Bdnf激活組合物和方法
【專利說明】
[0001] 本申請要求序列號為61/794452,2013年3月15日提交的美國臨時申請案的優(yōu)先 權(quán)。
技術(shù)領(lǐng)域
[0002] 本發(fā)明的領(lǐng)域是增加內(nèi)源性BDNF的血液水平的組合物和方法，特別是因為它涉 及到咖啡水果提取物的使用，以增加人體中內(nèi)源性腦源性神經(jīng)營養(yǎng)因子（BDNF)的血清和/ 或腦水平。
【背景技術(shù)】
[0003]BDNF是神經(jīng)生長因子（NGF)相關(guān)家族的成員，并且被描述為一種在進化過程中結(jié) 構(gòu)和功能被高度保全的同源二聚體蛋白。BDNF是一種分泌蛋白，在人類中由BDNF基因編碼 種。BDNF有幾個已被記載的短期和長期的功能作用，并且BDNF用作為產(chǎn)前階段的神經(jīng)元亞 群的靶衍生的存活和分化因子，也已眾所周知。
[0004] BDNF還通過增強興奮性神經(jīng)遞質(zhì)的活動在海馬和AMPA受體插入突觸后，來促進 長時程的增強。這些動作，沿著BDNF的能力到達穩(wěn)定的樹突棘，構(gòu)成分子在學(xué)習(xí)、記憶和行 為的明顯作用。此外，BDNF水平的增加響應(yīng)于某些形式的損傷，如局部缺血-缺氧和傳染 性辱罵，推測是通過阻斷細胞凋亡。各種研究已表明，BDNF與某些健康狀況之間的聯(lián)系，例 如抑郁癥、強迫癥、阿爾茨海默氏病和癡呆。盡管它的名字是腦源性神經(jīng)營養(yǎng)因子，但BDNF 在多種組織和細胞類型，而不是僅僅在大腦中被發(fā)現(xiàn)。它也在心血管、免疫、生殖和內(nèi)分泌 組織中表達。值得注意的是，鍛煉已顯示能夠適度增加BDNF在人體中的表達，其與咖啡因 應(yīng)用在體外和體內(nèi)后也觀察到類似的效果。
[0005] 雖然BDNF具有相對良好的表征，但是并沒有組合物或方法是已知的，以基本上刺 激哺乳動物體內(nèi)的BDNF達到統(tǒng)計學(xué)的顯著程度，從而幫助提供潛在途徑來治療BDNF相關(guān) 的病癥。此外，也沒有組合物和方法是已知的，將有助于BDNF跨越血腦屏障的遞送以此提 供具有高水平BDNF的神經(jīng)組織。因此，仍然需要提供組合物和方法用于BDNF在體內(nèi)的激 活，特別是在人類中。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本申請發(fā)明人現(xiàn)在驚奇地發(fā)現(xiàn)，包括一種整個咖啡果（例如，整個咖啡果提取物） 制劑或一種水果或蔬菜的原花青素富集制劑的多種組合物能夠高效地刺激哺乳動物體內(nèi) BDNF至其水平典型地超過50,更典型地為100,并且在某些情況下甚至超過上述通常觀察 到的不給予所述組合物的基準水平的150%。這樣的發(fā)現(xiàn)是特別意外的，在其它多酚或富含 咖啡因的植物制劑和其它咖啡相關(guān)的組合物都沒有證明BDNF的任何統(tǒng)計學(xué)顯著增加的情 況下。
[0007] 甚至更令人驚訝地，發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，該組合物和方法，當以相對小批量（例如， 50-150mg之間）的方式口服給藥時，將會以外來體的形式刺激BDNF的釋放，這被證明血 液中增加的BDNF的主要部分是由于所考慮的組合物的實施。因此，可以認為，BDNF可以 特別有效地經(jīng)由外來體跨越血腦屏障遞送至腦和其它神經(jīng)組織。在優(yōu)選的組合物中，咖 啡果的制劑是一個整體的咖啡果提取物或整個咖啡果粉（示例性組合物是可商購的作為 N580 和 N286,分別來自 VDF FutureCeuticals，Inc.2692N.State Route 117_Momence，IL 60954, USA)。
[0008] 因此，在本發(fā)明主題的一個方面中，本申請發(fā)明人考慮，在增加哺乳動物血液中的 內(nèi)源性BDNF的方法中，一種可以增加血液中BDNF水平的組合物，被施用于哺乳動物體內(nèi)， 其中，所述組合物包含一種咖啡果制劑或一種水果或蔬菜的原花青素富集制劑，其特征在 于，所述組合物被配制和施用的劑量，以增加血液中BDNF水平的至少25%的量為準。
[0009] 在特別預(yù)期方面，BDNF水平的增加是外體BDNF的增加，咖啡果制劑是整個咖啡果 提取物或整個咖啡果粉，并且該組合物的施用劑量在每劑5mg-500mg之間。在其它方面，一 種水果或蔬菜的前花青素富集制劑包括原花青素以至少為5yg/g的濃度。最優(yōu)選地，該組 合物的施用劑量，以增加血液中BDNF水平的至少100%為準。
