CN101120250A

CN101120250A - 作为精神分裂性障碍和双相型障碍的生物标记的vgp肽片段

Info

Publication number: CN101120250A
Application number: CNA2006800048945A
Authority: CN
Inventors: S·巴恩; J·黄
Original assignee: Cambridge Enterprise Ltd
Current assignee: Psynova Neurotech Ltd
Priority date: 2005-02-14
Filing date: 2006-02-14
Publication date: 2008-02-06
Also published as: WO2006085121A3; US7838246B2; WO2006085121A2; AU2006212041A1; US20100003694A1; JP4757266B2; GB0502979D0; CA2594405A1; AU2006212041B2; JP2008529029A; EP1864125A2

Abstract

本发明提供了精神分裂性障碍和双相型障碍的生物标记，以及与该生物标记相关的诊断、监测和筛选方法，以及施行该方法所用的试剂盒。

Description

作为精神分裂性障碍和双相型障碍的生物标记的VGP肽片段

技术领域

本发明涉及作为精神分裂性障碍和双相型障碍的肽生物标记，还涉及所述生物标记特别是在诊断或监测精神分裂性障碍或双相型障碍或其素因的方法中的用途。生物标记和使用生物标记的方法可用来辅助诊断，以便确定精神分裂性障碍或双相型障碍的存在，或者以便评估精神分裂性障碍或双相型障碍的发病和发展。本发明还涉及生物标记在精神分裂性障碍和/或双相型障碍领域中，用于临床筛选、预后评价和疗法评估中的用途以及用于药物筛选和药物开发的用途。

背景技术

精神分裂症是一种主要的精神性障碍，患病者占总人口的最高达1％。发现在不同性别和不同的文化和地理区域中该病的患病率基本相当(1；2)。世界卫生组织发现精神分裂症是世界上造成残疾的第四大病因(3；4)，它造成全部DALY(失能调整寿命年)的1.1％和YLD(失能寿命损失年)2.8％(4)。据估计，在1991年一年美国因为精神分裂症造成的经济消费超过190亿美元，这超过了所有癌症的总消费。在精神分裂症早期进行有效治疗可以改善预后并有助于降低与该疾病有关的花销。

精神分裂症的临床症状包括一些不相似的临床特征，包括阳性症状(幻觉、妄想、思想错乱和行为怪异)；阴性症状(运动能力减退、情绪体验和表情的范围受限以及快乐程度降低)；以及各个个体之间不同程度的认知损害(5)。精神分裂症没有特有的某一症状和/或没有某一症状均存在于每个病例中。由于临床症状上没有统一性，所以目前精神分裂症的诊断和分类还是基于患者表现的临床症状(6)。这主要是因为精神分裂症的病因学还不清楚(实际上大多数精神疾病的病因学都还不清楚)，并且基于病因学的分类还不可行。然而，精神分裂症的临床症状经常与其他神经性精神障碍中观察到的症状相似，这使得正确的诊断变得十分困难。

由于精神分裂性障碍患者表现的症状十分复杂并和其他精神障碍的症状很相似，所以目前精神分裂症的诊断还是基于繁琐的临床检查/对患者的家族病史、个人病史、当前症状(精神状态检查)和是否存在其它障碍(鉴别诊断；表1)进行会诊来做出。这种评估可以做出“高度疑似”的诊断，从而可制定初步的治疗计划。确诊为精神分裂症的患者(有少数例外)应具有至少六个月的精神病的“意识丧失”症状(DSM IV)并表现出实行正常功能越来越困难。

世界卫生组织在1992年颁布的精神和行为障碍的ICD-10分类标准是欧洲的精神科医师用于诊断包括精神分裂性障碍和双相型障碍的精神健康疾病的最常用的手册。该手册提供了对精神分裂症的详细诊断指南并定义了认下各种形式的精神分裂症：精神分裂症、偏执型精神分裂症、青春型精神分裂症(hebrephrenic schizophrenia)、紧张型精神分裂症、混合型精神分裂症、精神分裂症后精神分裂症(post-schizophrenicschizophrenia)、残留型精神分裂症和单纯型精神分裂症。

由美国精神病学学会(华盛顿特区)在1994年出版的精神障碍诊断与统计学手册第四版(DSM IV)，在英国和美国都已证明是在精神健康问题的分类和诊断方面的卫生职业人员的权威性参考手册。这本手册描述了包括精神分裂性障碍和双相型障碍的精神健康疾病的诊断标准、亚型、相关特征和鉴别诊断的标准。

精神分裂症的DSM IV诊断标准：

A.特征性症状：以下症状中的两种(或多种)，每种症状均应在一月内的(如果治疗成功，期限可较短)显著较长时间里呈现：妄想；幻觉；言语错乱(例如经常性的思维出轨(derailment)或不连贯)；全身错乱性或紧张性行为；阴性症状，即情感冷淡、精神性失语症或意志减退(avolition)。若妄想荒谬怪异，或幻觉是由对患者的行为或思想作实况广播样评议的声音，或由在互相对话的两个或多个声音构成，则仅需1种标准A中的症状就已足够。

B.社交/职业功能障碍：自疾病发作以来在显著较长时间内，一个或多个重要方面的功能发挥(如工作、人际关系或自我照料)明显地较发病前的水平差得多(或者如果发病于童年或青少年，则为未能达到应有的人际关系、学业、或职业水平)。

C.病期：疾病的持续性症候至少持续6个月。这6个月的时间必须包括症状(即活动期症状)符合A标准的至少1个月(如果治疗成功，期限可较短)，并且可包括前驱症状期或残留症状期。在上述前驱期或残留期期间，疾病的征候可表现为仅有阴性症状或A标准中所列2个或多个症状的轻微表现形式(例如，古怪的想法，不寻常的知觉体验)。

D.排除分裂情感性障碍及心境障碍：伴有精神病性特征的心境障碍和分裂情感性障碍均已排除，因为(1)重性抑郁发作、躁狂性发作、或混合性发作并不与活动期症状同时发生；或者(2)如果活动期症状期期出现情感发作，其总的持续时期与活动期和残留期的持续时间相比均较短。

E.排除物质/一般医学病症：此疾病并非是由于某种物质(例如，某种药物的滥用、某种治疗药品)或由于一般医学病症所导致的直接生理效应。

F.与综合性精神发育障碍的关系：如有孤独症或另一种综合性精神发育障碍的病史，那么除非还出现至少一月(如果治疗成功，限期可较短)的明显妄想或幻觉，否则不另外作精神分裂症诊断。

精神分裂症亚型：

1.偏执型：满足下列标准的精神分裂症类型：带有一种或多种妄想或频繁出现听觉幻觉。未明显出现下列症状：言语错乱、错乱性或紧张性行为、或者情感贫乏或不当。

2.紧张型：至少有下列两种临床明显表现的精神分裂症类型：表现为僵直(包括蜡样屈曲)或木僵的运动性静止(motoric immobility)，运动性活动过多(excessive motor activity)(明显无目的并且不受外部刺激影响)，极端违拗(明显无动机地违抗所有指示或者保持某种僵硬姿势对抗试图移动他的企图)或沉默，表现为作出某种姿势(主观假想不当或怪异的姿势)、刻板的运动、明显装相或者明显地扮怪相等古怪随意运动，模仿言语或模仿动作。

3.错乱型：满足下列标准而且不满足紧张型标准的精神分裂症类型：下列所有症状均明显：言语错乱、行为错乱、情感贫乏或不当。

4.未分化型：存在满足A标准的症状但不满足偏执型、错乱型或紧张型的标准的精神分裂症类型。

5.残留型：满足下列标准的精神分裂症类型：没有明显的妄想、幻觉、言语错乱和全身错乱性或紧张性行为。疾病持续出现，表现为仅有阴性症状或精神分裂症A标准中所列2个或多个症状的轻微表现形式(例如，古怪的想法、不寻常的知觉体验)。

