KR20210015790A - 질환의 바이오마커로서 pbmc 샘플에서 hsp70 단백질 수준 - Google Patents
질환의 바이오마커로서 pbmc 샘플에서 hsp70 단백질 수준 Download PDFInfo
- Publication number
- KR20210015790A KR20210015790A KR1020207032959A KR20207032959A KR20210015790A KR 20210015790 A KR20210015790 A KR 20210015790A KR 1020207032959 A KR1020207032959 A KR 1020207032959A KR 20207032959 A KR20207032959 A KR 20207032959A KR 20210015790 A KR20210015790 A KR 20210015790A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- hsp70
- disease
- level
- pbmc
- individual
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
- G01N33/48—Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers
- G01N33/50—Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing
- G01N33/68—Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing involving proteins, peptides or amino acids
- G01N33/6893—Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing involving proteins, peptides or amino acids related to diseases not provided for elsewhere
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61K—PREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
- A61K31/00—Medicinal preparations containing organic active ingredients
- A61K31/13—Amines
- A61K31/133—Amines having hydroxy groups, e.g. sphingosine
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
- A61P21/00—Drugs for disorders of the muscular or neuromuscular system
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
- A61P25/00—Drugs for disorders of the nervous system
- A61P25/28—Drugs for disorders of the nervous system for treating neurodegenerative disorders of the central nervous system, e.g. nootropic agents, cognition enhancers, drugs for treating Alzheimer's disease or other forms of dementia
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N33/00—Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
- G01N33/48—Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers
- G01N33/50—Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing
- G01N33/68—Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing involving proteins, peptides or amino acids
- G01N33/6893—Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing involving proteins, peptides or amino acids related to diseases not provided for elsewhere
- G01N33/6896—Neurological disorders, e.g. Alzheimer's disease
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N2800/00—Detection or diagnosis of diseases
- G01N2800/04—Endocrine or metabolic disorders
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N2800/00—Detection or diagnosis of diseases
- G01N2800/50—Determining the risk of developing a disease
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N2800/00—Detection or diagnosis of diseases
- G01N2800/52—Predicting or monitoring the response to treatment, e.g. for selection of therapy based on assay results in personalised medicine; Prognosis
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N2800/00—Detection or diagnosis of diseases
- G01N2800/56—Staging of a disease; Further complications associated with the disease
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Urology & Nephrology (AREA)
- Hematology (AREA)
- Immunology (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Microbiology (AREA)
- Food Science & Technology (AREA)
- Biotechnology (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- Proteomics, Peptides & Aminoacids (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Pathology (AREA)
- Cell Biology (AREA)
- Neurology (AREA)
- Neurosurgery (AREA)
- Pharmacology & Pharmacy (AREA)
- Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- Public Health (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Hospice & Palliative Care (AREA)
- Psychiatry (AREA)
- Orthopedic Medicine & Surgery (AREA)
- Physical Education & Sports Medicine (AREA)
- Epidemiology (AREA)
- Investigating Or Analysing Biological Materials (AREA)
- Measuring Or Testing Involving Enzymes Or Micro-Organisms (AREA)
Abstract
리소좀 저장 질환, 신경퇴행성 질환 및 근육 질환과 같은, 감소된 수준의 Hsp70으로 나타나는 질환에 대한 바이오마커로서 작용하는 PBMC 샘플에서 감소된 Hsp70 수준의 동정에 기초하는 방법이 본원에 개시된다.
Description
본 발명은 열 충격 단백질(heat shock protein) 70(Hsp70)이 리소좀 저장 질환 NPC의 말초 혈액 단핵 세포(PBMC) 환자 샘플에서 현저하게 감소되고, 따라서 뇌 및 간 조직을 포함하는 병리학적으로 고통받는 질환 조직에서 관찰되는 Hsp70의 이전에 관찰된 감소된 수준은 PBMC 샘플에서 낮은 수준의 Hsp70 단백질로 직접 번역되어 Hsp70 수준의 간단한 검출 수단을 제공한다는 발견에 관한 것이다.
열 충격 단백질(HSP)의 가장 광범위하게 연구된 패밀리 중 하나인 Hsp70 단백질은 모든 진핵 세포에서 합성된다. Hsp70 단백질은 광범위한 범위의 샤페론 기능을 가지며 많은 세포내 공정의 정상적인 과정을 제공한다. 또한, 그들은 스트레스에 대한 세포 내성에 관여하고; 특히, 그들은 단백질 응집을 방지하고 스트레스 조건하에서 손상된 단백질의 제거를 용이하게 한다.
Hsp70 단백질은 스트레스 및 열 충격에 의해 유도되고, 다수의 보고서가 Hsp70 발현 및 질환 또는 다른 스트레스 및 운동 조건 사이의 상관 관계를 문서화했다. 예를 들어, Hsp70의 상승된 순환 수준(혈장 또는 혈청에서)은 심혈관 질환(급성 심근 경색 후 심부전(heart failure after acute myocardial infarction), 말초 동맥 질환(peripheral artery disease)), 암 환자(예: 소세포 폐암(small cell lung cancer), 담관암종(cholangiocarcinoma), 두경부암(head and neck cancer), 췌장암(pancreatic cancer)), 자간전증(preeclampsia) 및 병리학적 임신(pathological pregnancy), 임신성 당뇨병(gestational diabetes mellitus), 다낭포성 난소 증후군(polycystic ovary syndrome), 염증 상태(inflammatory conditions), 천식(asthma) 및 노인 환자의 허약(frailty in elderly patients)에서 확인된다. 이러한 상승된 순환 수준 Hsp70 수준은 질환 진행과 불리한 임상 결과를 예측하는 것으로 밝혀졌다.
특정 병리학적 조건하에서, 단백질 품질 제어 장치는 잘못 폴딩된 단백질의 축적을 방지하기에 충분하지 않다. Hsp70은 샤페론으로서 기능하며, 단백질 응집 및 독성으로부터 뉴런을 보호한다. 알츠하이머병(Alzheimer disease; AD), 파킨슨병(Parkinson disease; PD), 근위축성 측삭경화증(amyotrophic lateral sclerosis; ALS), 및 유전성 폴리글루타민(PolyQ) 질환(예: 헌팅톤병(Huntington disease; HD); 척수 소뇌성 운동 실조증(spinocerebellar ataxia; SCA) 유형 1, 2, 3, 6, 7 및 17; 척수구근 위축증(spinobulbar muscular atrophy; SBMA); 치상핵적 핵담창구 시상하핵 위축증(dentatorubral pallidoluysian atrophy; DRPLA))을 포함하는 다양한 신경퇴행성 질환의 공통적인 특징은 뇌(내부 및 외부 뉴런)에서 잘못 폴딩된 단백질의 축적 및 침착 및 중추신경계(CNS)에서의 선택적 뉴런 손실이다. 이러한 모든 형태/잘못 폴딩된 질환에 대해, 잘못 폴딩된 단백질은 일반적인 치료 표적으로 간주되고, 많은 연구가 HSP의 신경보호 역할에 초점을 맞추고 있다.
전세계적으로 신경퇴행성 질환의 발병률이 높다. 신경퇴행성 질환이 고령자에게 불균형적으로 영향을 미치기 때문에, 질환 관련 이환율은 일반적인 수명 증가와 함께 증가되었다. 신경퇴행을 유도하는 근본적인 메카니즘의 이해가 예방 및 치료 방법을 식별하는 데 중요하다. 연구자들은 다양한 뇌 질환 모델에서 사전 조절, 과발현 또는 약물에 의해 유도된 HSP의 보호 효과를 관찰하였다. 실험 데이터는 Hsp70의 제공을 포함하여 세포 스트레스 반응의 조작이 신경퇴행성 질환의 진행 동안 뇌를 보호하기 위한 전략을 제공할 수 있음을 시사한다.
리소좀 저장 질환(LSD)은 리소좀 구획에서 물질의 축적 및 이의 생성되는 불안정화를 특징으로 하여 영향을 받은 개인(individual)에게 치명적인 영향을 미치는 희귀한 질환 그룹이다. 물질은 이화 작용에 관여하는 효소의 결핍으로 인해 리소좀 구획에 축적된다.
대부분의 LSD 환자는, 이용가능한 경우, 효소 검정에 의해 초기에 스크리닝되고, 이는 최종 진단에 도달하기 위한 가장 효율적인 방법이다. 질환-유발 돌연변이(들)가 공지되어 있는 일부 패밀리 및 특정 유전적 단리물에서, 돌연변이 분석이 수행될 수 있다. 다수의 상이한 돌연변이가 있을 수 있기 때문에, 특정 영향을 받은 단백질/효소를 인코딩하는 유전자의 서열분석이 때때로 진단을 확인하기 위해 필요하다. 공지된 유전적 위험 인자가 있을 때 산전 진단이 유용할 수 있다.
LSD는 유형 A, B 및 C를 포함하는 니만 피크 질환(Niemann Pick disease)을 포함한다. 역사적으로, 니만 피크 질환 유형 C(NPC)의 진단은 배양된 피부 섬유아세포의 에스테르화 연구 및 필리핀(filipin) 염색 모두에 의해 조직병리학적으로 이루어지며, 대부분의 환자들은 이러한 신뢰할 수 있지만, 비용이 많이 들고 어려운 결정적인 조사 이전에 수행된 상이한 테스트의 조합을 받고 있다. 이들 시험은 키토트리오시다제 측정, 다른 리소좀 저장 질환을 배제하는 백혈구 효소 연구, 및 골수 흡인물 및 간 생검 표본의 형광 및 전자 현미경법을 포함할 수 있다. 필리핀 염색 테스트의 어려움으로 인해, 가장 널리 수행되고 접근가능한 결정적인 진단 테스트는 현재 NPC1 및 NPC2 유전자의 서열분석이다. 차세대 서열분석기는 특히 관련된 유전자들이 신생아 담즙정체성 황달(neonatal cholestatic jaundice)과 같은 특정 질환 표현형을 제시하는 환자들에 적합한 다중-유전자 패널에 포함되는 경우, 훨씬 더 쉽게 수행할 수 있지만. 이 접근법도 제한이 없는 것은 아니다. 환자 중 10%에서 단일 병원성 돌연변이만 동정될 수 있고, 일부 환자에서 불확실한 임상적 중요성의 새로운 돌연변이가 동정될 수 있다.
니만 피크 질환 유형 C(NPC) 마우스 모델(Npc1-/-)의 뇌 및 간에서 Hsp70 수준은 야생형 마우스 기관에서의 Hsp70 수준보다 낮다는 것이 입증되었다(참조: Kirkegaard, T. et al. 2016).
따라서, CNS 및 PNS의 뉴런뿐만 아니라 고통받는 개인의 기관과 같은 감염된 조직에서 Hsp70 수준이 감소된 다수의 질환이 존재한다.
다수의 질환이 감소된 수준의 Hsp70으로 존재하며, 상기 질환을 동정하는 것을 돕거나, 대안적으로 감소된 수준의 Hsp70으로 공동 제시되는 질환을 갖는 환자의 서브세트를 동정하기 위한 일반적인 바이오마커로서 감소된 Hsp70 수준의 이러한 발견을 적용하는 것이 매우 유용할 것이다.
이 발견은 이러한 감소된 Hsp70의 병리학적 결과 및 증상에 관계없이, 감소된 수준의 Hsp70으로 나타나는 질환을 갖는 환자를 진단하는 방법에 적용될 수 있고, 대안적으로 감소된 수준의 Hsp70으로 공동 제시되는 질환을 갖는 환자의 서브세트를 동정 또는 진단하는 방법에 적용될 수 있다. 이는 또한 감소된 수준의 Hsp70으로 나타나는 질환을 갖는 개인에서의 질환 진행 및 요법의 효능을 모니터링하는 방법에 사용될 수 있다.
따라서, Hsp70 수준의 측정에 부가하여, 감소된 수준의 Hsp70으로 나타나거나 공동 제시되는 특정 질환을 결정하기 위해 일반적으로 추가 수준의 진단이 개별적으로, 동시에 또는 후속적으로 수행된다. 올바른 진단은 소정의 병리에 대해 승인되고 특이적이고 Hsp70 보충 및 유도 요법과의 병용 치료를 테스트할 가능성을 열어두는 치료를 포함하는 정확한 치료 섭생을 가능하게 하는 데 중요하다.
감소된 수준의 Hsp70은 니만 피크 질환 유형 C 마우스 모델의 뇌 조직 및 간 조직 샘플에서 입증되었다. 그러나, 뇌 조직 및 간 조직 샘플과 같은 조직에서 발견되는 바이오마커는 단독으로 감소된 수준의 Hsp70으로 나타나는 임의의 다른 질환은 말할 것도 없고 NPC의 진단과 관련하여 적용가능한 것으로 간주되지 않는다. 따라서, 감소된 수준의 Hsp70으로 나타나는 질환을 동정하기 위한 다른 수단이 필요하다.
본 발명자들은 놀랍게도 구체적으로 니만 피크 질환 유형 C 환자의 말초 혈액 단핵 세포(PBMC) 샘플이 건강한 대조군과 비교하여 실질적으로 감소된 또는 감소된 수준의 열 충격 단백질 70(Hsp70)을 함유한다는 것을 발견하였다.
PBMC 샘플은 단순히 혈액 샘플을 채취하고 PBMC의 몇 가지 간단한 분리 및 단리 단계를 수행함으로써 개인으로부터 용이하게 수득될 수 있다. 따라서, 뇌 및 간 조직을 포함하여 병리학적으로 고통받는 질환 조직에서 관찰된 낮은 Hsp70 수준이 PBMC 샘플에서 낮은 수준의 Hsp70 단백질로 직접 번역된다는 새로운 관찰은 Hsp70 수준의 간단하고 용이하고 간편한 검출 수단을 제공한다.
본 개시내용의 일 측면은 말초 혈액 단핵 세포(PBMC) 샘플에서 Hsp70을 검출하는 방법으로서, 상기 방법이
a) PBMC 샘플을 제공하는 단계, 및
b) 상기 PBMC 샘플에서 Hsp70을 검출하는 단계, 및
c) 임의로, 상기 PBMC 샘플에서 Hsp70의 수준을 정량화(quantifying) 또는 결정하는 단계를 포함하는, 검출 방법을 제공하는 것이다.
본 개시내용의 추가의 측면에서, 개인에서 감소된 수준의 Hsp70으로 나타나는 질환을 진단하기 위한 방법으로서, 상기 방법이
a) 상기 개인으로부터 PBMC 샘플을 제공하는 단계,
b) 상기 PBMC 샘플에서 Hsp70을 검출하는 단계,
c) 상기 PBMC 샘플에서 Hsp70의 수준을 정량화 또는 결정하는 단계, 및
d) 임의로, 상기 개인이 Hsp70의 감소된 수준으로 나타나는 질환을 갖거나 가질 가능성이 있는지의 여부를 분류하거나 결정하는 단계를 포함하는, 진단 방법이 제공된다.
본 개시내용의 추가의 측면에서, 감소된 수준의 Hsp70으로 나타나는 질환을 갖는 환자를 선택하는 방법으로서, 상기 방법이
a) 상기 환자로부터 PBMC 샘플을 제공하는 단계,
b) 상기 PBMC 샘플에서 Hsp70을 검출하는 단계,
c) 상기 PBMC 샘플에서 Hsp70의 수준을 정량화 또는 결정하는 단계, 및
d) 개인이 감소된 수준의 Hsp70을 갖는지의 여부를 분류하거나 결정하는 단계를 포함하는, 선택 방법이 제공된다.
본 개시내용의 추가의 측면에서, Hsp70의 감소된 수준으로 나타나는 질환을 갖는 개인에서 질환 진행을 모니터링하는 방법으로서, 상기 방법이
i. 2개 이상의 후속 시점에서 상기 개인으로부터 하나 이상의 PBMC 샘플을 제공하는 단계,
ii. 상기 PBMC 샘플 각각에서 Hsp70을 검출하는 단계,
iii. 상기 PBMC 샘플 각각에서 Hsp70의 수준을 정량화 또는 결정하는 단계를 포함하는, 모니터링 방법이 제공된다.
본 개시내용의 추가의 측면에서, 감소된 수준의 Hsp70로 나타나는 질환을 갖는 개인에서 감소된 수준의 Hsp70으로 나타나는 질환을 치료를 위한 요법의 효능을 모니터링하는 방법으로서, 상기 방법이
a) 요법이 적용되고 유지되고 감소되거나 상승되기 전, 동안 및/또는 후에 상기 개인으로부터 하나 이상의 PBMC 샘플을 제공하는 단계,
b) 상기 하나 이상의 PBMC 샘플 각각에서 Hsp70을 검출하는 단계,
c) 상기 하나 이상의 PBMC 샘플 각각에서 Hsp70의 수준을 정량화 또는 결정하는 단계를 포함하는, 모니터링 방법이 제공된다.
하나의 구현예에서, 감소된 수준의 Hsp70으로 나타나는 상기 질환은 리소좀 저장 장애(lysosomal storage disorder), 신경퇴행성 질환(neurodegenerative disease), 신경근 장애(neuromuscular disorder), 근이영양증(muscular dystrophy) 및 염증성 근육 장애(inflammatory muscle disorder)로 이루어진 그룹으로부터 선택된다.
도 1.
제1 및 제2 임상 연구 방문에서 니만 피크 질환 유형 C(NPC)를 갖는 개인으로부터 또는 건강한 개인(대조군)으로부터 단리된 PBMC 샘플에서 Hsp70 단백질 수준의 정량화. Hsp70의 수준은 ELISA에 의해 결정된 바와 같이 건강한 대조군으로부터 수득된 PBMC 샘플과 비교하여 NPC 환자로부터 수득된 PBMC 샘플에서 현저하게 감소되었다.
도 2.
NPC-중증도 스케일 스코어(NPCCSS)와 니만 피크 질환 유형 C를 갖는 개인으로부터 수득된 PBMC 샘플에서 Hsp70 수준의 비교. Hsp70 수준과 NPCCSS 사이의 상관 관계는 관찰되지 않았다.
도 3.
제1 및 제2 방문시 니만 피크 질환 유형 C를 갖는 개인으로부터 수득된 PBMC 샘플에서 Hsp70 수준의 비교. 제2 임상 연구 방문은 제1 임상 연구 방문 6 내지 14개월 후에 수행되었다. 임상 연구 방문 1 및 2로부터 시간 경과에 따른 Hsp70 수준의 변화가 관찰되지 않았다.
도 4.
아리모클로몰 포함 전처리에 의해 치료된 NPC 환자의 HSP70 수준.
도 5.
아리모클로몰로 치료된 NPC 환자의 HSP70 수준.
제1 및 제2 임상 연구 방문에서 니만 피크 질환 유형 C(NPC)를 갖는 개인으로부터 또는 건강한 개인(대조군)으로부터 단리된 PBMC 샘플에서 Hsp70 단백질 수준의 정량화. Hsp70의 수준은 ELISA에 의해 결정된 바와 같이 건강한 대조군으로부터 수득된 PBMC 샘플과 비교하여 NPC 환자로부터 수득된 PBMC 샘플에서 현저하게 감소되었다.
도 2.
NPC-중증도 스케일 스코어(NPCCSS)와 니만 피크 질환 유형 C를 갖는 개인으로부터 수득된 PBMC 샘플에서 Hsp70 수준의 비교. Hsp70 수준과 NPCCSS 사이의 상관 관계는 관찰되지 않았다.
도 3.
제1 및 제2 방문시 니만 피크 질환 유형 C를 갖는 개인으로부터 수득된 PBMC 샘플에서 Hsp70 수준의 비교. 제2 임상 연구 방문은 제1 임상 연구 방문 6 내지 14개월 후에 수행되었다. 임상 연구 방문 1 및 2로부터 시간 경과에 따른 Hsp70 수준의 변화가 관찰되지 않았다.
도 4.
아리모클로몰 포함 전처리에 의해 치료된 NPC 환자의 HSP70 수준.
도 5.
아리모클로몰로 치료된 NPC 환자의 HSP70 수준.
본 발명은 대조군과 비교하여 뇌 및 간 조직을 포함하는 병리학적으로 고통받는 질환 조직에서 감소된 수준의 Hsp70으로 나타나는 리소좀 저장 질환인 니만 피크 질환 유형 C를 갖는 환자의 말초 혈액 단핵 세포(PBMC) 샘플에서 감소된 수준의 Hsp70의 발견을 기반으로 한다.
Hsp70 단백질은 불안정한 세포 단백질의 단백질 폴딩 및 분해를 포함할뿐만 아니라 다른 세포보호 역할을 하는 광범위한 세포 과정에 관여한다. 따라서, Hsp70은 세포 항상성(cell homeostasis), 및 리소좀 저장 질환, 신경퇴행성 질환, 및 일부 신경근 및 근육 질환을 포함하는 감소된 수준의 Hsp70으로 나타나는 많은 질환에서 몇 가지 중요한 역할을 한다.
LSD는 지질, 당지질, 당단백질 또는 뮤코다당류의 대사 또는 수송에 필요한 단일 리소좀 단백질 또는 효소 결핍의 결과로서 리소좀 기능의 결함으로 인한 희귀 유전 대사 장애의 그룹이다. 비록 각 장애가 단백질 활성의 결핍으로 번역되는 상이한 유전자 돌연변이로부터 발생하지만, 그들은 모두 모든 리소좀 장애가 리소좀 내부의 물질의 비정상적인 축적으로부터 유래한다는 공통적인 생화학적 특성을 공유한다. 리소좀 저장 질환은 대부분 어린이에게 영향을 미치며, 그들은 종종 젊고 예측할 수 없는 나이에, 다수는 출생 후 몇 개월 또는 몇 년 이내에 사망한다. 다른 많은 어린이들이 특정 장애의 다양한 증상으로 수년 간 고통을 겪은 후 이 질환으로 사망한다.
니만 피크 질환 유형 C(NPC)는 NPC1 또는 NPC2 유전자 중 어느 하나에서의 돌연변이에 의해 야기되는 스핑고지질증(sphingolipidosis)-유형의 파괴적인 리소좀 저장 질환으로, 다수의 조직에서 기능장애 리소좀 구획 및 콜레스테롤, 스핑고신 및 글리코스핑고지질의 비정상적인 축적을 초래한다. 혈액 샘플에서 질환 진행을 추적하는 바이오마커의 동정은 주로 콜레스테롤 및 이의 유도체에 초점을 맞춰 왔다.
NPC는 또한 뇌 및 간 조직에서 감소된 수준의 Hsp70으로 제공되며, 이하 본 발명자들은 이 발견이 NPC 환자의 말초 혈액 단핵 세포(PBMC) 샘플에서 감소된 수준의 Hsp70으로 번역됨을 확인했다.
감소된 수준의 Hsp70으로 나타나는 질환을 갖는 환자는 Hsp70의 수준을 증가시키는 것으로부터 이익을 얻을 수 있다. 따라서, 하나의 구현예에서, 본 발명은 감소된 수준의 Hsp70으로 나타나는 질환을 갖는 환자를 동정하기 위한 수단을 제공하며, 이 개인은 Hsp70의 수준을 증가시키는 것으로부터 이익을 얻을 수 있다.
하나의 구현예에서, Hsp70의 수준을 증가시키는 것은 Hsp70 유전자 발현을 증폭시킴으로써 Hsp70의 세포내 농도를 증가시킴을 포함한다.
하나의 구현예에서, Hsp70의 수준을 증가시키는 것은 Hsp70, 또는 이의 기능적 단편 또는 변이체를 투여함으로써 Hsp70의 세포내 농도를 증가시킴을 포함한다.
열 충격 단백질 70 패밀리
Hsp70 단백질은 불안정한 세포 단백질의 단백질 폴딩 및 분해를 포함할뿐만 아니라 다른 세포보호 역할을 하는 광범위한 세포 과정에 관여한다. 이러한 과정에서 Hsp70의 공통적인 기능은 부분적으로 폴딩된 폴리펩타이드에서 짧은 소수성 세그먼트의 결합인 것으로 나타나며, 이에 의해 적절한 폴딩을 용이하게 하고 응집을 방지한다. 진핵생물에서, Hsp70 샤페론은 이의 기능적 사이클의 중요한 단계를 조절하는 역할을 하는 상이한 부류의 단백질, 이들 중에서, J-도메인 패밀리 단백질 Hsp40과 생체내에서 상호작용한다. 또한, 추가의 파트너 단백질이 동정되었고, 이 중 일부는 Hsp90과 같은 다른 샤페론 시스템에 Hsp70을 연결한다.
인간 Hsp70 패밀리의 구성원
분자 샤페론에 기인하는 중요한 기능 중 일부는 세포 구획으로 단백질의 수입, 세포질, 소포체 및 미토콘드리아 내의 단백질의 폴딩, 단백질 응집의 방지 및 잘못 폴딩된 단백질의 재폴딩을 포함한다. 현재 인간 Hsp70 패밀리는 상이한 유전자에 의해 인코딩되는 15개의 구성원을 포함한다. Hsp70 유전자 및 단백질은 본원에서 이의 유전자좌 명칭으로 지칭될 수 있다. Hsp70에 대한 언급은 일반적으로 유전자좌 명칭 HSPA1A 및 HSPA1B를 갖는 2개의 주요 유도성 Hsp70 패밀리 구성원(family member)을 지칭하지만, 일반적으로 텍스트의 합의로부터 명백한 바와 같이 전체적으로 Hsp70 패밀리를 지칭할 수도 있다.
HspA1A 및 HspA1B
유전자좌 HSPA1A 및 HSPA1B로부터 전사된 유전자는 2개의 열/스트레스-유도성 Hsp70-유전자이고, 인간 Hsp70에 관한 대부분의 문헌은 이들 두 유전자에 의해 인코딩되는 단백질을 지칭한다. 유전자들은 서로 99% 상동성을 갖는 641개의 아미노산으로 이루어진 단백질을 생기게 하고, 클로닝되고 특성화되는 제1 인간 Hsp70 패밀리 구성원이었다. 유전자는 6p21.3에서 MHC-부류 III 복합체에 연결되고, 인트론이 없고, HSE를 함유하는 프로모터 영역으로 그들이 HSF에 결합하고 다양한 세포 공격에 대한 반응으로 전사를 유도하도록 할 수 있다.
