CN110621318A

CN110621318A - 排他地由设计者药物激活的设计者受体在治疗癫痫发作紊乱中的用途

Info

Publication number: CN110621318A
Application number: CN201880030980.6A
Authority: CN
Inventors: 马修·杜林
Original assignee: Ovid Medical Co
Current assignee: Ovid Medical Co; Ovid Therapeutics Inc
Priority date: 2017-03-15
Filing date: 2018-03-15
Publication date: 2019-12-27
Also published as: EP3595669A1; JP2020511473A; CA3056410A1; KR20190124309A; US20190060400A1; BR112019019078A2; AU2018234644A1; EP3595669A4; IL269310A; MX2019010982A; WO2018170223A1

Abstract

提供了用于治疗癫痫发作紊乱的方法和组合物，所述方法和组合物包括向患者施用编码修饰的受体的载体，用于将修饰的受体递送至靶位置，该修饰的受体被修饰以被合成配体激活，其中修饰的受体在被激活时抑制神经元放电；以及向患者施用合成配体。还提供了用于治疗需要其的患者中的癫痫发作紊乱的方法和组合物，所述方法和组合物通过向患者施用编码修饰的受体的载体，用于将修饰的受体递送至靶位置，该修饰的受体被修饰以被合成配体激活，其中修饰的受体在被激活时增加神经元放电；以及向患者施用合成配体。所述方法用于改善或减轻癫痫发作紊乱的一种或更多种症状。

Description

排他地由设计者药物激活的设计者受体在治疗癫痫发作紊乱中的用途

相关申请的交叉引用

本申请要求2017年3月15日提交的美国临时申请号62/471,635、2017年12月20日提交的美国临时申请号62/608,207、以及2018年2月27日提交的美国临时申请号62/635,871的权益和优先权，所有这些临时申请通过引用以其整体并入。

技术领域

使用排他地由设计者药物激活的设计者受体(Designer Receptors ExclusivelyActivated by Designer Drugs)和合成配体以及超声治疗癫痫发作紊乱(seizuredisorder)。

背景

癫痫发作紊乱通常涉及脑中的异常神经细胞活动，导致癫痫发作(seizure)，该癫痫发作可以表现为一段时间的异常行为、感觉、惊厥、减弱的意识以及有时意识丧失。癫痫发作可以是可以影响脑的许多不同紊乱的症状。癫痫(epilepsy)是以复发性癫痫发作为特征的癫痫发作紊乱。参见，例如，Blume等人,Epilepsia.2001；42:1212-1218。癫痫性发作(epileptic seizure)通常以脑中的异常放电为标志，并且通常表现为改变的或减弱的意识、无意识动作或惊厥的突然短暂发作。

癫痫发作可以被分类为局灶性癫痫发作(也被称为部分性癫痫发作)和全身性癫痫发作。局灶性癫痫发作仅影响脑的一侧，而全身性癫痫发作影响脑的两侧。特定类型的局灶性癫痫发作包括单纯型局灶性癫痫发作、复杂型局灶性癫痫发作和继发性全身性癫痫发作。单纯型局灶性癫痫发作可以被限制或集中于特定的叶(例如，颞叶、额叶、顶叶或枕叶)。复杂型局灶性癫痫发作通常比单纯型局灶性癫痫发作影响一个半球的更大部分，但通常起源于颞叶或额叶。当局灶性癫痫发作从脑的一侧(半球)扩散至脑的两侧时，癫痫发作被称为继发性全身性癫痫发作。特定类型的全身性癫痫发作包括失神性癫痫发作(也被称为癫痫小发作)、强直性癫痫发作、失张力性癫痫发作、肌阵挛性癫痫发作、强直性阵挛性癫痫发作(也被称为癫痫大发作)和阵挛性癫痫发作。

癫痫发作紊乱的实例包括癫痫、具有全身性强直性阵挛性癫痫发作的癫痫(epilepsy with generalized tonic-clonic seizures)、具有肌阵挛性失神的癫痫(epilepsy with myoclonic absences)、额叶癫痫、颞叶癫痫、Landau-Kleffner综合征、Rasmussen综合征、Dravet综合征、Doose综合征、CDKL5紊乱、婴儿痉挛症(West综合征)、青少年肌阵挛性癫痫(JME)、疫苗相关性脑病、顽固性儿童癫痫(intractable childhoodepilepsy)(ICE)、Lennox-Gastaut综合征(LGS)、Rett综合征、Ohtahara综合征、CDKL5紊乱、儿童失神性癫痫(childhood absence epilepsy)、特发性震颤(essential tremor)、急性反复性癫痫发作(acute repetitive seizures)、良性罗兰多癫痫(benign rolandicepilepsy)、癫痫持续状态(status epilepticus)、难治性癫痫持续状态、超难治性癫痫持续状态(SRSE)、PCDH19小儿癫痫、增加的癫痫发作活动(increased seizure activity)或突发性癫痫发作(breakthrough seizure)(也被称为连续性或丛集性癫痫发作)。癫痫发作紊乱可以与1型钠通道蛋白α亚基(Scn1α)-相关性紊乱相关。

所有类型的脑肿瘤都可以与癫痫发作紊乱相关。某些肿瘤与较大频率的癫痫发作相关。例如，神经节神经胶质瘤(gangliogliomas)是缓慢生长的良性肿瘤，其可能发生在脊髓和/或颞叶中。神经节神经胶质瘤包括肿瘤性神经胶质细胞和神经节细胞两者，它们是无组织的、可变地细胞的和非浸润性的。神经节神经胶质瘤通常与癫痫发作相关。神经胶质瘤是由脑中的神经胶质细胞发展的脑肿瘤。神经胶质瘤被分类为四个等级(I、II、III和IV)，并且治疗和预后取决于肿瘤等级。低等级神经胶质瘤起源于两种不同类型的脑细胞：星形胶质细胞和少突胶质细胞。低等级神经胶质瘤被归类为2级肿瘤，使它们成为最慢生长的神经胶质瘤类型。在60％和85％之间的具有低等级神经胶质瘤的人可能经历癫痫发作。高等级神经胶质瘤(3级或4级)是快速生长的神经胶质瘤，该神经胶质瘤通常呈现差的预后。3级神经胶质瘤包括间变性星形细胞瘤、间变性少突神经胶质瘤、间变性少突星形细胞瘤和间变性室管膜瘤。成胶质细胞瘤是4级神经胶质瘤。癫痫发作发生在超过一半的具有III级神经胶质瘤的患者和约四分之一的具有IV级神经胶质瘤的患者中。脑膜瘤是由脑膜(围绕脑和脊髓的膜)引起的肿瘤。尽管在技术上没有位于脑中，但是脑膜瘤可以压迫或挤压邻近的脑、神经和血管。脑膜瘤是在头部中形成的最常见的肿瘤类型。大多数脑膜瘤是缓慢生长的。癫痫发作与脑膜瘤相关。

局灶性皮质发育不良是皮质发育的畸形，其是儿科群体中医学上难治性癫痫的常见原因以及成人中医学上顽固性癫痫发作的常见病因。局灶性皮质发育不良(FCD)已经被分类为三种类型和另外的亚型。I型通常与颞叶相关—呈现有异常的皮质层合的畸形，这是由于神经元的异常的径向迁移和成熟(FCD Ia型)或具有未成熟神经元的皮质的典型的6层切向组成的破坏(FCD Ib型)或结构异常、径向和切向皮质层合两者(FCD Ic型)造成的。II型常见于额叶—由破坏的皮质层合(cortical lamination)和特定细胞学异常引起的畸形，IIa型—异形神经元(无球囊细胞)和IIb型—异形神经元和球囊细胞。III型—与不同的皮质层离(cortical dislamination)和细胞学异常相关的畸形，其中主要病变在同一区域/叶内。IIIa型—在颞叶中，皮质分层(cortical dislayering)伴随海马萎缩，IIIb型—邻近神经胶质肿瘤或胶质神经元肿瘤(DNET，神经节神经胶质瘤)，IIIc型—邻近血管畸形(如血管瘤、动静脉畸形、毛细血管扩张等)，IIId型—早期获得的(创伤、缺血或围产期出血、感染性疾病或炎性疾病)。参见，Kabat和Krol,Pol J Radiol,2012,77(2)35-43。FCD可以涉及脑的任何部分，可能在尺寸和位置上不同并且可能是多灶性的。癫痫发作是FCD的主要症状，有时与精神发育迟滞相关，特别是与早期癫痫发作相关。症状可以出现在任何年龄，主要在儿童中，但是也可以发生在成人中。与FCD相关的癫痫发作可以是耐药性的。

错构瘤是在其起源的组织中类似赘生物(neoplasm)的主要良性的、局灶性畸形。它们包括通常在该部位处发现的组织元件，但是以无组织的方式生长。错构瘤可以起源于脑。结节性硬化症复合征(Tuberous Sclerosis Complex)(TSC)是以在各种器官中的错构生长为特征的遗传性癫痫发作紊乱。患有该紊乱的患者可以表现出高比率的癫痫和由脑中的多种病变引起的认知问题。TSC病变(皮质结节)通常包含异形神经元、明亮地嗜酸性巨细胞和白质改变。与TSC相关的癫痫发作可以是顽固性的。灰结节错构瘤(tuber cinereumhamartoma)(也被称为下丘脑错构瘤)是一种良性肿瘤，其中神经元和神经胶质的无组织的集合在下丘脑的灰结节处积累。症状包括痴笑性癫痫发作，该痴笑性癫痫发作是以一段时间(spells)的具有间歇性易怒和抑郁的情绪的无意识的笑为特征的紊乱。

癫痫持续状态(SE)以以下为特征：大于五分钟的癫痫性发作，或在五分钟的时间段内多于一次癫痫发作而在其间该患者没有恢复正常。如果治疗被延迟，则SE可以是可以导致死亡的危险状况。SE可以是惊厥性的，具有规律的手臂和腿的收缩和伸展模式；或者是非惊厥性的，具有相对长的持续时间的人的意识水平的改变，但是没有由于癫痫发作活动引起的大尺度的肢体的弯曲和伸展。惊厥性SE(CSE)还可以被分类为(a)强直性-阵挛性SE、(b)强直性SE、(c)阵挛性SE和(d)肌阵挛性SE。非惊厥性SE(NCSE)以异常的精神状态、无响应(unresponsiveness)、眼球运动异常、持续性的电图记录的癫痫发作、以及对抗惊厥药可能的响应为特征。

用于治疗癫痫发作紊乱的药剂可以被称为抗癫痫药物(“AED”)。复发性癫痫发作的治疗主要集中在至少一种AED的利用上，其中在单一治疗失败的情况下，可能辅助使用第二种剂或者甚至第三种剂。参见，Tolman和Faulkner,Ther Clin Risk Manag.2011；7:367–375。然而，大约30％-40％的癫痫患者在仅一个AED的情况下具有不足的癫痫发作控制，并且需要使用辅助剂。同上。尽管有合理剂量的多种AED，但该组的子集将具有规律性的且持续性的癫痫发作活动。这些癫痫发作被认为对治疗是难治性的。同上。因此，对用于治疗癫痫发作紊乱的改善的和/或另外的疗法仍然存在需求。

排他地由设计者药物激活的设计者受体(DREADDS)，也被称为RASSLs(仅由合成配体激活的受体(receptor activated solely by synthetic ligands))，最近已经被提出用于癫痫发作的治疗。参见，例如，美国公布号US2016/0375097。DREADDS可以涉及仅由合成配体激活的工程化的G蛋白偶联信号受体(GPCR)。这些工程化的受体对内源性配体没有响应，但是仍然可以被特定的非天然存在的小分子药物激活。两种类型的DREADDS已经来源于人毒蕈碱乙酰胆碱受体：激活神经元放电的hM3Dq和抑制神经元放电的hM4Di。典型地，天然人毒蕈碱乙酰胆碱受体被天然配体乙酰胆碱激活。hM3Dq和hM4Di不被天然配体激活，而是被氯氮平N-氧化物(CNO)激活，该氯氮平N-氧化物是一种药理学上惰性的配体。

血脑屏障(BBB)阻止血流中的许多化合物进入脑的组织和流体中。BBB由脑特异性内皮细胞形成，并且由神经血管单元的细胞支持，以限制极性分子或大分子诸如蛋白质和肽进入或离开脑间质。然而，BBB也阻止许多治疗化合物进入脑中，这可以干扰对脑状况和疾病的有效治疗。BBB可以干扰DREADDS和/或配体向脑的递送，并且因此减少或阻止体内治疗益处。

一种辅助治疗药物通过BBB运输的方法涉及将超声能量递送至BBB，该超声能量“打开”BBB并且干扰BBB阻止治疗剂运输到脑中的能力。参见，例如，美国专利号5,752,515，这涉及通过BBB的化合物的图像引导的超声递送。在一个方面中，通过超声在中枢神经系统(CNS)组织和/或流体中诱导的变化是通过加热或空化。这样的加热或空化可能存在缺点，因为它可能对组织造成损害并且潜在地使被递送用于治疗益处的化合物降解。超声也引起有机化合物的降解。参见，例如，Bremner等人,Current Organic Chemistry,15(2):168-177(2011)(“Bremner等人”)。根据Bremner等人，当用超声辐照水溶液时，水中的H-O键被均裂地裂解以形成羟基自由基和氢原子。该过程是空化的结果，由此在内爆气泡内产生非常高的温度和压力。同上。因此，使用超声试图打开BBB以引起或增加治疗化合物诸如上文讨论的DREADDS和配体向脑的递送可以使它们降解并且干扰或阻止治疗性治疗。

概述

提供了治疗需要其的患者中的癫痫发作紊乱的方法，所述方法包括向患者施用编码修饰的受体的载体，用于将修饰的受体递送至靶位置，所述修饰的受体被修饰以被合成配体激活，其中修饰的受体在被激活时抑制神经元放电；以及向患者施用合成配体。在实施方案中，受体来源于人毒蕈碱乙酰胆碱受体。在实施方案中，受体是修饰的G蛋白偶联受体。在实施方案中，修饰的受体是hM4Di。在实施方案中，修饰的受体是KORD。提供了治疗需要其的患者中的癫痫发作紊乱的方法，所述方法包括向患者施用编码修饰的受体的载体，用于将修饰的受体递送至靶位置，所述修饰的受体被修饰以被合成配体激活，其中修饰的受体在被激活时增加神经元放电；以及向患者施用合成配体。在实施方案中，受体来源于人毒蕈碱乙酰胆碱受体。在实施方案中，受体是修饰的G蛋白偶联受体。在实施方案中，修饰的受体是hM3Dq。

在实施方案中，载体包括启动子，诸如CaMKII(在本文中也被称为鼠CaMKII)启动子。在实施方案中，载体包括启动子，诸如人CaMKII(在本文中也被称为人CaMK2a或hCaMK2a)启动子。在实施方案中，载体包括转录后调节元件，诸如土拨鼠肝炎病毒转录后调节元件(WPRE)。在实施方案中，载体包括多腺苷酸化序列，诸如牛生长激素多腺苷酸化序列(BGHpA)。在实施方案中，载体包括反向末端重复序列(ITR)。在实施方案中，载体包括复制的起点，诸如SV40/Ori。在实施方案中，载体包括复制的起点，诸如pUC19/Ori。在实施方案中，载体包括氨苄青霉素抗性基因(Amp^R)。在实施方案中，载体包括荧光报告物基因。在实施方案中，载体是pAM/CaMKII-hM4D(Gi)-WPRE-BGHpA。在实施方案中，载体是pAM/hCaMK2A-hM4D(Gi)-WPRE-BGHpA。在实施方案中，载体是腺相关病毒。在实施方案中，载体是慢病毒。

在实施方案中，合成配体是氯氮平N-氧化物。在实施方案中，合成配体是哌拉平(perlapine)。在实施方案中，合成配体被口服、含服、舌下、直肠、局部、鼻内、阴道或肠胃外施用。

在实施方案中，载体被递送至患者的脑中的靶位置。在实施方案中，靶位置是额叶、颞叶、枕叶或顶叶。在实施方案中，载体的施用途径是口服、含服、舌下、直肠、局部、鼻内、阴道或肠胃外。在实施方案中，载体通过患者的颅骨被直接施用至靶位置。

在实施方案中，超声被应用于患者的脑中的靶位置，以增强靶位置处患者的血脑屏障的渗透性。提供了治疗需要其的患者中的癫痫发作紊乱的方法，所述方法包括将超声应用于患者的脑中的靶位置，以增强靶位置处患者的血脑屏障的渗透性；向患者施用编码修饰的受体的载体，用于将修饰的受体递送至靶位置，所述修饰的受体被修饰以被合成配体激活，其中修饰的受体在被激活时抑制神经元放电；以及向患者施用合成配体。在实施方案中，超声在向患者施用载体之前被施用。在实施方案中，载体在向患者施用超声之前被施用至患者。在实施方案中，超声在施用合成配体之前被施用至患者。在实施方案中，所述方法包括将造影剂引入到患者中，允许给造影剂足够的时间以渗透血脑屏障，以及确定造影剂是否存在于靶位置中。

提供了治疗需要其的患者中的癫痫发作紊乱的方法，所述方法包括将超声应用于患者的脑中的靶位置，以增强靶位置处患者的血脑屏障的渗透性；向患者施用编码修饰的受体的载体，用于将修饰的受体递送至靶位置，所述修饰的受体被修饰以被合成配体激活，其中修饰的受体在被激活时增加神经元放电；以及向患者施用合成配体。在实施方案中，超声在向患者施用载体之前被施用。在实施方案中，载体在向患者施用超声之前被施用至患者。在实施方案中，超声在施用合成配体之前被施用至患者。