精神分裂症相关特征

精神分裂症的相关特征包括：学习困难、活动减退、精神病、情绪欢快、情绪抑郁、躯体功能不全或性功能障碍、活动过度、犯罪或强迫观念、性偏差行为、奇怪/古怪或多疑的人格、焦虑或恐惧或依赖性人格、引人注目的或怪异的或厌恶社会的人格。

精神分裂症的鉴别诊断

许多障碍都与精神分裂症有着相似甚至相同的症状。因此，临床医生在他们/她们的诊断尝试中必须鉴别出下列需要排除的疾病以便确诊：由于一般的医学病症、谵妄或痴呆导致的精神障碍；物质诱导的精神障碍；物质诱导的谵妄；物质诱导的持续痴呆；物质相关的障碍；具有精神特征的心境障碍；分裂情感性障碍；未另外指明的抑郁障碍；未另外指明的双相型障碍；具有紧张型特征的心境障碍；精神分裂症样精神障碍；短时精神障碍；妄想型障碍；未另外指明的精神障碍；综合性精神发育障碍(例如孤独症)；伴有(语言交流障碍所致)言语错乱和(注意力缺陷/多动症所致)行为错乱的儿童期表现；分裂型障碍；分裂样人格障碍和偏执型人格障碍。

对于躁狂抑郁/双相情感障碍(BD)的DSM IV诊断学分类

已被清楚地定义而足够对它们给出DSM分类的双相型疾病目前仅有两类，分别为双相I型和双相II型。

双相I型：这种障碍以躁狂性发作为特征；躁狂发作是躁狂-抑郁周期的“高”点。虽然有些双相I型个体可能不会经历重性抑郁发作，但是通常在躁狂期之后会有一段抑郁期。双相I型患者中还经常出现混合的状态，其中躁狂或轻躁狂症状和抑郁症状同时出现(例如躁狂的思维奔逸伴随抑郁)。而且烦躁不安性躁狂也很普遍，这是一种以易怒和易激惹为特征的躁狂。

双相II型：这种障碍以重性抑郁发作和轻躁狂发作(较轻形式的躁狂)相交替为特征。轻躁狂发作为破坏性较轻的躁狂形式，并且可能以低水平的非精神病性的躁狂症状为特征，例如以活力比平时更丰富或情绪比平时更积极为特征。这可能并不影响个体在每日生活方面的行为能力。轻躁狂和躁狂的判断标准的区别仅在于轻躁狂的持续时间较短(轻躁狂的持续时间为至少4天而不是1周)和严重程度较轻(对行为能力没有明显损害，无须住院治疗，也没有精神病特征)。

如果抑郁和躁狂症状持续两年并且不满足重性抑郁或躁狂发作的标准，则可在诊断上归类为循环情感性障碍(Cyclothymic disorder)，这是一种较轻形式的双相情感障碍。循环情感性障碍的确诊要经过两年时间，该障碍是以中间间以稳定期的频繁短期轻躁狂和抑郁症状为特征的。

快速循环发生在个体的情绪快速连续地由抑郁波动到轻躁狂或躁狂时，其间没有或几乎没有稳定期。当个体在一定年限内出现四次或多次满足重性抑郁、躁狂、混合或轻躁狂发作标准的发作时，就被称为经历快速循环。某些经历快速循环的个体可在每月、每周甚或每天都经历相型转换(有时也称为超快速循环)。

如果躁狂、抑郁、混合情绪或轻躁狂的症状是直接由例如甲状腺疾病或中风的医学病症所引起的，则目前将其诊断为由于一般医学病症导致的心境障碍(Mood Disorder Due to a General Medical Condition)。

如果躁狂情绪是由抗抑郁药、ECT引起或者由于个体使用街头药物(street drugs)而引起的，则将其诊断为具有躁狂特征的物质诱导心境障碍。

对于因服用抗抑郁药物引起而不是自发发生的躁狂性发作，已被归入双相III型诊断类别。奇怪的是，对于经历轻躁狂或燥郁环性气质(即轻度的躁狂)而没有重性抑郁的个体，也被归入了双相III型诊断类别中。

躁狂症

躁狂抑郁包括两种不同并且对立的情绪状态，由此抑郁和躁狂交替出现。DSM IV给出了必须满足的多个标准，满足这些标准的疾病才能被归类为躁狂症。首先，个体的情绪必须是兴奋的、自大的或易激惹的。这种情绪必须与稳定期中该个体的正常情感状态不同。必须在显著较长的时间段内呈现明显的改变。患者必须变得相当兴奋并且有夸张的想法。他们也可能变得非常易激惹，可能在态度上明显的表现为“狂妄自大”。躁狂症的第二条主要标准强调必须以显著程度存在下述症状中的至少三种：自身重要性的夸张感觉、睡眠的需要减少、言语增多、意念飘忽或思维奔逸、容易分心、有意图的活动增加、过度沉迷于能带来快感但却有不良后果的活动(例如性活动和过度消费)。DSM IV中躁狂症的第三条标准强调情绪的改变应显著到足以影响个体的工作表现或参加常规社会活动的能力或人际关系。这第三条标准主要用于强调躁狂和轻躁狂的区别。

抑郁

DSM IV提出了临床上确定重性抑郁的多个标准。病症必须出现至少两周，并且必须具有下述症状中的五种：基本上每天的大部分时间都情绪低落；基本上每天对于几乎所有的活动都失去兴趣或乐趣；体重和食欲改变；睡眠障碍；生理活动减少；疲惫和活力减退；感觉没有价值或过度的犯罪感；注意力不集中；有自杀的念头。

在对重性抑郁进行表征的五种症状中，情绪抑郁和对日常活动失去兴趣这两个症状都必须明显。将患有躁狂抑郁个体的抑郁情绪症状和患有重性抑郁患者的症状区别开是很难的。心境恶劣(dysthymia)比单相型抑郁的症状稍轻但是会更持久。

精神病

精神病是以基本感知、认知、情感和判断过程方面的障碍为特征的。例如，患者可能经历妄想、幻觉、言语错乱、行为错乱等。诊断为双相型情感障碍并不表示个体就一定有精神病经历。精神病性症状与一些不同的脑部障碍相关，所述脑部障碍包括由头部创伤、中风、肿瘤、感染或使用非法药物造成的脑部损伤。精神病性症状可发生在重性抑郁时。

分裂情感性障碍

分裂情感性障碍是以同时具有精神分裂症和双相型障碍两要素为特征的，它被称为“具有心境要件的精神分裂症”。分裂情感性障碍的特征是在某一疾病发作中，精神分裂症和双相型障碍的症状程度相近而且伴随出现，因此通常难以将分裂情感性障碍和精神分裂症或双相型障碍区别开，而且在本领域中，分裂情感性障碍是否以独特的综合征形式存在还是有争论的。由于分裂情感性障碍的复杂性，通常难以对该病确诊。许多患有分裂情感性障碍的个体在开始时都被诊断为躁狂抑郁。

分裂性人格、精神分裂症样精神障碍、分裂型人格和双相型障碍(躁狂抑郁)经常被混淆和误诊。因此，需要鉴别诊断来将精神分裂症和双相型障碍与其他存在相似症状的疾病区分开来，所述其他存在相似症状的疾病例如分裂情感性障碍和短时精神障碍(6)。

患有双相型障碍的个体中有20％至30％的病例满足精神分裂症的全部诊断标准。患有双相型障碍的患者也不总是处于躁狂期或抑郁期；其中还可能有很长几段时间患者看起来几乎没有症状，也不存在病态的思想、妄想、言语或其他精神障碍本身的特征性症状。患有双相型障碍的个体可能不总是有症状的，只是在发作期会在躁狂或抑郁的背景中出现类似精神分裂症的症状，这些症状包括：妄想或夸大妄想，幻觉，盲目乐观，夸张的行为，以及生理上的异常状况，形式为对睡眠的需要减少，食欲、性欲与一般动力和动机提高。

双相型障碍和临床上重性抑郁的主要辨别性差异为双相型障碍中会出现躁狂性发作。存在一次躁狂性发作(满足DSM IV标准)就足以做出双相型障碍的诊断。对双相型障碍和抑郁的区分对于制定治疗方案十分重要；因为抑郁症的治疗主要使用抗抑郁药，而双相型障碍主要使用例如锂或丙戊酸盐的情绪稳定药。如果将抗抑郁药用于双相型障碍有时可能会诱发躁狂性发作。