HspA1L 및 HspA2
2개의 Hsp70 패밀리 구성원은 수컷 생식 세포가 강한 편견을 가지고 발현을 선호하기 때문에 "쇼비니스트 유전자(chauvinist gene)"라고 불린다. hspA1L 유전자는 염색체 6 상의 동일한 MHC-부류 III 복합체에서 HSPA1A 유전자좌에 대해 4kb 텔로머에 위치한 구성적으로 발현되는 인트론이 없는 Hsp70 패밀리 구성원이다. 그것은 열 쇼크 전후 모두 적은 양으로 발현되지만, 641개 아미노산(aa) 단백질이 HspA1A와 90% 상동성인 마우스, 래트 및 인간의 고환에 유리한 발현 패턴을 갖는다. hspA2 유전자는 마우스 게놈 라이브러리에서 처음 단리되었고, 나중에 골격근, 난소, 소장, 결장, 뇌, 태반 및 신장을 포함한 인체의 다양한 조직에서 낮은 수준이지만 구성적으로 발현되는 것으로 나타났고, 고환에서 고도로 발현된다. 그것의 발현 또는 오히려 이의 부족은 비정상적인 인간 정자 형성과 관련이 있고 수컷 hspA2(-/-) 마우스는 불임이다. 유전자는 염색체 14에 위치하여 HspA1A에 대해 84% 상동성을 갖는 639 aa 단백질을 생성하지만, 두 논문이 상이한 유전자좌 위치- 14q24.1 대 14q22를 제시하였기 때문에 정확한 위치는 논의 대상이다.
HspA6 및 HspA7
hspA6 및 hspA7 유전자는 마우스에서 명백한 대응물이 없는 Hsp70 패밀리의 열 유도성 구성원이다. 그들은 프로모터 부위에 HSE를 함유하며, 유전자는 인트론이 없다. 그들은 염색체 1 상에 공동 국소화되고, 뉴클레오티드 서열에서 서로 94% 상동성이다. 그러나, hspA7 유전자가 +1324에서 조기 정지 코돈을 생성하는 단일 뉴클레오티드 삽입을 보유하므로 HspA6 만이 기능적이다. Hsp6 단백질은 643 aa 길이이고, HspA1A 및 HspA1B에 대해 77% 상동성을 나타낸다.
HspA5 및 HspA9
hspA5 및 hspA9 유전자는 Hsp70 패밀리의 2개의 구획-특이적 구성원이다. 655 aa HspA5 단백질은 소포체(ER) 내에 위치하며, 이 구획에서 새롭게 합성된 단백질의 폴딩 및 수송을 용이하게 한다. 단백질은 HspA1A에 대해 64% 상동성이고, 유전자는 9q34에 위치한다. 679 aa HspA9 단백질은 미토콘드리아에 위치하고, 미토콘드리아 막을 교차하여 수송 후 단백질의 폴딩을 돕는다. Hsp9는 5q31.1에 위치하고, 단백질은 HspA1A에 대해 52% 상동성이다.
HspA8
Hsc70으로 공지된 동족체 Hsp70 구성원은 11q24에서 hspA8이라 명명된 유전자에 의해 인코딩되어 HspA1A에 대해 86% 상동성을 갖는 646 aa 단백질을 생성하며, 모든 조직 및 세포주에서 구성적으로 발현된다. 이 단백질은 세포 기능면에서 Hsp70과 유사하여 정상적인 상황에서 필요한 샤페로닝을 제공하지만 샤페론-매개 포식뿐만 아니라 클라트린 코팅된 소포의 비-코팅에서 역할을 담당했다. HspA3 및 HspA4, HspA4L, HspA12A 및 HspA14는 본원에서 추가로 논의되지 않을 것이다.
Hsp70 바이오마커를 포함하는 방법
본 발명자들은 Hsp70 수준이 건강한 대조군과 비교하여 뇌 및 간 조직을 포함하는 병리학적으로 고통받는 질환 조직에서 감소된 수준의 Hsp70으로 나타나는 것으로 공지된 질환을 갖는 환자로부터 수득된 구체적으로 PBMC 샘플에서 상당히 더 낮다는 것을 발견했다. 감소된 수준의 Hsp70으로 나타나는 질환은 Hsp70 요법에 의해 완화될 수 있고, 따라서 본 개시내용은 Hsp70 요법에 의한 치료로부터 이익을 얻을 수 있는 환자를 선택하기 위한 수단을 제공한다.
"감소된" 수준은 본원에서 감소되거나 더 낮은 수준과 상호교환가능하게 사용될 수 있다. Hsp70 수준은 건강한 개인과 같은 대조군과 비교하여, 또는 상이한 시점(예: 나중 방문/샘플과 비교하여 제1 방문/샘플)과 비교하여 감소되거나 더 낮을 수 있다.
본 방법은 PBMC 샘플에서 상기 Hsp70 수준을 쉽고 용이하게 검출하게 하고, PBMC에서 Hsp70을 바이오마커로서 사용하여 감소된 수준의 Hsp70으로 나타나는 질환을 동정하는 신뢰할 수 있고 용이한 도구를 제공하도록 한다.
본 방법은 개인으로부터 수득된 PBMC 샘플에서 Hsp70의 검출 및 정량화를 포함한다.
따라서, PBMC 샘플에서 Hsp70의 검출 및 정량화는 감소된 수준의 Hsp70으로 나타나는 질환을 갖는 환자를 진단 또는 동정하는 방법에 사용될 수 있다.
따라서, 건강한 대조군에서 검출된 양과 비교하여 개인으로부터의 PBMC 샘플에서 감소된 양의 Hsp70은 감소된 수준의 Hsp70으로 나타나는 질환을 나타내거나; 환자가 Hsp70 요법에 적합하다는 것을 나타낸다.
본 방법은 또한 감소된 수준의 Hsp70으로 나타나는 질환을 갖는 개인 또는 환자에서 질환 진행을 모니터링하는 방법에 사용될 수 있다.
본 방법은 또한 감소된 수준의 Hsp70으로 나타나는 질환을 갖는 개인 또는 환자에서 치료의 효능을 모니터링하는 방법에 사용될 수 있다.
Hsp70의 검출 방법
본 개시내용의 일 측면은 PBMC 샘플에서 Hsp70을 검출하는 방법으로서, 상기 방법이
a) PBMC 샘플을 제공하는 단계,
b) 상기 PBMC 샘플에서 Hsp70을 검출하는 단계, 및
c) 임의로, 상기 PBMC 샘플에서 Hsp70의 수준을 정량화 또는 결정하는 단계를 포함하는, 검출 방법을 제공하는 것이다.
하나의 구현예에서, Hsp70의 검출 및/또는 정량화는 Hsp70 단백질의 검출 및 정량화를 지칭한다.
하나의 구현예에서, Hsp70의 검출 및/또는 정량화는 HspA1A 및 HspA1B 중 하나 또는 둘 다의 검출 및 정량화를 지칭한다.
하나의 구현예에서, Hsp70의 검출 및/또는 정량화는 HspA1A 및 HspA1B 중 하나 또는 둘 다의 검출 및 정량화를 지칭하며, HspA5 및/또는 HspA8의 검출은 없거나 거의 없다.
하나의 구현예에서, Hsp70의 검출 및/또는 정량화는 자연 발생 Hsp70 및 자연 발생 Hsp70 변이체, 예를 들어, 자연 발생 HspA1A 및/또는 HspA1B 및 자연 발생 HspA1A 및/또는 HspA1B 변이체의 검출을 포함한다. 자연 발생 HspA1A 및/또는 HspA1B 변이체는 당업자에게 공지되어 있다.
하나의 구현예에서, 상기 Hsp70은 HspA1A(서열번호 1 및 2) 및 HspA1B(서열번호 4 및 5), 또는 이의 기능적 단편 또는 변이체로부터 선택된다. 서열번호 2 에서, 서열번호 1의 개시제 메티오닌(위치 1에서 M)은 제거된다. 서열번호 5에서, 서열번호 4의 개시제 메티오닌(위치 1에서 M)은 제거된다. 생체내에서, 이는 번역 후 처리에 의해 발생한다.
하나의 구현예에서, PBMC 샘플에서 Hsp70을 검출하는 상기 방법은 시험관내 방법이다.
하나의 구현예에서, 정량화는 PBMC 샘플에 존재하는 상기 Hsp70 단백질의 수준을 결정함을 의미한다.
하나의 구현예에서, Hsp70의 수준은 PBMC 샘플에서 검출 및/또는 정량화된다. 하나의 구현예에서, 상기 PBMC 샘플은 개인으로부터 수득되거나 이로부터 수득가능하다. 하나의 구현예에서, 상기 개인은 감소된 수준의 Hsp70으로 나타나는 질환을 갖거나 갖는 것으로 의심받거나 가질 위험이 있거나 가질 가능성이 있다. 하나의 구현예에서, 상기 개인은 스핑고지질증을 포함하는 지질 저장 장애; 뮤코다당증; 글리코겐 저장 장애; 당단백질 대사 장애(당단백질증); 및 뮤코지질증, 및 본원의 다른 곳에 명시된 바와 같은 이의 임의의 하위유형(subtype)(특히, 니만 피크 질환 포함)으로 이루어진 그룹으로부터 선택된 리소좀 저장 질환을 갖거나 갖는 것으로 의심받거나 가질 위험이 있거나 가질 가능성이 있다. 하나의 구현예에서, 상기 개인은 본원의 다른 곳에 명시된 바와 같이 신경퇴행성 질환, 신경근 장애, 근이영양증 또는 염증성 근육 장애를 갖거나 갖는 것으로 의심받거나 가질 위험이 있거나 가질 가능성이 있다. PBMC 샘플은 본원의 다른 곳에 더 상세히 개시된다.
따라서, 하나의 구현예에서, 본 개시내용은
a) PBMC 샘플을 제공하는 단계,
b) 상기 PBMC 샘플에서 Hsp70을 검출하는 단계, 및
c) 상기 PBMC 샘플에서 Hsp70의 수준을 정량화 또는 결정하는 단계를 포함하는, PBMC 샘플에서 Hsp70을 검출하는 방법을 제공한다.
또한, PBMC 샘플에서 HspA1A 및/또는 HspA1B를 검출하는 방법이 개시되며, 상기 방법은
a) PBMC 샘플을 제공하는 단계,
b) 상기 PBMC 샘플에서 HspA1A 및/또는 HspA1B를 검출하는 단계, 및
c) 임의로, 상기 PBMC 샘플에서 HspA1A 및/또는 HspA1B의 수준을 정량화 또는 결정하는 단계를 포함한다.
하나의 구현예에서, PBMC 샘플에서 Hsp70을 검출하고 임의로 정량화하는 상기 방법은
i) HspA1A,
ii) HspA1B, 또는
iii) HspA1A 및 HspA1B를 검출하고 임의로 정량화하는 단계를 포함한다.
HspA1A 및/또는 HspA1B를 검출하고 임의로 정량화하는 본 방법은 하나의 구현예에서, 다른 Hsp70 단백질의 검출을 배제하지 않는다.
따라서, 하나의 구현예에서, 본 개시내용은
a) PBMC 샘플을 제공하는 단계,
b) 상기 PBMC 샘플에서 Hsp70을 검출하는 단계, 및
c) 상기 PBMC 샘플에서 Hsp70의 수준을 정량화 또는 결정하는 단계를 포함하는, PBMC 샘플에서 Hsp70을 검출하는 방법을 제공하고,
상기 PBMC 샘플은 본원의 다른 곳에 명시된 바와 같은 리소좀 저장 질환, 신경퇴행성 질환, 신경근 장애, 근이영양증 또는 염증성 근육 장애를 포함하는 감소된 수준의 Hsp70으로 나타나는 질환을 갖거나, 갖는 것으로 의심받거나, 가질 위험에 있거나 가질 가능성이 있는 개인으로부터 수득된다.
또한, 치료가 적용되고 유지되고 감소되거나 상승되기 전, 동안 및/또는 후에 감소된 수준의 Hsp70으로 나타나는 질환을 갖는 개인 또는 환자의 PBMC 샘플에서 Hsp70을 검출하고 임의로 정량화하는 방법이 본원에 개시된다.
하나의 구현예에서, 상기 개인은 스핑고지질증을 포함하는 지질 저장 장애; 뮤코다당증(mucopolysaccharidoses); 글리코겐 저장 장애(glycogen storage disorders); 당단백질 대사 장애(당단백질증(glycoproteinosis)); 및 뮤코지질증(mucolipidoses), 및 본원의 다른 곳에 명시된 바와 같은 이의 임의의 하위유형(특히, 니만 피크 질환 포함)으로 이루어진 그룹으로부터 선택된 리소좀 저장 질환을 갖는다. 하나의 구현예에서, 상기 개인은 본원의 다른 곳에 명시된 바와 같이 신경퇴행성 장애, 신경근육 질환, 근이영양증 또는 염증성 근육 장애를 갖는다.
하나의 구현예에서, 상기 요법은 Hsp70의 발현 및/또는 Hsp70의 활성을 유도할 수 있는 생물활성제와 같은 Hsp70 수준 및/또는 활성을 유도하기 위한 요법을 포함한다. 하나의 구현예에서, 상기 요법은 감소된 수준의 Hsp70으로 나타나는 질환의 치료에 효과적인 생물활성제와 같은 감소된 수준의 Hsp70으로 나타나는 질환 치료용 요법을 포함한다. 요법 및 생물활성제는 본원의 다른 곳에 개시된다.
하나의 구현예에서, 개인의 PBMC 샘플에서 Hsp70을 검출하고 임의로 정량화하는 상기 방법은
i) 요법이 적용되거나 유지되거나 감소되거나 상승되기 전에 감소된 수준의 Hsp70으로 나타나는 질환을 갖는 개인으로부터 수득된 하나 이상의 PBMC 샘플;
ii) 요법 동안 감소된 수준의 Hsp70으로 나타나는 질환을 갖는 개인으로부터 수득된 하나 이상의 PBMC 샘플; 및/또는
iii) 요법이 적용되거나 유지되거나 감소되거나 상승된 후 감소된 수준의 Hsp70으로 나타나는 질환을 갖는 개인으로부터 수득된 하나 이상의 PBMC 샘플; 및/또는
iv) 요법이 적용되거나 유지되거나 감소되거나 상승되기 전 및 후에 감소된 수준의 Hsp70으로 나타나는 질환을 갖는 개인으로부터 수득된 하나 이상의 PBMC 샘플을 포함한다.
또한, 질환 진행을 모니터링하기 위해 후속 시점에서 감소된 수준의 Hsp70으로 나타나는 질환을 갖는 개인의 PBMC 샘플에서 Hsp70을 검출하고 임의로 정량화하는 방법이 본원에 개시된다.
또한, 상기 장애를 진단하기 위해 감소된 수준의 Hsp70으로 나타나는 질환을 갖는 것으로 의심되는 개인의 PBMC 샘플에서 Hsp70을 검출하고 임의로 정량화하는 방법이 본원에 개시된다.
PBMC 샘플을 제공하기 위한 수단, PBMC 샘플의 성질 및 Hsp70의 검출을 위한 수단 및 Hsp70을 정량하기 위한 수단이 본원의 다른 곳에 개시된다.
Hsp70의 검출 및 정량화
본원에 개시된 방법은
a) 개인으로부터 하나 이상의 PBMC 샘플을 제공하는 단계,
b) 상기 PBMC 샘플에서 Hsp70을 검출하는 단계, 및
c) 임의로, 상기 PBMC 샘플에서 Hsp70의 수준을 정량화 또는 결정하는 단계를 포함하여, PBMC 샘플 내의 Hsp70을 검출하는 하나 이상의 단계를 포함한다.
본 개시내용에 따르는 PBMC에서 Hsp70은 DNA 수준, RNA/mRNA 수준 및/또는 단백질 수준에서 검출될 수 있다. 바람직한 구현예에서, Hsp70은 단백질 수준에서 검출된다.
Hsp70의 검출 및 정량화는 당업계에 공지된 여러 방법에 의해 수행될 수 있고, 하나 또는 다수의 단계를 포함할 수 있다. Hsp70의 검출 및 정량화는 당업자에게 공지된 임의의 방법에 의해 수행될 수 있다.
하나의 구현예에서, 상기 PBMC 샘플 내의 Hsp70을 검출하는 단계 b)는 상기 PBMC 샘플을 하나 이상의 검출 및/또는 정량화 단계에 적용함으로써 수행된다.
하나의 구현예에서, Hsp70 단백질의 검출 및 정량화는 분광 분석법 또는 항체 의존성 방법에 의해 수행된다.
하나의 구현예에서, Hsp70 단백질의 검출 및 정량화는 효소 결합 면역흡착 검정(ELISA), 웨스턴 블롯팅, 단백질 면역침전, 면역전기영동, 단백질 면역염색, 고성능 액체 크로마토그래피(HPLC) 및 액체 크로마토그래피-질량 분석법(LC/MS)으로 이루어진 그룹으로부터 선택된 방법에 의해 수행된다.
하나의 구현예에서, Hsp70 단백질의 검출 및 정량화는 질량 분석법을 사용하여 수행된다. 하나의 구현예에서, 건조된 혈반(DBS) 샘플에서 Hsp70 단백질의 검출 및 정량화는 질량 분석법을 사용하여 수행된다.
건조된 혈반 시험(DBS)은 당업자에게 익히 공지된 생물 샘플링의 한 형태이며, 여기서 스팟 당 70μL의 전혈과 같은 혈액 샘플을 블롯팅하고, 여과지 상에서 건조시킨다. 건조된 샘플은 분석 실험실로 용이하게 수송될 수 있고, 본원에서 언급된 방법, 예를 들어, 질량 분석법과 같은 다양한 방법을 사용하여 분석될 수 있다. 하나의 구현예에서, 총 단백질은 인산염 완충 식염수(PBS)에 침지된 혈반으로부터 추출된다. 하나의 구현예에서, 단백질은 추가로 트립신 분해에 적용되고, 정제되고 질량 분석법에 의해 분석된다.
하나의 구현예에서, Hsp70 단백질의 검출 및 정량화는 효소 결합 면역흡착 검정(ELISA)에 의해 수행된다.
하나의 구현예에서, 상기 PBMC 샘플에서 Hsp70을 검출하는 단계 b) 및/또는 임의로, 상기 PBMC 샘플에서 Hsp70의 수준을 정량화 또는 결정하는 단계 c)는
i) PBMC 샘플의 용해 단계, 및/또는
ii) 용해된 PBMC 샘플에 존재하는 Hsp70 단백질의 고정화 단계, 및/또는
iii) 상기 고정화된 Hsp70 단백질에 대한 1차 항체의 결합 단계, 및/또는
iv) 상기 iii)의 1차 항체에 대한 2차 항체의 결합 단계, 및/또는
v) 스트렙타비딘 접합체를 2차 항체에 결합시켜 스트렙타비딘 접합체를 제공하는 단계, 및/또는
vi) Hsp70 단백질에 결합된 1차 항체의 가시화 단계, 및/또는
vii) 2차 항체의 가시화 단계 중 하나 이상의 단계를 포함한다.
하나의 구현예에서, 상기 iii)의 1차 항체는 비오틴 분자와 공유 결합되어 상기 2차 항체의 스트렙타비딘 접합체의 결합을 가능하게 한다.
하나의 구현예에서, v)의 상기 1차 항체, 상기 2차 항체 또는 상기 스트렙타비딘 결합체는 효소 또는 형광 프로브와 공유 결합된다.
Hsp70에 결합된 1차 항체 또는 1차 항체에 결합된 2차 항체의 가시화 단계 vi) 및 vii)는 비색 검출, 화학발광 검출, 방사성 검출, 전기화학적 검출 또는 형광 검출에 의해 수행될 수 있다. 하나의 구현예에서, 가시화는 Hsp70에 결합된 상기 1차 항체, 상기 1차 항체에 결합된 상기 2차 항체 또는 상기 1차 항체에 결합된 상기 스트렙타비딘 접합체와 공유 결합된 효소에 의한 하나 이상의 기질의 전환을 포함한다.
하나의 구현예에서, Hsp70에 결합된 상기 1차 항체, 상기 1차 항체에 결합된 상기 2차 항체 또는 상기 스트렙타비딘 접합체와 공유 결합된 효소는 서양고추냉이 퍼옥시다제(HRP)이다. 하나의 구현예에서, 상기 기질은 과산화수소, 루미놀, 테트라메틸벤지딘으로 이루어진 그룹으로부터 선택된다.
하나의 구현예에서, 상기 PBMC 샘플에서 Hsp70을 검출하는 단계 b) 및/또는 임의로, 상기 PBMC 샘플에서 Hsp70의 수준을 정량화 또는 결정하는 단계 c)는 용해, 고정화, 결합 및 가시화 단계 사이에 세척 단계를 추가로 포함한다.
ELISA는 전형적으로 샘플에서 소정의 단백질의 존재 및/또는 양을 측정하는데 적합하다. 따라서, ELISA는 PBMC 샘플에서 Hsp70의 존재 및/또는 양을 측정하는데 적합하다.
하나의 구현예에서, 상기 PBMC 샘플에서 Hsp70을 검출하는 단계 b) 및/또는 임의로, 상기 PBMC 샘플에서 Hsp70의 수준을 정량화 또는 결정화하는 단계 c)는 Hsp70을 직접(예: ELISA에 의해) 검출하는 하나 이상의 단계를 포함한다.
하나의 구현예에서, 보정된 표준(calibrated standard)은 PBMC 샘플에 존재하는 Hsp70의 정량화를 위해 사용된다.
하나의 구현예에서, 정량화를 위한 보정된 표준은 상이한 농도로 사용된다.
하나의 구현예에서, Hsp70 mRNA의 검출 및 정량화는 노던 블롯, 리보뉴클레아제 보호 검정(RPA), 및 실시간 폴리머라제 연쇄 반응(RT-PCR)으로 이루어진 그룹으로부터 선택된 방법에 의해 수행된다.
진단 방법
본 개시내용의 일 측면은 개인에서 감소된 수준의 Hsp70으로 나타나는 질환을 진단하는 방법으로서, 상기 방법이 개인으로부터 수득되거나 이로부터 수득가능한 PBMC 샘플에서 Hsp70을 검출하는 단계를 포함하는, 진단 방법을 제공하는 것이다.
하나의 구현예에서, 감소된 수준의 Hsp70으로 나타나는 질환을 진단하는 상기 방법은 PBMC 샘플에 존재하는 Hsp70의 수준을 정량화 또는 결정하는 단계를 추가로 포함한다.
하나의 구현예에서, PBMC 샘플에 존재하는 Hsp70의 수준은 개인이 감소된 수준의 Hsp70으로 나타나는 질환을 갖는지(고통 받고 있는지)의 여부 또는 개인이 감소된 수준의 Hsp70으로 나타나는 질환을 가질 가능성이 있는지 또는 가질 위험이 있는지 (또는 고통 받고 있는지)의 여부를 나타낸다.
상기 방법은 의심되는 진단, 예를 들어, 개인이, 예를 들어, 가족력, 또는 LSD를 나타내는 증상의 존재에 기초하여 감소된 수준의 Hsp70으로 나타나는 질환을 갖거나 고통 받고 있다는 의심이 존재하는 경우를 확인하는 데 사용될 수 있다. 상기 방법은 감소된 수준의 Hsp70으로 나타나는 질환을 진단하는 공지된 방법에 덧붙여 사용될 수 있다.
따라서, 본 개시내용의 일 측면은 개인에서 감소된 수준의 Hsp70으로 나타나는 질환을 진단하는 방법으로서, 상기 방법이
a) 상기 개인으로부터 PBMC 샘플을 제공하는 단계,
b) 상기 PBMC 샘플에서 Hsp70을 검출하는 단계, 및
c) 상기 PBMC 샘플에서 Hsp70의 수준을 정량화 또는 결정하는 단계를 포함하는, 진단 방법을 제공하는 것이다.
하나의 구현예에서, PBMC 샘플에 존재하는 Hsp70의 수준은 개인이 감소된 수준의 Hsp70으로 나타내는 질환을 갖는지 (또는 고통 받고 있는지)의 여부 또는 개인이 감소된 수준의 Hsp70으로 나타나는 질환을 가질 가능성이 있거나 가질 위험이 있는지 (또는 고통 받고 있는지)의 여부를 나타낸다.
또한, 개인에서 감소된 수준의 Hsp70으로 나타나는 질환을 진단하는 방법으로서, 상기 방법이
a) 상기 개인으로부터 PBMC 샘플을 제공하는 단계,
b) 상기 PBMC 샘플에서 Hsp70을 검출하는 단계,
c) 상기 PBMC 샘플에서 Hsp70의 수준을 정량화 또는 결정하는 단계, 및
d) 개인이 감소된 수준의 Hsp70으로 나타나는 질환을 갖거나 가질 가능성이 있는지의 여부를 분류하거나 결정하는 단계를 포함하는, 진단 방법이 개시된다.
하나의 구현예에서, 상기 PBMC 샘플은 개인으로부터 수득되거나 이로부터 수득가능하다.
하나의 구현예에서, 개인에서 감소된 수준의 Hsp70으로 나타나는 질환을 진단하는 방법으로서, 상기 방법이
a) 상기 개인으로부터 PBMC 샘플을 제공하는 단계,
b) 상기 PBMC 샘플에서 Hsp70을 검출하는 단계,
c) 상기 PBMC 샘플에서 Hsp70의 수준을 정량화 또는 결정하는 단계, 및
d) 개인이 감소된 수준의 Hsp70으로 나타나는 질환을 갖거나 가질 가능성이 있는지의 여부를 분류하거나 결정하는 단계를 포함하고,
상기 질환이 리소좀 저장 질환, 신경퇴행성 질환, 신경근 장애, 근이영양증 또는 본원의 다른 곳에 명시된 바와 같은 염증성 근육 장애인, 진단 방법이 개시된다.
하나의 구현예에서, 상기 리소좀 저장 질환은 스핑고지질증을 포함하는 지질 저장 장애; 뮤코다당증; 글리코겐 저장 장애; 당단백질 대사 장애(당단백질증); 및 뮤코지질증, 및 본원의 다른 곳에 명시된 바와 같은 이의 임의의 하위유형으로 이루어진 그룹으로부터 선택된다. 하나의 구현예에서, 상기 리소좀 저장 질환은 니만 피크 질환, 예를 들어, NPC이다.
하나의 구현예에서, 감소된 수준의 Hsp70으로 나타나는 질환을 진단하는 상기 방법은
i) HspA1A,
ii) HspA1B, 또는
iii) HspA1A 및 HspA1B의 수준을 검출하고 정량화 또는 결정하는 단계를 포함한다.
하나의 구현예에서, 개인이 감소된 수준의 Hsp70으로 나타나는 질환을 갖고 있거나 가질 가능성이 있는지의 여부를 분류하거나 결정하는 단계 d)는 개인이 감소된 수준의 Hsp70으로 나타나는 질환을 갖거나 가질 가능성이 있는 것으로 분류 또는 결정하는 단계이다.
본원에서 "샘플" 또는 "샘플"에 대한 언급은 달리 명시되지 않는 한, 감소된 수준의 Hsp70으로 나타나는 질환을 갖거나 갖는 것으로 의심되는 개인의 PBMC 샘플을 지칭할 것이다. 대조적으로, 건강한 대조군의 샘플은 건강한 대조군 또는 대조군 샘플로부터의 PBMC 샘플로서 지칭될 것이다.
