JP2000516212A

JP2000516212A - ガラニン

Info

Publication number: JP2000516212A
Application number: JP10506711A
Authority: JP
Inventors: ウィニック、デービッド
Original assignee: ユニバーシティーオブブリストル
Priority date: 1996-07-24
Filing date: 1997-07-24
Publication date: 2000-12-05
Also published as: GB9901264D0; EP1342410A3; DE69739760D1; ES2340984T3; GB2331301B; DK0918455T3; AU3630297A; DE69721005D1; ATE457125T1; PT918455E; GB2331301C; US20030009777A1; EP0918455A1; DE69721005T2; EP1342410B1; ATE237346T1; PT1342410E; WO1998003059A1; GB2331301A; DK1342410T3

Abstract

(57)【要約】本発明はガラニン及びその使用方法に関する。詳細には本発明により、機能するガラニン遺伝子が欠如したノックアウトマウスが提供される。このマウスをガラニンの作用を調べるために使用することが可能である。また、痛みの管理、特に痛い神経障害における痛みの抑制、離乳の抑制、プロラクチン産生腫瘍の治療、麻酔においてガラニンアンタゴニストを使用することが可能であることが予期せずして発見された。更に、アルツハイマー病の治療、記憶力や認識力の改善、神経再生の促進などによる神経損傷の治療においてガラニンを使用することが可能である。

Description

【発明の詳細な説明】ガラニン本発明は類似体を含むガラニン及びその使用法に関する。ガラニンは２９個のアミノ酸からなる神経ペプチドであり、１９８３年に初めてブタの小腸から単離された。その後、１９８７年にラットの脳下垂体前葉のｃＤＮＡライブラリーからガラニンのｃＤＮＡがクローン化された。ヌクレオチド配列及びアミノ酸配列の分析により、ガラニンは他のいかなる公知の調節ペプチドのファミリーとも関係していないことが示され、このファミリーに属するものは他には知られていない。ガラニンのＮ末端部分は異なる種間において非常によく保存されており、Ｃ末端部分においては変異が見られる。ガラニンは末梢及び中枢神経系、腸や膵臓に広く存在しているが、視床下部の正中隆起及び脳下垂体において最も高いレベルで見出される。１９９７年に公開された国際特許公開公報第ＷＯ９２／１２９９７号（ゼネラルホスピタルコーポレーション）(General Hospital Corporation)はヒトガラニンの配列を開示している。モルヒネの効果を増幅させることを目的としたラットガラニンまたはそのＮ末端断片の投与に関する議論が他の研究者によってなされており、この特許出願はガラニンが鎮痛作用を有し、それのみ、あるいは他の鎮痛剤と組み合わせた投与が可能であることを示唆するものである。この出願は痛みに対する処置におけるガラニン及びその類似体の使用、及び、他の特定症状の処置におけるガラニンアンタゴニストの使用を権利主張するものである。国際特許公開公報第ＷＯ９２／２０７０９号（アストラエイビイ）(Astra AB) はガラニンアンタゴニストと考えられる多くの物質が開示されている。ここに記載されているアンタゴニストは全て、ガラニンの最初の１２個のアミノ酸に他のペプチドの部分的配列がつながつた、いわゆるキメラペプチドの構造を有している。あるものはアゴニストとして作用し、あるものはアンタゴニストとして作用し、あるものは受容体のサブタイプに応じて両方の作用を有するものと考えられる。この出願は、これらのアンタゴニストが、インスリン、成長ホルモン、アセチルコリン、ドーパミン、サブスタンスＰ、ソマトスタチン、ノルアドレナリンなどが関係した症状の処置において有用であることを開示するものであり、内分泌学、食物摂取、神経科学及び精神科学、アルツハイマー型痴呆症、無痛覚症、腸疾患などにおける症状が含まれる。この出願においては、そこに述べられたアンタゴニストの内の幾つかを用いた、グルコース刺激によるインスリン放出のガラニン阻害、スコポラミンに誘発される海馬からのアセチルコリン放出のガラニン誘発阻害、屈筋反射のガラニン誘発促進、細胞膜結合に関する研究における結合ヨウ素化ガラニンの置換といった様々な作用に関する研究結果が開示されている。この出願では鎮痛剤としてのアンタゴニストの可能性が示唆されているが、出願中に鎮痛剤としての効果を示すような結果は開示されていない。西洋人の約２〜４％が糖尿病を罹患しており、この内１０〜１５％が「痛いニューロパシー」と呼ばれる慢性的な痛みや感覚の麻痺に悩まされている。痛いニューロパシーを管理するための現在の技術は適当なものとはいえない。アルツハイマー病は全世界的に痴呆の主要な原因であり、記憶の喪失や性格の変化を特徴とする。解剖学的レベルで見ると、記憶の処理や保存を行っていると考えられる脳の主要な部分である海馬においてコリン作動性神経繊維の数の大幅な減少が見られる。これまでの研究により、これらの海馬神経においてはガラニンが発現されており、ガラニンの量はアルツハイマー病の患者の脳では２倍に達していることが示されている。本発明は、ガラニン遺伝子が不活化されたマウスの作製、該マウスを使用した実験、及び実験結果の病気治療への応用に関するものである。詳細には、本発明は生殖細胞系におけるガラニン遺伝子座の機能欠失突然変異を有する突然変異マウスの作製に関する。マウス胎児の幹細胞における相同組み換えによる、標的遺伝子を定めた突然変異誘発を用いて、マウスのゲノムに不活化突然変異を導入した。この突然変異は純系１２９ｓｖで交雑を行ってホモとした場合、摂食行動、乳汁分泌、及び痛覚感受性に影響を与える。この突然変異は更に、記憶及び行動、生殖、受胎能、受精能、及び血糖値の変化をもたらすインスリン分泌に影響を与える。本発明の第１の特徴に基づけば、神経損傷の治療薬の調製におけるガラニンアゴニストの使用が提供される。本発明の第２の特徴に基づけば、ガラニンアゴニストを投与することを含む、神経損傷を治療、好ましくは復元するための方法が提供される。