虽然症状很明显，但是经常难以确定该症状是否是由其他一些神经精神障碍、神经变性障碍或神经发育障碍所引起的，因此可能需要6个月或更长的时间来对双相型障碍、精神分裂性障碍或其他精神疾病作出确定的诊断。

目前需要可以将精神分裂性障碍和双相型障碍与存在类似症状的其它障碍区别开的诊断方法和工具。还需要鉴别诊断，以便在下述疾病的背景下可将精神病排除，所述疾病为神经变性障碍、神经发育障碍和器质性病因的精神病，例如癫痫和药物诱发的精神病。

目前获得正确诊断所需要的较长的过程可能会使适当的治疗发生延误，这可能会引起严重的具有中长期疾病后果的并发症(5；7；8)。因此亟需开发客观的诊断方法、检测和工具，以辅助辨别各种具有相似临床症状的精神病。用于精神分裂性症和/或双相型障碍的客观诊断方法和检测可在患病过程中辅助监测个体(治疗反应和顺应性等)，还可能用于评定预后，而且还为药物筛选和药物开发提供了工具。

不幸的是，目前针对精神分裂症或双相型障碍并没有一种标准的、灵敏的、特异性的检测。

目前正在开发的一种用于精神分裂症诊断分析的生物化学检测是烟酸皮肤发红测试(9-11)，该测试基于这样一个观察结果，即：由于花生四烯酸代谢异常，一些精神分裂症患者对烟酸皮肤试验没有反应(10)。然而，不同的研究所显示的这种测试的特异性和灵敏性相当不稳定，可从23％变化到87％(12-15)，表明这种测试的可靠性和有效性还需要验证。

国际专利申请公布文本No.WO 01/63294描述的方法和组合物可用于神经精神疾病或神经系统疾病(包括BAD(双相型情感障碍)、精神分裂症和血管性痴呆)的筛选、诊断和预后评定，用于对这些疾病的治疗的有效性进行监测和用于药物开发。

其他基于额叶、颞叶和基底神经节的细微改变的技术(例如磁共振成像或正电子发射断层成像)对于个体患者中精神分裂性障碍的诊断、治疗或预后价值不大，这是因为所报道的精神分裂症个体和正常比较受试者之间这些结构的差异的绝对大小通常很小，并且在两组之间还有明显的重叠(16)。这些神经成像技术在排除其他可能伴有精神分裂性症状的疾病方面的作用，很大程度上受到局限，所述疾病例如脑部肿瘤或出血。

因此，需要识别灵敏的和特异的生物标记，所述生物标记可用于在活体受试者中进行鉴别诊断并监测精神分裂性障碍，双相型障碍，或者精神分裂性障碍或双相型障碍的素因。此外，显然需要用于鉴定和评估用于治疗上述病症的已有治疗剂和新治疗剂的方法、模型、测试和工具。

VGF基因编码一种神经肽前体，该前体在中枢神经系统和周围神经系统的一小类神经元中表达，并且还在腺垂体、肾上腺髓质、胃肠道和胰腺的一类特殊的内分泌细胞中表达。VGF的表达在反应性神经元中被神经营养因子上调。VGF是一种已被认识的神经生长因子，在体内能量平衡的调节方面起关键作用。人类VGF蛋白长度为615个氨基酸；小鼠和大鼠的VGF蛋白长度为617个氨基酸。人类VGF蛋白和大鼠的VGF蛋白之间的同源性大约为85％。VGF神经肽前体具有一个22个氨基酸的分泌前导(“信号”)序列，该序列促使向内质网的易位。在VGF神经肽前体和从该前体切下的成熟全长VGF肽中，有多个碱性氨基酸残基的短连续序列，这是肽酶切割产生更短的VGF肽的潜在靶向位点。已在大鼠和人类中识别了VGF肽，Stark等人(2001)(17)从未患有已知神经疾病的人类受试者的脑脊液(CSF)中识别出了三种VGF的N端片段(氨基酸23至62、26至62(肽23至62的N端截短片段)和23至59(肽23至62的C端截短片段))。

VGF肽生物标记与慢性痴呆疾病有关。国际专利申请NoPCT/DE02/01376(WO 02/082075)描述了检测慢性痴呆特别是阿尔茨海默症的方法，所述方法包括检测各种VGF衍生肽，包括VGF23至62和VGF26至62。上述疾病是器质性病变。例如WO 02/082075中所述的慢性痴呆疾病的诊断自动地排除了精神分裂性障碍和双相型障碍的诊断。直至目前为止还没有VGF肽与精神分裂性障碍、双相型障碍或其素因的报道。

发明内容

本发明提供VGF肽作为用于精神分裂性障碍、双相型障碍或其素因的生物标记的用途，所述VGF肽优选地由SEQ ID NO：1所示氨基酸序列或其片段组成的。

本发明还提供了一种精神分性裂障碍、双相型障碍或其素因的VGF肽生物标记，优选地由SEQ ID NO：1所示氨基酸序列或其片段组成。

术语“生物标记”意为某种过程、事件或情况的区别性生物标志物或生物来源标志物。生物标记肽可以用于例如临床筛选等的诊断方法、预后评估，并可用于监测治疗效果、识别对某种特定药物最可能有反应的患者、筛选和开发药物。生物标记及其应用对于识别新型药物疗法和发现药物疗法的新靶标都是有价值的。

术语“VGF肽生物标记”包括从人类VGF神经肽前体切除信号序列而生成的成熟全长人类VGF肽。优选的VGF肽生物标记为其N端是由人类VGF神经肽前体蛋白经水解性切除假设的分泌前导(“信号”)序列而生成的肽。一种特别优选的VGF肽生物标记(SEQ ID NO：1)是从人类VGF产生的，由人类VGF的23至62位氨基酸组成。发现这种生物标记的氨基酸序列紧接着人类VGF蛋白的假设信号肽的羧基端(图3)。发现SEQ ID NO：1(图2)所示的生物标记肽在第一次出现精神分性裂障碍或双相型障碍的精神病特征的个体体内存在的水平升高，因此它可以用作诊断和监测精神分性裂障碍、双相型障碍或其素因的生物标记。

另一方面，本发明提供一种诊断或监测精神分性裂障碍、双相型障碍或其素因的方法，所述方法包括对来自测试受试者的生物样本中存在的VGF肽生物标记进行检测和/或定量，所述VGF肽生物标记优选地由SEQ IDNO：1所示氨基酸序列或其片段组成。

本发明的监测方法可用于监测精神分性裂障碍、双相型障碍或其素因的发生、发展、稳定、改善和/或缓解。

在根据本发明的诊断或监测方法中，对来自测试受试者的生物样本中存在的生物标记肽的检测和/或定量可以在两个或多个时机进行。可以对两个或多个时机得到的样本中的生物标记的水平进行比较。可以对两个或多个时机得到的样本中的生物标记肽水平的任何变化进行评估。生物标记肽水平的调制可以用作精神分性裂障碍、双相型障碍或其素因的状态的标志物。生物标记肽水平随着时间的提高标志着疾病的发生和发展即疾病的恶化，而生物标记肽水平的降低表明疾病的改善或缓解。

根据本发明的诊断或监测方法可以包括对来自测试受试者的测试生物样本中存在的VGF肽生物标记进行定量，并将所述测试样本中存在的肽水平与一种或多种对照物相比较，所述VGF肽生物标记优选地由SEQ IDNO：1所示氨基酸序列或其片段组成。

在本发明方法中使用的对照物可以是选自下列的一种或多种对照物：来自正常受试者的正常对照样本中存在的生物标记水平，即正常生物标记水平；正常生物标记的范围；来自患有精神分性裂障碍、双相型障碍或已确诊其素因的受试者的样本中的水平，或精神分性裂障碍的标志水平，或双相型障碍的标志水平；精神分性裂障碍的标志范围和双相型障碍的标志范围。

