Результат интеллектуальной деятельности: СПОСОБЫ ПРЕДУПРЕЖДЕНИЯ ИЛИ ЛЕЧЕНИЯ САРКОПЕНИИ И МЫШЕЧНОЙ АТРОФИИ У ЖИВОТНЫХ

Область техники, к которой относится изобретение

Изобретение в основном относится к способам предупреждения или лечения саркопении и мышечной атрофии, а в частности - к способам применения изофлавонов для предупреждения или лечения саркопении и мышечной атрофии у животных.

Уровень техники

Изофлавоны - это природные химические соединения, обнаруженные в растениях, таких как бобовые, в частности соя. Хотя механизм действия изофлавонов неясен, они имитируют действие эстрогенов и модулируют метаболизм эстрогенов. Вследствие этого изофлавоны известны своей способностью снижать пролиферацию опухолевых клеток, индуцировать апоптоз опухолевых клеток, регулировать гормональный баланс и снижать риск развития рака молочной железы и простаты, болезни сердца, остеопороз и некоторые другие заболевания и состояния. Однако о применении изофлавонов для предупреждения или лечения саркопении или мышечной атрофии данных нет.

В процессе старения происходит постепенное ухудшение способности к поддержанию функции и массы скелетных мышц. Это состояние известно как "саркопения". Точная причина саркопении неизвестна, но, по всей вероятности, это может быть совокупность последствий постепенного разрушения мышечных "сателлитных клеток", способствующих регенерации волокон скелетных мышц, и снижения чувствительности или доступности критических секретируемых факторов роста, необходимых для поддержания массы мышц и обеспечения выживаемости сателлитных клеток. Способы борьбы с саркопенией известны в уровне техники. US 7442706 раскрывает способы лечения саркопении средствами, усиливающими секрецию гормонов роста. US 7232580 и US 7138148 описывают применение экстрактов гинкго билоба для изготовления лекарственного средства для лечения саркопении.

Равным образом, мышечная атрофия определяется как уменьшение массы мышц. Мышечная атрофия может проявляться как частичное или полное истощение мышцы. Когда мышца атрофируется, она становится слабее и, поскольку способность производить усилие взаимосвязана с массой, теряет свою способность к эффективному поддержанию функций организма, например движения. Атрофия мышц может быть вызвана многими факторами, например, заболеваниями, такими как рак, СПИД, застойная сердечная недостаточность, хроническое обструктивное заболевание легких, почечная недостаточность и ожоги высокой степени тяжести. Часто указанные животные страдают "кахексией" и имеют неблагоприятный прогноз в плане сохранения хорошего состояния здоровья или выживаемости. Способы борьбы с мышечной атрофией известны в уровне техники. US 20070122821 раскрывает композиции для антисмысловой терапии (генной) и способы лечения мышечной атрофии. US 20060003959 описывает способы и агенты для поддержания массы мышц и предупреждения мышечной атрофии и связанных с этим биомаркеров.

Несмотря на эти известные способы, проблемы, вызываемые саркопенией и мышечной атрофией, по-прежнему существуют. Следовательно, имеется потребность в новых способах борьбы с саркопенией и мышечной атрофией у животных, в частности у животных пожилого возраста.

Сущность изобретения

Поэтому задачей изобретения является обеспечение способов предупреждения или лечения саркопении.

Другой задачей изобретения является обеспечение способов предупреждения или лечения мышечной атрофии.

Одна или более из этих или других задач достигаются тем, что животным даются изофлавоны в количествах, достаточных для предупреждения или лечения саркопении или мышечной атрофии у животных. В общих вариантах осуществления изобретения изофлавоны даются животным в количествах примерно от 0,001 до 10 граммов из расчета на килограмм массы тела в сутки (г/кг/сутки) в течение периода времени, пока существует необходимость предупреждения или лечения саркопении и мышечной атрофии.

Другие и дополнительные задачи, отличительные признаки и преимущества изобретения станут очевидны специалистам, квалифицированным в данной области техники, из подробного описания изобретения.