本発明の別の一特徴に基づけば、患者にガラニンアゴニストを投与することを含むアルツハイマー病及びこれに関連する病気や症状の治療方法が提供される。本発明の更なる特徴に基づけば、記憶力、記憶機能、認識機能を向上させるための方法であって、患者にガラニンアゴニストを投与することを含む方法が提供される。外傷を受けた後の、記憶を回復させるための治療においてこうした治療方法が用いられることが有利である。本発明の更なる特徴に基づけば、離乳の抑制のための薬の調製におけるガラニンアンタゴニストの使用、及び、哺乳類の離乳を抑制するための、ガラニンを投与することを含む方法が提供される。本発明の別の一特徴に基づけば、哺乳類のプロラクチン産生腫瘍の治療のためのガラニンアンタゴニストを含む組成物、更に、プロラクチン産生腫瘍の治療薬の調製におけるガラニンアンタゴニストの使用、及び、ガラニンアンタゴニストを投与することを含む、哺乳類のプロラクチン産生腫瘍の治療方法が提供される。本発明は更に、アルツハイマー病及びこれに関連した病気や症状の治療、及び、記憶機能や認識機能の改善において使用するうえで適当なガラニンアゴニストを提供する。更に本発明は、アルツハイマー病及びこれに関連する病気や症状の治療薬の調製、及び、記憶や認識機能の改善におけるガラニンアゴニストの使用を提供する。本発明の更なる特徴に基づけば、ガラニンアンタゴニストを含む、鎮痛作用を有する組成物、更に、痛みの治療薬の調製におけるガラニンアンタゴニストの使用が提供される。本発明の更なる特徴に基づけば、ガラニンアンタゴニストを投与することを含む、哺乳類の痛みを抑制するための方法、及び、痛い神経障害の治療薬の調製におけるガラニンアンタゴニストの使用が提供される。本発明の更なる特徴に基づけば、ガラニンアンタゴニストを含む、食欲を抑制する組成物、及び、食欲を抑制するための薬の調製におけるガラニンアンタゴニストの使用が提供される。本発明のこうした特徴により、更に、ガラニンアンタゴニストを投与することを含む、哺乳類の食欲を抑制するための方法が提供される。本発明の更なる特徴に基づけば、ガラニンアンタゴニストを含む、麻酔作用を有する組成物、及び、麻酔作用を有する組成物の調製におけるガラニンアンタゴニストの使用が提供される。本発明のこうした特徴により更に、ガラニンアンタゴニストを投与することを含む、哺乳類を麻酔するための方法が提供される。本発明の更なる特徴に基づけば、機能するガラニン遺伝子の欠如した哺乳類、好ましくは齧歯類が提供される。ここでいう「ガラニン」には、ヒト、ラット、ネズミ科の動物、及びブタのガラニンなどの全てのガラニン、及び、ガラニンの生物学的活性を有するガラニンの類似体が含まれる。付属の図３中でアスタリスクにて示されるBamHI及びBgl２制限部位間のガラニン遺伝子配列の少なくとも部分的な欠失によって、ガラニン遺伝子を不活性化することも可能である。哺乳類として齧歯類を用いる場合はマウスが好ましい。ヒツジやラットなどの他の哺乳類を使用することも可能である。本発明の更なる別の特徴に基づけば、本発明の第１の特徴に基づいた哺乳類から得られた組織、細胞、及び細胞系が提供される。組織、細胞、または細胞系は、膵臓、脳下垂体、大脳皮質、脊髄神経節から得られた細胞であるか、または該細胞から得られるものであることが好ましい。本発明の哺乳類、細胞、及び細胞系は、ガラニンの１以上の生物学的作用を調べるためのアッセイにおいて使用することが可能である。こうした生物学的作用は、プロラクチン分泌、食欲、記憶、行動、軸索切断に伴う自体損傷、神経損傷における成長または復元などから選択される。本発明の実施の形態を、あくまで例として、付属の図１〜１６に基づいて説明する。図1は、マウスガラニンのゲノム構造を示す模式図。図２は、本発明の齧歯類の作製に使用されるターゲティングベクターを示す模式図。図３は、本発明に基づく齧歯類の作製における特異的組み換えを示す模式図。図４は、子孫の遺伝子型を示すサザンブロット法及びPCR法の結果であり、２頭のヘテロ接合体動物個体の交雑から得られた同腹子から同じ結果が得られたことを示す。図５は、発生後８週間の野生型及び突然変異個体の体重増加及び最終体重を示すグラフ。図６は、マウス成体の熱刺激及び機械的刺激に対する反応を調べる実験結果を示すグラフ。図７は、坐骨神経切断後の自律的行動に対するガラニン不活化の効果を示すグラフ。図８は、知覚ニューロンの短期間の再生に対するガラニン不活化の効果を示すグラフ。図９は、知覚ニューロンの長期間の再生に対するガラニン不活化の効果を示すグラフ。図１０は、野生型及び突然変異型マウスの脳及び脊髄神経節のガラニン作動性ニューロンの分布を調べるためのエキソン６特異リボプローブの発現の結果。図１１は、脳下垂体前葉のプロラクチン量に対するガラニン不活化の効果を示すグラフ。図１２は、脳下垂体前葉の甲状腺刺激ホルモン量に対するガラニン不活化の効果を示すグラフ。図１３は、脳下垂体前葉の成長ホルモン量に対するガラニン不活化の効果を示すグラフ。図１４は、脳下垂体前葉の黄体形成ホルモン量に対するガラニン不活化の効果を示すグラフ。図１５は、海馬の放射状層領域における長期的電位発生に対するガラニン不活化の効果を示すグラフ。図１６は、海馬の多形細胞層における長期的電位発生に対するガラニン不活化の効果を示すグラフ。ノックアウトマウスの作製、すなわち、特定遺伝子座の機能欠失突然変異または機能獲得突然変異のマウスゲノムへの導入（Kuehn,M.R.et al.,Nature,1987,3 26,295-298;Thomas,K.R.and Capecchi,M.R.,Nature,1986,324,34-38に掲載の方法に基づく）は多くの工程を必要とする。すなわち、（１）マウスの調べたい遺伝子座のクローン化、（２）調べたい遺伝子座／遺伝子の構造や機能を何らかの形で不活化、または変化させるために遺伝子座／遺伝子を変化させるようなターゲティングベクターの調製、（３）胎児幹細胞ライブラリーへのターゲティングベクターの導入、及び、標的に適切にベクターの導入が行われ、正常な染色体数が変わっていない細胞クローンの選択、特定、（４）受精後３．５日目の胚盤胞への上記クローンの導入、及び導入胚盤胞が成長したキメラマウスの、性別の異なる野生型マウスとの交雑である。したがって、この交雑の結果得られる、突然変異を有する子孫はヘテロ接合体であり、適当な交雑を行うことにより導入された突然変異のホモ接合体が得られる。