KR20210054502A - 헌팅턴병을 치료하거나 이의 발병을 저해하는 방법 - Google Patents

헌팅턴병을 치료하거나 이의 발병을 저해하는 방법 Download PDF

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Abstract

본 개시내용은 일반적으로 헌팅턴병을 치료하거나 이의 발병을 저해하는 방법에 관한 것이다. 이 방법은 헌팅턴병을 갖거나 가질 위험에 있는 대상체를 선택하는 단계 및 대상체에서 헌팅턴병을 치료하거나 이의 발병을 저해하는 데 효과적인 조건 하에 본 명세서에 기재된 바와 같은 하나 이상의 유전자, 또는 이들로부터 암호화된 단백질의 하나 이상의 조절제를 대상체에게 투여하는 단계를 수반한다.

Description

헌팅턴병을 치료하거나 이의 발병을 저해하는 방법
본 출원은 2018년 6월 21일자로 출원된 미국 가출원 특허 제62/688,174호의 유익을 주장하며, 이 기초출원은 본 명세서에 참조에 의해 원용된다.
기술분야
본 출원은 헌팅턴병을 치료하거나 이의 발병을 저해하는 방법에 관한 것이다.
헌팅턴병(HD)은 진행성 거동, 인지 및 운동 기능장애를 특징으로 하는 치명적이며, 상염색체-우성 신경퇴행성 장애이다. HD는 폴리글루타민 확장을 암호화하는 헌팅턴(HTT) 유전자의 제1 엑손 내 CAG 트라이뉴클레오타이드 반복부에 의해 야기된다. 이의 개시 연령 및 중증도는 이런 반복부 확장 길이에 비례하며, 35개에 걸친 CAG 길이는 예외없이 임상 질환을 야기한다. 이는 돌연변이체 HTT(mHTT)의 세포내 축적 및 응집과 연관되며, 이는 신경 상실을 야기한다. HD 병리학은 선조체 중형 돌기 뉴런(striatal medium spiny neuron: MSN)의 진행성 상실, 및 그로 인한 선조체 위축에 의해 가장 잘 반영되지만, MRI 연구는 HD가 또한 증상이 일어나기 전에 나타날 수 있는 탈수초 및 백질 상실의 조기 출현을 특징으로 한다는 것을 밝혔다(Tabrizi et al., "Potential Endpoints for Clinical Trials in Premanifest and Early Huntington's Disease in the TRACK-HD Study: Analysis of 24 Month Observational Data," The Lancet Neurology 11:42-53 (2012)). 유사하게, HD의 마우스 모델 연구는 조기 수초발생장애를 밝혔으며(Teo et al., "Structural and Molecular Myelination Deficits Occur Prior to Neuronal loss in the YAC128 and BACHD Models of Huntington Disease," Human Molecular Genetics 25:2621-2632 (2016)), 이는 수초생성 유전자 MYRF의 결여를 수반하였다(Huang et al., "Mutant Huntingtin Downregulates Myelin Regulatory Factor-Mediated Myelin Gene Expression and Affects Mature Oligodendrocytes," Neuron 85:1212-1226 (2015); Jin et al., "Early White Matter Abnormalities, Progressive Brain Pathology and Motor Deficits in a Novel Knock-In Mouse Model of Huntington's Disease," Human Molecular Genetics 24:2508-2527 (2015)). 종합하면, 이들 관찰은 HD 병리학이 백질 상실과 연관되어, 결국 수초-생성 희소돌기신경세포의 기능장애를 반영할 수 있다는 것을 시사한다.
또한 이들 데이터는 HD에서의 백질 이상 및 수초발생장애와 연루되고, 병행 연구는 신경교 대체가 HD 유전자이식 마우스에서 증상을 개선시킬 수 있다는 것을 나타내지만(Benraiss et al., "Human Glia can Both Induce and Rescue Aspects of Phenotype in Huntington Disease," Nature Communications 7:11758 (2016)), 인간 HD에서 신경교 병리학의 세포도 분자 언더피닝(underpinning)도 제대로 연구하지 못하였다.
본 개시내용은 당업계에서 이들 및 다른 결핍증을 극복하는 것에 관한 것이다.
본 개시내용의 제1 양상은 헌팅턴병을 치료하거나 이의 발병을 저해하는 방법에 관한 것이다. 이 방법은 헌팅턴병을 갖거나 가질 위험에 있는 대상체를 선택하는 단계, 및 대상체에서 헌팅턴병을 치료하거나 이의 발병을 저해하는 데 효과적인 조건 하에 BMP2, LINGO1, MAG, NKX2-2, NR2E1, NTRK3, OLIG2, SERPINE2, SIRT2 및 TCF7L2로 이루어진 군으로부터 선택된 신경교 세포 분화 조절 유전자 또는 이들로부터 암호화된 단백질의 하나 이상의 조절자를 선택된 대상체에 투여하는 단계를 수반한다.
본 개시내용의 다른 양상은 헌팅턴병을 치료하거나 이의 발병을 저해하는 방법에 관한 것이다. 이 방법은 헌팅턴병을 갖거나 가질 위험에 있는 대상체를 선택하는 단계, 및 대상체에서 헌팅턴병을 치료하거나 이의 발병을 저해하는 데 효과적인 조건 하에 FA2H, GAL3ST1, MAG, MBP, MYRF, NFASC, OLIG2, OMG, PLLP, POU3F2, SIRT2, SLC8A3, TCF7L2, TF 및 UGT8로 이루어진 군으로부터 선택된 수초화-연관 유전자 또는 이들로부터 암호화된 단백질의 하나 이상의 조절자를 선택된 대상체에 투여하는 단계를 수반한다.
본 개시내용의 다른 양상은 헌팅턴병을 치료하거나 이의 발병을 저해하는 방법에 관한 것이다. 이 방법은 헌팅턴병을 갖거나 가질 위험에 있는 대상체를 선택하는 단계, 및 대상체에서 헌팅턴병을 치료하거나 이의 발병을 저해하는 데 효과적인 조건 하에 FA2H, GLI3, LINGO1, MYRF, NKX2-2, OLIG1, OLIG2, OMG, SIRT2, SLC8A3, SOX10 및 TCF7L2로 이루어진 군으로부터 선택된 희소돌기신경세포 분화 유전자 또는 이들로부터 암호화된 단백질의 하나 이상의 조절자를 선택된 대상체에 투여하는 단계를 수반한다.
본 개시내용의 다른 양상은 헌팅턴병을 치료하거나 이의 발병을 저해하는 방법에 관한 것이다. 이 방법은 헌팅턴병을 갖거나 가질 위험에 있는 대상체를 선택하는 단계, 및 대상체에서 헌팅턴병을 치료하거나 이의 발병을 저해하는 데 효과적인 조건 하에 BMP2, LINGO1, MAG, MYC, NKX2-2, NR2E1, NTRK3, OLIG2, SERPINE2, SIRT2, SOX10, TCF7L2, TF 및 ZCCHC24로 이루어진 군으로부터 선택된 아교세포형성(gliogenesis) 조절 유전자 또는 이들로부터 암호화된 단백질의 하나 이상의 조절자를 선택된 대상체에 투여하는 단계를 수반한다.
본 개시내용의 다른 양상은 헌팅턴병을 치료하거나 이의 발병을 저해하는 방법에 관한 것이다. 이 방법은 헌팅턴병을 갖거나 가질 위험에 있는 대상체를 선택하는 단계, 및 대상체에서 헌팅턴병을 치료하거나 이의 발병을 저해하는 데 효과적인 조건 하에 FA2H, GAL3ST1, MAG, MBP, MYRF, NFASC, OLIG2, OMG, PLLP, POU3F2, SIRT2, SLC8A3, TCF7L2, TF 및 UGT8로 이루어진 군으로부터 선택된 뉴런 피복(ensheathment) 유전자 또는 이들로부터 암호화된 단백질의 하나 이상의 조절자를 선택된 대상체에 투여하는 단계를 수반한다.
본 개시내용의 다른 양상은 헌팅턴병을 치료하거나 이의 발병을 저해하는 방법에 관한 것이다. 이 방법은 헌팅턴병을 갖거나 가질 위험에 있는 대상체를 선택하는 단계, 및 대상체에서 헌팅턴병을 치료하거나 이의 발병을 저해하는 데 효과적인 조건 하에 ALCAM, BCL11B, DSCAM, FOXD1, GAS1, GLI3, HOXA1, HOXA2, MNX1, NFASC, PLXNC1, PRKCQ, PTPRO, ROBO2, SEMA6B, UNC5A, VAX1 및 WNT7B로 이루어진 군으로부터 선택된 축삭 유도(axon guidance) 유전자 또는 이들로부터 암호화된 단백질의 하나 이상의 조절자를 선택된 대상체에 투여하는 단계를 수반한다.
본 개시내용의 다른 양상은 헌팅턴병을 치료하거나 이의 발병을 저해하는 방법에 관한 것이다. 이 방법은 헌팅턴병을 갖거나 가질 위험에 있는 대상체를 선택하는 단계, 및 대상체에서 헌팅턴병을 치료하거나 이의 발병을 저해하는 데 효과적인 조건 하에 ALCAM, BCL11B, DSCAM, FOXD1, GAS1, GLI3, HOXA1, HOXA2, MNX1, NFASC, PLXNC1, PRKCQ, PTPRO, ROBO2, SEMA6B, UNC5A, VAX1 및 WNT7B로 이루어진 군으로부터 선택된 뉴런 돌출 유도(neuron projection guidance) 유전자 또는 이들로부터 암호화된 단백질의 하나 이상의 조절자를 선택된 대상체에 투여하는 단계를 수반한다.
본 개시내용의 다른 양상은 헌팅턴병을 치료하거나 이의 발병을 저해하는 방법에 관한 것이다. 이 방법은 헌팅턴병을 갖거나 가질 위험에 있는 대상체를 선택하는 단계, 및 대상체에서 헌팅턴병을 치료하거나 이의 발병을 저해하는 데 효과적인 조건 하에 ADGRB1, ALCAM, BCL11B, CACNA1A, DSCAM, FOXD1, GAS1, GLI3, HOXA1, HOXA2, LINGO1, LRRC4C, MAG, MBP, MNX1, NFASC, NR2E1, NTNG1, NTRK3, OMG, PLXNC1, POU3F2, PRKCQ, PTPRO, ROBO2, SEMA6B, SLITRK2, SLITRK3, SNAP91, UNC5A, VAX1 및 WNT7B로 이루어진 군으로부터 선택된 축삭생성(axonogenesis) 유전자 또는 이들로부터 암호화된 단백질의 하나 이상의 조절자를 선택된 대상체에 투여하는 단계를 수반한다.
본 개시내용의 다른 양상은 헌팅턴병을 치료하거나 이의 발병을 저해하는 방법에 관한 것이다. 이 방법은 헌팅턴병을 갖거나 가질 위험에 있는 대상체를 선택하는 단계, 및 대상체에서 헌팅턴병을 치료하거나 이의 발병을 저해하는 데 효과적인 조건 하에 ADGRB1, ALCAM, BCL11B, CACNA1A, DSCAM, FOXD1, GAS1, GLI3, HOXA1, HOXA2, LINGO1, LRRC4C, MAG, MBP, MNX1, NEFM, NFASC, NR2E1, NTNG1, NTRK3, OMG, PLXNC1, POU3F2, PRKCQ, PTPRO, ROBO2, RTN4RL2, SEMA6B, SLITRK2, SLITRK3, SNAP91, UNC5A, VAX1 및 WNT7B로 이루어진 군으로부터 선택된 축삭발생(axon development) 유전자 또는 이들로부터 암호화된 단백질의 하나 이상의 조절자를 선택된 대상체에 투여하는 단계를 수반한다.
본 개시내용의 다른 양상은 헌팅턴병을 치료하거나 이의 발병을 저해하는 방법에 관한 것이다. 이 방법은 헌팅턴병을 갖거나 가질 위험에 있는 대상체를 선택하는 단계, 및 대상체에서 헌팅턴병을 치료하거나 이의 발병을 저해하는 데 효과적인 조건 하에 ADGRB1, ALCAM, BCL11B, CACNA1A, CAMK2A, DSCAM, EHD3, FOXD1, GAS1, GLI3, HOXA1, HOXA2, KANK1, LINGO1, LRRC4C, MAG, MBP, MNX1, NEDD4L, NEURL1, NFASC, NR2E1, NTNG1, NTRK3, OMG, PCDH15, PLXNC1, POU3F2, PRKCQ, PTPRO, ROBO2, SEMA6B, SGK1, SLITRK2, SLITRK3, SNAP91, SNX10, UGT8, UNC5A, VAX1 및 WNT7B로 이루어진 군으로부터 선택된 세포 돌출(cell projection) 형태형성 유전자 또는 이들로부터 암호화된 단백질의 하나 이상의 조절자를 선택된 대상체에 투여하는 단계를 수반한다.
본 개시내용의 다른 양상은 헌팅턴병을 치료하거나 이의 발병을 저해하는 방법에 관한 것이다. 이 방법은 헌팅턴병을 갖거나 가질 위험에 있는 대상체를 선택하는 단계, 및 대상체에서 헌팅턴병을 치료하거나 이의 발병을 저해하는 데 효과적인 조건 하에 ADGRB1, ADGRL3, BCAN, CALB1, CAMK2A, FGF14, LRRTIM1, NCDN, NETO1, NEURL1, NR2E1, NTRK3, PPFIA3, ROBO2, SERPINE2, SHISA7, SIX4, SLC8A3, SLITRK2, SLITRK3 및 SYNDIG1로 이루어진 군으로부터 선택된 시냅스 구조 또는 활성 조절 유전자 유전자 또는 이들로부터 암호화된 단백질의 하나 이상의 조절자를 선택된 대상체에 투여하는 단계를 수반한다.
본 개시내용의 다른 양상은 헌팅턴병을 치료하거나 이의 발병을 저해하는 방법에 관한 것이다. 이 방법은 헌팅턴병을 갖거나 가질 위험에 있는 대상체를 선택하는 단계, 및 대상체에서 헌팅턴병을 치료하거나 이의 발병을 저해하는 데 효과적인 조건 하에 BCAN, CACNA1A, CACNA1G, CALB1, CAMK2A, CHRNA4, FGF12, FGF14, GRIA2, GRIA4, GRID2, GRIK4, KCND2, LRRTM1, MBP, MPZ, NCDN, NETO1, NEURL1, NOVA1, NR2E1, P2RX7, PDE7B, PLCL1, PPFIA3, RAPGEF4, RGS8, RIT2, S1PR2, SERPINE2, SHISA7, SLC18A1, SLC1A1, SLC1A2, SLC8A3, SNAP91, SNPH 및 SYT6로 이루어진 군으로부터 선택된 시냅스 신호전달 경로 유전자 또는 이들로부터 암호화된 단백질의 하나 이상의 조절자를 선택된 대상체에 투여하는 단계를 수반한다.
본 개시내용의 다른 양상은 헌팅턴병을 치료하거나 이의 발병을 저해하는 방법에 관한 것이다. 이 방법은 헌팅턴병을 갖거나 가질 위험에 있는 대상체를 선택하는 단계, 및 대상체에서 헌팅턴병을 치료하거나 이의 발병을 저해하는 데 효과적인 조건 하에 ADGRB1, BCAN, BCAS1, CACNA1A, CALB1, CAMK2A, CHRNA4, CTTNBP2, DSCAM, GRIA2, GRID1, GRID2, GRIK4, HCN2, KCND2, LGI3, LRRC4C, LRRTM1, NETO1, NEURL1, NTM, P2RX7, PCDH15, PDE4B, PPFIA3, PRIMA1, PRKCQ, PTPRO, RAPGEF4, SERPINE2, SHISA7, SLC17A8, SLC18A1, SLC1A1, SLC1A2, SLC8A3, SNAP91, SNPH, SYNDIG1 및 SYT6로 이루어진 군으로부터 선택된 시냅스 유전자 또는 이들로부터 암호화된 단백질의 하나 이상의 조절자를 선택된 대상체에 투여하는 단계를 수반한다.
본 개시내용의 다른 양상은 헌팅턴병을 치료하거나 이의 발병을 저해하는 방법에 관한 것이다. 이 방법은 헌팅턴병을 갖거나 가질 위험에 있는 대상체를 선택하는 단계, 및 대상체에서 헌팅턴병을 치료하거나 이의 발병을 저해하는 데 효과적인 조건 하에 ABCC9, ASIC4, CACNA1A, CHRNA4, CNGB1, CNTN1, DPP10, DPP6, FGF12, FGF14, HCN2, KCND2, KCNJ9, KCNQ1, KCNS3, NALCN, NEDD4L, NKAIN4, P2RX7, PTGER3, SERPINE2, SGK1, SLC10A4, SLC17A8, SLC18A1, SLC22A3, SLC2A13, SLC5A9, SLC8A3 및 SLC9A7로 이루어진 군으로부터 선택된 1가 무기 양이온 수송 유전자 또는 이들로부터 암호화된 단백질의 하나 이상의 조절자를 선택된 대상체에 투여하는 단계를 수반한다.
본 개시내용의 다른 양상은 헌팅턴병을 치료하거나 이의 발병을 저해하는 방법에 관한 것이다. 이 방법은 헌팅턴병을 갖거나 가질 위험에 있는 대상체를 선택하는 단계, 및 대상체에서 헌팅턴병을 치료하거나 이의 발병을 저해하는 데 효과적인 조건 하에 ADGRL3, ALCAM, BCAN, BCL11B, CACNA1A, CACNA1G, CALB1, CAMK2A, CHRNA4, CTTNBP2, DSCAM, GRIA2, GRIA4, GRID2, GRIK4, HCN2, KCND2, LGI3, LRRTM1, MAG, MBP, MYC, NCAM2, NCDN, NEFM, NEURL1, NFASC, NTM, PDE4B, PIK3R1, PTGER3, PTPRO, RAPGEF4, RGS8, ROBO2, SGK1, SIRT2, SLC17A8, SLC1A2, SLC8A3, SNAP91, SNPH, SYNDIG1 및 UNC5A로 이루어진 군으로부터 선택된 뉴런 돌출 유전자 또는 이들로부터 암호화된 단백질의 하나 이상의 조절자를 선택된 대상체에 투여하는 단계를 수반한다.
본 개시내용의 다른 양상은 헌팅턴병을 치료하거나 이의 발병을 저해하는 방법에 관한 것이다. 이 방법은 헌팅턴병을 갖거나 가질 위험에 있는 대상체를 선택하는 단계, 및 대상체에서 헌팅턴병을 치료하거나 이의 발병을 저해하는 데 효과적인 조건 하에 BMP4, CCND1, CCND2, DOCK10, DOCK9, DUSP15, ENPP4, EPAS1, EPHB1, ERBB3, EVI2A, EVI2B, FA2H, GJB1, HAPLN2, HSPA2, ID3, LGI3, MBP, MOG, MYC, MYRF, NFASC, NKAIN1, NKX6-2, OLIG2, PLEKHB1, PLP1, PPP1R16B, RAB33A, RASGEF1B, RTKN, SIRT2, SLC1A2, SOX10, ST18, TMEM125, TMEM2, TPPP, TSPAN15, UGT8 및 AATK로 이루어진 군으로부터 선택된 TCF7L2 표적 유전자 또는 이들로부터 암호화된 단백질의 하나 이상의 조절자를 선택된 대상체에게 투여하는 단계를 수반한다.
본 개시내용의 다른 양상은 헌팅턴병을 치료하거나 이의 발병을 저해하는 방법에 관한 것이다. 이 방법은 헌팅턴병을 갖거나 가질 위험에 있는 대상체를 선택하는 단계 및 대상체에서 헌팅턴병을 치료하거나 이의 발병을 저해하는 데 효과적인 조건 하에 NKX2.2 → OLIG2 → SOX10 → MYRF 조절 캐스케이드 또는 이들로부터 암호화된 단백질에 연루된 유전자의 하나 이상의 조절자를 선택된 대상체에게 투여하는 단계를 수반한다.
본 개시내용은 mHTT-발현 인간 신경교 조상 세포(hGPC)의 유전자 발현 패턴이 세포-자율적 분자 병리학을 반영할 수 있는지의 여부, 및 만약에 그렇다면, HD의 백질 질환을 예측할 수 있는지의 여부를 시험한다. 양성(Bipotential) 희소돌기신경세포-별아교세포 hGPC는 헌팅턴 돌연변이체 배아 또는 이들의 형제 대조군으로부터 유래된 인간 배아 줄기 세포(hESC)로부터 처음 생성되었다. 이어서, 형광-활성화 세포 분류(Fluorescence-activated cell sorting: FACS)는 GPC-선택적 CD140a의 발현에 기반하여 이들 세포를 단리시키고(전문이 본 명세서에 참조에 의해 원용되는 문헌[Sim et al., "CD140a Identifies a Population of Highly Myelinogenic, Migration-Competent and Efficiently Engrafting Human Oligodendrocyte Progenitor Cells," Nat. Biotechnol. 29:934-941 (2011); Wang et al., "Human iPSC-Derived Oligodendrocyte Progenitors Can Myelinate and Rescue a Mouse Model of Congenital Hypomyelination," Cell Stem Cell 12:252-264 (2013)]), 그 다음에 이들의 유전자 발현에서 mHTT-의존적 변화를 평가하기 위해 전체-전사체(whole-transcriptome) RNA 서열분석(RNA-seq)하는 데 사용되었다. 3개의 상이한 HD 배아로부터 유래된 hESC로부터 생성된 hGPC에서, 별아교세포와 핍지교세포 분화뿐만 아니라 하류의 수초 생합성과 연관된 중요한 전사 인자의 합착(coherent) 세트는 mHTT 발현의 함수로서 대조군에 대해 유의하게 하향조절된 것이 발견되었다. 따라서, HD hESC-유래 hGPC가 신생아 수초-결핍 및 면역결핍 shiverer 마우스(MBPshi/shi)에 이식될 때, 얻어진 신경교 키메라는 정상 대조군 hESC로부터 유래된 hGPC가 이식된 한배새끼 대조군보다 더 천천히 그리고 덜 완전하게 수초화된다. 또한, HD hGPC로 확립된 키메라는 정상 형제 hGPC로 키메라화된 마우스에 비해 별아교세포 형태형성에서 뚜렷한 지연 및 붕괴를 나타내었다. 종합하면, 이들 데이터는 뉴런 상실에 대해 2차적이기보다는, 인간 HD에서 백질 부전증 및 수초발생부전은 대신에 mHTT-발현 hGPC의 말단 신경교 분화에서 세포-자율적 결함 결과일 수 있으며, 이의 발생은 HD의 발병 및 신경학적 징후에 집중될 수 있다는 것을 시사한다.
도 1a 내지 도 1g는 HD hESC-유래 hGPC가 유전자 발현에서 엄청난 mHTT-의존적 변화를 나타낸다는 것을 도시한 도면. 도 1a는 rv26,000 전사체 발현에 기반한 주성분 분석(principal-component analysis: PCA)을 나타낸다. 발현 데이터는 백만당 전사체(TPM)로서 나타내며, 정규화 후에 분산을 설명한다(본 명세서에 전문이 참조에 의해 원용되는 문헌[Risso et al., "Normalization of RNA-seq Data Using Factor Analysis of Control Genes or Samples," Nat. Biotechnol. 32:896-902 (2014)]). PCA 플롯은 HD-유래 인간 신경교 조상 세포(hGPC)의 별개의 전체 전사체(transcriptome-wide) 발현 서명을 나타낸다. 도 1b는 3명의 상이한 HD 환자로부터 유래된 hGPC를 2명의 공여자로부터의 풀링 대조군 hGPC와 비교함으로써 얻어진 차별적으로 발현된 유전자(differentially expressed gene: DEG)(녹색, 하향조절; 적색, 상향조절; 배수 변화[FC] > 2.0, FDR 1%) 목록의 교차 지점을 나타내는 벤 다이어그램이다. 이어서, 3명의 HD 환자에 의해 공유되는 DEG의 목록은 정상 형제 CTR19(GENEA19)에 대해 환자 HD20(GENEA20 유래)에서 발견되는 해당 DEG(FC > 2.0, FDR 1%)와 교차시킴으로써 필터링되었고; 이 여과 단계는 mHTT-연관 DEG의 특이성을 추가로 증가시켰다. 회색-강조된 교차 지점은 이들의 풀링된 대조군에 비해 모든 HD 계통에 의해 차별적으로 발현된 유전자의 전체 세트를 함께 포함한다. 도 1c는 질환 상태에 의한 hGPC의 클러스터링을 나타내는 도 1b에 강조된 429 DEG에 대한 TPM 값에 기반한 발현 히트맵을 나타낸다. 덴드로그램은 3가지의 HD-ESC 계통(HD-17, HD-18 및 HD-20) 및 2가지의 매칭된 대조군 계통(CTR19 및 CTR02)으로부터의 log2-TPM 값으로부터 계산된 유클리드 거리(Euclidean distance)에 기반한 계층적 클러스터링을 나타낸다. 도 1d는 도 1b에서 강조한 429개의 교차 지점 DEG에 대한 기능적 주석(유전자 온톨로지(Gene Ontology): 생물학적 방법 및 세포 성분, 본페로니-보정(Bonferroni-corrected) p < 0.01)의 네트워크 표현을 나타낸다. 유전자는 이들의 조절장애의 방향을 나타내는 경계 색(녹색, 하향조절; 적색, 상향조절)을 갖는 원형 노드이다. 둥글려진 직사각형 노드는 주석 용어를 나타낸다. 노드는 정도에 따라 크기가 정해지고, 공동체 검출에 의해 확인되는 밀접하게 상호 관련된 모듈(M1 내지 M3)에 따라 색이 정해진다. 각각의 모듈에 대해, 유의도 및 배수 풍부화(fold enrichment)에 따라 상위 주석 중 3개를 열거한다. 선택된 유전자 노드를 표지하고, 중요한 hGPC 계통 전사 인자 및 단계-조절 단백질을 암호화하는 유전자를 포함한다. 도 1e는 M1에서 확인된 63개의 전환된 DEG(도 1d에서 보라색)의 발현 히트맵이며, 주석은 신경교 세포 분화 및 수초화와 관련된다. 도 1f는 M2에서 확인된 56개의 전환된 DEG(도 1d에서 연보라색)의 발현 히트맵이며, 주석은 축삭 유도 및 축삭생성과 관련된다. 도 1g는 M3에서 확인된 68개의 전환된 DEG의 발현 히트맵(도 1d에서 황색), 주석은 시냅스 구조 및 시냅스 신호전달의 조절과 관련된다. 모든 차별적으로 발현된(DE) 결과는 1% FDR 및 2 초과의 FC이며; 유전자 온톨로지(GO) 주석 결과는 p < 0.01로 본페로니 보정된다.
도 2A 내지 도 2D는 상이한 HD hESC 대 풀링된 대조군으로부터 유래된 hGPC 간에 차별적으로 발현된 유전자를 나타낸 도면. 도 2A 내지 도 2B는 풀링된 대조군-유래 GPC(도 2A, 상향 조절 유전자; 도 2B, 하향 조절된 유전자)에 비교되는, 각각의 CD140a-정렬 HD-유래 GPC 계통(HD17, HD18 및 HD20)의 비교로부터 얻은 차별적으로 발현된 유전자에 대한 유전자 세트 교차 지점 플롯을 나타낸다. HD GPC에서 차별적으로 발현된 유전자는 1% FDR 및 FC > 2.00에서 유의하다. 도 2C 내지 도 2D는 대조군-유래 APC에 대한 CD44-분류된 HD-유래 APC 계통(HD17, HD18 및 HD20)을 나타낸다(도 2C, 상향 조절; 도 2D, 하향 조절). HD APC에서 차별적으로 발현된 유전자는 5% FDR에서 유의하다. 둘 다에서, 20 대 19는 이의 형제 대조군 계통 CTR19(Genea19)에 대한 HD 계통 HD20(Genea20)의 비교를 나타낸다. 수평 막대는 유전자 세트의 총 크기를 나타내고, 수직 막대는 유전자 세트 교차 지점의 크기를 나타낸다. 수직 막대는 처음에 교차 지점에서 유전자 세트 수에 따라 나열되며, 이어서, 교차 지점의 크기에 따라 나열된다. 점은 각각의 교차 지점을 포함하는 해당 유전자 세트에 대응한다.
도 3a 내지 도 3b는 기능적 주석은 신경교 분화, 수초화, 및 시냅스 전달-관련 유전자의 전사에서 HD-관련 장애를 나타낸 도면. 유전자 온톨로지(GO) 기능적 주석은 풀링된 대조군 hGPC에 비해 mHTT hGPC의 3가지 계통에서 429개의 차별적으로 발현된 유전자(DEG)에 대해 수행되었다(도 1b 내지 도 1c 참조). 50개의 유의하게 연관된 GO 주석 용어(생물학적 방법 및 세포 성분, 본페로니-보정 p<0.01)는 탑클러스터(ToppCluster) 주석 도구에 의해 확인되었다(본 명세서에 전문이 참조에 의해 원용된 문헌[Kaimal et al., "ToppCluster: a Multiple Gene List Feature Analyzer for Comparative Enrichment Clustering and Network-based Dissection of Biological Systems," Nucleic Acids Res. 38:W96-W102 (2010)]). 네트워크 분석에 의해, 이들의 연관된 DEG와 함께 이들 GO 용어는 3개의 기능적으로 관련된 모듈로 그룹화되었다(M1 내지 M3, 도 1d 참조). 각각의 GO 용어에 대해, 예상된 값은 일정한 비로 추정되며, 이는 주석 DEG의 수 및 용어에서 발견되는 인간 단백질-암호화 유전자의 총 수로 주어진다. 풍부도 배수는 용어에서 발견되는 관찰된 DEG의 수 대 예상되는 수의 비이다. 각각의 기능적 모듈 내에서, GO 용어는 p 값에 따라 우선 랭크되며, 이어서, 풍부도 배수에 따라 랭크되었다. 3가지 GO 용어, GO:0007268(화학적 시냅스 전달), GO:0098916(앞방향 시냅스 관통 신호전달), 및 GO:0099537(시냅스 관통 신호전달)은 모듈 M3 내에서 각각 3 내지 5로 랭크되었다. 이들은 37개의 연관된 DEG의 동일한 세트를 포함하고, 이는 M3에서 숫자 2로 랭크된 GO:0099536(시냅스 신호전달)에 연관된 38개의 DEG 내에 포함되었다. 중복을 감소시키기 위해, 따라서 이들 3개의 GO 용어는 도면으로부터 생략되었다. 도 3a는 각각의 기능적 모듈에 대해 상위 5개의 GO 용어를 나타내는 막대 그래프이다. 도 3b는 계산된 값 및 각각의 상위 랭크된 용어에 대해 연관된 DEG를 열거하는 표이다. 연관된 DEG는 HD- 대 대조군-유래 hGPC에서 조절장애의 이들의 방향에 따른 색-코드이다(녹색, 하향 조절; 적색, 상향 조절).
도 4A 내지 도 4C는 CAG 길이를 증가시키는 것이 감소된 핍지교세포 유전자 발현과 상관관계가 있다는 것을 나타낸 도면. 도 4A는 2명의 상이한 공여자로부터의 풀링 대조군 hGPC에 대해 3명의 상이한 HD 환자 각각으로부터 유래된 hGPC의 비교에 의해 DEG의 교차 지점에서 발견되는 429개의 DEG의 미가공 계수(raw count)(1% FDR, FC >2.0)로부터 계산한 TPM 값에 기반한 발현 히트맵을 나타낸다. 행 측면의 색은 풀링된 대조군에 대한 각각의 HD-유래 hGPC 계통에서의 해당 유전자의 FC와 해당 HD 계통에서 대응하는 CAG 반복부 수 사이의 피어슨 상관계수(Pearson's correlation coefficient)(R)를 나타낸다(HD17 = 40× CAG, HD18 = 46× CAG, 및 HD20 = 48× CAG). 신경교 분화 및 수초화에 연루된 전사 인자 및 단계-조절 단백질을 암호화하는 선택 유전자가 열거된다. 도 4B는 대응하는 hGPC 계통에서 CAG 반복부 수에 대해 도 4A에서 히트맵에 나타낸 429개의 DEG 각각의 배수 변화 억제에 회귀에 의해 얻은 선형 적합 선과 조합된 산점도를 나타낸다. 도 4C는 대응하는 CAG 길이에 대한 3개의 HD 선에서 DEG의 FC 사이의 상관관계에 대한 피어슨 계수(R) 분포를 나타내는 히스토그램이다. 429개의 유전자 중 255개에 대해(|피어슨의 R| > 0.75), 상관관계 분석은 FC의 절대값 규모가 CAG 반복부 수와 함께 증가되며; 이들 유전자 중 228개는 CAG 반복부 수에 대한 유전자 발현 수준의 역상관을 나타내고, 더 긴 반복부는 감소된 신경교 유전자 발현과 연관된다는 것을 나타내었다.