在实施方案中，向患有癫痫发作紊乱的患者施用载体和合成配体与减少的癫痫发作紊乱的症状相关。在实施方案中，癫痫发作紊乱以局灶性癫痫发作为特征。在实施方案中，癫痫发作紊乱是局灶性皮质发育不良。在实施方案中，癫痫发作紊乱是癫痫、具有全身性强直性阵挛性癫痫发作的癫痫、具有肌阵挛性失神的癫痫、额叶癫痫、颞叶癫痫、枕叶癫痫、顶叶癫痫、Landau-Kleffner综合征、Rasmussen综合征、Dravet综合征、Doose综合征、CDKL5紊乱、婴儿痉挛症(West综合征)、青少年肌阵挛性癫痫(JME)、疫苗相关性脑病、难治性儿童癫痫(ICE)、Lennox-Gastaut综合征(LGS)、Rett综合征、Ohtahara综合征、CDKL5紊乱、儿童失神性癫痫、特发性震颤、急性反复性癫痫发作、良性罗兰多癫痫、癫痫持续状态、难治性癫痫持续状态、超难治性癫痫持续状态(SRSE)、PCDH19小儿癫痫、脑肿瘤诱发的癫痫发作、错构瘤诱发的癫痫发作、药物戒断诱发的癫痫发作、酒精戒断诱发的癫痫发作、增加的癫痫发作活动或突发性癫痫发作。在实施方案中，癫痫发作紊乱与1型钠通道蛋白α亚基(Scn1α)-相关性紊乱相关。

附图简述

图1是pAM/CaMKII-hM4D(Gi)-WPRE-BGHpA的质粒图。

图2A、图2B和图2C描绘了pAM/CaMKII-hM4D(Gi)-WPRE-BGHpA的核苷酸序列[SEQID NO:1]。

图3描绘了AAVRec3的氨基酸序列[SEQ ID NO:2]。

图4是pAM/hCaMK2A-hM4D(Gi)-WPRE-BGHpA的质粒图。

图5A、图5B和图5C描绘了pAM/hCaMK2A-hM4D(Gi)-WPRE-BGHpA的核苷酸序列[SEQID NO:5]。

图6A、图6B、图6C、图6D、图6E、图6F、图6G、图6H、图6I、图6J和图6K是示出了pAM/hCaMK2A-hM4D(Gi)-WPRE-BGHpA的组分的位置和核苷酸序列之间的对应性的示意图。

详细描述

本文描述了用于治疗癫痫发作紊乱的方法和组合物，该方法和组合物包括向患者施用编码修饰的受体的载体，用于将修饰的受体递送至靶位置，所述修饰的受体被修饰以被合成配体激活，其中修饰的受体在被激活时抑制神经元放电；以及向患者施用合成配体。本文还描述了用于治疗需要其的患者中的癫痫发作紊乱的方法和组合物，该方法和组合物通过向患者施用编码修饰的受体的载体，用于将修饰的受体递送至靶位置，所述修饰的受体被修饰以被合成配体激活，其中修饰的受体在被激活时增加神经元放电；以及向患者施用合成配体。在实施方案中，修饰的受体是hM4Di。在实施方案中，编码hM4Di的载体被施用至患有癫痫发作紊乱的患者。在实施方案中，修饰的受体是hM3Dq。在实施方案中，编码hM3Dq的载体被施用至患有癫痫发作紊乱的患者。在实施方案中，修饰的受体是KORD。在实施方案中，编码KORD的载体被施用至患有癫痫发作紊乱的患者。在实施方案中，用于治疗癫痫发作紊乱的方法和组合物包括将超声应用于患者的脑中的靶位置，以增强靶位置处患者的血脑屏障的渗透性。

在实施方案中，本文中的修饰的受体来源于通常被内源性配体激活的天然存在的受体。天然存在的受体被修饰成使得不被内源性配体激活，而是被合成配体激活。这些修饰的受体被称为排他地由设计者药物激活的设计者受体(DREADDs)或仅由合成配体激活的受体(RASSLs)。DREADDs和RASSLS在本文中可互换地被提及。

在实施方案中，本文中的修饰的受体来源于通常被内源性配体乙酰胆碱激活的天然存在的毒蕈碱受体。天然存在的受体被修饰成使得不被内源性配体激活，而是被合成配体氯氮平-N-氧化物(CNO)或哌拉平激活。这些DREADDs允许通过G_q(hM3Dq)和G_i(hM4Di)G-蛋白偶联信号传导途径对神经元信号传导的非侵入性控制。hM3Dq来源于人毒蕈碱乙酰胆碱M3受体并且激活神经元放电。不希望受任何理论所束缚，据信hM3Dq部分地通过去极化和细胞内钙水平的升高在CNO或哌拉平刺激后激活神经元放电。编码hM3Dq(pcDNA5/FRT-HA-hM3D(Gq))的质粒作为质粒45547可商购自Addgene,75 Sidney Street,Cambridge,Massachusetts 02139。hM4Di来源于人毒蕈碱乙酰胆碱M4受体并且抑制神经元放电。不希望受任何理论所束缚，据信hM4Di经由G蛋白内向整流性钾(GIRK)通道的激活在CNO或哌拉平刺激后抑制神经元放电。当例如被CNO结合时，膜超极化通过cAMP信号传导的减少和增加的内向整流性钾通道的激活来产生。这产生了对神经元活动的暂时抑制。编码hM4Di(pcDNA5/FRT-HA-hM4D(Gi))的质粒作为质粒45548可商购自Addgene,75 Sidney Street,Cambridge,Massachusetts 02139。本文中另一种修饰的受体是来源于κ-阿片样物质受体(KOR)的G_i-偶联的DREADD，该κ-阿片样物质受体(KOR)仅被合成配体salvinorin B(SALB)激活。修饰的受体被称为KORD。KORD对内源性阿片样物质激动剂不敏感。KORD的激活抑制神经元放电。参见，Vardy等人,Neuron,86(4)(2015)936-946。

已知许多其他G-蛋白偶联受体激活GIRK，并且可以在本文中使用，包括例如M₂-毒蕈碱受体、A₁-腺苷受体、α₂-肾上腺素能受体、D₂-多巴胺受体、μ-阿片样物质受体和δ-阿片样物质受体、5-HT_1A血清素受体、生长抑素受体、甘丙肽受体、m-Glu受体、GABA_B受体和鞘氨醇-1-磷酸受体。

本领域技术人员已知的任何合适的载体可以被用于将本文中的修饰的受体递送至脑中的靶位置。在这样的递送后，靶位置中的神经元用修饰的受体转染，并且可以对合成配体做出响应。在实施方案中，靶位置中的神经元通过本领域技术人员已知的任何合适的载体用hM3Dq、hM4Di或KORD转染。

可以重组地产生用于表达hM3Dq、hM4Di或KORD的核酸构建体。本文提供了这样的表达载体。表达载体是载体核酸(carrier nucleic acid)，核酸序列可以被插入到该载体核酸中用于引入到细胞中，在该细胞中该核酸序列可以被复制。表达载体包括质粒，粘粒，重组病毒诸如腺相关病毒(AAV)、腺病毒、逆转录病毒、痘病毒和本领域中其他已知的病毒(噬菌体、动物病毒和植物病毒)，以及人工染色体(例如YAC)。本领域普通技术人员很好地被装备为通过标准重组技术来构建表达载体。在实施方案中，将包含编码hM3Dq、hM4Di或KORD的核酸的表达载体递送至患者的细胞。核酸分子以其中它们可以被吸收并且被有利地表达的形式被递送至患者的细胞，使得可以实现治疗有效水平。在这样的递送后，靶位置中的神经元用hM3Dq、hM4Di或KORD转染，并且可以对合成配体做出响应，使得可以实现治疗有效水平的激活或抑制。

在实施方案中，载体可以是稳定的整合载体或稳定的非整合载体。合适的载体的实例是慢病毒和腺相关病毒(AAV)。慢病毒是逆转录病毒的亚类。慢病毒可以整合到非分裂细胞诸如神经元的基因组中。慢病毒以高效率的感染、转基因的长期稳定表达和低免疫原性为特征。在实施方案中，慢病毒载体可以被用于将hM3Dq、hM4Di或KORD受体基因递送至脑。

AAV是已知感染多种细胞类型并且对人类无致病性的有缺陷的细小病毒。AAV可以感染分裂细胞和非分裂细胞两者。在实施方案中，AAV载体可以在本文中被用于将hM3Dq、hM4Di或KORD受体基因递送至脑。在本文中可以使用任何已知的腺相关病毒(AAV)，例如，AAV1、AAV2、AAV4、AAV5、AAV8和AAV9可以与神经元结合使用。AAVRec3也可以与神经元结合使用。通过假型化(pseudotyping)，即混合来自不同病毒血清型的衣壳和基因组，已经开发了另外的合适的AAV血清型。因此，例如，AAV2/7指示含有包装在来自血清型7的衣壳中的血清型2的基因组的病毒。其他实例是AAV2/5、AAV2/8、AAV2/9等。自身互补的腺相关病毒(scAAV)也可以被用作载体。虽然AAV包装DNA的单链并且需要第二链合成的过程，但scAAV包装退火在一起以形成双链DNA的两条链。通过跳过第二链合成，scAAV允许在细胞中快速表达。

合适的载体可以通过本领域普通技术人员使用已知的技术来构建。可以选择或构建合适的载体，除了编码修饰的受体的基因之外，包含适当的调节序列，包括启动子序列、终止子片段、多腺苷酸化序列、标志物基因和其他适当的序列。本领域技术人员熟悉适当的调节序列，包括启动子序列、终止子片段、多腺苷酸化序列、标志物基因和其他适当的序列。本文中的表达载体包括适当的序列，该适当的序列可操作地连接至编码序列或ORF以促进其在靶向的宿主细胞中的表达。“可操作地连接的”序列包括诸如毗邻编码序列的启动子的表达控制序列和反式或远端地作用以控制期望的产物的表达的表达控制序列两者。

典型地，载体包括有助于编码修饰的受体的DNA在靶细胞中的表达的启动子。启动子可以选自许多组成型启动子或诱导型启动子，该组成型启动子或诱导型启动子可以驱动所选择的转基因在脑中的表达。组成型启动子的实例包括鼠或人CaMKII启动子、CMV立即早期增强子/鸡β-肌动蛋白(CBA)启动子-外显子1-内含子1元件、RSV LTR启动子/增强子、SV40启动子、CMV启动子、二氢叶酸还原酶(DHFR)启动子和磷酸甘油激酶(PGK)启动子。

特异性可以排他地通过受体的区域性和细胞类型特异性表达来实现，例如使用组织或区域特异性启动子。病毒基因启动子元件可以帮助决定表达修饰的受体例如hM3Dq、hM4Di或KORD的细胞的类型。一些启动子是非特异性的(例如CAG，一种合成启动子)，而其他启动子是神经元特异性的(例如突触蛋白；hSyn)，或者是优先于特定的神经元类型的，例如优先于星形胶质细胞的强啡肽、脑啡肽、GFAP(神经胶质纤维酸性蛋白)，或优先于皮质谷氨酸能细胞但也可以靶向皮质下GABA能细胞的CaMKIIa或hCaM2a。CAG启动子是可以用于驱动高水平的表达的强的合成启动子。CAG启动子由以下组成：1)巨细胞病毒(CMV)早期增强子元件，2)鸡β-肌动蛋白基因的启动子、第一外显子和第一内含子，以及3)兔β-珠蛋白基因的剪接受体。

在实施方案中，启动子是鼠或人CamkII(αCaM激酶II基因)启动子，该鼠或人CamkII(αCaM激酶II基因)启动子可以驱动前脑中的表达。在实施方案中，CaMKII启动子来源于鼠α-钙/钙调蛋白依赖性激酶II(CaMKII)，一种表达针对新皮层和海马中的兴奋性神经元的基因。如本文中所使用的，除非另有说明，否则“CaMKII”指的是鼠CaMKII。在实施方案中，CaMKII启动子来源于人α-钙/钙调蛋白依赖性激酶II(hCaMKII)。hCaMKII启动子在本文中也被称为“人CaMK2A启动子”或“hCaMK2A启动子”。其他神经元细胞类型特异性启动子包括NSE启动子、酪氨酸羟化酶启动子、髓鞘碱性蛋白启动子、神经胶质纤维酸性蛋白启动子和神经细丝基因(重、中等、轻)启动子。

表达控制序列也可以包括适当的转录起始、终止和增强子序列；高效的加工信号，诸如剪接和多腺苷酸化信号；使细胞质核酸稳定化的序列；增强翻译效率的序列(例如，Kozak共有序列)；增强核酸或蛋白质稳定性的序列；以及当期望时，增强产物加工和/或分泌的序列。许多变化的表达控制序列，包括天然的和非天然的、组成型的、诱导型的和/或组织特异性的，在本领域中是已知的，并且可以取决于期望的表达类型在本文中使用。

除了启动子之外，用于真核细胞的表达控制序列通常包括增强子诸如来源于免疫球蛋白基因、SV40、CMV等的增强子，以及可以包括剪接供体位点和剪接受体位点的多腺苷酸化序列。多腺苷酸化序列通常将3’插入到编码序列中并且将5’插入到3'ITR序列中。可以在本文中的载体中使用的聚A信号的说明性实例包括聚A序列(例如，AATAAA、ATTAAA或AGTAAA)、牛生长激素聚A序列(BGHpA)、兔β-珠蛋白聚A序列(rβgpA)或本领域已知的另一种合适的异源或内源聚A序列。

本文中有用的调节序列也可以包含内含子，诸如位于启动子/增强子序列和编码序列之间的内含子。一种有用的内含子序列来源于SV40，并且被称为SV40 T内含子序列。另一种包括土拨鼠肝炎病毒转录后元件(WPRE)。WPRE是DNA序列，该DNA序列当被转录时产生增强表达的三级结构。

本文中的载体可以包含报告物基因，例如编码荧光团的那些。荧光团是荧光化合物，该荧光化合物通常在特定频率在激发后可以重新发射光。它们可以被用作标签或标志物，该标签或标志物可以被附接到例如蛋白质上，以允许蛋白质被定位。许多合适的荧光团是本领域中已知的。所述荧光团可以通过它们发射的颜色例如蓝色、青色、绿色、黄色、橙色、红色和其他被分类。例如，mCherry、mRasberry、mTomato和mRuby是红色荧光团蛋白；citrine、venus和EYFP是黄色荧光团蛋白。绿色荧光蛋白(GFP)是常用的荧光团。

以下载体包括hM3Dq或hM4Di修饰的受体，该hM3Dq或hM4Di修饰的受体适合于在本文中使用，并且可商购自Addgene,75 Sidney Street,Cambridge,Massachusetts 02139：在GFAP启动子的控制下与mCherry融合的pAAV-GFAP-hM4D(Gi)-mCherry-Gi-偶联的hM4DDREADD(50479)；在GFAP启动子的控制下与mCherry融合的pAAV-GFAP-hM3D(Gq)-mCherry-Gq-偶联的hM3D DREADD(50478)；在CaMKIIa启动子的控制下与mCherry融合的pAAV-CaMKIIa-hM4D(Gi)-mCherry-Gi-偶联的hM4D DREADD(50477)；在CaMKIIa启动子的控制下与mCherry融合的pAAV-CaMKIIa-hM3D(Gq)-mCherry-Gq-偶联的hM3D DREADD(50476)；在人突触蛋白启动子的控制下与mCherry融合的pAAV-hSyn-hM4D(Gi)-mCherry-Gi-偶联的hM4DDREADD(50475)；在人突触蛋白启动子的控制下与mCherry融合的pAAV-hSyn-hM3D(Gq)-mCherry-Gq-偶联的hM3D DREADD(50474)；在GFAP启动子—含有HA标签的控制下的pAAV-GFAP-HA-hM4D(Gi)-IRES-mCitrine-Gi-偶联的hM4D-IRES-mCitrine(50471)；在GFAP启动子—含有HA标签的控制下的pAAV-GFAP-HA-hM3D(Gq)-IRES-mCitrine-Gq-偶联的hM3D-IRES-mCitrine(50470)；在CaMKIIa启动子的控制下的pAAV-CaMKIIa-HA-hM4D(Gi)-IRES-mCitrine-Gi-偶联的hM4D-IRES-mCitrine(50467)；在CaMKIIa启动子的控制下的pAAV-CaMKIIa-HA-hM3D(Gq)-IRES-mCitrine-Gq-偶联的hM3D-IRES-mCitrine(50466)；在人突触蛋白启动子的控制下的pAAV-hSyn-HA-hM4D(Gi)-IRES-mCitrine-Gi-偶联的hM4D-IRES-mCitrine(50464)；以及在人突触蛋白启动子的控制下的pAAV-hSyn-HA-hM3D(Gq)-IRES-mCitrine-Gq-偶联的hM3D-IRES-mCitrine(50463)。人类流感血凝素(HA)是人类流感病毒的感染性所需的表面糖蛋白。HA标签来源于对应于氨基酸98-106的HA-分子。它已经被广泛地用作表达载体中的一般表位标签。

在实施方案中，表达载体是pAM/CaMKII-hM4D(Gi)-WPRE-BGHpA。在图1中描绘了pAM/CaMKII-hM4D(Gi)-WPRE-BGHpA的质粒图。核酸序列[SEQ ID NO:1]在图2A、图2B和图2C中示出。表I注释了pAM/CaMKII-hM4D(Gi)-WPRE-BGHpA。

表I

为了构建pAM/CaMKII-hM4D(Gi)-WPRE-BGHpA，含有全长hM4D(Gi)编码区域(1,437bp)的片段使用以下引物通过PCR来扩增，该片段来自可商购自AddGene,75 SidneyStreet,Cambridge,Massachusetts 02139的pAAV-CaMKIIa-hM4D(Gi)-mCherry质粒(目录号：50477,Depositing lab Bryan Roth)：

ATC TAG GAA TTC ATG GCC AAC TTC ACA CCT GTC[SEQ ID NO:3]正向

ATC TAG AAG CTT CTA CCT GGC AGT GCC GAT GTT CCG[SEQ ID NO:4]反向

正向引物用EcoRI限制性位点并且用6个保护核苷酸延伸。反向引物用hM4D原始TAG终止密码子(反向补体—CTA)延伸，随后用HindIII限制性位点和6个保护核苷酸延伸。1,461bp PCR片段用EcoRI+HindIII切割，并且插入到用相同的限制酶切割的质粒pAM/CaMKII-pL-WPRE-bGHpA中。通过测序来确认表达盒的完整性。

在实施方案中，表达载体是pAM/hCaMK2A-hM4D(Gi)-WPRE-BGHpA。在图4中描绘了pAM/hCaMK2A-hM4D(Gi)-WPRE-BGHpA的质粒图。核酸序列[SEQ ID NO:5]在图5A、图5B和图5C中示出。表II注释了pAM/hCaMK2A-hM4D(Gi)-WPRE-BGHpA。

