 17938 до 2,07±0,27. Добавление 1×109 КОЕ/мл JB-1 имело небольшое действие и изменило соотношение F/F0 до 2,48±0,19 (N=9), которое является сходным с соотношением, полученным с одним капсаицином (Фигура 5B). Данные результаты демонстрируют, что DSM 17938 может блокировать повышение Ca2+, индуцируемое капсаицином, в первичных культурах нейронов DRG.
ПРИМЕР 3
DSM 17938 подавляет замедление частоты сердечных сокращений, вызванное растяжением желудка
Всего 17 крыс разделили на 2 группы. По прибытии крысам давали акклиматизироваться в течение 1 недели с последующей обработкой в течение 1 недели (10 мин/сут) для минимизации действия стресса во время экспериментов. Крыс кормили через желудочный зонд в течение 9 дней либо с 0,2 мл (1×109 КОЕ/мл) живого DSM 17938 в растворе Кребса, либо только раствором Кребса в качестве контроля (носитель). Способы растяжения желудка опубликованы ранее (Tougas, Wang, American Journal of Physiology 1999;277:R272-8). Кратко, крысы голодали в течение ночи, были интраперитонеально анестезированы смесью кетамина гидрохлорида (75 мг/кг массы тела) и ксилазина (10 мг/кг массы тела). При необходимости давали поддерживающую анестезию. После срединной лапаротомии устройство для растяжения, состоящее из шаровидного желудочного баллона (внутренний диаметр 2 см), прикрепленного к тефлоновому катетеру (20 см), вставляли в желудок через маленький разрез в проксимальной части двенадцатиперстной кишки и соединяли с системой баростат (Distender, G&J Electronic, Toronto, Canada). Ответ сердца измеряли, раздувая при этом баллон воздухом до давления, составляющего 40 и 60 мм рт.ст. в течение 60 м. Для восстановления после каждого растяжения давали десять минут отдыха. Во избежание возможных компенсаторных механизмов каждой крысе наносили только одну серию растяжений, и после измерения крыс умерщвляли до возвращения в сознание. Непрерывную регистрацию частоты сердечных сокращений выполняли посредством электрокардиограммы с поверхности тела, состоящей из 3 игольчатых электродов, наложенных на левую и правую передние конечности и правую заднюю конечность. Сигнал усиливали и регистрировали на персональном компьютере, используя коммерческую программу сбора данных (Experimenter’s Workbench, DataWave Technologies, Loveland, CO). Частоту сердечных сокращений измеряли в течение 60 с до, во время и после каждого растяжения всего в течение 180 с. Регистрация частоты сердечных сокращений (HR) перед каждым растяжением позволяла корректировать возможные исходные изменения вследствие различий в уровнях анестезии и обеспечивала, что ответ любой частоты сердечных сокращений может быть связан с растяжением. Для контроля действия растяжения желудка на протяжении времени данные были представлены в виде среднего изменения от HR в покое (100%=покой), используя среднюю HR, зарегистрированную в период 10 с во время растяжения (10, 20, 30, 40, 50, и 60 с). Группы сравнивали, используя средние изменения HR (процент HR в покое) у всех крыс той же группы во время 60 с каждого растяжения (40 и 60 мм рт.ст.). Бактериями и лекарственными препаратами манипулировали, как в Примере 1.
Результаты
Уменьшение частоты сердечных сокращений, вызванное 40 мм рт.ст., введение DSM 17938 через желудочный зонд не изменяло (P=0,121, Фигура 6A) (N=8 и 9 с носителем и DSM 17938, соответственно). Раздувание до 60 мм рт.ст. снижало частоту сердечных сокращений в течение 10 с, которое сохранялось в течение 30 с во время растяжения (Фигура 6B). Введение DSM 17938 через желудочный зонд в течение 9 дн. до исследования смягчало ответ на 60 мм рт.ст. (P=0,028, критерий Стьюдента для одной выборки, Фигура 6A, 6B). Податливость желудка (объем/давление) не отличалась у животных, обработанных носителем и DSM 17938, для давления растяжения желудка, составляющего 40 или 60 мм рт.ст. (данные не показаны). Данные результаты демонстрируют антиноцицептивное действие бактерий.
Claims (20)
1. Способ выбора штамма молочнокислых бактерий для применения с целью уменьшения или предотвращения гастроинтестинальной боли у человека, где указанный способ включает:
выбор штамма молочнокислых бактерий, способного уменьшать спонтанную и/или индуцируемую активацию транзиторного рецепторного потенциала по ванилоиду 1, TRPV1, или кондиционированной среды из указанного штамма молочнокислых бактерий, способного уменьшать спонтанную и/или индуцируемую активацию TRPV1.