도 5a 내지 도 5d는 인간 및 마우스 신경교가 CAG 반복부 길이의 함수로서 하향조절된 유전자에서의 중복을 나타낸다는 것을 도시한 도면. hGPC에서 보다 긴 CAG 반복부 길이에 의해 점점 더 조절장애가 생기는 것으로 발견된 온톨로지와 해당 hGPC 유전자 간의 높은 중복도가 존재하며, 마우스 뇌 조직에서 CAG 반복부 길이에 따라 조절장애가 생기는 것을 주목하였다(Langfelder et al., "Integrated Genomics and Proteomics Define Huntingtin CAG Length-Dependent Networks in Mice," Nat. Neurosci. 19:623-633 (2016), 본 명세서에 전문이 참조에 의해 원용된). 도 5a는 HD-유래 CD140-정렬 GPC, 및 HD-유래 CD44-정렬 APC로부터 얻은 차별적으로 발현된 유전자(DEG)의 대표적인 목록을 마우스 mHtt 대립 유전자 시리즈의 차별적 발현 결과(도 5a 및 도 5b) 및 6-개월 Q175 프로파일링 조직(도 5c 및 도 5d)과 비교한 것을 나타낸다(Langfelder et al., "Integrated Genomics and Proteomics Define Huntingtin CAG Length-Dependent Networks in Mice," Nat. Neurosci. 19:623-633 (2016), 본 명세서에 전문이 참조에 의해 원용된). 도 5a 및 도 5c에서 네트워크 플롯은 CD140 및 CD44 HD Genea-유래 DEG 세트(황색 노드)와 본 명세서에 전문이 참조에 의해 원용된 문헌[Langfelder et al., "Integrated Genomics and Proteomics Define Huntingtin CAG Length-Dependent Networks in Mice," Nat. Neurosci. 19:623-633 (2016)]으로부터의 DEG 세트, 분석(회색 노드) 간의 유의한 쌍별 세트 교차 지점을 나타낸다(피셔 정확 검정(Fisher's exact test), p<0.05). 노드는 DEG의 총 수에 따라 크기를 정하는데, 이는 각각의 노드에 대한 삽입 어구에 나타낸다. HD Genea 세트에서 DEG의 수는 ID 후 마우스 오솔로그(orthologue) 유전자로 전환된다. 에지 두께는 -log10(피셔 정확 검정 p값)으로서 계산되는 유전자 세트 교차 지점의 유의도를 나타낸다. 에지 색 및 라벨은 쌍별 세트 교차 지점에서 유전자의 수를 나타낸다. 본 명세서에 전문이 참조에 의해 원용되는 문헌[Langfelder et al., "Integrated Genomics and Proteomics Define Huntingtin CAG Length-Dependent Networks in Mice," Nat. Neurosci. 19:623-633 (2016)]만이, 2개의 HD Genea 세트 전체에 대해 상당한 중복을 갖는 DEG 세트를 나타낸다. 도 5b 및 도 5d에서 점 플롯은 유전자 온톨로지 (GO)의 비교: 도 5a 및 도 5c에서 DEG 세트에 대한 생물학적 과정 주석 결과를 나타낸다. 점은 DEG 세트에 대해 유전자 비에 따라 크기를 정한다. 점 색은 GO 용어에 대한 연관의 유의도를 나타낸다. 유의한 주석(BH-보정 p< 0.01)을 갖는 모든 DEG 세트를 나타낸다. 대립 유전자 시리즈 DEG에 대한 비교에서 CD140 DEG 세트와 6-개월 선조체 Q175 샘플 내 DEG 사이(p=1.10E-06; 150 유전자) 및 CD140 DEG 세트와 Q175 조직에 대한 6개월 Q175 소뇌 DEG 사이(p=9.86E-13; 85개의 유전자)에 가장 유의한 교차 지점이 관찰되었다. 이들 교차 지점은 신경교 조절자 Nkx2-2, Olig1 및 Olig2뿐만 아니라 수초화, 이온 통로 활성 및 시냅스 전달에 연루된 단백질을 암호화하는 유전자를 포함하였다. 전반적으로, 아교세포형성, 수초화, 축삭발생 및 이온 통로 활성을 포함하는 기능을 보여주는 본 명세서에 참조에 의해 원용된 문헌[Langfelder et al., "Integrated Genomics and Proteomics Define Huntingtin CAG Length-Dependent Networks in Mice," Nat. Neurosci. 19:623-633 (2016)]으로부터의 HD Genea CD140 DEG 및 뇌-유래 DEG에 대해 다수의 유사한 주석이 관찰되었다.
도 6A 내지 도 6B는 신경교 분화-연관 유전자는 mHTT-발현 GPC에서 조절장애가 있다는 것을 나타낸 도면. RNA-seq 분석에 의해 확인된 바와 같이 HD-유래 GPC에서 조절 장애가 있는 선택된 유전자의 발현은 택맨 저밀도 어레이(TLDA) RT-qPCR에 의해 평가되고, 대조군 GPC의 발현과 비교되었다. 발현 데이터를 18S 및 GAPDH 내인성 대조군에 정규화시켰다. 3개의 풀링된 HD GPC 계통(계통 GENEA17 및 GENEA20에 대해 n = 3, GENEA18에 대해 n = 5, 총 n = 11) 대 2개의 풀링된 대조군 GPC 계통(GENEA02에 대해 n = 6 및 GENEA19에 대해 n = 3, 총 n = 9)으로부터 계산한 평균 ddCt 값 및 표준 오차 범위를 나타낸다. HD 및 대조군 GPC에서 발현의 차이는 대응표본 t-검정으로 평가한 다음 벤자민-호크버그(Benjamini-Hochberg: BH) 다중 검정 보정(***p< 0.01, **p<0.05, *p<0.1)에 의해 평가되었다. 어레이 둘 다에서 분석한 유전자를 볼드체로 강조한다. TLDA 데이터의 분석을 ExpressionSuite 소프트웨어 v.1.1(Applied Biosciences)에서 수행하였다. HD-유래 GPC에서 조절장애가 있는 것으로 RNA-seq에 의해 확인된 대부분의 유전자는 TLDA에 의해 확인되었다. 도 6A는 중요한 GPC 계통 전사 인자 및 단계-조절된, 수초-관련 단백질을 암호화하는 유전자를 나타낸다. MOBP 및 MOG를 제외한 44개의 유전자를 나타내며, 고비율의 신뢰할 수 없는 반응을 갖는 것을 주목하였다. 도 6B는 IPA에서 상류 조절자 분석에 의해 예측되는 바와 같은 TCF7L2의 전사 표적을 나타낸다. 고비율의 신뢰 가능한 반응을 갖는 4개의 유전자를 제외하고 총 42개의 유전자를 나타낸다.
도 7은 HD-유래 hGPC가 칼륨 통로 유전자의 뚜렷한 조절장애를 나타낸다는 것을 도시한 도면. 풀링한 대조군 hGPC에 대한 각각의 HD-유래 hGPC 계통의 차별적 유전자 발현 비교(FDR 5%, 배수 변화 역치 없음)는 3 HD-유래 계통 중 적어도 2가지에서 조절장애가 있는 25개의 칼륨 통로 유전자를 밝혔다. NS = 유의하지 않음.
도 8A 내지 도 8N은 수초화가 mHTT-발현 인간 GPC에 의해 키메라화된 마우스에서 손상된다는 것을 도시한 도면. 인간 신경교 키메라 마우스는 제8주, 제13주 및 제18주에 희생시킨 shiverer x rag2 숙주 내로 hGPC의 신생아 주사에 의해 확립되었다. 도 8A 및 도 8D는 대조군 hGPC (GENEA19)에 의한 수초 염기성 단백질(MBP) 발현이 신생아 접합 후 8주에 분명한 반면(도 8A), HD-유래, mHTT-발현 hGPC(GENEA20)와 접합된 마우스는 해당 지점에 의한 MBP 면역표지를 거의 또는 전혀 나타내지 않았다는 것을 나타낸다(도 8D). 도 8B 및 도 8E는 대조군 hGPC가 생착된 마우스가 강한 수초 생성을 나타낸 시간인 13주까지(도 8B), MBP 발현의 산발적 섬만이 HD-유래 GPC의 매칭된 수용자에서 주목되었다는 것을 나타낸다(도 8E). 도 8C 및 도 8F는 대조군 GPC-유래 수초화가 mHTT GPC 키메라 마우스(도 8F)에 비해 18주까지 점점 더 강해졌다는 것을 나타낸다(도 8C). 도 8G 내지 도 8I는 생착된 인간 GPC의 밀도가 평가된 임의의 시점에 대조군과 mHTT hGPC 간에 다르지 않았지만(도 8G), 트랜스페린(TF)+ 희소돌기신경세포로서 분해된 해당 hGPC의 분획은 mHTT-발현 hGPC 중에서 유의하게 더 낮았고(도 8H), mHTT hGPC가 생착된 키메라에서 더 소수의 TF-정의된 희소돌기신경세포를 초래한다(도 8I)는 것을 나타낸다. 도 8J 내지 도 8L은 공여자-유래 희소돌기신경세포 중에서, 인간 TF와 MBP의 MBP 공동 발현으로 정의되는 바와 같은 수초유전자가 되는 비율이 대조군 hGPC-생착 키메라 뇌보다 mHTT-에서 유의하게 더 낮았다는 것을 나타낸다(도 8J). 유사하게, MBP 발현이 발생된 모든 공여자 세포의 분획은 HD-유래 hGPC에 비해 대조군이 생착된 마우스에서 유의하게 더 높았다(도 8K). 따라서, MBP-면역염색 부문에 대해 평가한 바와 같이 수초 휘도는 대응하는 mHTT GPC-생착 백질에서보다 대조군-생착 뇌량에서 유의하게 더 높았다(도 8L). 도 8M 및 도 8N은 밀도(도 8G) 또는 생착된 인간 GPC의 분포(도 8M 및 도 8N, 점지도) 중 어느 것도 대조군과 HD-유래 hGPC 간에 유의하게 다르지 않으며, mHTT hGPC-생착 뇌에서의 수초화 결함이 차별적 생착보다는 손상된 핍지교세포 분화 및 수초생성으로 인한 것임을 나타낸다는 것을 도시한다. 축척 바, 50㎜. 값을 평균 ± SEM로서 제시한다. 본페로니 사후 검정과 함께 이원 ANOVA에 의해 **p < 0.01 및 ***p < 0.001.
도 9A 내지 도 9H는 mHTT GPC-생착된 뇌가 감소되고 지연된 축삭 수초화를 나타내었다는 것을 도시한 도면. 도 9A 내지 도 9F는 GENEA20-유래 mHTT-발현 hGPC가 생착된 마우스(도 9D 내지 도 9F)에 비해 GENEA19 대조군 hGPC가 생착된 마우스(도 9A 내지 도 9C)에서 보다 큰 MBP 발현 및 보다 고비율의 피복된 축삭을 나타내는 hGPC-생착 shiverer 뇌량의 공초점 이미지이다. 도 9D' 및 도 9E'는 공여자-유래 MBP+ 희소돌기신경세포의 직교 관점에 의한 공초점 z 스택을 나타낸다. 도 9F'는 피복된 축삭을 둘러싸는 MBP 면역반응성을 나타내는 보다 고배율의 도 9F를 나타낸다. 도 9G 및 도 9H는 전체적으로 MBP-피복 NF+ 숙주 축삭의 비율(도 9G) 및 MBP+ 공여자-유래 희소돌기신경세포 당 비율(도 9H)을 나타낸다. 축적바는 20㎜ (도 9A 내지 9F) 및 5㎜(도 9A' 내지 도 9C')를 나타낸다. 값을 평균 ± SEM을 나타낸다. 본페로니 사후 검정과 함께 이원 ANOVA에 의해 **p < 0.01 및 ***p < 0.001.
도 10은 SOX10-MYRF 형질도입이 수초 유전자 발현을 회복시킨다는 것을 나타낸다. 이 도면은 이하의 표 1에 약술하는 qPCR 데이터의 그래프 표현을 나타낸다.
[표 1]
Figure pct00001

발현 값은 SOX10 및 MYRF를 발현시키는 2시스트론성 플라스미드로 형질감염 후, 정상(Genea19, 검정 막대)과 mHTT-발현(Genea 20, 적색) hGPC 둘 다에서 선택된 올리고네오제네시스 및 수초화 유전자의 18S 및 대조군 플라스미드-형질감염 세포에 대해 정규화됨. 하기의 웰치 t-검정 비교: 1) 각각의 계통에 대해 독립적으로 SOX10-MYRF- 대 EGFP-형질감염, 유의도는 별표로 표시함; 또는 2) SOX10-MYRF-형질감염 Genea 20, 대 EGFP 대조군-형질감염 Genea19(유의도는 해시 마크로 표시함). */# p<0.05. **/## p<0.01.; ***/### p<0.001.; ****/#### p<0.0001. †, 암호화 서열 상에 위치된 프라이머; ††, 3'UTR에 위치된 프라이머.
도 11A 내지 도 11M은 mHTT GPC에 의해 SOX10 및 MYRF가 희소돌기신경세포 분화 및 수초 생성을 구조한다(rescue)는 것을 나타낸 도면. 도 11A는 SOX10-MYRF-형질도입 hGPC의 FACS-기반 면역단리를 허용하기 위해 CD4의 동시 발현에 의해 SOX10 및 MYRF의 독시사이클린(DOX)-촉발된, 상호의존적 과발현을 가능하게 하는 독시사이클린-조절 이중 벡터 렌티바이러스(LV) 형질도입 전략을 나타낸다. 도 11B 내지 도 11D는 mHTT-발현 hGPC에서 SOX10 및 MYRF 과발현의 효과가 DOX-조절 렌티바이러스 SOX10/MYRF를 이용하여 180 DIV GENEA20-유래 hGPC의 매칭된 세트를 형질도입하고 DOX에 일부 배양물을 노출시키는 한편, 처리되지 않은 매칭된 대조군 배양물을 남김으로써 평가된다는 것을 나타낸다. 시험관내에서 추가 1주 후에, 희소돌기신경세포 설파타이드를 인식하는 mAb O4를 이용하여 세포를 면역염색하였다. DOX 없이, mHTT hGPC는 안정하게 유지되었고, 검출 가능한 O4 없이 발현되었다(도 11B). 대조적으로, SOX10 및 MYRF 발현이 상항조절된 DOX에서 상승된 해당 mHTT hGPC(도 11C)는 희소돌기신경세포 분화의 급격하고 유의한 증가를 나타내었다(도 11D). 본 개략도는 SOX10 및 MYRF 발현의 구조가 있는 그리고 구조 없이 HD-유래 hGPC의 생체내 수초발생 적격성을 평가하기 위해 사용한 실험 설계를 보여준다. 신생아 면역결핍 shiverer 마우스 내로 이식하기 전에 CD4 발현을 개시하고 FACS 단리를 허용하기 위해 모든 세포를 DOX에 일시적으로 노출시켰다. 9주령에, 생착 마우스에게 다시 4주 동안 DOX를 제공하여 SOX10 및 MYRF 발현(+DOX)를 개시하거나 이렇게 처리하지 않았다(-DOX, 대조군). 정상 HTT-발현 hESC(GENEA19)로부터 유래된 hGPC를 신생아기에 생착한 Shiverer 마우스는 생체내에서 13주까지 풍부한 MBP 발현 및 희소돌기신경세포 형태가 발생되었다. 대조적으로, HD hESC(GENEA20 [G20])로부터 생성된 mHTT-발현 hGPC를 생착한 마우스는 해당 시점까지 검출 가능한 MBP가 거의 발생되지 않았다. 도 11H 및 도 11I은 9주령에 일부 GENEA20 mHTT hGPC-생착 마우스에 경구 DOX를 제공하여 SOX10 및 MYRF 발현을 촉발시키는 한편(도 11H), 매칭된 대조군에는 dox를 제공하지 않았다(도 11I). DOX(+) 마우스는 생착된 백질에서 상당한 수의 MBP+ 수초화 희소돌기신경세포를 나타내었다(도 11H). 도 11J 및 도 11K는 동일한 시점까지, 유사한 공여자 세포 생착에도 불구하고 (도 11K), DOX(-) 대조군 마우스에서 공여자 세포는 MBP 발현이 발생하지 않았다(도 11J)는 것을 나타낸다. 도 11L 및 도 11M은 SOX10/MYRF-형질도입된 GENEA20 hGPC가 생각된 DOX(+) 마우스에서, 공여자-유래 희소돌기신경세포가 랑비에 결절(nodes of Ranvier)의 강한 형성을 유도하며(도 11L), 이는 비처리 shiverer 뇌에서 달리 존재하지 않는 결절 구조를 특징으로 하는 Caspr 단백질에 측접된 βIV-스펙트린의 클러스터링에 의해 입증된다(도 11M)는 것을 나타낸다. 축적 바는 50㎜(도 11B, 도 11C, 및 도 11F 내지 도 11I,), 1㎜(도 11L), 및 0.5㎜(도 11M)를 나타낸다. 값은 평균 ± SEM을 나타낸다. ***p < 0.001 (t 검정).
도 12A 내지 도 12P는 별아교세포 분화가 mHTT GPC에서 지연된다는 것을 나타낸 도면. 도 12A 내지 도 12C는 별아교세포 분화가 mHTT 신경교 키메라에서 유의하게 지연된다는 것을 나타낸다. 정상 HTT GENEA19-유래 hGPC가 신생아기에 이식된 마우스는 8주까지 유의한 공여자-유래 GFAP+ 별아교세포가 발생하기 시작하고(도 12A), 이는 13주까지 강하였고(도 12B), 18주까지 뇌량 백질의 밀집한 별아교세포 군집화가 발생되었다(도 12C). 도 12D 내지 도 12F는 대조적으로, GENEA20 형제 hESC로부터 유래된 mHTT-발현 hGPC가 8주(도 12D) 및 13주(도 12E)에 분명한 GFAP 발현이 거의 없이, 별아교세포 표현형이 더 서서히 발생되었고, 18주에 단지 보통의 GFAP+ 별아교세포 성숙이 있다(도 12F)는 것을 나타낸다. 도 12G 및 도 12H는 대조군(도 12G) 및 mHTT-발현(도 12H) 별아교세포의 성숙 별아교세포 형태학은 이들의 대조군-유래 상대의 방사대칭 정도를 나타내지 않았다는 점에서 상이하다는 것을 나타낸다. 도 12I는 모든 공여자 세포 중에서 GFAP-발현 세포의 비율이 mHTT hGPC-생착 마우스에서보다 지속적으로 더 낮다는 것을 나타낸다. 도 12J 내지 도 12M은 3D로 NeuroLucida에서 추적된 세포의 숄(Sholl) 분석을 나타내고, 도 12O 및 도 12P에서 합쳐서 나타내며, 정상 공여자 별아교세포가 mHTT-발현 성상교세포보다, 더 큰 섬유질 복잡성(도 12J) 및 더 많은 주된 과정(도 12K) 훨씬 더 짧은 평균 및 최대 섬유질 길이(도 12L 및 도 12M)를 나타낸다는 것을 나타내었다. 도 12N 내지 도 12P는 용적 점유도의 팬-인(Fan-in) 방사 분석을 나타내며(본 명세서에 전문이 참조에 의해 원용되는 문헌[Dang et al., "Formoterol, a Long-Acting β2 Adrenergic Agonist, Improves Cogntive Function and Promotes Dendritic Complexity in a Mouse Model of Down Syndrome," Biol. Psychiatry 75:179-188 (2014)]) mHTT 별아교세포는 대조군 별아교세포(도 12N)보다 신경교 과정에 의해 점유되지 않는 유의하게 더 많은 영역을 가진다는 것을 나타내었다. 도 12O 및 도 12P의 도시는 이들의 불연속 도메인 구조를 나타낸다. 값은 평균 ± SEM을 나타낸다. 본페로니 사후검정에 의한 2원 ANOVA에 의해 *p < 0.05; **p < 0.01; ***p < 0.001(도 12I), 비선형 회귀의 비교(p < 0.0001) (도 12J), 및 스코어링한 모든 세포에 걸친 마우스당 평균값의 단측 t 검정(도 12K 내지 도 12N) (n = 4 대조군, 7 mHTT 마우스). 축적바는 25㎜(도 12A 내지 도 12F) 및 10㎜(도 12G, 도 12H, 도 12O, 및 도 12P)를 나타낸다.
도 13A 내지 도 13E는 mHTT-발현 별아교세포가 감소된 복잡성 및 불완전한 도메인 구조를 나타낸다는 것을 도시한 도면. 도 13A는 신생아 이식 후 18주에 인간 신경교 키메라에서 GFAP-면역염색 인간 세포의 Sholl 분석을 도시한 도면. 분지 규모의 함수로서 각각의 세포주에 대한 방사상 교차 지점의 비선형 회귀 곡선(Lorentizan 곡선-적합도)을 나타낸다. 대조군(N=7) 대 mHTT 마우스(N=10)의 비교; p<0.0001. 도 13B는 정상 HTT 대조군 계통 GENEA19, 및 관련없는 정상 HTT hiPS 세포주 C27는 둘 다 mHTT-발현 GENEA 계통, GENEA18 및 GENEA20보다 더 많은 주요 과정을 가진다는 것을 나타낸다. 대조군 GENEA19 및 C27은 서로 다르지 않지만, GENEA18과 GENEA20은 둘 다 대조군과 유의하게 다르다(던넷 사후 t-검정과 함께 1원 ANOVA; p<0.0001). 도 13C는 2가지의 대조군 계통, 즉, C27 및 GENEA19로부터 유래된 별아교세포의 섬유질 분포는 mHTT 계통 중 하나보다 더 방사대칭이라는 것을 나타낸다. 던넷 사후 검정과 함께 일원 ANOVA, 및 대조군으로서 C27, p<0.0001. GENEA18과 GENEA20은 둘 다 C27과 유의하게 다르다, p<0.0001. 도 13A 내지 도 13C, 대조군: C27, 회색; 및 GENEA 19, 검정색. HD-유래: GENEA 18, 오렌지색; GENEA 20, 적색. 도 13D는 GENEA 18-유래 hGPC를 이식한 마우스의 뇌량에 비해 C27-유래 대조군 hGPC를 이식한 마우스의 뇌량으로부터 별아교세포의 합쳐진 3차원 두정(coronal) 트레이싱을 나타낸다(도 13E). 척도: 도 13D, 25 μm.
도 14a 내지 도 14h는 HD hESC-유래 CD44+ 성상교세포가 유전자 발현에서 mHTT-의존적 변화를 나타낸다는 것을 나타낸다. 도 14a는 도 1a에서와 같이 수행하지만 using CD44-정렬 성상교세포를 이용하는 PCA를 나타내고, 이들의 전구체가 HD-유래 및 정상 세포의 분리된 발현 신호를 입증한다는 것을 나타낸다. 도 14b는 풀링된 대조군 세포에 대해 3명의 HD 환자로부터 유래된 성상교세포를 비교하고 도 1에서와 같은 동일한 세포주 및 분석 파이프라인을 이용함으로써 얻은 DEG의 교차 지점 목록을 강조하는 벤 다이어그램(녹색, 하향 조절; 적색, 상향 조절; FDR 5%)을 나타낸다. 3명의 HD 환자에 의해 공유되는 DEG의 목록은 이의 형제 공여자 CTR19(GENEA19)에 비해 환자 HD20 (GENEA20)에 의해 차별적으로 발현되는 해당 유전자에 따라 필터링하였다. 도 14c는 질환 상태에 따른 클러스터링을 나타내는 강조된 114개의 DEG의 원 계수로부터 계산한 log2-전환 TPM 값에 기반한 히트맵을 나타낸다(도 14b). 도 14d는 (도 14b)에서 강조한 114개의 교차 지점 DEG에 대해 기능적 주석의 네트워크 표현을 나타낸다(유전자 온톨로지: 세포 성분, FDR-보정 p < 0.1). 유전자는 둥근 노드(녹색, 하향조절; 적색, 상향조절)로서 표시하고; 둥근 직사각형은 주석 용어를 나타낸다. 노드는 정도에 따라 크기가 정해지고, 공동체 검출에 의해 확인되는 밀접하게 상호 관련된 모듈(M1 내지 M4)에 따라 그룹화한다. 각각의 색칠된 모듈에 대해, 상부의 유의한 주석 중 셋을 열거하고, 네트워크에 라벨링한다. 도 14e는 M1에서 확인되는 14개의 보존된 DEG의 발현 히트맵을 나타낸다((도 14d)에서 황색, 시냅스 후 및 수용체 복합체 성분과 관련된 주석). 도 14f는 M2((도 14d)에서 회색, 핵 주위 및 초기 엔도솜 성분에 대한 주석)에서 확인된 9개의 보존된 DEG의 히트맵을 나타낸다. 도 14g는 M3((도 14d)에서 청색, 혈장막, 세포-세포 연접, 및 데스모솜 성분과 관련된 주석)에서 확인된 11개의 보존된 DEG의 히트맵을 나타낸다. 도 14h는 M4((도 14d)에서 오렌지색, 세포외 기질 성분과 관련된 주석)에서 확인된 8개의 DEG의 히트맵을 나타낸다.
본 개시내용은 일반적으로 헌팅턴병을 치료하거나 이의 발병을 저해하는 방법에 관한 것이다. 이 방법은 헌팅턴병을 갖거나 가질 위험에 있는 대상체를 선택하는 단계 및 대상체에서 헌팅턴병을 치료하거나 이의 발병을 저해하는 데 효과적인 조건 하에 표 2 또는 표 3에 기재된 바와 같은 하나 이상의 유전자, 또는 이들로부터 암호화된 단백질의 하나 이상의 조절제를 대상체에게 투여하는 단계를 수반한다.
Figure pct00002
Figure pct00003
Figure pct00004
Figure pct00005
Figure pct00006
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Figure pct00008
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Figure pct00011
Figure pct00012
헌팅턴병은 엄청난 정신의학적 및 인지 저하를 갖는 끊임없이 진행성인 움직임 장애를 특징으로 하는 상염색체 우성 신경퇴행성 질환이다. 헌팅턴병은 선조체의 주된 산출 뉴런인 GABAergic 중형 돌기 뉴런의 현저한 상실과 관련된 새줄무늬체의 일관되고 중증인 위축증과 연관된다. 헌팅턴병은 헌팅턴 유전자("HTT")의 제1 엑손에서의 비정상적으로 긴 CAG 반복부 확장을 특징으로 한다. 돌연변이체 헌팅턴 단백질의 암호화된 폴리글루타민 확장은 이의 정상 기능 및 단백질-단백질 상호작용을 붕괴시켜, 궁극적으로 새줄무늬체에서 가장 빨리 눈에 띄는 널리 퍼져있는 신경병증을 얻는다.
본 명세서에서 사용되는 용어 "신경교 세포"는 근거 및 영양을 제공하며, 항상성을 유지하고, 수초를 형성하거나 수초화를 촉진시키고, 신경계에서 신호 전달에 참여하는 비뉴런 세포 집단을 지칭한다. 본 명세서에 사용되는 바와 같은 "신경교 세포"는 신경교 계통의 완전 분화 세포, 예컨대 희소돌기신경세포 또는 별아교세포 및 신경교 조상 세포를 포함한다. 신경교 조상 세포는 신경교 계통 세포, 예컨대 희소돌기신경세포 및 별아교세포로 분화될 가능성을 갖는 세포이다.
본 명세서에서 사용되는, "치료하는" 또는 "치료"는 임의의 객관적 또는 주관적 파라미터, 예컨대 경감; 관해를 포함하는 손상, 병리학, 또는 병태의 개선 성공의 임의의 표시; 증상의 감소 또는 환자에 대해 더 용인 가능한 손상, 병리학, 또는 병태의 생성; 퇴행 또는 위축 속도의 늦춤; 퇴행의 최종 지점을 덜 쇠약하게 만드는 것; 또는 대상체의 신체적 또는 정신적 웰빙의 개선을 지칭한다. 증상의 치료 또는 개선은 신체 검사, 신경학적 검사 및/또는 정신의학적 평가 결과를 포함하는 객관적 또는 주관적 파라미터에 기반할 수 있다. "치료하는"은 질환, 병태 또는 장애와 연관된 증상 또는 병태의 발생을 방지하거나 지연시키거나, 완화하거나 또는 저지하거나 저해하기 위한 신경교 조상 세포의 투여를 포함한다. "치료적 효과"는 대상체에서 질환, 질환 증상, 또는 질환, 병태 또는 장애의 부작용의 감소, 제거 또는 예방을 지칭한다. 치료는 예방적이거나(질환, 병태 또는 장애의 발병 또는 악화를 방지하거나 지연시키거나, 이의 임상적 또는 무증상이 나타나는 것을 방지하기 위함) 질환, 병태 또는 장애가 나타난 후에 증상의 치료적 억제 또는 완화일 수 있다.
본 명세서에 기재된 방법에 따른 치료를 위한 적합한 대상체는 헌팅턴병을 갖거나 가질 위험에 있는 임의의 포유류 대상체를 포함한다. 예시적인 포유류 대상체는 인간, 마우스, 랫트, 기니피그 및 기타 소형 설치류, 개, 고양이, 양, 염소, 및 원숭이를 포함한다. 일 실시형태에서, 대상체는 인간이다.
본 명세서에 기재된 방법에서 사용하기 위한 하나 이상의 조절제는 펩타이드, 핵산 분자 또는 소분자 화합물일 수 있지만, 이들로 제한되지 않는다. 조절제는, 예를 들어, 천연 유래, 반합성 또는 합성제일 수 있다. 예를 들어, 조절제는 하나 이상의 유전자의 특이적 기능을 표적화하는 약물일 수 있다. 특정 실시형태에서, 하나 이상의 조절제는 길항제 또는 작용제일 수 있다.
본 발명의 조절제는 경구로, 비경구로, 예를 들어, 피하로, 정맥내로, 근육내로, 복강내로, 비강내 점적에 의해, 또는 코, 인후 및 기관지관과 같은 점막에 대한 적용에 의해 투여될 수 있다. 이들은 단독으로 또는 적합한 약제학적 담체와 함께 투여될 수 있고, 고체 또는 액체 형태, 예컨대 정제, 캡슐, 분말, 용액, 현탁액 또는 에멀션일 수 있다.
본 발명의 조절제는, 예를 들어, 비활성 희석제와 함께, 또는 동화할 수 있는 식용 담체와 함께 경구로 투여될 수 있거나, 또는 이들은 경질 또는 연질 껍질 캡슐에 밀봉될 수 있거나, 이들은 정제로 압축될 수 있거나, 이들은 식이요법 식품과 함께 직접적으로 혼입될 수 있다. 경구 치료 투여를 위해, 이들 조절제는 부형제와 함께 혼입될 수 있고, 정제, 캡슐, 엘릭시르, 현탁액, 시럽 등의 형태로 사용될 수 있다. 이러한 조성물 및 제제는 적어도 0.1%의 활성 화합물을 함유하여야 한다. 이들 조성물 중 화합물의 백분율은 물론 다를 수 있으며, 편리하게는 약 2중량% 내지 약 60중량%의 단위일 수 있다. 이러한 치료적으로 유용한 조성물 중 활성 화합물의 양은 적합한 투약량이 얻어지는 것이다. 본 발명에 따른 바람직한 조성물은 경구 투약 단위가 약 1 내지 250㎎의 활성 화합물을 함유하도록 제조된다.
정제, 캡슐 등은 또한 결합제, 예컨대 트래거캔스 검, 아카시아, 옥수수 전분 또는 젤라틴; 부형제, 예컨대 인산 이칼슘; 붕해제, 예컨대 옥수수 전분, 감자 전분, 알긴산; 윤활제, 예컨대 스테아르산마그네슘; 및 감미제, 예컨대 수크로스, 락토스 또는 사카린을 함유할 수 있다. 투약 단위 형태가 캡슐일 때, 이는 상기 유형의 물질에 추가로, 액체 담체, 예컨대 지방 오일을 함유할 수 있다.