Краткое описание фигур

Фиг.1 показывает метаболические профили, полученные метаболомным или метабономным анализом плазмы крови в типичных условиях получения спектров (стандартные, с использованием импульсной CPMG (Карра-Парселла-Мейбума-Джилла)-последовательности, с градиентом по коэффициентам диффузии) с помощью спектрометра ядерного магнитного резонанса (ЯМР) с рабочей частотой 600 МГц.

Фиг.2 показывает двухмерную (2D) проекцию медианы (стат. срединного значения) показателей, полученных, начиная с первого скрытого переменного, для каждой группы животных в различные периоды времени.

Терминология

Термин "изофлавоны" обозначает изофлавоны и их природные или синтетические аналоги, производные, предшественники и метаболиты, пригодные для использования в изобретении, включающие, но весь перечень не ограничивается только названными здесь, изофлавоны, замещенные одним или более из лигнанов или куместанов, например пинорезинол, ларицирезинол, секоизоларицирезинол, матаирезинол, гидроксиматаирезинол, сирингарезинол, сезамин, энтеродиол, энтеролактон и куместрол.

Термин "животное" обозначает любое животное, восприимчивое или страдающее саркопенией либо мышечной атрофией, включая человека, птиц, крупный рогатый скот, собак, лошадей, кошек, коз, волков, мышей, овец или свиней.

Термин "старение" относится к существу пожилого возраста, например к животному, которое предположительно является восприимчивым к саркопении.

Термин "животное-компаньон" относится к одомашненным животным, таким как кошки, собаки, кролики, морские свинки, хорьки, хомяки, мыши, песчанки, лошади, коровы, козы, овцы, ослы, свиньи и т.п.

Термин "диетическая добавка" обозначает продукт, предназначенный для потребления в дополнение к обычному рациону животного. Диетические добавки могут быть в любом виде, например в виде твердого вещества, жидкости, геля, таблетки, капсулы, порошка и т.п. Предпочтительно они обеспечиваются в удобных дозировочных формах, например в пакетиках (саше). Диетические добавки могут обеспечиваться в оптовых потребительских упаковках, таких как упаковки с порошками насыпью или с жидкостями, гелями либо маслами наливом. Равным образом, такие добавки могут обеспечиваться в больших количествах, предназначенных для включения в другие пищевые продукты, такие как закуски, лакомства, брикетированные концентраты в качестве дополнительного питания, напитки и т.п.

Термин "на регулярной основе" означает, что изофлавоны изобретения даются животному на регулярной и периодической основе во времени. Например, изофлавоны могут даваться ежемесячно, еженедельно или ежедневно в зависимости от того, как это необходимо для животного. В некоторых вариантах осуществления изобретения предпочтителен более частый прием изофлавонов, например, два или раза ежедневно.

Приведенные в описании диапазоны цифровых значений даны в сокращенном виде во избежание перечисления или написания каждого цифрового значения, входящего в диапазон. Из диапазона может выбираться любое соответствующее цифровое значение, которое подходит в качестве верхнего предельного значения, нижнего предельного значения или конечного предела диапазона.

В контексте описания единственное число какого-либо слова включает и его множественное число и наоборот, если контекст четко не диктует что-либо иное. Например, ссылка на "животное", "способ" или "заболевание" включает множество таких "животных", "способов" или "заболеваний". Равным образом, слова "содержать", "содержит" и "содержащий" следует интерпретировать скорее как "включающие", чем "исключающие". Подобно этому, термины "включать", "включающий" и "или" следует истолковывать как "включительно", если такая конструкция не противоречит контексту. Равным образом, термин "примеры", в частности, с последующим перечислением терминов, имеет большей частью показательный и иллюстративный смысл и не должен интерпретироваться как исключительный или исчерпывающий.

Способы и композиции, а также другие предварительные сведения, раскрываемые в описании, не ограничены конкретными методологиями, протоколами и реагентами, поскольку, как очевидно специалисту в данной области техники, они могут варьировать. Кроме того, употребляемая здесь терминология служит только цели описания частных вариантов осуществления изобретения и не предназначена для ограничения и не ограничивает объем раскрываемого или заявляемого.