2. Способ по п.1, дополнительно включающий:
контактирование клетки, экспрессирующей TRPV1, со штаммом молочнокислых бактерий или кондиционированной средой из указанного штамма молочнокислых бактерий, подлежащего исследованию;
измерение спонтанной и/или индуцированной активации TRPV1 в указанной клетке после контактирования указанной клетки с указанным штаммом молочнокислых бактерий или указанной кондиционированной средой из указанного штамма молочнокислых бактерий, подлежащего исследованию; и
сравнение указанной измеренной спонтанной и/или индуцированной активации TPRV1 с контрольной активацией TPRV1, при этом выбор указанного штамма молочнокислых бактерий или указанной кондиционированной среды из указанного штамма молочнокислых бактерий включает выбор указанного штамма молочнокислых бактерий или указанной кондиционированной среды из указанного штамма молочнокислых бактерий, подлежащего исследованию, в качестве штамма молочнокислых бактерий или кондиционированной среды из указанного штамма молочнокислых бактерий, эффективных для уменьшения или предотвращения гастроинтестинальной боли, если указанная измеренная спонтанная и/или индуцированная активация TPRV1 ниже указанной контрольной активации TPRV1.
3. Способ по п.2, в котором измерение указанной спонтанной и/или индуцированной активации TRPV1 включает измерение поступления Ca2+ в указанной клетке, индуцированного капсаицином, изменением pH и/или нагреванием.
4. Способ по п.1, дополнительно включающий
контактирование ex vivo желудочно-кишечного сегмента с прикрепленной брыжеечной тканью со штаммом молочнокислых бактерий или кондиционированной средой из указанного штамма молочнокислых бактерий, подлежащего исследованию;
измерение спонтанной и/или индуцированной активации брыжеечных афферентов в указанном ex vivo желудочно-кишечном сегменте после контактирования указанного ex vivo желудочно-кишечного сегмента с указанным штаммом молочнокислых бактерий или указанной кондиционированной средой из указанного штамма молочнокислых бактерий, подлежащего исследованию; и
сравнение указанной спонтанной и/или индуцированной измеренной активации брыжеечных афферентов с контрольной активацией брыжеечных афферентов, при котором выбор указанного штамма молочнокислых бактерий или указанной кондиционированной среды из указанного штамма молочнокислых бактерий включает выбор указанного штамма молочнокислых бактерий или указанной кондиционированной среды из указанного штамма молочнокислых бактерий, подлежащего исследованию, в качестве указанного штамма молочнокислых бактерий или указанной кондиционированной среды из указанного штамма молочнокислых бактерий, эффективных для уменьшения или предотвращения гастроинтестинальной боли, если указанная измеренная спонтанная и/или индуцированная активация брыжеечных афферентов ниже указанной контрольной активации брыжеечных афферентов.
5. Способ по п.1, в котором указанный штамм молочнокислых бактерий представляет собой штамм Lactobacilus reuteri, способный снижать спонтанную и/или индуцированную активацию TRPV1.
6. Способ по п.5, в котором указанный штамм Lactobacilus reuteri представляет собой Lactobacillus reuteri DSM 17938.
7. Способ по любому из пп.1-6, в котором указанный больной страдает нарушением моторики кишечника, вызвавшим указанную гастроинтестинальную боль у указанного больного.
8. Способ по любому из пп.1-7, в котором указанный больной страдает заболеванием, выбранным из группы, состоящей из колики, синдрома раздраженной кишки и запора, вызывающего указанную гастроинтестинальную боль у указанного больного.
9. Применение штамма молочнокислых бактерий, способного снижать спонтанную и/или индуцированную активацию TRPV1, или кондиционированной среды из указанного штамма молочнокислых бактерий, способной снижать спонтанную и/или индуцированную активацию TRPV1, полученных посредством способа выбора по любому из пп.1-8, для уменьшения или предотвращения гастроинтестинальной боли у человека.
10. Применение композиции, включающей штамм молочнокислых бактерий или кондиционированную среду из указанного штамма молочнокислых бактерий, полученного посредством способа выбора по любому из пп.1-8, и по меньшей мере один дополнительный компонент, выбранный из группы, состоящей из фармацевтически приемлемого носителя, фармацевтически приемлемого разбавителя, фармацевтически приемлемого эксципиента, пищевого продукта, биологически активной пищевой добавки и другого превентивного или терапевтического агента для уменьшения или предотвращения гастроинтестинальной боли у человека.