一种诊断精神分性裂障碍、双相型障碍或其素因的优选方法，包括：

(a)对测试生物样本中的VGF肽生物标记进行定量，所述VGF肽生物标记优选地由SEQ ID NO：1或其片段组成，

(b)将所述测试样本中所述肽的量与来自正常受试者的正常对照生物样本中存在的量进行比较。

测试样本中的VGF生物标记肽的水平比正常对照高就表明存在精神分性裂障碍、双相型障碍或其素因。测试样本中的所述肽的水平与正常对照相当或较之更低则表明不存在精神分性裂障碍、双相型障碍，或其素因。

本文使用的术语“诊断”包括精神分性裂障碍、双相型障碍或精神分性裂障碍的素因或双相型障碍的素因的识别、确认和/或表征。素因意为受试者目前并不存在该障碍，但是在一段时间内易于患上该障碍。根据本发明的监测和诊断方法可用于：确认精神分性裂障碍、双相型障碍或其素因的存在；通过评估疾病的发生和发展来监测疾病进程；或评估疾病的改善或缓解。检测和诊断方法还可用于对临床筛选、预后、疗法选择的评估，疗效评价的方法中，即用于在精神分性裂障碍、双相型障碍、或精神分性裂障碍或双相型障碍的素因的领域中的药物筛选和药物开发的方法中。

有效的诊断和检测方法通过作出正确的诊断，使得可以迅速确定最合适的治疗方案(由此减少没有必要遭受的有害药物副作用)，减少“等待时间(downtime)”和降低复发率，由此提供可能改善预后的十分有效的“患者治疗方案”。

还提供了一种监测治疗受试者的精神分裂性障碍或双相型障碍的效果的方法，所述受试者患有精神分性裂障碍或双相型障碍、疑似患有这类障碍或被怀疑具有其素因，所述方法包括对来自所述受试者的生物样本中存在的VGF肽进行检测和/或定量，所述VGF肽优选地由SEQ ID NO：1所示氨基酸序列或其片段组成。在监测方法中，可在两个或多个时机获得测试样本。所述方法还可包括将所述测试样本中存在的所述生物标记的水平与一种或多种对照相比较，和/或与先前(例如治疗开始之前)从同一受试者获得的一个或多个前期测试样本相比较，和/或与治疗早期从同一受试者获得的一个或多个前期测试样本相比较。所述方法可包括对在不同时机获得的测试样本中生物标记水平的变化进行检测。

因此，本发明提供一种监测治疗受试者的精神分裂性障碍或双相型障碍的效果的方法，包括：

(a)对来自所述受试者的测试生物样本中的VGF肽生物标记进行定量，所述VGF肽生物标记优选地由SEQ ID NO：1所示氨基酸序列或其片段组成，

(b)将所述测试样本中所述肽的量与一个或多个对照中和/或先前从所述同一测试受试者获得的一个或多个前期测试样本中存在的量进行比较。

如果测试样本中的生物标记肽的水平比较先前从同一测试受试者处获得的早先的测试样本中的水平低，就表明所述治疗对于所述障碍、疑似障碍或其素因有有益的效果，例如稳定或改善。

监测治疗有效性的方法可以用于监测现有疗法和新疗法在人类受试者和除人外的动物(例如动物模型)中的疗效。这些监测方法可以用于新药物物质和组合物质的筛选。

适当地，从接受诊断或监测的受试者取样的时间间隔可为3天、5天、1周、2周、1个月、2个月、3个月、6个月或12个月。可以在进行抗精神分性裂障碍或抗双相型障碍治疗之前和/或之中和/或之后进行取样。可以在受试者剩余生命的全部或部分的时间内间隔取样。

本文所使用的术语“检测”意为确定样本中VGF生物标记肽的存在，所述VGF生物标记肽优选地由SEQ ID NO：1所示氨基酸序列或其片段组成。对样本中存在的生物标记的量进行定量可包括测定样本中存在的生物标记肽的浓度。可直接对样本，或者间接地对其提取物，或者对其稀释液进行检测和/或定量。

在本发明另一方面中，通过对能特异性结合生物标记的抗体或其片段进行检测和/或定量来评估生物标记肽的存在，所述抗体或其片段由受试者身体针对该肽产生，因此存在于从患有精神分性裂障碍或双相型障碍的受试者获得的生物样本中。

检测和/或定量可使用任何适于识别某特定蛋白在来自患者的生物样本中或纯化的生物样本提取物中或其稀释物中是否存在和/或存在的量的方法进行。在本发明的方法中，可以通过测量一个或多个样本中的VGF生物标记肽的浓度而进行定量。可以在本发明的方法中被测试的生物样本包括：脑脊液(CSF)、全血、血清、尿液、唾液或其他体液(粪便、泪液、滑液、痰)、呼出的气例如浓缩的呼出气，或者来自上述样本的提取物或纯化物，或者上述样本的稀释物。生物样本还包括来自活的受试者或尸体的组织匀浆、组织切片和活检标本。样本可被制备为例如合适的稀释度或浓缩度，并以常规的方式储存。

对VGF生物标记肽的检测和/或定量可通过检测生物标记肽或其片段来进行，所述片段为例如C端被截短的片段或N端被截短的片段。合适的片段长度大于4个氨基酸。

生物标记肽可以通过例如SELDI、MALDI-TOF而被直接检测。或者生物标记可通过与能特异性结合所述生物标记的一种或多种配体的相互作用直接或间接地被检测，所述配体例如抗体或其生物标记结合片段，或其他肽，或者配体例如适体或寡核苷酸等。配体可带有可检测的标记(例如发光标记、荧光标记或放射性标记)或亲和标签。

例如，检测和/或定量可通过选自下列的一种或多种方法进行：SELDI(-TOF)和/或MALDI(-TOF)；一维凝胶分析；二维凝胶分析；质谱(MS)技术和基于LC-MS的技术。合适的LC MS技术包括ICAT^(AppliedBiosystems，CA，USA)或iTRAQ^(Applied Biosystems，CA，USA)。也可使用液相色谱(例如高压液相色谱(HPLC)或低压液相色谱(LPLC))、薄层色谱、NMR(核磁共振)波谱。

根据本发明的诊断或监测方法可包括用SELDI-TOF或MALDI-TOF来分析脑脊液(CSF)样本，以检测SEQ ID NO：1的生物标记肽(3.96kDa，校准误差＝2％)是否存在或其存在水平(图1)。上述方法还适用于临床筛选、预后、监测治疗效果、识别对于特定治疗疗法最可能有反应的患者，还适用于药物筛选与开发和识别药物疗法的新靶标。

对VGF肽生物标记的检测和/或定量可使用免疫学方法进行，所述免疫学方法涉及能特异性结合VGF肽生物标记的抗体或其片段，例如与由SEQ ID NO：1所示氨基酸序列或其片段组成的肽结合的抗体或其片段。合适的免疫学方法包括：夹心免疫分析，例如使用识别生物标记肽上的不同表位的两种抗体来进行生物标记肽的检测的夹心ELISA；放射免疫分析(RIA)；直接或竞争性酶联免疫吸附分析(ELISA)；酶免疫分析(EIA)；蛋白质印迹分析，免疫沉淀以及任何基于颗粒的免疫分析(例如使用金、银、或乳胶颗粒、磁性颗粒或Q-dot)。免疫学方法可以在例如微量滴定板或条状板上进行。

本文所使用的术语“抗体”包括但不限于：多克隆抗体、单克隆抗体、双特异性抗体、人源化抗体或嵌合抗体、单链抗体、Fab片段和F(ab’)₂片段、由Fab表达文库产生的片段、个体基因型(anti-Id)抗体，以及上述任何抗体的表位结合片段。本文所使用的术语“抗体”还指免疫球蛋白分子(即含有特异性结合抗原的抗原结合位点的分子)和免疫球蛋白分子的免疫活性部分。本发明的免疫球蛋白分子可为免疫球蛋白分子的任何类型(例如IgG、IgE、IgM、IgD和IgA)或任何亚类。