다양한 다른 물질은 코팅제로서 또는 투약 단위의 물리적 형태를 변형시키기 위해 제공될 수 있다. 예를 들어, 정제는 셸락, 당 또는 둘 다로 코팅될 수 있다. 시럽은 활성 성분에 추가로, 감미제로서 수크로스, 보존제로서 메틸 및 프로필파라벤, 염료 및 향미제, 예컨대 체리 또는 오렌지향을 함유할 수 있다.
이들 조절제는 또한 비경구로 투여될 수 있다. 이들 조절제의 용액 또는 현탁액은 계면활성제, 예컨대 하이드록시프로필셀룰로스와 적합하게 혼합된 물 중에서 제조될 수 있다. 분산물은 또한 글리세롤, 액체 폴리에틸렌 글리콜 및 오일 중의 이들의 혼합물에서 제조될 수 있다. 예시적인 오일은 석유, 동물, 식물성 또는 합성 유래의 오일, 예를 들어, 땅콩유, 대두유 또는 광유이다. 일반적으로, 물, 식염수, 수성 덱스트로스 및 관련된 당 용액, 및 글리콜, 예컨대, 프로필렌 글리콜 또는 폴리에틸렌 글리콜은 특히 주사용 용액에 대한 바람직한 액체 담체이다. 보통의 저장 및 사용 조건 하에서, 이들 제제는 미생물의 성장을 방지하기 위해 보존제를 함유한다.
주사용으로 적합한 약제학적 형태는 멸균 수용액 또는 분산물 및 멸균 주사 용액 또는 분산물의 즉시 제조를 위한 멸균 분말을 포함한다. 모든 경우에, 형태는 멸균이어야 하고, 용이한 주사능이 존재하는 정도로 유체가 되어야 한다. 이는 제조 및 저장 조건 하에서 안정하여야 하고, 미생물, 예컨대 박테리아 및 진균의 오염 작용에 대해 보존되어야 한다. 담체는, 예를 들어, 물, 에탄올, 폴리올(예를 들어, 글리세롤, 프로필렌 글리콜 및 액체 폴리에틸렌 글리콜), 이들의 적합한 혼합물 및 식물성 오일을 함유하는 용매 또는 분산 매질일 수 있다.
본 발명의 조절제는 또한 에어로졸의 형태로 기도에 직접 투여될 수 있다. 에어로졸로서 사용하기 위해, 용액 또는 현탁액 중에서 본 발명의 화합물은 적합한 추진제, 예를 들어, 탄화수소 추진제 유사 프로판, 부탄 또는 아이소부탄과 함께 통상적인 보조제가 가압 에어로졸 용기에 패키징될 수 있다. 본 발명의 물질은 또한 비가압 형태, 예컨대 네뷸라이저 또는 분무기로 투여될 수 있다.
조절이 DNA 수준에서 달성된다면, 이는 표적 유전자를 넉아웃시키거나 붕괴시키기 위해 유전자를 이용하여 행해질 수 있다. 본 명세서에서 사용되는, "넉 아웃"은 유전자 넉다운일 수 있거나, 또는 유전자는 레트로바이러스 유전자 전달을 포함하지만, 이것으로 제한되지 않는 당업계에 공지된 기법에 의한 돌연변이, 예컨대 점 돌연변이, 삽입, 결실, 틀이동, 또는 미스센스 돌연변이에 의해 넉아웃될 수 있다.
일 실시형태에서, 하나 이상의 조절제는 아연 핑거 뉴클레아제를 통해 본 명세서에 기재된 유전자 중 하나 이상의 발현을 억제할 수 있다. 아연-핑거 뉴클레아제(ZFN)는 아연 핑거 DNA-결합 도메인을 DNA-절단 도메인에 융합시킴으로써 생성된 인공 제한 효소이다. 아연 핑거 도메인은 목적하는 DNA 서열을 표적하도록 조작될 수 있는데, 이는 아연-핑거 뉴클레아제가 복잡한 게놈 내에서 독특한 서열을 표적화할 수 있게 한다(Urnov et al., "Genome Editing with Engineered Zinc Finger Nucleases," Nat. Rev. Genet. 11: 636-646 (2010), 본 명세서에 전문에 참조에 의해 원용됨). 내인성 DNA 손상 기작의 이점을 취함으로써, 이들 시약은 보다 고등 유기체의 게놈을 정확하게 변경시키는 데 사용될 수 있다.
하나 이상의 조절제는 또한 메가뉴클레아제 및 TAL 효과기 뉴클레아제일 수 있다(TALEN, Cellectis Bioresearch) (본 명세서에 전문이 참조에 의해 원용된 문헌[Joung & Sander, "TALENs: A Widely Applicable Technology for Targeted Genome Editing," Nat. Rev. Mol. Cell Biol. 14: 49-55 (2013)]). TALEN®은 이중 가닥 파손(double strand break: DSB)을 도입하는 엔도뉴클레아제의 촉매적 도메인에 융합된 서열-특이적 인식을 위한 TALE DNA 결합 도메인으로 구성된다. TALEN®의 DNA 결합 도메인은 높은 정확도로 거대 인식 부위(예를 들어 17bp)를 표적화할 수 있다. 메가뉴클레아제는 다양한 단세포 유기체, 예컨대 박테리아, 효모, 조류 및 일부 식물 유기체로부터 유래된 서열-특이적 엔도뉴클레아제, 천연 유래 "DNA 가위"이다. 메가뉴클레아제는 12 내지 30개 염기쌍의 긴 인식 부위를 가진다. 천연 메가뉴클레아제의 인식 부위는 천연 게놈 DNA 서열(예컨대 내인성 유전자)을 표적화하기 위해 변형될 수 있다.
다른 실시형태에서, 하나 이상의 조절제는 CRISPR-Cas9 가이드 뉴클레아제(문헌[Wiedenheft et al., "RNA-Guided Genetic Silencing Systems in Bacteria and Archaea," Nature 482:331-338 (2012); Zhang et al., "Multiplex Genome Engineering Using CRISPR/Cas Systems," Science 339(6121): 819-23 (2013); 및 Gaj et al., "ZFN, TALEN, and CRISPR/Cas-기반 Methods for Genome Engineering," Cell 31(7):397-405 (2013)], 본 명세서에 이들의 전문이 참조에 의해 원용됨)이다. TALEN 및 ZFN과 같이, CRISPR-Cas9 간섭은 가이드된 뉴클레아제 이중 가닥 DNA 절단에 의해 원핵 및 진핵 세포에서 유전자 발현의 서열-특이적 제어를 가능하게 하는 유전자 기법이다. 이는 박테리아 면역계-유래 CRISPR(주기적 간격으로 분포하는 짧은 회문 구조 반복부) 경로에 기반한다.
본 명세서에 기재된 하나 이상의 유전자의 조절은 또한 안티센스 올리고뉴클레오타이드(ASO)를 이용하여 수행될 수 있다. 본 명세서에 기재된 유전자 중 하나 이상의 저해를 위한 적합한 치료적 ASO는, 안티센스 RNA, DNA, RNA/DNA 혼성체(예를 들어, 갭머(gapmer)), 및 이들의 화학적 유사체, 예를 들어, 몰폴리노, 펩타이드 핵산 올리고머, 잠금 핵산을 포함하는 ASO를 포함하지만, 이들로 제한되지 않는다. RNA 올리고머, PNA 및 몰폴리노를 제외하고, 모든 다른 안티센스 올리고머는 RNase H-매개 표적 절단의 메커니즘을 통해 진핵 세포에서 작용한다. PNA 및 몰폴리노는 고친호도 및 특이성을 갖는 상보성 DNA 및 RNA 표적에 결합하고, RNA 번역 기작의 단순한 입체 차단을 통해 작용하며, 뉴클레아제 공격에 완전히 저항성인 것으로 나타난다.
"안티센스 올리고머"는 길이가 적어도 약 10개의 뉴클레오타이드인 올리고머를 포함하는 안티센스 분자 또는 항-유전자 제제를 지칭한다. 실시형태에서, 안티센스 올리고머는 적어도 15, 18, 20, 25, 30, 35, 40 또는 50개의 뉴클레오타이드를 포함한다. 안티센스 접근은 본 명세서에서 확인된 유전자의 폴리뉴클레오타이드 서열에 의해 암호화된 RNA에 대해 상보성인 올리고뉴클레오타이드(DNA, RNA, DNA/RNA, 또는 이들의 화학적으로 변형된 유도체)의 설계를 수반한다. 안티센스 RNA는 세포 내로 도입되어 이에 대한 염기 짝짓기에 의해 상보성 mRNA의 번역 또는 활성을 저해하고, 이의 번역 또는 이의 활성을 물리적으로 막을 수 있다. 따라서 이 효과는 화학량론적이다. 절대 상보성이 바람직하지만, 필요하지는 않다. 본 명세서에 지칭되는 바와 같은 RNA 부분에 대한 서열 "상보성"은 RNA와 혼성화하여 안정한 이중가닥을 형성할 수 있을 만큼 충분한 상보성을 갖는 서열을 의미한다. 이중 가닥 안티센스 폴리뉴클레오타이드 서열의 경우에, 그에 따라 이중가닥 DNA의 단일 가닥이 시험될 수 있거나, 삼중가닥 형성이 분석될 수 있다. 혼성화 능력은 안티센스 폴리뉴클레오타이드 서열의 상보성 정도와 길이 둘 다에 따를 것이다. 일반적으로 혼성화하는 폴리뉴클레오타이드 서열이 길수록, 더 많은 염기가 RNA와 미스매치되며, 이는 안정한 이중가닥(또는 경우에 따라 삼중가닥)을 함유하고, 여전히 형성할 수 있다. 당업자는 혼성화된 복합체의 융점을 결정하기 위한 표준 절차의 사용에 의해 용인 가능한 정도의 미스매치를 확인할 수 있다.
일 실시형태에서, 하나 이상의 조절제는 본 명세서에 기재된 하나 이상의 유전자에 특이적으로 결합하고 이의 기능적 발현을 저해하는 안티센스 올리고뉴클레오타이드이다. 예를 들어, 이중가닥 안정성을 증가시키는 ASO에 대한 통상적인 변형은 5-메틸-dC, 2-아미노-dA, 잠금 핵산, 및/또는 펩타이드 핵산 염기의 혼입을 포함한다. 뉴클레아제 저항을 향상시키기 위한 통상적인 변형은 정상 포스포다이에스터 결합의 포스포로티오에이트 또는 포스포로다이티오에이트 결합의 전환, 또는 프로파인 유사체 염기, 2'-O-메틸 또는 2'-O-메틸옥시에틸 RNA 염기의 용도를 포함한다.
짧은 간섭 RNA(siRNA)를 이용하는 RNA 간섭(RNAi)은 본 명세서에 기재된 바와 같이 대상체에서 하나 이상의 유전자를 조절하기 위해 이용될 수 있는 전사 후 유전자 침묵의 다른 형태이다.
따라서, 일 실시형태에서, 하나 이상의 조절제는 siRNA이다. siRNA는 양 말단에 짧은 2 내지 3개의 뉴클레오타이드 3' 돌출부를 갖는 길이가 대략 20 내지 25개의 뉴클레오타이드인 이중 가닥 합성 RNA 분자이다. 이중 가닥 siRNA 분자는 표적 mRNA 분자 일부의 센스 및 안티-센스 가닥을 나타낸다. siRNA 분자는 전형적으로 시작 코돈 하류의 대략 50내지 100개의 뉴클레오타이드인 mRNA 표적 영역을 표적화하도록 설계된다. 본 발명의 siRNA는 부분적으로 정제된 RNA, 실질적으로 순수한 RNA, 합성 RNA, 또는 재조합적으로 생성된 RNA뿐만 아니라 하나 이상의 뉴클레오타이드의 첨가, 결실, 치환 및/또는 변경에 의해 천연 유래 RNA와 상이한 변경된 RNA를 포함할 수 있다. 이러한 변경은 뉴클레아제 분해에 저항성인 siRNA를 만드는 변형을 포함하는, siRNA의 말단(들)에 대한 또는 siRNA의 하나 이상의 내부 뉴클레오타이드에 대한, 비-뉴클레오타이드 물질의 첨가를 포함할 수 있다. 세포 내로 도입 시, siRNA 복합체는 내인성 RNAi 경로를 촉발하여, 표적 mRNA 분자의 절단 및 분화를 초래한다. siRNA 조성물의 다양한 개선, 예컨대 안정성, 특이성 및 효능을 향상시키기 위한 변형된 뉴클레오사이드 또는 모티프의 siRNA 분자 가닥 중 하나 또는 둘 다 내로의 혼입이 기재되었고, 본 발명의 이런 양상에 따라 사용하기에 적합하다(예를 들어, 본 명세서에서 전문이 참조에 의해 원용되는 Giese 등의 WO2004/015107; McSwiggen 등의 WO2003/070918; Imanishi 등의 WO1998/39352; Jesper 등의 미국 특허 출원 공개 제2002/0068708호; Kaneko 등의 미국 특허 출원 공개 제2002/0147332호; Bhat 등의 미국 특허 제2008/0119427호).
다른 실시형태에서, 하나 이상의 조절제는 엔도리보뉴클레아제(예를 들어, RNase III 또는 dicer)를 이용한 긴 이중가닥 RNA의 절단으로부터 형성된 siRNA 올리고뉴클레오타이드의 혼합물을 포함하는 엔도리보뉴클레아제-제조 siRNA(esiRNA)를 포함한다. 합성의 긴 이중 가닥 RNA의 분해는 동일한 mRNA 서열을 모두 표적화하는 18 내지 25개의 염기 길이를 갖는 siRNA의 짧은 중복 단편을 생성한다. 동일한 mRNA 서열을 모두 표적화하는 다수의 상이한 siRNA의 복합체 혼합물은 증가된 침묵 효능을 야기한다. 긴 비-암호 RNA를 표적화하는 esiRNA 기술의 사용은 당업계에 기재되어 있다(본 명세서에 전문이 참조에 의해 원용된 문헌[Theis et al., "Targeting Human Long Noncoding Transcripts by Endoribonuclease-Prepared siRNAs," J. Biomol. Screen 20(8):1018-1026 (2015)]).
하나 이상의 조절제는 또한 짧은 또는 소형 헤어핀 RNA일 수 있다. 짧은 또는 소형 헤어핀 RNA 분자는 기능이 siRNA 분자와 유사하지만, 타이트한 헤어핀 회전을 만드는 더 긴 RNA 서열을 포함한다. shRNA는 세포 기작에 의해 siRNA로 절단되며, 유전자 발현은 세포의 RNA 간섭 경로를 통해 침묵된다.
본 명세서에 기재된 유전자 중 하나 이상에 특이적으로 결합하는 핵산 앱타머는 또한 본 발명의 방법에서 유용하다. 핵산 앱타머는 왓슨-크릭 염기쌍 또는 삼중가닥 형성 이외의 메커니즘에 의해 선택된 비-올리고뉴클레오타이드 분자 또는 분자의 군을 특이적으로 인식할 수 있는, 단일 가닥, 부분적으로 단일-가닥, 부분적으로 이중 가닥, 또는 이중 가닥의 뉴클레오타이드 서열, 유리하게는 복제 가능한 뉴클레오타이드 서열이다. 앱타머는 정해진 서열 세그먼트 및 뉴클레오타이드, 리보뉴클레오타이드, 데옥시리보뉴클레오타이드, 뉴클레오타이드 유사체, 변형된 뉴클레오타이드 및 골격 변형을 포함하는 뉴클레오타이드를 포함하는 서열, 분지점, 및 비-뉴클레오타이드 잔기, 기 또는 브리지를 포함하지만, 이들로 제한되지 않는다. 핵산 앱타머는 앱타머 분자 또는 서열의 모두 또는 일부를 증폭시키거나, 전사하거나 또는 복제하는데 필요한 부분적 및 완전한 단일 가닥 및 이중 가닥의 뉴클레오타이드 분자 및 서열; 합성 RNA, DNA 및 키메라 뉴클레오타이드; 혼성체; 이중가닥; 이형이중가닥; 및 임의의 리보뉴클레오타이드, 데옥시리보뉴클레오타이드, 또는 이의 키메라 상대 및/또는 대응하는 상보성 서열, 프로모터, 또는 프라이머-어닐링 서열을 포함한다.
상기 기재한 실시형태에서, 하나 이상의 조절제는 대상체에 대한 전달을 위한 적합한 비히클 또는 담체에 패키징될 수 있다. 적합한 전달 비히클은 바이러스, 바이러스-유사 입자, 박테리아, 박테리오파지, 생분해성 마이크로스피어, 마이크로입자, 나노입자, 엑소좀, 리포좀, 콜라겐 미니펠릿 및 코클리에이트(cochleate)를 포함하지만, 이들로 제한되지 않는다. 이들 및 다른 생물학적 유전자 전달 비히클은 당업자에게 잘 공지되어 있다(예를 들어, 문헌[Seow and Wood, "Biological Gene Delivery Vehicles: Beyond Viral Vectors," Mol. Therapy 17(5):767-777(2009)], 이들의 전문은 본 명세서에 전문이 참조에 의해 원용됨).
일 실시형태에서, 조절제는 치료적 발현 벡터 내로 패키징되어 전달을 용이하게 한다. 적합한 발현 벡터는 당업계에 잘 공지되어 있으며, 바이러스 벡터, 예컨대 아데노바이러스 벡터, 아데노-연관 바이러스 벡터, 레트로바이러스 벡터, 렌티바이러스 벡터 또는 헤르페스 바이러스 벡터를 포함하지만, 이들로 제한되지 않는다. 바이러스 벡터 또는 다른 적합한 발현 벡터는 본 발명의 저해 핵산 분자(예를 들어, siRNA, ASO 등)를 암호화하는 서열 및 저해 서열을 발현시키기 위한 임의의 적합한 프로모터를 포함한다. 적합한 프로모터는, 예를 들어, 이하로 제한되는 것은 아니지만, U6 또는 HI RNA pol III 프로모터 서열 및 거대세포바이러스 프로모터를 포함한다. 다른 적합한 프로모터의 선택은 당업계의 기술 이내이다. 발현 벡터는 또한 조직 또는 세포-특이적 방식에서 저해 핵산 분자의 발현을 위한 유도성 또는 조절 가능한 프로모터를 포함할 수 있다.
치료적 저해 핵산 분자를 운반하는 유전자 요법 벡터는, 예를 들어, 정맥내 주사, 국소 투여(본 명세서에 전문이 참조에 의해 원용되는 Nabel 등의 미국 특허 제5,328,470호)에 의해 또는 주촉성 주사(예를 들어, 본 명세서에 전문이 참조에 의해 원용되는 문헌[Chen et al. "Gene Therapy for Brain Tumors: Regression of Experimental Gliomas by Adenovirus Mediated Gene Transfer In Vivo," Proc. Nat'l. Acad. Sci. USA 91:3054-3057 (1994)] 참조)에 의해 대상체에게 투여된다. 치료 벡터의 약제학적 제제는 허용 가능한 희석제에 치료 벡터를 포함할 수 있거나, 치료 전달 비히클이 함입된 서방출 기질을 포함할 수 있다. 대안적으로, 레트로바이러스 벡터와 같이, 완전한 치료 전달 벡터가 재조합 세포로부터 무손상으로 생성되는 경우, 약제학적 제제는 치료 전달 시스템을 생성하는 하나 이상의 세포를 포함할 수 있다. 유전자 요법 벡터는 전형적으로 내인성 전사 인자에 반응성인 구성적 조절 요소를 이용한다.
본 개시내용의 조절제의 전달을 위한 다른 적합한 접근은 리포좀 전달 비히클 또는 나노입자 전달 비히클을 수반한다.
일 실시형태에서, 저해 핵산 분자(예를 들어, siRNA 분자)를 함유하는 약제학적 조성물 또는 제형은 본 명세서에 전문이 참조에 의해 원용되는 문헌[Semple et al., "Rational Design of Cationic Lipids for siRNA Delivery," Nature Biotech. 28:172-176 (2010)] 및 Bumcrot 등의 WO2011/034798, Bumcrot 등의 WO2009/111658, 및 Bumcrot 등의 WO2010/105209에 기재되어 있는 바와 같은 핵산-지질 입자를 형성하기 위해 지질 제형에 캡슐화된다. ASO의 전달에 적합한 다른 양이온성 지질 담체는 N-[1-(2,3-다이올레오일옥시)프로필]- N,N,N-트라이메틸암모늄 클로라이드(DOTMA) 및 N-[1-(2,3- 다이올레오일옥시)프로필]-N,N,N-트라이메틸암모늄 메틸 설페이트(DOTAP)를 포함하지만, 이들로 제한되지 않는다(본 명세서에 전문이 참조에 의해 원용되는 문헌[Chan et al., "Antisense Oligonucleotides: From Design to Therapeutic Application," Clin. Exp. Pharm. Physiol. 33: 533-540 (2006)] 참조).
본 발명의 다른 실시형태에서, 전달 비히클은 나노입자이다. 다양한 나노입자 비히클은 당업계에 공지되어 있으며, 본 발명의 조절자의 전달에 적합한다(본 명세서에 전문이 참조에 의해 원용되는, 예를 들어, 문헌[van Vlerken et al., "Multi-functional Polymeric Nanoparticles for Tumour-Targeted Drug Delivery," Expert Opin. Drug Deliv. 3(2):205-216 (2006)] 참조). 적합한 나노입자는 폴리(베타-아미노 에스터) (본 명세서에 전문이 참조에 의해 원용되는 문헌[Sawicki et al., "Nanoparticle Delivery of Suicide DNA for Epithelial Ovarian Cancer Cell Therapy," Adv. Exp. Med. Biol. 622:209-219 (2008)]), 폴리에틸렌이민-alt-폴리(에틸렌 글리콜) 공중합체(본 명세서에 전문이 참조에 의해 원용되는 문헌[Park et al., "Degradable Polyethylenimine-alt-Poly(ethylene glycol) Copolymers As Novel Gene Carriers," J. Control Release 105(3):367-80 (2005)] 및 문헌[Park et al., "Intratumoral Administration of Anti-KITENIN shRNA-Loaded PEI-alt-PEG Nanoparticles Suppressed Colon Carcinoma Established Subcutaneously in Mice," J Nanosci. Nanotechnology 10(5):3280-3 (2010)]), 폴리(d,l-락타이드-코글리콜라이드)(본 명세서에 전문이 참조에 의해 원용되는 문헌[Chan et al., "Antisense Oligonucleotides: From Design to Therapeutic Application," Clin. Exp. Pharm. Physiol. 33: 533-540 (2006)]), 및 리포좀-포집 siRNA 나노입자(본 명세서에 전문이 참조에 의해 원용되는 문헌[Kenny et al., "Novel Multifunctional Nanoparticle Mediates siRNA Tumor Delivery, Visualization and Therapeutic Tumor Reduction In Vivo," J. Control Release 149(2): 111-116 (2011)])를 포함하지만, 이들로 제한되지 않는다. 본 발명에서 사용하기에 적합한 다른 나노입자 전달 비히클은 본 명세서에 전문이 참조에 의해 원용되는 Prakash 등의 미국 특허 공개 제2010/0215724호에 개시된 마이크로캡슐 나노관 디바이스를 포함한다.
다른 실시형태에서, 약제학적 조성물은 리포좀 전달 비히클에 함유된다. 용어 "리포좀"은 구체 이중층 또는 이중층들에 배열된 지질로 구성된 소수포를 의미한다. 리포좀은 친유성 물질 및 수성 내부로부터 형성된 막을 갖는 단막 또는 다중막 소수포이다. 수성 부분은 전달될 조성물을 함유한다. 양이온성 리포좀이 세포벽에 융합될 수 있는 이점을 가진다. 비양이온성 리포좀은, 세포막에 효율적으로 융합할 수는 없지만, 생체내에서 대식세포에 의해 취해진다.
리포좀의 몇몇 이점은 이들의 생체적합성 및 생분해성, 다양한 물 및 지질 약물의 혼입을 포함하고; 이들은 대사 및 분해로부터 캡슐화된 약물에 대한 보호를 얻는다. 리포좀 제형의 제조에서 중요한 고려사항은 지질 표면 전하, 소수포 크기 및 리포좀의 수성 용적이다.
리포좀은 작용 부위에 대한 활성 성분의 수송 및 전달에 유용하다. 리포좀 막은 생물학적 막과 구조적으로 유사하기 때문에, 리포좀이 조직에 적용될 때, 리포좀은 세포막과 병합되기 시작하고, 리포좀 및 세포의 병합이 진행됨에 따라, 리포좀 내용물은 활성제가 작용하는 세포 내로 흘러간다.
본 발명에서 사용하기 위한 리포좀의 제조 방법은 본 명세서에 전문이 참조에 의해 원용된 문헌[Bangham et al., "Diffusion of Univalent 이온s Across the Lamellae of Swollen Phospholipids," J. Mol. Biol. 13:238-52 (1965)]; Hsu에 대한 미국 특허 제5,653,996호; Lee 등의 미국 특허 제5,643,599호; Holland 등의 미국 특허 제5,885,613호; Dzau 등의 미국 특허 제5,631,237호; 및 Loughrey 등의 미국 특허 제5,059,421호에 개시된 것을 포함한다.
일 양상에서, 대상체에서 헌팅턴병을 치료하거나 이의 발병을 저해하는 데 효과적인 조건 하에 BMP2, LINGO1, MAG, NKX2-2, NR2E1, NTRK3, OLIG2, SERPINE2, SIRT2 및 TCF7L2로 이루어진 군으로부터 선택된 신경교 세포 분화 조절 유전자, 또는 이들로부터 암호화된 단백질의 하나 이상의 조절제는 선택된 대상체에게 투여된다.
이들 유전자의 예시적인 조절제는 헤지호그(Hedegehog) 신호전달 경로(본 명세서에 전문이 참조에 의해 원용되는 문헌[Frank-Kamenetsky et al., "Small-molecule Modulators of Hedgehog Signaling: Identification and Characterization of Smoothened Agonists and Antagonists," J. Biol. 1(2):10 (2002)]를 달성하는 합성 비-펩타이딜 소분자, Hh-Ag 1.1, 및 관련된 분자 Hh-Ag 1.2, Hh-Ag 1.3, Hh-Ag 1.4 및 Hh Ag 1.5, 및 본 명세서에 전문이 참조에 의해 원용되는 문헌[Blagodatski et al., "Targeting the Wnt Pathways for Therapies," Mol. Cell Ther. 2:28 (2014)]에 기재되어 있는 바와 같은 2-아미노-4-(3,4-(메틸렌다이옥시)벤질아미노)-6-(3-메톡시페닐)피리미딘(2-AMBMP), 커큐민 및 심바스타틴을 포함하지만, 이들로 제한되지 않는 Wnt 신호전달 경로의 작용제; 오피시누맙; GSK-249320; 라우릴황산나트륨; 레파글리나이드; 알티라티닙; chembl2007421; PLX-3397; 라디시콜; 티록신; 엔트렉티닙; LOXO-101; CEP-2563; 레스타우티닙; PLX-7486; AZD-6918; AZD-7451; 미도스타우린; 및 이들의 조합물을 포함하지만, 이들로 제한되지 않는다.
다른 양상에서, 대상체에서 헌팅턴병을 치료하거나 이의 발병을 저해하는 데 효과적인 조건 하에 FA2H, GAL3ST1, MAG, MBP, MYRF, NFASC, OLIG2, OMG, PLLP, POU3F2, SIRT2, SLC8A3, TCF7L2, TF 및 UGT8로 이루어진 군으로부터 선택된 수초화 연관 유전자, 또는 이들로부터 선택된 단백질의 하나 이상의 조절제는 선택된 대상체에게 투여된다.
이들 유전자의 예시적인 조절제는 본 명세서에 전문이 참조에 의해 원용되는 문헌[Blagodatski et al., "Targeting the Wnt Pathways for Therapies," Mol. Cell Ther. 2:28 (2014)]에 기재된 바와 같은 2-아미노-4-(3,4-(메틸렌다이옥시)벤질아미노)-6-(3-메톡시페닐)피리미딘(2-AMBMP), 커큐민, 및 심바스틴을 포함하지만, 이들로 제한되지 않는, Wnt 신호전달 경로의 작용제; GSK-249320; 라우릴황산나트륨; 레파글리나이드; 사이클로스포린; 인터페론 베타-1A; 프레드니손; 퀘르세틴; 및 루틴; 및 이들의 조합물을 포함하지만, 이들로 제한되지 않는다.
또 다른 양상에서, 대상체에서 헌팅턴병을 치료하거나 이의 발병을 저해하는 데 효과적인 조건 하에 FA2H, GLI3, LINGO1, MYRF, NKX2-2, OLIG1, OLIG2, OMG, SIRT2, SLC8A3, SOX10, 및 TCF7L2로 이루어진 군으로부터 선택된 희소돌기신경세포 분화 유전자, 또는 이들로부터 선택된 단백질의 하나 이상의 조절제는 대상체에게 투여된다.
이들 유전자의 예시적인 조절제는 헤지호그(Hedegehog) 신호전달 경로(본 명세서에 전문이 참조에 의해 원용되는 문헌[Frank-Kamenetsky et al., "Small-molecule 조절제 of Hedgehog Signaling: Identification and Characterization of Smoothened Agonists and Antagonists," J. Biol. 1(2):10 (2002)]를 달성하는 합성 비-펩타이딜 소분자, Hh-Ag 1.1, 및 관련된 분자 Hh-Ag 1.2, Hh-Ag 1.3, Hh-Ag 1.4 및 Hh Ag 1.5, 및 본 명세서에 전문이 참조에 의해 원용되는 문헌[Blagodatski et al., "Targeting the Wnt Pathways for Therapies," Mol. Cell Ther. 2:28 (2014)]에 기재되어 있는 바와 같은 2-아미노-4-(3,4-(메틸렌다이옥시)벤질아미노)-6-(3-메톡시페닐)피리미딘(2-AMBMP), 커큐민 및 심바스타틴을 포함하지만, 이들로 제한되지 않는 Wnt 신호전달 경로의 작용제; 오피시누맙; 라우릴 황산나트륨; 레파글리나이드; 베무라페닙; 및 이들의 조합물을 포함하지만, 이들로 제한되지 않는다.
추가 양상에서, 대상체에서 헌팅턴병을 치료하거나 이의 발병을 저해하는 데 효과적인 조건 하에 BMP2, LINGO1, MAG, MYC, NKX2-2, NR2E1, NTRK3, OLIG2, SERPINE2, SIRT2, SOX10, TCF7L2, TF 및 ZCCHC24로 이루어진 군으로부터 선택된 아교세포형성 조절 유전자, 또는 이들로부터 선택된 단백질의 하나 이상의 조절제는 선택된 대상체에게 투여된다.
이들 유전자의 예시적인 조절제는 헤지호그(Hedegehog) 신호전달 경로(본 명세서에 전문이 참조에 의해 원용되는 문헌[Frank-Kamenetsky et al., "Small-molecule 조절제 of Hedgehog Signaling: Identification and Characterization of Smoothened Agonists and Antagonists," J. Biol. 1(2):10 (2002)]를 달성하는 합성 비-펩타이딜 소분자, Hh-Ag 1.1, 및 관련된 분자 Hh-Ag 1.2, Hh-Ag 1.3, Hh-Ag 1.4 및 Hh Ag 1.5, 및 본 명세서에 전문이 참조에 의해 원용되는 문헌[Blagodatski et al., "Targeting the Wnt Pathways for Therapies," Mol. Cell Ther. 2:28 (2014)]에 기재되어 있는 바와 같은 2-아미노-4-(3,4-(메틸렌다이옥시)벤질아미노)-6-(3-메톡시페닐)피리미딘(2-AMBMP), 커큐민 및 심바스타틴을 포함하지만, 이들로 제한되지 않는 Wnt 신호전달 경로의 작용제; 오피시누맙; GSK-249320; 라우릴황산나트륨; 베무라페닙; 레파글리나이드; 나드로파린 칼슘; 4'-하이드록시타목시펜; 아자시티딘; 티오구아닌; 악시빈(Acivin); 아도젤레신; 아미포스틴; 아미노프테린; 항생제; 비젤레신; 브로모크립틴; 브리오스타틴; 칼시트라이올; 다이에틸 스틸베스트롤; 엘사미트루신; 에스트론; 엽산; 글루타민; 하이포잔틴; 이마티닙; 실모스틴; 멜라토닌; 메틸프레드니솔론; N-메틸-n-나이트로소유레아; 노보바이오신; Chembl35482; 포볼 미리스테이트 아세테이트; 프레드니손; 퀴나프릴; 보리노스탓; 설린닥; 트롬빈; 티로트로핀; 나트륨 베타-니코틴아마이드 아데닌 다이뉴클레오타이드 포스페이트; 트로글리타존; 베라파밀; Chembl100014; Chembl1213492; 융모성 생식선 자극 호르몬; 페릴릴 알코올; AMG-900; 앨리서팁; 디나시클립; 로니시클립; 테모졸로마이드; 프렉사서팁; 알티라티닙; chembl2007421; PLX-3397; 라디시콜; 티록신; 엔트렉티닙; LOXO-101; CEP-2563; 레스타우티닙; PLX-7486; AZD-6918; AZD-7451; 미도스타우린; 및 이들의 조합물을 포함하지만, 이들로 제한되지 않는다.