[0010] 在本發(fā)明主題的又一個方面中，本發(fā)明人考慮，增加哺乳動物腦循環(huán)中的BDNF的 方法包括向哺乳動物施用一種組合物的步驟，其包括一種咖啡果制劑或一種水果或蔬菜的 前花青素富集制劑，其特征在于，所述組合物被施用的量足以增加外來體BDNF，并且其中， 所述增加的外來體BDNF有效地增加哺乳動物腦循環(huán)中的BDNF。最典型地，施用是口服給 藥，所述咖啡果制劑是整個咖啡果提取物或整個咖啡果粉。進一步優(yōu)選地，所述水果或蔬菜 的前花青素富集制劑包括濃度至少為5yg/g的原花青素。
[0011] 此外，發(fā)明人考慮，增加哺乳動物血液中外來體BDNF的一個方法包括向哺乳動物 施用一種組合物的步驟，所述組合物包括一個咖啡果或其部分的制劑（例如，整個咖啡果 提取物或整個咖啡果粉），其中，所述組合物的給藥量（例如，50-150mg)以足以增加哺乳動 物血液中外來體BDNF的量為準。
[0012] 結(jié)果，本申請發(fā)明人進一步考慮，增加具有BDNF相關(guān)疾病的哺乳動物體內(nèi)中的 BDNF的方法，其中，所述方法包括施用一種組合物（例如，一種咖啡果制劑，整個咖啡果提 取物，或整個咖啡果粉，或一種水果或蔬菜的原花青素富集制劑，其包括濃度至少為5yg/g 的原花青素）的步驟，所述組合物能夠增加哺乳動物血液中外來體BDNF的至少50%的量， 相比于未經(jīng)施用組合物的哺乳動物。盡管不限于本發(fā)明主題，考慮到BDNF的相關(guān)疾病包括 肥胖癥、糖尿病、抑郁癥、心血管疾病、認知障礙、阿耳茨海默氏病、纖維肌痛、帕金森氏病和 癡呆。
[0013] 從不同的角度來看，本申請發(fā)明人也考慮到一種整個咖啡果制劑在通過口服施用 以增加哺乳動物血液中外來體BDNF的組合物中的應(yīng)用。最典型地，整個咖啡果制劑是一個 整個的咖啡果提取物或整個咖啡果粉，其中，所述的咖啡果制劑是存在于所述組合物中，以 50-150mg之間的量用于口服給藥。在優(yōu)選的應(yīng)用中，外來體BDNF的增加至少為高于基準線 200 %的急性增加。
[0014] 本發(fā)明的各種目的、特征、方面以及優(yōu)點將變得更加清楚，從對本發(fā)明優(yōu)選實施例 的詳細描述，連同附圖中。
【附圖說明】
[0015]圖1是收集來自經(jīng)粉末化整個咖啡果提取物（WCFC，N580)、生咖啡豆提取物粉末 (N625)、生咖啡豆的咖啡因粉末（N677)、葡萄籽提取物粉末（N31)與安慰劑（placebo,硅 石）處理的受試者的BDNF血液水平的描述圖表。數(shù)據(jù)表示實施（T0)的平均百分比差異。 *平均數(shù)值為通過學(xué)生t-分布檢測與安慰劑進行比較顯著不同（P〈0. 05)。
[0016]圖2是測試未處理組（安慰劑，placebo)、接受50mg綠原酸組、或接受100mg整個 咖啡果濃縮物粉末（WCFC，N580)組中受試者的BDNF血液水平的描述圖表。與基線（T0)相 比，數(shù)據(jù)表示為平均百分比差異。*平均數(shù)值為通過學(xué)生t-分布檢測與安慰劑進行比較顯 著不同（P〈0. 05)。
[0017] 圖3是安慰劑（placebo)/SiC>2、生咖啡豆提取物、綠原酸、禁食、葡萄籽提取物、 生豆咖啡因、和整個咖啡果濃縮物粉末（WCFC，N580，"NeuroFactor"）的對血液BDNF水平 的效果的比較圖表。
[0018] 圖4是安慰劑、煮咖啡、和整個咖啡果濃縮物粉末（WCFC，N580)對BDNF的效果的 描述圖表。
[0019] 圖5A和5B是比較實施100mgN580(5A)60min后人類淵源者中的血清和外來體的 BDNF水平，以及計算血清和外來體BDNF的增加的試驗結(jié)果的描述圖表。
【具體實施方式】
[0020] 根據(jù)本申請發(fā)明人的早期發(fā)現(xiàn)，即整個咖啡果提取物能有效地顯著提高血液 BDNF水平到一個在此之前未知的程度，本申請發(fā)明人進一步測試各種富含多酚的天然產(chǎn) 品，以調(diào)查是否單劑量可能導(dǎo)致BDNF血漿水平的增加。在其它的產(chǎn)品中，選擇了三種含 有不同量咖啡因的天然產(chǎn)品：從生咖啡豆中獲得的生咖啡的咖啡因（指定為N677)、生 咖啡豆提取物（指定為N625)、以及GoffeeSeray觀牌整個咖啡果濃縮物（指定為N580)。 對含有高含量多酚類物質(zhì)但非咖啡因的葡萄籽提取物（指定為N31)(全部購自VDF FutureCeuticals, Inc. 2692N. State Route 1 17_Momence，IL 60954, USA)和煮咖啡進行 了測試，以確定咖啡因和焙燒的可能效果。
[0021] 值得注意的是，N580增加的哺乳動物中BDNF血漿水平為基線以上平均137 %的 量，如下列更多細節(jié)所示。生咖啡豆的咖啡因提取物N677顯示為基線以上42%的增加，但 是這增加不具有統(tǒng)計學(xué)顯著性。生咖啡豆提取物N625和煮咖啡沒有造成BDNF的一個顯著 的增加，而葡萄籽提取物N31可以增加相對于基線30%的血漿中BDNF水平，盡管不是顯著 (p值=0.65)，也如進一步詳細