Если не конкретизируется что-либо иное, то все технические и научные термины, термины уровня техники и акронимы, употребляемые в описании, имеют общепринятые значения, хорошо известные любому из специалистов в области(ях) техники, к которой(ым) относится изобретение, или в области(ях), где данный термин используется. Хотя при практическом осуществлении изобретения могут использоваться любые композиции, способы, продукты производства или другие средства либо материалы, сходные или эквивалентные описанным здесь, в настоящем описании раскрываются предпочтительные композиции, способы, продукты производства или другие средства либо материалы.

Все патенты, патентные заявки, публикации, технические и/или научные статьи и другие источники, которые цитируются или на которые делаются ссылки в описании, включены в полном объеме в перечень источников информации в соответствии с тем, как это предписывает законодательство. Обсуждение этих источников имеет единственной целью суммировать заявленные в них притязания. Нет основания утверждать, что такие патенты, патентные заявки, публикации или другие источники либо любая их часть являются релевантными, материалом или предшествующим уровнем техники. Право оспаривать правильность и уместность утверждения, что такие патенты, патентные заявки, публикации и другие источники являются релевантными, материалом или предшествующим уровнем техники, должно оговариваться особо.

Раскрытие изобретения

В одном аспекте изобретение предлагает способы предупреждения или лечения саркопении. Способы предусматривают скармливание животным предупреждающего или лечащего саркопению количества одного или более изофлавонов. В другом аспекте изобретение предлагает способы предупреждения или лечения мышечной атрофии. Способы предусматривают скармливание животным предупреждающего или лечащего мышечную атрофию количества одного или более изофлавонов. Изобретение основано на том открытии, что изофлавоны могут использоваться для устранения изменений в мышце, вызванных старением или вызванных заболеваниями либо состояниями, которые являются причиной мышечной атрофии.

В различных вариантах осуществления изобретения животные представляют собой животных любых видов или пород, восприимчивых или страдающих заболеванием или состоянием, которое вызывает саркопению или мышечную атрофию, включая животных любого возраста, вида, состояния здоровья и т.п. В одном варианте животные являются животными пожилого возраста, восприимчивыми или страдающими саркопенией. В другом варианте животные являются животными, восприимчивыми или страдающими заболеванием либо состоянием, которое вызывает атрофию мышц, таким как, например, рак, СПИД, застойная сердечная недостаточность, хроническое обструктивное заболевание легких, почечная недостаточность, ожоги высокой степени тяжести и т.п.

Изофлавоны представляют собой любые изофлавоны, известные специалистам. В различных вариантах осуществления изобретения изофлавоны выбираются из группы, состоящей из изофлавонов в форме агликонов, глюкозидов, ацетилглюкозидов и малонилглюкозидов. Предпочтительно изофлавоны выбираются из группы, состоящей из биоханина А, дайдзеина, даидцина, глицитеина, формононетина, эквола, генистеина, ирилона, лютеона, прунетина, пратензеина и глицитина (http://en.wikipedia.org/wiki/Flavoxate'). В одном варианте изофлавоны являются изофлавонами сои, полученными из сои или поступающими в организм животного при скармливании ему сои или соевых экстрактов. В другом варианте изофлавоны являются изофлавонами, замещенными одним или более из лигнанов или куместанов, такими как пинорезинол, ларицирезинол, секоизоларицирезинол, матаирезинол, гидроксиматаирезинол, сирингарезинол, сезамин, энтеродиол, энтеролактон и куместрол.

Изофлавоны даются животным, как того требует их функция в изобретении, например, предупреждение или лечение саркопении или мышечной атрофии. Необходимые для приема количества могут легко определить сами специалисты с учетом вида изофлавона(-ов), который необходимо дать животному, вида животного, его состояния здоровья и общего состояния, цели приема изофлавона и т.п. Предпочтительно изофлавоны даются животным на регулярной основе, предпочтительно - на еженедельной основе, наиболее предпочтительно - на ежесуточной основе.