하나의 구현예에서, 개인이 감소된 수준의 Hsp70으로 나타나는 질환을 갖거나 가질 가능성이 있는 것으로 분류 또는 결정하는 상기 단계 d)는 건강한 대조군으로부터 수득되거나 이로부터 수득가능한 PBMC 샘플 내의 수준과 비교하여 상기 PBMC 샘플에서 Hsp70의 수준을 결정하는 단계를 포함한다. 본 맥락에서 건강한 대조군은 감소된 수준의 Hsp70으로 나타나는 질환을 갖지 않거나 갖는 것으로 의심받지 않는 개인이다. 바람직하게는 건강한 대조군은 또한 임의의 다른 명백한 질환을 나타내지 않는다. 하나의 구현예에서, 건강한 대조군은 임의의 연령일 수 있다. 하나의 구현예에서, 건강한 대조군은 연령-매칭된 대조군이다. 하나의 구현예에서, 건강한 대조군은 30세 미만, 예를 들어, 29세 미만, 예를 들어, 28세 미만, 예를 들어, 27세 미만, 예를 들어, 26세 미만, 예를 들어, 25세 미만, 예를 들어, 24세 미만, 예를 들어, 23세 미만, 예를 들어, 22세 미만, 예를 들어, 21세 미만, 예를 들어, 20세 미만, 예를 들어, 19세 미만, 예를 들어, 18세 미만이다. 하나의 구현예에서, 건강한 대조군은 20세 미만이다. 하나의 구현예에서, 건강한 대조군은 약 4세 내지 약 18세이다. 하나의 구현예에서, 건강한 대조군은 약 2세 내지 약 4세이다.
하나의 구현예에서, 건강한 대조군에서의 수준과 비교하여 PBMC 샘플에서 감소된 수준의 Hsp70은 감소된 수준의 Hsp70으로 나타나는 질환을 갖거나 가질 가능성이 있거나 가질 위험이 있는 개인을 나타낸다.
하나의 구현예에서, 건강한 대조군에서의 수준과 필적할 만하거나 동일한 PBMC 샘플에서의 Hsp70의 수준은 감소된 수준의 Hsp70으로 나타나는 질환을 갖지 않는 개인을 나타낸다.
하나의 구현예에서, 건강한 대조군에서의 수준보다 높은 PBMC 샘플에서의 Hsp70의 수준은 감소된 수준의 Hsp70으로 나타나는 질환을 갖지 않는 개인을 나타낸다.
하나의 구현예에서, 개인은
i) PBMC 샘플에서 Hsp70의 수준이 건강한 대조군에서 발견된 수준보다 낮거나, 검출가능하지 않고,
ii) PBMC 샘플에서 HspA1A의 수준이 건강한 대조군에서 발견된 수준보다 낮거나, 검출가능하지 않고,
iii) PBMC 샘플에서 HspA1B의 수준이 건강한 대조군에서 발견된 수준보다 낮거나, 검출가능하지 않고/않거나,
iv) PBMC 샘플에서 HspA1A 및 HspA1B의 수준이 건강한 대조군에서 발견된 수준보다 낮거나, 검출가능하지 않은 경우,
감소된 수준의 Hsp70으로 나타나는 질환을 가질 가능성이 있다.
하나의 구현예에서, 개인은 PBMC 샘플 내의 Hsp70의 수준이 건강한 대조군에서 발견된 수준보다 1 내지 1000배 더 낮은 경우, 예를 들어, 건강한 대조군에서 발견된 수준보다 1 내지 2배, 2 내지 3배, 3 내지 4배, 4 내지 5배, 5 내지 6배, 6 내지 7배, 7 내지 8배, 8 내지 9배, 9 내지 10배, 10 내지 11배, 11 내지 12배, 12 내지 13배, 13 내지 14배, 14 내지 15배, 15 내지 16배, 16 내지 17배, 17 내지 18배, 18 내지 19배, 19 내지 20배, 20 내지 25배, 25 내지 30배, 30 내지 35배, 35 내지 40배, 40 내지 45배, 45 내지 50배, 50 내지 75배, 75 내지 100배, 100 내지 150배, 150 내지 200배, 200 내지 250배, 250 내지 300배, 300 내지 400배, 400 내지 500배, 500 내지 750배, 750 내지 1000배 더 낮거나, 검출가능하지 않는 경우 감소된 수준의 Hsp70으로 나타나는 질환을 가질 가능성이 있다.
하나의 구현예에서, 개인은 PBMC 샘플 내의 HspA1A 및/또는 HspA1B의 수준이 건강한 대조군에서 발견된 수준보다 1 내지 1000배 더 낮은 경우, 예를 들어, 건강한 대조군에서 발견된 수준보다 1 내지 2배, 2 내지 3배, 3 내지 4배, 4 내지 5배, 5 내지 6배, 6 내지 7배, 7 내지 8배, 8 내지 9배, 9 내지 10배, 10 내지 11배, 11 내지 12배, 12 내지 13배, 13 내지 14배, 14 내지 15배, 15 내지 16배, 16 내지 17배, 17 내지 18배, 18 내지 19배, 19 내지 20배, 20 내지 25배, 25 내지 30배, 30 내지 35배, 35 내지 40배, 40 내지 45배, 45 내지 50배, 50 내지 75배, 75 내지 100배, 100 내지 150배, 150 내지 200배, 200 내지 250배, 250 내지 300배, 300 내지 400배, 400 내지 500배, 500 내지 750배, 750 내지 1000배 더 낮거나, 검출가능하지 않은 경우 감소된 수준의 Hsp70으로 나타나는 질환을 가질 가능성이 있다.
하나의 구현예에서, "검출가능하지 않은"이란 신호가 관찰되지 않음, 예를 들어, 기준선 노이즈 이상의 신호가 없음을 의미한다. 하나의 구현예에서, "검출가능하지 않은"이란 Hsp70의 수준이 PBMC 샘플에서 검출가능하지 않음을 의미한다.
하나의 구현예에서, 감소된 수준의 Hsp70으로 나타나는 질환을 갖거나 가질 가능성이 있는 개인을 분류 또는 결정하는 상기 단계 d)는 상기 PBMC 샘플 내의 Hsp70의 양이 소정의 컷-오프 값(cut-off value) 미만인지 또는 검출가능하지 않은지를 결정하는 단계를 포함한다.
Hsp70의 양이 상기 컷-오프 값 미만인 경우, 개인은 감소된 수준의 Hsp70으로 나타나는 질환을 갖거나 가질 가능성이 있다. Hsp70의 양이 상기 컷-오프 값 이상이면, 개인은 감소된 수준의 Hsp70으로 나타나는 질환을 갖지 않거나 가질 가능성이 없다.
하나의 구현예에서, 개인이 감소된 수준의 Hsp70으로 나타나는 질환을 갖지 않거나 가질 가능성이 없는 것으로 분류 또는 결정하는 상기 단계 d)는 상기 PBMC 샘플 내의 Hsp70의 양이 소정의 컷-오프 값 이상인지 여부를 결정하는 단계를 포함한다.
상기 컷-오프 값은 건강한 대조군의 값에 기초하여 결정되고, 감소된 수준의 Hsp70으로 나타나는 질환을 갖는 개인의 값과 비교된다.
하나의 구현예에서, 상기 컷-오프 값은 LSD, 예를 들어, 니만 피크 질환 유형 C와 같은 니만 피크 질환을 갖는 환자의 값과 비교된 건강한 대조군의 값에 기초하여 결정된다.
5000pg/mL PBMC의 Hsp70에 대한 컷-오프 값은 5000pg/mL Hsp70 이하의 값이 감소된 수준의 Hsp70으로 나타나는 질환을 갖거나 가질 가능성이 있는 개인을 나타냄을 의미한다.
하나의 구현예에서, 상기 개인은, 상기 PBMC 샘플 내의 Hsp70의 양이 7500pg/mL 이하, 예를 들어, 7000pg/mL 이하, 예를 들어, 6500pg/mL 이하, 예를 들어, 6000pg/mL 이하, 예를 들어, 5500pg/mL 이하, 예를 들어, 5000pg/mL 이하, 예를 들어, 4500pg/mL 이하, 예를 들어, 4000pg/mL 이하, 예를 들어, 3500pg/mL 이하, 예를 들어, 3000pg/mL 이하, 예를 들어, 2500pg/mL 이하, 예를 들어, 2000pg/mL 이하, 예를 들어, 1500pg/mL 이하, 예를 들어, 1000pg/mL PBMC 이하인 경우 감소된 수준의 Hsp70으로 나타나는 질환을 갖거나 가질 가능성이 있다.
하나의 구현예에서, 상기 개인은, 상기 PBMC 샘플 내의 HspA1A 및/또는 HspA1B의 양이 7500pg/mL 이하, 예를 들어, 7000pg/mL 이하, 예를 들어, 6500pg/mL 이하, 예를 들어, 6000pg/mL 이하, 예를 들어, 5500pg/mL 이하, 예를 들어, 5000pg/mL 이하, 예를 들어, 4500pg/mL 이하, 예를 들어, 4000pg/mL 이하, 예를 들어, 3500pg/mL 이하, 예를 들어, 3000pg/mL 이하, 예를 들어, 2500pg/mL 이하, 예를 들어, 2000pg/mL 이하, 예를 들어, 1500pg/mL 이하, 예를 들어, 1000pg/mL PBMC 이하인 경우 감소된 수준의 Hsp70으로 나타나는 질환을 갖거나 가질 가능성이 있다.
반대로, 개인은, 상기 PBMC 샘플 내의 Hsp70의 양이 5000pg/mL 이상, 예를 들어, 5500pg/mL 이상, 예를 들어, 6000pg/mL 이상, 예를 들어, 6500pg/mL 이상, 예를 들어, 7000pg/mL 이상, 예를 들어, 7500pg/mL 이상, 예를 들어, 8000pg/mL 이상, 예를 들어, 8500pg/mL 이상, 예를 들어, 9000pg/mL 이상, 예를 들어, 9500pg/mL 이상, 예를 들어, 10000pg/mL 이상, 예를 들어, 10500pg/mL 이상, 예를 들어, 11000pg/mL 이상, 예를 들어, 11500pg/mL 이상, 예를 들어, 12000pg/mL 이상, 예를 들어, 12500pg/mL PBMC 이상인 경우, 감소된 수준의 Hsp70으로 나타나는 질환을 갖지 않거나 가질 가능성이 없는 것으로 분류된다.
하나의 구현예에서, 개인은, 상기 PBMC 샘플 내의 HspA1A 및/또는 HspA1B의 양이 5000pg/mL 이상, 예를 들어, 5500pg/mL 이상, 예를 들어, 6000pg/mL 이상, 예를 들어, 6500pg/mL 이상, 예를 들어, 7000pg/mL 이상, 예를 들어, 7500pg/mL 이상, 예를 들어, 8000pg/mL 이상, 예를 들어, 8500pg/mL 이상, 예를 들어, 9000pg/mL 이상, 예를 들어, 9500pg/mL 이상, 예를 들어, 10000pg/mL 이상, 예를 들어, 10500pg/mL 이상, 예를 들어, 11000pg/mL 이상, 예를 들어, 11500pg/mL 이상, 예를 들어, 12000pg/mL 이상, 예를 들어, 12500pg/mL PBMC 이상인 경우, 감소된 수준의 Hsp70으로 나타나는 질환을 갖지 않거나 가질 가능성이 없는 것으로 분류된다.
또한, 개인은, 상기 PBMC 샘플 내의 Hsp70의 양이 검출가능하지 않은 경우, 감소된 수준의 Hsp70으로 나타나는 질환을 갖거나 가질 가능성이 있는 것으로 분류된다.
진단은 당업계에 달리 공지된 방법을 사용하거나, 본원에 개시된 진단 방법을 반복함으로써 확인되거나 확증될 수 있다.
하나의 구현예에서, 본 방법은 대상체가 감소된 수준의 Hsp70으로 나타나는 질환을 갖거나 가질 위험이 있는지의 여부에 기초하여 요법을 적용하고 유지하고 감소시키고 상승시키거나 적용하지 않음을 추가로 포함한다.
하나의 구현예에서, 개인에서 감소된 수준의 Hsp70으로 나타나는 질환을 진단하는 방법은 감소된 수준의 Hsp70으로 나타나는 상기 질환이 진단된 환자에게 감소된 수준의 Hsp70으로 나타나는 질환의 치료를 위한 요법을 투여하는 단계 e)를 포함한다.
진단 및 치료 방법
또한, 본 개시내용의 일 측면은 개인에서 감소된 수준의 Hsp70으로 나타나는 질환의 진단 및 치료 방법으로서, 상기 방법이
a) 상기 개인으로부터 PBMC 샘플을 제공하는 단계,
b) 상기 PBMC 샘플에서 Hsp70을 검출하는 단계,
c) 상기 PBMC 샘플에서 Hsp70의 수준을 정량화 또는 결정하는 단계,
d) 개인이 감소된 수준의 Hsp70으로 나타나는 질환을 갖거나 가질 가능성이 있는지의 여부를 분류 또는 결정하는 단계, 및
e) 상기 개인에게 감소된 수준의 Hsp70으로 나타나는 질환의 치료를 위한 요법을 투여하는 단계를 포함하는, 진단 및 치료 방법을 제공하는 것이다.
하나의 구현예에서, 상기 개인에게 감소된 수준의 Hsp70으로 나타나는 질환의 치료를 위한 요법을 투여하는 단계 e)는 상기 개인에게 생물활성제의 유효량을 투여하는 단계를 포함하고, 여기서 상기 생물활성제는 감소된 수준의 Hsp70으로 나타나는 상기 질환에 대해 효과적이다.
또한, 본 개시내용의 한 측면은 감소된 수준의 Hsp70으로 나타나는 질환을 갖는 개인을 치료하는 방법으로서, 상기 방법이 상기 개인에게 감소된 수준의 Hsp70으로 나타나는 상기 질환을 치료를 위한 요법을 투여하는 단계를 포함하고, 상기 개인이
a) 상기 개인으로부터 PBMC 샘플을 제공하는 단계,
b) 상기 PBMC 샘플에서 Hsp70을 검출하는 단계,
c) 상기 PBMC 샘플에서 Hsp70의 수준을 정량화 또는 결정하는 단계,
d) 개인이 감소된 수준의 Hsp70으로 나타나는 질환을 갖거나 가질 가능성이 있는지의 여부를 분류 또는 결정하는 단계를 포함하는 방법에 의해 감소된 수준의 Hsp70으로 나타나는 상기 질환으로 진단되는, 치료 방법을 제공하는 것이다.
감소된 수준의 Hsp70으로 나타나는 질환의 치료를 위한 요법 및 동일한 목적을 위한 생물활성제가 본원의 다른 곳에 개시되어 있으며, 감소된 수준의 Hsp70과 관련된 장애를 위한 상기 치료 방법 및 요법에 포함된다.
하나의 구현예에서, 개인에서 감소된 수준의 Hsp70으로 나타나는 질환을 진단 및 치료하는 상기 방법은 리소좀 저장 질환, 신경퇴행성 질환, 신경근 장애, 근이영양증 또는 본원의 다른 곳에 명시된 바와 같은 염증성 근육 장애로 이루어진 그룹으로부터 선택된 질환을 진단 및 치료하는 단계를 포함한다.
하나의 구현예에서, 상기 리소좀 저장 질환은 스핑고지질증을 포함하는 지질 저장 장애; 뮤코다당증; 글리코겐 저장 장애; 당단백질 대사 장애(당단백질증); 및 뮤코지질증, 및 본원의 다른 곳에 명시된 바와 같은 이의 임의의 하위유형으로 이루어진 그룹으로부터 선택된다. 하나의 구현예에서, 상기 리소좀 저장 질환은 니만 피크 질환, 예를 들어, NPC이다.
환자를 선택하는 방법
본 방법은 PBMC 샘플에서 Hsp70의 검출 및 감소된 수준의 Hsp70으로 나타나는 질환을 갖는 개인의 진단 또는 동정을 가능하게 한다.
다수의 질환이 생물학적, 분자 및 병리학적 변화 중 하나로서 감소된 수준의 Hsp70으로 나타난다. 감소된 수준의 Hsp70으로 나타나는 질환을 갖는 환자, 또는 유의적으로 또는 현저하게 감소된 수준의 Hsp70으로 나타나거나 공동-제시되는 것과 같은 감소된 수준의 Hsp70으로 공동-제시되는 질환을 갖는 환자의 서브세트를 용이하게 동정할 수 있는 것이 매우 유용할 것이다.
감소된 수준의 Hsp70으로 나타나는 질환을 갖는 환자, 또는 감소된 수준의 Hsp70으로 공동-제시되는 질환을 갖는 환자의 서브세트의 동정은 Hsp70을 포함하는 열 충격 단백질의 세포내 농도 및/또는 활성을 증가시키는 생물활성제에 반응하거나 반응할 가능성이 있는 환자를 선택하는데 적용될 수 있다.
따라서, 한 측면은 감소된 수준의 Hsp70으로 나타나는 질환을 갖는 환자를 선택하는 방법으로서, 상기 방법이
a) 상기 환자로부터 PBMC 샘플을 제공하는 단계,
b) 상기 PBMC 샘플에서 Hsp70을 검출하는 단계,
c) 상기 PBMC 샘플에서 Hsp70의 수준을 정량화 또는 결정하는 단계, 및
d) 환자가 감소된 수준의 Hsp70을 갖는지의 여부를 분류하거나 결정하는 단계를 포함하는, 선택 방법을 제공하는 것이다.
하나의 구현예에서, 상기 Hsp70의 수준을 검출하고 정량화하거나 결정하는 단계는
i) HspA1A,
ii) HspA1B, 또는
iii) HspA1A 및 HspA1B의 수준을 검출하고 정량화하거나 결정하는 단계를 포함한다.
하나의 구현예에서, 환자가 감소된 수준의 Hsp70을 갖는지의 여부를 분류하거나 결정하는 단계는, 본원의 다른 곳에 명시된 바와 같이, 환자가 대조군과 비교하여 감소된 수준의 Hsp70을 갖는지의 여부를 분류 또는 결정하는 단계를 포함한다.
하나의 구현예에서, 건강한 대조군의 수준과 비교하여 PBMC 샘플에서 Hsp70, 예를 들어, HspA1A 및/또는 HspA1B의 감소된 또는 검출가능하지 않은 수준이 결정되는 경우, 환자는 감소된 수준의 Hsp70을 갖는다.
하나의 구현예에서, 환자가 감소된 수준의 Hsp70을 갖는지의 여부를 분류하거나 결정하는 단계는 감소된 수준의 Hsp70을 갖는 환자를 식별하는 단계를 포함한다.
하나의 구현예에서, 환자가 감소된 수준의 Hsp70을 갖는지의 여부를 분류하거나 결정하는 상기 단계 d)는 건강한 대조군으로부터 수득되거나 이로부터 수득가능한 PBMC 샘플 내의 수준과 비교하여 PBMC 샘플 내의 Hsp70의 수준을 결정하는 단계를 포함한다. 본 맥락에서 건강한 대조군은 감소된 수준의 Hsp70으로 나타나는 질환을 갖지 않거나 갖는 것으로 의심받지 않는 개인이다. 바람직하게는, 건강한 대조군은 또한 임의의 다른 명백한 질환을 나타내지 않는다.
하나의 구현예에서, 환자가 감소된 수준의 Hsp70을 갖는지의 여부를 분류하거나 결정하는 상기 단계 d)는 동일한 기저 질환을 나타내지만 동반되는 감소된 수준의 Hsp70을 갖지 않는 환자로부터 수득되거나 이로부터 수득가능한 PBMC 샘플 내의 수준과 비교하여 PBMC 샘플에서 Hsp70의 수준을 결정하는 단계를 포함한다.
하나의 구현예에서, 감소된 수준의 Hsp70을 갖는 환자를 선택하는 방법이 제공되며, 여기서 상기 환자는 기저 질환을 가지며, 상기 방법은
a) 상기 환자로부터 PBMC 샘플을 제공하는 단계,
b) 상기 PBMC 샘플에서 Hsp70을 검출하는 단계,
c) 상기 PBMC 샘플에서 Hsp70의 수준을 정량화 또는 결정하는 단계, 및
d) 환자가 동일한 기저 질환을 나타내는 다른 환자와 비교하여 감소된 수준의 Hsp70을 갖는지의 여부를 분류하거나 결정하는 단계를 포함한다.
하나의 구현예에서, 리소좀 저장 장애, 신경퇴행성 질환, 신경근 장애, 근이영양증 및 염증성 근육 장애로 이루어진 그룹으로부터 선택된 질환을 갖는 환자를 감소된 수준의 Hsp70을 갖는 것으로 선택하거나 동정하는 방법이 제공되고, 상기 방법은
a) 상기 환자로부터 PBMC 샘플을 제공하는 단계,
b) 상기 PBMC 샘플에서 Hsp70을 검출하는 단계,
c) 상기 PBMC 샘플에서 Hsp70의 수준을 정량화 또는 결정하는 단계, 및
d) 환자가 감소된 수준의 Hsp70을 갖는지의 여부를 분류하거나 결정하는 단계를 포함한다.
하나의 구현예에서, 감소된 수준의 Hsp70을 갖는 니만 피크 질환(예: NPC) 환자를 선택하거나 동정하는 방법이 제공되고, 상기 방법은
a) 상기 환자로부터 PBMC 샘플을 제공하는 단계,
b) 상기 PBMC 샘플에서 Hsp70을 검출하는 단계,
c) 상기 PBMC 샘플에서 Hsp70의 수준을 정량화 또는 결정하는 단계, 및
d) 환자가 감소된 수준의 Hsp70을 갖는지의 여부를 분류하거나 결정하는 단계를 포함한다.
하나의 구현예에서, PBMC 샘플 내의 Hsp70(하나의 구현예에서, HspA1A 및/또는 HspA1B)의 수준이 건강한 대조군에서 발견되는 수준보다 1 내지 1000배 더 낮은 경우, 예를 들어, 건강한 대조군에서 발견된 수준보다 1 내지 2배, 2 내지 3배, 3 내지 4배, 4 내지 5배, 5 내지 6배, 6 내지 7배, 7 내지 8배, 8 내지 9배, 9 내지 10배, 10 내지 11배, 11 내지 12배, 12 내지 13배, 13 내지 14배, 14 내지 15배, 15 내지 16배, 16 내지 17배, 17 내지 18배, 18 내지 19배, 19 내지 20배, 20 내지 25배, 25 내지 30배, 30 내지 35배, 35 내지 40배, 40 내지 45배, 45 내지 50배, 50 내지 75배, 75 내지 100배, 100 내지 150배, 150 내지 200배, 200 내지 250배, 250 내지 300배, 300 내지 400배, 400 내지 500배, 500 내지 750배, 750 내지 1000 배 더 낮거나 검출가능하지 않은 경우, 환자는 감소된 수준의 Hsp70을 갖는다.
하나의 구현예에서, 환자가 감소된 수준의 Hsp70을 갖는지의 여부를 분류하거나 결정하는 상기 단계 d)는, 상기 PBMC 샘플 내의 Hsp70(하나의 구현예에서, HspA1A 및/또는 HspA1B)의 양이 소정의 컷-오프 값 미만인지 또는 검출가능하지 않은지를 결정하는 단계를 포함한다.
Hsp70의 양이 상기 컷-오프 값 미만인 경우, 환자는 감소된 수준의 Hsp70을 가지며, Hsp70을 포함하여 열 충격 단백질의 세포내 농도 및/또는 활성을 증가시키는 생물활성제를 포함하는 Hsp70 요법에 반응할 가능성이 있거나 가능성이 더 높다. Hsp70의 양이 상기 컷-오프 값 이상이면, 환자는 감소된 수준의 Hsp70을 갖지 않으며, Hsp70을 포함하여 열 충격 단백질의 세포내 농도 및/또는 활성을 증가시키는 생물활성제를 포함하는 Hsp70 요법에 반응할 가능성이 적거나 가능성이 없다.
하나의 구현예에서, Hsp70의 감소된 수준으로 제시되는 환자는 상기 PBMC 샘플 중 Hsp70(하나의 구현예에서 HspA1A 및/또는 HspA1B)의 양이 7500pg/mL 이하, 예를 들어, 7000pg/mL 이하, 예를 들어, 6500pg/mL 이하, 예를 들어, 6000pg/mL 이하, 예를 들어, 5500pg/mL 이하, 예를 들어, 5000pg/mL 이하, 예를 들어, 4500pg/mL 이하, 예를 들어, 4000pg/mL 이하, 예를 들어, 3500pg/mL 이하, 예를 들어, 3000pg/mL 이하, 예를 들어, 2500pg/mL 이하, 예를 들어, 2000pg/mL 이하, 예를 들어, 1500pg/mL 이하, 예컨대, 1000pg/mL PBMC 이하인 경우, Hsp70 요법에 반응할 가능성이 있거나 가능성이 더 많다.
반대로, 하나의 구현예에서, 환자는 상기 PBMC 샘플 중 Hsp70(하나의 구현예에서 HspA1A 및/또는 HspA1B)의 양이 5000pg/mL 이상, 예를 들어, 5500pg/mL 이상, 예를 들어, 6000pg/mL 이상, 예를 들어, 6500pg/mL 이상, 예를 들어, 7000pg/mL 이상, 예를 들어, 7500pg/mL 이상, 예를 들어, 8000pg/mL 이상, 예를 들어, 8500pg/mL 이상, 예를 들어, 9000pg/mL 이상, 예를 들어, 9500pg/mL 이상, 예를 들어, 10000pg/mL 이상, 예를 들어, 10500pg/mL 이상, 예를 들어, 11000pg/mL 이상,예를 들어, 11500pg/mL 이상, 예를 들어, 12000pg/mL 이상, 예를 들어, 12500pg/mL PBMC 이상인 경우, Hsp70 요법에 반응할 가능성이 낮거나 가능성이 없다.
하나의 구현예에서, 감소된 수준의 Hsp70을 갖는 환자를 동정하는 단계는 Hsp70을 포함하는 열 충격 단백질의 세포내 농도 및/또는 활성을 증가시키는 생물활성제를 포함하는 Hsp70 요법과 같은 감소된 수준의 Hsp70으로 나타나는 질환의 치료를 위한 요법을 환자에게 투여하기 위해 상기 환자의 적격성(eligibility)을 결정하는 단계를 포함한다.
하나의 구현예에서, 환자를 선택하는 상기 방법은 개인에게 감소된 수준의 Hsp70으로 나타나는 상기 질환의 치료를 위한 요법을 투여하는 단계 e)를 추가로 포함한다.
하나의 구현예에서, 상기 개인에게 감소된 수준의 Hsp70으로 나타나는 상기 질환의 치료를 위한 요법을 투여하는 상기 단계는 본원의 다른 곳에 명시된 Hsp70 유도제(inducer) 또는 Hsp70 단백질과 같은 Hsp70을 포함하는 열 충격 단백질의 세포내 농도 및/또는 활성을 증가시키는 생물활성제를 투여하는 단계를 포함한다.