11. Применение по п.10, при этом указанная композиция включает указанный превентивный или терапевтический агент, при этом другой указанный превентивный или терапевтический агент способен модулировать желудочно-кишечную моторику и/или перемешивание у указанного больного.
12. Штамм молочнокислых бактерий или указанная кондиционированная среда из указанного штамма молочнокислых бактерий или композиция для применения по любому из пп.10-11, при этом указанный штамм молочнокислых бактерий представляет собой штамм Lactobacillus reuteri.
13. Штамм молочнокислых бактерий или указанная кондиционированная среда из указанного штамма молочнокислых бактерий или композиция для применения по п.12, при этом указанный штамм Lactobacillus reuteri представляет собой Lactobacillus reuteri DSM 17938.
Applications Claiming Priority (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| SE1450065 | 2014-01-23 | ||
| SE1450065-6 | 2014-01-23 | ||
| SE1450813-9 | 2014-07-01 | ||
| SE1450813 | 2014-07-01 | ||
| PCT/SE2015/050064 WO2015112083A1 (en) | 2014-01-23 | 2015-01-23 | Selection of agents modulating gastrointestinal pain |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2016134215A RU2016134215A (ru) | 2018-03-01 |
| RU2016134215A3 RU2016134215A3 (ru) | 2018-09-28 |
| RU2692671C2 true RU2692671C2 (ru) | 2019-06-26 |
Family
ID=52465569
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2016134215A RU2692671C2 (ru) | 2014-01-23 | 2015-01-23 | Выбор агентов, модулирующих гастроинтестинальную боль |
Country Status (19)
| Country | Link |
|---|---|
| US (3) | US20160334391A1 (ru) |
| EP (2) | EP3097423B1 (ru) |
| JP (1) | JP6635925B2 (ru) |
| KR (1) | KR102154382B1 (ru) |
| CN (1) | CN106164674B (ru) |
| AU (1) | AU2015209763B2 (ru) |
| BR (1) | BR122023013786B1 (ru) |
| CA (1) | CA2936560C (ru) |
| CL (1) | CL2016001878A1 (ru) |
| DK (1) | DK3629026T3 (ru) |
| ES (2) | ES2767060T3 (ru) |
| IL (1) | IL246563B (ru) |
| MX (1) | MX369105B (ru) |
| NZ (1) | NZ721882A (ru) |
| PL (1) | PL3629026T3 (ru) |
| RU (1) | RU2692671C2 (ru) |
| SG (1) | SG11201605378TA (ru) |
| UA (1) | UA120846C2 (ru) |
| WO (1) | WO2015112083A1 (ru) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US11179427B2 (en) | 2013-01-21 | 2021-11-23 | Eth Zurich | Baby food composition comprising viable propionic acid-producing bacteria |
| JP6990660B2 (ja) * | 2016-10-20 | 2022-01-12 | ビオフェルミン製薬株式会社 | 腸管のイオン経細胞輸送体への作用剤、クロライドチャネル活性化剤、腎疾患の予防もしくは治療剤、又は排便促進剤 |
| JP2021531015A (ja) * | 2018-07-24 | 2021-11-18 | バイオガイア・エイビーBiogaia AB | アデノシンレベルを増加させることができる細菌株を使用する治療法 |
| CN112236513B (zh) * | 2018-07-24 | 2023-09-19 | 生命大地女神有限公司 | 选择和使用褪黑素支持细菌以减少婴儿绞痛 |
| CN111484982A (zh) * | 2020-05-14 | 2020-08-04 | 西南民族大学 | 一种人结直肠腺癌细胞trpv1基因敲除细胞株及应用 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2009155932A2 (en) * | 2008-06-25 | 2009-12-30 | H. Lundbeck A/S | Modulation of the trpv : vps10p-domain receptor system for the treatment of pain |
Family Cites Families (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| IT1289984B1 (it) | 1997-02-27 | 1998-10-19 | Proge Farm Srl | Ceppi di lattobacilli utili nel trattamento di disfunzioni del sistema gastrointestinale |
| WO2006107628A2 (en) * | 2005-04-01 | 2006-10-12 | Board Of Trustees Of Southern Illinois University | Intermetallic bonded diamond composite composition and methods of forming articles from same |
| US7344867B2 (en) | 2005-04-15 | 2008-03-18 | Eamonn Connolly | Selection and use of lactic acid bacteria for reducing inflammation in mammals |