본 개시내용의 다른 양상에서, 대상체에서 헌팅턴병을 치료하거나 이의 발병을 저해하는 데 효과적인 조건 하에 FA2H, GAL3ST1, MAG, MBP, MYRF, NFASC, OLIG2, OMG, PLLP, POU3F2, SIRT2, SLC8A3, TCF7L2, TF 및 UGT8로 이루어진 군으로부터 선택된 뉴런 피복 유전자, 또는 이들로부터 선택된 단백질의 하나 이상의 조절제는 선택된 대상체에게 투여된다.
이들 유전자의 예시적인 조절제는 본 명세서에 전문이 참조에 의해 원용되는 문헌[Blagodatski et al., "Targeting the Wnt Pathways for Therapies," Mol. Cell Ther. 2:28 (2014)]에 기재된 바와 같은 2-아미노-4-(3,4-(메틸렌다이옥시)벤질아미노)-6-(3-메톡시페닐)피리미딘(2-AMBMP), 커큐민, 및 심바스틴을 포함하지만, 이들로 제한되지 않는, Wnt 신호전달 경로의 작용제; GSK-249320; 사이클로스포린; 인터페론 베타-1A; 프레드니손; 퀘르세틴; 라우릴황산나트륨; 레파글리나이드; 및 이들의 조합물을 포함하지만, 이들로 제한되지 않는다.
다른 양상에서, 대상체에서 헌팅턴병을 치료하거나 이의 발병을 저해하는 데 효과적인 조건 하에 ALCAM, BCL11B, DSCAM, FOXD1, GAS1, GLI3, HOXA1, HOXA2, MNX1, NFASC, PLXNC1, PRKCQ, PTPRO, ROBO2, SEMA6B, UNC5A, VAX1 및 WNT7B로 이루어진 군으로부터 선택된 축삭 유도 유전자, 또는 이들로부터 선택된 단백질의 하나 이상의 조절제는 선택된 대상체에게 투여된다.
이들 유전자의 예시적인 조절제는 본 명세서에 전문이 참조에 의해 원용되는 문헌[Blagodatski et al., "Targeting the Wnt Pathways for Therapies," Mol. Cell Ther. 2:28 (2014)]에 기재된 바와 같은 2-아미노-4-(3,4-(메틸렌다이옥시)벤질아미노)-6-(3-메톡시페닐)피리미딘(2-AMBMP), 커큐민, 및 심바스틴을 포함하지만, 이들로 제한되지 않는, Wnt 신호전달 경로의 작용제; 플루오로유라실; CEP-2563; 스타우로스포린; Chembl369507; 덱스포스포스페린; 티클로피딘; GSK-690693; 소트라스타우린; (7S)-하이드록실-스타우로스포린; 미도스타우린; 퀘르세틴; 브리오스타틴; 소트라스타우린 아세테이트; 인게놀 메부테이트; 카보플라틴; 파클리탁셀; 및 이들의 조합물을 포함하지만, 이들로 제한되지 않는다.
추가 양상에서, 대상체에서 헌팅턴병을 치료하거나 이의 발병을 저해하는 데 효과적인 조건 하에 ALCAM, BCL11B, DSCAM, FOXD1, GAS1, GLI3, HOXA1, HOXA2, MNX1, NFASC, PLXNC1, PRKCQ, PTPRO, ROBO2, SEMA6B, UNC5A, VAX1, 및 WNT7B로 이루어진 군으로부터 선택된 뉴런 돌출 유도 유전자, 또는 이들로부터 선택된 단백질의 하나 이상의 조절제는 선택된 대상체에게 투여된다.
이들 유전자의 예시적인 조절제는 본 명세서에 전문이 참조에 의해 원용되는 문헌[Blagodatski et al., "Targeting the Wnt Pathways for Therapies," Mol. Cell Ther. 2:28 (2014)]에 기재된 바와 같은 2-아미노-4-(3,4-(메틸렌다이옥시)벤질아미노)-6-(3-메톡시페닐)피리미딘(2-AMBMP), 커큐민, 및 심바스틴을 포함하지만, 이들로 제한되지 않는, Wnt 신호전달 경로의 작용제; 플루오로유라실; CEP-2563; 스타우로스포린; Chembl369507; 덱스포스포스페린; 티클로피딘; GSK-690693; 소트라스타우린; (7S)-하이드록실-스타우로스포린; 미도스타우린; 퀘르세틴; 브리오스타틴; 소트라스타우린 아세테이트; 인게놀 메부테이트; 카보플라틴; 파클리탁셀; 및 이들의 조합물을 포함하지만, 이들로 제한되지 않는다.
다른 양상에서 대상체에서 헌팅턴병을 치료하거나 이의 발병을 저해하는 데 효과적인 조건 하에 ADGRB1, ALCAM, BCL11B, CACNA1A, DSCAM, FOXD1, GAS1, GLI3, HOXA1, HOXA2, LINGO1, LRRC4C, MAG, MBP, MNX1, NFASC, NR2E1, NTNG1, NTRK3, OMG, PLXNC1, POU3F2, PRKCQ, PTPRO, ROBO2, SEMA6B, SLITRK2, SLITRK3, SNAP91, UNC5A, VAX1, 및 WNT7B로 이루어진 군으로부터 선택된 축삭생성 유전자, 또는 이들로부터 선택된 단백질의 하나 이상의 조절제는 선택된 대상체에게 투여된다.
이들 유전자의 예시적인 조절제는, 본 명세서에 전문이 참조에 의해 원용되는 문헌[Blagodatski et al., "Targeting the Wnt Pathways for Therapies," Mol. Cell Ther. 2:28 (2014)]에 기재된 바와 같은 2-아미노-4-(3,4-(메틸렌다이옥시)벤질아미노)-6-(3-메톡시페닐)피리미딘(2-AMBMP), 커큐민, 및 심바스타틴을 포함하지만, 이들로 제한되지 않는, Wnt 신호전달 경로의 작용제; 오피시누맙; GSK-249320; 사이클로스포린; 인터페론 베타-1A; 프레드니손; 퀘르세틴; 루틴; 플루오로유라실; CEP-2563; 스타우로스포린; Chembl369507; 덱스포스포스페린; 티클로피딘; GSK-690693; 소트라스타우린; (7S)-하이드록실-스타우로스포린; 미도스타우린; 브리오스타틴; 소트라스타우린 아세테이트; 인게놀 메부테이트; 카보플라틴; 파클리탁셀; 프레가발린; 베라파밀; 베프리딜; 셀레콕십; 니솔디핀; 가바펜틴; 가바펜틴 에나카빌; 엘페트리긴; 아타가발린; 베프리딜 하이드로클로라이드; 이마가발린; 알티라티닙; chembl2007421; PLX-3397; 라디시콜라; 티록신; 엔트렉티닙; Loxo-101; CEP-2563; 레스타우르티닙; PLX-7486; AZD-6918; AZD-7451; 및 이들의 조합물을 포함하지만, 이들로 제한되지 않는다.
다른 양상에서, 대상체에서 헌팅턴병을 치료하거나 이의 발병을 저해하는 데 효과적인 조건 하에 ADGRB1, ALCAM, BCL11B, CACNA1A, DSCAM, FOXD1, GAS1, GLI3, HOXA1, HOXA2, LINGO1, LRRC4C, MAG, MBP, MNX1, NEFM, NFASC, NR2E1, NTNG1, NTRK3, OMG, PLXNC1, POU3F2, PRKCQ, PTPRO, ROBO2, RTN4RL2, SEMA6B, SLITRK2, SLITRK3, SNAP91, UNC5A, VAX1 및 WNT7B로 이루어진 군으로부터 선택된 축삭발생 유전자, 또는 이들로부터 선택된 단백질의 하나 이상의 조절제는 선택된 대상체에게 투여된다.
이들 유전자의 예시적인 조절제는, 본 명세서에 전문이 참조에 의해 원용되는 문헌[Blagodatski et al., "Targeting the Wnt Pathways for Therapies," Mol. Cell Ther. 2:28 (2014)]에 기재된 바와 같은 2-아미노-4-(3,4-(메틸렌다이옥시)벤질아미노)-6-(3-메톡시페닐)피리미딘(2-AMBMP), 커큐민, 및 심바스타틴을 포함하지만, 이들로 제한되지 않는, Wnt 신호전달 경로의 작용제; 오피시누맙; 덱스포스포세린; 플루오로유라실; CEP-2563; 스타우로스포린; Chembl369507; GSK-249320 ; 티클로피딘; GSK-690693; 소트라스타우린; (7S)-하이드록실-스타우로스포린; 미도스타우린; 퀘르세틴; 브리오스타틴; 소트라스타우린 아세테이트; 및 인게놀 메부테이트; 카보플라틴; 파클리탁셀; 프레가발린; 베라파밀; 베프리딜; 셀레콕십; 니솔디핀; 가바펜틴; 가바펜틴 에나카빌; 엘페트리긴; 아타가발린; 베프리딜 하이드로클로라이드; 이마가발린; 알티라티닙; chembl2007421; PLX-3397; 라디시콜라; 티록신; 엔트렉티닙; Loxo-101; CEP-2563; 레스타우르티닙; PLX-7486; AZD-6918; AZD-7451; 사이클로스포린; 인터페론 베타-1A; 프레드니손; 루틴; 및 이들의 조합물을 포함하지만, 이들로 제한되지 않는다.
본 개시내용의 추가 양상에서, 대상체에서 헌팅턴병을 치료하거나 이의 발병을 저해하는 데 효과적인 조건 하에 ADGRB1, ALCAM, BCL11B, CACNA1A, CAMK2A, DSCAM, EHD3, FOXD1, GAS1, GLI3, HOXA1, HOXA2, KANK1, LINGO1, LRRC4C, MAG, MBP, MNX1, NEDD4L, NEURL1, NFASC, NR2E1, NTNG1, NTRK3, OMG, PCDH15, PLXNC1, POU3F2, PRKCQ, PTPRO, ROBO2, SEMA6B, SGK1, SLITRK2, SLITRK3, SNAP91, SNX10, UGT8, UNC5A, VAX1, 및 WNT7B로 이루어진 군으로부터 선택된 세포 돌출 형태형성 유전자, 또는 이들로부터 선택된 단백질의 하나 이상의 조절제는 선택된 대상체에게 투여된다.
이들 유전자의 예시적인 조절제는, 본 명세서에 전문이 참조에 의해 원용되는 문헌[Blagodatski et al., "Targeting the Wnt Pathways for Therapies," Mol. Cell Ther. 2:28 (2014)]에 기재된 바와 같은 2-아미노-4-(3,4-(메틸렌다이옥시)벤질아미노)-6-(3-메톡시페닐)피리미딘(2-AMBMP), 커큐민, 및 심바스타틴을 포함하지만, 이들로 제한되지 않는, Wnt 신호전달 경로의 작용제; 오피시누맙; GSK-249320; 사이클로스포린; 인터페론 베타-1A; 프레드니손; 퀘르세틴; 루틴; 덱스포스포세린; 플루오로유라실; CEP-2563; 스타우로스포린; Chembl369507; 티클로피딘; GSK-690693; 소트라스타우린; (7S)-하이드록실-스타우로스포린; 미도스타우린; 브리오스타틴; 소트라스타우린 아세테이트; 및 인게놀 메부테이트; 카보플라틴; 파클리탁셀; 프레가발린; 베라파밀; 베프리딜; 셀레콕십; 니솔디핀; 가바펜틴; 가바펜틴 에나카빌; 엘페트리긴; 아타가발린; 베프리딜 하이드로클로라이드; 이마가발린; 알티라티닙; Chembl2007421; PLX-3397; 라디시콜라; 티록신; 엔트렉티닙; Loxo-101; CEP-2563; 레스타우르티닙; PLX-7486; AZD-6918; AZD-7451; 하이드로클로로티아자이드; chembl549906; chembl550795; 염화나트륨; GSK-650394; 및 이들의 조합물을 포함하지만, 이들로 제한되지 않는다.
본 개시내용의 다른 양상에서, 대상체에서 헌팅턴병을 치료하거나 이의 발병을 저해하는 데 효과적인 조건 하에 ADGRB1, ADGRL3, BCAN, CALB1, CAMK2A, FGF14, LRRTIM1, NCDN, NETO1, NEURL1, NR2E1, NTRK3, PPFIA3, ROBO2, SERPINE2, SHISA7, SIX4, SLC8A3, SLITRK2, SLITRK3, 및 SYNDIG1로 이루어진 군으로부터 선택된 시냅스 구조 또는 활성 조절 유전자, 또는 이들로부터 선택된 단백질의 하나 이상의 조절제는 선택된 대상체에게 투여된다.
이들 유전자의 예시적인 조절제는 덱스포스포세린; 알티라티닙; chembl2007421; PLX-3397; 라디시콜라; 티록신; 엔트렉티닙; Loxo-101; CEP-2563; 레스타우르티닙; PLX-7486; AZD-6918; AZD-7451; 미도스타우린; 및 이들의 조합물을 포함하지만, 이들로 제한되지 않는다.
추가 양상에서, 대상체에서 헌팅턴병을 치료하거나 이의 발병을 저해하는 데 효과적인 조건 하에 BCAN, CACNA1A, CACNA1G, CALB1, CAMK2A, CHRNA4, FGF12, FGF14, GRIA2, GRIA4, GRID2, GRIK4, KCND2, LRRTM1, MBP, MPZ, NCDN, NETO1, NEURL1, NOVA1, NR2E1, P2RX7, PDE7B, PLCL1, PPFIA3, RAPGEF4, RGS8, RIT2, S1PR2, SERPINE2, SHISA7, SLC18A1, SLC1A1, SLC1A2, SLC8A3, SNAP91, SNPH, 및 SYT6로 이루어진 군으로부터 선택된 시냅스 신호전달 경로 유전자, 또는 이들로부터 선택된 단백질의 하나 이상의 조절제는 선택된 대상체에게 투여된다.
이들 유전자에 대한 예시적인 조절제는 프레가발린; 베라파밀; 베프리딜; 셀레콕십; 니솔디핀; 가바펜틴; 가바펜틴 에나카빌; 엘페트리긴; 아타가발린; 베프리딜 하이드로클로라이드; 이마가발린; 사이클로스포린; 인터페론 베타-1A; 프레드니손; 퀘르세틴; 루틴; 니코틴 폴라크릴렉스; 탈부탈; 부타바르비탈; 부탈비탈; 세코바르비탈; 메타르비탈; 티오펜탈; 프리미돈; 메포바르비탈; 페노바르비탈; 바레니클린; 아모바르비탈; 아프로바르비탈; 부테탈; 헵타바르비탈; 헥소바르비탈; 바르비탈; 포자니클린; 시티신; 리바니클린; 에피바티딘; chembl1876219; chembl3103988; 아트라쿠리움; chembl490153; 헥사메토늄; chembl407217; TC-2216; ABT-560; 이스프로니클린; 소피니클린; TC-6499; AZD1446; CP-601927; 덱스메카밀라민; 니코틴; 바레니클린 타르트레이트; 벤즈트로핀 메실레이트; 펜톨리늄; azd0328; 브라다니클린; 펜토바르비탈; chembl1201135; 덱세파록산; 메카밀라민 (chembl267936); 다이아니클린; 알티니클린; 트라이메타판; 올레산; 테바니클린 토실레이트; 미밤파토르; 부테탈; (r,s)-암파; chembl123132; 아니라세탐; chembl136800; chembl1255648; 사이클로티아자이드; chembl77862; chembl334920; chembl1097939; 피라세탐; chembl320642; chembl265301; gyki-52466; nbqx; chembl222418; 테잠파넬; (s)-암파; chembl594840; chembl121915; 퀴스쿠알레이트; chembl337577; chembl27130; dnqx; chembl333964; (s)-윌아르딘; chembl28472; 탈람파넬; 페람파넬; 이람파넬; CX1739; 다소람파넬; 베캄파넬; 파람파토르; mk-8777; 조남파넬; 펜토바르비탈; pf-04958242; 셀루람파넬; 달팜프리딘; 구아니딘 하이드로클로라이드; 테디사밀; 네리스피르딘; evt401; 아데노신 트라이포스페이트; chembl335550; 켈레리트린; 아세부톨롤; 모클로베마이드; 이베르멕틴; chemb377219; chembl255787; 메틸클로티아자이드; chembl550637; 오쏘바나드산나트륨; chembl2338352; 벤조나테이트; GSK1482160; AZD9056, CE224535; 다이필린; chembl484928; 다이피리다몰; 플라복세이트 하이드로클로라이드; 펜톡시필린; 퀴나크린; chembl2313646; chembl570352; 오자니모드; chembl225155; chembl1368758; 핑골리모드 하이드로클로라이드; 아미셀리모드 하이드로클로라이드; 레세르핀; 노레핀프린; chembl126506; 메탐페타민; 케탄세린; 테트라베나진; L-글루타메이트; 다이하이드로카이네이트; 2s,4r-4-메틸글루타메이트; o-벤질-l-세린; chembl1628669; 및 메살라민; 테잠파넬; 도모산; 디시허베인; 카인산; 메살라민; 토피라메이트; 아스파르트산; 클로자핀; 알코올; 할로페리돌; 워트만닌; 올란자핀; 포볼 미리스테이트 아세테이트; 리스페리돈; 리도카인; 프레가발린; 가바펜틴 에나카빌; 미베프라딜 다이하이드로클로라이드; 트라이메타다이온; 신나리진; 에토석시마이드; 조니사마이드; 아난다마이드; 미베프라딜; chembl1684954; 플루나리진; 메트석시마이드; 베프리딜 하이드로클로라이드; 가바펜틴; 펜석시마이드; 파라메타다이온; 아타가발린; 셀레콕십; 이마가발린; 및 이들의 조합물을 포함하지만, 이들로 제한되지 않는다.
다른 양상에서, 대상체에서 헌팅턴병을 치료하거나 이의 발병을 저해하는 데 효과적인 조건 하에 ADGRB1, BCAN, BCAS1, CACNA1A, CALB1, CAMK2A, CHRNA4, CTTNBP2, DSCAM, GRIA2, GRID1, GRID2, GRIK4, HCN2, KCND2, LGI3, LRRC4C, LRRTM1, NETO1, NEURL1, NTM, P2RX7, PCDH15, PDE4B, PPFIA3, PRIMA1, PRKCQ, PTPRO, RAPGEF4, SERPINE2, SHISA7, SLC17A8, SLC18A1, SLC1A1, SLC1A2, SLC8A3, SNAP91, SNPH, SYNDIG1, 및 SYT6로 이루어진 군으로부터 선택된 시냅스 유전자, 또는 이들로부터 선택된 단백질의 하나 이상의 조절제는 선택된 대상체에게 투여된다.
이들 유전자에 대한 예시적인 조절제는 덱스포스포세린; 프레가발린; 베라파밀; 베프리딜; 셀레콕십; 니솔디핀; 가바펜틴; 가바펜틴 에나카빌; 엘페트리긴; 아타가발린; 베프리딜 하이드로클로라이드; 이마가발린; 미밤파토르; 부테탈; 부타바르비탈; 부탈비탈; 탈부탈; 세코바르비탈; 메타르비탈; 티오펜탈; 프리미돈; 메포바르비탈; 페노바르비탈; (r,s)-암파; chembl123132; 아니라세탐; chembl136800; chembl1255648; 사이클로티아자이드; chembl77862; chembl334920; chembl1097939; 피라세탐; chembl320642; chembl265301; gyki-52466; nbqx; chembl222418; 테잠파넬; 아모바르비탈; 아프로바르비탈; 헵타바르비탈; 헥소바르비탈; 바르비탈; (s)-암파; chembl594840; chembl121915; 퀴스쿠알레이트; chembl337577; chembl27130; dnqx; chembl333964; (s)-윌아르딘; chembl28472; 탈람파넬; 페람파넬; 이람파넬; cx1739; 다소람파넬; 베캄파넬; 파람파토르; mk-8777; 조남파넬; 토피라메이트; 펜토바르비탈; pf-04958242; 셀루람파넬; 니코틴 폴라크릴렉스; 바레니클린; 바르비탈; 포자니클린; 시티신; 리바니클린; 에피바티딘; chembl1876219; chembl3103988; 아트라쿠리움; chembl490153; 헥사메토늄; chembl407217; TC-2216; ABT-560; 이스프로니클린; 소피니클린; TC-6499; AZD1446; cp-601927; 덱스메카밀라민; 니코틴; 바레니클린 타르트레이트; 벤즈트로핀 메실레이트; 펜톨리늄; AZD0328; 브라다니클린; 펜토바르비탈; chembl1201135; 덱세파록산; 메카밀라민 (chembl267936); 다이아니클린; 알티니클린; 트라이메타판; 올레산; 테바니클린 토실레이트; 니코틴 폴라크릴렉스; 카보플라틴; 파클리탁셀; L-글루타메이트; 달팜프리딘; 구아니딘 하이드로클로라이드; 테디사밀; 네리스피르딘; EVT401; 아데노신 트라이포스페이트; chembl335550; 켈레리트린; 아세부톨롤; 모클로베마이드; 이베르멕틴; chemb377219; chembl255787; 메틸클로티아자이드; chembl550637; 오쏘바나드산나트륨; chembl2338352; 벤조나테이트; GSK1482160; AZD9056, CE224535; 레세르핀; 노레핀프린; chembl126506; 메탐페타민; 케탄세린; 테트라베나진; L-글루타메이트; 다이하이드로카이네이트; 2S,4R-4-메틸글루타메이트; O-벤질-L-세린; chembl1628669; 메살라민; 테잠파넬; 도모산; 디시허베인; 카인산; 메살라민; 토피라메이트; CEP-2563; 스타우로스포린; Chembl369507; 티클로피딘; GSK-690693; 소트라스타우린; (7S)-하이드록실-스타우로스포린; 미도스타우린; 퀘르세틴; 브리오스타틴; 소트라스타우린 아세테이트; 인게놀 메부테이트; 아데노신 포스페이트; 테오필린; 다이필린; 펜톡시필린; 엔프로필린; 일로프로스트; 파파베린; 테오브로민; 이남리논; [r]-메소프람; 로플루밀라스트; 피클라밀라스트; 롤리프람; 필라미나스트; chembl1230617; chembl519827; 실로밀라스트; (-)-롤리프람; 크리사보롤; 이부딜라스트; 아프레밀라스트; chembl521203; chembl74078; 프로폭시펜; cdp840; 페닐뷰티르산 나트륨; chembl1232082; 다이피리다몰; 테오필린 나트륨 글리시네이트; 플라복세이트 하이드로클로라이드; 아미노필린; 레스베라트롤; 카페인; 옥스트리필린; 암렉사녹스; 에타졸레이트; 실로브라딘; 자테브라딘; chembl2052019; chembl395336; 사이클릭 아데노신 모노포스페이트; 아스파르트산; 클로자핀; 알코올; 할로페리돌; 워트만닌; 올란자핀; 포볼 미리스테이트 아세테이트; 리스페리돈; 리도카인; 및 이들의 조합물을 포함하지만, 이들로 제한되지 않는다.
또 다른 양상에서, 대상체에서 헌팅턴병을 치료하거나 이의 발병을 저해하는 데 효과적인 조건 하에 ABCC9, ASIC4, CACNA1A, CHRNA4, CNGB1, CNTN1, DPP10, DPP6, FGF12, FGF14, HCN2, KCND2, KCNJ9, KCNQ1, KCNS3, NALCN, NEDD4L, NKAIN4, P2RX7, PTGER3, SERPINE2, SGK1, SLC10A4, SLC17A8, SLC18A1, SLC22A3, SLC2A13, SLC5A9, SLC8A3 및 SLC9A7로 이루어진 군으로부터 선택된 1가 무기 양이온 수송 유전자, 또는 이들로부터 선택된 단백질의 하나 이상의 조절제는 선택된 대상체에게 투여된다.
이들 유전자의 예시적인 조절제는 나미니딜; 아데노신 트라이포스페이트; 글리부라이드; 사라칼림; 피나시딜 수화물; 미녹시딜; 프레가발린; 베라파밀; 베프리딜; 셀레콕십; 니솔디핀; 가바펜틴; 가바펜틴 에나카빌; 엘페트리긴; 아타가발린; 베프리딜 하이드로클로라이드; 이마가발린; chembl549906; chembl550795; 염화나트륨; GSK-650394; 달팜프리딘; 구아니딘 하이드로클로라이드; 테디사밀; 네리스피르딘; evt401; 아데노신 트라이포스페이트; chembl335550; 켈레리트린; 아세부톨롤; 모클로베마이드; 이베르멕틴; chemb377219; chembl255787; 메틸클로티아자이드; chembl550637; 오쏘바나드산나트륨; chembl2338352; 벤조나테이트; GSK1482160; AZD9056, CE224535; 하이드로클로로티아자이드; chembl1229875; 니코틴 폴라크릴렉스; 탈부탈; 부타바르비탈; 부탈비탈; 세코바르비탈; 메타르비탈; 티오펜탈; 프리미돈; 메포바르비탈; 페노바르비탈; 바레니클린; 아모바르비탈; 아프로바르비탈; 부테탈; 헵타바르비탈; 헥소바르비탈; 바르비탈; 포자니클린; 시티신; 리바니클린; 에피바티딘; chembl1876219; chembl3103988; 아트라쿠리움; chembl490153; 헥사메토늄; chembl407217; tc-2216; abt-560; 이스프로니클린; 소피니클린; tc-6499; 실로브라딘; 자테브라딘; chembl2052019; chembl395336; 사이클릭 아데노신 모노포스페이트; chembl99951; 플루피르틴; 인다파마이드; 베프리딜; 아지미라이드; chembl2070953; 메페나민산; chembl1907717; 니플룸산; chembl298475; chembl342375; chembl332826; 돌라세트론; 셀레콕십; 네리스피르딘; 에조가빈; 인도메타신; 타크로리무스; 구아니딘 하이드로클로라이드; 테디사밀; 달팜프리딘; 피리메타민; 코발트 (ii) 이온 베라파밀 피리메타미넬 코발트 (ii) 이온; 다이하이드로카이네이트; 비마토프로스트; 디노프로스톤; 미소프로스톨; 베라프로스트; chembl1628262; 카르바사이클린; 시카프로스트; 클로프로스테놀 (chembl2220404); 엔프로스틸; 플루프로스텐올; 일로프로스트; 디노프로스트; 설프로스톤; 트레프로스티닐; chembl357834; chembl1317823; chembl565591; chembl358653; sarcnu; 및 이들의 조합물을 포함하지만, 이들로 제한되지 않는다.
본 개시내용의 추가 양상에서, 대상체에서 헌팅턴병을 치료하거나 이의 발병을 저해하는 데 효과적인 조건 하에 ADGRL3, ALCAM, BCAN, BCL11B, CACNA1A, CACNA1G, CALB1, CAMK2A, CHRNA4, CTTNBP2, DSCAM, GRIA2, GRIA4, GRID2, GRIK4, HCN2, KCND2, LGI3, LRRTM1, MAG, MBP, MYC, NCAM2, NCDN, NEFM, NEURL1, NFASC, NTM, PDE4B, PIK3R1, PTGER3, PTPRO, RAPGEF4, RGS8, ROBO2, SGK1, SIRT2, SLC17A8, SLC1A2, SLC8A3, SNAP91, SNPH, SYNDIG1 및 UNC5A로 이루어진 군으로부터 선택된 뉴런 돌출 유전자, 또는 이들로부터 선택된 단백질의 하나 이상의 조절제는 선택된 대상체에게 투여된다.
이들 유전자에 대한 예시적인 조절제는 아데노신 포스페이트; 테오필린; 다이필린; 펜톡시필린; 엔프로필린; 일로프로스트; 파파베린; 테오브로민; 이남리논; [r]-메소프람; 로플루밀라스트; 피클라밀라스트; 롤리프람; 필라미나스트; chembl1230617; chembl519827; 실로밀라스트; (-)-롤리프람; 크리사보롤; 이부딜라스트; 아프레밀라스트; chembl521203; chembl74078; 프로폭시펜; cdp840; 페닐뷰티르산 나트륨; chembl1232082; 다이피리다몰; 테오필린 나트륨 글리시네이트; 플라복세이트 하이드로클로라이드; 아미노필린; 레스베라트롤; 카페인; 옥스트리필린; 암렉사녹스; 에타졸레이트; 프레가발린; 베라파밀; 베프리딜; 셀레콕십; 니솔디핀; 가바펜틴; 가바펜틴 에나카빌; 엘페트리긴; 아타가발린; 베프리딜 하이드로클로라이드; 이마가발린; 카보플라틴; 파클리탁셀; chembl549906; chembl550795; 염화나트륨; GSK-650394; 달팜프리딘; 구아니딘 하이드로클로라이드; 테디사밀; 네리스피르딘; L-글루타메이트; 다이하이드로카이네이트; 2S,4R-4-메틸글루타메이트; O-벤질-L-세린; chembl1628669; 메살라민; 플루오로유라실; 프레가발린; 가바펜틴 에나카빌; 미베프라딜 다이하이드로클로라이드; 트라이메타다이온; 신나리진; 에토석시마이드; 조니사마이드; 아난다마이드; 미베프라딜; chembl1684954; 플루나리진; 메트석시마이드; 베프리딜 하이드로클로라이드; 가바펜틴; 펜석시마이드; 파라메타다이온; 아타가발린; 셀레콕십; 및 이마가발린; 니코틴 폴라크릴렉스; 탈부탈; 부타바르비탈; 부탈비탈; 세코바르비탈; 메타르비탈; 티오펜탈; 프리미돈; 메포바르비탈; 페노바르비탈; 바레니클린; 아모바르비탈; 아프로바르비탈; 부테탈; 헵타바르비탈; 헥소바르비탈; 바르비탈; 포자니클린; 시티신; 리바니클린; 에피바티딘; chembl1876219; chembl3103988; 아트라쿠리움; chembl490153; 헥사메토늄; chembl407217; tc-2216; abt-560; 이스프로니클린; 소피니클린; tc-6499; 미밤파토르; (r,s)-암파; chembl123132; 아니라세탐; chembl136800; chembl1255648; 사이클로티아자이드; chembl77862; chembl334920; chembl1097939; 피라세탐; chembl320642; chembl265301; gyki-52466; nbqx; chembl222418; 테잠파넬; (s)-암파; chembl594840; chembl121915; 퀴스쿠알레이트; chembl337577; chembl27130; dnqx; chembl333964; (s)-윌아르딘; chembl28472; 탈람파넬; 페람파넬; 이람파넬; cx1739; 다소람파넬; 베캄파넬; 파람파토르; mk-8777; 조남파넬; 토피라메이트; 펜토바르비탈; pf-04958242; 셀루람파넬; 사이클로티아자이드; chembl334920; chembl1097939; 조로 거미 독소; 도모산; 다이세르바인(dysherbaine); 카인산; 메살라민; 2S,4R-4-메틸글루타메이트; chembl2313646; 사이클로스포린; 인터페론 베타-1A; 프레드니손; 퀘르세틴; 루틴; GSK-249320; 실로브라딘; 자테브라딘; chembl2052019; chembl395336; 사이클릭 아데노신 모노포스페이트; 라우릴 황산나트륨; 비마토프로스트; 디노프로스톤; 미소프로스톨; 베라프로스트; chembl1628262; 카르바사이클린; 시카프로스트; 클로프로스테놀 (chembl2220404); 엔프로스틸; 플루프로스텐올; 일로프로스트; 디노프로스트; 설프로스톤; 트레프로스티닐; chembl357834; chembl1317823; chembl565591; chembl358653; 나드로파린 칼슘; 4'-하이드록시타목시펜; 아자시티딘; 티오구아닌; 악시빈; 아도젤레신; 아미포스틴; 아미노프테린; 항생제; 비젤레신; 브로모크립틴; 브리오스타틴; 칼시트라이올; 다이에틸 스틸베스트롤; 엘사미트루신; 에스트론; 엽산; 글루타민; 하이포잔틴; 이마티닙; 실모스틴; 멜라토닌; 메틸프레드니솔론; N―메틸-n-나이트로소유레아; 노보바이오신; Chembl35482; 포볼 미리스테이트 아세테이트; 프레드니손; 퀴나프릴; 보리노스탓; 설린닥; 트롬빈; 티로트로핀; 나트륨 베타-니코틴아마이드 아데닌 다이뉴클레오타이드 포스페이트; 트로글리타존; 베라파밀; Chembl100014; Chembl1213492; 융모성 생식선 자극 호르몬; 페릴릴 알코올; AMG-900; 앨리서팁; 디나시클립; 로니시클립; 테모졸로마이드; 프렉사서팁; PF-04691502; 푸퀴티닙; PA-799; 아이소프레날린; sf-1126; 워트만닌; gsk-2636771; ds-7423; 오미파리십; 레실리십; pwt-33587; rg-7666; vs-5584; 코판리십; 게다토리십; 소노리십; 아피토리십; 타셀리십; 필라라리십(chembl3360203); 복스탈리십; zstk-474; 알펠리십; pi-103; 필라라리십(chembl3218575); wx-037; 닥톨리십; bgt-226(chembl3545096); 픽틸리십; 부파리십; 파눌리십; gsk-1059615; azd-6482; 부파리십 하이드로클로라이드; LY-3023414; 및 이들의 조합물을 포함하지만, 이들로 제한되지 않는다.