最初の工程として、ネズミ類のガラニン遺伝子をクローン化した。マウスのゲノムライブラリー（Enrich,E et al.，Gene，1987，57，229-237）をストリンジェントな条件下で完全長のラットガラニンｃＤＮＡをプローブとして使用して、スクリーニングした。ガラニン遺伝子座を含む長さ６０Ｋｂの部分を含むコスミドクローンが２個特定された。ラットｃＤＮＡから得られた５'末端プローブ及び３'末端プローブを使用してガラニン遺伝子の全体を含むＤＮＡの長さ１４Ｋｂの領域をサブクローン化し、その配列を部分的に決定した。このゲノム配列から、遺伝子の翻訳されていないエキソン領域に相補的なプライマーを設計した。メス成体の脳をｍＲＮＡ源として用いRT-PCR（INVITROGEN BV，オランダのキットを使用）にて６３０ｂｐの断片が得られた。この断片の配列を決定することによりマウスガラニンとラットガラニンとはタンパク質レベルで１００％、ヌクレオチドレベルで９４．８％の相同性を有することが示された。マウス遺伝子のゲノム構造（図１）はラット遺伝子のゲノム構造と同じである。この遺伝子は４．８Ｋｂの長さを有し、６個のエキソンからなる。翻訳開始部位（ＡＵＧ）はエキソン２の最初の塩基から始まり、ガラニンのコード領域はエキソン３及び４にわたって延び、停止コドン（ＵＧＡ）はエキソン６の中にある。上述の１４Ｋｂサブクローンを用いて、陽性／陰性選択ターゲティングベクターを調製した(図２)。導入される突然変異によりガラニンペプチドのコード領域の全体を含む最初の５個のエキソンが取り除かれる(図３)。図３において、Ａ及びＢは適当な構成を有するES細胞をスクリーニングするために使用したプローブである。尚、図中、 Neo＝ネオマイシン耐性遺伝子 HSV-TK＝単純ヘルペスウイルスチミジンキナーゼ遺伝子Ｂ＝BamHI Ｅ＝EcoR１Ｘ＝Xho１Ｂｇ＝Bgl２である。詳細には、ターゲティングベクターは３．２Ｋｂの長さのＤＮＡの部分を取り除き、したがってガラニン遺伝子の最初の５個のエキソンを取り除く。取り除かれたＤＮＡ部分を挟む位置にあるのは転写開始部位から１０ｂｐ下流で５'末端となっているBamHI部位とイントロン５の中にあり３'末端となっているBgl２部位である。これらの部位は図３中でアスタリスクにて示されている。他の使用可能な部位は同じ５'末端部位とイントロン４の中の３'Xho１部位であるが、これによって取り除かれるＤＮＡは２．９Ｋｂのみであり、最初の４個のエキソンのみが取り除かれる。このベクターを直線状にして電気穿孔によりＥ１４胎児幹細胞（ES）（Hooper ,M.et al.,Nature,1987,326,292-295）に導入した。野生型遺伝子座を制限酵素B gl２にて処理し、５'プローブ（図３のＡ）でプローブすると９．３Ｋｂの断片を生じた。これに対し適切に組み換えられた遺伝子座は４．４Ｋｂの断片を生じた。２０９個の２重耐性コロニーの内、相同組み換えによりガラニン遺伝子の1 ヶ所の遺伝子座が適切に組み換えられたクローンが全体で９個特定された。これは４．３％のターゲティング率である。これらの９個のクローンの核型を調べ、正倍数性を確認し、Ｃ５７BL/6系統のマウスから得られた受精後３．５日目の胚盤胞に注入した。３つのES細胞クローンにおいて不活化されたガラニン遺伝子座の生殖細胞系による伝達が見られた。子孫の遺伝子型をサザンブロット及びＰＣＲを用いて決定した(図４には、２頭のヘテロ接合体の交雑により得られた同腹子を用いてサザンブロットとＰＣＲスクリーニングを行って得られた、同じ結果が示されている。)。この突然変異を純系１２９系統のマウスで交雑を行ってホモとした。全てのデータはこの同じバックグランドを持つマウスから得られたものである。１．産まれた子供の遺伝子型の解析結果はメンデルの法則から予測される比率であり、性比は１：１である。脳、脳下垂体、脊髄、脊髄神経節、胃、小腸、子宮などの、これまでにガラニンを高レベルで発現していることが示されている部位において、ガラニンレベルをラジオイムノアッセイ及び免疫細胞学的手法により測定した。欠失がヘテロであるヘテロ接合体のガラニンレベルは野生型コントロールの５０％であった。これに対し、欠失がホモであるホモ接合体のガラニンレベルは全ての例において検出不能であった。異なる体組織において、野生型、ヘテロ接合体、及び突然変異型のマウスの間でガラニン発現レベルを比較した結果を表１に示す。表１全ての値はメス脳下垂体前葉を除き、平均ガラニンLI pmol/g±標準誤差。メス脳下垂体前葉についてはpmol/脳下垂体±標準誤差で表した。ＵＤ＝検出不能。結果に示されるように、ホモの突然変異型マウスでは全ての組織でガラニンは検出されず、突然変異がヘテロであるマウスではガラニンは５０％減少していた。２．突然変異個体は離乳後、同腹の野生型個体と比較して正常に成長し、成体の体重は同じであったが、離乳が２日早められた場合はそうならなかった。P19（生後１９日）では固形物に対する食欲を発達させるうえでガラニンが不可欠のようであり、この時点で離乳させると突然変異型は４８時間以内に餓死する。解剖の結果、胃及び小腸内に食物は全く見られなかった。離乳期における食欲の通常の調節はほとんど解明されていないため、このことは重要な発見である。本発明のマウスは、食欲の調節に関わっていることが知られている他の神経ペプチド（レプチン、神経ペプチドＹ、ＣＣＫ、ＣＲＦ、ＧＬＰ-1など）の発現に関する研究においても有用である。３.熱、及び機械的刺激に対するマウス成体の動作反応性を評価した。Hargreave s手引っ込め検定（Hargreaves,K.，Dubner，R.，Brown,F.，Flores,C ＆ Joris, J.，Pain，32，77-88，1988）により不快な熱刺激に対する反応性を測定し、フライ刺激毛を使用して機械刺激に対する感受性を評価した(Woolf，C.J.，Safieh Garab edian，B.，Ma，Q.P，Crilly，P．＆ Winter，J.，Neuroscience，62，327-331 ，1994)。ホモ突然変異体、ヘテロ接合体、野生型の間で、ホットプレートを用いた手引っ込め検定における引っ込め時間、機械刺激に対する感受性のいずれにおいても有意の差は認められなかった(図６)。