表II

图6A-图6K是示出了pAM/hCaMK2A-hM4D(Gi)-WPRE-BGHpA的组分的位置和核苷酸序列之间的对应性的示意图。

在实施方案中，本文中描述的pAM/CaMKII-hM4D(Gi)-WPRE-BGHpA载体或pAM/hCaMK2A-hM4D(Gi)-WPRE-BGHpA载体与合成配体一起用于治疗癫痫发作紊乱。癫痫发作紊乱，包括涉及复杂部分性癫痫发作的那些例如颞叶癫痫(TLE)，可能是最难治的癫痫形式之一。在某些情况下，一个颞叶可以被定义为癫痫发作起源的部位(致癫痫的区域)，并且包括前海马的内侧颞叶可以根据本文中的方法被靶向。癫痫发作紊乱可以由兴奋与抑制的不平衡引起。兴奋的拮抗作用和抑制的增强可以提供癫痫发作紊乱的至少一种症状的改善。

癫痫发作紊乱的实例包括癫痫、具有全身性强直性阵挛性癫痫发作的癫痫、具有肌阵挛性失神的癫痫、额叶癫痫、颞叶癫痫、Landau-Kleffner综合征、Rasmussen综合征、Dravet综合征、Doose综合征、CDKL5紊乱、婴儿痉挛症(West综合征)、青少年肌阵挛性癫痫(JME)、疫苗相关性脑病、顽固性儿童癫痫(ICE)、Lennox-Gastaut综合征(LGS)、Rett综合征、Ohtahara综合征、CDKL5紊乱、儿童失神性癫痫、特发性震颤、急性反复性癫痫发作、良性罗兰多癫痫、癫痫持续状态、难治性癫痫持续状态、超难治性癫痫持续状态(SRSE)、PCDH19小儿癫痫、脑肿瘤诱发的癫痫发作、错构瘤诱发的癫痫发作、药物戒断诱发的癫痫发作、酒精戒断诱发的癫痫发作、增加的癫痫发作活动或突发性癫痫发作(也被称为连续性或丛集性癫痫发作)。在实施方案中，癫痫发作紊乱与1型钠通道蛋白α亚基(Scn1α)-相关性紊乱相关。在实施方案中，癫痫发作紊乱以局灶性癫痫发作为特征。在实施方案中，癫痫发作紊乱是局灶性皮质发育不良。在实施方案中，FCD是I型FCD。在实施方案中，FCD是Ia型FCD。在实施方案中，FCD是Ib型FCD。在实施方案中，FCD是Ic型FCD。在实施方案中，FCD是II型FCD。在实施方案中，FCD是IIa型FCD。在实施方案中，FCD是IIb型FCD。在实施方案中，FCD是III型FCD。在实施方案中，FCD是IIIa型FCD。在实施方案中，FCD是IIIb型FCD。在实施方案中，FCD是IIIc型FCD。在实施方案中，癫痫发作紊乱与脑肿瘤相关，即脑肿瘤诱发的癫痫发作，所述脑肿瘤诸如神经节神经胶质瘤、神经胶质瘤—低等级和高等级(包括间变性星形细胞瘤、间变性少突神经胶质瘤、间变性少突星形细胞瘤和间变性室管膜瘤)、成胶质细胞瘤或脑膜瘤。在实施方案中，癫痫发作紊乱与脑错构瘤相关，即错构瘤诱发的癫痫发作，所述脑错构瘤诸如结节性硬化症复合征(TSC)或灰结节错构瘤。

在实施方案中，癫痫发作紊乱是癫痫持续状态(SE)。SE以以下为特征：大于五分钟的癫痫性发作，或在五分钟的时间段内多于一次癫痫发作而在其间患者没有恢复正常。如果治疗被延迟，SE可能是可以导致死亡的危险状况。SE可以是惊厥性的，具有规律的手臂和腿的收缩和伸展模式，或者是非惊厥性的，具有相对长的持续时间的人的意识水平的改变，但是没有由于癫痫发作活动造成的大尺度的肢体的弯曲和伸展。惊厥性SE(CSE)还可以被分类为(a)强直性-阵挛性SE、(b)强直性SE、(c)阵挛性SE和(d)肌阵挛性SE。非惊厥性SE(NCSE)以异常精神状态、无响应、眼球运动异常、持续的电图记录的癫痫发作、以及对抗惊厥药可能的响应为特征。

癫痫发作紊乱的症状可以包括但不限于涉及以下的发作(episode)：共济失调、步态障碍、言语障碍、发声、无意识的笑、受损的认知功能、异常运动活动、临床癫痫发作、亚临床癫痫发作、张力减退、张力过高、流口水、口齿行为、先兆、重复性动作和不寻常的感觉。在实施方案中，所提供的方法和组合物可以降低或预防一种或更多种不同类型的癫痫发作。通常，癫痫发作可以包括重复性动作、不寻常的感觉及其组合。癫痫发作可以被分类为局灶性癫痫发作(也被称为部分性癫痫发作)和全身性癫痫发作。局灶性癫痫发作仅影响脑的一侧，而全身性癫痫发作影响脑的两侧。特定类型的局灶性癫痫发作包括单纯型局灶性癫痫发作、复杂型局灶性癫痫发作和继发性全身性癫痫发作。单纯型局灶性癫痫发作可以被限制或集中于特定的叶(例如，颞叶、额叶、顶叶或枕叶)。复杂型局灶性癫痫发作通常比单纯型局灶性癫痫发作影响一个半球的更大部分，但通常起源于颞叶或额叶。当局灶性癫痫发作从脑的一侧(半球)扩散至脑的两侧时，癫痫发作被称为继发性全身性癫痫发作。特定类型的全身性癫痫发作包括失神性(也被称为癫痫小发作)、强直性癫痫发作、失张力性癫痫发作、肌阵挛性癫痫发作、强直性阵挛性癫痫发作(也被称为癫痫大发作)和阵挛性癫痫发作。本文中的治疗方法可以包括提供前述症状中的一种或更多种的改善。

在已经确定与患者中的癫痫发作紊乱相关的异常电脉冲的位置或疑似位置后，可以实施根据本公开内容的靶向治疗。确定脑中的异常电活动的位置的方法是本领域中熟知的。尽管在脑中表现出异常电的任何区域可以在本文中被靶向用于治疗，但是已知与癫痫发作紊乱相关并且可以接收靶向治疗的脑区域包括但不限于颞叶、额叶、枕叶和顶叶。例如，颞叶可以是局部癫痫性发作的常见部位。在某些情况下，从颞叶开始的癫痫发作可以延伸到脑的其他部分。在实施方案中，可以被靶向用于治疗的颞叶的特定区域包括边缘系统的结构，诸如海马、听觉-前庭皮质、内侧颞叶和杏仁核。在实施方案中，也可以靶向枕叶的特定区域，例如初级视觉皮质。在实施方案中，可以靶向顶叶的特定区域，例如外侧中枢后脑回。在实施方案中，可以靶向初级躯体感觉皮质的位置。在实施方案中，可以靶向额叶的特定区域，例如运动皮质、嗅觉-味觉皮质。在实施方案中，可以靶向已经被识别为表现出异常电活动的脑的大区域。在某些情况下，癫痫发作紊乱的表现可以在脑的某些区域内开始，并且扩散到其他区域。例如，癫痫发作紊乱的表现可以在海马或其周围结构内开始。在实施方案中，可以靶向被确定为异常电活动的起源部位的区域。

用于直接向脑内的靶位置施用材料的方法是熟知的。例如，可以在颅骨中钻孔，例如毛刺孔，并且可以使用适当尺寸的针以将载体递送至靶位置。在实施方案中，颅骨的一部分可以被去除以暴露靶位置处或靶位置附近的硬脑膜物质(开颅术)，并且载体可以被直接施用至靶位置。在实施方案中，载体使用立体定位坐标、微量移液管和自动泵被颅内注射，用于将载体精确递送至期望的区域，其中对周围组织的损害最小。在实施方案中，微泵可以被用于将包含编码hM3Dq、hM4Di或KORD的载体的药物组合物递送至脑中的靶区域。组合物可以立即或经过延长的时间段例如经过1分钟、2分钟、3分钟、4分钟、5分钟、6分钟、7分钟、8分钟、9分钟、10分钟或更多分钟被递送。在载体递送至脑中的靶位置之后，可以允许足够量的时间过去，以允许在靶位置处hM3Dq、hM4Di或KORD的表达。

在实施方案中，包含本文中的载体的药物组合物可以被全身施用。全身递送包括口服施用模式、含服施用模式、舌下施用模式、直肠施用模式、局部施用模式、鼻内施用模式、阴道施用模式和肠胃外施用模式。肠胃外施用模式的实例包括静脉内施用模式、腹膜内施用模式、肌内施用模式和皮下施用模式。在实施方案中，载体将循环直到其接触脑中的靶位置，在该靶位置中其递送编码hM3Dq、hM4Di或KORD的核酸，并且当被合成配体激活时引起hM3Dq、hM4Di或KORD被表达并且起作用，例如以调节神经元信号传导网络。

如先前所提到的，本文中的合成配体包括氯氮平N-氧化物(CNO)、哌拉平。CNO也可以被称为8-氯-11-(4-甲基-1-哌嗪基)-5H-二苯并[b,e](1,4)二吖庚因N-氧化物。在实施方案中，CNO可以通过任何已知的用于向脑施用材料的手段例如直接注射被直接施用至脑中的靶位置。在实施方案中，CNO可以被全身施用至患者。全身递送包括口服施用模式、含服施用模式、舌下施用模式、直肠施用模式、局部施用模式、鼻内施用模式、阴道施用模式和肠胃外施用模式。肠胃外施用模式的实例包括静脉内施用模式、腹膜内施用模式、肌内施用模式和皮下施用模式。

合适的有效CNO剂量可以基于DREADD受体表达水平、所感染的细胞类型、所期望的DREADD激活的持续时间以及被治疗的物种而变化。在实施方案中，CNO施用可以在从0.1mg/kg-50mg/kg的范围内。在实施方案中，用于治疗癫痫发作紊乱的含有CNO的药物组合物可以包含例如以下量的CNO：约0.01mg至500mg、0.1mg至500mg、0.1mg至450mg、0.1mg至300mg、0.1mg至250mg、0.1mg至200mg、0.1mg至175mg、0.1mg至150mg、0.1mg至125mg、0.1mg至100mg、0.1mg至75mg、0.1mg至50mg、0.1mg至30mg、0.1mg至25mg、0.1mg至20mg、0.1mg至15mg、0.1mg至10mg、0.1mg至5mg、0.1mg至1mg、0.5mg至500mg、0.5mg至450mg、0.5mg至300mg、0.5mg至250mg、0.5mg至200mg、0.5mg至175mg、0.5mg至150mg、0.5mg至125mg、0.5mg至100mg、0.5mg至75mg、0.5mg至50mg、0.5mg至30mg、0.5mg至25mg、0.5mg至20mg、0.5mg至15mg、0.5mg至10mg、0.5mg至5mg、0.5mg至1mg、1mg至500mg、1mg至450mg、1mg至300mg、1mg至250mg、1mg至200mg、1mg至175mg、1mg至150mg、1mg至125mg、1mg至100mg、1mg至75mg、1mg至50mg、1mg至30mg、1mg至25mg、1mg至20mg、1mg至15mg、1mg至10mg、1mg至5mg、5mg至500mg、5mg至450mg、5mg至300mg、5mg至250mg、5mg至200mg、5mg至175mg、5mg至150mg、5mg至125mg、5mg至100mg、5mg至75mg、5mg至50mg、5mg至30mg、5mg至25mg、5mg至20mg、5mg至15mg、5mg至10mg、10mg至500mg、10mg至450mg、10mg至300mg、10mg至250mg、10mg至200mg、10mg至175mg、10mg至150mg、10mg至125mg、10mg至100mg、10mg至75mg、10mg至50mg、10mg至30mg、10mg至25mg、10mg至20mg、10mg至15mg、15mg至500mg、15mg至450mg、15mg至300mg、15mg至250mg、15mg至200mg、15mg至175mg、15mg至150mg、15mg至125mg、15mg至100mg、15mg至75mg、15mg至50mg、15mg至30mg、15mg至25mg、15mg至20mg、20mg至500mg、20mg至450mg、20mg至300mg、20mg至250mg、20mg至200mg、20mg至175mg、20mg至150mg、20mg至125mg、20mg至100mg、20mg至75mg、20mg至50mg、20mg至30mg、20mg至25mg、25mg至500mg、25mg至450mg、25mg至300mg、25mg至250mg、25mg至200mg、25mg至175mg、25mg至150mg、25mg至125mg、25mg至100mg、25mg至80mg、25mg至75mg、25mg至50mg、25mg至30mg、30mg至500mg、30mg至450mg、30mg至300mg、30mg至250mg、30mg至200mg、30mg至175mg、30mg至150mg、30mg至125mg、30mg至100mg、30mg至75mg、30mg至50mg、40mg至500mg、40mg至450mg、40mg至400mg、40mg至250mg、40mg至200mg、40mg至175mg、40mg至150mg、40mg至125mg、40mg至100mg、40mg至75mg、40mg至50mg、50mg至500mg、50mg至450mg、50mg至300mg、50mg至250mg、50mg至200mg、50mg至175mg、50mg至150mg、50mg至125mg、50mg至100mg、50mg至75mg、75mg至500mg、75mg至450mg、75mg至300mg、75mg至250mg、75mg至200mg、75mg至175mg、75mg至150mg、75mg至125mg、75mg至100mg、100mg至500mg、100mg至450mg、100mg至300mg、100mg至250mg、100mg至200mg、100mg至175mg、100mg至150mg、100mg至125mg、125mg至500mg、125mg至450mg、125mg至300mg、125mg至250mg、125mg至200mg、125mg至175mg、125mg至150mg、150mg至500mg、150mg至450mg、150mg至300mg、150mg至250mg、150mg至200mg、200mg至500mg、200mg至450mg、200mg至300mg、200mg至250mg、250mg至500mg、250mg至450mg、250mg至300mg、300mg至500mg、300mg至450mg、300mg至400mg、300mg至350mg、350mg至500mg、350mg至450mg、350mg至400mg、400mg至500mg、400mg至450mg，其中0.1mg、0.25mg、0.5mg、0.75mg、1mg、2.5mg、5mg、7.5mg、10mg、12.5mg、15mg、17.5mg、20mg、22.5mg、25mg、30mg、35mg、40mg、45mg、50mg、55mg、60mg、65mg、70mg、75mg、80mg、85mg、90mg、95mg、100mg、125mg、150mg 175mg、200mg、225mg、250mg、275mg、300mg、325mg、350mg、375mg、400mg、425mg、450mg、475mg、和500mg是实例。合适剂量的CNO可以每日一次、每日两次、每日三次、每日四次、每日五次或每日六次、每隔一天、每周一次或每月一次被施用至患有癫痫发作紊乱的患者。

在实施方案中，CNO以0.1mg-200mg/施用的剂量每天两次(例如，早晨和晚上)或每天三次(例如，早晨、中午和就寝时间)被施用至患有癫痫发作紊乱的患者。在实施方案中，CNO以一个或更多个剂量1000mg/每天、600mg/天、550mg/每天、500mg/每天、450mg/每天、400mg/每天、350mg/每天、300mg/每天、250mg/每天、225mg/每天、200mg/每天、190mg/每天、180mg/每天、170mg/每天、160mg/每天、150mg/每天、140mg/每天、130mg/每天、120mg/每天、110mg/每天、100mg/每天、95mg/每天、90mg/每天、85mg/每天、80mg/每天、75mg/每天、70mg/每天、65mg/每天、60mg/每天、55mg/每天、50mg/每天、45mg/每天、40mg/每天、35mg/每天、30mg/每天、25mg/每天、20mg/每天、15mg/每天、10mg/每天、5mg/每天、4mg/每天、3mg/每天、3mg/每天、2mg/每天、1mg/每天被施用至患有癫痫发作紊乱的患者。在实施方案中，成人剂量可以是每天约0.05mg至500mg，并且可以增加至每天750mg。剂量对于婴儿和儿童可以比对于成人低。在实施方案中，婴儿或儿科剂量可以是每天一次或以2个、3个或4个分剂量的约0.1mg至50mg。在实施方案中，儿科剂量可以是0.75mg/kg/天至1.5mg/kg/天。在实施方案中，患者可以以低剂量开始并且剂量随时间递增。

哌拉平也可以作为合成配体被施用。哌拉平也可以被称为6-(4-甲基-1-哌嗪基)-11H-二苯并[b,e]吖庚因，或6-(4-甲基哌嗪-1-基)吗吩烷啶。在实施方案中，哌拉平可以通过任何已知的用于向脑施用材料的手段例如直接注射被直接施用至脑中的靶位置。在实施方案中，哌拉平可以被全身施用至患者。全身递送包括口服施用模式、含服施用模式、舌下施用模式、直肠施用模式、局部施用模式、鼻内施用模式、阴道施用模式和肠胃外施用模式。肠胃外施用模式的实例包括静脉内施用模式、腹膜内施用模式、肌内施用模式和皮下施用模式。

合适的有效哌拉平剂量可以基于DREADD受体表达水平、所感染的细胞类型、所期望的DREADD激活的持续时间以及被治疗的物种而变化。在实施方案中，哌拉平施用可以在从0.01mg/kg-1mg/kg的范围内。