疾病特异性的关键生物标记的识别对于诊断过程和治疗方案整体而言十分重要。使用预定的生物标记可以开发合适的诊断工具例如生物传感器，因此，在本发明的方法和用途中，可以使用生物传感器来进行检测和定量。生物传感器可以引入用于检测生物标记的免疫学方法、电学技术、热学技术、磁学技术、光学技术(例如全息图)或声学技术。使用这类生物传感器可以检测生物样本中存在的预期浓度的靶标生物标记。

可以使用引入了基于“smart”全息图或高频声学系统的技术的生物传感器检测本发明的生物标记，所述系统特别适用于“条形码(bar code)”或阵列的构型。

在smart全息图传感器(Smart Holograms Ltd，Cambridge，UK)中，全息图像储存于薄聚合物膜中，该膜被致敏以特异性地与生物标记反应。当接触时，生物标记就与聚合物反应导致全息图显示的图像发生改变。读出的测试结果可在光强度、图像、色彩和/或图像位置上发生变化。对于定性分析和半定量分析，传感器全息图可用肉眼读出，因此不需要使用检测设备。当需要定量测量时可以使用简单的色彩传感器读出信号。样本的不透明度或颜色不会干扰传感器的工作。传感器的形式使得可同时对几种物质进行多重检测。可以设计可逆和不可逆的传感器以满足不同的需要，并可以持续监测某种特定的目标生物标记。

适当地，用于检测本发明的生物标记的生物传感器可以以合适的方式与生物分子识别相结合，以便将检测到的样本中生物标记的存在或数量转化为信号。可以调整生物传感器以适用于“替代场所(alternate site)”诊断检验，例如在病房、门诊病人的公寓、诊所、家中、场地和工作地点进行诊断检验。

用于检测本发明的生物标记的生物传感器包括声学传感器、等离子体振子共振传感器、全息传感器和微工程(microengineered)传感器。可以在传感器中使用印迹识别元件、薄膜晶体管技术、磁声共振装置以及其他新的声电系统，以用于本发明的生物标记的检测。

包括对本发明的生物标记肽进行检测和/或定量的方法可以在台式装置上进行，或者可结合一次性的诊断或监测平台进行，所述平台可以在例如医生诊室或患者病床边等非实验室环境中使用。实行本发明方法的合适的生物传感器包括带有光学或声学解读仪的“信用”卡。可以配置生物传感器以使得将采集到的数据通过电子仪器传送给医生以便解析，这样就可形成“电子神经医学(e-neuromedicine)”的基础。

在本发明的方法和用途中，测量来自测试受试者的测试样本中的SEQID NO：1或其片段的VGF生物标记肽的含量，若检测到测试样本中生物标记肽的水平比来自正常个体的正常对照样本中的水平高，就表明测试受试者患有精神分性裂障碍或双相型障碍或存在其素因。例如，在来自患有精神分性裂障碍或双相型障碍或存在其素因的测试受试者的样本中，检测到的SEQ ID NO：1的肽的水平通常会比正常对照样本中该肽的存在量高2.5倍或2.5倍以上，例如高约2.8倍或2.8倍以上。若用比值表示，当测试样本中SEQ ID NO：1的肽与正常对照的量的比值为1∶2.5或1∶2.5以上，例如1∶2.8或1∶2.8以上时，高水平的SEQ ID NO：1的肽就表明具有精神分性裂障碍或双相型障碍或其素因。

本发明的另一方面提供了能特异性结合VGF肽生物标记的配体，例如天然存在的或化学合成的化合物。根据本发明的配体可包括能特异性结合VGF肽生物标记的肽、抗体或其片段、或适体或寡核苷酸。抗体可以是能特异性结合VGF肽生物标记的单克隆抗体或其片段。根据本发明的配体可以用可检测的标志物标记，例如发光标志物、荧光标志物或放射性标志物；替代地或另外地，本发明的配体还可用亲和标签进行标记。

根据本发明的生物传感器可包括本文所述的一种或多种能特异性结合VGF肽生物标记的配体。这类生物传感器可用于本发明的肽的检测和/或定量。

根据本发明的生物传感器可包括能特异性结合针对VGF肽生物标记的抗体的VGF肽生物标记或其结构/形状模拟物。

还提供了包括本文所述的能特异性结合VGF肽生物标记的配体的阵列，或者包括VGF肽生物标记或其结构/形状模拟物的阵列。

提供了用于实行本发明方法的诊断或监测试剂盒。这类试剂盒应适当地包括用于VGF肽生物标记的检测和定量的根据本发明的配体，和/或本文所述的生物传感器，和/或阵列，任选地还带有试剂盒的使用说明书。

本发明还提供了本文所述的配体或本发明的生物传感器或本发明的阵列或本发明的试剂盒用于对VGF肽生物标记或其片段的检测和/或定量的用途，所述配体可为天然存在的或化学合成的，适当地可为肽、抗体或其片段、适体或寡核苷酸。在上述用途中，检测和/或定量可在生物样本上进行，所述生物样本例如CSF、全血、血清、尿液、唾液或其他体液、呼出的气例如浓缩的呼出气，或者来自上述样本的提取物或纯化物，或者上述样本的稀释物。

精神分性裂障碍或双相型情感障碍的生物标记是寻找可以延缓或阻抑疾病进程的药物分子和新靶标的关键目标。由于VGF生物标记肽的水平是障碍和药物反应的标志物，因此生物标记可以在体外和/或体内测定中用于识别新的治疗性化合物。本发明的生物标记可应用于筛选化合物的方法中，所述化合物能调节本发明的VGF肽生物标记的活性或抑制该VGF肽生物标记的生成。

因此，本发明的另一方面提供本文所述的配体、本发明的生物传感器、本发明的阵列、或本发明的试剂盒用于识别能够抑制VGF肽生物标记生成的物质的用途，所述配体可为根据本发明的肽、抗体或其片段或适体或寡核苷酸。

因此，还提供了识别能够抑制受试者中的VGF肽生物标记生成的物质的方法，所述VGF肽生物标记优选地由SEQ ID NO：1的氨基酸序列或其片段组成，所述方法包括向受试动物给予测试物质，并对来自受试者的测试样本中存在的所述肽的水平进行检测和/或定量。

任何合适的动物都可用作除人外的受试动物，例如除人外的灵长动物、马，牛，猪，山羊，绵羊，狗，猫，鱼，啮齿动物例如豚鼠、大鼠或小鼠；昆虫(例如果蝇(Drosophila))，两栖类(例如非洲蟾蜍(Xenopus))或线虫(C.elegans)。

测试物质可为已知的化学物质或药物学物质，例如包括但不限于抗精神分裂性障碍或抗双相型障碍的治疗剂，例如已知的抗精神病药物；或者测试物质可为新合成的或天然的化学实体，或者为前述两种或多种物质的组合。

还提供了识别能够抑制受试者的VGF生物标记肽生成的物质的方法，所述VGF肽生物标记优选地由SEQ ID NO：1的氨基酸序列或其片段组成，所述方法包括将测试细胞暴露于测试物质，并监测所述测试细胞内的或由所述测试细胞分泌的VGF肽生物标记的水平。在基于细胞的测试方法中，测试细胞可为原核细胞，但是优选使用真核细胞。合适地，真核细胞可为酵母细胞、昆虫细胞、果蝇细胞、两栖动物细胞(例如来自非洲蟾蜍的细胞)、线虫细胞；或来源于人类、除人外的灵长类、马、牛、猪、山羊、绵羊、狗、猫、鱼、啮齿类或鼠类的细胞。

在识别具有潜在治疗用途的物质的方法中，可以使用能够表达下列一种或多种多肽的除人外的动物或细胞，所述多肽选自人类VGF多肽和蛋白水解酶类，优选地为能切割人类VGF多肽的人类蛋白水解酶类。

筛选方法还包括识别能与本发明的VGF生物标记肽结合的配体的方法，所述方法包括在存在生物标记肽以及适于结合的条件下孵育测试物质，并对所述肽与所述测试物质的结合进行检测和/或定量。