ガラニンの欠乏により、少なくとも評価を行った感覚に関しては神経機能は低下しないようである。４．ガラニンは脊髄の神経伝達の制御において一定の役割を果たしていると考えられている。特に神経損傷（軸索切断）後において、軸索が再生する際にガラニンの発現がアップレギュレーションされる。突然変異体（−/−）では軸索切断に対する応答性は低下し、自体損傷は見られない。これに対し、同腹の野生型（＋/＋）では顕著な自体損傷が見られ、軸索を切断したコントロール個体ではほぼ全てにおいて自体損傷が見られた(図７)。ノックアウトマウスにおけるこうした痛感鈍麻の発見は予測されなかったことであり、驚きである。スウェーデンの Hokfeltのグループにより以前に得られたデータでは、ガラニンは投与量に応じて神経伝達に関して方向性の異なる反応を引き起こすことが示唆されている。５．坐骨神経の感覚軸索の再生能力をpinchテスト（Danielson，N.，Kerns，J.M .，Holmquist，B.，Zhao，Q.，Lundborg，G ＆ Kanje，M.，Brain Res.，681，1 05-108，1995）により直接測定した。神経の損傷後、感覚軸索は末梢神経に向けて再生し、神経をつまむことで刺激すると、反射により腹部の動性応答が引き起こされる。再生した軸索の内、最も前方に位置するものの位置は、反射が見られるまで神経を連続的に末端から中枢方向に向けてつまんでいくことで特定され、神経の損傷位置からの距離を算出することが可能である。野生型と比較して、ホモ接合体における軸索再生は神経損傷後２，４及び６日目において３０〜４０％の統計的に有意な低下を示した(図８)。ヘテロ接合体における再生は中間的な値であったが、野生型と比較するとやはり有意の差が見られた。ガラニン欠乏マウスにおける再生率の低下が神経損傷後の機能回復に与える影響を調べるため、指先開き指数（Hoogeveen，J.F.，Van Der Kracht，A.H.， Wondergern，J.，Gonzalez Gonzalez，D．＆ Haveman，J．Neurotoxicology，14 ，1-7,1993）を用いて軸索再生と運動性との相関を調べた。齧歯類の後ろ足の指先は堅い面に触れると開くが、これは感覚神経支配を必要とする応答である。したがって軸索切断後は、感覚軸索が再生し、再び神経支配がゆきわたるまで、指先が開く応答は生じない。右側の坐骨神経損傷後６週間の指先開き距離を測定し、無傷の反対側（左）の足と比較した。野生型では坐骨神経損傷後３週間以内に指先開き応答が正常に回復したのに対し、突然変異型では６週間後においても機能回復は完全ではなかった(図９)。６．ガラニン欠乏マウスにおける軸索再生の低下及び自体損傷は、軸索切断に伴うニューロン、とりわけ損傷後にガラニンを発現するニューロンの死に関係している可能性がある。発生過程においてニューロンの生存にガラニンが不可欠であるかどうかを調べるため、野生型及び突然変異型のマウスにおいてガラニン作動性ニューロンの分布を調べた。タンパク質レベルで突然変異型のガラニン作動性ニューロンを可視化することはできなかったため、エキソン６に対して特異的なリボプローブ（図３のＢ）を用いてガラニンのｍＲＮＡの発現を調べた。ガラニンが発現している他のニューロンの生存を確認するため、エキソン６に特異的なリボプローブを使用して、野生型及び突然変異型成体の視床下部の室傍核及び海馬のガラニン作動性ニューロンを可視化した(図１０)。それぞれのニューロンのグループの間に発現の差は見られなかった。このことは、これらの個体においてニューロンの発生は正常であり、ガラニンに依存しないことを示唆している。更にエキソン６特異リボプローブを用いて坐骨神経切断後２週間の脊髄神経節におけるガラニン作動性ニューロンの分布を調べた。野生型の脊髄神経節ニューロンにおいてガラニンレベルとガラニンを発現している細胞数のアップレギュレーションが見られた(図１０)。しかし、ホモガラニン欠乏マウスにおいて発現は見られず、これらの細胞が軸索切断後に生存するためにはガラニンが必要であることが示された。これらの再生及び細胞生存に関して得られた結果より、ガラニン遺伝子が末梢神経系の再生に影響する主要な遺伝子であることが示されたことは特に重要である。したがって、本発明は、糖尿病や（交通事故などによる）外傷による末梢の感覚神経障害の治療におけるガラニンアゴニストの使用を視野に入れたものである。７．ホモ接合体である突然変異型と、突然変異型と同腹のコントロール個体とは同時に発情期に入った。妊娠状態及び産まれた子供の大きさに影響は認められなかった。しかし産まれた子供の内、メスの突然変異型は離乳できず、野生型の母親に養われない限り全て脱水、飢餓により死亡した。妊娠中のホモ個体（−/− ）における脳下垂体のプロラクチン含量及び分泌量は、生後４日目に殺した妊娠中野生型コントロール個体（＋/＋）と比較して約５分の１に減少したが、月経周期が不安定なメスのホモ個体では正常値の約８０％であった。齧歯類に外因性のエストラジオール（17βエストラジオール０．５μｇをアマニ油に懸濁したものを皮下的に投与）を与えると脳下垂体の細胞分裂を強力に促進する効果が見られ、脳下垂体のプロラクチン含量が大幅に増加する（図１１）。こうした効果はノックアウトマウスでは見られず、ガラニンがラクトトローフの成長や過剰な発情状態におけるプロラクチンの分泌に不可欠であることを示している。ガラニンはラクトトローフの成長を誘発するという以上の発見をこれまでに得られたデータと組み合わせることにより、脳下垂体のガラニン受容体における活性化突然変異がプロラクチン産生腫瘍（プロラクチン分泌脳下垂体腫瘍）の原因であるという仮説が裏付けられる。他の３種類のホルモンについて脳下垂体前葉における含量を評価した。ＴＳＨ、ＧＨ、ＬＨについては突然変異型と野生型との間で含量に差は見られなかった (図１２〜１４)。本発明の突然変異マウスはインスリンレベルが高く、血糖値は低いと考えられる。したがって糖尿病治療におけるガラニンアンタゴニストの使用が考えられる。ガラニンは視床下部のソマトスタチン放出を阻害し、成長ホルモンの分泌が促進される。突然変異体はソマトスタチンレベルが高く、成長ホルモンレベルが低く、小型である。したがってガラニンは突発性小人症の治療に使用できる可能性がある。以上に述べられた本発明のマウスの突然変異によって生じる変化は、ガラニンアゴニストまたはアンタゴニストを用いた、人間における多くの病気／症状の治療の可能性を示唆するものである。