질환 진행의 모니터링
본원에 개시된 방법은 또한 감소된 수준의 Hsp70으로 나타나는 질환의 질환 진행을 모니터링하는 데 유용하다.
따라서, 한 측면은 감소된 수준의 Hsp70으로 나타나는 질환을 갖는 개인에서 질환 진행을 모니터링하는 방법으로서, 상기 방법이
a) 2개 이상의 후속 시점에서 상기 개인으로부터 하나 이상의 PBMC 샘플을 제공하는 단계,
b) 상기 PBMC 샘플 각각에서 Hsp70을 검출하는 단계,
c) 상기 PBMC 각각에서 Hsp70의 수준을 정량화 또는 결정하는 단계를 포함하는, 모니터링 방법을 제공하는 것이다.
하나의 구현예에서, Hsp70을 검출하는 단계는 HspA1A 및/또는 HspA1B를 검출하는 단계를 포함한다.
하나의 구현예에서, PBMC 샘플 각각에 존재하는 Hsp70의 수준은 질환의 진행 또는 질환의 완화를 나타낸다.
개인으로부터 하나 이상의 PBMC 샘플을 제공하는 단계 a), 상기 PBMC 샘플에서 Hsp70을 검출하는 단계 b), 및 상기 PBMC 샘플에서 Hsp70의 수준을 정량화 또는 결정하는 단계 c)는 각각 본 개시내용에 따라 수행될 수 있고 본원의 다른 곳에 명시될 수 있다.
하나의 구현예에서, 질환 진행을 모니터링하는 상기 방법은 감소된 수준의 Hsp70으로 나타나는 질환이 진행 중인지 또는 완화 중인지의 여부를 결정하는 단계 d)를 추가로 포함한다.
하나의 구현예에서, 상기 단계 d)는 t = 0과 같은 더 이른 시간에 PBMC 샘플에 존재하는 Hsp70의 수준을 결정하는 단계, 및 t > 0과 같은 나중 시간에 PBMC 샘플에 존재하는 Hsp70의 수준을 결정하는 단계를 포함한다.
하나의 구현예에서, 제1 샘플은 t = 0(이전 시간)에서 취해지고, 하나 이상의 후속 샘플들은 t > 0에서 하나 이상의 이후 시점(이후 샘플들)에서 취해진다. 하나의 구현예에서, PBMC 샘플은 특정 간격으로 연속적으로 취해진다.
하나의 구현예에서, 하나 이상의 후속 샘플은 t = 0에서 취해진 PBMC 샘플 및 t = 0 이후의 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10개 또는 그 이상의 시점에서 취해진 PBMC 샘플을 포함한다.
하나의 구현예에서, 하나 이상의 후속 샘플은 t = 1일, t = 2일, t = 3일, t = 4일, t = 5일, t = 6일, t = 7일, t = 14일, t = 3주, t = 4주, t = 5주, t = 6주, t = 7주, t = 8주, t = 1개월, t = 2개월, t = 3개월, t = 4개월, t = 5개월, t = 6개월, t = 7개월, t = 8개월, t = 9개월, t = 10개월, t = 11개월, t = 12개월, t = 13개월, t = 14개월, t = 15개월, t = 16개월, t = 17개월, t = 18개월, t = 20개월, t = 22 개월 및/또는 t = 24개월 중 하나 이상에서 취해진다.
하나의 구현예에서, 하나 이상의 후속 샘플은 1일, 2일, 3일, 4일, 5일, 6일, 7일, 14일, 3주, 4주, 5주, 6주, 7주, 8주, 1개월, 2개월, 3개월, 4개월, 5개월, 6개월, 7개월, 8개월, 9개월, 10개월, 11개월 및/또는 12개월의 간격으로 취해진다. 1개월의 간격은 후속 샘플이 1개월마다 취해지는 것을 의미한다.
하나의 구현예에서, 시간 경과에 따른 Hsp70의 수준의 감소는 질환의 진행을 나타낸다.
하나의 구현예에서, 시간 경과에 따른 Hsp70의 수준의 증가는 질환의 완화를 나타낸다.
하나의 구현예에서, 상기 방법은 질환의 진행을 나타내는, Hsp70의 수준이 후속 샘플(들)에서 더 낮은지의 여부를 결정하는 단계 및/또는 질환의 완화를 나타내는, Hsp70의 수준이 후속 샘플(들)에서 더 높은지의 여부를 결정하는 단계를 포함한다.
하나의 구현예에서, t = 0에서 및 t > 0에서 하나 이상의 시점에서 측정된 시간 경과에 따른 Hsp70의 수준의 1 내지 1000배의 감소, 예를 들어, 1 내지 2배, 2 내지 3배, 3 내지 4배, 4 내지 5배, 5 내지 6배, 6 내지 7배, 7 내지 8배, 8 내지 9배, 9 내지 10배, 10 내지 11배, 11 내지 12배, 12 내지 13배, 13 내지 14배, 14 내지 15배, 15 내지 16배, 16 내지 17배, 17 내지 18배, 18 내지 19배, 19 내지 20배, 20 내지 25배, 25 내지 30배, 30 내지 35배, 35 내지 40배, 40 내지 45배, 45 내지 50배, 50 내지 60배, 60 내지 70배, 70 내지 80배, 80 내지 90배, 90 내지 100배, 100 내지 150배, 150 내지 200배, 200 내지 250배, 250 내지 300배, 300 내지 400배, 400 내지 500배, 500 내지 600배, 600 내지 700배, 700 내지 800배의 감소, 예를 들어, Hsp70의 수준의 900 내지 1000배의 감소는 질환의 진행을 나타낸다.
하나의 구현예에서, t = 0에서 및 t > 0에서 하나 이상의 시점에서 측정된 시간 경과에 따른 Hsp70의 수준의 1 내지 1000배의 증가, 예를 들어, 1 내지 2배, 2 내지 3배, 3 내지 4배, 4 내지 5배, 5 내지 6배, 6 내지 7배, 7 내지 8배, 8 내지 9배, 9 내지 10배, 10 내지 11배, 11 내지 12배, 12 내지 13배, 13 내지 14배, 14 내지 15배, 15 내지 16배, 16 내지 17배, 17 내지 18배, 18 내지 19배, 19 내지 20배, 20 내지 25배, 25 내지 30배, 30 내지 35배, 35 내지 40배, 40 내지 45배, 45 내지 50배, 50 내지 60배, 60 내지 70배, 70 내지 80배, 80 내지 90배, 90 내지 100배, 100 내지 150배, 150 내지 200배, 200 내지 250배, 250 내지 300배, 300 내지 400배, 400 내지 500배, 500 내지 600배, 600 내지 700배, 700 내지 800배의 증가, 예를 들어, Hsp70의 수준의 900 내지 1000배의 증가는 질환의 완화를 나타낸다.
하나의 구현예에서, t = 0에서 및 t = 6개월(대략)에 측정된 500 내지 20000pg/mL PBMC, 예를 들어, 500 내지 750pg/mL, 예를 들어, 750 내지 1000pg/mL, 예를 들어, 1000 내지 1500pg/mL, 예를 들어, 1500 내지 2000pg/mL, 예를 들어, 2000 내지 3000pg/mL, 예를 들어, 3000 내지 4000pg/mL, 예를 들어, 4000 내지 5000pg/mL, 예를 들어, 5000 내지 7500pg/mL, 예를 들어, 7500 내지 10000pg/mL, 예를 들어, 10000 내지 12500pg/mL, 예를 들어, 12500 내지 15000pg/mL, 예를 들어, 15000 내지 20000pg/mL PBMC의 경시적인 Hsp70의 수준의 감소는 질환의 진행을 나타낸다.
하나의 구현예에서, 감소된 수준의 Hsp70으로 나타나는 질환을 갖는 개인에서 질환 진행을 모니터링하는 상기 방법은 리소좀 저장 질환, 신경퇴행성 질환, 신경근 장애, 근이영양증 또는 본원의 다른 곳에 명시된 바와 같은 염증성 근육 장애로 이루어진 그룹으로부터 선택된 질환을 갖는 개인에서 질환 진행을 모니터링하는 단계를 포함한다.
하나의 구현예에서, 상기 리소좀 저장 질환은 스핑고지질증을 포함하는 지질 저장 장애; 뮤코다당증; 글리코겐 저장 장애; 당단백질 대사 장애(당단백질증); 및 뮤코지질증, 및 본원의 다른 곳에 명시된 바와 같은 이의 임의의 하위유형으로 이루어진 그룹으로부터 선택된다. 하나의 구현예에서, 상기 리소좀 저장 질환은 니만 피크 질환, 예를 들어, NPC이다.
요법의 효능의 모니터링
본원에 개시된 방법은 또한 감소된 수준의 Hsp70으로 나타나는 질환의 치료 또는 잠재적 치료의 효능을 모니터링하는 데 유용하다.
따라서, 본 개시내용의 일 측면은 감소된 수준의 Hsp70으로 나타나는 질환을 갖는 개인에서 감소된 수준의 Hsp70으로 나타나는 질환의 치료를 위한 요법의 효능을 모니터링하는 방법으로서, 상기 방법이
a) 요법이 적용되고 유지되고 감소되거나 상승되기 전, 동안 및/또는 후에 상기 개인으로부터 하나 이상의 PBMC 샘플을 제공하는 단계,
b) 상기 하나 이상의 PBMC 샘플 각각에서 Hsp70을 검출하는 단계,
c) 상기 하나 이상의 PBMC 샘플 각각에서 Hsp70의 수준을 정량화 또는 결정하는 단계를 포함하는, 모니터링 방법을 제공하는 것이다.
하나의 구현예에서, Hsp70을 검출하는 단계는 HspA1A 및/또는 HspA1B를 검출하는 단계를 포함한다.
하나의 구현예에서, PBMC 샘플 각각에 존재하는 Hsp70의 수준은 감소된 수준의 Hsp70으로 나타나는 질환을 위한 요법의 효능을 나타낸다.
a) 개인으로부터 하나 이상의 PBMC 샘플을 제공하는 단계, b) 상기 PBMC 샘플에서 Hsp70을 검출하는 단계 및 c) 상기 PBMC 샘플에서 Hsp70의 수준을 정량화 또는 결정하는 단계는 각각 본 개시내용에 따라 수행될 수 있고, 본원의 다른 곳에 명시될 수 있는 것으로 이해된다.
하나의 구현예에서, 감소된 수준의 Hsp70으로 나타나는 질환의 치료를 위한 요법의 효능을 모니터링하는 상기 방법은 감소된 수준의 Hsp70으로 나타나는 질환에 대한 요법의 효능을 모니터링하는 추가 단계 d)를 포함한다.
하나의 구현예에서, 상기 단계 d)는 요법이 적용되고 유지되고 감소되거나 상승되기 전에 PBMC 샘플에 존재하는 Hsp70의 수준을 결정하는 단계를 포함한다.
하나의 구현예에서, 상기 단계 d)는 요법 동안 PBMC 샘플에 존재하는 Hsp70의 수준을 결정하는 단계를 포함한다.
하나의 구현예에서, 상기 단계 d)는 요법이 적용되고 유지되고 감소되거나 상승된 후에 PBMC 샘플에 존재하는 Hsp70의 수준을 결정하는 단계를 포함한다.
하나의 구현예에서, 상기 단계 d)는 요법이 적용되고 유지되고 감소되거나 상승되기 전에 PBMC 샘플에 존재하는 Hsp70의 수준을 결정하는 단계; ii) 요법 동안 PBMC 샘플에 존재하는 Hsp70의 수준을 결정하는 단계; 및 iii) 요법이 적용되고 유지되고 감소되거나 상승된 후에 PBMC 샘플에 존재하는 Hsp70의 수준을 결정하는 단계 중 하나 이상을 포함한다.
하나의 구현예에서, 요법이 적용되고 유지되고 감소되거나 상승된 후에 Hsp70의 수준의 증가는 요법이 효과적임을 나타낸다.
하나의 구현예에서, 요법이 적용되고 유지되고 감소되거나 상승된 후에 Hsp70의 수준의 감소는 요법이 효과가 없음을 나타낸다.
하나의 구현예에서, 상기 방법은 요법이 효과적임을 나타내는, Hsp70의 수준이 요법이 적용되고 유지되고 감소되거나 상승된 후에 더 높은지의 여부를 결정하는 하나 이상의 단계; 및/또는 요법이 효과가 없음을 나타내는, Hsp70의 수준이 요법이 적용되고 유지되고 감소되거나 상승된 후에 더 낮은지의 여부를 결정하는 하나 이상의 단계를 포함한다.
하나의 구현예에서, 요법이 적용되고 유지되고 감소되거나 상승된 후에 Hsp70의 수준의 1 내지 1000배의 증가, 예를 들어, 1 내지 2배, 2 내지 3배, 3 내지 4배, 4 내지 5배, 5 내지 6배, 6 내지 7배, 7 내지 8배, 8 내지 9배, 9 내지 10배, 10 내지 11배, 11 내지 12배, 12 내지 13배, 13 내지 14배, 14 내지 15배, 15 내지 16배, 16 내지 17배, 17 내지 18배, 18 내지 19배, 19 내지 20배, 20 내지 25배, 25 내지 30배, 30 내지 35배, 35 내지 40배, 40 내지 45배, 45 내지 50배, 50 내지 60배, 60 내지 70배, 70 내지 80배, 80 내지 90배, 90 내지 100배, 100 내지 150배, 150 내지 200배, 200 내지 250배, 250 내지 300배, 300 내지 400배, 400 내지 500배, 500 내지 600배, 600 내지 700배, 700 내지 800배, 예를 들어, 900 내지 1000배의 증가는 요법이 효과적임을 나타낸다.
하나의 구현예에서, 요법이 적용되고 유지되고 감소되거나 상승된 후에 Hsp70의 수준의 1 내지 1000배의 감소, 예를 들어, 1 내지 2배, 2 내지 3배, 3 내지 4배, 4 내지 5배, 5 내지 6배, 6 내지 7배, 7 내지 8배, 8 내지 9배, 9 내지 10배, 10 내지 11배, 11 내지 12배, 12 내지 13배, 13 내지 14배, 14 내지 15배, 15 내지 16배, 16 내지 17배, 17 내지 18배, 18 내지 19배, 19 내지 20배, 20 내지 25배, 25 내지 30배, 30 내지 35배, 35 내지 40배, 40 내지 45배, 45 내지 50배, 50 내지 60배, 60 내지 70배, 70 내지 80배, 80 내지 90배, 90 내지 100배, 100 내지 150배, 150 내지 200배, 200 내지 250배, 250 내지 300배, 300 내지 400배, 400 내지 500배, 500 내지 600배, 600 내지 700배, 700 내지 800배, 예를 들어, 900 내지 1000배의 감소는 요법이 효과가 없음을 나타낸다.
하나의 구현예에서, 감소된 수준의 Hsp70으로 나타나는 질환을 갖는 개인에서 감소된 수준의 Hsp70으로 나타나는 질환의 치료를 위한 요법의 효능을 모니터링하는 상기 방법은 리소좀 저장 질환, 신경퇴행성 질환, 신경근 장애, 근이영양증 또는 본원의 다른 곳에 명시된 바와 같은 염증성 근육 장애로 이루어진 그룹으로부터 선택된 질환을 갖는 개인에서 치료를 위한 요법의 효능을 모니터링하는 단계를 포함한다.
하나의 구현예에서, 상기 리소좀 저장 질환은 스핑고지질증을 포함하는 리소좀 저장 장애; 뮤코다당증; 글리코겐 저장 장애; 당단백질 대사 장애(당단백질증); 및 뮤코지질증, 및 본원의 다른 곳에 명시된 바와 같은 이의 임의의 하위유형으로 이루어진 그룹으로부터 선택된다. 하나의 구현예에서, 상기 리소좀 저장 질환은 니만 피크 질환, 예를 들어, NPC이다.
감소된 수준의 Hsp70으로 나타나는 질환의 치료를 위한 요법 및 동일한 목적을 위한 생물활성제는 본원의 다른 곳에 개시되어 있고, 요법의 효능을 모니터링하는 상기 방법에 포함된다.
샘플
본원에 개시된 방법은 개인으로부터 말초 혈액 단핵 세포(PBMC) 샘플의 제공을 포함한다.
본 개시내용의 샘플은 개인, 바람직하게는 인간으로부터 수득되거나 이로부터 수득가능한 것으로 이해된다. 하나의 구현예에서, 상기 PBMC 샘플은 개인으로부터 수득되거나 이로부터 수득가능하다.
말초 혈액 단핵 세포(PBMC)는 둥근 핵을 갖는 임의의 말초 혈액 세포이고; 이들 세포는 림프구(T 세포, B 세포, NK 세포), 단핵구 및 수지상 세포로 구성된다. 대조적으로, 적혈구 및 혈소판은 핵을 갖지 않으며, 과립구(호중구, 호염기구 및 호산구)는 다엽 핵을 갖는다.
따라서, 하나의 구현예에서, PBMC 샘플은 둥근 핵을 갖는 말초 혈액 단핵 세포를 포함하는 샘플이다. 하나의 구현예에서, PBMC 샘플은 림프구(T 세포, B 세포, NK 세포), 단핵구 및/또는 수지상 세포를 포함하는 샘플이다.
본원에서 정의된 바와 같은 개인으로부터의 PBMC 샘플은 하나의 구현예에서 주로 PBMC를 함유하는 샘플이다. 하나의 구현예에서, PBMC 샘플은 전혈로부터 추출된 PBMC를 포함하는 샘플이다. 하나의 구현예에서, PBMC 샘플은 전혈의 PBMC 성분을 포함하거나 이들로 본질적으로 구성되는 샘플이다.
PBMC는 혈액 층을 분리하는 친수성 다당류인 피콜(ficoll)과 혈액을 혈장의 상부층으로 분리한 후, PBMC의 층 및 다형핵 세포(호중구 및 호산구) 및 적혈구의 하부 분획을 분리하는 구배 원심분리를 사용하여 전혈로부터 추출될 수 있다. 다형핵 세포는 적혈구 세포를 용해시킴으로써 추가로 단리될 수 있다. 호염기구는 종종 더 조밀한 분획 및 PBMC 분획 둘 다에서 발견된다.
말초 전혈이 인간 면역계 연구용으로 채취될 때, 밀도 구배 원심분리에 의해 적혈구 세포를 제거하도록 종종 처리된다. 가장 일반적으로 이 방법은 고분자량 수크로스 중합체의 용액인 피콜 파크(Ficoll Paque)를 사용한다. 피콜은 전혈을 1.077g/ml의 밀도 이상 및 미만의 두 분획으로 분리한다.
말초 혈액 단핵 세포(PBMC)는 종종 연막(buffy coat)이라 불리는 피콜 층의 덜 조밀한 상부 계면에 남아있는 면역 세포의 집단이며, 피콜 분획화 방법이 사용될 때 수집되는 세포이다. 호중구 및 호산구를 포함하는 적혈구(적혈구)및 다형핵 세포(PMN)는 그들이 1.077g/ml보다 더 조밀하기 때문에 일반적으로 이 분획화 동안 제거된다. 그러나, 호염기구는 1.077g/ml보다 더 크거나 덜 조밀할 수 있고, 따라서 덜 조밀한 PBMC 분획에서 소량으로 존재할 수 있다.
PBMC의 전형적인 조성은 PBMC의 70-90% 범위의 림프구(T 세포, B 세포, 및 NK 세포), PBMC의 10-30% 범위의 단핵구를 포함하는 반면, 수지상 세포는 PMBC의 단지 1-2%로 드물다. 일부 구현예에서 림프구 집단 내의 세포 유형의 빈도는 70-85% CD3 + T 세포(PBMC의 45-70%), 5-20% B 세포(PBMC의 15% 이하), 및 5-20% NK 세포(PBMC의 15% 이하)를 포함할 수 있다.
CD3+ 구획은 대략 2:1 비율로 CD4(PBMC의 25-60%) 및 CD8 T 세포(PBMC의 5-30%)로 구성된다. CD4 및 CD8 T 세포는 모두 천연, 및 항원-경험 중심 메모리, 이펙터 메모리, 및 휴지 또는 활성화된 상태로 존재하는 이펙터 하위유형으로 추가로 서브세트화될 수 있다. 다수의 마커를 사용하여 이러한 구획을 다양한 유사성으로 동정할 수 있고, 따라서 상이한 마커를 사용하여 보고되는 빈도가 변할 수 있다.
CD4 T 세포는 헬퍼 T 세포로서 공지되어 있고, 특정 사이토카인, 표면 마커 또는 전사 인자의 발현 프로파일에 기초하여 다양한 기능적 하위유형으로 추가로 분류될 수 있다. 이들은 조절 T 세포, TH1, TH2 및 TH17 세포 뿐만 아니라 TH9, 모낭 헬퍼 및 TR1 유형과 같은 다른 기재된 하위집단을 포함한다. 세포독성 CD8 T 세포 구획은 마커 발현 및 기능에서 매우 이질적인 것으로 밝혀졌으며, 대략 200개의 기능적 표현형으로 구성될 수 있다.
순환성 B 세포는 전이성, 천연 및 메모리 하위유형뿐만 아니라 형질아세포를 포함하며, 이들 모두는 말초 혈액의 다양한 집단에서 발견될 수 있다. 순환성 수지상 세포는 형질 세포양 수지상 세포 및 골수 유래 수지상 세포를 포함한다. 순환성 단핵구는 고전적인 단핵구 또는 비고전적인 CD16 + 전염증성 단핵구인 것으로 기재되었고, 이는 말초 혈액에서 단핵구의 최대 10%를 구성하고, 고전적인 단핵구와 비교하여 독특한 기능을 갖는다.
하나의 구현예에서, 개인으로부터 하나 이상의 PBMC 샘플을 제공하는 본원에 개시된 방법의 단계 a)는
i) 전혈 샘플을 제공하는 단계, 및
ii) 전혈을 그의 하위성분으로 분리하여 PBMC 샘플을 수득하는 단계 중 하나 이상의 단계를 포함한다.
하나의 구현예에서, 상기 전혈 샘플은 PBMC 샘플을 수득하기 위해 원심분리 및/또는 피콜 분리에 적용된다,
개인으로부터의 샘플
하나의 구현예에서 본원에 제공된 PBMC 샘플은 감소된 수준의 Hsp70으로 나타나는 질환을 갖거나 갖는 것으로 의심받거나 가질 위험이 있거나 가질 가능성이 있는 개인으로부터 유래된다.
하나의 구현예에서, 감소된 수준의 Hsp70으로 나타나는 질환을 갖거나 가질 위험이 있거나 갖는 것으로 의심받거나 가질 가능성이 있는 상기 개인은 리소좀 저장 질환, 신경퇴행성 질환, 신경근 장애, 근이영양증 또는 본원의 다른 곳에 명시된 바와 같은 염증성 근육 장애로 이루어진 그룹으로부터 선택된 질환을 갖거나 가질 위험이 있거나 갖는 것으로 의심받거나 가질 가능성이 있는 개인이다. 하나의 구현예에서, 상기 리소좀 저장 질환은 스핑고지질증을 포함하는 지질 저장 장애; 뮤코다당증; 글리코겐 저장 장애; 당단백질 대사 장애(당단백질증); 및 뮤코지질증, 및 본원의 다른 곳에 명시된 바와 같은 이의 임의의 하위유형으로 이루어진 그룹으로부터 선택된다. 하나의 구현예에서, 상기 리소좀 저장 질환은 니만 피크 질환, 예를 들어, NPC이다.
하나의 구현예에서, PBMC 샘플은 감소된 수준의 Hsp70으로 나타나는 질환을 갖거나 갖는 것으로 의심받거나 가질 위험이 있거나 가질 가능성이 있는 개인으로부터 수득되거나 이로부터 수득가능하다.
하나의 구현예에서, 샘플은 일반적인 집단과 비교하여, 감소된 수준의 Hsp70으로 나타나는 질환을 갖거나 갖는 것으로 의심받거나 가질 위험이 있거나 가질 가능성이 있는 개인으로부터 수득된다. 감소된 수준의 Hsp70으로 나타나는 질환을 갖거나 발병할 위험의 증가는 가족력의 평가, 증상의 평가 및/또는 감소된 수준의 Hsp70으로 나타나는 질환에 대한 다른 진단 시험 결과에 기초할 수 있다.
하나의 구현예에서, 샘플은 감소된 수준의 Hsp70으로 나타나는 질환으로 진단된 하나 이상의 패밀리 구성원을 갖는 개인으로부터 수득된다.
하나의 구현예에서, 샘플은 감소된 수준의 Hsp70으로 나타나는 질환을 갖는 형제자매, 부모, 사촌, 삼촌 및/또는 숙모를 갖는 개인으로부터 수득된다.
하나의 구현예에서, 샘플은 감소된 수준의 Hsp70으로 나타나는 질환을 갖는 형제자매를 갖는 개인으로부터 수득된다.
하나의 구현예에서, 샘플은 감소된 수준의 Hsp70으로 나타나는 질환이 발병할 성향이 있는 개인으로부터 수득된다.
하나의 구현예에서, 샘플은 감소된 수준의 Hsp70으로 나타나는 질환에 대한 유전적 소인이 있는 하나 이상의 패밀리 구성원을 갖는 개인으로부터 수득된다.
본원의 다른 곳에 명시된 바와 같이, 하나의 구현예에서 '감소된 수준의 Hsp70으로 나타나는 질환'은 리소좀 저장 질환, 신경퇴행성 질환, 신경근 장애, 근이영양증 및 염증성 근육 장애를 포함한다.
하나의 구현예에서, 샘플은 NPC1 유전자 및/또는 NPC2 유전자에 돌연변이를 갖는 하나 이상의 패밀리 구성원을 갖는 개인으로부터 수득된다.
하나의 구현예에서, 샘플은 감소된 수준의 Hsp70으로 나타나는 질환과 관련된 하나 이상의 증상, 예를 들어, 감소된 수준의 Hsp70으로 나타나는 질환을 나타내는 하나 이상의 증상을 갖는 개인으로부터 수득된다.
하나의 구현예에서, 샘플은 LSD와 관련된 하나 이상의 증상, 예를 들어 LSD 를 나타내는 하나 이상의 증상을 갖는 개인으로부터 수득된다.
징후 및 증상이 질환마다 다르지만, LSD의 증상은 각각의 경우에 신체 세포 각각에 존재하는 리소좀의 정상적인 기능을 수행하는 능력을 억제하는 단백질 결핍으로 인해 발생한다.
하나의 구현예에서, 샘플은 니만 피크 질환 유형 C와 같은 니만 피크 질환과 관련된 하나 이상의 증상을 갖는 개인으로부터 수득되고; 하나의 구현예에서, 증상은 수직 시선 마비(vertical gaze palsy), 간 비대(enlarged liver), 비장 비대(enlarged spleen) 및/또는 황달(jaundice), 운동 능력의 점진적 상실(progressive loss of motor skills), 수유 장애(feeding difficulties), 점진적 학습 장애(pregressive learning disabilities), 및 발작(seizures)으로 이루어진 그룹으로부터 선택된다.