在实施方案中，用于治疗癫痫发作紊乱的含有哌拉平的药物组合物可以包含例如以下量的哌拉平：0.1mg至75mg、0.1mg至70mg、0.1mg至65mg、0.1mg至55mg、0.1mg至50mg、0.1mg至45mg、0.1mg至40mg、0.1mg至35mg、0.1mg至30mg、0.1mg至25mg、0.1mg至20mg、0.1mg至15mg、0.1mg至10mg、0.5mg至75mg、0.5mg至70mg、0.5mg至65mg、0.5mg至55mg、0.5mg至50mg、0.5mg至45mg、0.5mg至40mg、0.5mg至35mg、0.5mg至30mg、0.5mg至25mg、0.5mg至20mg、0.5至15mg、0.5至10mg、1mg至75mg、1mg至70mg、1mg至65mg、1mg至55mg、1mg至50mg、1mg至45mg、1mg至40mg、1mg至35mg、1mg至30mg、1mg至25mg、1mg至20mg、1mg至15mg、1mg至10mg、1.5mg至75mg、1.5mg至70mg、1.5mg至65mg、1.5mg至55mg、1.5mg至50mg、1.5mg至45mg、1.5mg至40mg、1.5mg至35mg、1.5mg至30mg、1.5mg至25mg、1.5mg至20mg、1.5mg至15mg、1.5mg至10mg、2mg至75mg、2mg至70mg、2mg至65mg、2mg至55mg、2mg至50mg、2mg至45mg、2mg至40mg、2mg至35mg、2mg至30mg、2mg至25mg、2mg至20mg、2mg至15mg、2mg至10mg、2.5mg至75mg、2.5mg至70mg、2.5mg至65mg、2.5mg至55mg、2.5mg至50mg、2.5mg至45mg、2.5mg至40mg、2.5mg至35mg、2.5mg至30mg、2.5mg至25mg、2.5mg至20mg、2.5mg至15mg、2.5mg至10mg、3mg至75mg、3mg至70mg、3mg至65mg、3mg至55mg、3mg至50mg、3mg至45mg、3mg至40mg、3mg至35mg、3mg至30mg、3mg至25mg、3mg至20mg、3mg至15mg、3mg至10mg、3.5mg至75mg、3.5mg至70mg、3.5mg至65mg、3.5mg至55mg、3.5mg至50mg、3.5mg至45mg、3.5mg至40mg、3.5mg至35mg、3.5mg至30mg、3.5mg至25mg、3.5mg至20mg、3.5mg至15mg、3.5mg至10mg、4mg至75mg、4mg至70mg、4mg至65mg、4mg至55mg、4mg至50mg、4mg至45mg、4mg至40mg、4mg至35mg、4mg至30mg、4mg至25mg、4mg至20mg、4mg至15mg、4mg至10mg、4.5mg至75mg、4.5mg至70mg、4.5mg至65mg、4.5mg至55mg、4.5mg至50mg、4.5mg至45mg、4.5mg至40mg、4.5mg至35mg、4.5mg至30mg、4.5mg至25mg、4.5mg至20mg、4.5mg至15mg、4.5mg至10mg、5mg至75mg、5mg至70mg、5mg至65mg、5mg至55mg、5mg至50mg、5mg至45mg、5mg至40mg、5mg至35mg、5mg至30mg、5mg至25mg、5mg至20mg、5mg至15mg、或5mg至10mg，或其药学上可接受的盐。

在实施方案中，药物组合物包含5mg至20mg、5mg至10mg、4mg至6mg、6mg至8mg、8mg至10mg、10mg至12mg、12mg至14mg、14mg至16mg、16mg至18mg、或18mg至20mg哌拉平或其药学上可接受的盐。

在实施方案中，药物组合物包含0.1mg、0.25mg、0.5mg、1mg、2.5mg、3mg、4mg、5mg、7mg、7.5mg、10mg、12.5mg、15mg、17.5mg、或20mg哌拉平或其药学上可接受的盐或者是这样的剂量的倍数的量。在实施方案中，药物组合物包含2.5mg、5mg、7.5mg、10mg、15mg、20mg、25mg、30mg、35mg、或40mg哌拉平或其药学上可接受的盐。

在实施方案中，组合物包含0.05mg、0.1mg、0.25mg、0.5mg、0.75mg、1mg、1.25mg、1.5mg、1.75mg、2mg、2.5mg、3mg、3.5mg、4mg、4.5mg、5mg、7mg、7.5mg、10mg、12.5mg、15mg、17.5mg、或20mg哌拉平或其药学上可接受的盐或者是这样的剂量的倍数的量。

在实施方案中，药物组合物包含从约0.05mg至约100mg哌拉平或其药学上可接受的盐。在实施方案中，剂型包含0.05mg、0.1mg、0.25mg、0.5mg、0.75mg、1mg、1.25mg、1.5mg、1.75mg、2mg、2.5mg、3mg、3.5mg、4mg、4.5mg、5mg、6mg、7mg、8mg、9mg、10mg、11mg、12mg、13mg、14mg、15mg、20mg、25mg、30mg、35mg、40mg、45mg、50mg、55mg、60mg、65mg、70mg、75mg、80mg、85mg、90mg、95mg、或100mg哌拉平或其药学上可接受的盐。

合适剂量的哌拉平可以每日一次、每日两次、每日三次、每日四次、每日五次或每日六次、每隔一天、每周一次或每月一次被施用至患有癫痫发作紊乱的患者。在实施方案中，哌拉平以0.1mg-50mg/施用的剂量每天两次(例如，早晨和晚上)或每天三次(例如，早晨、中午和就寝时间)被施用至患有癫痫发作紊乱的患者。在实施方案中，哌拉平以一个或更多个剂量250mg/天、190mg/每天、180mg/每天、170mg/每天、160mg/每天、150mg/每天、140mg/每天、130mg/每天、120mg/每天、110mg/每天、100mg/每天、95mg/每天、90mg/每天、85mg/每天、80mg/每天、75mg/每天、70mg/每天、65mg/每天、60mg/每天、55mg/每天、50mg/每天、45mg/每天、40mg/每天、35mg/每天、30mg/每天、25mg/每天、20mg/每天、15mg/每天、10mg/每天、5mg/每天、4mg/每天、3mg/每天、3mg/每天、2mg/每天、1mg/每天被施用至患有癫痫发作紊乱的患者。在实施方案中，成人剂量可以是每天约0.05mg至100mg，并且可以增加至每天200mg。剂量对于婴儿和儿童可以比对于成人低。在实施方案中，婴儿或儿科剂量可以是每天一次或以2个、3个或4个分剂量的约0.1mg至20mg。在实施方案中，儿科剂量可以是0.75mg/kg/天至1.5mg/kg/天。在实施方案中，患者可以以低剂量开始并且剂量随时间递增。

SALB也可以作为与KORD结合的合成配体被施用。在实施方案中，SALB可以通过任何已知的用于向脑施用材料的手段例如直接注射被直接施用至脑中的靶位置。在实施方案中，SALB可以被全身施用至患者。全身递送包括口服施用模式、含服施用模式、舌下施用模式、直肠施用模式、局部施用模式、鼻内施用模式、阴道施用模式和肠胃外施用模式。肠胃外施用模式的实例包括静脉内施用模式、腹膜内施用模式、肌内施用模式和皮下施用模式。

合适的有效SALB剂量可以基于DREADD受体表达水平、所感染的细胞类型、所期望的DREADD激活的持续时间以及被治疗的物种而变化。在实施方案中，SALB施用可以在从0.01mg/kg-20mg/kg的范围内。在实施方案中，用于治疗癫痫发作紊乱的含有SALB的药物组合物可以包含例如以下量的SALB：约0.01mg至500mg、0.1mg至500mg、0.1mg至450mg、0.1mg至300mg、0.1mg至250mg、0.1mg至200mg、0.1mg至175mg、0.1mg至150mg、0.1mg至125mg、0.1mg至100mg、0.1mg至75mg、0.1mg至50mg、0.1mg至30mg、0.1mg至25mg、0.1mg至20mg、0.1mg至15mg、0.1mg至10mg、0.1mg至5mg、0.1mg至1mg、0.5mg至500mg、0.5mg至450mg、0.5mg至300mg、0.5mg至250mg、0.5mg至200mg、0.5mg至175mg、0.5mg至150mg、0.5mg至125mg、0.5mg至100mg、0.5mg至75mg、0.5mg至50mg、0.5mg至30mg、0.5mg至25mg、0.5mg至20mg、0.5mg至15mg、0.5mg至10mg、0.5mg至5mg、0.5mg至1mg、1mg至500mg、1mg至450mg、1mg至300mg、1mg至250mg、1mg至200mg、1mg至175mg、1mg至150mg、1mg至125mg、1mg至100mg、1mg至75mg、1mg至50mg、1mg至30mg、1mg至25mg、1mg至20mg、1mg至15mg、1mg至10mg、1mg至5mg、5mg至500mg、5mg至450mg、5mg至300mg、5mg至250mg、5mg至200mg、5mg至175mg、5mg至150mg、5mg至125mg、5mg至100mg、5mg至75mg、5mg至50mg、5mg至30mg、5mg至25mg、5mg至20mg、5mg至15mg、5mg至10mg、10mg至500mg、10mg至450mg、10mg至300mg、10mg至250mg、10mg至200mg、10mg至175mg、10mg至150mg、10mg至125mg、10mg至100mg、10mg至75mg、10mg至50mg、10mg至30mg、10mg至25mg、10mg至20mg、10mg至15mg、15mg至500mg、15mg至450mg、15mg至300mg、15mg至250mg、15mg至200mg、15mg至175mg、15mg至150mg、15mg至125mg、15mg至100mg、15mg至75mg、15mg至50mg、15mg至30mg、15mg至25mg、15mg至20mg、20mg至500mg、20mg至450mg、20mg至300mg、20mg至250mg、20mg至200mg、20mg至175mg、20mg至150mg、20mg至125mg、20mg至100mg、20mg至75mg、20mg至50mg、20mg至30mg、20mg至25mg、25mg至500mg、25mg至450mg、25mg至300mg、25mg至250mg、25mg至200mg、25mg至175mg、25mg至150mg、25mg至125mg、25mg至100mg、25mg至80mg、25mg至75mg、25mg至50mg、25mg至30mg、30mg至500mg、30mg至450mg、30mg至300mg、30mg至250mg、30mg至200mg、30mg至175mg、30mg至150mg、30mg至125mg、30mg至100mg、30mg至75mg、30mg至50mg、40mg至500mg、40mg至450mg、40mg至400mg、40mg至250mg、40mg至200mg、40mg至175mg、40mg至150mg、40mg至125mg、40mg至100mg、40mg至75mg、40mg至50mg、50mg至500mg、50mg至450mg、50mg至300mg、50mg至250mg、50mg至200mg、50mg至175mg、50mg至150mg、50mg至125mg、50mg至100mg、50mg至75mg、75mg至500mg、75mg至450mg、75mg至300mg、75mg至250mg、75mg至200mg、75mg至175mg、75mg至150mg、75mg至125mg、75mg至100mg、100mg至500mg、100mg至450mg、100mg至300mg、100mg至250mg、100mg至200mg、100mg至175mg、100mg至150mg、100mg至125mg、125mg至500mg、125mg至450mg、125mg至300mg、125mg至250mg、125mg至200mg、125mg至175mg、125mg至150mg、150mg至500mg、150mg至450mg、150mg至300mg、150mg至250mg、150mg至200mg、200mg至500mg、200mg至450mg、200mg至300mg、200mg至250mg、250mg至500mg、250mg至450mg、250mg至300mg、300mg至500mg、300mg至450mg、300mg至400mg、300mg至350mg、350mg至500mg、350mg至450mg、350mg至400mg、400mg至500mg、400mg至450mg，其中0.1mg、0.25mg、0.5mg、0.75mg、1mg、2.5mg、5mg、7.5mg、10mg、12.5mg、15mg、17.5mg、20mg、22.5mg、25mg、30mg、35mg、40mg、45mg、50mg、55mg、60mg、65mg、70mg、75mg、80mg、85mg、90mg、95mg、100mg、125mg、150mg 175mg、200mg、225mg、250mg、275mg、300mg、325mg、350mg、375mg、400mg、425mg、450mg、475mg和500mg是实例。合适剂量的SALB可以每日一次、每日两次、每日三次、每日四次、每日五次或每日六次、每隔一天、每周一次或每月一次被施用至患有癫痫发作紊乱的患者。

在实施方案中，SALB以0.1mg-200mg/施用的剂量每天两次(例如，早晨和晚上)或每天三次(例如，早晨、中午和就寝时间)被施用至患有癫痫发作紊乱的患者。在实施方案中，SALB以一个或更多个剂量1000mg/每天、600mg/天、550mg/每天、500mg/每天、450mg/每天、400mg/每天、350mg/每天、300mg/每天、250mg/每天、225mg/每天、200mg/每天、190mg/每天、180mg/每天、170mg/每天、160mg/每天、150mg/每天、140mg/每天、130mg/每天、120mg/每天、110mg/每天、100mg/每天、95mg/每天、90mg/每天、85mg/每天、80mg/每天、75mg/每天、70mg/每天、65mg/每天、60mg/每天、55mg/每天、50mg/每天、45mg/每天、40mg/每天、35mg/每天、30mg/每天、25mg/每天、20mg/每天、15mg/每天、10mg/每天、5mg/每天、4mg/每天、3mg/每天、3mg/每天、2mg/每天、1mg/每天被施用至患有癫痫发作紊乱的患者。在实施方案中，成人剂量可以是每天约0.05mg至500mg，并且可以增加至每天750mg。剂量对于婴儿和儿童可以比对于成人低。在实施方案中，婴儿或儿科剂量可以是每天一次或以2个、3个或4个分剂量的约0.1mg至50mg。在实施方案中，儿科剂量可以是0.75mg/kg/天至1.5mg/kg/天。在实施方案中，患者可以以低剂量开始并且剂量随时间递增。

在实施方案中，提供了治疗癫痫发作紊乱的方法，该方法包括1)向患者施用编码修饰的受体的载体，用于将修饰的受体递送至靶位置，该修饰的受体被修饰以被合成配体激活，其中修饰的受体在被激活时抑制神经元放电(例如，hM4Di或KORD)；以及向患者施用合成配体，或者2)向患者施用编码修饰的受体的载体，用于将修饰的受体递送至靶位置，该修饰的受体被修饰以被合成配体激活，其中修饰的受体在被激活时增加神经元放电(例如，HM3dq)；以及向患者施用合成配体，其中所述治疗提供了在施用至患者后持续多于1小时的紊乱的一种或更多种症状的改善。在实施方案中，所述治疗提供了在向患者施用合成配体后持续多于2小时的紊乱的一种或更多种症状的改善。在实施方案中，所述治疗提供了在向患者施用合成配体后持续多于3小时的紊乱的一种或更多种症状的改善。在实施方案中，所述治疗提供了在向患者施用合成配体后持续多于4小时的紊乱的一种或更多种症状的改善。在实施方案中，所述治疗提供了在向患者施用合成配体后的持续多于6小时的紊乱的一种或更多种症状的改善。在实施方案中，所述治疗提供了在向患者施用合成配体后持续多于8小时、10小时、12小时、14小时、16小时、18小时、20小时、22小时或24小时的紊乱的一种或更多种症状的改善。在实施方案中，根据本公开内容，提供了在向患者施用合成配体后持续12小时的至少一种症状的改善。在实施方案中，合成配体的施用提供了患者的次日功能的改善。例如，合成配体的施用可以提供在施用并从一夜睡眠中醒来后持续多于约例如2小时、4小时、6小时、8小时、10小时、12小时、14小时、16小时、18小时、20小时、22小时或24小时的紊乱的一种或更多种症状的改善。

在实施方案中，本文提供了治疗癫痫发作紊乱的方法，该方法包括在检测到即将发生的癫痫发作的警告信号之后，向需要其的并且已经接收如本文所描述的修饰的受体的患者施用合成配体，以降低或预防癫痫发作活动。

在实施方案中，本文描述的方法有效地降低、延迟或预防癫痫发作紊乱的一种或更多种其他临床症状。例如，可以将在脑的靶位置中具有修饰的受体的患者中包含合成配体或其药学上可接受的盐的组合物对特定症状、药理学或生理学指标的效果与未治疗的患者或治疗之前患者的状况进行比较，所述组合物的递送任选地通过超声能量来增强。在实施方案中，在治疗之前在患者中测量症状、药理学和/或生理学指标，并且在治疗开始之后再次测量一次或更多次。在实施方案中，对照是参考水平或基于测量不患有待治疗的疾病或状况的一个或更多个患者(例如，健康患者)中的症状、药理学或生理学指标确定的平均值。在实施方案中，将治疗的效果与本领域技术人员的范围内的常规治疗进行比较。

通过与基线相比在一定时间段后示出症状的频率或严重程度的降低(例如，超过10％、20％、30％、40％或50％)，可以建立本文中的癫痫发作紊乱(例如，急性反复性癫痫发作、癫痫持续状态)的有效治疗。例如，在1个月的基线时间段后，具有修饰的受体的患者可以在2个月的双盲时间段期间被随机地分配合成配体或其药学上可接受的盐或安慰剂作为标准疗法的附加疗法。主要结果测量值可以包括对合成配体或其药学上可接受的盐和对安慰剂的响应者的百分比，其被定义为与基线相比在双盲时间段的第二个月期间已经经历了症状的至少10％至50％的降低。

在实施方案中，包含合成配体的药物组合物可以以常规释放或修改的释放概况被提供。药物组合物可以使用包含被认为是安全且有效的材料的药学上可接受的“载体”来制备。“载体”包括药物制剂中存在的除了一种活性成分或更多种活性成分(the activeingredient or ingredients)以外的所有组分。术语“载体”包括但不限于稀释剂、粘合剂、润滑剂、崩解剂、填充剂和包衣组合物。本领域技术人员熟悉这样的药物载体以及使用这样的载体复配(compounding)药物组合物的方法。

在实施方案中，包含载体和/或合成配体的药物组合物适合于肠胃外施用，包括，例如，肌内(i.m.)、静脉内(i.v.)、皮下(s.c.)、腹膜内(i.p.)或鞘内(i.t.)。肠胃外组合物必须是无菌的，用于通过注射、输注或植入到身体内施用，并且可以被包装在单剂量容器或多剂量容器中。在实施方案中，用于肠胃外施用至患者的液体药物组合物包含处于任何上文描述的相应的量的活性物质，例如载体和/或合成配体或合成配体的药学上可接受的盐。在实施方案中，用于肠胃外施用的药物组合物被配制为约例如0.1ml、0.25ml、0.5ml、0.75ml、1ml、1.25ml、1.5ml、1.75ml、2ml、2.25ml、2.5ml、2.75ml、3ml、3.25ml、3.5ml、3.75ml、4ml、4.25ml、4.5ml、4.75ml、5ml、10ml、20ml、25ml、50ml、100ml、200ml、250ml或500ml的总体积。在实施方案中，包含载体的药物组合物的体积是微升量。例如，可以注射0.1微升至10微升或更多微升。例如，0.1微升、0.2微升、0.3微升、0.4微升、0.5微升、0.6微升、0.7微升、0.8微升、0.9微升、1.0微升、1.25微升、1.5微升、1.75微升、2.0微升、2.25微升、2.5微升、2.75微升、3.0微升、3.25微升、3.5微升、3.75微升、4.0微升、4.25微升、4.5微升、4.75微升、5.0微升、5.25微升、5.5微升、5.75微升、6.0微升、6.25微升、6.5微升、6.75微升、7.0微升、8.25微升、8.5微升、8.75、9.0微升、9.25微升、9.5微升、9.75微升或10微升。在实施方案中，组合物被包含在微量移液管、袋、玻璃小瓶、塑料小瓶或瓶中。