다른 양상에서, 대상체에서 헌팅턴병을 치료하거나 이의 발병을 저해하는 데 효과적인 조건 하에 BMP4, CCND1, CCND2, DOCK10, DOCK9, DUSP15, ENPP4, EPAS1, EPHB1, ERBB3, EVI2A, EVI2B, FA2H, GJB1, HAPLN2, HSPA2, ID3, LGI3, MBP, MOG, MYC, MYRF, NFASC, NKAIN1, NKX6-2, OLIG2, PLEKHB1, PLP1, PPP1R16B, RAB33A, RASGEF1B, RTKN, SIRT2, SLC1A2, SOX10, ST18, TMEM125, TMEM2, TPPP, TSPAN15, UGT8, 및 AATK로 이루어진 군으로부터 선택된 TCF7L2 표적 유전자, 또는 이들로부터 선택된 단백질의 하나 이상의 조절제는 선택된 대상체에게 투여된다.
이들 유전자의 예시적인 조절제는 본 명세서에 전문이 참조에 의해 원용되는 문헌[Blagodatski et al., "Targeting the Wnt Pathways for Therapies," Mol. Cell Ther. 2:28 (2014)]에 기재되어 있는 바와 같은 2-아미노-4-(3,4-(메틸렌다이옥시)벤질아미노)-6-(3-메톡시페닐)피리미딘(2-AMBMP), 커큐민 및 심바스타틴을 포함하지만, 이들로 제한되지 않는 Wnt 신호전달 경로의 작용제; 삼산화비소; 아세트아미노펜; 비타민 e; 사이타라빈; 고시폴; 로니시클립; 리보시클립; 팔보시클립; 메토트렉세이트; 마이코페놀산; 니페디핀; 타목시펜; 트로글리타존; 유라실; 아베마시클립; 브리시클립; 아베마시클립; 데시타빈; 팔보시클립.; 파이록사마이드; 사이클로스포린; 인터페론 베타-1a; 프레드니손; 퀘르세틴; 루틴; 베무라페닙; 나드로파린 칼슘; 4'-하이드록시타목시펜; 아자시티딘; 티오구아닌; 아시비신; 아도젤레신; 아미포스틴; 아미노프테린; 항생제; 비젤레신; 브로모크립틴; 브리오스타틴; 칼시트라이올; 다이에틸스틸베스트롤; 엘사미트루신; 에스트론; 엽산; 글루타민; 하이포잔틴; 이마티닙; 인도메타신; 리튬; 실모스팀; 멜라토닌; 메틸프레드니솔론; n-메틸-n-나이트로소유레아; 노보바이오신; chembl35482; 포볼 미리스테이트 아세테이트; 프레드니손; 퀴나프릴; 보리노스탓; 설린닥; 트롬빈; 티로트로핀; 나트륨 베타-니코틴아마이드 아데닌 다이뉴클레오타이드 포스페이트; 트로글리타존; 베라파밀; chembl100014; chembl1213492; 융모성 생식선 자극 호르몬; 페릴릴 알코올; amg-900; 앨리서팁; 디나시클립; 테모졸로마이드; 프렉사서팁; 라우릴 황산나트륨; l-글루타메이트; 다이하이드로카이네이트; 2s,4r-4-메틸글루타메이트; o-벤질-l-세린; chembl1628669; 메살라민; 파이록사마이드; 및 이들의 조합물을 포함하지만, 이들로 제한되지 않는다.
본 개시내용의 최종 양상에서, 대상체에서 헌팅턴병을 치료하거나 이의 발병을 저해하는 데 효과적인 조건 하에 NKX2.2 → OLIG2 → SOX10 → MYRF 조절 캐스케이드 또는 이들로부터 암호화된 단백질에 관련된 유전자의 하나 이상의 조절제는 선택된 대상체에게 투여된다.
본 경로에서 유전자의 예시적인 조절제는 베무라페닙을 포함하지만, 이들로 제한되지 않는다.
본 발명의 예시적인 조절제 및 이들의 대응하는 유전자는 이하의 표 4에 나타낸다.
Figure pct00013
Figure pct00014
Figure pct00015
Figure pct00016
Figure pct00017
Figure pct00018
Figure pct00019
Figure pct00020
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표 4에 열거하는 모든 참고문헌은 이들의 전문이 본 명세서에 참조에 의해 원용된다.
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일 실시형태에서, 본 명세서에 기재한 방법은 인간 신경교 조상 세포의 제제를 선택된 대상체에게 투여하는 단계를 더 포함한다.
인간 신경교 조상 세포는 이하에 더 상세하게 기재되는 바와 같은 신경교 세포, 예를 들어, 이하로 제한되는 것은 아니지만, 인간 유도 만능 줄기 세포(iPSC), 배아 줄기 세포, 태아 조직 및/또는 별아교세포의 임의의 적합한 공급원으로부터 유래될 수 있다.
iPSC는 비-만능 세포, 예컨대 체세포로부터 유래된 만능 세포이다. 예를 들어, 이하로 제한되는 것은 아니지만, iPSC는 조직, 말초 혈액, 제대혈 및 골수로부터 유래될 수 있다(예를 들어, 본 명세서에 전문이 참조에 의해 원용되는 문헌[Cai et al., "Generation of Human Induced Pluripotent Stem Cells from Umbilical Cord Matrix and Amniotic Membrane Mesenchymal Cells," J. Biol. Chem. 285(15):112227-11234 (2110); Giorgetti et al., "Generation of Induced Pluripotent Stem Cells from Human Cord Blood Cells with only Two Factors: Oct4 and Sox2," Nat. Protocol. 5(4):811-820 (2010); Streckfuss-Bomeke et al., "Comparative Study of Human-Induced Pluripotent Stem Cells Derived from Bone Marrow Cells, Hair Keratinocytes, and Skin Fibroblasts," Eur. Heart J. doi:10.1093/eurheartj/ehs203 (July 12, 2012); Hu et al., "Efficient Generation of Transgene-Free Induced Pluripotent Stem Cells from Normal and Neoplastic Bone Marrow and Cord Blood Mononuclear Cells," Blood doi:10.1182/blood-2010-07-298331 (Feb. 4, 2011); Sommer et al., "Generation of Human Induced Pluripotent Stem Cells from Peripheral Blood using the STEMCCA Lentiviral Vector," J. Vis. Exp. 68:e4327 doi:10.3791/4327 (2012)]). 체세포는 유전자 조작을 이용하여 배아 줄기 세포-유사 상태로 재프로그래밍된다. iPSC의 형성에 적합한 예시적인 체세포는 섬유아세포(예를 들어, 본 명세서에 전문이 참조에 의해 원용되는 문헌[Streckfuss-Bomeke et al., "Comparative Study of Human-Induced Pluripotent Stem Cells Derived from Bone Marrow Cells, Hair Keratinocytes, and Skin Fibroblasts," Eur. Heart J. doi:10.1093/eurheartj/ehs203 (2012)]), 예컨대 피부 샘플 또는 생검으로부터 얻은 진피 섬유아세포, 활액 조직으로부터의 활막세포, 각질형성 세포, 성숙 B 세포, 성숙 T 세포, 췌장 β 세포, 멜라닌 세포, 간세포, 포피 세포, 뺨 세포, 또는 폐 섬유아세포를 포함한다.
유도 만능 줄기 세포의 생성 방법은 당업계에 공지되어 있고, 전형적으로 체세포에서 재프로그래밍 인자의 조합물을 발현시키는 단계를 수반한다. iPSC 생성을 촉진시키고 유도하는 적합한 재프로그래밍 인자는 Oct4, Klf4, Sox2, c-Myc, Nanog, C/EBPα, Esrrb, Lin28 및 Nr5a2 중 하나 이상을 포함한다. 특정 실시형태에서, 적어도 2개의 재프로그래밍 인자는 체세포를 성공적으로 재프로그래밍하기 위해 체세포에서 발현된다. 다른 실시형태에서, 적어도 3개의 재프로그래밍 인자는 체세포를 성공적으로 재프로그래밍하기 위해 체세포에서 발현된다.
iPSC는 세포 재프로그래밍을 촉진시키는 유전자를 전달하기 위한 용도 통합 바이러스 벡터(예를 들어, 렌티바이러스 벡터, 유도성 렌티바이러스 벡터, 및 레트로바이러스 벡터), 절개 가능한 벡터(예를 들어, 트랜스포존 및 플록싱된(floxed) 렌티바이러스 벡터) 및 비-통합 벡터(예를 들어, 아데노바이러스 및 플라스미드 벡터)를 포함하는, 당업계에 공지된 방법에 의해 전달될 수 있다(예를 들어, 본 명세서에 전문이 참조에 의해 원용되는 문헌[Takahashi and Yamanaka, Cell 126:663-676 (2006); Okita. et al., Nature 448:313-317 (2007); Nakagawa et al., Nat. Biotechnol. 26:101-106 (2007); Takahashi et al., Cell 131:1-12 (2007); Meissner et al. Nat. Biotech. 25:1177-1181 (2007); Yu et al. Science 318:1917-1920 (2007); Park et al. Nature 451:141-146 (2008)]; 및 미국 특허 출원 공개 제2008/0233610호). IPS 세포를 생성하기 위한 다른 방법은 본 명세서에 전문이 참조에 의해 원용되는 WO2007/069666, WO2009/006930, WO2009/006997, WO2009/007852, WO2008/118820, Ikeda 등의 미국 특허 출원 공개 제2011/0200568, Egusa 등의 미국 특허 출원 공개 제2010/0156778호, Musick의 미국 특허 출원 공개 제2012/0276070호, 및 Nakagawa, Shi 등의 미국 특허 출원 공개 제2012/0276636호, 문헌[Cell Stem Cell 3(5):568-574 (2008), Kim et al., Nature 454:646-650 (2008), Kim et al., Cell 136(3):411-419 (2009), Huangfu et al., Nat. Biotechnol. 26:1269-1275 (2008), Zhao et al., Cell Stem Cell 3:475-479 (2008), Feng et al., Nat. Cell Biol. 11:197-203 (2009), 및 Hanna et al., Cell 133(2):250-264 (2008)]에 개시된 것을 포함한다.
상기 기재한 iPSC 생성 방법은 재프로그래밍 효율을 향상시키거나 심지어 재프로그래밍 인자를 대신하는 소분자를 포함하도록 변형될 수 있다. 이들 소분자는 후성적 조절제, 예컨대 DNA 메틸트랜스퍼라제 저해제 5'-아자사이티딘, 히스톤 데아세틸라제 저해제 VPA, 및 BayK8644와 함께 G9a 히스톤 메틸트랜스퍼라제 저해제 BIX-01294, L-형 칼슘 통로 작용제를 포함하지만, 이들로 제한되지 않는다. 다른 소분자 재프로그래밍 인자는 신호 전달 경로를 표적화하는 것, 예컨대 TGF-β 저해제 및 키나제 저해제(예를 들어, 켄파울론)를 포함한다(본 명세서에 전문이 참조에 의해 원용되는 문헌[Sommer and Mostoslavsky, "Experimental Approaches for the Generation of Induced Induced Pluripotent Stem Cells," Stem Cell Res. Ther. 1:26 doi:10.1186/scrt26 (August 10, 2010)]에 의한 검토를 참조).
본 명세서에 기재한 방법에 적합한 iPSC로부터 신경교 조상 세포가 매우 풍부한 제제를 얻는 방법은 본 명세서에 전문이 참조에 의해 원용되는 Goldman 및 Wang의 WO2014/124087, 및 문헌[Wang et al., "Human iPSC-Derived Oligodendrocyte Progenitors Can Myelinate and Rescue a Mouse Model of Congenital Hypomyelination," Cell Stem Cell 12(2):252-264 (2013)]에 개시되어 있다.
다른 실시형태에서, 인간 신경교 조상 세포는 배아 줄기 세포로부터 유래된다. 인간 배아 줄기 세포는 조직 대체 요법에 잠재적으로 유용한 클론/유전자 변형된 세포의 사실상 무제한적인 공급원을 제공한다. 본 개시내용의 방법에서 사용하기에 적합한 배아 세포로부터 신경교 조상 세포가 매우 풍부한 제제를 얻는 방법은 본 명세서에 전문이 참조에 의해 원용되는 문헌[Wang et al., "Human iPSC-derived oligodendrocyte progenitor cells can myelinate and rescue a mouse model of congenital hypomyelination," Cell Stem Cell 12:252-264 (2013)]에 기재되어 있다.
다른 실시형태에서, 인간 신경교 조상 세포는 인간 태아 조직으로부터 유래된다. 신경교 조상 세포는 본 명세서에 전문이 참조에 의해 원용되는 Goldman의 미국 특허 출원 공개 제20040029269호 및 제20030223972호에 기재되어 있는 바와 같은 프로모터 특이적 분리 기법을 이용함으로써 직접적으로 혼합된 세포 집단을 함유하는 태아 뇌 조직으로부터 추출될 수 있다. 이 방법은 신경교 조상 세포에서 특이적으로 작용하는 프로모터를 선택하는 단계, 및 상기 프로모터의 제어 하에 마커 단백질을 암호화하는 핵산을 혼합된 집단 세포 내로 도입하는 단계를 수반한다. 혼합된 세포 집단은 마커 단백질을 발현시키는 것을 가능하게 하며, 마커 단백질을 발현시키는 세포는 세포의 집단으로부터 분리되고, 분리된 세포는 신경교 조상 세포이다. 인간 신경교 조상 세포는 뇌의 뇌실 또는 뇌실하 구역으로부터 또는 피질하 백질로부터 단리될 수 있다.
세포의 혼합된 집단으로부터 신경교 조상 세포를 단리시키기 위해 사용될 수 있는 신경교 특이적 프로모터는 CNP 프로모터(본 명세서에 전문이 참조에 의해 원용되는 문헌[Scherer et al., Neuron 12:1363-75 (1994)]), NCAM 프로모터(본 명세서에 전문이 참조에 의해 원용되는 문헌[Holst et al., J. Biol. Chem. 269:22245-52 (1994)]), 수초 염기성 단백질 프로모터(본 명세서에 전문이 참조에 의해 원용되는 문헌[Wrabetz et al., J. Neurosci. Res. 36:455-71 (1993)]), JC 바이러스 최소 코어 프로모터(본 명세서에 전문이 참조에 의해 원용되는 문헌[Krebs et al., J. Virol. 69:2434-42 (1995)]), 수초-연관 당단백질 프로모터(본 명세서에 전문이 참조에 의해 원용되는 문헌[Laszkiewicz et al., "Structural Characterization of Myelin-associated Glycoprotein Gene Core Promoter," J. Neurosci. Res. 50(6): 928-36 (1997)]), 또는 단백질지방질 단백질 프로모터(본 명세서에 전문이 참조에 의해 원용되는 문헌[Cook et al., "Regulation of Rodent Myelin Proteolipid Protein Gene Expression," Neurosci. Lett. 137(1): 56-60 (1992); Wight et al., "Regulation of Murine Myelin Proteolipid Protein Gene Expression," J. Neurosci. Res. 50(6): 917-27 (1997)]; 및 문헌[Cambi et al., Neurochem. Res. 19:1055-60 (1994)])를 포함한다. 또한 본 명세서에 전문이 참조에 의해 원용되는 Goldman 등의 미국 특허 제6,245,564호를 참조한다.
태아 조직으로부터 유래된 신경교 조상 세포 집단은 혼합된 세포 집단으로부터 뉴런 또는 신경 조상 세포를 처음에 제거함으로써 풍부하게 될 수 있다. 뉴런 조상 세포가 혼합된 세포 집단으로부터 분리되는 경우, 이들은 NCAM, PSA-NCAM, 또는 뉴런 또는 신경 조상 세포에 특이적인 임의의 다른 표면 모이어티의 표면 발현에 기반하여 제거될 수 있다. 뉴런 또는 신경 조상 세포는 또한 프로모터 기반 분리 기법을 이용하여 혼합된 세포 집단으로부터 분리될 수 있다. 혼합된 세포 집단으로부터 뉴런으로부터 신경 세포를 분리시키기 위해 사용될 수 있는 뉴런 또는 신경 조상 특이적 프로모터는 Tα1 튜불린 프로모터(본 명세서에 전문이 참조에 의해 원용되는 문헌[Gloster et al., J. Neurosci. 14:7319-30 (1994)]), Hu 프로모터(본 명세서에 전문이 참조에 의해 원용되는 문헌[Park et al., "Analysis of Upstream Elements in the HuC Promoter Leads to the Establishment of Transgenic Zebrafish with Fluorescent Neurons," Dev. Biol. 227(2): 279-93 (2000)]), ELAV 프로모터(본 명세서에 전문이 참조에 의해 원용되는 문헌[Yao et al., "Neural Specificity of ELAV Expression: Defining a Drosophila Promoter for Directing Expression to the Nervous System," J. Neurochem. 63(1): 41-51 (1994)]), MAP-1B 프로모터(본 명세서에 전문이 참조에 의해 원용되는 문헌[Liu et al., Gene 171:307-08 (1996)] 또는 GAP-43 프로모터를 포함한다. 작제물의 핵산 분자를 복수의 세포 내로 도입하는 단계 및 이어서, 세포를 분류하는 단계를 위한 기법은 본 명세서에 전문이 참조에 의해 원용되는 Goldman 등 미국 특허 제6,245,564호 및 Goldman 등의 미국 특허 출원 공개 제20040029269호에 기재되어 있다.
혼합된 세포 집단으로부터 신경교 조상 세포를 회수하기 위해 프로모터-기반 세포 분류를 이용하는 것에 대한 대안으로서, 면역분리 절차가 이용될 수 있다. 양의 면역분리 기법에서, 목적하는 세포(즉, 신경교 조상 세포)는 조상 세포에 자연적으로 존재하는 단백질성 표면 마커에 기반하여 단리된다. 예를 들어, 표면 마커 A2B5는 신경교 조상 세포의 초기에 발현되는 조기 마커이다(본 명세서에 전문이 참조에 의해 원용되는 문헌[Nunes et al., "Identification and Isolation of Multipotential Neural Progenitor Cells from the Adult Human White Matter," Soc. Neurosci. Abstr. (2001)]). A2B5에 특이적인 항체를 이용하여, 신경교 조상 세포는 세포 유형의 혼합 집단으로부터 분리될 수 있다. 유사하게, 표면 마커 CD44는 별아교세포-편향 신경교 조상 세포를 식별한다(본 명세서에 전문이 참조에 의해 원용되는 문헌[Liu et al., "CD44 Expression Identifies Astrocyte-Restricted Precursor Cells," Dev. Biol. 276:31-46 (2004)]). CD44-접합 마이크로비드 기술을 이용하여, 별아교세포-편향 신경교 조상 세포는 세포 유형의 혼합 집단으로부터 분리될 수 있다. 희소돌기신경세포-편향 신경교 조상 세포는 PDGFαR, PDGFαR 엑토도메인 CD140a, 또는 CD9의 발현에 기반하여 세포 유형의 혼합 집단으로부터 분리될 수 있다. 비-신경교 세포 유형(예를 들어, 뉴런, 염증 세포 등)의 세포 발현 마커는 면역분리 기법을 이용하여 목적하는 신경교 세포 유형에 대한 제제를 추가로 풍부하게 하기 위해 신경교 세포의 제제로부터 제거될 수 있다. 예를 들어, 신경교 조상 세포 집단은 바람직하게는 PSA-NCAM 마커 및/또는 뉴런 계통 세포에 대한 기타 마커에 대해 음성, 하나 이상의 염증 세포 마커에 대해 음성, 예를 들어, CD11 마커에 대해 음성, CD32 마커에 대해 음성, 및/또는 미세아교세포에 대한 마커인 CD36 마커에 대해 음성이다. 예시적인 마이크로비드 기술은 MACS® 마이크로비드, MACS® 칼럼 및 MACS® 세퍼레이터를 포함한다. 면역분리의 추가적인 예는 본 명세서에 참조에 의해 원용되는 문헌[Wang et al., "Prospective Identification, Direct Isolation, and Expression Profiling of a Telomerase Expressing Subpopulation of Human Neural Stem Cells, Using Sox2 Enhancer-Directed FACS," J. Neurosci. 30:14635-14648 (2010); Keyoung et al., "High-Yield Selection and Extraction of Two Promoter-Defined Phenotypes of Neural Stem Cells from the Fetal Human Brain," Nat. Biotechnol. 19:843-850 (2001)]; 및 문헌[Windrem et al., "Neonatal Chimerization with Human Glial Progenitor Cells can both Remyelinate and Rescue the Otherwise Lethally Hypomyelinated Shiverer 마우스," Cell Stem Cell 2:553-565 (2008)]에 기재되어 있다.
본 명세서에 기재한 방법에 따르면, 투여되는 인간 신경교 조상 세포의 선택된 제제는, 예를 들어, 약 80%, 85%, 90%, 95%, 96%, 97%, 98%, 99%, 100% 신경교 조상 세포를 포함하는, 적어도 약 80%의 신경교 조상 세포를 포함한다. 신경교 조상 세포의 선택된 제제는 다른 세포 유형, 예컨대 뉴런 또는 뉴런 계통의 세포, 섬유성 별아교세포 및 섬유성 별아교세포 계통의 세포, 및 만능 줄기 세포(ES 세포 유사)가 상대적으로 없을 수 있다(예를 들어, 20 미만, 15, 10, 9, 8, 7, 6, 5, 4, 3, 2 또는 1%를 함유). 선택적으로, 예시적인 세포 집단은 신경교 조상 세포의 실질적으로 순수한 집단이다.
투여된 제제의 신경교 조상 세포는 선택적으로 관심 대상의 다른 단백질을 발현시키기 위해 유전자 변형될 수 있다. 예를 들어, 신경교 조상 세포는 치료적 생물학적 분자, 외인성 표적화 모이어티, 외인성 마커(예를 들어, 영상화 목적을 위함) 등을 발현시키도록 변형될 수 있다. 제제의 신경교 조상 세포는 선택적으로 내인성 생물학적 분자, 표적화 모이어티 및/또는 마커를 과발현시키도록 변형될 수 있다.
투여되는 제제의 신경교 조상 세포는 별아교세포-편향 신경교 조상 세포, 희소돌기신경세포-편향 신경교 조상 세포, 비편향 신경교 조상 세포, 또는 이들의 조합일 수 있다. 투여되는 제제의 신경교 조상 세포는 신경교 세포주 연령의 하나 이상의 마커를 발현시킨다. 예를 들어, 일 실시형태에서, 투여되는 제제의 신경교 조상 세포는 A2B5+를 발현시킬 수 있다. 다른 실시형태에서, 투여되는 제제의 신경교 조상 세포는 PDGFαR 마커에 대해 양성이다. PDGFαR 마커는 선택적으로 PDGFαR 엑토도메인, 예컨대 CD140a이다. PDGFαR 및 CD140a는 희소돌기신경세포-편향 신경교 조상 세포의 마커이다. 다른 실시형태에서, 투여되는 제제의 신경교 조상 세포는 CD44+이다. CD44는 별아교세포-편향 신경교 조상 세포의 마커이다. 다른 실시형태에서, 투여되는 제제의 신경교 조상 세포는 CD9 마커에 대해 양성이다. CD9 마커는 선택적으로 CD9 엑토도메인이다. 일 실시형태에서, 제제의 신경교 조상 세포는 A2B5+, CD140a+ 및/또는 CD44+이다. 앞서 언급한 신경교 조상 세포 표면 마커는 투여 전에 신경교 조상 세포에 대한 제제를 확인, 분리 및/또는 풍부화하는 데 사용될 수 있다.
투여되는 신경교 조상 세포 제제는 선택적으로 PSA-NCAM 마커 및/또는 기타 뉴런 계통 마커에 대해 음성, 및/또는 하나 이상의 염증 세포 마커에 대해 음성, 예를 들어, CD11 마커에 대해 음성, CD32 마커에 대해 음성, 및/또는 CD36 마커(미세아교세포에 대한 마커)에 대해 음성이다. 선택적으로, 신경교 조상 세포의 제제는 이들 추가적인 마커의 임의의 조합 또는 서브세트에 대해 음성이다. 따라서, 예를 들어, 신경교 조상 세포의 제제는 이들 추가적인 마커 중 임의의 1, 2, 3 또는 4가지에 대해 음성이다.
세포를 대상체의 선조체, 전뇌, 뇌 줄기 및/또는 소뇌에 도입하는 적합한 방법은 당업자에게 잘 공지되어 있으며, 본 명세서에 기재된 바와 같은 주사, 침착 및 접합을 포함하지만, 이들로 제한되지 않는다.
일 실시형태에서, 신경교 조상 세포는 본 명세서에 전문이 참조에 의해 원용되는 Goldman의 미국 특허 제7,524,491호, 문헌[Windrem et al., "Neonatal Chimerization With Human Glial Progenitor Cells Can Both Remyelinate and Rescue the Otherwise Lethally Hypomyelinated Shiverer Mouse," Cell Stem Cell 2:553-565 (2008), Han et al., "Forebrain Engraftment by Human Glial Progenitor Cells Enhances Synaptic Plasticity and Learning Adult Mice," Cell Stem Cell 12:342-353 (2013), 및 Wang et a et al., "Human iPSCs-Derived Oligodendrocyte Progenitor Cells Can Myelinate and Rescue a Mouse Model of Congenital Hypomyelination," Cell Stem Cell 12:252-264 (2013)])에 기재된 바와 같은 대상체의 다중 부위에 양방향으로 이식된다. 신경 조직 및 세포를 숙주 뇌에 이식하는 방법은 본 명세서에 전문이 참조에 의해 원용되는 문헌[Bjorklund and Stenevi (eds), Neural Grafting in the Mammalian CNS, Ch. 3-8, Elsevier, Amsterdam (1985)]; Gage 등의 미국 특허 제5,082,670호; 및 Weiss 등의 미국 특허 제6,497,872호에 의해 기재된다. 전형적인 절차는 뇌실질내, 뇌량내, 뇌실내, 척추강내 및 정맥내 이식을 포함한다.
뇌실질내 이식은 이식 시 뇌 실질에 덧붙이기 위해 숙주 뇌 내에서 조직의 주사 또는 침착에 의해 달성된다. 뇌실질내 이식에 대한 2개의 주요 절차는 다음과 같다: 1) 숙주 뇌 실질 내에 공여자 세포를 주사하는 것 또는 2) 수술적 수단에 의해 동공을 준비하여 숙주 뇌 실질을 노출시키고, 이어서, 접합물을 동공 내로 침착시키는 것(본 명세서에 전문이 참조에 의해 원용되는 문헌[Bjorklund and Stenevi (eds), Neural Grafting in the Mammalian CNS, Ch. 3, Elsevier, Amsterdam (1985)]). 방법은 둘 다 접합 시 공여자 세포와 숙주 뇌 조직 사이의 실질 부가(parenchymal apposition)를 제공하며, 둘 다 접합물과 숙주 뇌 조직 사이에 해부학적 통합을 용이하게 한다. 공여자 세포가 숙주 뇌의 통합 부분이며 숙주가 살아있는 동안에 생존할 필요가 있다면, 이는 중요하다.
신경교 조상 세포는 또한 본 명세서에 전문이 참조에 의해 원용되는 Goldman의 미국 특허 출원 공개 제20030223972호에 기재된 바와 같은 뇌량내로 전달될 수 있다. 신경교 조상 세포는 또한 전뇌 피질하에 직접적으로, 구체적으로는 뇌량의 전방 및 후방 원기(anlagen) 내로 전달될 수 있다. 신경교 조상 세포는 또한 주요 소뇌 및 뇌줄기 관에 대한 접근을 얻기 위해 소뇌각 백질에 전달될 수 있다. 신경교 조상 세포는 또한 척추에 전달될 수 있다.
대안적으로, 세포는 심실, 예를 들어, 대뇌 심실에 위치될 수 있다. 심실에 세포를 접합시키는 것은공여자 세포의 주사에 의해 또는 30%의 콜라겐과 같은 기질에서 세포를 성장시켜 고형 조직의 플러그를 형성하고, 이어서, 심실 내로 이식되어 접합 세포의 전위(dislocation)를 방지함으로써 달성될 수 있다. 경막하 접합을 위해, 경막에서 슬릿을 만든 후에 세포가 뇌 표면 주위에 주사될 수 있다.
신경교 세포 전달을 위한 적합한 기법은 상기 기재된 것을 참조한다. 일 실시형태에서, 신경교 조상 세포의 상기 제제는 대상체의 선조체, 전뇌, 뇌 줄기, 및/또는 소뇌에 투여된다.
대상체에 대한 세포의 전달은 신경계 내로의 직접적인 단일 단계 또는 다회 단계 주사를 포함할 수 있다. 성인 및 태아 희소돌기신경세포 전구체 세포는 이식 수용자의 뇌 내에서 크게 분산되지만, 광범위한 장애에 대해, 치료를 최적화하기 위해 다중 주위 부위가 수행될 수 있다. 주사는 선택적으로 중추 신경계 영역, 예컨대 뇌량(예를 들어, 전방 또는 후방 원기 내로)과 같은 백질관, 등쪽 기둥, 소뇌각, 대뇌각으로 보내진다. 이러한 주사는 정확한 국소화 방법, 예컨대 정위 수술을 이용하여, 선택적으로 수반하는 영상화 방법(예를 들어, 고해상도 MRI 영상화)에 의해 단방향으로 또는 양방향으로 이루어질 수 있다. 당업자는 뇌 영역은 종에 따라 다르다는 것을 인식하지만; 그러나, 당업자는 또한 포유류 종에 따라 비슷한 뇌 영역을 인식한다.
세포 이식은 선택적으로 해리 세포로서 주사되지만, 또한 비해리 세포의 국소 위치에 의해 제공될 수 있다. 어느 경우든, 세포 이식은 선택적으로 허용 가능한 용액을 포함한다. 이러한 허용 가능한 용액은 바람직하지 않은 생물학적 활성 및 오염을 피하는 용액을 포함한다. 적합한 용액은 제형 등장성을 제공하기 위해 적절한 양의 약제학적으로 허용 가능한 염을 포함한다. 약제학적으로-허용 가능한 용액의 예는 식염수, 링거액, 덱스트로스 용액 및 배양 배지를 포함하지만, 이들로 제한되지 않는다. 용액의 pH는 바람직하게는 약 5 내지 약 8, 더 바람직하게는 약 7 내지 약 7.5이다.
해리된 세포 이식물의 주사는 주사 디바이스(예를 들어, 캐뉼라, 바늘 또는 관)의 유입 경로, 배출 경로, 또는 유입 경로와 배출 경로 둘 다에 걸쳐 이루어진 흐름의 주사일 수 있다. 균일한 유입 및 배출 속도 및 주사 속도 및 용적을 제공하기 위해 자동화가 사용될 수 있다.