LSD 및 NPC의 다른 증상은 지적 및 신경학적 기능 모두의 저하, 진행성 시력 장애(시력 위축), 신경학적 장애, 정신적 저하, 간 및/또는 비장 비대(간비장비대(hepatosplenomegaly)), 신체적 악화, 진행성 근육 약화, 근 긴장도 감소(긴장 감퇴(hypotonia)), 운동 지연, 수유 문제, 호흡 곤란 및 일반적인 쇠약(무기력(lethargy))을 포함한다.
감소된 수준의 Hsp70으로 나타나는 질환
Hsp70은 세포 항상성 및 리소좀 저장 질환, 신경퇴행성 질환, 및 일부 신경근 및 근육 질환을 포함하는 감소된 수준의 Hsp70으로 나타나는 많은 질환에서 몇몇 중요한 역할을 한다.
하나의 구현예에서, 본원 전반에 걸쳐 언급된 바와 같은 감소된 수준의 Hsp70으로 나타나는 질환은 리소좀 저장 질환, 신경퇴행성 질환, 신경근 장애, 근이영양증 및 염증성 근육 장애로 이루어진 그룹으로부터 선택된다.
리소좀 저장 질환
본 개시내용의 한 측면은, 리소좀 저장 질환을 갖거나 갖는 것으로 의심받거나 가질 위험이 있거나 가질 가능성이 있는 개인으로부터 수득되거나 이로부터 수득가능한 PBMC 샘플에서 Hsp70을 검출하는 방법; 개인에서 리소좀 저장 질환을 진단하는 방법; 리소좀 저장 질환을 갖는 개인에서 질환 진행을 모니터링하는 방법; 리소좀 저장 질환을 갖는 개인에서 리소좀 저장 질환의 치료를 위한 요법의 효능을 모니터링하는 방법; 및 감소된 수준의 Hsp70으로 나타나는 질환을 갖는 개인을 선택하는 방법에 관한 것이다.
본 맥락에서 리소좀 저장 질환에 대한 언급은 당업자에게 공지된 각각의 및 임의의 리소좀 저장 질환을 포함하는 것을 의미한다.
하나의 구현예에서, 본원에 개시된 리소좀 저장 질환은 스핑고지질증을 포함하는 지질 저장 장애(또는 지질증); 뮤코다당증; 글리코겐 저장 장애; 당단백질 대사 장애(당단백질증); 및 뮤코지질증으로 이루어진 그룹으로부터 선택된다.
본 개시내용의 하나의 구현예에서, 상기 본원에서 상세하게 약술된 바와 같이, 개인에서 리소좀 저장 질환을 진단하는 방법이 제공되며, 여기서 상기 LSD는 스핑고지질증을 포함하는 지질 저장 장애 (또는 지질증); 뮤코다당증; 글리코겐 저장 장애; 당단백질 대사 장애(당단백질증); 및 뮤코지질증; 및 본원에 명시된 상기 LSD의 임의의 하위유형으로 이루어진 그룹으로부터 선택된다.
본 개시내용의 하나의 구현예에서, 상기 본원에서 상세하게 약술된 바와 같이, 리소좀 저장 질환을 갖는 개인에서 질환 진행을 모니터링하는 방법이 제공되며, 여기서 상기 LSD는 스핑고지질증을 포함하는 지질 저장 장애 (또는 지질증); 뮤코다당증; 글리코겐 저장 장애; 당단백질 대사 장애(당단백질증); 및 뮤코지질증; 및 본원에 명시된 상기 LSD의 임의의 하위유형으로 이루어진 그룹으로부터 선택된다.
본 개시내용의 하나의 구현예에서, 상기 본원에서 상세하게 약술된 바와 같이, 리소좀 저장 질환을 갖는 개인에서 리소좀 저장 질환의 치료를 위한 요법의 효능을 모니터링하는 방법이 제공되며, 여기서 상기 LSD는 스핑고지질증을 포함하는 지질 저장 장애 (또는 지질증); 뮤코다당증; 글리코겐 저장 장애; 당단백질 대사 장애(당단백질증); 및 뮤코지질증; 및 본원에 명시된 상기 LSD의 임의의 하위유형으로 이루어진 그룹으로부터 선택된다.
본 개시내용의 하나의 구현예에서, 상기 본원에서 상세하게 약술된 바와 같이, 리소좀 저장 질환을 갖는 개인을 선택하는 방법이 제공되며, 여기서 상기 LSD는 스핑고지질증을 포함하는 지질 저장 장애 (또는 지질증); 뮤코다당증; 글리코겐 저장 장애; 당단백질 대사 장애(당단백질증); 및 뮤코지질증; 및 본원에 명시된 상기 LSD의 임의의 하위유형으로 이루어진 그룹으로부터 선택된다.
스핑고지질증은 주로 중추신경계에 영향을 미치는 스핑고지질 대사의 이종성 유전 장애 그룹이다. 이러한 장애는 주로 소아 집단에서 발생하며, 질환 과정의 퇴행성 특성은 일반적으로 정신 운동 지연 및 간대성 근경련을 갖는 신경 세포(회색질) 또는 쇠약 및 경련성을 갖는 섬유관(백질)의 확산성 및 점진적 관여를 특징으로 한다. 축적된 스핑고지질은 강글리오사이드(강글리오사이드증(gangliosidoses)), 당지질/세라마이드(파브리병(Fabry disease), 크라베병(Krabbe disease)), 글루코세레브로사이드(고셔병(Gaucher disease)), 스핑고미엘린(니만 피크 질환(Niemann Pick disease)) 및 설파타이드(백질이영양증(leukodystrohy); MLD)를 포함한다.
하나의 구현예에서, 본원에 개시된 리소좀 저장 질환은 스핑고지질증이다. 하나의 구현예에서, 본원에 개시된 리소좀 저장 질환은 강글리오사이드증 및 백질이영증으로부터 선택된 스핑고지질증이다.
하나의 구현예에서, 본원에 개시된 리소좀 저장 질환은 샌드호프병(Sandhoff disease)(또는 GM2 강글리오사이드증 유형 II), 고전적인 유아 샌드호프병, 청소년 샌드호프병, 성인/후기 발병 샌드호프병, 테이-삭스병(Tay-Sachs Disease)(또는 GM2 강글리오사이드증 유형 I), 유아 테이-삭스병, 청소년 테이-삭스병, 성인/후기 발병 테이-삭스병, GM2-강글리오사이드증 AB 변이체, GM1 강글리오사이드증, 초기 유아 GM1 강글리오사이드증, 후기 유아 GM1 강글리오사이드증, 성인 GM1 강글리오사이드증, GM3 강글리오사이드증, 및 뮤코지질증 IV로 이루어진 그룹으로부터 선택된 강글리오사이드증이다.
하나의 구현예에서, 본원에 개시된 리소좀 저장 질환은 니만 피크 질환, 파버병(Farber disease), 크라베병, 파브리병, 고셔병, 시알산증(Sialidosis)(뮤코지질증 유형 I), 이염성 백질이영양증(Metachromatic leukodystrophy)(후기 유아, 청소년 및 및 성인 형태)을 포함하는 황화증(sulfatidosis) 및 사포신 결핍증 및 다발성 설파타제 결핍증(오스틴병(Austin disease))으로 이루어진 그룹으로부터 선택된다.
하나의 구현예에서, 본원에 개시된 리소좀 저장 질환은 고셔병 유형 I(비신경병증성 유형), 유형 II(급성 유아 신경병증성 고셔병) 및 유형 III(만성 신경병증성 형태)을 포함하는 고셔병이다.
하나의 구현예에서, 본원에 개시된 리소좀 저장 질환은 니만 피크 질환 유형 A, 니만 피크 질환 유형 B 및 니만 피크 질환 유형 C를 포함하는 니만 피크 질환이다.
하나의 구현예에서, 본원에 개시된 리소좀 저장 질환은 니만 피크 질환 유형 C이다.
하나의 구현예에서, 본원에 개시된 리소좀 저장 질환은 뇌건성 콜레스테롤증(cerebrotendinous cholesterosis), 울만병(Wolman's disease)(리소좀 산 리파제 결핍증), 콜레스테릴 에스테르 저장 질환, 및 신경 세로이드 리포푸스신증(NCL)으로 이루어진 그룹으로부터 선택된 지질증이다. 하나의 구현예에서, 상기 신경 세로이드 리포푸스신증은 바텐병(Batten disease)(스필마이어-보그트병(Spielmeyer-Vogt disease)), 빌쇼스키-얀스키병(Bielschowsky-Jansky disease), 쿠프스병(Kufs disease), 및 산타부오리-할티아병(Santavuori-Haltia disease)으로 이루어진 그룹으로부터 선택된다.
하나의 구현예에서, 본원에 개시된 리소좀 저장 질환은 유형 I 뮤코다당증, 유형 II 뮤코다당증, 유형 III 뮤코다당증, 유형 IV 뮤코다당증, 유형 VI 뮤코다당증, 유형 VII 뮤코다당증, 유형 VIII 뮤코다당증, 및 유형 IX 뮤코다당증으로 이루어진 그룹으로부터 선택된 뮤코다당증이다.
하나의 구현예에서, 본원에 개시된 리소좀 저장 질환은 헐러 증후군(Hurler syndrome), 헐러-샤이에 증후군(Hurler-Scheie syndrome) 및 샤이에 증후군(유형 I); 헌터 증후군(Hunter's syndrome)(유형 II); 산필리포 증후군(Sanfilippo syndrome) 유형 A, B, C, 또는 D(유형 III); 모르키오 증후군(Morquio syndrome), 고전적 또는 모르키오 유사(유형 IV); 마로토-라미 증후군(Maroteaux-Lamy syndrome), 경증 또는 중증(유형 VI); 디페란테 증후군(DiFerrante syndrome) 또는 슬라이 증후군(Sly syndrome)(유형 VII); 및 히알루로니다제 결핍(유형 IX)으로 이루어진 그룹으로부터 선택된 뮤코다당증이다.
하나의 구현예에서, 본원에 개시된 리소좀 저장 질환은 뮤코지질증 유형 II(I-세포 질환), 뮤코지질증 유형 III(슈도-헐러 다이영양증(pseudo-Hurler polydystrophy) 및 뮤코지질증 유형 IV(뮤코리피딘 1 결핍)로 이루어진 그룹으로부터 선택된 뮤코지질증이다.
하나의 구현예에서, 본원에 개시된 리소좀 저장 질환은 심장 글리코겐증( cardiac glycogenosis), 안데르센병(Andersen disease), 코리병(Cori disease)(포브스병(Forbes disease)), 허스병(Hers disease), 맥아들병(McArdle disease), 폼페병(Pompe disease), 타우리병(Tauri disease)(타루이병(Tarui disease)), 폰 기르케병(von Gierke disease), 유형 II 폼페병 및 유형 IIb 다논병(Danon disease)으로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 글리코겐 저장 질환이다.
하나의 구현예에서, 본원에 개시된 리소좀 저장 질환은 아스파르틸글루코사민뇨증(aspartylglucosaminuria), 푸코시도증(fucosidosis), 만노시도증(mannosidosis), 알파-만노시도증, 알파-만노시도증 유형 I, 알파-만노시도증 유형 II, 베타-만노시도증, 시알산증 유형 II(뮤코지질증 I) 및 갈락토시알산증(galactosialidosis)으로 이루어진 그룹으로부터 선택된 당단백질 대사 장애이다.
신경퇴행성 질환
본 개시내용의 한 측면은 신경퇴행성 질환을 갖거나 갖는 것으로 의심받거나 가질 위험이 있거나 가질 가능성이 있는 개인으로부터 수득되거나 이로부터 수득가능한 PBMC 샘플에서 Hsp70을 검출하는 방법에 관한 것이다.
신경퇴행성 질환은 고령화 사회에서 점점 더 많은 장애의 원인이 되고 있다. 중추신경계(CNS)에서 뉴런 및 축삭 연결의 손실과 관련된 기능 장애의 느린 진행인 신경퇴행은 알츠하이머병(Alzheimer's disease), 파킨슨병(Parkinson's disease; PD)및 헌팅톤병(Huntington's disease; HD)과 같은 이러한 신경학적 장애의 주요 병리학적 특성이다. 이러한 손실은 측두엽 및 두정엽, 및 전두엽 및 대상회의 일부에서의 퇴행을 포함하여 영향을 받은 영역의 심한 위축을 초래한다.
많은 신경퇴행성 질환은 유전적 돌연변이에 의해 유발되며, 이들 대부분은 완전히 관련이 없는 유전자에 위치한다. 많은 다른 질환에서, 돌연변이된 유전자는 공통 특징인 CAG 뉴클레오티드 트리플렛(triplet)의 반복체(글루타민을 인코딩하는)를 갖는다. CAG의 반복체는 폴리글루타민(polyQ) 관을 유도하고, 이를 나타내는 질환은 폴리글루타민 질환(polyQ 질환)으로 공지되어 있다. 이들은 헌팅톤병, 척추소뇌성 운동실조증(spinocerebellar ataxias), DRPLA(치상핵적핵담창구시상하핵 위축증(Dentatorubropallidoluysian atrophy)) 및 SBMA(척수구근 근위축증(Spinobulbar muscular atrophy) 또는 케네디병(Kennedy disease))을 포함한다.
하나의 구현예에서, 본원에 개시된 신경퇴행성 질환은 알츠하이머병, 파킨슨병, 헌팅톤병, 근위축성 측경화증(Amyotrophic lateral sclerosis; ALS; 루게릭병(Lou Gehrig's Disease)), 다발성 경화증(Multiple Sclerosis), 및 척추소뇌성 운동실조증(척추소뇌성 운동실조증 유형 1, 척추소뇌성 운동실조증 유형 2, 척추소뇌성 운동실조증 유형 3(일명 마카도-조셉병(Machado-Joseph's disease)), 척추소뇌성 운동실조증 유형 6, 척추소뇌성 운동실조증 유형 7 및 척추소뇌성 운동실조증 유형 17), DRPLA(치상핵적핵담창구시상하핵 위축증) 및 SBMA(척수구근 근위축증 또는 케네디병)를 포함하는 폴리글루타민 질환으로 이루어진 그룹으로부터 선택된다.
근육 질환
본 개시내용의 한 측면은 신경근 장애, 근이영양증 및 염증성 근육 장애로 이루어진 그룹으로부터 선택된 근육 질환과 같은 근육 질환을 갖거나 갖는 것으로 의심받거나 가질 위험이 있거나 가질 가능성이 있는 개인으로부터 수득되거나 이로부터 수득가능한 PBMC 샘플에서 Hsp70을 검출하는 방법에 관한 것이다.
신경근 장애
신경근 장애는 수의근을 제어하는 신경에 영향을 미친다. 수의근은 팔 및 다리와 같이 제어할 수 있는 것이다. 뉴런이라고도 하는 신경 세포는 이들 근육을 제어하는 메시지를 전송한다. 뉴런이 건강하지 않거나 죽으면, 신경계와 근육 사이의 통신이 중단된다. 결과적으로, 근육은 약화되고 쇠약해진다. 약화는 연축(twitching), 경련(cramps), 아픔(ache) 및 통증(pain)과 관절 및 운동 문제를 야기할 수 있다. 때때로, 그것은 심장 기능 및 호흡 능력에 영향을 미친다. 중추 신경근 장애의 일부 예는 뇌혈관 사고, 파킨슨병, 다발성 경화증, 헌팅톤병 및 크로이츠펠트-야콥병(Creutzfeldt-Jakob disease)을 포함한다. 척수 근위축증(Spinal muscular atrophys)은 하부 운동 뉴런의 장애이고, 근위축성 측삭경화증은 혼합된 상부 및 하부 운동 뉴런 상태이다.
하나의 구현예에서, 신경근 장애는 중추 신경근 장애이다.
하나의 구현예에서, 신경근 장애는 근위축성 측삭경화증(ALS), 다발성 경화증, 파킨슨병, 헌팅톤병, 크로이츠펠트-야콥병, 중증 근무력증(Myasthenia gravis), 척수 근위축증(SMA), 호흡 곤란 유형 1을 동반한 척수 근위축증(SMARD1, 일명 원위 척수 근위축증 유형 1(DSMA1)), 선천성 근무력 증후군(Congenital myasthenic syndrome; CMS), 선천성 근병증(Congenital myopathy), 근육경련 섬유속성연축 증후군(Cramp fasciculation syndrome), 근이영양증, 유전성 강직성 하반신 마비(Hereditary spastic paraplegia), 봉입체 근육염(Inclusion body myositis), 신경근 긴장증(Neuromyotonia; NMT, 일명 아이작 증후군(Isaacs syndrome), 아이작-머튼 증후군(Isaacs-Merton syndrome)), 미토콘드리아 근병증(Mitochondrial myopathy), 람버트-이튼 근무력 증후군(Lambert-Eaton myasthenic syndrome; LEMS), 근이영양증, 말초 신경병증(Peripheral neuropathy), 척수구근 근위축증(SBMA 또는 케네디병), 강직 인간 증후군(Stiff person syndrome) 및 길랑-바레 증후군(Guillain-Barre syndrome)으로 이루어진 그룹으로부터 선택된다.
하나의 구현예에서, 척수 근위축증(SMA)은 SMA1(유아, 베르드니히-호프만병(Werdnig-Hoffmann disease)), SMA 유형 0(또는, 중증 유아 SMA), SMA2(중간, 두보위츠병(Dubowitz disease)), SMA3(청소년, 쿠겔베르그-벨란더병(Kugelberg-Welander disease)) 및 SMA4(성인-발병)로 이루어진 그룹으로부터 선택된다.
하나의 구현예에서, 선천성 근무력 증후군(CMS)은 시냅스전 CMS, 시냅스 CMS 및 시냅스후 CMS로 이루어진 그룹으로부터 선택된다.
하나의 구현예에서, 선천성 근병증은 네말린 근병증(Nemaline myopathy), 근관 근병증(Myotubular myopathy), 중심핵 질환(Central core disease) 또는 중심핵 근병증(central core myopathy), 선천성 섬유형 불균형(Congenital fiber type disproportion) 및 원통형 나선 근병증(Cylindrical spirals myopathy)으로 이루어진 그룹으로부터 선택된다.
하나의 구현예에서, 폼페병은 유아 형태 및 후기 발병 형태로 이루어진 그룹으로부터 선택된다.
하나의 구현예에서, 유전성 강직성 하반신 마비는 MASA 증후군, MASA 증후군, 펠리자우스-메르츠바커병(Pelizaeus-Merzbacher disease), 스트럼펠병(Strumpell disease), 운동 신경병증이 동반된 백내장(Cataracts with motor neuronopathy), 단신 및 골격 이상(short stature and skeletal abnormality), 트로이어 증후군(Troyer syndrome), MAST 증후군, 앨런-헌든-더들리 증후군(Allan-Herndon-Dudley Syndrome), 리슨 증후군(Lison syndrome)강직성 운동실조증 2(Spastic ataxia 2), SPOAN 증후군, 마르트솔프 증후군(Martsolf syndrome) 또는 워버그 마이크로 증후군(Warburg Micro syndrome), 쿠포르-라켑 증후군(Kufor-Rakeb syndrome), MEGDEL 증후군 및 하렐-윤 증후군(Harel-Yoon syndrome)으로 이루어진 그룹으로부터 선택된다.
하나의 구현예에서, 봉입체 근염은 산발성 봉입체 근염(sporadic Inclusion body myositis; sIBM) 및 유전성 봉입체 근염(heredicular Inclusion body myositis; hIBM)으로 이루어진 그룹으로부터 선택되고, 여기서 상기 hIBM은 IBM2, IBM3 및 조기-발병 파젯병(early-onset Paget disease) 및 전측두엽 치매(frontotemporal dementia; IBMPFD)를 동반한 봉입체 근염을 포함한다.
하나의 구현예에서, 신경근 긴장증(NMT)은 만성, 단상성 및 재발성 완화로 이루어진 그룹으로부터 선택된다.
하나의 구현예에서, 미토콘드리아 근병증은 컨스-세이어 증후군(Kearns-Sayre syndrome; KSS), 근간대성 간질(Myoclonic epilepsy) 및 불균일 적색 근육 섬유(ragged-red fibers; MERRF) 미토콘드리아 뇌근병증(Mitochondrial encephalomyopathy), 젖산산증(lactic acidosis), 및 뇌졸중-유사 증후군(stroke-like syndrome; MELAS), 및 만성 진행성 외안근마비(Chronic progressive external ophthalmoplegia; CPEO)로 이루어진 그룹으로부터 선택된다.
하나의 구현예에서, 근이영양증은 근이영양증 유형 1(DM1) 또는 근이영양증 유형 2(DM2)이다.
하나의 구현예에서, 말초 신경병증은 단일신경병증(Mononeuropathy), 다중신경병증(Polyneuropathy), 다발성 단신경염(Mononeuritis multiplex) (또는 다발성 다신경염(polyneuritis multiplex)), 자율 신경병증(Autonomic neuropathy) 및 신경염(Neuritis)으로 이루어진 그룹으로부터 선택된다.
하나의 구현예에서, 길랑-바레 증후군은 급성 염증성 탈수초성 다발성 신경병증(Acute inflammatory demyelinating polyneuropathy; AIDP), 급성 운동 축삭 신경병증(Acute motor axonal neuropathy; AMAN), 급성 운동 및 감각 축삭 신경병증(Acute motor and sensory axonal neuropathy; AMSAN), 인두-경부-상완 변이체(Pharyngeal-cervical-brachial variant) 및 밀러 피셔 증후군(Miller Fisher syndrome)으로 이루어진 그룹으로부터 선택된다.
근이영양증
근이영양증(MD)은 시간 경과에 따라 골격근의 약화 및 파괴를 증가시키는 근육 질환 그룹이다. 장애는 주로 영향을 받는 근육, 약화 정도, 그들이 얼마나 빨리 악화되는지, 및 증상이 시작되는 시기가 다르다. 많은 사람들은 결국 걸을 수 없게 될 것이다. 일부 유형은 또한 다른 기관의 문제들과 관련된다. 30개 이상의 특정 유형을 함유하는 9개의 주요 카테고리의 근이영양증이 있다.
하나의 구현예에서, 근이영양증은 뒤센 근이영양증(Duchenne muscular dystrophy; DMD), 베커 근이영양증(Becker muscular dystrophy), 선천성 근이영양증(Congenital muscular dystrophy), 원위 근이영양증(Distal muscular dystrophy), 에머리-드레이푸스 근이영양증(Emery-Dreifuss muscular dystrophy) 안면견갑상완형 근이영양증(Facioscapulohumeral muscular dystrophy), 지대형 근이영양증(Limb-girdle muscular dystrophy), 근긴장성 근이영양증(Myotonic muscular dystrophy) 및 안인두 근이영양증(Oculopharyngeal muscular dystrophy)으로 이루어진 그룹으로부터 선택된다.
염증성 근육 장애
하나의 구현예에서, 염증성 근육 장애는 염증성 근병증(염증성 근육 질환 또는 근염), 특발성 염증성 근병증(idiopathic Inflammatory myopathy), 다발성 근염(Polymyositis; PM), 피부근염(dermatomyositis; DM), 봉입체 근염(Inclusion-body myositis)(sIBM 및 hIBM), 류마티스성 다발근통(Polymyalgia rheumatica) (또는 "근육 류마티즘(muscle rheumatism)") 및 횡문근 융해(Rhabdomyolysis)로 이루어진 그룹으로부터 선택된다.
치료를 위한 요법
본 개시내용에 따르면, 감소된 수준의 Hsp70으로 나타나는 질환으로 진단된 환자에게 감소된 수준의 Hsp70으로 나타나는 질환의 치료를 위한 요법을 투여하는 방법이 제공된다.
하나의 구현예에서, 감소된 수준의 Hsp70으로 나타나는 질환의 치료를 위한 요법을 감소된 수준의 Hsp70으로 나타나는 상기 질환으로 진단된 환자에게 투여하는 단계 e)가 유효량의 생물활성제를 상기 개인에게 투여하는 단계를 포함한다.
감소된 수준의 Hsp70으로 나타나는 질환의 치료를 위한 요법 및 동일한 목적을 위한 생물활성제는 감소된 수준의 Hsp70으로 나타나는 질환을 위한 공지된 요법을 포함한다.
"생물활성제"(즉, 생물학적 활성 물질/제제)는 생체내 또는 시험관내에서 입증될 수 있는 몇몇 약리학적, 종종 유익한 효과를 제공하는 임의의 제제, 약물, 물질, 화합물, 물질의 조성물 또는 혼합물이다. 본원에서 사용된 바와 같이, 이 용어는 개인에서 국소적 또는 전신 효과를 생성하는 임의의 생리학적 또는 약리학적 활성 물질을 추가로 포함한다.
Hsp70 및 Hsp 유도제
하나의 구현예에서, 감소된 수준의 Hsp70으로 나타나는 질환의 치료를 위한 요법을 감소된 수준의 Hsp70으로 나타나는 상기 질환으로 진단된 환자에게 투여하는 단계 e)는 Hsp70과 같은 열 충격 단백질의 세포내 농도 및/또는 활성을 증가시키는 생물활성제의 유효량을 투여하는 단계를 포함한다.
하나의 구현예에서, 감소된 수준의 Hsp70으로 나타나는 질환의 치료를 위한 요법은 Hsp70 및 공동 샤페론을 포함하는 하나 이상의 열 충격 단백질의 세포내 농도 (또는 수준) 및/또는 활성을 증가시키는 생물활성제이고; Hsp70 자체, 또는 이의 기능적 단편 또는 변이체, 임의의 열 충격 단백질 유도제 및 당업자에게 공지된 임의의 Hsp70 유도제를 포함한다.
Hsp70을 포함하는 하나 이상의 열 충격 단백질의 세포내 농도 및/또는 활성을 증가시키는 생물활성제, 및 Hsp70의 세포내 농도 및/또는 활성을 증가시키는 생물활성제가 본원에서 'Hsp70 유도제'와 상호교환가능하게 사용될 수 있다.
Hsp70 유도제는 수반되는 스트레스를 갖거나 갖지 않고 Hsp70 유전자 발현 및 단백질 발현을 증폭시킬 수 있다. 직접적인 Hsp70 유도제는 수반되는 스트레스 없이 Hsp70 유전자 발현 및 단백질 발현을 그 자체로 증폭시킬 수 있는 화합물이다. 간접적인 Hsp70 유도제, 또는 Hsp70 공동 유도제는 수반되는 (경미한) 스트레스 없이 Hsp70 유전자 발현 및 단백질 발현을 증폭시킬 수 없는 화합물이지만, Hsp70 수준의 스트레스-유도 증가는 이의 존재에 의해 추가로 상승되거나 강화된다.
따라서, 생물활성제는 Hsp70과 같은 열 충격 단백질의 세포내 농도 및/또는 활성을 직접적으로 또는 간접적으로 증가시킬 수 있다.