在VGF生物标记肽是由SEQ ID NO：1所示序列(人类VGF的23至62位氨基酸)或其片段组成的肽的情况下，如果测试物质不结合人类VGF蛋白或由人类VGF的26至62位氨基酸组成的蛋白(N端的三肽被截短的序列)，就表明有特异性结合。

基于本发明的生物标记、用途和方法的高通量筛选技术，例如以阵列形式构型的技术，适于监测用于鉴定能结合生物标记的可能有用的治疗化合物的生物标记信号，所述化合物例如配体例如天然化合物、化学合成化合物(例如来自组合文库)肽、单克隆抗体或多克隆抗体或其片段。

本发明的方法可以阵列形式进行，例如在芯片上或以多孔阵列的形式进行。所述方法可适用于进行单次测试或多次相同测试或多次不同测试的平台，还可以以高通量形式进行。本发明的方法可以包括进行一次或多次另外的不同的测试，以确认诊断或排除诊断，和/或进一步表征某种病症。

本发明还提供了用本发明的识别方法或筛选方法或用途识别的或能够识别的物质，例如配体。这类物质能够直接或间接地抑制VGF生物标记肽的活性，或者能抑制VGF生物标记肽的生成。术语“物质”包括不直接结合VGF生物标记肽，也不直接抑制其功能，但是间接抑制VGF生物标记肽功能的抑制性物质。配体也包括在物质这一术语中，本发明的配体(例如天然的或化学合成的化合物、肽、适体、寡核苷酸、抗体或抗体片段)能够结合VGF生物标记肽，优选地能特异性结合VGF生物标记肽。

本发明还提供了根据本发明的物质或配体用于治疗精神分性裂障碍、双相型障碍或其素因的用途。

还提供了根据本发明的物质用作药物的用途。

还进一步提供了根据本发明的物质用于制备治疗精神分性裂障碍、双相型障碍或其素因的药物中的用途。

还提供了用于诊断或监测精神分性裂障碍、双相型障碍或其素因的试剂盒。适当地，根据本发明的试剂盒可包括一种或多种选自下列的组成部分：特异性针对VGF肽生物标记的配体；VGF肽生物标记或VGF肽生物标记的结构/形状模拟物；对照物、反应试剂和消耗试剂；任选地还含有试剂盒的使用说明书。

对精神分性裂障碍和双相型障碍的生物标记的识别使得可以将诊断过程和治疗方案进行整合。目前在确定有效的疗法时会有明显的延误，而且迄今为止还不能够对药物反应作出迅速的评估。对于既定的治疗方法，通常许多对抗精神分裂性障碍和双相型障碍的治疗都需要长达几周至几个月的治疗试验过程。根据本发明的对VGF生物标记的检测可用于在进行临床试验前筛选受试者。生物标记提供了指示下列指标的手段：治疗反应、无反应、不良副作用情况、药物顺应性程度以及足够的血清药物水平。生物标记可以用于提供不良药物反应的警示，不良药物反应是所有精神性药物都会面临的一个主要问题。由于对反应的评估可用于剂量微调、尽量减少处方药物的数量、减少获得有效治疗的延误时间和避免不良的药物反应，因此生物标记可用于开发个性化的脑部疗法。因此，通过监测本发明的生物标记，可以精确地订制患者的护理方案，以满足由该患者的障碍和药物基因组学特征决定的需求，因此，可使用生物标记来逐步调整到最佳剂量、预测阳性治疗反应以及识别具有严重副作用的高风险的患者。

基于生物标记的检测提供对于“新”患者的一线评估，并且提供了用于正确和快速诊断的客观量度，这种客观量度的速度和准确性是使用目前的主观量度无法达到的。本发明的生物标记使得可以用鉴别诊断将精神分性裂障碍和双相型障碍从其它具有相似或相同症状的障碍或病症中区别出来。

此外，诊断性生物标记测试可用于识别处于“前驱症状期”的患者或家庭成员，即具有发展为明显精神分性裂障碍或双相型障碍的高风险的那些人。这使得可以启用合适的治疗物质例如低剂量的抗精神病药，或者启动预防性措施例如控制危险因素，所述危险因素例如压力、使用违禁药品或病毒感染。这些手段被认为可以改善治疗效果并且可能防止明显地出现障碍。

生物标记监测方法、生物传感器和试剂盒作为患者监测工具也同样重要，可以使医生确定疾病的复发是是否由于纯粹的再次发作还是由于疾病的恶化、患者顺应性不良或者药物滥用。由于生物标记对于障碍的状态十分敏感，因此它提供了药物疗法或药物滥用的影响的指示。如果药物学治疗被评估为不足，可能就要重新进行或加强治疗。对于纯粹的再次发作，适当的情况下可改变疗法。本发明的生物标记测试使得可以将由药物滥用引起的精神病发作与精神分性裂障碍或双相型障碍的复发区别开。使用现有技术进行评估可能会做出不正确的诊断，并导致使用短期针对症状的抗精神病药物的疗法，而该疗法并不适用于药物引发的精神病，因为这种精神病是自身限制性的，并且会随着违禁药物的停用(wash-out)而减轻。因此，本发明的生物标记为精神分性裂障碍、双相型障碍及其素因提供了正确的诊断和治疗性干预的手段。

附图说明

图1.CSF中的大小为3.96kDa的精神分裂症特异性生物标记(SEQ IDNO：1的肽)。在本次研究中包括取自40名健康志愿者和40名首次出现精神病发作(将会发展为精神分性裂障碍或双相型障碍)的未治疗的受试者的脑脊液(CSF)样本。在各种pH条件下，将每个CSF样本的5μl等分试样加到每个测试的蛋白质芯片(每一个都具有不同的化学性质)上。发现最佳条件是在强阴离子交换Q10芯片上pH为9.0的条件，以上参数的选择基于所分辨的峰的数目和分离度。然后使用SELDI质谱分析结合到芯片表面的蛋白质/肽。来自健康志愿者的图谱实例示于图1A。采集每一图谱中的峰强度并用ProteinChip^TM软件(Ciphergen，Fremont，USA)进行分析。观察到3.96kDa处的峰加强(如图1B所示)。在3.69kDa处的峰没有区别，即为构成3.96kDa峰的肽(N端)少于三个氨基酸的截短形式(见图3B，测序数据未示出)。图1C显示的是健康志愿者和首次出现精神病发作的患者的3.96kDa峰的相对强度。

图2.鉴定SEQ ID NO：1的3.96kDa的肽为VGF肽片段。将50μ13.96kDa峰最高表达的CSF样本用10kDa的截留柱(cut-off column)处理，以除去较大的蛋白质。然后，用C18 Ziptip(Millipore，Billericak，USA)将流出液脱盐，并用0.1％甲酸/50％水化乙腈洗脱肽。将洗脱液分为1μl的等分试样，直接上样至ESI-MS/MS(用于从头测序)和SELDI质谱仪(用于确认富集的3.96kDa峰)的纳米喷射头中。SELDI谱中的3.96kDa的峰与带6+电荷的3.95肽(m/z659.9，近似质量)相吻合。该肽的MS/MS谱示于图2B至图2D。图中标出了指定的优势离子以及它们分别的电荷状态。谱中主要为y系列和b系列的离子，和产生于双片段化(标记为by离子)的离子。为了清楚起见，通过脱水或脱氨产生的次级片段离子没有标出。图2A显示了由MS/MS谱得出的氨基酸序列。

图3.该生物标记肽在VGF蛋白中的位置图示。

A.3.96kDa的肽(或从ESI-MS/MS谱得出的3.95kDa的肽)定位在天然VGF蛋白(用粗体和下划线表示)的23位至62位氨基酸(SEQ ID NO：1)，并紧接着预计的分泌信号肽(使用InterProScan：欧洲生物信息研究所(European Bioinformatics Institute)：www.ebi.ac.uk/cgibin/iprscan)。该3.96kDa的肽具有SEQ ID NO：1所示氨基酸序列。