在实施方案中，用于肠胃外施用的药物组合物包含上文关于合成配体或其药学上可接受的盐描述的相应的量。在实施方案中，用于肠胃外施用的药物组合物包含约0.0001mg至约500mg活性物质，例如载体或合成配体或合成配体的药学上可接受的盐。在实施方案中，用于肠胃外施用至患者的药物组合物包含处于约0.001mg/ml至约500mg/ml的相应浓度的活性物质，例如载体或合成配体或合成配体的药学上可接受的盐。在实施方案中，用于肠胃外施用的药物组合物包含处于例如，约0.005mg/ml至约50mg/ml、约0.01mg/ml至约50mg/ml、约0.1mg/ml至约10mg/ml、约0.05mg/ml至约25mg/ml、约0.05mg/ml至约10mg/ml、约0.05mg/ml至约5mg/ml、或约0.05mg/ml至约1mg/ml的相应浓度的活性物质，例如载体或合成配体或合成配体的药学上可接受的盐。在实施方案中，用于肠胃外施用的药物组合物包含处于例如，约0.05mg/ml至约15mg/ml、约0.5mg/ml至约10mg/ml、约0.25mg/ml至约5mg/ml、约0.5mg/ml至约7mg/ml、约1mg/ml至约10mg/ml、约5mg/ml至约10mg/ml、或约5mg/ml至约15mg/ml的相应浓度的活性物质，例如载体或合成配体或合成配体的药学上可接受的盐。

在实施方案中，提供了用于肠胃外施用的药物组合物，其中药物组合物稳定持续至少六个月。在实施方案中，用于肠胃外施用的药物组合物例如在至少3个月或6个月内表现出不超过约5％的活性物质(例如载体或合成配体或合成配体的药学上可接受的盐)的减少。在实施方案中，载体或合成配体或合成配体的药学上可接受的盐的量降解不超过约，例如2.5％、1％、0.5％或0.1％。在实施方案中，降解在至少六个月内小于约例如5％、2.5％、1％、0.5％、0.25％、0.1％。

在实施方案中，提供了用于肠胃外施用的药物组合物，其中药物组合物保持可溶。在实施方案中，提供了用于肠胃外施用的药物组合物，该药物组合物是稳定的、可溶性的、局部部位相容的和/或可即用的(ready-to-use)。在实施方案中，本文中的药物组合物是可即用的，用于直接施用至需要其的患者。

本文提供的用于肠胃外施用的药物组合物可以包含一种或更多种赋形剂，例如溶剂、溶解度增强剂、悬浮剂、缓冲剂、等渗剂、稳定剂或抗微生物防腐剂。当使用时，肠胃外组合物的赋形剂将不会不利地影响组合物中使用的载体、合成配体或合成配体的药学上可接受的盐的稳定性、生物可利用度、安全性和/或效力。因此，提供了肠胃外组合物，其中在剂型的任何组分之间不存在不相容性。

在实施方案中，包含载体或合成配体或合成配体的药学上可接受的盐的肠胃外组合物包含稳定量的至少一种赋形剂。例如，赋形剂可以选自由以下组成的组：缓冲剂、增溶剂、张度剂、抗氧化剂、螯合剂、抗微生物剂和防腐剂。本领域技术人员将理解，赋形剂可以具有多于一种功能，并且被分类到一个或更多个定义的组中。

在实施方案中，肠胃外组合物包含载体或合成配体或合成配体的药学上可接受的盐以及赋形剂，其中赋形剂以小于约，例如，10％、5％、2.5％、1％、或0.5％的重量百分比(w/v)存在。在实施方案中，赋形剂以在约，例如，1.0％至10％、10％至25％、15％至35％、0.5％至5％、0.001％至1％、0.01％至1％、0.1％至1％、或0.5％至1％之间的重量百分比存在。在实施方案中，赋形剂以在约，例如，0.001％至1％、0.01％至1％、1.0％至5％、10％至15％、或1％至15％之间的重量百分比存在。

在实施方案中，肠胃外组合物可以根据需要例如每日一次、每日两次、每日三次、每日四次、每日五次、每日六次或更多次被施用，或者取决于患者的需要连续地被施用。

在实施方案中，提供了活性物质，例如载体或合成配体或合成配体的药学上可接受的盐的肠胃外组合物，其中组合物的pH在约4.0至约8.0之间。在实施方案中，组合物的pH在例如约5.0至约8.0、约6.0至约8.0、约6.5至约8.0之间。在实施方案中，组合物的pH在例如，约6.5至约7.5、约7.0至约7.8、约7.2至约7.8、或约7.3至约7.6之间。在实施方案中，水溶液的pH是，例如，约6.8、约7.0、约7.2、约7.4、约7.6、约7.7、约7.8、约8.0、约8.2、约8.4、或约8.6。

应当理解，本文提供的合成配体或合成配体的药学上可接受的盐的剂量适用于本文描述的所有剂型，包括常规剂型、修改的剂型、具有不同释放概况的任何第一药物组合物和第二药物组合物、以及本文描述的肠胃外制剂。本领域技术人员将根据诸如剂型、施用的途径、患者耐受性、效力、治疗目标和治疗益处的标准以及其他药学上可接受的标准来确定载体和/或合成配体的适当量。

本文预期了利用多于一种修饰的受体，例如hM3Dq、hM4Di或KORD以及它们相应的合成配体的组合疗法。例如，hM4Di可以与KORD共施用至脑中的靶位置。任一种或两种受体可以根据需要由它们相应的合成配体激活。同样地，hM3Dq可以与KORD共施用至脑中的靶位置。任一种或两种受体可以根据需要由它们相应的合成配体激活。本文预期了利用与一种或更多种AED组合的hM3Dq、hM4Di或KORD、它们相应的合成配体的组合疗法。此外，具有不同的释放概况的不同药物组合物可以包括活性剂以同一混合物一起的施用或以单独的混合物的施用。

在实施方案中，本文提供了用于治疗癫痫发作紊乱的方法，该方法包括将超声应用于患者的脑中的靶位置，以增强靶位置处患者的血脑屏障的渗透性；向患者施用编码修饰的受体的载体，用于将修饰的受体递送至靶位置，该修饰的受体被修饰以被合成配体激活，其中修饰的受体在被激活时抑制神经元放电；以及向患者施用合成配体，其中患者表现出癫痫发作紊乱的至少一种症状的改善。

在实施方案中，本文提供了用于治疗癫痫发作紊乱的方法，该方法包括将超声应用于患者的脑中的靶位置，以增强靶位置处患者的血脑屏障的渗透性；向患者施用编码修饰的受体的载体，用于将修饰的受体递送至靶位置，该修饰的受体被修饰以被合成配体激活，其中修饰的受体在被激活时增加神经元放电；以及向患者施用合成配体，其中患者表现出癫痫发作紊乱的至少一种症状的改善。

在实施方案中，用超声治疗用于通过破坏血脑屏障来增强hM3Dq、hM4Di或KORD向脑中的靶位置的递送。本文中聚焦的超声能量的使用破坏BBB，而不会不利地影响载体、hM3Dq、hM4Di或KORD、它们相应的合成配体、和/或脑组织本身。鉴于超声能量对有机化合物和组织的潜在损害，这可以被认为是出人意料的。本文中超声能量的使用可以增加载体和/或合成配体向脑中的靶位置的递送的速度，减少可能与载体和/或合成配体向脑中的靶位置的递送相关的副作用，减少剂量的量同时将载体和/或合成配体集中在靶位置处，并且可以允许载体和/或合成配体的量在靶位置处的受控释放。

根据本公开内容，在实施方案中，超声能量辅助和/或推进携带修饰的受体和/或合成配体的载体渗透到脑中的靶位置。在实施方案中，超声能量用于使血脑屏障对于本文中的载体是可渗透的。因此，在实施方案中，超声能量可以在载体的施用之前被应用于靶位置。在实施方案中，本文中的载体可以与超声能量的施用同时被施用至脑中的靶区域。在实施方案中，本文中的载体可以在超声能量的施用之后被施用至脑中的靶区域。

如前面所提到的，本文中的载体可以被全身施用。全身递送包括口服施用模式、含服施用模式、舌下施用模式、直肠施用模式、局部施用模式、鼻内施用模式、阴道施用模式和肠胃外施用模式。肠胃外施用模式的实例包括静脉内施用模式、腹膜内施用模式、肌内施用模式和皮下施用模式。以这种方式，在血流中循环的载体通过被超声能量破坏的BBB的一部分被递送至脑中的靶位置。在实施方案中，本文中的载体可以在对靶位置的超声能量治疗之后被全身施用，并且载体穿透破坏的BBB以变得位于靶位置处。在实施方案中，本文中的载体可以被直接施用至脑中的靶位置。在实施方案中，本文中的载体可以在对靶位置的超声能量治疗以变得位于靶位置处之后被直接施用至脑中的靶位置。在实施方案中，本文中的载体可以被直接施用至脑中的靶位置，而没有超声治疗。

为了激活修饰的受体，激活修饰的受体的合成配体被施用至患者。在实施方案中，超声能量被应用于脑中的靶区域以破坏BBB，以允许、辅助和/或推进合成配体渗透到靶位置，在该靶位置中合成配体可以与修饰的受体相互作用。在实施方案中，合成配体可以通过任何已知的用于向脑施用材料的手段，例如通过例如钻孔直接注射，被直接施用至脑中的靶位置。在实施方案中，合成配体可以被全身施用至患者。全身递送包括口服施用模式、含服施用模式、舌下施用模式、直肠施用模式、局部施用模式、鼻内施用模式、阴道施用模式和肠胃外施用模式。肠胃外施用模式的实例包括静脉内施用模式、腹膜内施用模式、肌内施用模式和皮下施用模式。以这种方式，在血流中循环的合成配体通过被超声能量破坏的BBB的一部分被递送至脑中的靶位置。在实施方案中，超声能量可以在合成配体的施用之前被应用于脑中的靶区域。在实施方案中，超声能量可以与合成配体的施用同时被应用于脑中的靶区域。在实施方案中，超声能量可以在合成配体的施用之后被应用于脑中的靶区域。

在实施方案中，超声能量可以通过去除颅骨的一部分(开颅术)以暴露靶位置处或靶位置附近的硬脑膜物质，以及在暴露的硬脑膜物质处或在暴露的硬脑膜物质下方递送超声能量被直接施用至靶区域。在实施方案中，超声能量可以通过颅骨被施用至靶位置，这消除了对与将超声能量递送至靶位置相关的手术的需求。用于通过颅骨递送超声能量的方法是本领域中已知的。参见，例如，美国专利号5,752,515和美国公布号2009/0005711，这两个文献特此通过引用以其相应的整体并入。还参见，Hynynen等人,NeuroImage 24(2005)12-120。

在实施方案中，超声能量可以以在从约20kHz至约5MHz的范围内的频率，以及用在从100纳秒至1分钟的范围内的声处理持续时间被应用于脑中的靶位置。在实施方案中，超声能量可以用连续波或突发模式操作以在从约20kHz至约10MHz的范围内的频率，在从约100纳秒至约30分钟的范围内的声处理持续时间被应用于脑中的靶位置，其中突发模式重复从约0.01Hz至约1MHz变化。在实施方案中，超声能量可以以在从约200kHz至约10MHz的范围内的频率，以及用在从约100毫秒至约30分钟的范围内的声处理持续时间被应用于脑中的靶位置。在实施方案中，超声能量可以以在从约250kHz至约10MHz的范围内的频率，以及用在从约0.10微秒至约30分钟的范围内的声处理持续时间被应用于脑中的靶位置。在实施方案中，超声能量可以以约1.525MHz的频率被应用于脑中的靶位置。在实施方案中，超声能量可以以约0.69MHz的频率被应用于脑中的靶位置。在实施方案中，由超声能量产生的压力幅度可以是约0.5MPa至约2.7MPa。在实施方案中，由超声能量产生的压力幅度可以是约0.8MPa至约1MPa。在实施方案中，超声能量被应用于脑中焦点区域的靶位置，该焦点区域的尺寸与载体或合成配体待被递送至的组织和/或流体的体积一致，例如，从约0.1mm³至约5mm³。

在实施方案中，靶位置以及对其的接近通过以下来确认：在向靶位置应用超声能量之前、期间或之后将造影剂引入到患者中，允许给造影剂足够的时间以渗透BBB，以及确定造影剂是否存在于靶位置中。造影剂是熟知的，并且包括例如基于碘的化合物、基于钡的化合物和基于镧系元素的化合物。基于碘的剂包括例如碘海醇(iohexol)、碘普罗胺(iopromide)、碘克沙醇(iodixanol)、碘美醇(iosimenol)、碘克酸(ioxaglate)、碘酞酸盐(iothalamate)和碘帕醇(iopamidol)。基于钡的化合物包括硫酸钡。基于镧系元素的化合物包括例如基于钆的螯合物，诸如钆弗塞胺(gadoversetamide)、钆喷酸葡胺(gadopentetate dimeglumine)、钆布醇(gadobutrol)、钆贝葡胺(gadobenatedimeglumine)、钆特酸葡甲胺(gadoterate meglumine)和钆塞酸二钠(gadoxetatedisodium)。检测方式包括2-维X射线射线照相术、X射线计算机断层扫描和磁共振成像，这是熟知的技术，该技术可以被用于确认在靶位置中造影剂的存在或不存在。

在实施方案中，提供了治疗癫痫发作紊乱的方法，该方法包括将超声应用于患者的脑中的靶位置，以增强靶位置处患者的血脑屏障的渗透性；向患者施用编码修饰的受体的载体，用于将修饰的受体递送至靶位置，该修饰的受体被修饰以被合成配体激活，其中修饰的受体在被激活时抑制神经元放电；以及向患者施用合成配体，其中所述治疗提供了在施用至患者后持续多于1小时的紊乱的一种或更多种症状的改善。在实施方案中，所述治疗提供了在向患者施用合成配体后持续多于2小时的紊乱的一种或更多种症状的改善。在实施方案中，所述治疗提供了在向患者施用合成配体后持续多于3小时的紊乱的一种或更多种症状的改善。在实施方案中，所述治疗提供了在向患者施用合成配体后持续多于4小时的紊乱的一种或更多种症状的改善。在实施方案中，所述治疗提供了在向患者施用合成配体后持续多于6小时的紊乱的一种或更多种症状的改善。在实施方案中，所述治疗提供了在向患者施用合成配体后持续多于8小时、10小时、12小时、14小时、16小时、18小时、20小时、22小时或24小时的紊乱的一种或更多种症状的改善。在实施方案中，根据本公开内容，提供了在向患者施用合成配体后持续12小时的至少一种症状的改善。在实施方案中，合成配体提供了患者的次日功能的改善。例如，合成配体可以提供在施用并从一夜睡眠中醒来后持续多于约例如2小时、4小时、6小时、8小时、10小时、12小时、14小时、16小时、18小时、20小时、22小时或24小时的紊乱的一种或更多种症状的改善。

在实施方案中，提供了治疗癫痫发作紊乱的方法，该方法包括将超声应用于患者的脑中的靶位置，以增强靶位置处患者的血脑屏障的渗透性；向患者施用编码修饰的受体的载体，用于将修饰的受体递送至靶位置，该修饰的受体被修饰以被合成配体激活，其中修饰的受体在被激活时增加神经元放电；以及向患者施用合成配体，其中所述治疗提供了在施用至患者后持续多于1小时的紊乱的一种或更多种症状的改善。在实施方案中，所述治疗提供了在向患者施用合成配体后持续多于2小时的紊乱的一种或更多种症状的改善。在实施方案中，所述治疗提供了在向患者施用合成配体后持续多于3小时的紊乱的一种或更多种症状的改善。在实施方案中，所述治疗提供了在向患者施用合成配体后持续多于4小时的紊乱的一种或更多种症状的改善。在实施方案中，所述治疗提供了在向患者施用合成配体后持续多于6小时的紊乱的一种或更多种症状的改善。在实施方案中，所述治疗提供了在向患者施用合成配体后持续多于8小时、10小时、12小时、14小时、16小时、18小时、20小时、22小时或24小时的紊乱的一种或更多种症状的改善。在实施方案中，根据本公开内容，提供了在向患者施用合成配体后持续12小时的至少一种症状的改善。在实施方案中，合成配体提供了患者的次日功能的改善。例如，合成配体可以提供在施用并从一夜睡眠中醒来后持续多于约例如2小时、4小时、6小时、8小时、10小时、12小时、14小时、16小时、18小时、20小时、22小时或24小时的紊乱的一种或更多种症状的改善。

在实施方案中，本文提供了治疗癫痫发作紊乱的方法，该方法包括在检测到即将发生的癫痫发作的警告信号之后，向需要其的并且已经接受如本文所描述的修饰的受体的患者施用超声能量和合成配体，以降低或预防癫痫发作活动。

除非另外定义，否则本文中所使用的所有技术术语和科学术语都具有与本文中本公开内容所属领域的技术人员通常理解的相同的含义。

如本文中所使用的术语“约(about)”或“大约(approximately)”意指在如由本领域普通技术人员确定的特定值的可接受误差范围内，其将部分地取决于值如何被测量或确定，即测量系统的局限性。例如，按照本领域的实践，“约”可以意指在3个或多于3个标准偏差内。可选地，“约”可以意指给定值的多达20％、多达10％、多达5％和/或多达1％的范围。可选地，特别地，关于生物系统或过程，该术语可以意指在值的数量级内，优选地在值的5倍内，并且更优选地在值的2倍内。