| US20080051454A1 (en) | 2006-04-21 | 2008-02-28 | The Board Of Trustees Operating Michigan State University | Compositions and methods for transient receptor potential vanilloid (TRPV) channel mediated treatments |
| US7374924B2 (en) | 2006-06-05 | 2008-05-20 | Biogaia Ab | Use of selected lactic acid bacteria for reducing infantile colic |
| WO2008090434A1 (en) | 2007-01-25 | 2008-07-31 | Pfizer Japan Inc. | Substituted n-bicyclicalkyl bicyclic carboxyamide compounds |
| KR101091810B1 (ko) | 2009-09-11 | 2011-12-12 | 고려대학교 산학협력단 | 신규 활성제를 이용한 ｔｒｐｖ1 활성화 방법 |
| JP5681533B2 (ja) | 2011-03-14 | 2015-03-11 | ビオフェルミン製薬株式会社 | 消化管痛の予防又は軽減剤 |
| CA2854206C (en) * | 2011-09-09 | 2018-04-10 | Api Genesis, Llc | Pain relief compositions, comprising a trpv1 selective agonist, and manufacture and uses thereof |
| WO2013141202A1 (ja) | 2012-03-21 | 2013-09-26 | 独立行政法人国立精神・神経医療研究センター | 筋増加剤、及び筋増加物質のスクリーニング方法 |
-
2015
- 2015-01-23 JP JP2016548146A patent/JP6635925B2/ja active Active
- 2015-01-23 KR KR1020167022947A patent/KR102154382B1/ko active IP Right Grant
- 2015-01-23 CA CA2936560A patent/CA2936560C/en active Active
- 2015-01-23 UA UAA201608948A patent/UA120846C2/uk unknown
- 2015-01-23 RU RU2016134215A patent/RU2692671C2/ru active
- 2015-01-23 SG SG11201605378TA patent/SG11201605378TA/en unknown
- 2015-01-23 PL PL19207905T patent/PL3629026T3/pl unknown
- 2015-01-23 DK DK19207905.1T patent/DK3629026T3/da active
- 2015-01-23 EP EP15703840.7A patent/EP3097423B1/en active Active
- 2015-01-23 EP EP19207905.1A patent/EP3629026B1/en active Active
- 2015-01-23 NZ NZ721882A patent/NZ721882A/en unknown
- 2015-01-23 US US15/111,930 patent/US20160334391A1/en not_active Abandoned
- 2015-01-23 AU AU2015209763A patent/AU2015209763B2/en active Active
- 2015-01-23 WO PCT/SE2015/050064 patent/WO2015112083A1/en active Application Filing
- 2015-01-23 ES ES15703840T patent/ES2767060T3/es active Active
- 2015-01-23 BR BR122023013786-8A patent/BR122023013786B1/pt active IP Right Grant
- 2015-01-23 ES ES19207905T patent/ES2874479T3/es active Active
- 2015-01-23 MX MX2016009613A patent/MX369105B/es active IP Right Grant
- 2015-01-23 CN CN201580005611.8A patent/CN106164674B/zh active Active
-
2016
- 2016-07-03 IL IL24656316A patent/IL246563B/en active IP Right Grant
- 2016-07-22 CL CL2016001878A patent/CL2016001878A1/es unknown
-
2018
- 2018-05-16 US US15/981,244 patent/US10656141B2/en active Active
-
2020
- 2020-03-30 US US16/834,278 patent/US11371985B2/en active Active
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2009155932A2 (en) * | 2008-06-25 | 2009-12-30 | H. Lundbeck A/S | Modulation of the trpv : vps10p-domain receptor system for the treatment of pain |
Non-Patent Citations (5)
Also Published As
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US11371985B2 (en) | Selection of agents modulating gastrointestinal pain | |
| JP6476328B2 (ja) | 腸運動障害及び疼痛に影響を及ぼす薬剤の選択方法 | |
| Schaser et al. | Cross-activation and detraining effects of tongue exercise in aged rats | |
| Kannampalli et al. | Neonatal bladder inflammation induces long-term visceral pain and altered responses of spinal neurons in adult rats | |
| BR112016016969B1 (pt) | Método para selecionar um agente para uso na redução ou prevenção da dor gastrointestinal em um indivíduo, uso de uma cepa bacteriana ou meio condicionado de dita cepa bacteriana, e, uso de uma composição |