В различных вариантах осуществления изобретения изофлавоны даются животным в количествах примерно от 5 мг/сутки до 5000 мг/сутки, предпочтительно - примерно от 10 мг/сутки до 2000 мг/сутки, более предпочтительно - примерно от 30 мг/сутки до 500 мг/сутки, наиболее предпочтительно - примерно от 50 мг/сутки до 300 мг/сутки. В других вариантах изофлавоны даются животным в количествах примерно от 0,001 до 10 граммов из расчета на килограмм массы тела в сутки (г/кг/сутки), предпочтительно - примерно от 0,05 до 5 г/кг/сутки, наиболее предпочтительно - примерно от 0,01 до 1 г/кг/сутки. Изофлавоны даются в течение периода времени, пока в них есть необходимость для предупреждения или лечения саркопении или мышечной атрофии. В случае животных пожилого возраста прием изофлавонов в большинстве случаев является необходимостью на всем протяжении остатка жизни животного.

Изофлавоны даются животному любым подходящим способом, известным специалистам. Предпочтительно изофлавоны даются животному в виде композиции, содержащей изофлавоны, предпочтительно - в виде композиций, предназначенных для перорального приема. В некоторых вариантах осуществления изобретения изофлавоны даются животному в виде диетической добавки к рациону. В других вариантах изофлавоны даются животному в составе пищевой композиции. В одном варианте пищевая композиция составляется таким образом, чтобы обеспечить полноценное и сбалансированное питание животного, предпочтительно - животного-компаньона, согласно стандартам, установленным Ассоциацией американских официальных представителей по контролю качества кормов (AAFCO). В других вариантах пищевые композиции составляются как пищевая композиция для животного-компаньона, включающая пищевую композицию для собак или кошек. Диетические добавки или пищевые композиции составляются таким образом, чтобы они содержали один или более изофлавонов в количествах, достаточных для получения животным требуемых количеств изофлавонов, т.е. в количествах примерно от 5 мг до 5000 мг или в количествах, достаточных для получения животным примерно от 0,001 до 10 г/кг/сутки.

В различных вариантах осуществления изобретения животное является человеком. В других - животное является животным-компаньоном, предпочтительно собакой или кошкой.

В другом аспекте изобретение предлагает упаковку, включающую один или более изофлавонов и этикетку, прикрепленную к упаковке, содержащую слово или слова, картинку, фигуру, акроним, слоган, фразу или другое приспособление либо комбинацию перечисленного, которое указывает на то, что содержимое упаковки включает изофлавоны с полезными для здоровья свойствами, ассоциируемыми с предупреждением или лечением саркопении или мышечной атрофии. В типичных случаях такое приспособление содержит слова "предупреждает саркопению", "лечит атрофию", "предупреждает или лечит истощение мышц" или эквивалентное выражение, отпечатанное на упаковке. В изобретении может использоваться любая упаковка или упаковочный материал, пригодные для фасовки композиции, например пакет, коробка, бутылка, консервная банка, мягкий пакет и др., изготовленные из бумаги, пластика, фольги, металла и т.п. В одном из предпочтительных вариантов осуществления упаковка содержит пищевую композицию, адаптированную к конкретному виду животного, такому как человек, собака или кошка, что должно быть отражено на этикетке, предпочтительно - пищевую композицию для животного-компаньона, например, для собак или кошек. В одном из предпочтительных вариантов упаковка является консервной банкой или мягким пакетом, содержащим пищевую композицию, подходящую для изобретения.

В следующем аспекте изобретение предлагает средство для сообщения информации или инструкций, касающихся одного или более из (1) применения изофлавонов для предупреждения или лечения саркопении; (2) применения изофлавонов для предупреждения или лечения мышечной атрофии; (3) контактной информации для потребителей, если у них есть вопросы по способам изобретения, например, по приему или применению изофлавонов для предупреждения или лечения саркопении или мышечной атрофии и (4) информации, относящейся к питанию с изофлавонами. Полезные инструкции включают количества и частоту приема изофлавонов. Средство коммуникации пригодно для инструктирования о выгодных преимуществах использования изобретения и информирования об улучшенных способах скармливания изофлавонов животному. Средство включает один или более из физических или электронных документов, цифровые носители информации, оптические носители информации, аудиопрезентацию, аудиовизуальный дисплей или визуальный дисплей, содержащий информацию или инструкции. Предпочтительно средство выбирается из группы, состоящей из отображенного на дисплее веб-сайта, визуального дисплей терминала (киоска), брошюры, этикетки продукта, вкладыша в упаковку, рекламы, рекламного проспекта, публичного объявления, ленты аудиозаписи, видеотайпа, DVD, CD-ROM, машиночитаемого чипа, машиночитаемой карты, машиночитаемого диска, USB-устройства, FireWire-устройства, машинной памяти и любой комбинации перечисленного.