“改善”指的是相对于前述紊乱的至少一种症状所测量的癫痫发作紊乱的治疗，所述癫痫发作紊乱诸如局灶性癫痫、顽固性局灶性癫痫、局灶性皮质发育不良、癫痫、具有全身性强直性阵挛性癫痫发作的癫痫、具有肌阵挛性失神的癫痫、额叶癫痫、颞叶癫痫、Landau-Kleffner综合征、Rasmussen综合征、Dravet综合征、Doose综合征、CDKL5紊乱、婴儿痉挛症(West综合征)、青少年肌阵挛性癫痫(JME)、疫苗相关性脑病、顽固性儿童癫痫(ICE)、Lennox-Gastaut综合征(LGS)、Rett综合征、Ohtahara综合征、CDKL5紊乱、儿童失神性癫痫、特发性震颤、急性反复性癫痫发作、良性罗兰多癫痫、癫痫持续状态、难治性癫痫持续状态、超难治性癫痫持续状态(SRSE)、PCDH19小儿癫痫、脑肿瘤诱发的癫痫发作、错构瘤诱发的癫痫发作、药物戒断诱发的癫痫发作、酒精戒断诱发的癫痫发作、增加的癫痫发作活动或突发性癫痫发作(也被称为连续性或丛集性癫痫发作)。

“次日功能的改善”或“其中存在次日功能的改善”指的是在从过夜睡眠时间段醒来后的改善，其中向患者施用一种或更多种合成配体的有益效果适于本文中的综合征或紊乱的至少一种症状，并且在醒来后一定时间段，例如2小时、3小时、4小时、5小时、6小时、12小时、24小时等内是患者主观地或观察者客观地可辨别的。

“治疗(treating)”、“治疗(treatment)”或“治疗(treat)”可以指的是以下：减轻或延迟可能罹患或易患疾病或状况但尚未经历或显示疾病或状况的临床症状或亚临床症状的患者中疾病或状况的临床症状的出现。在某些实施方案中，“治疗(treating)”、“治疗(treat)”或“治疗(treatment)”可以指的是预防可能罹患或易患疾病或状况但尚未经历或显示疾病或状况的临床症状或亚临床症状的患者中疾病或状况的临床症状的出现。“治疗(treating)”、“治疗(treat)”或“治疗(treatment)”还指的是抑制疾病或状况，例如，阻止或降低其发展或其至少一种临床症状或亚临床症状。“治疗(treating)”、“治疗(treat)”或“治疗(treatment)”还指的是缓解疾病或状况，例如，引起疾病或状况或至少一种其临床症状或亚临床症状的消退。对待被治疗的患者的益处可以是在统计学上显著的、数学上显著的或者至少是患者和/或医师可感知的。尽管如此，预防性(prophylactic)(预防性(preventive))治疗和治疗性(therapeutic)(治愈性(curative))治疗是本文公开内容的两个独立的实施方案。

“药学上可接受的”指的是“通常被认为是安全的”分子实体和组合物，例如，其是生理学上可耐受的并且当被施用至人类时通常不产生过敏或类似的不良反应(诸如胃部不适等)。在实施方案中，该术语指的是被联邦或州政府的管理机构批准为GRAS列表(经历上市前审查并且根据联邦食品、药物和化妆品法案(Federal Food,Drug and Cosmetic Act)的第204(s)和409节被FDA批准的)或类似列表(美国药典或另一种公认的用于在动物并且更特别地用于在人类中使用的药典)的分子实体和组合物。

“有效量”或“治疗有效量”可以意指足以减轻所治疗的综合征、紊乱、疾病或状况的一种或更多种症状或者以其他方式提供期望的药理学效果和/或生理学效果的剂量。“有效量”或“治疗有效量”可以在本文中可互换地使用。

“与......共施用(co-administered with)”、“与......共施用(co-administration with)”、“与......组合施用(administered in combination with)”、“......的组合(a combination of)”或“与......一起施用(administered along with)”可以互换地使用，并且意指在疗法的过程中施用两种或更多种剂。剂可以在相同时间一起被施用或以相隔的时间间隔单独被施用。剂可以以单一剂型或以单独的剂型被施用。

“需要其的患者”可以包括已经被诊断为患有癫痫发作紊乱的个体，例如哺乳动物诸如人类，或犬科、猫科、猪类、啮齿动物等，所述癫痫发作紊乱诸如癫痫、具有全身性强直性阵挛性癫痫发作的癫痫、具有肌阵挛性失神的癫痫、局灶性癫痫、顽固性局灶性癫痫、局灶性皮质发育不良、额叶癫痫、颞叶癫痫、Landau-Kleffner综合征、Rasmussen综合征、Dravet综合征、Doose综合征、CDKL5紊乱、婴儿痉挛症(West综合征)、青少年肌阵挛性癫痫(JME)、疫苗相关性脑病、难治性儿童癫痫(ICE)、Lennox-Gastaut综合征(LGS)、Rett综合征、Ohtahara综合征、CDKL5紊乱、儿童失神性癫痫、特发性震颤、急性反复性癫痫发作、良性罗兰多癫痫、癫痫持续状态、难治性癫痫持续状态、超难治性癫痫持续状态(SRSE)、PCDH19小儿癫痫、脑肿瘤诱发的癫痫发作、错构瘤诱发的癫痫发作、药物戒断诱发的癫痫发作、酒精戒断诱发的癫痫发作、增加的癫痫发作活动或突发性癫痫发作(也被称为连续性或丛集性癫痫发作)。癫痫发作紊乱可以与1型钠通道蛋白α亚基(Scn1α)-相关性紊乱相关。所述方法可以被提供至任何个体，包括例如其中患者是新生儿、婴儿、儿科患者(6个月至12岁)、青少年患者(年龄12-18岁)或成人(超过18岁)。

“PK”指的是药代动力学概况。C_max被定义为在实验期间估计的最高血浆药物浓度(ng/ml)。T_max被定义为当C_max被估计的时间(min)。AUC_0-∞是从药物施用直到药物被排出的血浆药物浓度-时间曲线下的总面积(ng·hr/ml或μg·hr/ml)。曲线下的面积由清除率决定。清除率被定义为每单位时间完全清除其药物含量的血液或血浆的体积(ml/min)。

“前药(prodrug)”指的是以无活性(或显著较少活性)形式被施用至受试者的药理学物质(药物)。在施用后，前药在身体内(体内)代谢为具有期望的药理学活性的化合物。

“类似物”和“衍生物”可以互换使用，并且指的是与母体化合物具有相同核但可以在键级(bond order)、一个或更多个原子和/或原子基团的不存在或存在、及其组合方面与母体化合物不同的化合物。对映异构体是衍生物的实例。衍生物可以例如，在核上存在的一个或更多个取代基方面与母体化合物不同，其可以包括一个或更多个原子、官能团或亚结构。通常，可以设想衍生物至少在理论上经由化学过程和/或物理过程由母体化合物形成。

如本文中所使用的术语“药学上可接受的盐”指的是本文定义的化合物的衍生物，其中母体化合物通过制备其酸盐或碱盐来改性。药学上可接受的盐的实例包括但不限于具有无机碱的无毒碱加成盐。合适的无机碱诸如碱金属碱和碱土金属碱包括金属阳离子，诸如钠、钾、镁、钙以及类似物。药学上可接受的盐可以通过常规化学方法由母体化合物合成。

实施例

本文提供的实施例被包括仅用于增强本文的公开内容，并且不应该被认为是在任何方面的限制。

实施例1

化学基因治疗在小鼠癫痫发作模型中的效力的前瞻性评价

在第一天，将在异氟烷麻醉下在海马中用红藻氨酸(KA，200ng/nl)注射50只小鼠。在第21天，将在僵化的海马(500nl)中注射AAV2/7-CamKIIa-hM4Di-mCherry(4.66E+13个基因组拷贝/ml)。在25只IHKA对照小鼠中，将注射AAV 2.7-CamKIIα-mCherry对照载体。同时，将双极记录电极植入到海马中。在第42天，具有频繁的海马阵作性放电(15次至20次癫痫发作/小时)的小鼠将被选择用于评价哌拉平的效果。将检查约20％至25％的动物(5只至6只小鼠/组)。EEG将连续地被记录，并且记录的信号将被进一步处理以定量癫痫发作的次数。哌拉平将以0.1mg/kg、0.5mg/kg、1mg/kg、3mg/kg、5mg/kg、7mg/kg和10mg/kg剂量被施用。注射将腹膜内地进行，其中单个剂量之间至少3整天(大约持续时间10天)。将对小鼠进行评价，以确定哪些剂量提供延长的癫痫发作抑制而没有副作用。终点是至少8小时的癫痫发作抑制。在确定了最佳剂量后，将旨在以每天1-3个剂量持续至少5天评价慢性施用。

实施例2

超声增强的化学基因治疗在小鼠癫痫发作模型中的效力的前瞻性评价

在第一天，将在2％异氟烷麻醉下在海马中用红藻氨酸(KA，200ng/nl)注射50只小鼠。在第21天，将在僵化的海马(500nl)中注射AAV2/7-pAM/CaMKII-hM4D(Gi)-WPRE-BGHpA(4.66E+13个基因组拷贝/ml)。在25只IHKA对照小鼠中，将注射AAV2/7-pAM/CaMKII-pL-WPRE-bGHpA对照载体。在第42天，具有频繁的海马阵作性放电(15次至20次癫痫发作/小时)的小鼠将被选择用于评价哌拉平和超声效果。将检查约20％至25％的动物(5只至6只小鼠/组)。EEG将连续地被记录，并且记录的信号将被进一步处理以定量癫痫发作的次数。

在哌拉平施用之前，超声能量将被应用于靠近修饰的受体的海马基因座的BBB。每只小鼠将使用2％异氟烷进行麻醉，并且被俯卧放置，其中通过立体定位设备将其头部固定，该立体定位设备包括小鼠头部固定器、耳棒和气体麻醉面罩。小鼠毛发将使用电动修剪器和脱毛膏去除。底部处用薄的、声学上且光学上透明的塑料包裹膜密封的脱气充水容器将被放置在小鼠头的顶部。超声耦合凝胶也将用于消除任何剩余的阻抗不匹配。

超声波将由单元件球形区段聚焦的超声换能器(中心频率：1.525MHz，焦深：90mm，半径：30mm，例如从Riverside Research Institute,New York,N.Y.,USA可获得)产生。脉冲回波诊断换能器(中心频率：7.5MHz，焦距：60mm)将通过聚焦的超声换能器的中心圆形孔(半径11.2mm)对准，使得两个换能器的焦点完全重叠。填充有脱气且蒸馏的水的圆锥体将被安装到换能器系统上，其中水通过声学上透明的聚氨酯膜帽被包含在圆锥体中。换能器系统将被附接至计算机控制的三维定位系统(例如，从Velmex Inc.,Lachine,QC,CAN可获得)。聚焦的超声换能器将被连接至匹配电路，并且由计算机控制的函数发生器和50-dB功率放大器驱动。脉冲回波换能器将由连接至个人计算机中的数字化仪的脉冲发生器-接收器系统驱动。

聚焦的超声换能器将被浸没在脱气充水容器中，其中该聚焦的超声换能器的波束轴线垂直于颅骨的表面。换能器的焦点将使用例如网格定位方法被定位在小鼠脑内部。换能器的波束轴线将被对准，使得焦点被放置在颅骨的顶骨的顶部下方3mm处。在该位置，聚焦的超声束的焦点将与左侧海马和左侧大脑后动脉(PCA)重叠。右侧海马将不被靶向，并且可以被用作对照。

在声处理之前1-4分钟，将由微泡构成的超声造影剂的25μl团注(平均直径：3.0μm-4.5μm，浓度：每ml 5.0-8.0x 10⁸个气泡)注射到尾静脉中。然后，脉冲聚焦超声(脉冲速率：10Hz，脉冲持续时间：20ms，占空比：20％)将以0.64Mpa峰至峰值在单个位置(即海马)处在一系列两个脉冲(由30s的声处理组成)中被应用。在每个脉冲之间，30-s间隔将被允许，用于脉冲之间的任何余热消散。聚焦的超声声处理程序可以在每只小鼠脑中一次或更多次进行。

在BBB打开后，双极记录电极将被植入到海马体中。然后，哌拉平将以0.1mg/kg、0.5mg/kg、1mg/kg、3mg/kg、5mg/kg、7mg/kg和10mg/kg剂量被施用。注射将腹膜内地被施用，其中在单个剂量之间至少3整天(大约持续时间10天)。将对小鼠进行评价，以确定哪些剂量提供延长的癫痫发作抑制而没有副作用。终点是至少8小时的癫痫发作抑制。在确定了最佳剂量后，将旨在以每天1-3个剂量持续至少5天评价慢性施用。

实施例3

化学基因治疗在小鼠癫痫发作模型中的效力的前瞻性评价

在第一天，将在异氟烷麻醉下在海马中用红藻氨酸(KA，200ng/nl)注射50只小鼠。在第21天，将在僵化的海马(500nl)中注射AAVRec3-pAM/CaMKII-hM4D(Gi)-WPRE-BGHpA(4.66E+13个基因组拷贝/ml)。在25只IHKA对照小鼠中，将注射AAVRec3-pAM/CaMKII-pL-WPRE-bGHpA对照载体。同时，双极记录电极将被植入到海马中。在第42天，具有频繁的海马阵作性放电(15次至20次癫痫发作/小时)的小鼠将被选择用于评价CNO的效果。将检查约20％至25％的动物(5只至6只小鼠/组)。EEG将连续地被记录，并且记录的信号将被进一步处理以定量癫痫发作的次数。CNO将以0.1mg/kg、0.5mg/kg、1mg/kg、3mg/kg、5mg/kg、10mg/kg和15mg/kg剂量被施用。注射将腹膜内地进行，其中在单个剂量之间至少3整天(大约持续时间10天)。将对小鼠进行评价，以确定哪些剂量提供延长的癫痫发作抑制而没有副作用。终点是至少8小时的癫痫发作抑制。在确定了最佳剂量后，将旨在以每天1-3个剂量持续至少5天评价慢性施用。

实施例4

在第一天，将在2％异氟烷麻醉下在海马中用红藻氨酸(KA，200ng/nl)注射50只小鼠。在第21天，将在僵化的海马(500nl)中注射AAVRec3-pAM/CaMKII-hM4D(Gi)-WPRE-BGHpA(4.66E+13个基因组拷贝/ml)。在25只IHKA对照小鼠中，将注射AAVRec3-pAM/CaMKII-pL-WPRE-bGHpA对照载体。在第42天，具有频繁的海马阵作性放电(15次至20次癫痫发作/小时)的小鼠将被选择用于评价CNO和超声效果。将检查约20％至25％的动物(5只至6只小鼠/组)。EEG将连续地被记录，并且记录的信号将被进一步处理以定量癫痫发作的次数。

在CNO施用之前，超声能量将被应用于靠近修饰的受体的海马基因座的BBB。每只小鼠将使用2％异氟烷进行麻醉，并且被俯卧放置，其中通过立体定位设备将其头部固定，该立体定位设备包括小鼠头部固定器、耳棒和气体麻醉面罩。小鼠毛发将使用电动修剪器和脱毛膏去除。底部处用薄的、声学上且光学上透明的塑料包裹膜密封的脱气充水容器将被放置在小鼠头的顶部。超声耦合凝胶也将用于消除任何剩余的阻抗不匹配。

在BBB打开后，双极记录电极将被植入到海马体中。将同时地施用CNO和MRI造影剂例如钆。CNO将以0.1mg/kg、0.5mg/kg、1mg/kg、3mg/kg、5mg/kg、7mg/kg和10mg/kg剂量被施用。注射将腹膜内地被施用，其中在单个剂量之间至少3整天(大约持续时间10天)。

造影剂将被用于确定BBB是否已经通过聚焦超声治疗打开。剂将通过使用9.4T系统的TI-加权MRI扫描和T2-加权MRI扫描的使用来观察。小鼠将被放置在具有所附接的3.8cm直径鸟笼线圈的塑料管中，并且被垂直地插入到磁体中。声处理后大约15分钟，但在MRI造影剂注射之前，将获得TI-加权自旋回波MRI扫描(TR/TE：246.1ms/10ms；BW：50,505.1Hz；矩阵尺寸：256乘以256；FOV：1.92cm乘以1.92cm；切片厚度：0.6mm：NEX：10、15和45)。在完成第一次扫描后，经由导管腹膜内地施用0.5ml的MRI造影剂钆以描绘BBB打开。腹膜内注射允许MRI造影剂缓慢摄取到血流中。在注射MRI造影剂之后，对每只小鼠进行一系列六次交替的T1-加权快速自旋回波图像扫描和T2-加权快速自旋回波图像扫描(TR/TE：4000ms/9.2ms；具有弛豫增强的快速采集:16；FOV：1.92cm乘以1.92cm；矩阵尺寸：256乘以256；切片的数目：10；切片厚度：0.6mm；切片间隙：0.1mm；NEX：10、15和45)。

将对小鼠进行评价，以确定哪些剂量提供延长的癫痫发作抑制而没有副作用。终点是至少8小时的癫痫发作抑制。在确定了最佳剂量后，将旨在以每天1-3个剂量持续至少5天评价慢性施用。

应当理解，本文提供的实施例和实施方案是示例性的实施例和实施方案。本领域技术人员将设想与本文公开内容的范围一致的实施例和实施方案的各种修改。这样的修改意图被权利要求涵盖。