治療が考えられる病気として、食欲不振、肥満、痛い神経障害、脳下垂体プロラクチン分泌腫瘍、アルツハイマー病、糖尿病などがある。８．ガラニンはアルツハイマー病に関与していると考えられてきた。アセチルコリン及びコリンアセチルトランスフェラーゼ（ChAT）レベルの低下に伴って海馬のコリン作動性ニューロンにおけるガラニンの発現は増加する。ガラニンの投与により多くのマウス実験において学習能力の低下が見られ、ガラニンアンタゴニストを投与した場合には逆の作用が見られる。野生型と突然変異型マウスにおいて長期的電位（ＬＴＰ）を測定した。ＬＴＰは海馬の特定の神経を電気ショックにより刺激する電気生理学的なテストである(Davis CH，Collingridge GL.，J， Physiol.Lond.，496，451-470，1996;Davies CH，Starkey SJ，Pozza MF，Colli ngridge GL，GABA Nature，349，609-611，1991)。この方法を殺して間もない動物の脳のスライスを用いてin vitroで行った。実験の結果、突然変異型では、野生型と比較して、８０分における海馬多形細胞層のＬＴＰは５０％低下した(図１６のＡとＣ)。これに対し、放射状層においてはＬＴＰに差は見られなかった。ガラニンは多形細胞層において高レベルで見出されるが、放射状層では見られない。発明者等のデータは、突然変異体におけるＬＴＰの低下を示しており、このことは記憶力や認識力の低下を意味する。こうした効果を評価するためのテストが行われている。これらのデータにより、ガラニンアゴニストは記憶力及び認識力を向上させ、アルツハイマー病の治療及びこれに伴う記憶の喪失の治療において有用であることが示される。

【手続補正書】特許法第１８４条の８第１項【提出日】平成１０年１０月７日（１９９８．１０．７）【補正内容】国際特許公開公報第ＷＯ９２／２０７０９号（アストラエイビイ）(Astra AB) はガラニンアンタゴニストと考えられる多くの物質が開示されている。ここに記載されているアンタゴニストは全て、ガラニンの最初の１２個のアミノ酸に他のペプチドの部分的配列がつながった、いわゆるキメラペプチドの構造を有している。あるものはアゴニストとして作用し、あるものはアンタゴニストとして作用し、あるものは受容体のサブタイプに応じて両方の作用を有するものと考えられる。この出願は、これらのアンタゴニストが、インスリン、成長ホルモン、アセチルコリン、ドーパミン、サブスタンスＰ、ソマトスタチン、ノルアドレナリンなどが関係した症状の処置において有用であることを開示するものであり、内分泌学、食物摂取、神経科学及び精神科学、アルツハイマー型痴呆症、無痛覚症、腸疾患などにおける症状が含まれる。この出願においては、そこに述べられたアンタゴニストの内の幾つかを用いた、グルコース刺激によるインスリン放出のガラニン阻害、スコポラミンに誘発される海馬からのアセチルコリン放出のガラニン誘発阻害、屈筋反射のガラニン誘発促進、細胞膜結合に関する研究における結合ヨウ素化ガラニンの置換といった様々な作用に関する研究結果が開示されている。この出願では鎮痛剤としてのアンタゴニストの可能性が示唆されているが、出願中に鎮痛剤としての効果を示すような結果は開示されていない。西洋人の約２〜４％が糖尿病に罹患しており、この内１０〜１５％が「痛いニューロパシー」と呼ばれる慢性的な痛みや感覚の麻痺に悩まされている。痛いニューロパシーを管理するための現在の技術は適当なものとはいえない。アルツハイマー病は全世界的に痴呆の主要な原因であり、記憶の喪失や性格の変化を特徴とする。解剖学的レベルで見ると、記憶の処理や保存を行っていると考えられる脳の主要な部分である海馬においてコリン作動性神経繊維の数の大幅な減少が見られる。これまでの研究により、これらの海馬神経においてはガラニンが発現されており、ガラニンの量はアルツハイマー病の患者の脳では２倍に達していることが示されている。本発明は、ガラニン遺伝子が不活化されたマウスの作製、該マウスを使用した実験、及び実験結果の病気治療への応用に関するものである。詳細には、本発明は生殖細胞系におけるガラニン遺伝子座の機能欠失突然変異を有する突然変異マウスの作製に関する。マウス胎児の幹細胞における相同組み換えによる、標的遺伝子を定めた突然変異誘発を用いて、マウスのゲノムに不活化突然変異を導入した。この突然変異は純系１２９ｓｖで交雑を行ってホモとした場合、摂食行動、乳汁分泌、及び痛覚感受性に影響を与える。この突然変異は更に、記憶及び行動、生殖、受胎能、受精能、及び血糖値の変化をもたらすインスリン分泌に影響を与える。本発明の第１の特徴に基づけば、神経損傷の治療薬の調製におけるガラニンアゴニストの使用が提供される。本発明の第２の特徴に基づけば、ガラニンアゴニストを投与することを含む、神経損傷を治療、好ましくは復元するための方法が提供される。本発明の別の一特徴に基づけば、患者にガラニンアゴニストを投与することを含むアルツハイマー病の治療方法が提供される。本発明の更なる特徴に基づけば、記憶力、記憶機能、認識機能を向上させるための方法であって、患者にガラニンアゴニストを投与することを含む方法が提供される。外傷を受けた後の、記憶を回復させるための治療においてこうした治療方法が用いられることが有利である。本発明は更に、アルツハイマー病の治療、及び、記憶機能や認識機能の改善において使用するうえで適当なガラニンアゴニストを提供する。更に本発明は、アルツハイマー病及びこれに関連する病気や症状の治療薬の調製、及び、記憶や認識機能の改善におけるガラニンアゴニストの使用を提供する。本発明の更なる特徴に基づけば、機能するガラニン遺伝子の欠如した哺乳類、好ましくは齧歯類が提供される。ここでいう「ガラニン」には、ヒト、ラット、ネズミ科の動物、及びブタのガラニンなどの全てのガラニン、及び、ガラニンの生物学的活性を有するガラニンの類似体が含まれる。付属の図３中でエキソン１ −５として示されるBamHI及びBgl２制限部位間のガラニン遺伝子配列の少なくとも部分的な欠失によって、ガラニン遺伝子を不活性化することも可能である。哺乳類として齧歯類を用いる場合はマウスが好ましい。ヒツジやラットなどの他の哺乳類を使用することも可能である。