대상체에 투여되는 신경교 조상 세포의 수는 수용자의 크기 및 종, 및 세포 대체가 필요한 조직의 용적에 따라서 각각의 투여(예를 들어, 주사 부위)에서 약 102 내지 108개의 범위일 수 있다. 단일 투여(예를 들어, 주사) 용량은 이식 수용자 환자에 대해 전체적으로 103 내지 105, 104 내지 107, 및 105 내지 108개의 세포, 또는 임의의 양일 수 있다.
CNS는 면역 특권 부위(immunologically privileged site)이기 때문에, 이종성을 포함하는 투여되는 세포가 생존할 수 있으며, 선택적으로, 어떤 면역억제 약물 또는 면역억제제의 전형적인 요법도 치료 방법에서 사용되지 않는다. 그러나, 선택적으로, 면역억제제가 또한 대상체에게 투여될 수 있다. 면역억제제 및 이들의 투약 요법은 당업자에게 공지되어 있으며, 아자티오프린, 아자티오프린 나트륨, 사이클로스포린, 달트로반, 구스페리무스 트라이하이드로클로라이드, 시롤리무스 및 타크로리무스와 같은 제제를 포함한다. 요법의 투약량 범위 및 지속기간은 치료 중인 장애; 거부 정도; 사용되는 특정 면역억제제의 활성; 대상체의 연령, 체중, 일반적 건강상태, 성별 및 식이요법; 투여 시간; 투여 경로; 사용되는 특정 면역억제제의 배설 속도; 지속기간 및 치료 빈도; 및 병용하여 사용되는 약물에 따라 다를 수 있다. 당업자는 면억억제를 위한 허용 가능한 투약량 및 지속기간을 결정할 수 있다. 투약량 요법은 임의의 금기 사건 또는 대상체 상태의 변화에서 개개 의사에 의해 조절될 수 있다.
실시예
이하의 실시예는 본 개시내용의 실시형태의 실행을 예시하기 위한 의도이지만, 결코 이의 범주를 제한하는 것이 아니다.
실시예에 대한 물질 및 방법
인간 배아 줄기 세포(hESC)로부터의 GPC의 생성. GPC는 앞서 기재한 프로토콜을 이용하여 인간 배아 줄기 세포(ESC)로부터 생성하며(본 명세서에 전문이 참조에 의해 원용되는 문헌[Wang et al., "Human iPSC-derived Oligodendrocyte Progenitor Cells can Myelinate and Rescue a Mouse Model of Congenital Hypomyelination," Cell Stem Cell 12:252-264 (2013); Windrem et al., "Human iPSC Glial Mouse Chimeras Reveal Glial Contributions to Schizophrenia," Cell Stem Cell 21:195-208 (2017)]), 이는 본 명세서에 전문이 참조에 의해 원용되는 문헌[Wang et al., "Human iPSC-derived Oligodendrocyte Progenitor Cells can Myelinate and Rescue a Mouse Model of Congenital Hypomyelination," Cell Stem Cell 12:252-264 (2013)]의 보충적 실험 절차에서 상술되는 큰 방법론에 약술된다. 대부분이 전형적을 양성(bipotential) GPC 마커 CD140a를 발현시킨 시간인 160 내지 240에 세포를 채취한 반면, 나머지는 대부분 A2B5+/CD140a- 미성숙 별아교세포를 구성하였다. 어떤 SSEA4 발현 세포도 검출 가능하지 않았다. 인간 ES 세포를 GENEA, Inc.(호주 시드니에 소재)로부터, 계통 GENEA02 및 19(정상 HTT: 15/18 CAG) 및 GENEA 17, 18 및 20(mHTT: 각각 40/12, 46/17 및 48/17 CAG)(본 명세서에 전문이 참조에 의해 원용된 문헌[Bradley et al., "Derivation of Huntington's Disease-Affected Human Embryonic Stem Cell Lines," Stem Cells Dev 20:495-502 (2011)])로서 얻었다. GENEA02 및 17은 남성이고, GENEA18, 19 및 20은 여성이다. 흥미롭게도, GENEA 19 및 20은 공여하였고, 한 명은 정상이고 한 명은 HD가 있는 여자 형제의 쌍으로서 유래되었다. C27 대조군 계통은 남성이다.
숙주. 동형 접합적 shiverer 마우스(메인주 바하버에 소재한 더 잭슨 래버러토리(The Jackson Laboratory))를 C3h 배경(미국 뉴욕주 게르만타운에 소재한 타코닉(Taconic))에서 동형 접합적 rag2 null 면역결핍 마우스(본 명세서에 전문이 참조에 의해 원용되는 문헌[Shinkai et al., "RAG-2-deficient Mice Lack Mature Lymphocytes Owing to Inability to Inititate V(D)J Rearrangement," Cell 68:855-867 (1992)])와 교배하여 shi/shi x rag2-/- 수초-결핍, 면역결핍 마우스를 생성하였다(본 명세서에 전문이 참조에 의해 원용되는 문헌[Windrem et al., "Neonatal Chimerization with Human Glial Progenitor Cells Can Both Remyelinate and Rescue the Otherwise Lethally Hypomyelinated Shiverer Mouse," Cell Stem Cell 2:553-565 (2008)]). 마우스를 12:12 시간 명주기로 무균실에서 온도 및 습도 제어 우리(64 내지 79oF; 30% 내지 70% 습도)에 유지시켰다. 이들에 Mod LabDiet 5P00를 0.025% 트라이메토프림/0.124% 설파메톡시졸 및 오토클레이브 산성수(pH 2.5 내지 3.0)와 함께 임의로 공급하였다.
hESC-유래 GPC의 단세포 또는 소형 클러스터의 현탁액을 100,000개의 세포/㎖로 스핀다운하였다. 냉각에 의해 신생아를 마취시키고, 기재한 바와 같이 총 200,000개의 세포를 뇌량에서 양방향으로 이식하였다(본 명세서에 전문이 참조에 의해 원용되는 문헌[Windrem et al., "Fetal and Adult Human Oligodendrocyte Progenitor Cell Isolates Myelinate the Congenitally Dysmyelinated Brain," Nat. Med. 10:93-97 (2004)]). 8, 12 내지 13 또는 18주령에, 이식 마우스를 펜토바르비탈로 마취시키고, 이어서, 찬 HBSS 다음에 4% 파라폼알데하이드로 관류 고정시켰다. 뇌를 제거하고, 찬 파라폼알데하이드에서 2시간 동안 후 고정시켰다.
모든 절차는 로체스터 유니버시티 동물 자원 위원회(University of Rochester's Committee on Animal Resources (UCAR)) 프로토콜 2004-129 하에 승인받았다.
이식을 위한 세포 제조. 주사 전에, 유세포 분석을 수행하여 각 배양물에서의 CD140a 우위를 확인하였다. 이어서, 현탁 세포 클러스터를 웰로부터 수집하고, 스핀다운시키고 나서, 적은 용적의 무 Ca2+/Mg2+ HBSS에서 재현탁시켰다. 재현탁된 클러스터를 100㎜ 세포 배양물 접시에 옮기고, 이어서, 11번 수술용 메스로 절개하여 직경이 100 내지 200㎜인 조각을 얻었다. 이어서, 이들 단편을 수집하고, 스핀다운하고 나서, 무 Ca2+/Mg2+ HBSS로 세척하고, 무 Ca2+/Mg2+ HBSS에서 105개의 세포/㎖의 대략의 농도로 재현탁시켰다.
이식. Shiverer x Rag2 null 신생아 마우스를 생후 1일 또는 2일에 이식하였다. 새끼 중 절반을 어미로부터 제거하고, 습하고 따뜻한 챔버에 넣었다. 이를 위해, 행크스 균형 염 용액으로 축축하게 한 멸균 거즈로 안을 대고 히팅 블록 상에서 따뜻하게 한 멸균 플라스틱 박스를 사용하였다. 이어서, 주사할 새끼를 포비돈-아이오딘으로 닦고, 멸균 거즈로 싸서 얼음과의 직접적인 접촉을 방지하고, 이어서, 크기에 따라서 2 내지 6분 동안 냉동 마취시켰다. 이어서, 새끼를 얼음으로부터 제거하고, 알코올 분취 패트로 세정하고, 이어서, 구운 몰드 점토로 만든 맞춤 신생아 마우스 홀드에 눕혔다. 새끼는 피부 및 두개골을 통해 주둥이쪽(AP + 1.0㎜; ML ± 1.0㎜, 복측 1.0㎜) 및 꼬리쪽(AP -1.0, ML ± 1.0㎜, 복측 0.9㎜) 뇌량 둘 다에 직접 주사하였다. 주사 후에, 새끼를 알코올 분취 패드로 세정하고, 회복을 위해 따뜻한 챔버에 복귀시켰다. 회복 시, 새끼의 처음 절반은 어미에게 복귀시키고, 새끼의 두 번째 절반은 습한 챔버에 두었다. 새끼는 21 내지 28일에 젖을 떼었고, 이어서, 그룹으로 수용하였다.
조직 절편의 면역표지. 뇌를 동결보존하고, OCT(Tissue-Tek OCT, 캘리포니아주 토런스에 소재한 사쿠라 피네테크(Sakura Finetek))에 포매시키고, 크라이오스탯(cryostat) 상에서 20㎜로, 시상으로, 또는 관상으로 절편화하였다. 인간 세포를 마우스 항-인간 핵, 클론 235-1을 이용하여 1:800으로 확인하였다(MAB1281; 매사추세츠주 빌러리카에 소재한 EMD 밀리포어(EMD Millipore)). 희소돌기신경세포를 1:25로 랫트 항-MBP를 갖는 MBP(Ab7349; 매사추세츠주 캠브리지에 소재한 앱캠(Abcam)), 항-인간-특이적 GFAP를 갖는 별아교세포(1:1000으로 SMI 21, 뉴저지주 프린스톤에 소재한 코반스(Covance)), 및 1:5000으로 마우스 항-신경세사를 갖는 축삭(SMI-311) 또는 1:1000(SMI-312; 뉴저지주 프린스톤에 소재한 코반스)으로 표지하였다. 알렉사 플루오르(Alexa Fluor) 2차 항체, 염소 항-마우스 및 항-랫트 488, 568, 594 및 647을 1:400(캘리포니아주 칼스배드에 소재한 라이프 테크놀로지즈(Life Technologies))로 사용하였다.
사용한 항체 및 희석물.
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RNA-seq. 유전자 발현을 위해 평가한 hGPC는 FACS Aria IIIu(벡톤 딕킨슨(Becton Dickinson))을 이용하여 기재된 바와 같은 세포 표면 마커 CD140a(BD 파밍겐)에 기반하여 형광-활성화 세포 분류에 의해 처음 분류하였다(본 명세서에 전문이 참조에 의해 원용되는 문헌[Sim et al., "CD140a Identifies a Population of Highly Myelinogenic, Migration-competent and Efficiently Engrafting Human Oligodendrocyte progenitor Cells," Nat. Biotechnol. 29:934-941 (2011)])(도 3). 3명의 HD 환자(HD 계통 17[N = 5 독립적 세포 세트 제제], 18[N = 5], 및 20[N = 6]으로 표기) 및 2명의 건강한 대조군(CTR 계통 02 [N = 6], 및 19 [N = 6], HD20의 형제로 표기)으로부터 유래된 인간 배아 줄기(ES) 세포로부터 생성된 FACS-정렬 PDGFRa-양성 GPC 계통으로부터의 폴리A-선택 프로토콜에 의해 mRNA를 단리시켰다. 일루미나 TruSeq RNA v2 키트를 이용하여 서열분석 라이브러리를 제조하고, 일루미나 HiSeq 2500 서열분석기 상에서 서열분석하여, 유사한 깊이이지만 125-bp의 짝지어진 말단 판독 모드로 서열분석한 대조군 계통 CTR02를 제외하고 모든 세포주에 대해 샘플당 대략 4천 5백만개의 100-bp 단일-말단 판독을 수득하였다. 이어서, 트리모마틱(Trimmomatic)을 이용하여 어댑터 및 저품질의 서열을 없앰으로써 이어서 서열분석 판독을 사전 가공하였다(본 명세서에 전문이 참조에 의해 원용된 문헌[Bolger et al., "Trimmomatic: a Flexible Trimmer for Illumina Sequence Data," Bioinformatics 30:2114-2120 (2014)]). 사전 가공 전에 그리고 후에 FastQC를 이용하여 판독 품질을 평가하였다. 이어서, 사전 가공한 판독을 RefSeq NCBI 기준 인간 게놈 버전 GRCh38에 대해(본 명세서에 전문이 참조에 의해 원용된 문헌[Pruitt et al., "NCBI Reference Sequences (RefSeq): a Curated Non-Redundant Sequence Database of Genomes, Transcripts and Proteins," Nucleic Acids Res. 35:D61-D65 (2007)]), Subread 판독 정렬기를 이용하여(본 명세서에 전문이 참조에 의해 원용된 문헌[Liao et al., "The Subread Aligner: Fast, Accurate and Scalable Read Mapping by Seed-and-Vote," Nucleic Acids Res. 41:e108 (2013)]) 정렬하였다. 피처카운트(featureCounts)를 이용하여 BAM 정렬 파일로부터 미가공 유전자 계수를 얻었다(본 명세서에 전문이 참조에 의해 원용된 문헌[Liao et al., "featureCounts: an Efficient General Purpose Program for Assigning Sequence Reads to Genomic Features," Bioinformatics 30:923-930 (2014)]).
수초화의 SOX10/MYRF 구조. 이런 실험 세트에 대해, SOX10 및 MYRF 전사체를 2개의 별개의 렌티바이러스 벡터: pTANK-TRE-MYRF-CAG- rtTA3G-WPRE 및 pTANK-TRE-Sox10-P2A-DC4-WPRE에서 클로닝하였다. 이런 Tet-On 시스템에서, 선택 가능한 마커 CD4의 세포 표면 발현은 바이러스 둘 다로부터의 발현을 필요로 하며, 따라서 MYRF 및 SOX10 이식유전자의 공발현을 보장한다. 수포성 구내염 바이러스 G 당단백질을 갖는 위형 바이러스 입자를 생성하고, 초원심분리에 의해 농축시키고, 293HEK 세포 상에서 적정하였다. G20 hGPC 배양물을 신경교 배지에서 1.0 MOI로 감염시켰다. 세포를 HBSS로 세척하고, 4일 동안 1㎎/㎖ DOX(미주리주 세인트루이스에 소재한 밀리포어-시그마(Millipore-시그마))로 보충한 신경교 배지에서 유지시켰다. 이어서, 기재된 바와 같이, CD4의 막 발현을 위해 MACS(독일에 소재한 밀테니(Miltenyi))를 이용하여 hGPC를 선택하였다(본 명세서에 전문이 참조에 의해 원용된 문헌[Windrem et al., "Neonatal Chimerization with Human Glial Progenitor Cells Can Both Remyelinate and Rescue the Otherwise Lethally Hypomyelinated Shiverer Mouse," Cell Stem Cell 2:553-565 (2008)]).
시험관내 희소돌기신경세포 분화의 구조. MACS 단리된 CD4+ 세포를 신경교 배지에서 밤새 부착시켰다(본 명세서에 전문이 참조에 의해 원용된 문헌[Wang et al., "Human iPSC-derived Oligodendrocyte Progenitor Cells can Myelinate and Rescue a Mouse Model of Congenital Hypomyelination," Cell Stem Cell 12:252-264 (2013)]). 분화 유도 내내 과발현 조건에서 DOX를 유지시켰다. 다음 날, 세포를 HBSS에서 1회 세척하고, 분화 배지(뉴로베이셜(Neurobasal) 배지(깁코(GIBCO)), 1× N2(써모 피셔), 1× B27(써모 피셔), 1× GlutaMAX(써모 피셔), 20ng/㎖ BDNF(알앤디 시스템즈), 0.2mM L-아스코브산 (시그마), 60ng/㎖ T3(시그마), 0.2mM 다이뷰티릴 환식AMP(시그마), 100ng/㎖ 바이오틴(시그마), 1× 인슐린-트랜스페린-셀레늄(써모피셔), 10ng/㎖ NT3(R&D) 및 100ng/㎖ IGF1(R&D))에 옮겼다. 배지를 고정화 전에 2주 동안 격일로 교환하였다. 희소돌기신경세포 분화를 O4 면역염색을 통해 정량화하였다.
시험관내 희소돌기신경세포 분화의 구조. 이식을 위해 세포를 준비하고, 이어서, 신생아 shiverer 마우스의 뇌량 내로 2개 부위에 단방향으로 주사하였다. 9주령에 시작해서, 이식 마우스의 절반을 5주 동안 이들의 물병에 DOX(수 중 5% 수크로스와 함께 2㎎/㎖)(Chow et al., "A Doxycycline-Inducible, Tissue-Specific Aromatase-Expressing Transgenic Mouse," Transgenic Res. 21:415-428 (2012), 본 명세서에 전문이 참조에 의해 원용된) 또는 정상 음용수를 투여하였다. 이어서, 대조군 마우스와 실험 마우스 둘 다 13주령에 희생시키고, MBP 및 인간 핵 항원에 대해 면역표지를 위해 준비하고, 이어서, 기재한 바와 같이 공초점 현미경으로 영상화하여 MBP-발현 희소돌기신경세포에 의해 축삭 피복을 평가하였다.
영상화 및 정량적 조직학. 인간 핵 분포를 맵핑하기 위해, 니콘 디지털 사이트 카메라(Nikon Digital Sight Camera) DS-Fi1을 구비한 니콘 장비 Ni-E 상에서 절편을 영상화하고, 계수를 니콘 NIS 엘레먼츠(Nikon NIS Elements) v4.5에서 스코어링하였다. 수초 분포를 저출력에서 촬영하기 위해, 레이카 LMD 6500에서 전뇌 절편을 영상화하였다. 니콘 C2+ 공초점을 이용하여 수초 피복의 보다 고출력 공초점 영상을 얻고, 0.2㎜ 단계를 이용하여 100× 대물렌즈로 영상을 획득하였다. 스테레오 인베스티게이터(Stereo Investigator) 소프트웨어(버몬트주 윌리스턴에 소재한 MBF)에 의해 구동되는 하마마츠 카메라를 이용하여 올림푸스 BX51 상에서 세포 유형-특이적 마커에 대한 영상화를 수행하였다. 레이카 SP8 공초점을 이용하여 숄(Sholl) 분석을 실시한 별아교세포의 보다 고배율의 공초점 스택을 얻었다.
세포 계수화. 뇌량에서 공여자 세포 밀도의 정량화는 중앙으로부터 1㎜ 외측의 계수에 기반하였다. 무작위로 개시한, 균일하게 샘플링된 뇌의 관상 절편을 인간 핵, DAPI 및 다른 표현형-특이적 마커(Olig2, hGFAP, TF 및 MBP)에 대해 표지하였다. Olig2 및 hGFAP 정량화를 위해, 각각의 절편의 관심 대상 영역을 하마마츠 카메라를 구비한 올림푸스 BX51을 이용하여 40×로 영상화하였다. 스텝 크기가 1㎜인 Z 적층을 얻었다. TF 및 MBP 정량화를 위해, 관심 대상의 영역을 DS-Fi1 카메라를 구비한 니콘 Ni-E 이클립스 현미경을 이용하여 20×로 영상화하였다. 스텝 크기가 0.7 내지 1인 Z 적층을 얻었다. 니콘 NIS 엘레먼츠 v.4.5에서 각각의 마우스로부터의 3개의 균일하게 이격된 관상면 절편에 대한 z 적층 영상의 고강도 투사를 이용하여 면역표지된 세포를 계수화하였다.
별아교세포 형태계측. Shiverer x rag2 null 마우스를 18주령에 희생시키고 이들의 백질 별아교세포 형태학을 평가하였다. 150㎜ 두께의 관상면 슬라이스를 대조군(GENEA19) 또는 HD(GENEA20) hGPC-생착 마우스로부터 브레그마(Bregma) -1.0㎜로 바이브라톰에 의해 취하고, 마우스 항-hGFAP에서 1주 동안 4℃에서 인큐베이션시키고, 이어서 4시간 동안 알렉사(Alexa) 568 염소 항-마우스 항혈청에서 인큐베이션시켰다. 슬라이스를 슬라이드에 장착하고, 공초점(레이카 SP8)에 의해 100×로 영상화하였다. 뉴로루시다(Neurolucida) 360(마이크로브라이트필드 인코포레이티드(MicroBrightfield, Inc.))을 이용하여 영상을 추적하고; 모든 추적은 처리 조건에 대해 맹검인 실험자가 행하였다.
개개 별아교세포는 포획 세포 및 완전한 상태에서의 이들의 처리를 위해 중간 깊이에서 뇌량의 중간으로부터 선택하였다. 중앙의 500, 1000 및 1500㎜ 외측에서 취한 3개의 세포/슬라이스 및 3개의 슬라이스/뇌로서 숄 분석을 이용하여 뉴로루시다에 의해 세포를 분석하였다. 총 14개의 신생아기-생착 뇌(GENEA18, n = 21개의 세포/3개의 뇌; GENEA19, 32개의 세포/4개의 뇌; GENEA20, 42개의 세포/7개의 뇌)를 평가하여, 63개의 추적된 mHTT 별아교세포(GENEA18- 및 20-유래), 및 32개의 대조군(GENEA19) 별아교세포를 수득하였다. 숄 분석에 대해, 연속해서 증가되는 5㎜의 직경에 위치시킨 동심형 껍질은 세포체, 및 세포 처리와 계수한 껍질 간의 교차 지점 수에 집중되었다(본 명세서에 전문이 참조에 의해 원용된 문헌[Sholl, "Dendritic Organization in the Neurons of the Visual and Motor Cortices of the Cat," J. Anat. 87:387-406 (1953)]). 별아교세포 섬유질 3D 구조의 평가 및 정량적 기술을 위해, 수지상 토폴로지 연구에 대해 앞서 기재된 바와 같이 팬-인 분석(MBF 바이오사이언시즈)을 사용하였다(본 명세서에 전문이 참조에 의해 원용된 문헌[Dang et al., "Formoterol, a Long-Acting β2 Adrenergic Agonist, Improves Cogntive Function and Promotes Dendritic Complexity in a Mouse Model of Down Syndrome," Biol. Psychiatry 75:179-188 (2014)] 참조).
수초 발광 분석. 전뇌 수초화를 측정하기 위해, MBP 면역형광의 측정에 기반한 발광 분석을 사용하였다. 균등하게 이격되고 균일하게 샘플링된 관상면 절편을 기재한 바와 같이 MBP에 대해 염색하고, 니콘 Ni-E 및 니콘 DS-Fi1 카메라를 이용하여 10×로 영상을 촬영하였다. 관심 대상의 영역으로서 뇌량을 선택하고, NIS 엘레먼츠 v.4.5를 이용하여 평균 강도 값을 얻었다.
조직학적 데이터의 통계학적 분석. 이원 ANOVA 및 본페로니 사후 t 검정을 이용하여 Prism® v.7(그래프패드 소프트웨어(GraphPad Software))에 의해 모든 분석을 행하였다. 통계학적 유의도는 P-값이 0.05 미만인 것으로 간주하였다. 유의도는 *p < 0.05, **p < 0.01 및 ***p < 0.001로서 나타내었다. 그래프 및 도면을 생성하고, 프리즘 7과 조립하고 나서, 모든 데이터를 평균 ± 평균의 표준 오차(SEM)로서 나타낸다.
생물정보학. 본래의 R 함수에 의해 생성된 원칙적 성분 및 계층적 클러스터링 플롯을 시험한 후에(본 명세서에 전문이 참조에 의해 원용된 문헌[R Core Team, "R: a Language and Environment for Statistical Computing," R Foundation for Statistical Computing (2014)]), 계통 HD20(GENEA20) 및 CTR19(GENEA19)에 2개의 이상점이 있었기 때문에, 하나의 미스-클러스터링된 이상점 샘플을 계통 HD17(GENEA17)에서 분석으로부터 제거하였다. 3개 초과의 샘플에서 적어도 5개의 판독 계수를 갖는 것을 남긴 낮게 발현된 전사체를 제거한 후에, RUVSeq를 이용하여 계수 데이터를 정규화하였다(본 명세서에 전문이 참조에 의해 원용된 문헌[Risso et al., "Normalization of RNA-seq Data Using Factor Analysis of Control Genes or Samples," Nat. Biotechnol. 32:896-902 (2014)]). R 바이오컨덕터 패키지(Bioconductor package)(Gentleman et al., "Bioconductor: Open Software Development for Computational Biology and Bioinformatics," Genome Biol. 5:R80 (2004), 본 명세서에 전문이 참조에 의해 원용된))를 사용하여 분산을 계산하였다. RUVSeq 문서에 기재된 바와 같이, 다음의 3단계 절차로 정규화를 달성하였다: 1) 음성 인실리코 대조군 유전자를 edgeR에 의한 제1 통과 차별적 발현 분석(본 명세서에 전문이 참조에 의해 원용된 문헌[Robinson et al., "edgeR: a Bioconductor Package for Differential Expression Analysis of Digital Gene Expression Data," Bioinformatics 26:139-140 (2010)]) 및 DESeq2(본 명세서에 전문이 참조에 의해 원용된 문헌[Love et al., "Moderated Estimation of Fold Change and Dispersion for RNA-seq Data with DESeq2," Genome Biol. 15:550 (2014)]) R 바이오컨덕터 패키지(상기 방법 둘 다에 의해 계산할 때 FDR-조절된 p 값 > 0.75인 해당 유전자를 포함함)에 의해 결정하는 단계; 2) 이어서, 음성 인실리코 대조군 유전자를 RUVSeq의 RUVg 함수에서 사용하여 분산 인자를 계산하는 단계; 및 3) 본래의 미가공 계수를 이용하여 제2 통과 차별적 발현 분석(1% FDR 및 log2 배수 변화 > 1)를 수행하여 질환-조절장애 유전자를 결정하고, RUVg-계산된 분산 인자에 대해 edgeR과 DESeq2 패키지 둘 다에서 실행한 다인자 GLM 모델에 의해 조절하는 단계.
저발현 및 비발현 전사체를 필터링하는 이런 3단계 분석을 사용하여 각각의 HD-유래 hGPC 세포주를 풀링된 CTR-유래 hGPC를 비교할 뿐만 아니라 HD20 대 HD19의 형제쌍을 비교하였다. 모든 비교에서, 하나의 RUVg-계산 분산 인자를 사용하였다. 차별적으로 발현된 유전자의 얻어진 4개의 목록의 교차 지점을 HD-조절장애 유전자의 보존된 대표적 목록으로서 취하였다. 모두 3가지의 HD-유래 GPC 계통에서 조절장애 유전자에 대한 평균 FC 및 p 값을 얻기 위해, 동일한 수의 분산 인자를 갖는 동일한 작업 흐름도에 의해 풀링된 HD와 풀링된 CTR 계통의 차별적 발현 비교를 수행하였다.
차별적 발현의 모든 비교를 위해, 하류 분석에서 edgeR와 DESeq2 간에 일치되는 유의한 결과만을 사용하였다. 결과에서 보고되는 배수 변화 및 FDR-조절된 p 값을 edgeR에 의해 계산하였다. HD-조절장애 유전자의 보존된 세트의 기능적 주석을 탑클러스터(ToppCluster)(본 명세서에 전문이 참조에 의해 원용된 문헌[Kaimal et al., "ToppCluster: a Multiple Gene List Feature Analyzer for Comparative Enrichment Clustering and Network-based Dissection of Biological Systems," Nucleic Acids Res. 38:W96-W102 (2010)]) 및 인제뉴이티 경로 분석(Ingenuity Pathway Analysis: IPA)(퀴아젠(QIAGEN))(본 명세서에 전문이 참조에 의해 원용된 문헌[Kramer et al., "Causal Analysis Approaches in Ingenuity Pathway Analysis," Bioinformatics 30:523-530 (2014)])을 이용하여 수행하였다.
유전자 발현 검증을 위한 택맨 RT-qPCR 분석. 리보-SPIA 기반 전체 전사체 기반 증폭(NuGen)을 이용하여 추출된 총 RNA를 증폭하였다. 48-유전자 택맨 저밀도 어레이(TLDA)(어플라이드 바이오시스템즈(Applied Biosystems))를 이용하여 실시간 중합효소 연쇄 반응(RT-PCR)에 의해 세포 유형 마커 및 경로-특이적 유전자의 발현을 평가하였다. 전사체 발현의 상대적 존재비를 DDCt 분석에 의해 계산하였고, 내인성 대조군으로서 18S 및 GAPDH의 평균에 대해 발현 데이터를 정규화하였다. HD 및 대조군 GPC에서 발현의 차이를 대응표본 t 검정 다음에 벤자민-호크버그(BH) 절차에 의한 다중 검정 보정에 의해 평가하였다(본 명세서에 전문이 참조에 의해 원용된 문헌[Benjamini and Hochberg, "Controlling the False Discovery Rate: a Practical and Powerful Approach to Multiple Testing," J. R. Stat. Soc. Series B Stat. Methodol. 57:289-300 (1995)]). TLDA 데이터의 분석을 어플라이드 바이오사이언시즈에 의해 공급된 ExpressionSuite 소프트웨어 v.1.1에서 수행하였다.
수초발생 유전자 발현의 SOX10/MYRF 구조. 구성적 프로모터 EF1α의 조절 대조군(pTANK-EF1α-Sox10-P2A-Myrf-T2A-EGFP-WPRE), 또는 EGFP만을 발현시키는 대조군 플라스미드(pTANK-EF1α-EGFP-WPRE) 하에 SOX10 및 MYRF 중 하나를 일렬로 발현시키는 플라스미드로 mHTT 및 정상 형제 hESC-유래 hGPC를 둘 다 형질감염시켰다. 뉴클레오펙터(Nucleofector)(독일에 소재한 론자(Lonza))를 이용하고, 제조업자의 프로토콜에 따라 P3에서 CA205 형질감염 프로그램을 이용하여 형질감염을 수행하였다. 잠재적 SOX10 및 MYRF 표적 유전자의 RT-qPCR을 위한 형질감염 후 72시간에 세포를 수집하였다. 퀴아젠 RNeasy 마이크로 키트(독일에 소재한 퀴아젠)를 이용하여 RNA를 추출하였다. 택맨 역전사 시약(어플라이드 바이오시스템즈)을 이용하여 제1 가닥 cDNA를 합성하였다. 각 반응을 위해 5ng의 RNA 투입을 사용하였고; 실시간 PCR 기기(CFX 연결 실시간 시스템 써모사이클러; 미국에 소재한 바이오래드(Bio-Rad)) 상에서 패스트스타트 유니버셜 SybrGreen 마스터믹스(FastStart Universal SybrGreen Mastermix)(독일에 소재한 로슈 다이아그노스틱스(Roche Diagnostics))를 이용하여 이들을 수행하였다. G19- 및 G20-유래 hGPC로부터의 샘플을 각각 분석한 각각의 표적 유전자(이하의 표 6에서 이용 가능한 프라이머)에 대해 3회 중복해서 분석하였다.
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반응의 특이성을 확인하고, 모든 샘플에서 관심 대상의 피크를 확인하기 위해 각각의 PCR 후에 용융 곡선 분석을 수행하였다. 결과를 동일한 샘플로부터의 18S 발현 수준에 대해 정규화하였다.
데이터 및 소프트웨어 이용 가능성. 모든 미가공 RNA-seq 데이터를 GEO에 기탁하였다(수탁 번호 GEO: GSE105041). R 스크립트 및 계수 매트릭스를 포함하는 완전한 재현 가능한 작업 흐름도를 또한 기탁하였다. 모든 차별적 발현 데이터는 공공연하게 접근 가능한, 상호적 실험실 기반 웹사이드에 업로드하였고, 그 안에서 차별적으로 발현되는 유전자 세트의 추가적인 평가 및 질의가 관심 대상의 사용자에 의해 수행될 수 있다. 모든 데이터는 또한 멘델레이 데이터에 업로드하였다.