序列表

<110> 马修·杜林

<120> 排他地由设计者药物激活的设计者受体在治疗癫痫发作紊乱中的用途

<130> 2262-32

<150> US 62/471,635

<151> 2017-03-15

<150> US 62/608,207

<151> 2017-12-20

<150> US 62/635,871

<151> 2018-02-27

<160> 5

<170> PatentIn version 3.5

<210> 1

<211> 7169

<212> DNA

<213> 人工序列

<220>

<223> 合成构建体: pAM/CaMKII-hM4D(Gi)-WPRE-BGHpA

<400> 1

tagctgcgcg ctcgctcgct cactgaggcc gcccgggcaa agcccgggcg tcgggcgacc 60

tttggtcgcc cggcctcagt gagcgagcga gcgcgcagag agggagtggc caactccatc 120

actaggggtt ccttgtagtt aatgattaac ccgccatgct acttatctac gtagccatgc 180

tctaggtact cgagcattat ggccttaggt cacttcatct ccatggggtt cttcttctga 240

ttttctagaa aatgagatgg gggtgcagag agcttcctca gtgacctgcc cagggtcaca 300

tcagaaatgt cagagctaga acttgaactc agattactaa tcttaaattc catgccttgg 360

gggcatgcaa gtacgatata cagaaggagt gaactcatta gggcagatga ccaatgagtt 420

taggaaagaa gagtccaggg cagggtacat ctacaccacc cgcccagccc tgggtgagtc 480

cagccacgtt cacctcatta tagttgcctc tctccagtcc taccttgacg ggaagcacaa 540

gcagaaactg ggacaggagc cccaggagac caaatcttca tggtccctct gggaggatgg 600

gtggggagag ctgtggcaga ggcctcagga ggggccctgc tgctcagtgg tgacagatag 660

gggtgagaaa gcagacagag tcattccgtc agcattctgg gtctgtttgg tacttcttct 720

cacgctaagg tggcggtgtg atatgcacaa tggctaaaaa gcagggagag ctggaaagaa 780

acaaggacag agacagaggc caagtcaacc agaccaattc ccagaggaag caaagaaacc 840

attacagaga ctacaagggg gaagggaagg agagatgaat tagcttcccc tgtaaacctt 900

agaacccagc tgttgccagg gcaacggggc aatacctgtc tcttcagagg agatgaagtt 960

gccagggtaa ctacatcctg tctttctcaa ggaccatccc agaatgtggc acccactagc 1020

cgttaccata gcaactgcct ctttgcccca cttaatccca tcccgtctgt taaaagggcc 1080

ctatagttgg aggtggggga ggtaggaaga gcgatgatca cttgtggact aagtttgttc 1140

gcatcccctt ctccaacccc ctcagtacat caccctgggg gaacagggtc cacttgctcc 1200

tgggcccaca cagtcctgca gtattgtgta tataaggcca gggcaaagag gagcaggttt 1260

taaagtgaaa ggcaggcagg tgttggggag gcagttaccg gggcaacggg aacagggcgt 1320

ttcggaggtg gttgccatgg ggacctggat gctgacgaag gctcgcgagg ctgtgagcag 1380

ccacagtgcc ctgctcagaa gccccaagct cgtcagtcaa gccggttctc cgtttgcact 1440

caggagcacg ggcaggcgag tggcccctag ttctgggggc agcgcttcag catcccagcc 1500

ctagttccca gggatccaag ctgaattcat ggccaacttc acacctgtca atggcagctc 1560

gggcaatcag tccgtgcgcc tggtcacgtc atcatcccac aatcgctatg agacggtgga 1620

aatggtcttc attgccacag tgacaggctc cctgagcctg gtgactgtcg tgggcaacat 1680

cctggtgatg ctgtccatca aggtcaacag gcagctgcag acagtcaaca actacttcct 1740

cttcagcctg gcgtgtgctg atctcatcat aggcgccttc tccatgaacc tctacaccgt 1800

gtacatcatc aagggctact ggcccctggg cgccgtggtc tgcgacctgt ggctggccct 1860

ggactgcgtg gtgagcaacg cctccgtcat gaaccttctc atcatcagct ttgaccgcta 1920

cttctgcgtc accaagcctc tcacctaccc tgcccggcgc accaccaaga tggcaggcct 1980

catgattgct gctgcctggg tactgtcctt cgtgctctgg gcgcctgcca tcttgttctg 2040

gcagtttgtg gtgggtaagc ggacggtgcc cgacaaccag tgcttcatcc agttcctgtc 2100

caacccagca gtgacctttg gcacagccat tgctggcttc tacctgcctg tggtcatcat 2160

gacggtgctg tacatccaca tctccctggc cagtcgcagc cgagtccaca agcaccggcc 2220

cgagggcccg aaggagaaga aagccaagac gctggccttc ctcaagagcc cactaatgaa 2280

gcagagcgtc aagaagcccc cgcccgggga ggccgcccgg gaggagctgc gcaatggcaa 2340

gctggaggag gcccccccgc cagcgctgcc accgccaccg cgccccgtgg ctgataagga 2400

cacttccaat gagtccagct caggcagtgc cacccagaac accaaggaac gcccagccac 2460

agagctgtcc accacagagg ccaccacgcc cgccatgccc gcccctcccc tgcagccgcg 2520

ggccctcaac ccagcctcca gatggtccaa gatccagatt gtgacgaagc agacaggcaa 2580

tgagtgtgtg acagccattg agattgtgcc tgccacgccg gctggcatgc gccctgcggc 2640

caacgtggcc cgcaagttcg ccagcatcgc tcgcaaccag gtgcgcaaga agcggcagat 2700

ggcggcccgg gagcgcaaag tgacacgaac gatctttgcc attctgctgg ccttcatcct 2760

cacctggacg ccctacaacg tcatggtcct ggtgaacacc ttctgccaga gctgcatccc 2820

tgacacggtg tggtccattg gctactggct ctgctacgtc aacagcacca tcaaccctgc 2880

ctgctatgct ctgtgcaacg ccacctttaa aaagaccttc cggcacctgc tgctgtgcca 2940

gtatcggaac atcggcactg ccaggtagaa gcttatcgat aatcaacctc tggattacaa 3000

aatttgtgaa agattgactg gtattcttaa ctatgttgct ccttttacgc tatgtggata 3060

cgctgcttta atgcctttgt atcatgctat tgcttcccgt atggctttca ttttctcctc 3120

cttgtataaa tcctggttgc tgtctcttta tgaggagttg tggcccgttg tcaggcaacg 3180

tggcgtggtg tgcactgtgt ttgctgacgc aacccccact ggttggggca ttgccaccac 3240

ctgtcagctc ctttccggga ctttcgcttt ccccctccct attgccacgg cggaactcat 3300

cgccgcctgc cttgcccgct gctggacagg ggctcggctg ttgggcactg acaattccgt 3360

ggtgttgtcg gggaaatcat cgtcctttcc ttggctgctc gcctgtgttg ccacctggat 3420

tctgcgcggg acgtccttct gctacgtccc ttcggccctc aatccagcgg accttccttc 3480

ccgcggcctg ctgccggctc tgcggcctct tccgcgtctt cgccttcgcc ctcagacgag 3540

tcggatctcc ctttgggccg cctccccgca tcgataccgt cgactcgctg atcagcctcg 3600

actgtgcctt ctagttgcca gccatctgtt gtttgcccct cccccgtgcc ttccttgacc 3660

ctggaaggtg ccactcccac tgtcctttcc taataaaatg aggaaattgc atcgcattgt 3720

ctgagtaggt gtcattctat tctggggggt ggggtggggc aggacagcaa gggggaggat 3780

tgggaagaca atagcaggca tgctggggat gcggtgggct ctatggcttc tgaggcggaa 3840

agaaccagct ggggctcgac tagagcatgg ctacgtagat aagtagcatg gcgggttaat 3900

cattaactac aaggaacccc tagtgatgga gttggccact ccctctctgc gcgctcgctc 3960

gctcactgag gccgggcgac caaaggtcgc ccgacgcccg ggctttgccc gggcggcctc 4020

agtgagcgag cgagcgcgca gagctttttg caaaagccta ggcctccaaa aaagcctcct 4080

cactacttct ggaatagctc agaggccgag gcggcctcgg cctctgcata aataaaaaaa 4140

attagtcagc catggggcgg agaatgggcg gaactgggcg gagttagggg cgggatgggc 4200

ggagttaggg gcgggactat ggttgctgac taattgagat gcatgctttg catacttctg 4260

cctgctgggg agcctgggga ctttccacac ctggttgctg actaattgag atgcatgctt 4320

tgcatacttc tgcctgctgg ggagcctggg gactttccac accctaactg acacacattc 4380

cacagctgca ttaatgaatc ggccaacgcg cggggagagg cggtttgcgt attgggcgct 4440

cttccgcttc ctcgctcact gactcgctgc gctcggtcgt tcggctgcgg cgagcggtat 4500

cagctcactc aaaggcggta atacggttat ccacagaatc aggggataac gcaggaaaga 4560

acatgtgagc aaaaggccag caaaaggcca ggaaccgtaa aaaggccgcg ttgctggcgt 4620

ttttccatag gctccgcccc cctgacgagc atcacaaaaa tcgacgctca agtcagaggt 4680

ggcgaaaccc gacaggacta taaagatacc aggcgtttcc ccctggaagc tccctcgtgc 4740

gctctcctgt tccgaccctg ccgcttaccg gatacctgtc cgcctttctc ccttcgggaa 4800

gcgtggcgct ttctcatagc tcacgctgta ggtatctcag ttcggtgtag gtcgttcgct 4860

ccaagctggg ctgtgtgcac gaaccccccg ttcagcccga ccgctgcgcc ttatccggta 4920

actatcgtct tgagtccaac ccggtaagac acgacttatc gccactggca gcagccactg 4980

gtaacaggat tagcagagcg aggtatgtag gcggtgctac agagttcttg aagtggtggc 5040

ctaactacgg ctacactaga agaacagtat ttggtatctg cgctctgctg aagccagtta 5100

ccttcggaaa aagagttggt agctcttgat ccggcaaaca aaccaccgct ggtagcggtg 5160

gtttttttgt ttgcaagcag cagattacgc gcagaaaaaa aggatctcaa gaagatcctt 5220

tgatcttttc tacggggtct gacgctcagt ggaacgaaaa ctcacgttaa gggattttgg 5280

tcatgagatt atcaaaaagg atcttcacct agatcctttt aaattaaaaa tgaagtttta 5340

aatcaatcta aagtatatat gagtaaactt ggtctgacag ttaccaatgc ttaatcagtg 5400

aggcacctat ctcagcgatc tgtctatttc gttcatccat agttgcctga ctccccgtcg 5460

tgtagataac tacgatacgg gagggcttac catctggccc cagtgctgca atgataccgc 5520

gagacccacg ctcaccggct ccagatttat cagcaataaa ccagccagcc ggaagggccg 5580

agcgcagaag tggtcctgca actttatccg cctccatcca gtctattaat tgttgccggg 5640

aagctagagt aagtagttcg ccagttaata gtttgcgcaa cgttgttgcc attgctacag 5700

gcatcgtggt gtcacgctcg tcgtttggta tggcttcatt cagctccggt tcccaacgat 5760

caaggcgagt tacatgatcc cccatgttgt gcaaaaaagc ggttagctcc ttcggtcctc 5820

cgatcgttgt cagaagtaag ttggccgcag tgttatcact catggttatg gcagcactgc 5880

ataattctct tactgtcatg ccatccgtaa gatgcttttc tgtgactggt gagtactcaa 5940

ccaagtcatt ctgagaatag tgtatgcggc gaccgagttg ctcttgcccg gcgtcaatac 6000

gggataatac cgcgccacat agcagaactt taaaagtgct catcattgga aaacgttctt 6060

cggggcgaaa actctcaagg atcttaccgc tgttgagatc cagttcgatg taacccactc 6120

gtgcacccaa ctgatcttca gcatctttta ctttcaccag cgtttctggg tgagcaaaaa 6180

caggaaggca aaatgccgca aaaaagggaa taagggcgac acggaaatgt tgaatactca 6240

tactcttcct ttttcaatat tattgaagca tttatcaggg ttattgtctc atgagcggat 6300

acatatttga atgtatttag aaaaataaac aaataggggt tccgcgcaca tttccccgaa 6360

aagtgccacc tgacgtctaa gaaaccatta ttatcatgac attaacctat aaaaataggc 6420

gtatcacgag gccctttcgt ctcgcgcgtt tcggtgatga cggtgaaaac ctctgacaca 6480

tgcagctccc ggagacggtc acagcttgtc tgtaagcgga tgccgggagc agacaagccc 6540

gtcagggcgc gtcagcgggt gttggcgggt gtcggggctg gcttaactat gcggcatcag 6600

agcagattgt actgagagtg caccattcga cgctctccct tatgcgactc ctgcattagg 6660

aagcagccca gtagtaggtt gaggccgttg agcaccgccg ccgcaaggaa tggtgcatgc 6720

aaggagatgg cgcccaacag tcccccggcc acggggcctg ccaccatacc cacgccgaaa 6780

caagcgctca tgagcccgaa gtggcgagcc cgatcttccc catcggtgat gtcggcgata 6840

taggcgccag caaccgcacc tgtggcgccg gtgatgccgg ccacgatgcg tccggcgtag 6900

aggatctggc tagcgatgac cctgctgatt ggttcgctga ccatttccgg gtgcgggacg 6960

gcgttaccag aaactcagaa ggttcgtcca accaaaccga ctctgacggc agtttacgag 7020

agagatgata gggtctgctt cagtaagcca gatgctacac aattaggctt gtacatattg 7080

tcgttagaac gcggctacaa ttaatacata accttatgta tcatacacat acgatttagg 7140

tgacactata gaatacacgg aattaattc 7169

<210> 2

<211> 738

<212> PRT

<213> 人工序列

<220>

<223> 合成: AAVRec3氨基酸序列

<400> 2

Met Ala Ala Asp Gly Tyr Leu Pro Asp Trp Leu Glu Gly Asn Leu Ser

1 5 10 15

Glu Gly Ile Arg Glu Trp Trp Asp Leu Lys Pro Gly Ala Pro Lys Pro

20 25 30

Lys Ala Asn Gln Gln Lys Gln Asp Asp Gly Arg Gly Leu Val Leu Pro

35 40 45

Gly Tyr Arg Tyr Leu Gly Pro Phe Asn Gly Leu Asp Lys Gly Glu Pro

50 55 60

Val Asn Glu Ala Asp Ala Ala Ala Leu Glu His Asp Lys Ala Tyr Asp

65 70 75 80

Gln Gln Leu Lys Ala Gly Asp Asn Pro Tyr Leu Arg Tyr Asn His Ala

85 90 95

Asp Ala Glu Phe Gln Glu Arg Leu Gln Glu Asp Thr Ser Phe Gly Gly

100 105 110

Asn Leu Gly Arg Ala Val Phe Gln Ala Lys Lys Arg Val Leu Glu Pro

115 120 125

Leu Gly Leu Val Glu Glu Ala Ala Lys Thr Ala Pro Gly Lys Lys Arg

130 135 140

Pro Val Glu Pro Ser Pro Gln Arg Ser Pro Asp Ser Ser Thr Gly Ile

145 150 155 160

Gly Lys Lys Gly Gln Gln Pro Ala Lys Lys Arg Leu Asn Phe Gly Gln

165 170 175

Thr Gly Asp Ser Glu Ser Val Pro Asp Pro Gln Pro Ile Gly Glu Pro

180 185 190

Pro Ala Gly Pro Ser Gly Leu Gly Ser Gly Thr Met Ala Ala Gly Gly

195 200 205

Gly Ala Pro Met Ala Asp Asn Asn Glu Gly Ala Asp Gly Val Gly Ser

210 215 220

Ser Ser Gly Asn Trp His Cys Asp Ser Thr Trp Leu Gly Asp Arg Val

225 230 235 240

Ile Thr Thr Ser Thr Arg Thr Trp Ala Leu Pro Thr Tyr Asn Asn His

245 250 255

Leu Tyr Lys Gln Ile Ser Asn Gly Thr Ser Gly Gly Ser Thr Asn Asp

260 265 270

Asn Thr Tyr Phe Gly Tyr Ser Thr Pro Trp Gly Tyr Phe Asp Phe Asn

275 280 285

Arg Phe His Cys His Phe Ser Pro Arg Asp Trp Gln Arg Leu Ile Asn

290 295 300

Asn Asn Trp Gly Phe Arg Pro Lys Arg Leu Ser Phe Lys Leu Phe Asn

305 310 315 320

Ile Gln Val Lys Glu Val Thr Gln Asn Glu Gly Thr Lys Thr Ile Ala

325 330 335

Asn Asn Leu Thr Ser Thr Ile Gln Val Phe Thr Asp Ser Glu Tyr Gln

340 345 350

Leu Pro Tyr Val Leu Gly Ser Ala His Gln Gly Cys Leu Pro Pro Phe

355 360 365

Pro Ala Asp Val Phe Met Ile Pro Gln Tyr Gly Tyr Leu Thr Leu Asn

370 375 380

Asn Gly Ser Gln Ala Val Gly Arg Ser Ser Phe Tyr Cys Leu Glu Tyr

385 390 395 400

Phe Pro Ser Gln Met Leu Arg Thr Gly Asn Asn Phe Glu Phe Ser Tyr

405 410 415

Thr Phe Glu Asp Val Pro Phe His Ser Ser Tyr Ala His Ser Gln Ser

420 425 430

Leu Asp Arg Leu Met Asn Pro Leu Ile Asp Gln Tyr Leu Tyr Tyr Leu

435 440 445

Ser Arg Thr Gln Ser Thr Gly Gly Thr Gln Gly Thr Gln Gln Leu Leu

450 455 460

Phe Ser Gln Ala Gly Pro Ala Asn Met Ser Ala Gln Ala Lys Asn Trp

465 470 475 480

Leu Pro Gly Pro Cys Tyr Arg Gln Gln Arg Val Ser Thr Thr Leu Ser

485 490 495

Gln Asn Asn Asn Ser Asn Phe Ala Trp Thr Gly Ala Thr Lys Tyr His

500 505 510

Leu Asn Gly Arg Asp Ser Leu Val Asn Pro Gly Val Ala Met Ala Thr

515 520 525