В еще одном аспекте изобретение предлагает использовать один или более изофлавонов для изготовления лекарственного средства. В другом аспекте изобретение предлагает использовать изофлавоны для изготовления лекарственного средства для одного или более из предупреждения или лечения саркопении или мышечной атрофии. В большинстве случаев лекарственные средства изготовляются путем смешивания соединения или композиции с вспомогательными веществами, буферными агентами, связующими веществами, пластификаторами, красителями, разбавителями, уплотняющими агентами, смазывающими веществами, ароматизаторами, увлажняющими агентами и другими ингредиентами, известными специалистам как компоненты, используемые для изготовления лекарственных средств и входящих в рецептуру лекарственных средств, пригодных для скармливания животному.

Примеры

Изобретение может быть также проиллюстрировано следующими примерами, хотя, что само собой разумеется, эти примеры включены в описание лишь в иллюстративных целях и не направлены на ограничение объема изобретения, если конкретно не указано что-либо иное.

Пример 1

Тридцать (30) худых собак породы Лабрадор ретривер в течение девяти (9) месяцев кормили кормом, содержание энергии в котором превышало на 25% их физиологические потребности в энергии (MER). Пятнадцать (15) животных получали контрольный корм и еще пятнадцать (15) животных получали контрольный корм с добавлением изофлавонов из 5% муки из зародышей сои. Образцы плазмы крови отбирали до начала испытания и каждые три (3) месяца в ходе испытания. Метаболомика (или метабономика) на основе ядерного магнитного резонанса (ЯМР) применялась для метаболического профилирования плазмы крови с целью глобального моделирования метаболических изменений у животных. Спектры образцов плазмы крови, полученные стандартной протонной ЯМР(¹Н-ЯМР)-спектроскопией, представлены на фиг.1. Эти спектры показывают широкий набор сигналов, поступающих от белков и липопротеинов, вкупе с множеством более острых пиков от основных низкомолекулярных циркулирующих метаболитов, а именно - глюкозы, аминокислот и органических кислот.

¹Н-ЯМР-спектры плазмы (т.е. профили метаболитов) обрабатывали методами многомерной статистики для идентификации метаболической информации (т.е. биомаркеров), свидетельствующей о физиологическом отклике каждого животного на изофлавоны. У животных, получавших изофлавоны, и контрольных животных наблюдались отдельные метаболические траектории во времени, показанные на фиг.2. Данные приводятся в таблице 1.

На фиг.2 - отсутствие метаболических изменений во времени в группе животных, получавших изофлавоны, показано линией, начинающейся в той же точке метаболического пространства, что и линия, характеризующая контрольную группу животных (т.е. без метаболических изменений в исходном состоянии), и остающейся без изменений во времени.

Данные таблицы 1 показывают, что усиление разрушения мышц у животных, получавших изофлавоны, прекратилось. Не наблюдалось повышения в плазме крови циркулирующих концентраций лейцина, валина, треонина, гистидина, метионина и 3-метилгистидина. Результаты свидетельствуют о том, что изофлавоны эффективны для предупреждения или лечения разрушения мышц и характерного для саркопении и мышечной атрофии истощения мышц, вызванных болезнью или другими состояниями. Величины R²X and R²Y показывают, какое количество изменений в наборе данных Х (данные ЯМР) и Y (распределение по группам) можно объяснить с помощью модели, соответственно. Величина Q2Y представляет прогнозируемость модели и относится к ее статистической достоверности или надежности.

В описании раскрываются типичные предпочтительные варианты осуществления изобретения. Хотя авторы употребляют специфические термины, они используют их только в общеупотребительном и описательном смысле, а не в целях ограничения. Объем изобретения регламентируется формулой изобретения. Само собой разумеется, что в рамках вышеизложенного возможны многочисленные модификации и варианты изобретения. Таким образом, должно быть понятно, что в объеме прилагаемой формулы изобретение может быть реализовано на практике иным образом, чем конкретно описано здесь.