네트워크 시각화 및 분석. 탑클러스터 주석 도구는 네트워크로서 유전자 연관에 관한 용어를 나타내는 능력에 대해 사용하였다(본 명세서에 전문이 참조에 의해 원용된 문헌[Kaimal et al., "ToppCluster: a Multiple Gene List Feature Analyzer for Comparative Enrichment Clustering and Network-Based Dissection of Biological Systems," Nucleic Acids Res. 38:W96-W102 (2010)]). 네트워크 에지를 나타내는 유전자 연관에 대한 용어 목록으로서 탑클러스터 네트워크 생성기(ToppCluster's Network Generator)를 이용하여 주석 결과를 내보냈다. 모든 후속적 네트워크 시각화 및 분석을 위해, 유전자 연관 네트워크에 대한 용어를 게피(Gephi) 그래프 시각화 소프트웨어 내로 불러왔다(본 명세서에 전문이 참조에 의해 원용된 문헌[Jacomy et al., "ForceAtlas2, a Continuous Graph Layout Algorithm for Handy Network Visualization Designed for the Gephi Software," PLoS ONE 9:e98679 (2014)]). 기본적 노드 중심점(Basic node centrality) 측정 및 노드 정도를 계산하고, 디폴트 파라미터를 이용하여 포스 아틀라스(Force Atlas) 레이아웃을 이용하여 네트워크를 배열하였다. 커뮤니티의 그룹화와 수를 모두 최적화하기 위해 CD140a-유래에 대해 1.3, CD44-유래 주석 네트워크에 대해 2.0의 무작위 및 분해능 파라미터를 이용하는 빌트인 커뮤니티 검출 알고리즘에 의해 밀접하게 상호연관된 노드 모듈을 결정하였다(본 명세서에 전문이 참조에 의해 원용된 문헌[Blondel et al., "Fast Unfolding of Communities in Large Networks," arXiv arXiv:0803.0476 (2008)]).
실시예 1 - mHTT OPC은 신경교 계통 진행의 전사 결정소를 하향조절한다
HD의 발병에서 신경교 전사 이상의 역할을 처리하기 위해, 헌팅턴 돌연변이체 hESC로부터 유래된 양성 hGPC에 의한 차별적 유전자 발현을 처음 평가하였다. 이를 위하여, mHTT-발현 배반포(GENEA17, GENEA18 및 GENEA20; GENEA 바이오셀)로부터 유래된 hESC의 3가지 별개의 계통으로부터 그리고 2개의 대조군 계통(GENEA02 및 GENEA19)으로부터의 GPC(본 명세서에 전문이 참조에 의해 원용된 문헌[Bradley et al., "Derivation of Huntington's Disease-Affected Human Embryonic Stem Cell Lines," Stem Cells Dev 20:495-502 (2011)])를 생성하고 정제하였다. 앞서 기재한 방법을 이용하여 GPC를 hESC로부터 생성하고(본 명세서에 전문이 참조에 의해 원용된 문헌[Wang et al., "CD133/CD140a-Based Isolation of Distinct Human Multipotent Neural Progenitor Cells and Oligodendrocyte Progenitor Cells," Stem Cells and Development 22:2121-2131 (2013)]), 이어서 CD140a-기반 FACS를 생성하여, 얻어진 GPC 분획(>99% CD140a+)을 단리시켰다(본 명세서에 전문이 참조에 의해 원용된 문헌[Sim et al., "CD140a Identifies a Population of Highly Myelinogenic, Migration-Competent and Efficiently Engrafting Human Oligodendrocyte Progenitor Cells," Nature Biotechnology 29:934-941 (2011)]). 중요하게는, 대조군 중 하나(GENEA19; 18개의 CAG)는 mHTT-발현 계통 중 하나(GENEA20; 48 CAG)에 대해 형제였고; 동일한 부모에 의해 공여된 이들 계통은 형제인 여성 쌍둥이였다.
mHTT 및 대조군 hGPC를 각각 190 ± 16 및 174 ± 14일의 평균 증식 시간 후에 안정하게 확장하는 hGPC로서 채취하였다. 유세포분석은 정상 세포의 54% ± 3.4%(GENEA02 및 GENEA19; n = 12 배양 실행) 및 헌팅턴 돌연변이체 세포의 44% ± 3.3%(GENEA17, 18 및 20; n = 16)가 이들 시점(평균 ± SEM)에 CD140a를 발현시켰다는 것을 나타내었다. 이어서 각각의 배양물의 CD140a 분획을 FACS에 의해 거의 순수하게 단리시키고, RNA-seq는 일루미나 HiSeq 2500 서열분석기를 이용하여 수행하였는데, 이는 풀링된 대조군 hESC GPC에 비해 3개의 HD 계통으로부터 유래된 hGPC에서 엄청난 전사 조절장애를 나타내었다. 주성분 분석(PCA)은 mHTT-발현 및 대조군 hGPC의 분명한 분리를 나타내었다(도 1a). 그룹으로서, 2-배수 변화(FC) 컷오프 및 1% 위발견율(false discovery rate: FDR)을 이용하여, 239개의 유전자를 이들의 대조군에 비해 mHTT hGPC에서 상향조절하고, 530개의 유전자를 하향조절하였다(도 1b). 차별적으로 발현된 유전자의 얻어진 목록을 추가로 개선하기 위해, 이어서, GENEA20 (mHTT)-유래 hGPC의 차별적 발현을 이들의 형제 GENEA19-유래 대조군과 비교하고, 전반적 비교에 형제 비교를 추가하였고; 이는 추가적인 필터로서 작용하며, 이들의 풀링된 대조군 hGPC에 비해 모든 HD-유래 hGPC 세포주로부터 유래된 hGPC에서 64개의 상향조절 유전자 및 365개의 하향조절 유전자로 구성된 더 타이트하게 차별적으로 발현된 유전자를 수득하였다(도 1b 및 도 1c).
이 유전자 세트를 이용하여, 기능적 분석 유전자 온톨로지(GO)로부터 주석을 수행하고, 본 발명자들은 50개의 유의하게 연관된 GO 주석 용어를 확인하고(생물학적 과정 및 세포 성분 GO 도메인의 용어 중 본페로니-보정된 p < 0.01), 이는 429개의 차별적으로 조절된 유전자 중 187개를 나타내었다(도 2 및 도 3a 내지 도 3b). 네트워크 분석에 의해, 이들 주석 용어는 이들의 연관 유전자와 함께, 3개의 기능적으로 관련된 모듈로 추가로 그룹화되는데, 이들 각각은 이의 가장 유의한 주석 용어에 의해 특성규명하였다(도 1d). 3개의 모듈은 (1) 신경교 세포 분화 및 수초화, (2) 축삭 유도 및 축삭생성, 및 시냅스 구조 및 시냅스 신호전달의 조절과 관련된 유전자 및 기능을 나타내었다(도 1d). 제1 모듈 및 제2 모듈은 밀접하게 상호 연관되며, SOX10, SIRT2, MYRF, NKX2.2, TCF7L2, OLIG1 및 OLIG2를 포함하는 다수의 중요한 희소돌기신경세포 계통 전사 인자뿐만 아니라 TF, MBP, MAG, OMG, UGT8, 및 FA2H를 포함하는 단계-조절 및 수초-연관 단백질을 포함하였고; 이들 모두는 HD hGPC에서 유의하게 하향조절되었다. 제3 모듈은 시냅스 전달 성분, 가장 현저하게는 SYNDIG1, BCAN, NETO1 및 SNPH뿐만 아니라 글루타메이트 수용체 신호전달 단백질 GRIA2, GRIA4, GRID1, GRID2 및 GRIK4을 암호화하는 유전자 및 KCND2, KCNJ9, KCNQ1 및 KCNS3에 의해 암호화되는 칼륨 통로의 조절에 관한 유전자를 포함하며; 이들 모두는 유의하게 하향조절되었다(도 1e 내지 도 1g). 종합하면, 이들 HD-조절장애 유전자 및 이들의 연관된 기능은 hGPC의 성숙 희소돌기아교세포로의 분화에서 HD-의존적 억제를 시사한다.
실시예 2 - mHTT hGPC는 수초생성의 전사 결정소를 하향조절한다
차별적 발현 분석에 의해 나타내는 바와 같이, 핍지교세포 분화와 수초 생합성 둘 다와 연관된 전사 인자의 중요한 세트는 mHTT 발현의 함수로서 유의하게 그리고 실질적으로 하향조절되었다. 이들은 초기 핍지교세포 조절제 NKX2.2, OLIG2 및 SOX10을 포함하였고, 이들 각각은 mHTT-발현 hGPC에서 급격하게 하향조절되었다(도 1e). 게다가,mHTT-억제 핍지교세포 계통 전사 인자인 mHTT hGPC의 하류는 수초-조절 인자인 MYRF의 수준 감소를 급격하게 나타내었다. MYRF는 수초 형성에 필수적인 다수의 유전자를 대등하게 활성화시키고(본 명세서에 전문이 참조에 의해 원용된 문헌[Bujalka et al., "MYRF is a Membrane-Associated Transcription Factor that Autoproteolytically Cleaves to Directly Activate Myelin Genes," PLoS Biology 11:e1001625 (2013)]), 이의 생성은 마우스 mHTT-유전자이식 희소돌기신경세포에서 결여되는 것을 주목하였다(본 명세서에 전문이 참조에 의해 원용된 문헌[Huang et al., "Mutant Huntingtin Downregulates Myelin Regulatory Factor-Mediated Myelin Gene Expression and Affects Mature Oligodendrocytes," Neuron 85:1212-1226 (2015)]). 인간-ESC-유래 hGPC 중에서, MYRF-조절된 수초생성 전사체 MBP, MAG, OMG, PLP1, 및 MOG는 모두 유의하게 하향조절되었다(도 1e). 게다가, 형제쌍(mHTT에 대해 GENEA20 및 정상 HTT에 대해 GENEA19)으로부터 유래된 hGPC의 발현 패턴과 직접 비교할 때, 이들 사이에 최소 배경 유전적 변형을 가지며, 수초 수초발생과 연관된 해당 유전자의 mHTT hGPC에서 차별적 하향조절이 다시 주목되었다. 이들은 MYRF(mHTT hGPC에서 -4.04-배 더 낮음; log2 척도), MAG(-6.78), MBP(5.14), MOG(-10.35), OMG(-5.15) 및 PLP1(-2.22)을 포함하였는데, 이는 HD hGPC에서의 수초발생-연관 전사체의 광범위 하향조절을 나타낸다. 중요하게는, 3가지 상이한 mHTT hESC 계통, 즉, GENEA17, GENEA18 및 GENEA20으로부터 유래된 hGPC의 RNA 발현 패턴을 비교하였고, 이의 HTT 유전자는 각각 40, 46 및 48개의 CAG 반복부를 가지며, CAG 반복부 길이가 길 수록 이들 동일한 분화- 및 수초발생-연관 유전자의 진행적 하향조절과 강하게 연관된다는 것을 주목하였다(도 4A 내지 도 4C). 중요하게는 hGPC에서 보다 긴 CAG 반복부 길이에 의해 점점 더 조절장애가 생기는 것으로 발견된 온톨로지와 해당 hGPC 유전자 간의 높은 중복도가 존재하며, 해당 유전자 및 온톨로지는 HD 유전자이식 마우스에서 CAG 반복부 길이에 따라 점점 더 조절장애가 생기는 것을 주목하였다(본 명세서에 전문이 참조에 의해 원용된 문헌[Langfelder et al., "Integrated Genomics and Proteomics Define Huntingtin CAG Length-Dependent Networks in Mice," Nat. Neurosci. 19:623-633 (2016)])(도 5a 내지 도 5d).
이들 RNA-seq-기반 발현 데이터를 검증하기 위해, 이어서, 택맨 저밀도 어레이(TLDA)를 이용하는 qRT-PCR을 사용하여 mHTT와 대조군 hGPC 사이의 이들 분화-연관 유전자의 발현 수준을 비교하였다. mHTT hGPC에서 차별적으로 조절장애가 있는 것으로 RNA-seq 분석에서 확인된 대다수의 해당 유전자를 이렇게 해서 확인하였다(도 6A 내지 도 6B). 이들 유전자는 중요한 핍지교세포 계통 전사 인자 MYRF, SOX10 및 OLIG2뿐만 아니라 PLP1, MOG 및 MBP를 포함하는 이들의 하류의 수초발생-연관 표적을 포함하였다. 수초화-연관 유전자의 이런 광범위 세트의 하향조절에 기반하여, mHTT hGPC에 의해 수초 생물발생과 유지 둘 다에서 유의한 붕괴를 예측하였다.
실시예 3 - mHTT-연관 분화는 억제된 칼륨 통로 발현을 저지한다
mHtt 발현에 의해 가장 차별적으로 하향조절된 기능적으로 관련된 유전자 중에 이온 통로 및 수송체, 특히 칼륨 통로를 암호화하는 것이 있었다. 유전자의 이런 거대 그룹은 인간 게놈에 117개의 공지된 구성원을 포함하며(본 명세서에 전문이 참조에 의해 원용된 문헌[Pruitt et al., "NCBI Reference Sequences (RefSeq): A Curated Non-Redundant Sequence Database of Genomes, Transcripts and Proteins," Nucleic Acids Research 35:D61-D65 (2006)]), 이 중 93개는 hGPC에 의해 검출 가능하게 발현되었다(데이터세트에 걸쳐 적어도 3개의 샘플에서 미가공 계수는 5 초과임). 이들 중에서, 93개의 확인된 K+ 통로 및 수송체 유전자 중 25개는 FC >2.0 컷오프 및 5% FDR 역치를 이용하여 이들의 풀링된 hESC GPC 대조군에 비해 HD hGPC에서 조절장애가 있었고; 이 중 23개는 1% FDR에서조차 유의하게 조절장애로 남아있었다(도 7). 이들 유전자는 다수의 내부에서 수정하는 K+ 통로를 포함하며, 이의 조정 억제는 HD 뇌의 붕괴된 칼륨 완충을 위한 기준을 시사하였다(본 명세서에 전문이 참조에 의해 원용된 문헌[Tong et al., "Astrocyte Kir4.1 Ion Channel Deficits Contribute to Neuronal Dysfunction in Huntington's Disease Model Mice," Nat Neurosci 17:694-703 (2014)]). 조화롭게 조절 장애가 있는 K+ 통로 유전자의 이런 거대 세트 내에서 추가로 개선하고 우선적으로 처리하기 위해, GENEA20 대 GENEA19 형제쌍 비교는 추가적인 여과로서 포함시켰다. 이런 대부분의 엄격한 분석에 의해, 4개의 유전자(KCND2, KCNJ9, KCNQ1 및 KCNS3)는 풀링된 대조군에 비해 그리고 mHTT 및 정상 hESC-유래 hGPC의 형제 세트 내에서 모든 HD hGPC 계통에서 강하게 그리고 유의하게 하향조절된 채로 남아있었다. 종합하면, 이들 K+ 통로 유전자의 조절장애가 있는 발현은 안정한 사이질 K+ 수준을 유지하고 활동 전위 역치를 결정함에 있어서 이들의 역할을 제공하는 특별한 유의도를 가진다. 이렇게 해서, 특히 시냅스 K+의 신경교 재흡수를 매개하는 hGPC K+ 통로의 mHTT-연관 억제는 HD에서 선조체 뉴런에서 관찰된 뉴런 과흥분에 기여하는 원인일 수 있다(본 명세서에 전문이 참조에 의해 원용되는 문헌[Benraiss et al., "Human Glia can Both Induce and Rescue Aspects of Phenotype in Huntington Disease. Nature Communications 7:11758 (2016); Shin et al., "Expression of Mutant Huntingtin in Glial Cells Contributes to Neuronal Excitotoxicity," J Cell Biol 171:1001-1012 (2005); Tong et al., "Astrocyte Kir4.1 Ion Channel Deficits Contribute to Neuronal Dysfunction in Huntington's Disease Model Mice," Nat Neurosci 17:694-703 (2014)]).
신경교 분화뿐만 아니라 K+ 통로 발현의 동시 조절장애 및 전자에 대한 후자의 의존도에 비추어, mHTT 발현의 함수로서 조절장애가 있는 통상적인 상류 조절제가 존재할 수 있는지를 요청하였다. 인제뉴이티 경로 분석(IPA)을 이용하여, TCF7L2는 K+ 통로 유전자 발현, 예컨대 SOX10-조절된 KCNB1을 조절하는 것으로 보고된 몇몇을 포함하는 광범위한 품종의 신경교 분화-연관 유전자의 양성 예측자로서 예측되며(본 명세서에 전문이 참조에 의해 원용된 문헌[Liu et al., "Chromatin Landscape Defined by Repressive Histone Methylation During Oligodendrocyte Differentiation," J Neurosci 35:352-365 (2015)]), 시험한 HD 계통 3가지 모두로부터의 hGPC에서 하향조절되었다는 것을 발견하였다. 이들 신경교-분화-연관 유전자 중에서, 이들 중 다수는 대조군에 비해 mHTT 신경교의 현저한 결핍이 있었다(도 6A). 이에 기반하여, RNA-seq 데이터세트는 TCF7L2 및 TCF7L2-조절 전사체 둘 다에 대해 질의하였고, TCF7L2는 정상 hGPC에 비해 사실상 차별적으로 하향조절되는 한편, TCF7L2-조절 유전자가 동시에 하향조절되었다는 것을 발견하였다(도 6B). TCF7L2는 신경교 분화(특히 핍지교세포 분화)에 강하게 연관되었기 때문에, 이들 결과는 추가로 HD에서의 신경교 분화 차단의 세포-고유 특성을 강조하였다.
실시예 4 - HD hGPC는 생체내 손상된 수초발생을 나타내었다
mHTT hGPC는 희소돌기신경세포 성숙 및 수초발생을 전형화하는 유전자 발현 패턴의 이들의 획득 결여를 나타내었기 때문에, HD GPC를 생착시킨 저수초화된 마우스가 정상 형제로부터의 GPC를 생착시킨 마우스에 비해 수초화 적격이 결여되는지를 요청하였다. 이를 위하여, 매칭 배양물에서 형제 암컷 GENEA20 및 GENEA19 계통으로부터 유래된 mHTT-발현 및 대조군 hGPC를 양쪽 반구 주사에 의하는 기재된 다중 부위 주사 프로토콜을 이용하여 면역결핍 shiverer 마우스에 신생아기에 이식하였다. 이 프로토콜은 정상 만능 줄기 세포-유래 또는 조직-유래 hGPC를 이용할 때 숙주 뇌에서 공여자-유래 수초화의 진부한 패턴 및 시간 과정을 수득한다(본 명세서에 전문이 참조에 의해 원용되는 문헌[Wang et al., "Human iPSC-Derived Oligodendrocyte Progenitor Cells can Myelinate and Rescue a Mouse Model of Congenital Hypomyelination," Cell Stem Cell 12:252-264 (2013b); Windrem et al., "Neonatal Chimerization with Human Glial Progenitor Cells can Both Remyelinate and Rescue the Otherwise Lethally Hypomyelinated Shiverer Mouse," Cell Stem Cell 2:553-565 (2008)]). 이 경우에, 비동질유전자이지만(정상 및 돌연변이체 헌팅턴에 대한 진정한 동질유전자 계통은 아직 보고된 적이 없음), 본 실험에 대한 형제 계통의 사용은 유전자 변형을 가능한 정도로 최소화하였다. 이들 짝지어진 계통 및 이런 생체내 모델을 이용하여, 생착 마우스의 희소돌기신경세포 분화 및 수초화 패턴을 8, 13 및 18주령에 평가하였다(n = 시점당 3 내지 5마리의 마우스, 총 12마리의 HD hGPC-생착 및 10마리의 대조군 hGPC-생착 마우스). 이들 마우스의 뇌를 냉동 절단하고, 핍지교세포와 수초 항원 둘 다에 대해 면역표지하며, 공초점 영상화하여 생체내 HD 및 대조군-유래 hESC hGPC의 분화 및 수초화 효율을 비교하였다.
핍지교세포 표현형 마커와 수초 단백질 생성의 표시 둘 다의 출현은 HD hGPC-생착 동물에 비해 대조군 hGPC-생착 마우스에서 유의하게 더 조기에 일어났다는 것을 발견하였다. 축삭이 맞물린 수초 염기성 단백질의 발현은 신생아 접합 후 8주까지 대조군 hGPC를 이용할 때 분명한 반면, HD hGPC가 생착된 마우스는 해당 시점까지 분명한 MBP 면역표지가 나타나지 않았다(도 8A 및 도 8D). 12 내지 13주령까지(대조군 hGPC가 생착된 마우스가 강한 수초 생성을 나타낸 시점), 미숙 희소돌기아교세포에 의해 발현된 MBP의 산발적 섬만이 HD GPC의 매칭 수용자에서 주목되었다(도 8B 및 도 8E). HD GPC-생착 백질의 상대적으로 지연된 수초화는 적어도 4개월 동안; 18주까지 지속된 반면, 대조군 GPC-생착 마우스는 밀집한 뇌량 및 뇌량 및 피막 수초화를 나타내고, MBP-한정 수초화의 합류 영역은 mHTT-생착 뇌에서만 생겼다(도 8C 및 도 8F). 따라서, 트랜스페린+ 희소돌기신경세포(도 8H 및 도 8I) 및 이들의 유도체, MBP+ 수초화 희소돌기신경세포(도 8J 및 도 8K)로서 분화된 인간 공여자 세포의 분획은 GENEA20 mHTT GPC를 생착시킨 마우스에서보다 GENEA19 대조군 GPC를 생착시킨 마우스에서 유의하게 더 높았다. 유사하게, MBP-면역염색 절편에 대해 평가한 바와 같이 수초 발광은 이들의 mHTT GPC-생착 상대에서보다 대조군 GPC-생착 뇌량에서 시점 둘 다에서 유의하게 더 높았다(도 8L). 그럼에도 불구하고, 인간 GPC에 의한 생착 밀도도 분포도 대조군과 HD-유래 세포 간에 유의하게 다르지 않으며(도 8G, 도 8M, 도 8N), 이는 HD hGPC-생착 뇌에서의 수초화 결함이 차별적인 생착에서보다는 공여자 세포 희소돌기신경세포 분화 및 수초 생성에서의 mHTT-연관 장애로 인한 것임을 나타낸다.
수초화에서 mHTT-연관 지연은 축삭 수초화의 속도 및 효율에서 유의한 결과를 가졌다. 뇌량 수초화를 개개 뇌량 축삭의 고분해능 공초점 영상화에 의해 분석하였을 때, 축삭 피복은 mHTT hGPC-생착 뇌에서 손상되었음이 분명하였다(도 9A 내지 도 9F). 13- 내지 18-주 시점 둘 다에서, mHTT hGPC 키메라 뇌는 수초화된 축삭을 거의 나타내지 않았고(도 9G); 수초화된 해당 축삭의 보다 큰 비율은 시각화된 축삭 길이를 따라서 불완전한 반면, 확인된 MBP+ 인간 희소돌기신경세포당 피복된 축삭은 거의 없었다(도 9H). 종합하면, 이들 데이터는 shiverer 마우스가 빠르게 수초화되지 못한 mHTT-발현 hGPC에 대한 키메라뿐만 아니라 정상 hESC hGPC가 생착된 것을 제공하여, 결핍 축삭 피복을 갖는 상대적으로 저수초화된 동물을 수득하였다는 것을 나타낸다. 따라서, mHTT hGPC의 발현 프로파일에 의해 시사되는 mHTT-연관 분화 차단은 생체내 수초발생부전을 야기하는 희소돌기신경세포 분화 적격에서의 이들의 상대적 결핍에 의해 반영되는 것으로 나타난다.
실시예 5 - 생체내 수초 유전자 발현 및 수초발생은 SOX10 및 MYRF에 의해 구조될 수 있었다
수초 합성을 조절함에 있어서 SOX10 및 MYRF의 탁월함(본 명세서에 전문이 참조에 의해 원용되는 문헌[Bujalka et al., "MYRF is a Membrane-Associated Transcription Factor that Autoproteolytically Cleaves to Directly Activate Myelin Genes," PLoS Biology 11:e1001625 (2013); Emery et al., "Myelin Gene Regulatory Factor is a Critical Transcriptional Regulator Required for CNS Myelination," Cell 138:172-185 (2009); Lopez-Anido et al.,"Differential Sox10 Genomic Occupancy in Myelinating Glia," Glia 63:1897-1914 (2015)]) 및 수초 유전자 발현의 최종 효과기로서의 이들의 역할에 비추어, 데이터는 SOX10 및 MYRF의 전사 활성화가 HD의 수초화 결함을 구조하는 데 충분할 수 있다는 것을 시사하였다. 이에 기반하여, 다음에 mHTT-발현 hGPC에서 SOX10 및 MYRF의 강요된 발현이 MAG, MBP, 및 수초 생합성에 관여된 다른 중요한 유전자의 발현을 구조하였는지의 여부를 요청하였다. 이를 위하여, 유전자 둘 다 구성적 EF1a 프로모터의 제어 하에 놓이는 2시스트론성 플라스미드를 이용하여 플라스미드 형질감염을 통해 mHTT와 정상 대조군 hESC-유래 hGPC(각각 GENEA20 및 GENEA19)에서 SOX10 및 MYRF의 발현을 유도하였다. 이어서, qPCR을 이용하여 이들의 발현을 SOX10-MYRF 및 대조군 플라스미드-형질감염 세포에서 MAG, MBP, MOG, PDGFRA, PLP1, TF 및 LINGO1을 포함하는 하류의 수초생성 유전자 발현과 비교하였다. SOX10-MYRF의 과발현은 사실상 형질감염 mHTT hGPC에서 대부분의 수초-연관 유전자 발현을 구조하였다는 것을 발견하였다(표 1; 도 10).
이들 데이터에 기반하여, 다음에 SOX10 및 MYRF 과발현은 하류 희소돌기신경세포 분화 및 수초발생을 구조하기에 충분한지의 여부를 요청하였다. 이를 위하여, SOX10-MYRF-형질도입 hGPC의 FACS-기반 면역단리를 허용하기 위해 CD4의 동시 발현에 의해 SOX10 및 MYRF의 독시사이클린(DOX)-촉발된, 상호의존적 과발현을 가능하게 하는 독시사이클린-조절 이중 벡터 렌티바이러스(LV) 형질도입 전략을 개발하였다(도 11A). mHTT-발현 hGPC에서 SOX10 및 MYRF 과발현의 효과는 DOX-조절 렌티바이러스 SOX10/MYRF를 이용하여 시험관내 180일(DIV) GENEA20-유래 hGPC의 매칭된 세트를 형질도입하고, 이어서, DOX에 일부 배양물을 노출시키는 한편, 처리되지 않은 매칭된 대조군 배양물을 남김으로써 처음 평가된다. DOX, SOX10 및 MYRF 발현이 존재하지 않을 때 상승된 세포에서 비형질도입된 GENEA20-유래 hGPC의 발현과 다르지 않다는 것을 확인하였다. 시험관내 추가 1주 후에, 이어서, 세포를 계통-제한된, 대체로 유사분열 후 인간 희소돌기신경세포에 의해 발현되는 O4에 의해 인식되는 희소돌기신경세포 설파타이드에 대해 면역염색하였다. DOX 없이, mHTT hGPC는 그렇게 유지되었고, 검출 가능한 O4 없이 발현되었다. 대조적으로, DOX에서 상승되고, 상향조절된 SOX10 및 MYRF 발현을 갖는 해당 mHTT hGPC는 희소돌기신경세포 분화에서 급격하고 유의한 증가를 나타내었고, 15% 초과는 O4 면역반응성을 발현시켰다(도 11B 내지 도 11D).
SOX10 및 MYRF 발현의 유도는 시험관내 mHTT hGPC로부터 희소돌기신경세포 분화를 구조하는 데 충분한 것으로 나타났기 때문에, 다음에 SOX10 및 MYRF 발현은 생체내 수초발생을 구조하는 데 유사하게 충분한지를 요청하였다. 이를 위하여, GENEA20-유래 HD hGPC에 동시 SOX10 및 MYRF 발현이 CD4 발현에 의해 보고된 벡터 시스템을 이용하여 상기와 같이 DOX-조절 렌티바이러스 SOX10/MYRF를 형질도입하고, CD4 상의 세포를 분류하며, SOX10/MYRF-형질도입 mHTT hGPC를 신생아 shiverer 마우스에 이식하였다. 9주령에, 이식 마우스 중 일부에 SOX10 및 MYRF 발현을 촉발하기 위해 DOX(경구로, 이들의 물을 임의로 도입함)를 제공한 한편, 나머지 마우스는 DOX를 제공하지 않음으로써, 매칭 대조군으로서의 역할을 하였다(도 11E). 13주령에(정상 hGPC가 전형적으로 수초화를 개시하는 한편, 비처리 mHTT hGPC는 아직 이렇게 행하지 않은 시점; 도 11F 및 도 11G), 마우스를 희생시키고, 이들의 뇌를 절편화하고, MBP에 대해 면역염색하였다. 공여자-유래 hGPC SOX10 및 MYRF가 유도된 DOX(+) 마우스는 숙주의 생착 백질에서 유의한 수의 MBP+ 수초화 희소돌기신경세포를 나타낸다는 것을 발견하였다. 정량적으로, SOX10/MYRF-형질도입, DOX-조절된 GENEA20 GPC가 생착된 DOX(+) 마우스는 13주까지 공여자 세포 발현된 MBP의 강한 수초발생: 28.6% ± 0.8%(n = 3마리 마우스; 평균 ± SEM)을 나타낸 반면, 동일하게 생착된 DOX(-) 마우스(n = 6 마우스)에서 공여자 세포는 검출 가능한 MBP 발현이 발생되지 않았다(p < 0.0001). 비교에 의해, 정상 GENEA19-유래 GPC의 18.1% ± 2.1%(n = 5)는 동일한 시점까지 MBP 발현이 발생되었는데, 이는 SOX10/MYRF-형질도입된 HD hGPC가 생체내 MBP-한정 수초발생에서 적어도 정상 hGPC만큼 효율적이라는 것을 나타낸다.
SOX10/MYRF-형질도입 GENEA20 hGPC가 생착된 DOX(+) 마우스에서, 얻어진 희소돌기신경세포는 존재하는 shiverer 축삭에 의한 랑비에 결절 형성을 유도하기에 충분한 것으로 입증되었고, 노드 구조를 특징으로 하는 CASPR1에 측접하는 βIV- 스펙트린의 전형적인 클러스터링을 나타내었다(도 11L 및 도 11M). 대조적으로, 동일한 시점까지, DOX(-) 대조군 마우스에서 공여자 세포는 유사한 공여자 세포 생착에도 불구하고, MBP 발현도 발생되지 않았고(도 11H 내지 도 11J), 노드도 분명하게 나타나지 않았다(도 11K). 이들 데이터는 SOX10 및 MYRF의 강제된 발현이 mHTT-발현 hGPC에 의해 희소돌기신경세포 분화와 수초화를 둘 다 구조하는 데 충분하다는 것을 나타내었다.
실시예 7 - mHTT는 생체내 인간 별아교세포 분화를 손상시킨다
hGPC는 별아교세포뿐만 아니라 희소돌기신경세포를 생성하기 때문에, 별아교세포-희소돌기신경세포 운명 선택 상류의 신경교 분화에 대한 전사 장애를 나타내는 RNA 발현 데이터와 함께 핍지교세포 계통 진행에서 mHTT-연관 결함은 별아교세포 분화와 유사한 장애를 시사하였다. 이에 기반하여, 다음에 mHTT-발현 hGPC (GENEA20 유래)를 신생아기에 주사한 마우스가 정상 HTT 형제 대조군 hGPC(GENEA19)를 주사한 마우스에 비해 생체내 별아교세포 분화의 임의의 차이를 나타내는지를 요청하였다. 이를 위하여, 수초발생에 대한 HD 유전자형 효과에 대해 더 조기에 시험한 동일한 마우스를 사용하여 신경교 섬유질 산성 단백질(GFAP)-한정 백질 별아교세포의 성숙에 대한 효과를 평가하였다. 종-특이적 항-인간 GFAP 항체를 이용하는 신생아 접합 후에 8, 13 및 18주에 대조군 및 HD hGPC-생착 shiverer 뇌를 면역염색하였다.