B.3.96kDa的肽和3.69kDa的肽的序列比对。使用ES/MS-MS进行的从头测序显示CSF中的3.69kDa的肽是3.96kDa的肽缺少三个氨基酸(在N端)的较短形式(数据未示出)，它在健康志愿者和首次出现精神病发作的患者的CSF中表达没有差异(p＝0.87)。这表明3.96kDa的VGF肽对于存在首次精神病发作的病症(即精神分性裂障碍和/或双相型障碍)有高度的特异性。

图4.患有精神分裂症的患者和年龄相当的对照者的前额皮质中的成熟全长人类VGF肽生物标记的蛋白质印迹分析。

实施例

材料

从年龄相当的健康个体(n＝40)和首次出现精神分性裂障碍/双相型障碍的明显症状的精神病发作的患者(未使用药物)(n＝40)身上取得CSF样本。所有化学试剂均获自Sigma公司。蛋白质芯片和基质获自Ciphergen公司(Guildford，UK)。

用于SELDI分析的CSF样本的制备

将5μl CSF的各等分试样用强阴离子交换(Q10)芯片按照厂商的说明书(Ciphergen Biosystems)进行处理。简而言之，使用结合缓冲液(100mM Tris-HCI，pH9.0)在室温下振荡(频率为5Hz)预激活阵列点，预激活两次，每次10分钟。然后将50μl结合缓冲液加至每个蛋白质点上，然后每个点加入5μl的CSF样本。将蛋白质芯片在振荡器上室温孵育30分钟。将芯片用结合缓冲液洗涤两次，再用HPLC级H₂O洗涤一次后空气干燥。然后将芯片连续用1μl的溶于50％乙腈和0.5％的三氟乙酸的饱和度100％的芥子酸(3，5-二甲氧基-4-羟基肉桂酸)处理两次。用Ciphergen ProteinChip^TMReader(PBSII型)分析芯片。每个样本分析两次，以确保识别差异表达的蛋白质的可重复性。

Ciphergen ProteinChip^TM的SELDI-TOF-MS分析。

使用Ciphergen Proteinchip Reader(PBSII型)分析阵列。使用激光强度为230-280任意单位的平均65次激光冲击产生蛋白质的质谱。为获取低分子量蛋白质的数据，检测的大小范围为3至20kDa之间，最大大小为25kDa。激光聚焦于10kDa。检测器灵敏度设置为8，激光强度设置为190。对于高分子量的蛋白质，检测大小范围为20至150kDa之间，最大大小为250kDa。激光聚焦于85kDa。检测器灵敏度设置为9，激光强度设置为260(对于1∶4的稀释度)和280。阵列表面捕获的每种蛋白质的质荷比(m/z)根据下述外部校准标准物(Ciphergen Biosystems)测定：牛胰岛素(5733.6Da)、人类泛素(8564.8Da)、牛细胞色素c(12230.9Da)、牛超氧化物歧化酶(15591.4Da)、牛α-乳球蛋白A(18363.3Da)、辣根过氧化物酶(43240Da)、BSA(66410Da)和鸡伴清蛋白(77490Da)。

CSF肽的LC-MS-MS分析。

使用具有10kDa名义分子量(nominal molecular weight)截留值的Nanosep^TM(Pall Corporation)离心超滤装置从50μl的CSF样本中除去蛋白质。在C18 ZipTipTM(Waters)上通过固相微提取使滤液的等分试样(5μl)脱盐，将0.1％甲酸/50％水化乙腈洗脱的肽(1μl)直接上样至纳米喷射头(Protana Engineering)。将纳米喷射头插入至与四极杆飞行时间质谱仪(quadupole-time-of-flight mass spectrometer)(Qstar Pulsar i，Applied Biosystems-MDS Sciex)相连接的纳米电喷雾离子源(ProtanaEngineering)，然后在350-1500原子质量单位的m/z范围内用5至10分钟获取全扫描TOF谱。在50-1700原子质量单位的m/z范围内获取MS/MS谱，直到获得足够的信噪比为止。在数据采集过程中优化了碰撞能量，以便得到最宽的片段离子的范围。

人工解析MS/MS的数据以便提取“序列标签”，使用该标签和BioAnalyst^TM软件(Applied Biosystems)可以检索NCBI NRDB数据库。检索结果通过对MS/MS数据的进一步人工解析来证实。

统计学分析

使用PROTEINCHIP^TM数据分析软件3.0版本(Ciphergen Biosystems)来分析数据。对于每一次比较，都使用被比较的组中所有曲线的总离子电流对原始的强度数据进行标准化。对于低分子量范围，将峰强度标准化为m/z在3000至25000Da的范围内的总离子电流；对于高分子量范围，将峰强度标准化为m/z在4000至250000Da的范围内的总离子电流。使用BiomarkerWizard application(非参数计算；Ciphergen Biosystems)来编译所有的谱，并自动检测已定量的质量峰。使用质量窗的0.2％进行二次峰筛选(second-pass peak selection)来完成对峰的标记，还加入了估计的峰。对各组曲线(正常受试者和精神病首次发作的受试者)进行了样本统计。计算各组间了蛋白质差异(倍数改变)。

在患有精神分裂症的患者的前额皮质中VGF肽上调。

随机选择了八个精神分裂症的脑部和八个对照脑部(前额皮质，人口统计学变量相匹配)。使用多克隆抗体(Santa Cruz Biotechnology lnc.，(VGFR-15)：sc-10383；针对大鼠来源的VGF的羧基端产生的经亲和纯化的山羊多克隆抗体)对死后的脑部前额皮质组织提取物进行了蛋白质印迹分析。发现与对照相比，VGF肽生物标记(图3A中不含信号肽的成熟人类VGF)在已证实患有精神分裂症的4名患者中(共8名患者)显著上调(图4)。在另外的实验中(10例对照和10例诊断有精神分裂症的患者)也得到了相似的结果(数据未示出)。这一结果与SELDI质谱的数据相结合，表明成熟VGF肽生物标记与精神分裂症的发病机制相关，因此可用作精神分裂症的诊断标记/预后标记和/或治疗靶标。

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序列表

<110>剑桥企业有限公司

<120>作为精神分裂性障碍和双相型障碍的生物标记的VGF肽片段

<130>WPP290295

<160>1

<170>Patentln version 3.1

<210>1

Ala Pro Pro Gly Arg Pro Glu Ala Gln Pro Pro Pro Leu Ser Ser Glu

1 5 10 15

His Lys Glu Pro Val Ala Gly Asp Ala Val Pro Gly Pro Lys Asp Gly

20 25 30

Ser Ala Pro Glu Val Arg Gly Ala

35 40

Claims

1.VGF肽作为精神分裂性障碍、双相型障碍或其素因的生物标记的用途，所述VGF肽由SEQ ID NO：1所示的氨基酸序列或其片段组成。

2.一种精神分裂性障碍、双相型障碍或其素因的VGF肽生物标记，所述VGF肽由SEQ ID NO：1所示的氨基酸序列或其片段组成。

3.一种诊断或监测精神分裂性障碍、双相型障碍或其素因的方法，所述方法包括对来自测试受试者的生物样本中存在的VGF肽生物标记进行检测和/或定量，所述VGF肽生物标记由SEQ ID NO：1的氨基酸序列或其片段组成。

4.一种监测治疗受试者的效果的方法，所述受试者患有精神分裂性障碍或双相型障碍、疑似患有这类障碍或被怀疑具有其素因，所述方法包括对来自所述受试者的生物样本中存在的VGF肽生物标记进行检测和/或定量，所述VGF肽生物标记由SEQ ID NO：1的氨基酸序列或其片段组成。

5.根据权利要求3或权利要求4的方法，所述方法包括对在两个或多个时机取自测试受试者的生物样本中存在的VGF肽生物标记进行检测和/或定量，所述VGF肽生物标记由SEQ ID NO：1的氨基酸序列或其片段组成。