하나의 구현예에서, 생물활성제는 Hsp70 단백질, 또는 이의 기능적 단편 또는 변이체이다. 하나의 구현예에서, 상기 Hsp70 단백질은 HSPA1A 및 HSPA1B, 또는 이의 기능적 단편 또는 변이체로부터 선택된다. 하나의 구현예에서, Hsp70의 상기 기능적 단편 또는 변이체는 Hsp70, 예를 들어, HSPA1A 및 HSPA1B 중 어느 하나에 대해 적어도 75% 서열 동일성, 예를 들어, 적어도 80%, 적어도 85%, 적어도 90%, 적어도 95% 또는 적어도 99% 서열 동일성을 갖는다.
다른 구현예에서, 생물활성제는 Hsp70을 포함하는 열 충격 단백질의 유도제이다.
하나의 구현예에서, Hsp70을 포함하는 열 충격 단백질의 유도제는 하나 이상의 Hsp70, Hsp40, Hsp72 및 Hsp90, 및 공동-샤페론의 유도제이다.
하나의 구현예에서, 열 충격 단백질의 유도제는 적어도 Hsp70의 유도제이다. 하나의 구현예에서, 열 충격 단백질의 유도제는 Hsp70의 유도제이다.
Hsp70의 유도제 또는 Hsp70의 유도에 대한 언급은 적어도 Hsp70이 유도되고, 다른 열 충격 단백질과 같은 다른 단백질 및 이펙터의 공동-유도를 배제하지 않는다는 것을 의미한다. Hsp70의 유도제는 Hsp70 유도제 및 공동 유도제, 및 직접적 및 간접적 Hsp70 유도제를 동등하게 지칭한다.
하나의 구현예에서, 생물활성제는 Hsp70, 또는 이의 기능적 단편 또는 변이체, 및 Hsp70을 포함하는 열 충격 단백질의 유도제의 조합을 포함한다.
하나의 구현예에서, 생물활성제는 열 충격 응답을 활성화시킨다. 하나의 구현예에서, 생물활성제는 Hsp70을 포함하는 하나 이상의 열 충격 단백질의 세포내 농도 및/또는 활성을 증가시킨다. 하나의 구현예에서, 생물활성제는 Hsp70의 세포내 농도 (또는 수준) 및/또는 활성을 증가시킨다. 하나의 구현예에서, 생물활성제는 Hsp70의 세포내 농도 (또는 수준)를 증가시킨다. 하나의 구현예에서, 생물활성제는 Hsp70을 포함하는 하나 이상의 열 충격 단백질의 유도제이다. 하나의 구현예에서, 생물활성제는 Hsp70의 유도제이다.
열 충격 단백질의 소분자 유도제
하나의 구현예에서, 생물활성제는 Hsp70의 소분자 유도제와 같은, Hsp70을 포함하는 열 충격 단백질의 소분자 유도제이다.
하나의 구현예에서, Hsp70을 포함하는 하나 이상의 열 충격 단백질의 소분자 유도제는 Hsp70 유전자 발현을 증폭시키는 것과 같이, 특히 Hsp70의 세포내 농도 (또는 수준)를 증가시킬 수 있는 화합물이다.
하나의 구현예에서, 생물활성제는 Hsp70 유전자 발현을 증폭시킴으로써 Hsp70의 세포내 농도 (또는 수준)를 증가시킬 수 있다. 하나의 구현예에서, 생물활성제는 Hsp70 유전자 발현을 증폭시킴으로써 Hsp70의 세포내 농도 (또는 수준)를 증가시킬 수 있고, 여기서 상기 생물활성제는 하이드록실아민 유도체, 예를 들어, 하이드록실아민 유도체 소분자이다.
이러한 하이드록실아민 유도체의 예는 아리모클로몰, 이록사나딘, 비모클로몰, BGP-15, 이의 입체이성체 및 이의 산 부가염을 포함한다.
아리모클로몰:
하나의 구현예에서, Hsp70의 소분자 유도제는 N-[2-하이드록시-3-(1-피페리디닐)-프로폭시]-피리딘-1-옥사이드-3-카복스이미도일 클로라이드(아리모클로몰), 이의 입체이성체 및 이의 산 부가염으로부터 선택된다. 아리모클로몰은, 예를 들어, WO 00/50403에 추가로 기재되어 있다.
하나의 구현예에서, Hsp70의 소분자 유도제는 N-[2-하이드록시-3-(1-피페리디닐)-프로폭시]-피리딘-1-옥사이드-3-카복스이미도일 클로라이드(아리모클로몰), 이의 광학 활성 (+) 또는 (-) 에난티오머, 임의의 비율의 에난티오머의 혼합물, 및 라세미 화합물로부터 선택되고, 또한 무기산 또는 유기산과 임의의 상기 화합물로부터 형성된 산 부가염은 본 개시내용의 목적을 구성한다. N-[2-하이드록시-3-(1-피페리디닐)-프로폭시]-피리딘-1-옥사이드-3-카복스이미도일 클로라이드의 모든 가능한 기하 이성체 형태는 본 개시내용의 범위에 속한다. 용어 "N-[2-하이드록시-3-(1-피페리디닐)-프로폭시]-피리딘-1-옥사이드-3-카복스이미도일 클로라이드의 입체이성체"는 화합물의 모든 가능한 광학 이성체 및 기하 이성체를 지칭한다.
원하는 경우, N-[2-하이드록시-3-(1-피페리디닐)-프로폭시]-피리딘-1-옥사이드-3-카복스이미도일 클로라이드 또는 이의 광학적 활성 에난티오머 중 하나는 공지된 방법에 의해 무기산 또는 유기산과 함께 산 부가염으로 전환될 수 있다.
하나의 구현예에서, Hsp70의 소분자 유도제는 N-[2-하이드록시-3-(1-피페리디닐)-프로폭시]-피리딘-1-옥사이드-3-카복스이미도일 클로라이드의 라세미체이다.
하나의 구현예에서, Hsp70의 소분자 유도제는 N-[2-하이드록시-3-(1-피페리디닐)-프로폭시]-피리딘-1-옥사이드-3-카복스이미도일 클로라이드의 광학적 활성 입체이성체이다.
하나의 구현예에서, Hsp70의 소분자 유도제는 N-[2-하이드록시-3-(1-피페리디닐)-프로폭시]-피리딘-1-옥사이드-3-카복스이미도일 클로라이드의 에난티오머이다.
하나의 구현예에서, Hsp70의 소분자 유도제는 (+)-R-N-[2-하이드록시-3-(1-피페리디닐)-프로폭시]-피리딘-1-옥사이드-3-카복스이미도일 클로라이드 및 (-)-(S)-N-[2-하이드록시-3-(1-피페리디닐)-프로폭시]-피리딘-1-옥사이드-3-카복스이미도일 클로라이드로 이루어진 그룹으로부터 선택된다.
하나의 구현예에서, Hsp70의 소분자 유도제는 N-[2-하이드록시-3-(1-피페리디닐)-프로폭시]-피리딘-1-옥사이드-3-카복스이미도일 클로라이드의 산 부가염이다.
하나의 구현예에서, Hsp70의 소분자 유도제는 N-[2-하이드록시-3-(1-피페리디닐)-프로폭시]-피리딘-1-옥사이드-3-카복스이미도일 클로라이드 시트레이트(BRX-345), 및 N-[2-하이드록시-3-(1-피페리디닐)-프로폭시]-피리딘-1-옥사이드-3-카복스이미도일 클로라이드 말레에이트(BRX-220)로 이루어진 그룹으로부터 선택된다.
하나의 구현예에서, Hsp70의 소분자 유도제는 (+)-R-N-[2-하이드록시-3-(1-피페리디닐)-프로폭시]-피리딘-1-옥사이드-3-카복스이미도일 클로라이드 시트레이트; (-)-S-N-[2-하이드록시-3-(1-피페리디닐)-프로폭시]-피리딘-1-옥사이드-3-카복스이미도일 클로라이드 시트레이트; (+)-R-N-[2-하이드록시-3-(1-피페리디닐)-프로폭시]-피리딘-1-옥사이드-3-카복스이미도일 클로라이드 말레에이트; 및 (-)-S-N-[2-하이드록시-3-(1-피페리디닐)-프로폭시]-피리딘-1-옥사이드-3-카복스이미도일 클로라이드 말레에이트로 이루어진 그룹으로부터 선택된다.
BGP-15:
하나의 구현예에서, Hsp70의 소분자 유도제는 N-[2-하이드록시-3-(1-피페리디닐)프로폭시]-3-피리딘카복스이미다미드, 디하이드로클로라이드(BGP-15), 이의 입체이성체 및 이의 산 부가염이다.
하나의 구현예에서, Hsp70의 소분자 유도제는 N-[2-하이드록시-3-(1-피페리디닐)프로폭시]-3-피리딘카복스이미다미드, 디하이드로클로라이드(BGP-15), 이의 광학 활성 (+) 또는 (-) 에난티오머, 임의 비율의 에난티오머의 혼합물, 및 라세미 화합물로부터 선택되고, 또한 무기산 또는 유기산과 임의의 상기 화합물로부터 형성된 산 부가염은 본 개시내용의 목적을 구성한다. N-[2-하이드록시-3-(1-피페리디닐)프로폭시]-3-피리딘카복스이미다미드, 디하이드로클로라이드의 모든 가능한 기하 이성체 형태는 본 개시내용의 범위에 속한다. 용어 "N-[2-하이드록시-3-(1-피페리디닐)프로폭시]-3-피리딘-카복스이미다미드 디하이드로클로라이드의 입체이성체"는 화합물의 모든 가능한 광학 이성체 및 기하 이성체를 지칭한다.
이록사나딘:
하나의 구현예에서, Hsp70의 소분자 유도제는 5,6-디하이드로-5-(1-피페리디닐)메틸-3-(3-피리딜)-4H-1,2,4-옥사디아진(이록사나딘), 이의 입체이성체 및 이의 산 부가염으로부터 선택된다. 이록사나딘은, 예를 들어, WO 97/16439 및 WO 00/35914에 추가로 기재되어 있다.
하나의 구현예에서, Hsp70의 소분자 유도제는 5,6-디하이드로-5-(1-피페리디닐)메틸-3-(3-피리딜)-4H-1,2,4-옥사디아진(이록사나딘), 이의 광학 활성 (+) 또는 (-) 에난티오머, 임의의 비율의 에난티오머의 혼합물, 및 라세미 화합물로부터 선택되고, 또한 무기산 또는 유기산과 임의의 상기 화합물로부터 형성된 산 부가염은 본 개시내용의 목적을 구성한다. 5,6-디하이드로-5-(1-피페리디닐)메틸-3-(3-피리딜)-4H-1,2,4-옥사디아진의 모든 가능한 기하 이성체 형태는 본 개시내용의 범위에 속한다. "5,6-디하이드로-5-(1-피페리디닐)메틸-3-(3-피리딜)-4H-1,2,4-옥사디아진의 입체이성체"라는 용어는 화합물의 모든 가능한 광학 이성체 및 기하 이성체를 지칭한다.
원하는 경우, 5,6-디하이드로-5-(1-피페리디닐)메틸-3-(3-피리딜)-4H-1,2,4-옥사디아진 또는 이의 광학 활성 에난티오머 중 하나는 공지된 방법에 의해 무기산 또는 유기산과 함께 산 부가염으로 전환될 수 있다.
하나의 구현예에서, Hsp70의 소분자 유도제는 5,6-디하이드로-5-(1-피페리디닐)메틸-3-(3-피리딜)-4H-1,2,4-옥사디아진의 라세미체이다.
하나의 구현예에서, Hsp70의 소분자 유도제는 5,6-디하이드로-5-(1-피페리디닐)메틸-3-(3-피리딜)-4H-1,2,4-옥사디아진의 광학 활성 입체이성체이다.
하나의 구현예에서, Hsp70의 소분자 유도제는 5,6-디하이드로-5-(1-피페리디닐)메틸-3-(3-피리딜)-4H-1,2,4-옥사디아진의 에난티오머이다.
하나의 구현예에서, Hsp70의 소분자 유도제는 (+)-5,6-디하이드로-5-(1-피페리디닐)메틸-3-(3-피리딜)-4H-1,2,4-옥사디아진 및 (-)-5,6-디하이드로-5-(1-피페리디닐)메틸-3-(3-피리딜)-4H-1,2,4-옥사디아진으로 이루어진 그룹으로부터 선택된다.
하나의 구현예에서, Hsp70의 소분자 유도제는 5,6-디하이드로-5-(1-피페리디닐)메틸-3-(3-피리딜)-4H-1,2,4-옥사디아진의 산 부가염이다.
하나의 구현예에서, Hsp70의 소분자 유도제는 5,6-디하이드로-5-(1-피페리디닐)메틸-3-(3-피리딜)-4H-1,2,4-옥사디아진 시트레이트, 및 5,6-디하이드로-5-(1-피페리디닐)메틸-3-(3-피리딜)-4H-1,2,4-옥사디아진 말레에이트로 이루어진 그룹으로부터 선택된다.
하나의 구현예에서, Hsp70의 소분자 유도제는 (+)-5,6-디하이드로-5-(1-피페리디닐)메틸-3-(3-피리딜)-4H-1,2,4-옥사디아진 시트레이트; (-)-5,6-디하이드로-5-(1-피페리디닐)메틸-3-(3-피리딜)-4H-1,2,4-옥사디아진 시트레이트; (+)-5,6-디하이드로-5-(1-피페리디닐)메틸-3-(3-피리딜)-4H-1,2,4-옥사디아진 말레에이트; 및 (-)-5,6-디하이드로-5-(1-피페리디닐)메틸-3-(3-피리딜)-4H-1,2,4-옥사디아진 말레에이트로 이루어진 그룹으로부터 선택된다.
비모클로몰:
하나의 구현예에서, Hsp70의 소분자 유도제는 N-[2-하이드록시-3-(1-피페리디닐)-프로폭시]-3-피리딘카복스이미도일 클로라이드(비모클로몰), 이의 입체이성체 및 이의 산 부가염으로부터 선택된다. 비모클로몰은, 예를 들어, WO 1997/16439에 추가로 기재되어 있다.
하나의 구현예에서, Hsp70의 소분자 유도제는 N-[2-하이드록시-3-(1-피페리디닐)-프로폭시]-3-피리딘카복스이미도일 클로라이드(비모클로몰), 이의 광학 활성 (+) 또는 (-) 에난티오머, 임의의 비율의 에난티오머의 혼합물, 및 라세미 화합물로부터 선택되고, 또한 무기산 또는 유기산과 임의의 상기 화합물로부터 형성된 산 부가염은 본 개시내용의 목적을 구성한다. N-[2-하이드록시-3-(1-피페리디닐)-프로폭시]-3-피리딘카복스이미도일 클로라이드의 모든 가능한 기하 이성체 형태는 본 개시내용의 범위에 속한다. 용어 "N-[2-하이드록시-3-(1-피페리디닐)-프로폭시]-3-피리딘카복스이미도일 클로라이드의 입체이성체"는 화합물의 모든 가능한 광학 이성체 및 기하 이성체를 지칭한다.
원하는 경우, N-[2-하이드록시-3-(1-피페리디닐)-프로폭시]-3-피리딘카복스이미도일 클로라이드 또는 이의 광학 활성 에난티오머 중 하나는 공지된 방법에 의해 무기산 또는 유기산과 함께 산 부가염으로 전환될 수 있다.
하나의 구현예에서, Hsp70의 소분자 유도제는 N-[2-하이드록시-3-(1-피페리디닐)-프로폭시]-3-피리딘카복스이미도일 클로라이드의 라세미체이다.
하나의 구현예에서, Hsp70의 소분자 유도제는 N-[2-하이드록시-3-(1-피페리디닐)-프로폭시]-3-피리딘카복스이미도일 클로라이드의 광학 활성 입체이성체이다.
하나의 구현예에서, Hsp70의 소분자 유도제는 N-[2-하이드록시-3-(1-피페리디닐)-프로폭시]-3-피리딘카복스이미도일 클로라이드의 에난티오머이다.
하나의 구현예에서, Hsp70의 소분자 유도제는 (+)-R-N-[2-하이드록시-3-(1-피페리디닐)-프로폭시]-3-피리딘카복스이미도일 클로라이드 및 (-)-(S)-N-[2-하이드록시-3-(1-피페리디닐)-프로폭시]-3-피리딘카복스이미도일 클로라이드로 이루어진 그룹으로부터 선택된다.
하나의 구현예에서, Hsp70의 소분자 유도제는 N-[2-하이드록시-3-(1-피페리디닐)-프로폭시]-3-피리딘카복스이미도일 클로라이드의 산 부가염이다.
하나의 구현예에서, Hsp70의 소분자 유도제는 N-[2-하이드록시-3-(1-피페리디닐)-프로폭시]-3-피리딘카복스이미도일 클로라이드 시트레이트, 및 N-[2-하이드록시-3-(1-피페리디닐)-프로폭시]-3-피리딘카복스이미도일 클로라이드 말레에이트로 이루어진 그룹으로부터 선택된다.
하나의 구현예에서, Hsp70의 소분자 유도제는 (+)-R-N-[2-하이드록시-3-(1-피페리디닐)-프로폭시]-3-피리딘카복스이미도일 클로라이드 시트레이트; (-)-S-N-[2-하이드록시-3-(1-피페리디닐)-프로폭시]-3-피리딘카복스이미도일 클로라이드 시트레이트; (+)-R-N-[2-하이드록시-3-(1-피페리디닐)-프로폭시]-3-피리딘카복스이미도일 클로라이드 말레에이트; 및 (-)-S-N-[2-하이드록시-3-(1-피페리디닐)-프로폭시]-3-피리딘카복스이미도일 클로라이드 말레에이트로 이루어진 그룹으로부터 선택된다.
다수의 화합물이 Hsp70을 포함하는 HSP를 유도하는 (또는 공동-유도하는) 것으로 나타났다. 하나의 구현예에서, Hsp70의 유도제는 다음으로 이루어지는 그룹으로부터 선택된다: 막-상호작용 화합물, 예를 들어, 알킬리소인지질 에델포신(ET-18-OCH3 또는 1-옥타데실-2-메틸-rac-글리세로-3-포스포콜린); 셀레콕시브 및 로페콕시브와 같은 사이클로옥시게나제 1/2 억제제를 포함하는 항염증성 약물, 및 NSAID, 예를 들어, 아세틸-살리실산, 나트륨 살리실레이트 및 인도메타신; 덱사메타손; 프로스타글란딘 PGA1, PGj2 및 2-사이클로펜텐-1-온; 퍼옥시다제 증식제-활성화 수용체-감마 작용제; 빈크리스틴 및 파클리탁셀을 포함하는 튜불린-상호작용 항암제; 인슐린 감작제 피오글리타존; 항신생물제, 예를 들어, 카보플라틴, 독소루비신, 플루다라빈, 이포스파미드 및 시타라빈; 겔다나마이신, 17-AAG, 17-DMAG, 라디시콜, 헤르비마이신-A 및 아라키돈산을 포함하는 Hsp90 억제제; 프로테아좀 억제제, 예를 들어, MG132, 락타시스틴, 브로테조미브, 카르필조미브 및 오프로조미브; 세린 프로테아제 억제제, 예를 들어, DCIC, TLCK 및 TPCK; SAHA/보리노스타트, 벨리노스타트/PXD101, LB-205, LBH589(파노비노스타트), FK-228, CI-994, 트리코스타틴 A(TSA) 및 PCI-34051을 포함하는 히스톤 데아세틸라제 억제제(HDACi); 제라닐제라닐아세톤(GGA), 레바미피드, 카베녹솔론 및 폴라프레징크(아연 L-카르노신)를 포함하는 항궤양 약물; 중금속(아연 및 주석); 코카인; 니코틴; 알콜; α-아드레날린성 작용제; 사이클로펜테논 프로스타노이드; L-형 Ca++ 채널 차단제, 예를 들어, 라시디핀과 같은 리아노딘 수용체를 또한 억제하는 L-형 Ca++ 채널 차단제; 리아노딘 수용체 길항제, 예를 들어, DHBP(1,1'-디헵틸-4,4'-비피리듐); 뿐만 아니라, 페오니플로린, 글리시리진, 셀라스트롤, 디하이드로셀라스트롤, 디하이드로셀라스트롤 디아세테이트 및 쿠르쿠민을 포함하는 한방약.
하나의 구현예에서, Hsp70의 유도제는 프로테아좀 억제제이다. 하나의 구현예에서, 프로테아좀 억제제는 보르테조미브, 카르필조미브, 오프로조미브, MG132 및 락타시스틴으로 이루어진 그룹으로부터 선택된다.
하나의 구현예에서, Hsp70의 유도제는 HDAC 억제제이다. 하나의 구현예에서, HDACi는 SAHA/보리노스타트, 벨리노스타트/PXD101, LB-205, LBH589(파노비노스타트), FK-228, CI-994, 트리코스타틴 A(TSA) 및 PCI-34051로 이루어진 그룹으로부터 선택된다.
하나의 구현예에서, Hsp70의 유도제는 막 유동화제이다. 막 유동화제를 사용하는 치료는 또한 지질 요법으로 명명될 수 있다. 하나의 구현예에서, Hsp70의 유도제는 벤질 알콜, 헵탄올, AL721, 도코사헥사엔산, 지방족 알콜, 올레일 알콜, 디메틸아미노에탄올, A2C, 파르네솔 및 마취제, 예를 들어, 리도카인, 로피바카인, 부피바카인 및 메피바카인뿐만 아니라 당업자에게 공지된 다른 것들로 이루어진 그룹으로부터 선택된 막 유동화제이다.
LSD의 다른 치료
Hsp 또는 Hsp 유도제를 사용하는 상기 기재된 치료에 부가하여, LSD는 하기 본원에 기재된 바와 같은 다른 수단에 의해 치료될 수 있다. 이러한 치료는 Hsp 및/또는 Hsp 유도제를 사용하는 치료와 조합될 수 있다.
LSD의 근본적인 원인은 특정 리소좀 효소가 지질과 같은 특정 리소좀 물질을 효율적으로 이화할 수 없다는 것이다. 따라서, 재조합 효소를 환자에게 제공함으로써 효소 대체 요법(ERT)의 사용은 고셔병 및 파브리병을 포함하는 이들 질환의 서브세트에 사용되어 왔다. ERT는 재조합 효소가 생성된 특정 유형의 질환에 대해서만 효과적이다.
하나의 구현예에서, 리소좀 저장 질환의 치료를 위한 요법을 상기 리소좀 저장 질환으로 진단된 환자에게 투여하는 단계 e)는 유효량의 효소 대체 요법(ERT)을 투여하는 단계를 포함한다.
하나의 구현예에서, 리소좀 저장 질환의 치료를 위한 요법을 상기 리소좀 저장 질환으로 진단된 환자에게 투여하는 단계 e)는 기질 감소 요법(SRT)을 투여하는 단계를 포함한다.
하나의 구현예에서, 리소좀 저장 질환의 치료를 위한 요법을 상기 리소좀 저장 질환으로 진단된 환자에게 투여하는 단계 e)는 통증 완화제; 코르티코스테로이드; 이식, 예를 들어, 골수 이식, 제대혈 이식 또는 줄기 세포 이식; 및 증상 및 지지 요법, 예를 들어, 물리적 요법으로 이루어진 그룹으로부터 선택된 요법을 투여하는 단계를 포함한다.
하나의 구현예에서, 본 방법에서 LSD는 니만 피크 질환이고, 니만 피크 질환의 치료를 위한 요법은 아리모클로몰과 같은 Hsp70을 포함하는 열 충격 단백질의 소분자 유도제; 암브록솔 및 미글루스타트로 이루어진 그룹으로부터 선택된다.
하나의 구현예에서, 본 방법에서 LSD는 고셔병이고, 고셔병의 치료를 위한 요법은 정맥내 재조합 글루코실세라미다제 및 CerezymeR(주사용 이미글루세라제)을 포함하는 효소 대체 요법; 미글루스타트; 암브록솔; 골수 이식; 수술; 수혈; 관절 대체 수술; 항생제; 항간질제; 비스포스포네이트 및 간 이식으로 이루어진 그룹으로부터 선택된다.
하나의 구현예에서, 본 방법에서 LSD는 파브리병이고, 파브리병의 치료를 위한 요법은 FabrazymeR(아갈시다제 베타) 및 레플라갈(아갈시다제 알파)을 포함하는 효소 대체 요법으로 이루어진 그룹으로부터 선택된다.