本発明の更なる別の特徴に基づけば、本発明の第１の特徴に基づいた哺乳類から得られた組織、細胞、及び細胞系が提供される。組織、細胞、または細胞系は、膵臓、脳下垂体、大脳皮質、脊髄神経節から得られた細胞であるか、または該細胞から得られるものであることが好ましい。本発明の哺乳類、細胞、及び細胞系は、ガラニンの１以上の生物学的作用を調べるためのアッセイにおいて使用することが可能である。こうした生物学的作用は、プロラクチン分泌、食欲、記憶、行動、軸索切断に伴う自体損傷、神経損傷における成長または復元などから選択される。本発明の実施の形態を、あくまで例として、付属の図１〜９に基づいて説明する。図1は、マウスガラニンのゲノム構造を示す模式図。図２は、本発明の齧歯類の作製に使用されるターゲティングベクターを示す模式図。図３は、本発明に基づく齧歯類の作製における特異的組み換えを示す模式図。図４は、子孫の遺伝子型を示すサザンブロット法及びＰＣＲ法の結果であり、２頭のヘテロ接合体動物個体の交雑から得られた同腹子から同じ結果が得られたことを示す。図５は、知覚ニューロンの短期間の再生に対するガラニン不活化の効果を示すグラフ。図６は、知覚ニューロンの長期間の再生に対するガラニン不活化の効果を示すグラフ。図７は、野生型及び突然変異型マウスの脳及び脊髄神経節のガラニン作動性ニューロンの分布を調べるためのエキソン６特異リボプローブの発現の結果。図８は、海馬の放射状層領域における長期的電位発生に対するガラニン不活化の効果を示すグラフ。図９は、海馬の多形細胞層における長期的電位発生に対するガラニン不活化の効果を示すグラフ。ノックアウトマウスの作製、すなわち、特定遺伝子座の機能欠失突然変異または機能獲得突然変異のマウスゲノムへの導入（Kuehn,M.R．et al.，Nature，198 7，326，295-298;Thomas,K.R．and Capecchl，M.R.，Nature，1986，324，34-38 に掲載の方法に基づく）は多くの工程を必要とする。すなわち、（１）マウスの調べたい遺伝子座のクローン化、(２)調べたい遺伝子座／遺伝子の構造や機能を何らかの形で不活化、または変化させるために遺伝子座／遺伝子を変化させるようなターゲティングベクターの調製、(３)胎児幹細胞ライブラリーへのターゲティングベクターの導入、及び、標的に適切にベクターの導入が行われ、正常な染色体数が変わっていない細胞クローンの選択、特定、（４）受精後３．５日目の胚盤胞への上記クローンの導入、及び導入胚盤胞が成長したキメラマウスの、性別の異なる野生型マウスとの交雑である。したがって、この交雑の結果得られる、突然変異を有する子孫はヘテロ接合体であり、適当な交雑を行うことにより導入された突然変異のホモ接合体が得られる。最初の工程として、ネズミ類のガラニン遺伝子をクローン化した。マウスのゲノムライブラリー（Enrich,E et al.，Gene，1987，57，229-237）をストリンジェントな条件下で完全長のラットガラニンｃＤＮＡをプローブとして使用して、スクリーニングした。ガラニン遺伝子座を含む長さ６０Ｋｂの部分を含むコスミドクローンが２個特定された。ラットｃＤＮＡから得られた５'末端プローブ及び３'末端プローブを使用してガラニン遺伝子の全体を含むＤＮＡの長さ１４Ｋｂの領域をサブクローン化し、その配列を部分的に決定した。このゲノム配列から、遺伝子の翻訳されていないエキソン領域に相補的なプライマーを設計した。メス成体の脳をｍＲＮＡ源として用いRT-PCR（INVITROGEN BV，オランダのキットを使用）にて６３０ｂｐの断片が得られた。この断片の配列を決定することによりマウスガラニンとラットガラニンとはタンパク質レベルで１００％、ヌクレオチドレベルで９４．８％の相同性を有することが示された。マウス遺伝子のゲノム構造（図１）はラット遺伝子のゲノム構造と同じである。この遺伝子は４．８Ｋｂの長さを有し、６個のエキソンからなる。翻訳開始部位（ＡＵＧ）はエキソン２の最初の塩基から始まり、ガラニンのコード領域はエキソン３及び４にわたって延び、停止コドン（ＵＧＡ）はエキソン６の中にある。上述の１４Ｋｂサブクローンを用いて、陽性／陰性選択ターゲティングベクターを調製した(図２)。導入される突然変異によりガラニンペプチドのコード領域の全体を含む最初の５個のエキソンが取り除かれる(図３)。図３において、Ａ及びＢは適当な構成を有するES細胞をスクリーニングするために使用したプローブである。尚、図中、 Neo＝ネオマイシン耐性遺伝子 HSV-TK＝単純ヘルペスウイルスチミジンキナーゼ遺伝子Ｂ＝BamHI Ｅ＝EcoRI Ｘ＝XhoI Ｂｇ＝BglII である。詳細には、ターゲティングベクターは３．２Ｋｂの長さのＤＮＡの部分を取り除き、したがってガラニン遺伝子の最初の５個のエキソンを取り除く。取り除かれたＤＮＡ部分を挟む位置にあるのは転写開始部位から１０ｂｐ下流で５'末端となっているBamHI部位とイントロン５の中にあり３'末端となっているBgl２部位である。これらの部位は図３中でアスタリスクにて示されている。他の使用可能な部位は同じ５'末端部位とイントロン４の中の３'Xho１部位であるが、これによって取り除かれるＤＮＡは２．９Ｋｂのみであり、最初の４個のエキソンのみが取り除かれる。このベクターを直線状にして電気穿孔によりＥ１４胎児幹細胞（ES）（Hooper ,M．et al.,Nature，1987，326，292-295）に導入した。野生型遺伝子座を制限酵素Bgl２にて処理し、５'プローブ（図３のＡ）でプローブすると９．３Ｋｂの断片を生じた。これに対し適切に組み換えられた遺伝子座は４．４Ｋｂの断片を生じた。２０９個の２重耐性コロニーの内、相同組み換えによりガラニン遺伝子の１ヶ所の遺伝子座が適切に組み換えられたクローンが全体で９個特定された。これは４．３％のターゲティング率である。これらの９個のクローンの核型を調べ、正倍数性を確認し、Ｃ５７BL/６系統のマウスから得られた受精後３．５日目の胚盤胞に注入した。３つのES細胞クローンにおいて不活化されたガラニン遺伝子座の生殖細胞系による伝達が見られた。子孫の遺伝子型をサザンブロット及びＰＣＲを用いて決定した(図４には、２頭のヘテロ接合体の交雑により得られた同腹子を用いてサザンブロットとＰＣＲスクリーニングを行って得られた、同じ結果が示されている。)。この突然変異を純系１２９系統のマウスで交雑を行ってホモとした。