6.根据权利要求4或权利要求5的方法，所述方法还包括对两个或多个时机得到的样本中的VGF肽生物标记水平进行比较。

7.根据权利要求4至6任一项的方法，所述方法包括将所述测试样本中的肽生物标记的量与治疗开始前从所述受试者处获得的一个或多个样本中存在的量相比较，和/或与治疗早期从所述受试者获得的一个或多个样本中存在的量相比较。

8.根据权利要求4至7任一项的方法，所述方法还包括对两个或多个时机得到的样本中的肽生物标记的量的变化进行检测。

9.根据权利要求3至8任一项的方法，所述方法包括将所述测试样本中存在的肽生物标记的量与一种或多种对照物进行比较。

10.根据权利要求9的诊断精神分裂性障碍、双相型障碍或其素因的方法，包括：

(a)对测试生物样本中存在的VGF生物标记肽进行定量，所述VGF生物标记肽由SEQ ID NO：1或其片段组成；

11.根据权利要求3至10任一项的方法，其中在进行抗精神分裂性障碍或抗双相型障碍治疗之前和/或之中和/或之后取样。

12.根据权利要求3至11任一项的方法，其中在受试者剩余生命的全部或部分的时间内间隔取样。

13.根据权利要求3至12任一项的方法，其中通过测量所述样本中所述VGF生物标记肽或其片段的量进行定量。

14.根据权利要求3至13任一项的方法，其中检测和/或定量可通过选自下列的一种或多种方法进行：SELDI(-TOF)和/或MALDI(-TOF)、一维凝胶分析、二维凝胶分析、质谱(MS)技术和基于LC-MS的技术。

15.根据权利要求3至14任一项的方法，其中使用免疫学方法进行检测和/或定量。

16.根据权利要求3至15任一项的方法，其中使用生物传感器进行检测和/或定量。

17.根据权利要求3至16任一项的方法，其中所述生物样本为CSF、全血、血清、尿液、唾液或其他体液、或呼出的气、浓缩的呼出气，或者来自上述样本的提取物或纯化物，或者上述样本的稀释物。

18.一种能特异性结合由SEQ ID NO：1的氨基酸序列或其片段组成的VGF肽生物标记的配体。

19.根据权利要求18的配体，所述配体包括能特异性结合由SEQ ID NO：1的氨基酸序列或其片段组成的VGF肽生物标记的肽。

20.根据权利要求18或权利要求19的配体，所述配体为特异性针对由SEQID NO：1所示氨基酸序列或其片段组成的VGF肽生物标记的抗体。

21.根据权利要求22的配体，其中所述抗体为单克隆抗体。

22.根据权利要求18至21任一项的配体，所述配体标记有可检测的标志物。

23.根据权利要求22的配体，其中所述可检测的标志物为发光标志物、荧光标志物或放射性标志物。

24.根据权利要求18至23任一项的配体，所述配体标记有亲和标签。

25.一种生物传感器，含有根据权利要求18至24任一项的配体。

26.一种生物传感器，含有可以结合根据权利要求18至25任一项的配体的生物传感器配体。

27.一种阵列，含有根据权利要求18至24任一项的配体。

28.一种阵列，含有具有SEQ ID NO：1的氨基酸序列或其片段的VGF肽生物标记。

29.一种诊断或监测试剂盒，含有根据权利要求18至24任一项的配体，任选地还含有试剂盒的使用说明书。

30.一种诊断或监测试剂盒，含有根据权利要求25或26的生物传感器，任选地还含有试剂盒的使用说明书。

31.一种诊断或监测试剂盒，含有根据权利要求27或权利要求28的阵列，任选地还含有试剂盒的使用说明书。

32.根据权利要求18至24任一项的配体、肽、抗体或其片段，或者根据权利要求25或26的生物传感器，或者根据权利要求27或28的阵列，或者根据权利要求29至31的试剂盒，用于对由SEQ ID NO：1或其片段组成的VGF肽生物标记检测和/或定量的用途。

33.根据权利要求32的用途，其中所述的检测和/或定量是对下列的生物样本进行的，所述生物样本选自：CSF、全血、血清、尿液、唾液或其他体液、或呼出的气、浓缩的呼出气，或者来自上述样本的提取物或纯化物，或者上述样本的稀释物。

34.根据权利要求18至24任一项的配体、抗体或其片段，或者根据权利要求25或26的生物传感器，或者根据权利要求27或28的阵列，或者根据权利要求29至31的试剂盒，用于识别受试者中能够抑制由SEQ ID NO：1的氨基酸序列肽的生成的物质的用途。

35.一种识别受试者中能够抑制由SEQ ID NO：1的氨基酸序列组成的VGF肽生物标记生成的物质的方法，所述方法包括给予受试动物一种测试物质，并对所述受试者体内存在的所述VGF肽生物标记或其片段的水平进行检测/定量。

36.一种识别受试者中能够抑制由SEQ ID NO：1的氨基酸序列组成的VGF肽生物标记生成的物质的方法，所述方法包括将测试细胞暴露于测试物质，并监测所述测试细胞内的或由所述测试细胞分泌的SEQ ID NO：1的肽或其片段的水平。

37.根据权利要求36的方法，其中所述测试细胞为真核细胞。

38.根据权利要求36或37的方法，其中所述真核细胞为酵母细胞、昆虫细胞、果蝇细胞、线虫细胞；或来源于人类、除人外的灵长类、马、牛、猪、绵羊、狗、猫、鱼、啮齿类或鼠类的细胞。

39.根据权利要求36至38任一项的方法，其中所述动物或细胞为经基因工程改造的能表达下列一种或多种多肽的除人外的动物或细胞，所述一种或多种多肽选自人类VGF多肽和能切割人类VGF多肽的人类蛋白水解酶。

40.一种识别能够结合由SEQ ID NO：1的氨基酸序列组成的VGF肽生物标记的配体的方法，所述方法包括在存在由SEQ ID NO：1的氨基酸序列组成的肽以及适于结合的条件下孵育测试物质，并对所述肽与所述测试物质的结合进行检测和/或定量。

41.一种识别能够特异性结合由SEQ ID NO：1的氨基酸序列组成的肽的配体的方法，所述方法包括在由SEQ ID NO：1的氨基酸序列组成的肽存在的条件下孵育测试物质，并对所述肽与所述测试物质的特异性结合进行检测和/或定量，其中如果测试物质不结合人类VGF蛋白质或由人类VGF的26至62位氨基酸组成的蛋白质，就表明有特异性结合。

42.根据权利要求3至17、32至34或36至41任一项的方法或用途，所述方法或用途以芯片、阵列和/或多孔阵列的形式实行。

43.根据权利要求3至27、32至34或36至42任一项的方法，所述方法以高通量形式实行。

44.通过权利要求34至43任一项的方法或用途识别出或能够识别出的物质或配体。

45.根据权利要求18至24任一项或权利要求44的物质或配体，所述物质或配体能够抑制由SEQ ID NO：1的氨基酸序列组成的肽的活性。

46.根据权利要求18至24或44至45任一项的物质或配体，所述物质或配体能够抑制由SEQ ID NO：1的氨基酸序列组成的肽的生成。

47.根据权利要求18至24或44至46任一项的配体，所述配体为能够与由SEQ ID NO：1的氨基酸序列组成的肽特异性结合的肽、抗体或其片段。

48.根据权利要求44至47任一项的物质或配体用于治疗精神分裂性障碍、双相型障碍或其素因的用途。

49.根据权利要求44至47任一项的物质或配体用作药物的用途。

50.根据权利要求44至47任一项的物质或配体用于制备治疗精神分裂性障碍、双相型障碍或其素因的药物的用途。

51.一种用于诊断或监测精神分裂性障碍、双相型障碍或其素因的试剂盒，所述试剂盒包括选自下列的一种或多种组成部分：特异性针对SEQ ID NO：1或其片段的VGF肽生物标记的配体、SEQ ID NO：1或其片段的VGF肽生物标记、SEQ ID NO：1或其片段的VGF肽生物标记的结构/形状模拟物、能够与特异性针对SEQ ID NO：1或其片段的VGF肽生物标记的配体相结合的配体、一种或多种对照物、反应试剂和消耗试剂；任选地还含有试剂盒的使用说明书。