서열
서열번호 1: 호모 사피엔스 열 충격 70kDa 단백질 1A(HSPA1A_HUMAN)(NM_005345.5/UniProtKB-P0DMV8)에 대한 단백질 서열:
MAKAAAIGIDLGTTYSCVGVFQHGKVEIIANDQGNRTTPSYVAFTDTERLIGDAAKNQVALNPQNTVFDAKRLIGRKFGDPVVQSDMKHWPFQVINDGDKPKVQVSYKGETKAFYPEEISSMVLTKMKEIAEAYLGYPVTNAVITVPAYFNDSQRQATKDAGVIAGLNVLRIINEPTAAAIAYGLDRTGKGERNVLIFDLGGGTFDVSILTIDDGIFEVKATAGDTHLGGEDFDNRLVNHFVEEFKRKHKKDISQNKRAVRRLRTACERAKRTLSSSTQASLEIDSLFEGIDFYTSITRARFEELCSDLFRSTLEPVEKALRDAKLDKAQIHDLVLVGGSTRIPKVQKLLQDFFNGRDLNKSINPDEAVAYGAAVQAAILMGDKSENVQDLLLLDVAPLSLGLETAGGVMTALIKRNSTIPTKQTQIFTTYSDNQPGVLIQVYEGERAMTKDNNLLGRFELSGIPPAPRGVPQIEVTFDIDANGILNVTATDKSTGKANKITITNDKGRLSKEEIERMVQEAEKYKAEDEVQRERVSAKNALESYAFNMKSAVEDEGLKGKISEADKKKVLDKCQEVISWLDANTLAEKDEFEHKRKELEQVCNPIISGLYQGAGGPGPGGFGAQGPKGGSGSGPTIEEVD
서열번호 2: 서열번호 1의 개시제 메티오닌(위치 1에서 M)을 제거하여 640-아미노산 길이 서열(위치 2-641)을 생산한다:
AKAAAIGIDLGTTYSCVGVFQHGKVEIIANDQGNRTTPSYVAFTDTERLIGDAAKNQVALNPQNTVFDAKRLIGRKFGDPVVQSDMKHWPFQVINDGDKPKVQVSYKGETKAFYPEEISSMVLTKMKEIAEAYLGYPVTNAVITVPAYFNDSQRQATKDAGVIAGLNVLRIINEPTAAAIAYGLDRTGKGERNVLIFDLGGGTFDVSILTIDDGIFEVKATAGDTHLGGEDFDNRLVNHFVEEFKRKHKKDISQNKRAVRRLRTACERAKRTLSSSTQASLEIDSLFEGIDFYTSITRARFEELCSDLFRSTLEPVEKALRDAKLDKAQIHDLVLVGGSTRIPKVQKLLQDFFNGRDLNKSINPDEAVAYGAAVQAAILMGDKSENVQDLLLLDVAPLSLGLETAGGVMTALIKRNSTIPTKQTQIFTTYSDNQPGVLIQVYEGERAMTKDNNLLGRFELSGIPPAPRGVPQIEVTFDIDANGILNVTATDKSTGKANKITITNDKGRLSKEEIERMVQEAEKYKAEDEVQRERVSAKNALESYAFNMKSAVEDEGLKGKISEADKKKVLDKCQEVISWLDANTLAEKDEFEHKRKELEQVCNPIISGLYQGAGGPGPGGFGAQGPKGGSGSGPTIEEVD
서열번호 3: 호모 사피엔스 열 충격 70kDa 단백질 1A(HSPA1A)(NM_005345.5)에 대한 핵산(DNA) 서열:
1 ataaaagccc aggggcaagc ggtccggata acggctagcc tgaggagctg ctgcgacagt
61 ccactacctt tttcgagagt gactcccgtt gtcccaaggc ttcccagagc gaacctgtgc
121 ggctgcaggc accggcgcgt cgagtttccg gcgtccggaa ggaccgagct cttctcgcgg
181 atccagtgtt ccgtttccag cccccaatct cagagcggag ccgacagaga gcagggaacc
241 ggcatggcca aagccgcggc gatcggcatc gacctgggca ccacctactc ctgcgtgggg
301 gtgttccaac acggcaaggt ggagatcatc gccaacgacc agggcaaccg caccaccccc
361 agctacgtgg ccttcacgga caccgagcgg ctcatcgggg atgcggccaa gaaccaggtg
421 gcgctgaacc cgcagaacac cgtgtttgac gcgaagcggc tgattggccg caagttcggc
481 gacccggtgg tgcagtcgga catgaagcac tggcctttcc aggtgatcaa cgacggagac
541 aagcccaagg tgcaggtgag ctacaagggg gagaccaagg cattctaccc cgaggagatc
601 tcgtccatgg tgctgaccaa gatgaaggag atcgccgagg cgtacctggg ctacccggtg
661 accaacgcgg tgatcaccgt gccggcctac ttcaacgact cgcagcgcca ggccaccaag
721 gatgcgggtg tgatcgcggg gctcaacgtg ctgcggatca tcaacgagcc cacggccgcc
781 gccatcgcct acggcctgga cagaacgggc aagggggagc gcaacgtgct catctttgac
841 ctgggcgggg gcaccttcga cgtgtccatc ctgacgatcg acgacggcat cttcgaggtg
901 aaggccacgg ccggggacac ccacctgggt ggggaggact ttgacaacag gctggtgaac
961 cacttcgtgg aggagttcaa gagaaaacac aagaaggaca tcagccagaa caagcgagcc
1021 gtgaggcggc tgcgcaccgc ctgcgagagg gccaagagga ccctgtcgtc cagcacccag
1081 gccagcctgg agatcgactc cctgtttgag ggcatcgact tctacacgtc catcaccagg
1141 gcgaggttcg aggagctgtg ctccgacctg ttccgaagca ccctggagcc cgtggagaag
1201 gctctgcgcg acgccaagct ggacaaggcc cagattcacg acctggtcct ggtcgggggc
1261 tccacccgca tccccaaggt gcagaagctg ctgcaggact tcttcaacgg gcgcgacctg
1321 aacaagagca tcaaccccga cgaggctgtg gcctacgggg cggcggtgca ggcggccatc
1381 ctgatggggg acaagtccga gaacgtgcag gacctgctgc tgctggacgt ggctcccctg
1441 tcgctggggc tggagacggc cggaggcgtg atgactgccc tgatcaagcg caactccacc
1501 atccccacca agcagacgca gatcttcacc acctactccg acaaccaacc cggggtgctg
1561 atccaggtgt acgagggcga gagggccatg acgaaagaca acaatctgtt ggggcgcttc
1621 gagctgagcg gcatccctcc ggcccccagg ggcgtgcccc agatcgaggt gaccttcgac
1681 atcgatgcca acggcatcct gaacgtcacg gccacggaca agagcaccgg caaggccaac
1741 aagatcacca tcaccaacga caagggccgc ctgagcaagg aggagatcga gcgcatggtg
1801 caggaggcgg agaagtacaa agcggaggac gaggtgcagc gcgagagggt gtcagccaag
1861 aacgccctgg agtcctacgc cttcaacatg aagagcgccg tggaggatga ggggctcaag
1921 ggcaagatca gcgaggcgga caagaagaag gtgctggaca agtgtcaaga ggtcatctcg
1981 tggctggacg ccaacacctt ggccgagaag gacgagtttg agcacaagag gaaggagctg
2041 gagcaggtgt gtaaccccat catcagcgga ctgtaccagg gtgccggtgg tcccgggcct
2101 gggggcttcg gggctcaggg tcccaaggga gggtctgggt caggccccac cattgaggag
2161 gtagattagg ggcctttcca agattgctgt ttttgttttg gagcttcaag actttgcatt
2221 tcctagtatt tctgtttgtc agttctcaat ttcctgtgtt tgcaatgttg aaattttttg
2281 gtgaagtact gaacttgctt tttttccggt ttctacatgc agagatgaat ttatactgcc
2341 atcttacgac tatttcttct ttttaataca cttaactcag gccatttttt aagttggtta
2401 cttcaaagta aataaacttt aaaattcaaa aaaaaaaaaa aaaaa
서열번호 4: 호모 사피엔스 열 충격 70kDa 단백질 1B(HSPA1B_HUMAN)(NM_005346.4/UniProtKB - P0DMV9)에 대한 단백질 서열:
MAKAAAIGIDLGTTYSCVGVFQHGKVEIIANDQGNRTTPSYVAFTDTERLIGDAAKNQVALNPQNTVFDAKRLIGRKFGDPVVQSDMKHWPFQVINDGDKPKVQVSYKGETKAFYPEEISSMVLTKMKEIAEAYLGYPVTNAVITVPAYFNDSQRQATKDAGVIAGLNVLRIINEPTAAAIAYGLDRTGKGERNVLIFDLGGGTFDVSILTIDDGIFEVKATAGDTHLGGEDFDNRLVNHFVEEFKRKHKKDISQNKRAVRRLRTACERAKRTLSSSTQASLEIDSLFEGIDFYTSITRARFEELCSDLFRSTLEPVEKALRDAKLDKAQIHDLVLVGGSTRIPKVQKLLQDFFNGRDLNKSINPDEAVAYGAAVQAAILMGDKSENVQDLLLLDVAPLSLGLETAGGVMTALIKRNSTIPTKQTQIFTTYSDNQPGVLIQVYEGERAMTKDNNLLGRFELSGIPPAPRGVPQIEVTFDIDANGILNVTATDKSTGKANKITITNDKGRLSKEEIERMVQEAEKYKAEDEVQRERVSAKNALESYAFNMKSAVEDEGLKGKISEADKKKVLDKCQEVISWLDANTLAEKDEFEHKRKELEQVCNPIISGLYQGAGGPGPGGFGAQGPKGGSGSGPTIEEVD
서열번호 5: 서열번호 4의 개시제 메티오닌(위치 1에서 M)을 제거하여 640-아미노산 길이 서열(위치 2-641)을 생산한다:
AKAAAIGIDLGTTYSCVGVFQHGKVEIIANDQGNRTTPSYVAFTDTERLIGDAAKNQVALNPQNTVFDAKRLIGRKFGDPVVQSDMKHWPFQVINDGDKPKVQVSYKGETKAFYPEEISSMVLTKMKEIAEAYLGYPVTNAVITVPAYFNDSQRQATKDAGVIAGLNVLRIINEPTAAAIAYGLDRTGKGERNVLIFDLGGGTFDVSILTIDDGIFEVKATAGDTHLGGEDFDNRLVNHFVEEFKRKHKKDISQNKRAVRRLRTACERAKRTLSSSTQASLEIDSLFEGIDFYTSITRARFEELCSDLFRSTLEPVEKALRDAKLDKAQIHDLVLVGGSTRIPKVQKLLQDFFNGRDLNKSINPDEAVAYGAAVQAAILMGDKSENVQDLLLLDVAPLSLGLETAGGVMTALIKRNSTIPTKQTQIFTTYSDNQPGVLIQVYEGERAMTKDNNLLGRFELSGIPPAPRGVPQIEVTFDIDANGILNVTATDKSTGKANKITITNDKGRLSKEEIERMVQEAEKYKAEDEVQRERVSAKNALESYAFNMKSAVEDEGLKGKISEADKKKVLDKCQEVISWLDANTLAEKDEFEHKRKELEQVCNPIISGLYQGAGGPGPGGFGAQGPKGGSGSGPTIEEVD
서열번호 6: 호모 사피엔스 열 충격 70kDa 단백질 1B(HSPA1B)(NM_005346.4)에 대한 핵산(DNA) 서열:
1 ggaaaacggc cagcctgagg agctgctgcg agggtccgct tcgtctttcg agagtgactc
61 ccgcggtccc aaggctttcc agagcgaacc tgtgcggctg caggcaccgg cgtgttgagt
121 ttccggcgtt ccgaaggact gagctcttgt cgcggatccc gtccgccgtt tccagccccc
181 agtctcagag cggagcccac agagcagggc accggcatgg ccaaagccgc ggcgatcggc
241 atcgacctgg gcaccaccta ctcctgcgtg ggggtgttcc aacacggcaa ggtggagatc
301 atcgccaacg accagggcaa ccgcaccacc cccagctacg tggccttcac ggacaccgag
361 cggctcatcg gggatgcggc caagaaccag gtggcgctga acccgcagaa caccgtgttt
421 gacgcgaagc ggctgatcgg ccgcaagttc ggcgacccgg tggtgcagtc ggacatgaag
481 cactggcctt tccaggtgat caacgacgga gacaagccca aggtgcaggt gagctacaag
541 ggggagacca aggcattcta ccccgaggag atctcgtcca tggtgctgac caagatgaag
601 gagatcgccg aggcgtacct gggctacccg gtgaccaacg cggtgatcac cgtgccggcc
661 tacttcaacg actcgcagcg ccaggccacc aaggatgcgg gtgtgatcgc ggggctcaac
721 gtgctgcgga tcatcaacga gcccacggcc gccgccatcg cctacggcct ggacagaacg
781 ggcaaggggg agcgcaacgt gctcatcttt gacctgggcg ggggcacctt cgacgtgtcc
841 atcctgacga tcgacgacgg catcttcgag gtgaaggcca cggccgggga cacccacctg
901 ggtggggagg actttgacaa caggctggtg aaccacttcg tggaggagtt caagagaaaa
961 cacaagaagg acatcagcca gaacaagcga gccgtgaggc ggctgcgcac cgcctgcgag
1021 agggccaaga ggaccctgtc gtccagcacc caggccagcc tggagatcga ctccctgttt
1081 gagggcatcg acttctacac gtccatcacc agggcgaggt tcgaggagct gtgctccgac
1141 ctgttccgaa gcaccctgga gcccgtggag aaggctctgc gcgacgccaa gctggacaag
1201 gcccagattc acgacctggt cctggtcggg ggctccaccc gcatccccaa ggtgcagaag
1261 ctgctgcagg acttcttcaa cgggcgcgac ctgaacaaga gcatcaaccc cgacgaggct
1321 gtggcctacg gggcggcggt gcaggcggcc atcctgatgg gggacaagtc cgagaacgtg
1381 caggacctgc tgctgctgga cgtggctccc ctgtcgctgg ggctggagac ggccggaggc
1441 gtgatgactg ccctgatcaa gcgcaactcc accatcccca ccaagcagac gcagatcttc
1501 accacctact ccgacaacca acccggggtg ctgatccagg tgtacgaggg cgagagggcc
1561 atgacgaaag acaacaatct gttggggcgc ttcgagctga gcggcatccc tccggccccc
1621 aggggcgtgc cccagatcga ggtgaccttc gacatcgatg ccaacggcat cctgaacgtc
1681 acggccacgg acaagagcac cggcaaggcc aacaagatca ccatcaccaa cgacaagggc
1741 cgcctgagca aggaggagat cgagcgcatg gtgcaggagg cggagaagta caaagcggag
1801 gacgaggtgc agcgcgagag ggtgtcagcc aagaacgccc tggagtccta cgccttcaac
1861 atgaagagcg ccgtggagga tgaggggctc aagggcaaga tcagcgaggc ggacaagaag
1921 aaggttctgg acaagtgtca agaggtcatc tcgtggctgg acgccaacac cttggccgag
1981 aaggacgagt ttgagcacaa gaggaaggag ctggagcagg tgtgtaaccc catcatcagc
2041 ggactgtacc agggtgccgg tggtcccggg cctggcggct tcggggctca gggtcccaag
2101 ggagggtctg ggtcaggccc taccattgag gaggtggatt aggggccttt gttctttagt
2161 atgtttgtct ttgaggtgga ctgttgggac tcaaggactt tgctgctgtt ttcctatgtc
2221 atttctgctt cagctctttg ctgcttcact tctttgtaaa gttgtaacct gatggtaatt
2281 agctggcttc attatttttg tagtacaacc gatatgttca ttagaattct ttgcatttaa
2341 tgttgatact gtaagggtgt ttcgttccct ttaaatgaat caacactgcc accttctgta
2401 cgagtttgtt tgtttttttt tttttttttt ttttttgctt ggcgaaaaca ctacaaaggc
2461 tgggaatgta tgtttttata atttgtttat ttaaatatga aaaataaaat gttaaacttt
2521 aaaaaaaaaa aaaaaaaaaa aaaaaaaaaa a
실시예
실시예 1: PBMC 샘플 중 Hsp70 수준의 결정
건강한 개인으로부터 단리된 PBMC 샘플 중 Hsp70 단백질의 수준은 니만 피크 질환 유형 C를 갖는 개인으로부터의 PBMC 샘플 중 Hsp70 수준과 비교되었다.
도입
니만 피크 질환 유형 C(NPC)는 NPC1(케이스의 95%) 또는 NPC2 유전자의 돌연변이에 의해 야기되는 희귀한 파괴적인 신경퇴행성 질환이다. NPC1은 리소좀/엔도솜 막 단백질인 반면, NPC2는 가용성 콜레스테롤 결합 리소좀 단백질이고, 그들은 함께 리소좀 생물발생에 필수적인 역할을 한다. NPC 질환은 확대된 기능장애 리소좀 구획 및 질환의 병리를 유발하는 여러 조직의 세포 내부에 콜레스테롤 및 글리코스핑고지질(GSL)의 비정상적 축적을 특징으로 한다(참조: Platt, 2014).
진화적으로 보존된 단백질인 Hsp70은 리소좀 단백질과의 직접적인 상호작용에 의해 리소좀을 안정화시킨다(참조: T Kirkegaard et al, 2010). 따라서, Hsp70 요법은 NPC에 대한 잠재적인 치료로서 간주되었다. 상응하게, 열 충격 응답의 익히 공지된 유도제인 Hsp70 또는 아리모클로몰의 투여는 리소좀 구획의 크기를 감소시키고, 돌연변이체 NPC1 마우스의 신경 세포 뿐만 아니라 내장 병리를 역전시켰다(참조: Thomas Kirkegaard et al, 2016). 또한, Hsp70의 내인성 수준은 NPC1 마우스의 뇌 및 간에서 감소되는 것으로 밝혀졌다.
NPC 환자에서 전향적인 비중재적 임상 연구는 아리모클로몰을 사용한 위약 대조 연구의 개시 전에 개시되었다. 적어도 하나의 신경 증상을 가졌고 도움을 받으며 보행할 수 있는 능력이 보존된, NPC로 진단된 2세 내지 18세 환자들이 적격이었다. 환자들은 표준 요법으로 유지되었다. 모든 데이터는 전향적인 관찰의 포함(방문 1) 및 6 내지 14개월 후(방문 2)에 평가되었다. 질환 중증도는 NPC-증증도 스케일 스코어를 사용하여 결정되었고(참조: Yanjanin et al, 2010), 여기서 더 높은 스코어는 더 심각한 질환과 관련된다.
질환 병리를 더 잘 이해하기 위해, 본 발명자들은 미치료된 환자의 Hsp70을 결정하기 위해 착수했다. 그러나, 뇌도 간도 NPC 환자에 대한 적절한 매트릭스가 아니다. 임상 연구의 계획시, PBMC에서 고전적인 NPC 병리를 기재하는 논문이 방금 공개되었다(참조: Te Vruchte et al, 2014). 따라서, 본 발명자들은 NPC 환자의 Hsp70의 결정을 위한 관련 매트릭스로서 PBMC를 발견했다.
방법
샘플 수집:
전혈 샘플은 임상 연구 부위에서 6mL EDTA 튜브로 수집되었고, 샘플 제조를 위해 주변에서 중앙 실험실로 운송되었다.
임상 연구 샘플(n = 26)은 적어도 하나의 신경학적 증상을 가졌고, 도움을 받아 보행하는 능력이 보존된, NPC로 진단된 2세 내지 18세의 니만 피크 질환 유형 C(NPC 환자)를 갖는 개인으로부터 수득되었다. 환자들은 연구 동안 표준 요법으로 유지되었다. 샘플은 제1 임상 연구 방문(포함) 및 제1 방문 6 내지 14개월 후 제2 임상 연구에서 수집되었다.
대조군 샘플(n = 19)은 20 내지 30세의 건강한 대상체로부터 수득되었다. 이들 샘플은 임상 연구 샘플과 동일한 수집 및 분리 방법을 사용하여 취급되었다.
NPC-중증도 스케일 스코어:
제1 및 제2 임상 연구 방문에서, NPC 환자의 질환 중증도는 NPC-중증도 스케일 스코어(NPCCSS)를 사용하여 결정되었고(참조: Yanjanin et al, 2010), 여기서 더 높은 스코어는 더 심각한 질환과 관련된다.
PBMC의 분리:
혈장은 실온에서 원심분리에 의해 전혈로부터 분리되었다. 혈액 용적은 PBS에서 회복되었고, PBMC는 Histopaque™을 사용하는 밀도 구배 원심분리에 의해 단리되었다. 생존가능한 PBMC 세포 수는 유세포 분석법에 의해 결정되었다. 1 mio. PBMC의 분량을 생성하여 -70℃에서 냉동 저장했다.
인간 PBMC에서 Hsp70의 결정:
Hsp70은 인간/마우스/래트 총 Hsp70 DuoSetR IC ELISA 키트(R&D systems)를 사용하여 정량화했다. 임상 연구 샘플의 분석 전에, 분석 방법은 인간 PBMC 샘플에서 Hsp70의 결정에 적합했다. 인간/마우스/래트 총 HSP70 DuoSetR IC ELISA 키트는 HspA5 및 HspA8의 교차 반응성 없이 HspA1A 및 HspA1B의 수준을 검출한다.
결과
PBMC 샘플에서 Hsp70의 정량화는 건강한 대조군의 PBMC 샘플과 비교하여 NPC 환자로부터 유래된 PBMC 샘플에서 Hsp70의 현저하게 감소된 발현을 나타냈다. 건강한 대조군 샘플은 평균 12000pg/mL의 Hsp70을 나타낸 반면, NPC 환자로부터 단리된 PBMC 샘플 중 Hsp70의 평균 농도는 1800pg/mL였다(도 1). NPC 환자로부터 단리된 PBMC 샘플에서 Hsp70의 발현은 NPC-중증도 스케일 스코어(NPCCSS)와 상관관계가 없는 것으로 나타났다(도 2). 또한, 임상 연구 방문 1에서 방문 2까지의 시간에 대해 Hsp70 수준의 변화는 관찰되지 않았다(도 3).
결론
본 실시예는 Hsp70 단백질 발현이 건강한 대조군과 비교하여 니만 피크 유형 C로 고통받는 환자의 말초 혈액 단핵 세포(PBMC)에서 현저하게 감소됨을 입증한다. 또한, Hsp70의 낮은 수준은 NPC 환자의 질환 중증도와 무관하다.
실시예 2: 아리모클로몰은 NPC 환자의 Hsp70을 증가시킨다
물질 & 방법
물질 및 방법은 실시예 1에 기재된 바와 같이 수행되었다.
결과
Hsp70 농도는 말초 혈액 단핵 세포(PBMC)의 균질물에서 측정되었다. Hsp70은 스크리닝(전처리)에 이어서 6 내지 14개월 후(기준선)에 다시 관찰 연구에서 결정되었다(도 4 및 5). 환자들은 아리모클로몰(Clinicaltrials.gov 식별자 NCT02612129)로 12개월 동안 치료되었다. Hsp70 수준은 12개월 치료 전 및 후에 Hsp70 수준을 비교하는 기준선 및 12개월 데이터 점과 함께 아리모클로몰에 대한 12명의 환자의 윌콕슨 서명 순위 테스트에 의해 분석되었다.
| 기준선 (pg/mL) 아리모클로몰로부터 변화 | |
| n | 12 |
| 평균(SD) | 1815.0 (1754.6) |
| 중앙값 | 1175.5 |
| 최소 - 최대 | 234.7-6509.0 |
| 쌍 t-테스트 p-값 | 0.0043 |
| 윌콕슨 서명 순위 테스트 p-값 | 0.0005 |
결론
Hsp70 혈액 수준은 건강한 대조군과 비교하여 NPC 환자에서 감소되며, 질환 진행과 함께 안정하게 잔류한다(전처리로부터 기준선까지). 이 실시예는 12개월 동안 아리모클로몰에 의한 치료가 기준선과 비교하여 Hsp70의 PBMC-수준을 상당히 증가시킴을 입증한다. 이는 Hsp70의 PBMC-수준이 아리모클로몰 요법에 대한 약력학적 마커임을 입증한다.
참고문헌
Claims (53)
- 말초 혈액 단핵 세포(PBMC) 샘플에서 Hsp70을 검출하는 방법으로서, 상기 방법이
a) PBMC 샘플을 제공하는 단계, 및
b) 상기 PBMC 샘플에서 Hsp70을 검출하는 단계, 및
c) 임의로, 상기 PBMC 샘플에서 Hsp70의 수준을 정량화(quantifying) 또는 결정하는 단계를 포함하는, 검출 방법. - 개인(individual)에서 감소된 수준의 Hsp70으로 나타나는 질환을 진단하는 방법으로서, 상기 방법이
a) 상기 개인으로부터 PBMC 샘플을 제공하는 단계,
b) 상기 PBMC 샘플에서 Hsp70을 검출하는 단계, 및
c) 상기 PBMC 샘플에서 Hsp70의 수준을 정량화 또는 결정하는 단계를 포함하는, 진단 방법. - 제2항에 있어서,
i. 상기 개인이 감소된 수준의 Hsp70으로 나타나는 질환을 갖거나 가질 가능성이 있는지의 여부를 분류하거나 결정하는 단계를 추가로 포함하는, 방법. - 감소된 수준의 Hsp70으로 나타나는 질환을 갖는 환자를 선택하는 방법으로서, 상기 방법이
a) 상기 환자로부터 PBMC 샘플을 제공하는 단계,
b) 상기 PBMC 샘플에서 Hsp70을 검출하는 단계,
c) 상기 PBMC 샘플에서 Hsp70의 수준을 정량화 또는 결정하는 단계, 및
d) 개인이 감소된 수준의 Hsp70을 갖는지의 여부를 분류하거나 결정하는 단계를 포함하는, 선택 방법. - 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 시험관내 방법인, 방법.
- 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
i. HspA1A,
ii. HspA1B, 또는
iii. HspA1A 및 HspA1B
로부터 선택된 Hsp70을 검출하고, 임의로 정량화 또는 결정하는 단계를 포함하는, 방법. - 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 PBMC 샘플이 개인으로부터 수득되거나 이로부터 수득가능한, 방법.
- 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 개인이 감소된 수준의 Hsp70으로 나타나는 질환을 갖거나 갖는 것으로 의심받거나 가질 위험이 있거나 가질 가능성이 있는, 방법.
- 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 개인이 감소된 수준의 Hsp70으로 나타나는 질환으로 진단된 한 명 이상의 패밀리 구성원(family member); 예를 들어, 감소된 수준의 Hsp70으로 나타나는 질환으로 진단된 한 명 이상의 형제자매, 부모, 사촌, 삼촌 및/또는 숙모를 갖는, 방법.
- 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 개인이 감소된 수준의 Hsp70으로 나타나는 질환에 대한 유전적 소인을 갖는 한 명 이상의 패밀리 구성원을 갖는, 방법.
- 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 개인이 감소된 수준의 Hsp70으로 나타나는 질환과 관련되거나 질환을 나타내는 하나 이상의 증상을 갖는, 방법.
- 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 단계 d)가 건강한 대조군의 PBMC 샘플 내의 수준과 비교하여 PBMC 샘플 내의 Hsp70의 수준을 결정하는 단계를 포함하는, 방법.