全てのデータはこの同じバックグランドを持つマウスから得られたものである。１．産まれた子供の遺伝子型の解析結果はメンデルの法則から予測される比率であり、性比は１：１である。脳、脳下垂体、脊髄、脊髄神経節、胃、小腸、子宮などの、これまでにガラニンを高レベルで発現していることが示されている部位において、ガラニンレベルをラジオイムノアッセイ及び免疫細胞学的手法により測定した。欠失がヘテロであるヘテロ接合体のガラニンレベルは野生型コントロールの５０％であった。これに対し、欠失がホモであるホモ接合体のガラニンレベルは全ての例において検出不能であった。異なる体組織において、野生型、ヘテロ接合体、及び突然変異型のマウスの間でガラニン発現レベルを比較した結果を表１に示す。表１全ての値はメス脳下垂体前葉を除き、平均ガラニンLI pmol/g±標準誤差。メス脳下垂体前葉についてはpmol/脳下垂体±標準誤差で表した。ＵＤ＝検出不能。結果に示されるように、ホモの突然変異型マウスでは全ての組織でガラニンは検出されず、突然変異がヘテロであるマウスではガラニンは５０％減少していた。２．坐骨神経の感覚軸索の再生能力をpinchテスト（Danielson，N.，Kerns，J.M .，Holmquist，B.，Zhao，Q.，Lundborg，G ＆ Kanje，M.，Brain Res.，681，1 05-108，1995）により直接測定した。神経の損傷後、感覚軸索は末梢神経に向けて再生し、神経をつまむことで刺激すると、反射により腹部の動性応答が引き起こされる。再生した軸索の内、最も前方に位置するものの位置は、反射が見られるまで神経を連続的に末端から中枢方向に向けてつまんでいくことで特定され、神経の損傷位置からの距離を算出することが可能である。野生型と比較して、ホモ接合体における軸索再生は神経損傷後２，４及び６日目において３０〜４０％の統計的に有意な低下を示した(図５)。ヘテロ接合体における再生は中間的な値であったが、野生型と比較するとやはり有意の差が見られた。ガラニン欠乏マウスにおける再生率の低下が神経損傷後の機能回復に与える影響を調べるため、指先開き指数（Hoogeveen，J.F.，Van Der Kracht，A.H.，Won dergern，J.，Gonzalez Gonzalez，D．＆ Haveman，J．Neurotoxicology，14，1 -7,1993）を用いて軸索再生と運動性との相関を調べた。齧歯類の後ろ足の指先は堅い面に触れると開くが、これは感覚神経支配を必要とする応答である。したがって軸索切断後は、感覚軸索が再生し、再び神経支配がゆきわたるまで、指先が開く応答は生じない。右側の坐骨神経損傷後６週間の指先開き距離を測定し、無傷の反対側（左）の足と比較した。野生型では坐骨神経損傷後３週間以内に指先開き応答が正常に回復したのに対し、突然変異型では６週間後においても機能回復は完全ではなかった(図６)。３．ガラニン欠乏マウスにおける軸索再生の低下及び自体損傷は、軸索切断に伴うニューロン、とりわけ損傷後にガラニンを発現するニューロンの死に関係している可能性がある。発生過程においてニューロンの生存にガラニンが不可欠であるかどうかを調べるため、野生型及び突然変異型のマウスにおいてガラニン作動性ニューロンの分布を調べた。タンパク質レベルで突然変異型のガラニン作動性ニューロンを可視化することはできなかったため、エキソン６に対して特異的なリボプローブ（図３のＢ）を用いてガラニンのｍＲＮＡの発現を調べた。ガラニンが発現している他のニューロンの生存を確認するため、エキソン６に特異的なリボプローブを使用して、野生型及び突然変異型成体の視床下部の室傍核及び海馬のガラニン作動性ニューロンを可視化した(図７)。それぞれのニューロンのグループの間に発現の差は見られなかった。このことは、これらの個体においてニューロンの発生は正常であり、ガラニンに依存しないことを示唆している。更にエキソン６特異リボプローブを用いて坐骨神経切断後２週間の脊髄神経節におけるガラニン作動性ニューロンの分布を調べた。野生型の脊髄神経節ニューロンにおいてガラニンレベルとガラニンを発現している細胞数のアップレギュレーションが見られた(図７)。しかし、ホモガラニン欠乏マウスにおいて発現は見られず、これらの細胞が軸索切断後に生存するためにはガラニンが必要であることが示された。これらの再生及び細胞生存に関して得られた結果より、ガラニン遺伝子が末梢神経系の再生に影響する主要な遺伝子であることが示されたことは特に重要である。したがって、本発明は、糖尿病や（交通事故などによる）外傷による末梢の感覚神経障害の治療におけるガラニンアゴニストの使用を視野に入れたものである。４．ガラニンはアルツハイマー病に関与していると考えられてきた。アセチルコリン及びコリンアセチルトランスフェラーゼ（ChAT）レベルの低下に伴って海馬のコリン作動性ニューロンにおけるガラニンの発現は増加する。ガラニンの投与により多くのマウス実験において学習能力の低下が見られ、ガラニンアンタゴニストを投与した場合には逆の作用が見られる。野生型と突然変異型マウスにおいて長期的電位（ＬＴＰ）を測定した。ＬＴＰは海馬の特定の神経を電気ショックにより刺激する電気生理学的なテストである(Davis CH，Collingridge GL.，J， Physiol．Lond.，496，451-470，1996;Davies CH，Starkey SJ，Pozza MF，Coll ingridge GL，GABA Nature，349，609-611，1991)。この方法を殺して間もない動物の脳のスライスを用いてin vitroで行った。実験の結果、突然変異型では、野生型と比較して、８０分における海馬多形細胞層のＬＴＰは５０％低下した( 図９のＡとＣ)。これに対し、放射状層においてはＬＴＰに差は見られなかった。ガラニンは多形細胞層において高レベルで見出されるが、放射状層では見られない。発明者等のデータは、突然変異体におけるＬＴＰの低下を示しており、このことは記憶力や認識力の低下を意味する。こうした効果を評価するためのテストが行われている。これらのデータにより、ガラニンアゴニストは記憶力及び認識力を向上させ、アルツハイマー病の治療及びこれに伴う記憶の喪失の治療において有用であることが示される。請求の範囲１．神経損傷の治療薬の調製におけるガラニンアゴニストの使用方法。２．