His Lys Asp Asp Glu Glu Arg Phe Phe Pro Ser Ser Gly Val Leu Met

530 535 540

Phe Gly Lys Gln Gly Ala Gly Arg Asp Asn Val Asp Tyr Ser Ser Val

545 550 555 560

Met Leu Thr Ser Glu Glu Glu Ile Lys Thr Thr Asn Pro Val Ala Thr

565 570 575

Glu Gln Tyr Gly Val Val Ala Asp Asn Leu Gln Gln Thr Asn Thr Gly

580 585 590

Pro Ile Val Gly Asn Val Asn Ser Gln Gly Ala Leu Pro Gly Met Val

595 600 605

Trp Gln Asn Arg Asp Val Tyr Leu Gln Gly Pro Ile Trp Ala Lys Ile

610 615 620

Pro His Thr Asp Gly Asn Phe His Pro Ser Pro Leu Met Gly Gly Phe

625 630 635 640

Gly Leu Lys His Pro Pro Pro Gln Ile Leu Ile Lys Asn Thr Pro Val

645 650 655

Pro Ala Asp Pro Pro Thr Thr Phe Asn Gln Ser Lys Leu Asn Ser Phe

660 665 670

Ile Thr Gln Tyr Ser Thr Gly Gln Val Ser Val Glu Ile Glu Trp Glu

675 680 685

Leu Gln Lys Glu Asn Ser Lys Arg Trp Asn Pro Glu Ile Gln Tyr Thr

690 695 700

Ser Asn Tyr Tyr Lys Ser Thr Ser Val Asp Phe Ala Val Asn Thr Glu

705 710 715 720

Gly Val Tyr Ser Glu Pro Arg Pro Ile Gly Thr Arg Tyr Leu Thr Arg

725 730 735

Asn Leu

<210> 3

<211> 33

<212> DNA

<213> 人工序列

<220>

<223> 合成引物

<400> 3

atctaggaat tcatggccaa cttcacacct gtc 33

<210> 4

<211> 36

<212> DNA

<213> 人工序列

<220>

<223> 合成引物

<400> 4

atctagaagc ttctacctgg cagtgccgat gttccg 36

<210> 5

<211> 7209

<212> DNA

<213> 人工序列

<220>

<223> 合成构建体: pAM/hCaMK2A-h4MD(Gi)-WPRE-BGHpA

<400> 5

tagctgcgcg ctcgctcgct cactgaggcc gcccgggcaa agcccgggcg tcgggcgacc 60

tttggtcgcc cggcctcagt gagcgagcga gcgcgcagag agggagtggc caactccatc 120

actaggggtt ccttgtagtt aatgattaac ccgccatgct acttatctac gtagccatgc 180

tctaggtact cgaggtcgac ggtatcgcga taagcttgat atcgaattcc acggggttaa 240

tcgaataaat aaataaataa ataatataaa taataaatgt ccaggaatca gagctcaaac 300

tcagatcctt agtcttaaac tccagtccct tttcttccta actccaagac cttggagtaa 360

gatcttgtgg ctgtaggtat ggctgatgcc ctgaagagtt gaagttggca gggaaggtgc 420

ccagaaaatt ttggattgaa gatttcatgg caagtctctg gccagtggcc tagcccgggt 480

aagccatgct atgctcacct ccccacagcc ccctctcgcc tttttttttt tttttttttt 540

taccttgact ggaagcacaa gcagaaactg ggacatgagc accaggagac cagatttcca 600

tggtcccgtt gggggcatgg ggttggggag aggttgcaga ggagggctct ggaggggagc 660

aactgtcaca gctgtgagag gtgggggtga gcaggcagtc agggctgttc cctccagaat 720

cctggggtgt cctctgcact tctgcgccaa gctggagtgc tagtgtgatg gacaaggtgg 780

taagagagct gaaagagcac gagcataaca agaaagacag aggcagaagc aaaaaaaaaa 840

aaaaaaaaaa aacagagggc aacagagaga cagttacaga gactacagtg atccacagag 900

ggagagccat ccctgtgaat tagccatcat ttccctgtaa accttagaac ccagctgttg 960

ccagggcaac ggggcaatac ctgtctctct agagatgaag ttgccagggt aactgcatcc 1020

tgtcattcgt tcctggggac catccggaat gcggcaccca ctggctgtta ccatggcaac 1080

tgcctttttg ccccacttaa tcccatcccg tctgctacaa gggccccaca gttggaggtg 1140

ggggaggtgg gaagagaaaa gatcacttgt ggacaaagtt tgctctattc cacctcctcc 1200

aggccctcct tgggtccatc accccagggg tgctgggtcc atcccacccc caggcccaca 1260

caggcttgca gtattgtgtg cggtatggtc agggcgtccg agagcaggtt tcgcagtgga 1320

aggcaggcag gtgttgggga ggcagttacc ggggcaacgg gaacagggcg ttttggaggt 1380

ggttgccatg gggacctgga tgctgacgaa ggctcgcgag gctgtgagca gccacagtgc 1440

cctgctcaga agccccgggc tcgtcagtca aaccggttct ctgtttgcac tcggcagcac 1500

gggcaggcaa gtggtcccta ggttcgggag cagagcagca gcgcccccgg gggatccaag 1560

ctgaattcat ggccaacttc acacctgtca atggcagctc gggcaatcag tccgtgcgcc 1620

tggtcacgtc atcatcccac aatcgctatg agacggtgga aatggtcttc attgccacag 1680

tgacaggctc cctgagcctg gtgactgtcg tgggcaacat cctggtgatg ctgtccatca 1740

aggtcaacag gcagctgcag acagtcaaca actacttcct cttcagcctg gcgtgtgctg 1800

atctcatcat aggcgccttc tccatgaacc tctacaccgt gtacatcatc aagggctact 1860

ggcccctggg cgccgtggtc tgcgacctgt ggctggccct ggactgcgtg gtgagcaacg 1920

cctccgtcat gaaccttctc atcatcagct ttgaccgcta cttctgcgtc accaagcctc 1980

tcacctaccc tgcccggcgc accaccaaga tggcaggcct catgattgct gctgcctggg 2040

tactgtcctt cgtgctctgg gcgcctgcca tcttgttctg gcagtttgtg gtgggtaagc 2100

ggacggtgcc cgacaaccag tgcttcatcc agttcctgtc caacccagca gtgacctttg 2160

gcacagccat tgctggcttc tacctgcctg tggtcatcat gacggtgctg tacatccaca 2220

tctccctggc cagtcgcagc cgagtccaca agcaccggcc cgagggcccg aaggagaaga 2280

aagccaagac gctggccttc ctcaagagcc cactaatgaa gcagagcgtc aagaagcccc 2340

cgcccgggga ggccgcccgg gaggagctgc gcaatggcaa gctggaggag gcccccccgc 2400

cagcgctgcc accgccaccg cgccccgtgg ctgataagga cacttccaat gagtccagct 2460

caggcagtgc cacccagaac accaaggaac gcccagccac agagctgtcc accacagagg 2520

ccaccacgcc cgccatgccc gcccctcccc tgcagccgcg ggccctcaac ccagcctcca 2580

gatggtccaa gatccagatt gtgacgaagc agacaggcaa tgagtgtgtg acagccattg 2640

agattgtgcc tgccacgccg gctggcatgc gccctgcggc caacgtggcc cgcaagttcg 2700

ccagcatcgc tcgcaaccag gtgcgcaaga agcggcagat ggcggcccgg gagcgcaaag 2760

tgacacgaac gatctttgcc attctgctgg ccttcatcct cacctggacg ccctacaacg 2820

tcatggtcct ggtgaacacc ttctgccaga gctgcatccc tgacacggtg tggtccattg 2880

gctactggct ctgctacgtc aacagcacca tcaaccctgc ctgctatgct ctgtgcaacg 2940

ccacctttaa aaagaccttc cggcacctgc tgctgtgcca gtatcggaac atcggcactg 3000

ccaggtagaa gcttatcgat aatcaacctc tggattacaa aatttgtgaa agattgactg 3060

gtattcttaa ctatgttgct ccttttacgc tatgtggata cgctgcttta atgcctttgt 3120

atcatgctat tgcttcccgt atggctttca ttttctcctc cttgtataaa tcctggttgc 3180

tgtctcttta tgaggagttg tggcccgttg tcaggcaacg tggcgtggtg tgcactgtgt 3240

ttgctgacgc aacccccact ggttggggca ttgccaccac ctgtcagctc ctttccggga 3300

ctttcgcttt ccccctccct attgccacgg cggaactcat cgccgcctgc cttgcccgct 3360

gctggacagg ggctcggctg ttgggcactg acaattccgt ggtgttgtcg gggaaatcat 3420

cgtcctttcc ttggctgctc gcctgtgttg ccacctggat tctgcgcggg acgtccttct 3480

gctacgtccc ttcggccctc aatccagcgg accttccttc ccgcggcctg ctgccggctc 3540

tgcggcctct tccgcgtctt cgccttcgcc ctcagacgag tcggatctcc ctttgggccg 3600

cctccccgca tcgataccgt cgactcgctg atcagcctcg actgtgcctt ctagttgcca 3660

gccatctgtt gtttgcccct cccccgtgcc ttccttgacc ctggaaggtg ccactcccac 3720

tgtcctttcc taataaaatg aggaaattgc atcgcattgt ctgagtaggt gtcattctat 3780

tctggggggt ggggtggggc aggacagcaa gggggaggat tgggaagaca atagcaggca 3840

tgctggggat gcggtgggct ctatggcttc tgaggcggaa agaaccagct ggggctcgac 3900

tagagcatgg ctacgtagat aagtagcatg gcgggttaat cattaactac aaggaacccc 3960

tagtgatgga gttggccact ccctctctgc gcgctcgctc gctcactgag gccgggcgac 4020

caaaggtcgc ccgacgcccg ggctttgccc gggcggcctc agtgagcgag cgagcgcgca 4080

gagctttttg caaaagccta ggcctccaaa aaagcctcct cactacttct ggaatagctc 4140

agaggccgag gcggcctcgg cctctgcata aataaaaaaa attagtcagc catggggcgg 4200

agaatgggcg gaactgggcg gagttagggg cgggatgggc ggagttaggg gcgggactat 4260

ggttgctgac taattgagat gcatgctttg catacttctg cctgctgggg agcctgggga 4320

ctttccacac ctggttgctg actaattgag atgcatgctt tgcatacttc tgcctgctgg 4380

ggagcctggg gactttccac accctaactg acacacattc cacagctgca ttaatgaatc 4440

ggccaacgcg cggggagagg cggtttgcgt attgggcgct cttccgcttc ctcgctcact 4500

gactcgctgc gctcggtcgt tcggctgcgg cgagcggtat cagctcactc aaaggcggta 4560

atacggttat ccacagaatc aggggataac gcaggaaaga acatgtgagc aaaaggccag 4620

caaaaggcca ggaaccgtaa aaaggccgcg ttgctggcgt ttttccatag gctccgcccc 4680

cctgacgagc atcacaaaaa tcgacgctca agtcagaggt ggcgaaaccc gacaggacta 4740

taaagatacc aggcgtttcc ccctggaagc tccctcgtgc gctctcctgt tccgaccctg 4800

ccgcttaccg gatacctgtc cgcctttctc ccttcgggaa gcgtggcgct ttctcatagc 4860

tcacgctgta ggtatctcag ttcggtgtag gtcgttcgct ccaagctggg ctgtgtgcac 4920

gaaccccccg ttcagcccga ccgctgcgcc ttatccggta actatcgtct tgagtccaac 4980

ccggtaagac acgacttatc gccactggca gcagccactg gtaacaggat tagcagagcg 5040

aggtatgtag gcggtgctac agagttcttg aagtggtggc ctaactacgg ctacactaga 5100

agaacagtat ttggtatctg cgctctgctg aagccagtta ccttcggaaa aagagttggt 5160

agctcttgat ccggcaaaca aaccaccgct ggtagcggtg gtttttttgt ttgcaagcag 5220

cagattacgc gcagaaaaaa aggatctcaa gaagatcctt tgatcttttc tacggggtct 5280

gacgctcagt ggaacgaaaa ctcacgttaa gggattttgg tcatgagatt atcaaaaagg 5340

atcttcacct agatcctttt aaattaaaaa tgaagtttta aatcaatcta aagtatatat 5400

gagtaaactt ggtctgacag ttaccaatgc ttaatcagtg aggcacctat ctcagcgatc 5460

tgtctatttc gttcatccat agttgcctga ctccccgtcg tgtagataac tacgatacgg 5520

gagggcttac catctggccc cagtgctgca atgataccgc gagacccacg ctcaccggct 5580

ccagatttat cagcaataaa ccagccagcc ggaagggccg agcgcagaag tggtcctgca 5640

actttatccg cctccatcca gtctattaat tgttgccggg aagctagagt aagtagttcg 5700

ccagttaata gtttgcgcaa cgttgttgcc attgctacag gcatcgtggt gtcacgctcg 5760

tcgtttggta tggcttcatt cagctccggt tcccaacgat caaggcgagt tacatgatcc 5820

cccatgttgt gcaaaaaagc ggttagctcc ttcggtcctc cgatcgttgt cagaagtaag 5880

ttggccgcag tgttatcact catggttatg gcagcactgc ataattctct tactgtcatg 5940

ccatccgtaa gatgcttttc tgtgactggt gagtactcaa ccaagtcatt ctgagaatag 6000

tgtatgcggc gaccgagttg ctcttgcccg gcgtcaatac gggataatac cgcgccacat 6060

agcagaactt taaaagtgct catcattgga aaacgttctt cggggcgaaa actctcaagg 6120

atcttaccgc tgttgagatc cagttcgatg taacccactc gtgcacccaa ctgatcttca 6180

gcatctttta ctttcaccag cgtttctggg tgagcaaaaa caggaaggca aaatgccgca 6240

aaaaagggaa taagggcgac acggaaatgt tgaatactca tactcttcct ttttcaatat 6300

tattgaagca tttatcaggg ttattgtctc atgagcggat acatatttga atgtatttag 6360

aaaaataaac aaataggggt tccgcgcaca tttccccgaa aagtgccacc tgacgtctaa 6420

gaaaccatta ttatcatgac attaacctat aaaaataggc gtatcacgag gccctttcgt 6480

ctcgcgcgtt tcggtgatga cggtgaaaac ctctgacaca tgcagctccc ggagacggtc 6540

acagcttgtc tgtaagcgga tgccgggagc agacaagccc gtcagggcgc gtcagcgggt 6600

gttggcgggt gtcggggctg gcttaactat gcggcatcag agcagattgt actgagagtg 6660

caccattcga cgctctccct tatgcgactc ctgcattagg aagcagccca gtagtaggtt 6720

gaggccgttg agcaccgccg ccgcaaggaa tggtgcatgc aaggagatgg cgcccaacag 6780

tcccccggcc acggggcctg ccaccatacc cacgccgaaa caagcgctca tgagcccgaa 6840

gtggcgagcc cgatcttccc catcggtgat gtcggcgata taggcgccag caaccgcacc 6900

tgtggcgccg gtgatgccgg ccacgatgcg tccggcgtag aggatctggc tagcgatgac 6960

cctgctgatt ggttcgctga ccatttccgg gtgcgggacg gcgttaccag aaactcagaa 7020

ggttcgtcca accaaaccga ctctgacggc agtttacgag agagatgata gggtctgctt 7080

cagtaagcca gatgctacac aattaggctt gtacatattg tcgttagaac gcggctacaa 7140

ttaatacata accttatgta tcatacacat acgatttagg tgacactata gaatacacgg 7200

aattaattc 7209

Claims

1.一种治疗需要其的患者中的癫痫发作紊乱的方法，包括：

向所述患者施用编码hM4Di的腺相关病毒载体，用于将hM4Di递送至靶位置，所述载体包括人CaMK2A启动子、土拨鼠肝炎病毒转录后调节元件和牛生长激素多腺苷酸化序列；以及

向所述患者施用激活hM4Di的合成配体。

2.根据权利要求1所述的治疗癫痫发作紊乱的方法，其中所述载体包括两个反向末端重复序列、SV40复制起点、pUC19复制起点和氨苄青霉素抗性基因。

3.根据权利要求2所述的治疗癫痫发作紊乱的方法，其中所述载体是pAM/hCaMK2A-hM4D(Gi)-WPRE-BGHpA。

4.根据权利要求1所述的治疗癫痫发作紊乱的方法，其中所述载体包括荧光报告物基因。

5.根据权利要求1所述的治疗癫痫发作紊乱的方法，其中所述腺相关病毒载体是AAV1、AAV2、AAV4、AAV5、AAV7、AAV8或AAV9。

6.根据权利要求1所述的治疗癫痫发作紊乱的方法，其中所述腺相关病毒载体是AAVRec3。

7.根据权利要求1所述的治疗癫痫发作紊乱的方法，其中所述合成配体是氯氮平N-氧化物。

8.根据权利要求1所述的治疗癫痫发作紊乱的方法，其中所述合成配体是哌拉平。

9.根据权利要求1所述的治疗癫痫发作紊乱的方法，其中所述载体被递送至所述患者的脑中的靶位置。

10.根据权利要求1所述的治疗癫痫发作紊乱的方法，其中所述载体经由选自由口服、含服、舌下、直肠、局部、鼻内、阴道和肠胃外组成的组的途径被施用。

11.根据权利要求9所述的治疗癫痫发作紊乱的方法，其中所述载体通过所述患者的颅骨直接被施用至所述靶位置。

12.根据权利要求1所述的治疗癫痫发作紊乱的方法，其中所述合成配体经由选自由口服、含服、舌下、直肠、局部、鼻内、阴道和肠胃外组成的组的途径被施用。

13.根据权利要求1所述的治疗癫痫发作紊乱的方法，其中所述癫痫发作紊乱选自由以下组成的组：局灶性皮质发育不良、癫痫、具有全身性强直性阵挛性癫痫发作的癫痫、具有肌阵挛性失神的癫痫、额叶癫痫、颞叶癫痫、枕叶癫痫、顶叶癫痫、Landau-Kleffner综合征、Rasmussen综合征、Dravet综合征、Doose综合征、CDKL5紊乱、婴儿痉挛症(West综合征)、青少年肌阵挛性癫痫(JME)、疫苗相关性脑病、顽固性儿童癫痫(ICE)、Lennox-Gastaut综合征(LGS)、Rett综合征、Ohtahara综合征、CDKL5紊乱、儿童失神性癫痫、特发性震颤、急性反复性癫痫发作、良性罗兰多癫痫、癫痫持续状态、难治性癫痫持续状态、超难治性癫痫持续状态(SRSE)、PCDH19小儿癫痫、脑肿瘤诱发的癫痫发作、错构瘤诱发的癫痫发作、药物戒断诱发的癫痫发作、酒精戒断诱发的癫痫发作、增加的癫痫发作活动和突发性癫痫发作。

14.根据权利要求1所述的治疗癫痫发作紊乱的方法，其中所述癫痫发作紊乱以局灶性癫痫发作为特征。

15.根据权利要求1所述的治疗癫痫发作紊乱的方法，其中所述方法提供选自由以下组成的组的至少一种症状的改善：共济失调、步态障碍、言语障碍、发声、无意识的笑、受损的认知功能、异常运动活动、临床癫痫发作、亚临床癫痫发作、张力减退、张力过高、流口水、口齿行为、先兆、惊厥、重复性动作、不寻常的感觉、癫痫发作的频率以及癫痫发作的严重程度。

16.一种载体，包含在人CaMK2A启动子、土拨鼠转录后调节元件和牛生长激素多腺苷酸化序列的调节控制下编码hM4Di的核酸。

17.根据权利要求16所述的载体，还包括两个反向末端重复序列、SV40复制起点、pUC19复制起点和氨苄青霉素抗性基因。

18.根据权利要求16所述的载体，其中所述载体是pAM/hCaMK2A-hM4D(Gi)-WPRE-BGHpA。