- 제1항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서,
i. 건강한 대조군의 수준과 비교하여 PBMC 샘플에서 Hsp70의 감소되거나 검출가능하지 않은 수준이 감소된 수준의 Hsp70으로 나타나는 질환을 갖거나, 가질 가능성이 있거나 가질 위험이 있는 개인을 나타내고/내거나,
ii. 건강한 대조군의 수준과 비교하여 PBMC 샘플에서 HspA1A의 감소되거나 검출가능하지 않은 수준이 감소된 수준의 Hsp70으로 나타나는 질환을 갖거나, 가질 가능성이 있거나 가질 위험이 있는 개인을 나타내고/내거나,
iii. 건강한 대조군의 수준과 비교하여 PBMC 샘플에서 HspA1B의 감소되거나 검출가능하지 않은 수준이 감소된 수준의 Hsp70으로 나타나는 질환을 갖거나, 가질 가능성이 있거나 가질 위험이 있는 개인을 나타내고/내거나,
iv. 건강한 대조군의 수준에 필적할 만하거나 이와 동일하거나 이보다 더 높은 샘플 중 Hsp70, HspA1A 및/또는 HspA1B의 수준이 감소된 수준의 Hsp70으로 나타나는 질환을 갖지 않는 개인을 나타내는, 방법. - 제1항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 개인이,
i. PBMC 샘플 중 Hsp70의 수준이 건강한 대조군에서 발견된 수준보다 1 내지 1000배 더 낮은 경우, 예를 들어, 건강한 대조군에서 발견된 수준보다 1 내지 2배, 2 내지 3배, 3 내지 4배, 4 내지 5배, 5 내지 6배, 6 내지 7배, 7 내지 8배, 8 내지 9배, 9 내지 10배, 10 내지 11배, 11 내지 12배, 12 내지 13배, 13 내지 14배, 14 내지 15배, 15 내지 16배, 16 내지 17배, 17 내지 18배, 18 내지 19배, 19 내지 20배, 20 내지 25배, 25 내지 30배, 30 내지 35배, 35 내지 40배, 40 내지 45배, 45 내지 50배, 50 내지 75배, 75 내지 100배, 100 내지 150배, 150 내지 200배, 200 내지 250배, 250 내지 300배, 300 내지 400배, 400 내지 500배, 500 내지 750배, 750 내지 1000배 더 낮거나, 검출가능하지 않는 경우, 및/또는
ii. PBMC 샘플 중 HspA1A 및/또는 HspA1B의 수준이 건강한 대조군에서 발견된 수준보다 1 내지 1000배 더 낮은 경우, 예를 들어, 건강한 대조군에서 발견된 수준보다 1 내지 2배, 2 내지 3배, 3 내지 4배, 4 내지 5배, 5 내지 6배, 6 내지 7배, 7 내지 8배, 8 내지 9배, 9 내지 10배, 10 내지 11배, 11 내지 12배, 12 내지 13배, 13 내지 14배, 14 내지 15배, 15 내지 16배, 16 내지 17배, 17 내지 18배, 18 내지 19배, 19 내지 20배, 20 내지 25배, 25 내지 30배, 30 내지 35배, 35 내지 40배, 40 내지 45배, 45 내지 50배, 50 내지 75배, 75 내지 100배, 100 내지 150배, 150 내지 200배, 200 내지 250배, 250 내지 300배, 300 내지 400배, 400 내지 500배, 500 내지 750배, 750 내지 1000배 더 낮거나, 검출가능하지 않은 경우, 감소된 수준의 HsP70으로 나타나는 질환을 가질 가능성이 있는, 방법. - 제1항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서, 감소된 수준의 Hsp70으로 나타나는 질환을 갖거나, 가질 가능성이 있는 개인을 분류 또는 결정하는 상기 단계 d)가
i. 상기 PBMC 샘플 중 Hsp70의 양이 소정의 컷-오프 값(cut-off value) 미만이거나 검출가능하지 않은지를 결정하는 단계; 및/또는
ii. 상기 PBMC 샘플 중 HspA1A 및/또는 HspA1B의 양이 소정의 컷-오프 값 미만이거나 검출가능하지 않은지를 결정하는 단계를 포함하는, 방법. - 제1항 내지 제15항 중 어느 한 항에 있어서, 개인이, 상기 PBMC 샘플 중 Hsp70의 양이 7500pg/mL 이하, 예를 들어, 7000pg/mL 이하, 예를 들어, 6500pg/mL 이하, 예를 들어, 6000pg/mL 이하, 예를 들어, 5500pg/mL 이하, 예를 들어, 5000pg/mL 이하, 예를 들어, 4500pg/mL 이하, 예를 들어, 4000pg/mL 이하, 예를 들어, 3500pg/mL 이하, 예를 들어, 3000pg/mL 이하, 예를 들어, 2500pg/mL 이하, 예를 들어, 2000pg/mL 이하, 예를 들어, 1500pg/mL 이하, 예를 들어, 1000pg/mL PBMC 이하인 경우 감소된 수준의 Hsp70으로 나타나는 질환을 갖거나 가질 가능성이 있는, 방법.
- 제4항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서, 환자가 감소된 수준의 Hsp70을 갖는지의 여부를 분류하거나 결정하는 상기 단계가 감소된 수준의 Hsp70을 갖는 환자를 동정(identifying)하는 단계를 포함하는, 방법.
- 제4항 내지 제12항 및 제17항 중 어느 한 항에 있어서, 환자가 감소된 수준의 Hsp70을 갖는지의 여부를 분류하거나 결정하는 단계가 동일한 기저 질환을 갖지만 수반되는 감소된 수준의 Hsp70을 갖지 않는 환자로부터 수득되거나 이로부터 수득가능한 PBMC 샘플 중 수준과 비교하여 PBMC 샘플에서 Hsp70의 수준을 결정하는 단계를 포함하는, 방법.
- 제4항 내지 제12항, 제17항 및 제18항 중 어느 한 항에 있어서, 환자가 감소된 수준의 Hsp70을 갖는지의 여부를 분류하거나 결정하는 상기 단계 d)가
i. 상기 PBMC 샘플 중 Hsp70의 양이 소정의 컷-오프 값 미만이거나 검출가능하지 않은지를 결정하는 단계, 및/또는
ii. 상기 PBMC 샘플 중 HspA1A 및/또는 HspA1B의 양이 소정의 컷-오프 값 미만이거나 검출가능하지 않은지를 결정하는 단계를 포함하는, 방법. - 제4항 내지 제12항 및 제17항 내지 제19항 중 어느 한 항에 있어서, 환자가 Hsp70의 양이 상기 컷-오프 값 미만인 경우, Hsp70을 포함하는 열 충격 단백질(heat shock protein)의 세포내 농도 및/또는 활성을 증가시키는 생물활성제를 포함하는 Hsp70 요법에 반응할 가능성이 있거나 반응할 가능성이 더 높은, 방법.
- 제4항 내지 제12항 및 제17항 내지 제20항 중 어느 한 항에 있어서, 감소된 수준의 Hsp70을 나타내는 환자가, 상기 PBMC 샘플 중 Hsp70(예: HspA1A 및/또는 HspA1B)의 양이 7500pg/mL 이하, 예를 들어, 7000pg/mL 이하, 예를 들어, 6500pg/mL 이하, 예를 들어, 6000pg/mL 이하, 예를 들어, 5500pg/mL 이하, 예를 들어, 5000pg/mL 이하, 예를 들어, 4500pg/mL 이하, 예를 들어, 4000pg/mL 이하, 예를 들어, 3500pg/mL 이하, 예를 들어, 3000pg/mL 이하, 예를 들어, 2500pg/mL 이하, 예를 들어, 2000pg/mL 이하, 예를 들어, 1500pg/mL 이하, 예를 들어, 1000pg/mL PBMC 이하인 경우, Hsp70 요법에 반응할 가능성이 있거나 반응할 가능성이 더 큰, 방법.
- 제4항 내지 제12항 및 제17항 내지 제21항 중 어느 한 항에 있어서, Hsp70을 포함하는 열 충격 단백질의 세포내 농도 및/또는 활성을 증가시키는 생물활성제를 포함하는 Hsp70 요법과 같은, 감소된 수준의 Hsp70으로 나타나는 상기 질환의 치료를 위한 요법을 상기 환자에게 투여(administering)하기 위해 상기 환자의 적격성(eligibility)을 결정하는 단계를 추가로 포함하는, 방법.
- 제1항 내지 제22항 중 어느 한 항에 있어서,
i. 감소된 수준의 Hsp70으로 나타나는 질환의 치료를 위한 요법을 투여하는 단계를 추가로 포함하는, 방법. - 제1항 내지 제23항 중 어느 한 항에 있어서, 개인으로부터의 PBMC 샘플을 제공하는 단계 a)가
i. 개인으로부터 전혈 샘플을 제공하는 단계, 및
ii. 전혈을 그의 하위성분으로 분리하여 PBMC 샘플을 수득하는 단계 중 하나 이상의 단계를 포함하는, 방법. - 감소된 수준의 Hsp70으로 나타나는 질환을 갖는 개인에서 질환 진행을 모니터링하는 방법으로서, 상기 방법이
i. 상기 개인으로부터의 하나 이상의 PBMC 샘플을 2개 이상의 후속 시점에서 제공하는 단계,
ii. 상기 PBMC 샘플 각각에서 Hsp70을 검출하는 단계,
iii. 상기 PBMC 샘플 각각에서 Hsp70의 수준을 정량화 또는 결정하는 단계를 포함하는, 방법. - 제25항에 있어서, 제1 PBMC 샘플이 t = 0에서 취해지고, 하나 이상의 후속 PBMC 샘플이 t > 0에서 하나 이상의 이후 시점에서 취해지는, 방법.
- 제25항 또는 제26항에 있어서, 하나 이상의 후속 샘플이 1일, 2일, 3일, 4일, 5일, 6일, 7일, 14일, 3주, 4주, 5주, 6주, 7주, 8주, 1개월, 2개월, 3개월, 4개월, 5개월, 6개월, 7개월, 8개월, 9개월, 10개월, 11개월 및/또는 12개월의 간격으로 취해지는, 방법.
- 제25항 내지 제27항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 방법이 감소된 수준의 Hsp70으로 나타나는 질환이 진행 중인지 또는 완화 중인지를 결정하는 단계 d)를 추가로 포함하는, 방법.
- 제25항 내지 제28항 중 어느 한 항에 있어서,
a) 시간에 따른 Hsp70의 수준의 감소가 질환의 진행을 나타내고/내거나,
b) 시간에 따른 Hsp70의 수준의 증가가 질환의 완화를 나타내는, 방법. - 감소된 수준의 Hsp70으로 나타나는 질환을 갖는 개인에서 감소된 수준의 Hsp70으로 나타나는 질환의 치료를 위한 요법의 효능을 모니터링하는 방법으로서, 상기 방법이
a) 요법이 적용되고 유지되고 감소되거나 상승되기 전, 동안 및/또는 후에 상기 개인으로부터의 하나 이상의 PBMC 샘플을 제공하는 단계,
b) 상기 하나 이상의 PBMC 샘플 각각에서 Hsp70을 검출하는 단계,
c) 상기 하나 이상의 PBMC 샘플 각각에서 Hsp70의 수준을 정량화 또는 결정하는 단계를 포함하는, 방법. - 제30항에 있어서,
i. 하나 이상의 PBMC 샘플이 요법이 적용되고 유지되고 감소되거나 상승되기 전에 감소된 수준의 Hsp70으로 나타나는 질환을 갖는 개인으로부터 수득되고;
ii. 하나 이상의 PBMC 샘플이 요법 동안 감소된 수준의 Hsp70으로 나타나는 질환을 갖는 개인으로부터 수득되고/되거나;
iii. 하나 이상의 PBMC 샘플이 요법이 적용되고 유지되고 감소되거나 상승된 후에 감소된 수준의 Hsp70으로 나타나는 질환을 갖는 개인으로부터 수득되고/되거나;
iv. 하나 이상의 PBMC 샘플이 요법이 적용되고 유지되고 감소되거나 상승되기 전, 동안 및/또는 후에 감소된 수준의 Hsp70으로 나타나는 질환을 갖는 개인으로부터 수득되는, 방법. - 제30항 내지 제31항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 방법이 감소된 수준의 Hsp70으로 나타나는 질환에 대한 요법의 효능을 모니터링하는 단계 d)를 추가로 포함하는, 방법.
- 제30항 내지 제32항 중 어느 한 항에 있어서,
a) 요법이 적용되고 유지되고 감소되거나 상승된 후 Hsp70의 수준의 증가가 요법이 효능이 있음을 나타내고/내거나;
b) 요법이 적용되고 유지되고 감소되거나 상승된 후 Hsp70의 수준의 감소가 요법이 효능이 없음을 나타내는, 방법. - 제1항 내지 제33항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 Hsp70의 검출 단계가 Hsp70 단백질 또는 RNA, 예를 들어, Hsp70 단백질을 검출하는 단계를 포함하는, 방법.
- 제1항 내지 제34항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 Hsp70이 효소-결합 면역흡착 검정(ELISA)에 의해 검출되고 정량화되는, 방법.
- 제1항 내지 제35항 중 어느 한 항에 있어서, 샘플에서 Hsp70의 수준을 정량화 또는 결정하는 단계 c)가
i. 보정된 표준(calibrated standard)으로 정규화하는 단계, 및
ii. 상기 PBMC 샘플에서 Hsp70의 정량화 단계 중 하나 이상의 단계를 포함하는, 방법. - 제1항 내지 제36항 중 어느 한 항에 있어서, 감소된 수준의 Hsp70으로 나타나는 질환의 치료를 위한 요법이 Hsp70을 포함하는 열 충격 단백질의 세포내 농도 및/또는 활성을 증가시키는 생물활성제인, 방법.
- 제1항 내지 제37항 중 어느 한 항에 있어서, Hsp70을 포함하는 열 충격 단백질의 세포내 농도 및/또는 활성을 증가시키는 상기 생물활성제가 Hsp70 단백질, 또는 이의 기능적 단편 또는 변이체, 열 충격 단백질 유도제(inducer) 및 Hsp70 유도제 또는 공동-유도제로부터 선택되는, 방법.
- 제1항 내지 제38항 중 어느 한 항에 있어서, Hsp70을 포함하는 열 충격 단백질의 세포내 농도 및/또는 활성을 증가시키는 상기 생물활성제가 Hsp70 유전자 발현을 증폭시킴으로써 Hsp70의 세포내 농도 (또는 수준)를 증가시킬 수 있는 소분자 하이드록실아민 유도체인, 방법.
- 제1항 내지 제39항 중 어느 한 항에 있어서, Hsp70을 포함하는 열 충격 단백질의 세포내 농도 및/또는 활성을 증가시키는 상기 생물활성제가 아리모클로몰, 이록사나딘, 비모클로몰, BGP-15, 이의 입체이성체 및 이의 산 부가염으로 이루어진 그룹으로부터 선택되는, 방법.
- 제1항 내지 제40항 중 어느 한 항에 있어서, 감소된 수준의 Hsp70으로 나타나는 상기 질환이 리소좀 저장 질환(lysosomal storage disease), 신경퇴행성 질환(neurodegenerative disease), 신경근 장애(neuromuscular disorder), 근이영양증(muscular dystrophy) 및 염증성 근육 장애(inflammatory muscle disorder)인, 방법.
- 제1항 내지 제41항 중 어느 한 항에 있어서, 감소된 수준의 Hsp70으로 나타나는 상기 질환이 리소좀 저장 질환인, 방법.
- 제42항에 있어서, 상기 리소좀 저장 질환이 스핑고지질증(sphingolipidoses)을 포함하는 지질 저장 장애; 뮤코다당증(mucopolysaccharidoses); 글리코겐 저장 장애(glycogen storage disorder); 당단백질 대사 장애(disorders of glycoprotein metabolism)(당단백질증(glycoproteinosis)); 및 뮤코지질증(mucolipidoses)으로 이루어진 그룹으로부터 선택되는, 방법.
- 제43항에 있어서, 상기 리소좀 저장 질환이 스핑고지질증인, 방법.
- 제42항에 있어서, 상기 리소좀 저장 질환이 니만 피크 질환(Niemann Pick disease)(유형 A, B 및 C 포함), 파버병(Farber disease), 크라베병(Krabbe diseas), 파브리병(Fabry disease), 고셔병(Gaucher disease), 시알산증(Sialidosis)(뮤코지질증 유형 I), 이염성 백질이영양증(Metachromatic leukodystrophy)(후기 유아, 청소년 및 및 성인 형태)을 포함하는 황화증(sulfatidosis), 사포신 결핍증(saposin-deficiency), 다발성 설파타제 결핍증(Multiple sulfatase deficiency)(오스틴병(Austin disease)), 고셔병(유형 I, 유형 II 및 유형 III 포함), 뇌건성 콜레스테롤증(cerebrotendinous cholesterosis), 울만병(Wolman's disease)(리소좀 산 리파제 결핍증), 콜레스테릴 에스테르 저장 질환, 신경 세로이드 리포푸스신증(neuronal ceroid lipofuscinosis; NCL, 바텐병(Batten disease)(스필마이어-보그트병(Spielmeyer-Vogt disease)), 빌쇼스키-얀스키병(Bielschowsky-Jansky disease), 쿠프스병(Kufs disease), 및 산타부오리-할티아병(Santavuori-Haltia disease) 포함), 뮤코다당증)(유형 I, 유형 II, 유형 III, 유형 IV, 유형 VI, 유형 VII, 유형 VIII, 및 유형 IX), 뮤코지질증(유형 II, 유형 III 및 유형 IV), 심장 글리코겐증(cardiac glycogenosis), 안데르센병(Andersen disease), 코리병(Cori disease)(포브스병(Forbes disease)), 허스병(Hers disease), 맥아들병(McArdle disease), 폼페병(Pompe disease), 타우리병(Tauri disease)(타루이병(Tarui disease)), 폰 기르케병(von Gierke disease), 유형 II 폼페병, 유형 IIb 다논병(Danon disease), 아스파르틸글루코사민뇨증(aspartylglucosaminuria), 푸코시도증(fucosidosis), 만노시도증(mannosidosis), 알파-만노시도증, 알파-만노시도증 유형 I, 알파-만노시도증 유형 II, 베타-만노시도증, 시알산증 유형 II(뮤코지질증 I) 및 갈락토시알산증(galactosialidosis)으로 이루어진 그룹으로부터 선택되는, 방법.
- 제42항에 있어서, 상기 리소좀 저장 질환이 니만 피크 질환, 예를 들어, 니만 피크 질환 유형 C인, 방법.
- 제1항 내지 제46항 중 어느 한 항에 있어서, 감소된 수준의 Hsp70으로 나타나는 상기 질환이 신경퇴행성 질환인, 방법.
- 제47항에 있어서, 상기 신경퇴행성 질환이 파킨슨병(Parkinson's disease), 알츠하이머병(Alzheimer's disease), 근위축성 측경화증(Amyotrophic lateral sclerosis; ALS), 다발성 경화증(Multiple Sclerosis), 헌팅톤병(Huntington's disease), 폴리글루타민 질환 및 척추소뇌성 운동실조증(spinocerebellar ataxias) 유형 1, 척추소뇌성 운동실조증 유형 2, 척추소뇌성 운동실조증 유형 3(일명 마카도-조셉병(Machado-Joseph's disease)), 척추소뇌성 운동실조증 유형 6, 척추소뇌성 운동실조증 유형 7 및 척추소뇌성 운동실조증 유형 17을 포함하는 척추소뇌성 운동실조증, DRPLA(치상핵적핵담창구시상하핵 위축증(Dentatorubropallidoluysian atrophy)) 및 SBMA(척수구근 근위축증(Spinobulbar muscular atrophy) 또는 케네디병(Kennedy disease))으로 이루어진 그룹으로부터 선택되는, 방법.
- 제1항 내지 제48항 중 어느 한 항에 있어서, 감소된 수준의 Hsp70으로 나타나는 상기 질환이 신경근 장애, 근이영양증 및 염증성 근육 장애로 이루어진 그룹으로부터 선택되는, 방법.
- 제49항에 있어서, 상기 신경근 장애가 근위축성 측삭 경화증(ALS), 다발성 경화증, 파킨슨병, 헌팅톤병, 크로이츠펠트-야콥병(Creutzfeldt-Jakob disease), 중증 근무력증(Myasthenia gravis), 척수 근위축증(SMA), 호흡 곤란 유형 1을 동반한 척수 근위축증(SMARD1, 일명 원위 척수 근위축증 유형 1(DSMA1)), 선천성 근무력 증후군(Congenital myasthenic syndrome; CMS), 선천성 근병증(Congenital myopathy), 근육경련 섬유속성연축 증후군(Cramp fasciculation syndrome), 근이영양증, 유전성의 강직성 하반신 마비(Hereditary spastic paraplegia), 봉입체 근육염(Inclusion body myositis), 신경근 긴장증(Neuromyotonia; NMT, 일명 아이작 증후군(Isaacs syndrome), 아이작-머튼 증후군(Isaacs-Merton syndrome)), 미토콘드리아 근병증(Mitochondrial myopathy), 람버트-이튼 근무력 증후군(Lambert-Eaton myasthenic syndrome; LEMS), 근이영양증, 말초 신경병증(Peripheral neuropathy), 척수구근 근위축증(SBMA 또는 케네디병), 강직 인간 증후군(Stiff person syndrome) 및 길랑-바레 증후군(Guillain-Barre syndrome)으로 이루어진 그룹으로부터 선택되는, 방법.
- 제49항에 있어서, 상기 근이영양증이 뒤센 근이영양증(Duchenne muscular dystrophy; DMD), 베커 근이영양증(Becker muscular dystrophy), 선천성 근이영양증(Congenital muscular dystrophy), 원위 근이영양증(Distal muscular dystrophy), 에머리-드레이푸스 근이영양증(Emery-Dreifuss muscular dystrophy) 안면견갑상완형 근이영양증(Facioscapulohumeral muscular dystrophy), 지대형 근이영양증(Limb-girdle muscular dystrophy), 근긴장성 근이영양증(Myotonic muscular dystrophy) 및 안인두 근이영양증(Oculopharyngeal muscular dystrophy)으로 이루어진 그룹으로부터 선택되는, 방법.
- 제49항에 있어서, 상기 염증성 근육 장애가 염증성 근병증(염증성 근육 질환 또는 근염), 특발성의 염증성 근병증(idiopathic Inflammatory myopathy), 다발성 근염(Polymyositis; PM), 피부근염(dermatomyositis; DM), 봉입체 근염(Inclusion-body myositis)(sIBM 및 hIBM), 류마티스성 다발근통(Polymyalgia rheumatica) (또는 "근육 류마티즘(muscle rheumatism)") 및 횡문근 융해(Rhabdomyolysis)로 이루어진 그룹으로부터 선택되는, 방법.
- Hsp70 유전자 발현을 증폭시킴으로써 개인에서 Hsp70의 세포내 농도 (또는 수준)를 증가시킬 수 있는 소분자 하이드록실아민 유도체의 용량을 조절하는 방법으로서, 상기 방법이
a) 상기 개인으로부터의 PBMC 샘플을 제공하는 단계,
b) 상기 PBMC 샘플에서 Hsp70을 검출하는 단계,
c) 상기 PBMC 샘플에서 Hsp70의 제1 수준을 정량화 또는 결정하는 단계,
d) 상기 소분자 히드록실아민 유도체를 제1 투여량으로 투여하는 단계,
e) 단계 a)- c)를 반복하여 상기 PBMC 샘플에서 Hsp70의 제2 수준을 동정하는 단계,
f) 상기 제1 수준을 Hsp70의 제2 수준과 비교하는 단계, 및
g) 임의로, 상기 비교를 기준으로 하여 소분자 하이드록실아민 유도체의 용량을 조절하는 단계를 포함하는, 방법.
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| EP18174576 | 2018-05-28 | ||
| EP18174576.1 | 2018-05-28 | ||
| PCT/EP2019/063854 WO2019229078A1 (en) | 2018-05-28 | 2019-05-28 | Hsp70 protein levels in pbmc samples as biomarker for disease |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20210015790A true KR20210015790A (ko) | 2021-02-10 |
Family
ID=62455375
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020207032959A KR20210015790A (ko) | 2018-05-28 | 2019-05-28 | 질환의 바이오마커로서 pbmc 샘플에서 hsp70 단백질 수준 |
Country Status (12)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US20210164997A1 (ko) |
| EP (1) | EP3803406A1 (ko) |
| JP (1) | JP2021525864A (ko) |
| KR (1) | KR20210015790A (ko) |
| CN (1) | CN112166326A (ko) |
| AU (1) | AU2019276048A1 (ko) |
| BR (1) | BR112020024182A2 (ko) |
| CA (1) | CA3101241A1 (ko) |
| IL (1) | IL278937A (ko) |
| MX (1) | MX2020012480A (ko) |
| SG (1) | SG11202011592SA (ko) |
| WO (1) | WO2019229078A1 (ko) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP4124861A1 (en) | 2021-07-31 | 2023-02-01 | Deutsches Zentrum für Neurodegenerative Erkrankungen e.V. (DZNE) | Peripheral blood mononuclear cells (pbmc) phenotypes as biomarkers for patients with alzheimer's disease and/or mild cognitive impairment (mci) |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| HU222994B1 (hu) | 1995-11-02 | 2004-01-28 | BIOREX Kutató és Fejlesztő Rt. | Hidroxilaminszármazékok és azok alkalmazása sejtek molekuláris chaperon-termelésének fokozására alkalmas gyógyszerkészítmények előállítására |
| HU226617B1 (en) | 1998-12-14 | 2009-04-28 | Cytrx Corp | Optically active pyridyl-4h-1,2,4-oxadiazine derivatives, and pharmaceutical composition containing the compound as active ingredient |
| HUP9900475D0 (en) | 1999-02-26 | 1999-04-28 | Biorex Kutato Fejlesztoe Kft | O-(3-piperidino-2-hydroxy-1-propyl)-hiyroximic acid-halogenid derivative, it's use for treating insulin resistance, and pharmaceutical compositions containing them as active component |
| ES2555908T3 (es) * | 2008-06-26 | 2016-01-11 | Orphazyme Aps | Uso de Hsp70 como regulador de la actividad enzimática |
| EP3626255A1 (en) * | 2010-11-30 | 2020-03-25 | Orphazyme A/S | Methods for increasing intracellular activity of hsp70 |
| CN104024858A (zh) * | 2011-09-07 | 2014-09-03 | 基因纬生物技术公司 | 预测心血管风险的诊断试验 |
-
2019
- 2019-05-28 KR KR1020207032959A patent/KR20210015790A/ko unknown
- 2019-05-28 EP EP19726029.2A patent/EP3803406A1/en active Pending
- 2019-05-28 MX MX2020012480A patent/MX2020012480A/es unknown
- 2019-05-28 SG SG11202011592SA patent/SG11202011592SA/en unknown
- 2019-05-28 AU AU2019276048A patent/AU2019276048A1/en active Pending
- 2019-05-28 WO PCT/EP2019/063854 patent/WO2019229078A1/en active Application Filing
- 2019-05-28 BR BR112020024182-2A patent/BR112020024182A2/pt not_active Application Discontinuation
- 2019-05-28 CA CA3101241A patent/CA3101241A1/en active Pending
- 2019-05-28 CN CN201980035645.XA patent/CN112166326A/zh active Pending
- 2019-05-28 US US17/059,516 patent/US20210164997A1/en active Pending
- 2019-05-28 JP JP2020566559A patent/JP2021525864A/ja active Pending
-
2020
- 2020-11-24 IL IL278937A patent/IL278937A/en unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CA3101241A1 (en) | 2019-12-05 |
| EP3803406A1 (en) | 2021-04-14 |
| WO2019229078A1 (en) | 2019-12-05 |
| JP2021525864A (ja) | 2021-09-27 |
| AU2019276048A1 (en) | 2021-01-21 |
| MX2020012480A (es) | 2021-03-25 |
| BR112020024182A2 (pt) | 2021-03-30 |
| CN112166326A (zh) | 2021-01-01 |
| IL278937A (en) | 2021-01-31 |
| SG11202011592SA (en) | 2020-12-30 |
| US20210164997A1 (en) | 2021-06-03 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US20210251971A1 (en) | Method To Predict Response To Pharmacological Chaperone Treatment Of Diseases | |
| KR20130128481A (ko) | 리소좀 효소를 코딩하는 유전자의 돌연변이와 관련있는 ｃｎｓ 질환의 치료 방법 | |
| Echaniz‐Laguna et al. | Novel Lamp‐2 gene mutation and successful treatment with heart transplantation in a large family with Danon disease | |
| KR20210015790A (ko) | 질환의 바이오마커로서 pbmc 샘플에서 hsp70 단백질 수준 |