ガラニンアゴニストを投与することを含む哺乳類の神経損傷の治療方法。３．患者にガラニンアゴニストを投与することを含むアルツハイマー病の治療方法。４．アルツハイマー病の治療薬の調製におけるガラニンアゴニストの使用方法。５．記憶力、記憶機能、認識機能を向上させるための方法であって、患者にガラニンアゴニストを投与することを含む方法。６．記憶力及び他の認識機能を向上させるための薬の調整におけるガラニンアゴニストの使用方法。７．機能するガラニン遺伝子の欠如したトランスジェニック哺乳類または他の遺伝子操作により改良された哺乳類。８．ガラニン遺伝子が不活化された請求項７に記載の哺乳類。９．ガラニン遺伝子が少なくとも部分的な欠失によって不活化された請求項７または８に記載の哺乳類。１０．図３においてエキソン１−５として示された，BamHI及びBglII制限部位間のガラニン遺伝子の部分が欠失した請求項９に記載の哺乳類。１１．齧歯類である請求項７乃至１０に記栽の哺乳類。１２．マウスである請求項１１に記載の哺乳類。１３．請求項７乃至１２に記載の哺乳類、齧歯類またはマウスから得られた組織、細胞、及び細胞系。１４．膵臓、脳下垂体、大脳皮質、脊髄神経節から得られた細胞であるか、または該細胞から得られる請求項１３に記載の組織、細胞、または細胞系。１５．ガラニンの生物学的影響を決定するためのアッセイにおける請求項７乃至１２のいずれか１項に記載の哺乳類、齧歯類またはマウス、あるいは、請求項１３または１４に記載の組織、細胞、及び細胞系の使用方法。１６．前記生物学的影響は、糖尿病、インスリン分泌、食欲、成長ホルモン作用、離乳、プロラクチン過剰分泌、痛感感受性、記憶、行動、生殖及び生殖能から選択される請求項１５に記載の使用方法。【図１】【図２】【図３】【図４】【図５】【図６】【図７】【図８】【図９】

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ａ６１Ｐ 5/50 Ａ６１Ｐ 15/00 15/00 25/00 25/00 25/28 25/28 43/00 43/00 Ｃ０７Ｋ 14/47 Ｃ０７Ｋ 14/47 Ａ６１Ｋ 37/02 Ｃ１２Ｎ 5/10 Ｃ１２Ｎ 15/00 15/00 5/00 Ｂ (81)指定国ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＫＥ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＺ，ＵＧ，ＺＷ)，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ)，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＥ，ＧＨ，ＨＵ，ＩＬ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＳ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ，ＺＷ

Claims

【特許請求の範囲】１．神経損傷の治療薬の調製におけるガラニンアゴニストの使用方法。２．ガラニンアゴニストを投与することを含む哺乳類の神経損傷の治療方法。３．患者にガラニンアゴニストを投与することを含むアルツハイマー病及びこれに関連する病気や症状の治療方法。４．アルツハイマー病及びこれに関連する病気や症状の治療薬の調製におけるガラニンアゴニストの使用方法。５．記憶力、記憶機能、認識機能を向上させるための方法であって、患者にガラニンアゴニストを投与することを含む方法。６．記憶力及び他の認識機能を向上させるための薬の調整におけるガラニンアゴニストの使用方法。７．ガラニンアンタゴニストを含む離乳を抑制する組成物。８．離乳の抑制のための薬の調製におけるガラニンアンタゴニストの使用方法。９．哺乳類の離乳を抑制するための方法であって、ガラニンを投与することを含む方法。１０．哺乳類のプロラクチン産生腫瘍の治療のためのガラニンアンタゴニストを含む組成物。１１．プロラクチン産生腫瘍の治療薬の調製におけるガラニンアンタゴニストの使用。１２．哺乳類のプロラクチン産生腫瘍の治療方法であって、ガラニンアンタゴニストを投与することを含む方法。１３．ガラニンアンタゴニストを含む、食欲を抑制する組成物。１４．食欲及び食欲に関連する疾患の治療薬の調製におけるガラニンアンタゴニストの使用方法。１５．哺乳類の食欲を抑制するための方法であって、ガラニンアンタゴニストを投与することを含む方法。１６．ガラニンアンタゴニストを含む、鎮痛作用を有する組成物。１７．痛みの治療薬の調製におけるガラニンアンタゴニストの使用方法。１８．哺乳類の痛みを抑制するための方法であって、ガラニンアンタゴニストを投与することを含む方法。１９．痛い神経障害の治療薬の調製におけるガラニンアンタゴニストの使用方法。２０．ガラニンアンタゴニストを含む、麻酔作用を有する組成物。２１．麻酔作用を有する組成物の調製におけるガラニンアンタゴニストの使用方法。２２．哺乳類を麻酔するための方法であって、ガラニンアンタゴニストを投与することを含む方法。２３．機能するガラニン遺伝子の欠如したトランスジェニック哺乳類または他の遺伝子操作により改良された哺乳類。２４．ガラニン遺伝子が不活化された請求項２３に記載の哺乳類。２５．ガラニン遺伝子が少なくとも部分的な欠失によって不活化された請求項２３または２４に記載の哺乳類。２６．図３においてアスタリスクにて示されたBamHI及びBgl２制限部位間のガラニン遺伝子の部分が欠失した請求項２５に記載の哺乳類。２７．齧歯類である請求項２３乃至２６に記載の哺乳類。２８．マウスである請求項２７に記載の哺乳類。２９．請求項１乃至２８に記載の哺乳類、齧歯類またはマウスから得られた組織、細胞、及び細胞系。３０．膵臓、脳下垂体、大脳皮質、脊髄神経節から得られた細胞であるか、または該細胞から得られる請求項２９に記載の組織、細胞、または細胞系。３１．ガラニンの生物学的影響を決定するためのアッセイにおける請求項２３乃至２８のいずれか１項に記載の哺乳類、齧歯類またはマウス、あるいは、請求項２９または３０に記載の組織、細胞、及び細胞系の使用方法。３２．前記生物学的影響は、糖尿病、インスリン分泌、食欲、成長ホルモン作用、離乳、プロラクチン過剰分泌、痛感感受性、記憶、行動、生殖及び生殖能から選択される請求項３１に記載の使用方法。