생착된 hGPC로부터의 별아교세포 성숙은 이들의 대조군(GENEA19) hGPC-생착 상대(n = 10)에 대해 평가되는 HD(GENEA20) hGPC-생착 뇌(총 n = 12, 3개 시점에 걸쳐)에서 현저하게 결핍된다는 것을 발견하였다. 뇌량 및 내포의 가장 급격하게 그리고 많이 생착된 백질 구획을 중심으로, HD hGPC에 의한 GFAP-한정 별아교세포 분화가 대조군 GPC의 분화에 비해 유의하게 감소되고, 18주 관찰 시점 내내 그렇게 남아있다는 것을 발견하였다(도 12A 내지 도 12F). 이 관찰을 정량적으로 검증하기 위해, 13주와 18주 둘 다에 희생시킨 뇌를 스코어링하였다. 13주에, 뇌량에서 인간 공여자 세포의 5.9% ± 0.5%가 GFAP를 발현시키고(n = 4마리 마우스; 2,669개의 총 스코어링된 공여자 세포 중 170 GFAP+를 포함); 대조적으로, 인간 세포의 3.3% ± 0.3%만이 mHTT GPC-생착 뇌량에서 GFAP+가 되도록(n = 5 마우스; 2,153개의 스코어링된 공여자 세포 중 60개의 GFAP+)(p = 0.026), 대조군 hGPC-생착 마우스는 주목할 만한 GFAP+ 별아교세포 성숙을 나타내었다(도 12I). 18주까지, 별아교세포 성숙의 mHTT-의존적 억제는 확연하게 남아있었고; 해당 시점까지, 대조군-유래 세포의 8.5% ± 1.0%는 GFAP+ 별아교세포 표현형이 발생된 반면(n = 3마리의 마우스; 2,452개의 스코어링된 공여자 세포 중 209개의 GFAP+), mHTT-발현 인간 공여자 세포의 4.9% ± 0.8%만이 그렇게 되었다(n = 4마리의 마우스; 3,522개의 스코어링된 공여자 세포 중 147개의 GFAP+ 세포)(p < 0.005)(도 12I). 종합하면, 이들 데이터는 mHTT-발현 hESC GPC에 의한 별아교세포 분화는 정상 hESC GPC에 비해 유의하게 지연된다는 것을 나타낸다(F = 16.31 [1,16 자유도(df)], 2-원 ANOVA; p = 0.0009 전반적으로). 그 결과, 개발 중인 회로 집적뿐만 아니라 별아교세포의 성체 기능이 HD에서 손상될 수 있다는 것을 예상할 수 있다.
실시예 8 - mHTT GPC 백질 별아교세포는 비정상적 섬유질 분포 및 도메인을 발생시켰다
mHTT hGPC-생착 마우스에서 주목한 감소 및 지연된 별아교세포 분화에 비추어, 다음에 성숙한 해당 HD 별아교세포에 의해 발생된 형태가 정상인지 여부 또는 이들의 성숙 구조가 이들의 더 빠르게 발생되는 대조군 hGPC-유래 상대와 궁극적으로 다른지의 여부를 요청하였다. Gross 평가는 mHTT-발현 및 대조군 별아교세포의 성숙 별아교세포 형태가 mHTT-발현, HD-유래 별아교세포가 대조군-유래 상대의 방사대칭 정도를 나타내지 못하였다는 점에서 상이하다는 것을 나타내었다(도 12G 및 도 12H). 이 관찰을 연구하기 위해, 숄 분석을 사용하여 개개 별아교세포 형태학의 복잡성을 평가하였고; 숄 분석은 순차적으로 더 먼 반경에 위치된 동심형 원에 의한 세포 처리의 교차 지점 수에 기반한다(본 명세서에 전문이 참조에 의해 원용된 문헌[Sholl, D.A., "Dendritic Organization in the Neurons of the Visual and Motor Cortices of the Cat," J Anat 87:387-406 (1953)]). 150㎜ 절편의 z 적층에서 항-인간 GFAP-면역염색 세포를 영상화하고 뉴로루시다(MBF 바이오사이언시즈)에서 이들을 재구성함으로써, 두 상이한 계통의 mHTT hESC hGPC(GENEA18 및 GENEA 20)를 생착시킨 마우스 백질에서 공여자-유래 별아교세포의 섬유질 구조를 두 대조군 hESC 계통(C27 iPSC 및 GENEA19 hESC, 후자는 GENEA20에 대해 형제임)으로부터 유래된 hGPC를 생착시킨 것과 비교하였다. 숄 분석은 mHTT-발현 별아교세포의 섬유질 복잡성이 이들의 형제 대조군 hGPC로부터 유래된 별아교세포에 비해 실질적으로 감소되었다는 것을 나타내었다(도 13A 내지 도 13D). 이 효과는 이들의 매칭된 GENEA19 형제로부터 유래된 정상 별아교세포에 대한 GENEA20 hESC로부터 유래된 mHTT 별아교세포 비교에서 특히 분명하였다(도 12J 내지 도 12P). mHTT hGPC-생착 키메라에서 인간 별아교세포는 섬유질 네트워크 복잡성이 더 적은 정상 GPC-생착 마우스의 별아교세포와 유의하게 다르며(도 12J) 보다 소수의 훨씬 더 긴 과정을 특징으로 하였다(도 12K 내지 도 12M). 3-차원 뉴로루시다 추적(도 12O 및 도 12P)을 팬-인 방사 분석에 의해 추가로 평가하여 각 세포의 섬유질 도메인이 이의 즉각적인 용적측정 환경을 점유하는 정도를 평가하였을 때(본 명세서에 전문이 참조에 의해 원용된 문헌[Dang et al., "Formoterol, A Long-Acting Beta2 Adrenergic Agonist, Improves Cognitive Function and Promotes Dendritic Complexity in a Mouse Model of Down syndrome," Biol Psychiatry 75:179-188 (2014)]), mHTT 별아교세포는 불연속적이며 불완전한 도메인 구조를 나타내는 대조군-유래 별아교세포 보다 신경교 처리에 의해 점유되지 않은 유의하게 더 많은 영역을 나타낸다는 것을 발견하였다(도 12N 내지 도 12P).
별아교세포 형태에서 이들 HD-연관 형태 이상에 수반되는 전사를 더 잘 이해하기 위해, 다음에 대조군-유래 별아교세포에 대한 HD의 유전자 발현 패턴을 평가하였다. 이를 위하여, CD140a-한정 hGPC를 표준 프로토콜에 따라 생성하고, 이어서, 세포를 20ng/㎖ BMP4로 보충한 혈청-함유 배지에 이행함으로써 별아교세포 분화를 지시하였다. 이어서, 세포를 CD44에 기반하여 분류하고, 이는 뇌 세포에서 별아교세포 및 이들의 수임 전구체 세포(committed precursor cell)에 의해 차별적으로 발현된다(본 명세서에 전문이 참조에 의해 원용되는 문헌[Cai et al., "CD44-Positive Cells are Candidates for Astrocyte Precursor Cells in Developing Mouse Cerebellum," Cerebellum 11:181-193 (2012); Liu et al., "Chromatin Landscape Defined by Repressive Histone Methylation During Oligodendrocyte Differentiation," J Neurosci 35:352-365 (2015)]). 이이서, RNA-seq를 HD 및 대조군-유래 CD44-한정 별아교세포의 추출 RNA에 대해 수행하였고, GFAP의 거의 균일한 발현에 의해 확인하였다. 이 분석은 대조군-유래 CD44+ 성상교세포에 비해 mHTT-발현 성상교세포에 의한 유전자 발현에서 유의한 차이를 나타내었다(도 14a 내지 도 14c). 네트워크 분석은 4개의 별개의 모듈의 차별적 발현을 나타내었고, 이는 (1) 시냅스, 시냅스 후, 및 수용체-연관 유전자; (2) 엔도솜 전사체; (3) 데스모솜 및 세포-세포 연접 유전자; 및 세포외 기질 성분과 관련이 있을 수 있는 기능적 온톨로지를 포함하였다(도 14d 내지 도 14h). 이들 중에서, 차별적으로 발현된 유전자의 가장 큰 세트는 시냅스 및 수용체 조절과 관련이 있을 수 있었고; 이들은 MYL7 및 MYLK2, 즉, 미오신 경쇄-7, 및 미오신 경쇄 키나제-2를 포함하는 섬유질 돌출 및 운동성을 조절하는 다수의 유전자를 포함하였는데, 이들 둘 다 대조군에 비해 mHTT-발현 별아교세포에서 급격하게 하향조절되었다(도 14e). 중요하게는, 신경교 미오신 및 이들의 키나제는 신경교 섬유질 정교화에서뿐만 아니라 별아교세포 칼슘 신호전달에 관련된다(본 명세서에 전문이 참조에 의해 원용된 문헌[Cotrina et al., "Cytoskeletal Assembly and ATP Release Regulate Astrocytic Calcium Signaling," J. Neurosco. 18:8794-8804 (1998)]). 이어서, HD 성상교세포에서 이들의 결핍 발현은 HD 별아교세포의 비정상적 형태 발생에 기여할 수 있는 한편(본 명세서에 전문이 참조에 의해 원용되는 문헌[Khakh et al., "Unravelling and Exploiting Astrocyte Dysfunction in Huntington's Disease," Trends Neurosci. 40:422-437 (2017); Octeau et al., "An Optical Neuron-Astrocyte Proximity Assay at Synaptic Distance Scales," Neuron 98:49-66 (2018)]), HD 뇌의 신경교 합포체 내의 비정상적 신호전달을 예측한다(본 명세서에 전문이 참조에 의해 원용된 문헌[Jiang et al., "Dysfunctional Calcium and Glutamate Signaling in Striatal Astrocytes from Huntington's Disease Model Mice," J. Neurosci. 36:3453-3470 (2016)]). 종합하면, 이들 데이터는 HD가 결핍 별아교세포 분화 및 기능적 발생과 연관될 뿐만 아니라 손상된 희소돌기신경세포 성숙 및 수초화와 연관된다는 것을 강조하는 작용을 한다.
실시예의 논의
이들 실험은 중요한 신경교 계통 전사 인자 그룹을 암호화하는 mRNA가 mHTT-발현 hGPC에서 차별적으로 하향조절되도록, HD에서의 백질 부전이 영향받은 hGPC에 의한 분화에서 mHTT-의존적 차단 생성물이라는 것을 시사한다. 특히 NKX2.2, OLIG2 및 SOX10의 하향조절된 발현에 의해 나타내는 바와 같이 핍지교세포 분화의 mHTT-연관 저해는 SOX10-조절된 수초 조절 인자 MYRF의 감소된 발현을 수반하였다. 이는 수초화의 억제를 초래하는데, 이는 수초 생물발생, 예컨대 MAG 및 MBP와 연관된 중요한 mRNA의 MYRF-의존적 전사를 필요로 한다(본 명세서에 전문이 참조에 의해 원용되는 문헌[Bujalka et al., "MYRF is a Membrane-Associated Transcription Factor that Autoproteolytically Cleaves to Directly Activate Myelin Genes," PLoS Biology 11:e1001625 (2013); Emery et al., "Myelin Gene Regulatory Factor is a Critical Transcriptional Regulator Required for CNS Myelination," Cell 138:172-185 (2009)]). 흥미롭게도, MYRF의 하향조절은 특히 긴 CAG 반복부(150Q 및 250Q)를 발현시키는 HD 유전자이식 마우스의 성숙 희소돌기신경세포에서 유사하게 주목되었다(본 명세서에 전문이 참조에 의해 원용된 문헌[Jin et al., "Early White Matter Abnormalities, Progressive Brain Pathology and Motor Deficits in a Novel Knock-in Mouse Model of Huntington's Disease," Hum. Mol. Genet. 24:2508-2527 (2015)]). 이들 데이터는 인간에서, 신경교 분화의 mHTT-연관 차단이 앞서 인식되는 것보다 더 조기의 단계에서 일어나며, 별아교세포뿐만 아니라 희소돌기신경세포를 생성하는 양성 hGPC에서 분명하다는 것을 나타낸다. 이렇게 해서, mHTT는 HD에서 신경교 계통 둘 다의 발생을 유의하게 지연시키며, 중요하게는, 이 발생적 저지가 인간 HD를 전형화하는 40 내지 48Q의 CAG 반복부 확장을 발현시키는 인간 GPC에서 일어난다는 것을 발견하였다.
HD의 백질 결핍에서 NKX2.2, OLIG2, 및 SOX10의 mHTT-의존적 억제와 연관되는 이들 발현 데이터는 SOX10 및 MYRF의 전자를 과발현 또는 달리 활성화시키는 노력이 이 질환의 수초화 결함을 완화시키기에 충분할 수 있다는 것을 시사하였다. 이는 mHTT-발현 hGPC에서 SOX10 및 MYRF의 강제된 발현이 수초 생물발생에 연관된 중요한 유전자의 발현을 구조하고, 생체내 HD-유래 신경교에 의한 수초화를 회복시키는 경우가 된 것을 발견하였다. 이렇게 해서, SOX10 및 MYRF의 표적화된 활성화 또는 상향조절은 HD에서 mHTT-발현 희소돌기신경세포의 수초화 적격을 회복시키는 수단으로서 작용할 수 있다.
mHTT와 연관된 희소돌기신경세포 성숙 및 수초화에서의 결함 이외에, 별아교세포 분화가 또한 손상되었고, 예상한 바와 같이 별아교세포-희소돌기신경세포 운명 선택과 근접하게 NKX2.2 및 OLIG2 단계만큼 조기에 신경교 전사의 조절장애를 예상하였다는 것을 주목하였다. HD hGPC의 이러한 결함 별아교세포 성숙은, mHTT-발현 hGPC에 의한 별아교세포 분화에서 임의의 지연이 발생 시냅스생성 및 회로 형성을 손상시키고, 이들 각각은 별아교세포 유도에 따른다는 점에서, HD 표현형이 유의한 발생 성분을 가질 수 있다는 것을 시사한다(본 명세서에 전문이 참조에 의해 원용되는 문헌[Clarke et al., "Glia Keep Synapse Distribution Under Wraps," Cell 154:267-268 (2013); Ullian et al., "Control of Synapse Number by Glia," Science (New York, NY) 291:657-661 (2001)]). 또한, 별아교세포 성숙에서 임의의 이러한 질환-의존적 지연은 국소 별아교세포에 대한 희소돌기신경세포의 대사 의존도를 제공하는, 지연된 (궁극적으로는 HD의 결핍된) 수초화에 기여하는 것으로 예상될 수 있다(본 명세서에 전문이 참조에 의해 원용된 문헌[Amaral et al., "Metabolic aspects of neuron-oligodendrocyte-astrocyte interactions," Front Endocrinol (Lausanne) 4:54 (2013)]). HD-유래 hGPC에 의한 별아교세포 성숙의 구조가 시냅스 발생 및 조직화에 대한 이들 효과를 완화시킬 수 있는지의 여부는 아직 밝혀지지 않았으며; 만약에 그렇다면, 희소돌기신경세포 분화의 구조가 HD의 수초화 결함을 완화시키는 데 충분한 방식으로 별아교세포 대체가 HD의 시냅스 병리학을 구조하는 데 충분할 수 있다는 것을 예측할 수 있다.
신경 네트워크 형성 및 시냅스 구조에 대한 이들의 기여 이외에, hGPC와 별아교세포는 둘 다 성체 사이질 이온 항상성을 유지하고, 뉴런 흥분도를 조절함에 있어서 궁극적으로 관련된다. 따라서 mHTT-발현 hGPC의 저지된 말단 분화는 신경교 칼륨 통로의 몇몇 패밀리의 광범위 억제와 연관된다는 것을 주목하는 것은 아주 흥미로웠다. 이들은 특히 KCNJ8 및 KCNJ9를 포함하는 KCNJ 패밀리의 내향교정 K+ 통로를 포함하였다. 세포 내로의 칼륨 유입을 초래하는 내향 교정 K+ 통로의 이런 mHTT-연관 억제는 시냅스에 의해 방출된 K+의 신경교 재흡수를 저해함으로써 HD 뉴런의 과흥분성에 기여할 수 있었다(본 명세서에 전문이 참조에 의해 원용된 문헌[Shin et al., "Expression of Mutant Huntingtin in Glial Cells Contributes to Neuronal Excitotoxicity," J Cell Biol 171:1001-1012 (2005)]). 이와 관련하여, Khakh와 동료들은 HD의 마우스 모델에서 내향교정 통로 Kir4.1(KCNJ10)의 별아교세포 발현 결손을 보고하였는데(Tong et al., "Astrocyte Kir4.1 Ion Channel Deficits Contribute to Neuronal Dysfunction in Huntington's Disease Model Mice," Nat Neurosci 17:694-703 (2014), 본 명세서에 전문이 참조에 의해 원용된), 이는 칼륨 통로 발현 및 신경교 K+ 흡수에 대한 붕괴된 신경교 성숙 효과를 유사하게 반영할 수 있었다. 말단 별아교세포 성숙 전 단계에서 저지된 mHTT-발현 인간 GPC에서, K+ 통로 전사체의 거대 세트는 동등하게 억제된다는 것을 나타내는데, 이는 K+ 통로 유전자 발현의 공유된 상류 활성체 저해를 시사한다. 이들 칼륨 통로 유전자의 상류 조절제는 아직 확인되지 않았지만, 말단 신경교 분화의 mHTT-의존적 억제가 뉴런 활성을 달리 조절하고 보호하는 신경교 칼륨 항상성 메커니즘 발생의 부전을 야기할 수 있다는 사실을 받아들이는 데 합당하다.
종합하면, 이들 관찰은 HD hGPC에 의한 별아교세포 성숙의 임의의 붕괴가 HD에서 신경 네트워크의 발생과 성체 성능 둘 다에 유의하게 영향을 미치는 것으로 예상될 수 있다는 것을 시사한다. 중요하게는, 이들 발견의 필연적 결과는 이들의 야생형 또는 유전자 보정된 상대에 의한 mHTT-발현 hGPC의 대체가 영향받은 HD 뇌에 대해 기능적 별아교세포 및 희소돌기아교세포를 회복시키는 데 충분할 수 있다는 것이다. 이 가능성은 선천적 저수초화 모델에서 질환 hGPC를 능가하는 신생아기에 전달된 야생형 hGPC의 능력에 의해 처음 시사되었고(본 명세서에 전문이 참조에 의해 원용된 문헌[Windrem et al., "Neonatal Chimerization with Human Glial Progenitor Cells can Both Remyelinate and Rescue the Otherwise Lethally Hypomyelinated Shiverer Mouse," Cell Stem Cell 2:553-565 (2008)]), 유사하게 신생아 신경교 대체가 마찬가지로 HD 유전자이식 마우스에서 결핍된 칼륨 항상성을 보정하는 데 충분하다는 것을 주목하였다(본 명세서에 전문이 참조에 의해 원용된 문헌[Benraiss et al., "Human Glia can Both Induce and Rescue Aspects of Phenotype in Huntington Disease. Nature Communications 7:11758 (2016)]). 질환 세포에 대한 건강체의 이러한 경쟁적 우세가 성인 HD에서 일어날 수 있는지의 여부는 확립된 채로 남아있지만, 이를 실현 가능한 것으로 입증하여야 하며, 이러한 신경교 대체 전략은 HD에서 질환 개선을 위한 현실적인 치료 방안을 증명할 수 있다.
상기 개시한 특징과 기능 및 다른 특징과 기능의 변형, 또는 이들의 대안은 다수의 다른 상이한 시스템 또는 출원과 조합될 수 있다는 것을 인식할 것이다. 다양한 현재 예측되지 않는 또는 예상치 못한 대안, 이의 변형, 변화 또는 개선은 후속적으로 당업자에 의해 이루어질 수 있으며, 또한 이들은 다음의 청구범위에 의해 포괄되는 것으로 의도된다.

Claims (51)

  1. 헌팅턴병을 치료하거나 이의 발병을 저해하는 방법으로서,
    헌팅턴병을 갖거나 가질 위험에 있는 대상체를 선택하는 단계; 및
    상기 대상체에서 헌팅턴병을 치료하거나 이의 발병을 저해하는 데 효과적인 조건 하에 BMP2, LINGO1, MAG, NKX2-2, NR2E1, NTRK3, OLIG2, SERPINE2, SIRT2 및 TCF7L2로 이루어진 군으로부터 선택되는 신경교 세포 분화 조절 유전자, 또는 이들로부터 선택된 단백질의 하나 이상의 조절제를 상기 선택된 대상체에게 투여하는 단계를 포함하는, 헌팅턴병을 치료하거나 이의 발병을 저해하는 방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 하나 이상의 조절제는 Hh-Ag 1.1, Hh-Ag 1.2, Hh-Ag 1.3, Hh-Ag 1.4, Hh-Ag 1.5, 2-아미노-4-(3,4-(메틸렌다이옥시)벤질아미노)-6-(3-메톡시페닐)피리미딘(2-AMBMP), 커큐민, 심바스타틴, 오피시누맙, GSK-249320, 라우릴 황산나트륨, 레파글리나이드, 알티라티닙, chembl2007421, PLX-3397 라디시콜, 티록신, 엔트렉티닙, LOXO-101, CEP-2563, 레스타우르티닙, PLX-7486, AZD-6918, AZD-7451 미도스타우린, 및 이들의 조합물로 이루어진 군으로부터 선택되는, 헌팅턴병을 치료하거나 이의 발병을 저해하는 방법.
  3. 헌팅턴병을 치료하거나 이의 발병을 저해하는 방법으로서,
    헌팅턴병을 갖거나 가질 위험에 있는 대상체를 선택하는 단계; 및
    상기 대상체에서 헌팅턴병을 치료하거나 이의 발병을 저해하는 데 효과적인 조건 하에 FA2H, GAL3ST1, MAG, MBP, MYRF, NFASC, OLIG2, OMG, PLLP, POU3F2, SIRT2, SLC8A3, TCF7L2, TF 및 UGT8로 이루어진 군으로부터 선택된 수초화-연관 유전자 또는 이들로부터 암호화된 단백질의 하나 이상의 조절자를 상기 선택된 대상체에 투여하는 단계를 포함하는, 헌팅턴병을 치료하거나 이의 발병을 저해하는 방법.
  4. 제3항에 있어서, 상기 하나 이상의 조절제는 2-아미노-4-(3,4-(메틸렌다이옥시)벤질아미노)-6-(3-메톡시페닐)피리미딘(2-AMBMP), 커큐민, 심바스타틴, GSK-249320, 라우릴 황산나트륨, 레파글리나이드, 사이클로스포린, 인터페론 베타-1A, 프레드니손, 퀘르세틴, 루틴, 및 이들의 조합물로 이루어진 군으로부터 선택되는, 헌팅턴병을 치료하거나 이의 발병을 저해하는 방법.
  5. 헌팅턴병을 치료하거나 이의 발병을 저해하는 방법으로서,
    헌팅턴병을 갖거나 가질 위험에 있는 대상체를 선택하는 단계; 및
    상기 대상체에서 헌팅턴병을 치료하거나 이의 발병을 저해하는 데 효과적인 조건 하에 FA2H, GLI3, LINGO1, MYRF, NKX2-2, OLIG1, OLIG2, OMG, SIRT2, SLC8A3, SOX10 및 TCF7L2로 이루어진 군으로부터 선택된 희소돌기신경세포 분화 유전자 또는 이들로부터 암호화된 단백질의 하나 이상의 조절자를 상기 선택된 대상체에 투여하는 단계를 포함하는, 헌팅턴병을 치료하거나 이의 발병을 저해하는 방법.
  6. 제5항에 있어서, 상기 하나 이상의 조절제는 Hh-Ag 1.1, Hh-Ag 1.2, Hh-Ag 1.3, Hh-Ag 1.4, Hh-Ag 1.5, 2-아미노-4-(3,4-(메틸렌다이옥시)벤질아미노)-6-(3-메톡시페닐)피리미딘(2-AMBMP), 커큐민, 심바스타틴, 오피시누맙, 라우릴 황산나트륨, 레파글리나이드, 베무라페닙, 및 이들의 조합물로 이루어진 군으로부터 선택되는, 헌팅턴병을 치료하거나 이의 발병을 저해하는 방법.
  7. 헌팅턴병을 치료하거나 이의 발병을 저해하는 방법으로서,
    상기 헌팅턴병을 갖거나 가질 위험에 있는 대상체를 선택하는 단계; 및
    상기 대상체에서 헌팅턴병을 치료하거나 이의 발병을 저해하는 데 효과적인 조건 하에 BMP2, LINGO1, MAG, MYC, NKX2-2, NR2E1, NTRK3, OLIG2, SERPINE2, SIRT2, SOX10, TCF7L2, TF 및 ZCCHC24로 이루어진 군으로부터 선택된 아교세포형성(gliogenesis) 조절 유전자, 또는 이들로부터 선택된 단백질의 하나 이상의 조절제는 선택된 대상체에게 투여하는 단계를 포함하는, 헌팅턴병을 치료하거나 이의 발병을 저해하는 방법.
  8. 제7항에 있어서, 상기 하나 이상의 조절제는 Hh-Ag 1.1, Hh-Ag 1.2, Hh-Ag 1.3, Hh-Ag 1.4, Hh-Ag 1.5, 2-아미노-4-(3,4-(메틸렌다이옥시)벤질아미노)-6-(3-메톡시페닐)피리미딘(2-AMBMP), 커큐민, 심바스타틴, 오피시누맙, GSK-249320, 라우릴 황산나트륨, 베무라페닙, 레파글리나이드, 나드로파린 칼슘, 4'-하이드록시타목시펜, 아자시티딘, 티오구아닌, 악시빈, 아도젤레신, 아미포스틴, 아미노프테린, 항생제, 비젤레신, 브로모크립틴, 브리오스타틴, 칼시트라이올, 다이에틸 스틸베스트롤, 엘사미트루신, 에스트론, 엽산, 글루타민, 하이포잔틴, 이마티닙, 실모스틴, 멜라토닌, 메틸프레드니솔론, N-메틸-n-나이트로소유레아, 노보바이오신, Chembl35482, 포볼 미리스테이트 아세테이트, 프레드니손, 퀴나프릴, 보리노스탓, 설린닥, 트롬빈, 티로트로핀, 나트륨 베타-니코틴아마이드 아데닌 다이뉴클레오타이드 포스페이트, 트로글리타존, 베라파밀, Chembl100014, Chembl1213492, 융모성 생식선 자극 호르몬, 페릴릴 알코올, AMG-900, 앨리서팁, 디나시클립, 로니시클립, 테모졸로마이드, 프렉사서팁, 알티라티닙, chembl2007421, PLX-3397, 라디시콜라, 티록신, 엔트렉티닙, LOXO-101, CEP-2563, 레스타우르티닙, PLX-7486, AZD-6918, AZD-7451, 미도스타우린, 및 이들의 조합물로 이루어진 군으로부터 선택되는, 헌팅턴병을 치료하거나 이의 발병을 저해하는 방법.
  9. 헌팅턴병을 치료하거나 이의 발병을 저해하는 방법으로서,
    헌팅턴병을 갖거나 가질 위험에 있는 대상체를 선택하는 단계; 및
    상기 대상체에서 헌팅턴병을 치료하거나 이의 발병을 저해하는 데 효과적인 조건 하에 FA2H, GAL3ST1, MAG, MBP, MYRF, NFASC, OLIG2, OMG, PLLP, POU3F2, SIRT2, SLC8A3, TCF7L2, TF 및 UGT8로 이루어진 군으로부터 선택된 뉴런 피복(ensheathment) 유전자 또는 이들로부터 암호화된 단백질의 하나 이상의 조절자를 상기 선택된 대상체에 투여하는 단계를 포함하는, 헌팅턴병을 치료하거나 이의 발병을 저해하는 방법.
  10. 제9항에 있어서, 상기 하나 이상의 조절제는 2-아미노-4-(3,4-(메틸렌다이옥시)벤질아미노)-6-(3-메톡시페닐)피리미딘(2-AMBMP), 커큐민, 심바스타틴, GSK-249320, 라우릴 황산나트륨, 레파글리나이드, 사이클로스포린, 인터페론 베타-1A, 프레드니손, 퀘르세틴, 루틴, 및 이들의 조합물로 이루어진 군으로부터 선택되는, 헌팅턴병을 치료하거나 이의 발병을 저해하는 방법.
  11. 헌팅턴병을 치료하거나 이의 발병을 저해하는 방법으로서,
    헌팅턴병을 갖거나 가질 위험에 있는 대상체를 선택하는 단계; 및
    상기 대상체에서 헌팅턴병을 치료하거나 이의 발병을 저해하는 데 효과적인 조건 하에 ALCAM, BCL11B, DSCAM, FOXD1, GAS1, GLI3, HOXA1, HOXA2, MNX1, NFASC, PLXNC1, PRKCQ, PTPRO, ROBO2, SEMA6B, UNC5A, VAX1 및 WNT7B로 이루어진 군으로부터 선택된 축삭 유도(axon guidance) 유전자 또는 이들로부터 암호화된 단백질의 하나 이상의 조절자를 선택된 대상체에 투여하는 단계를 포함하는, 헌팅턴병을 치료하거나 이의 발병을 저해하는 방법.
  12. 제11항에 있어서, 상기 하나 이상의 조절제는 2-아미노-4-(3,4-(메틸렌다이옥시)벤질아미노)-6-(3-메톡시페닐)피리미딘(2-AMBMP), 커큐민, 심바스타틴, 플루오로유라실, CEP-2563, 스타우로스포린, Chembl369507, 덱스포스포스페린, 티클로피딘, GSK-690693, 소트라스타우린, (7S)-하이드록실-스타우로스포린, 미도스타우린, 퀘르세틴, 브리오스타틴, 소트라스타우린 아세테이트, 인게놀 메부테이트, 카보플라틴, 파클리탁셀, 및 이들의 조합물로 이루어진 군으로부터 선택되는, 헌팅턴병을 치료하거나 이의 발병을 저해하는 방법.
  13. 헌팅턴병을 치료하거나 이의 발병을 저해하는 방법으로서,
    헌팅턴병을 갖거나 가질 위험에 있는 대상체를 선택하는 단계; 및
    상기 대상체에서 헌팅턴병을 치료하거나 이의 발병을 저해하는 데 효과적인 조건 하에 ALCAM, BCL11B, DSCAM, FOXD1, GAS1, GLI3, HOXA1, HOXA2, MNX1, NFASC, PLXNC1, PRKCQ, PTPRO, ROBO2, SEMA6B, UNC5A, VAX1 및 WNT7B로 이루어진 군으로부터 선택된 뉴런 돌출 유도(neuron projection guidance) 유전자 또는 이들로부터 암호화된 단백질의 하나 이상의 조절자를 선택된 대상체에 투여하는 단계를 포함하는, 헌팅턴병을 치료하거나 이의 발병을 저해하는 방법.
  14. 제13항에 있어서, 상기 하나 이상의 조절제는 2-아미노-4-(3,4-(메틸렌다이옥시)벤질아미노)-6-(3-메톡시페닐)피리미딘(2-AMBMP), 커큐민, 심바스타틴, 플루오로유라실, CEP-2563, 스타우로스포린, Chembl369507, 덱스포스포스페린, 티클로피딘, GSK-690693, 소트라스타우린, (7S)-하이드록실-스타우로스포린, 미도스타우린, 퀘르세틴, 브리오스타틴, 소트라스타우린 아세테이트, 인게놀 메부테이트, 카보플라틴, 파클리탁셀, 및 이들의 조합물로 이루어진 군으로부터 선택되는, 헌팅턴병을 치료하거나 이의 발병을 저해하는 방법.
  15. 헌팅턴병을 치료하거나 이의 발병을 저해하는 방법으로서,
    헌팅턴병을 갖거나 가질 위험에 있는 대상체를 선택하는 단계; 및
    상기 대상체에서 헌팅턴병을 치료하거나 이의 발병을 저해하는 데 효과적인 조건 하에 ADGRB1, ALCAM, BCL11B, CACNA1A, DSCAM, FOXD1, GAS1, GLI3, HOXA1, HOXA2, LINGO1, LRRC4C, MAG, MBP, MNX1, NFASC, NR2E1, NTNG1, NTRK3, OMG, PLXNC1, POU3F2, PRKCQ, PTPRO, ROBO2, SEMA6B, SLITRK2, SLITRK3, SNAP91, UNC5A, VAX1 및 WNT7B로 이루어진 군으로부터 선택된 축삭생성(axonogenesis) 유전자 또는 이들로부터 암호화된 단백질의 하나 이상의 조절자를 선택된 대상체에 투여하는 단계를 포함하는, 헌팅턴병을 치료하거나 이의 발병을 저해하는 방법.
  16. 제15항에 있어서, 상기 하나 이상의 조절제는 2-아미노-4-(3,4-(메틸렌다이옥시)벤질아미노)-6-(3-메톡시페닐)피리미딘(2-AMBMP), 커큐민, 심바스타틴, 오피시누맙, GSK-249320, 사이클로스포린, 인터페론 베타-1A, 프레드니손, 퀘르세틴, 루틴, 플루오로유라실, CEP-2563, 스타우로스포린, Chembl369507, 덱스포스포스페린, 티클로피딘, GSK-690693, 소트라스타우린, (7S)-하이드록실-스타우로스포린, 미도스타우린, 브리오스타틴, 소트라스타우린 아세테이트, 인게놀 메부테이트, 카보플라틴, 파클리탁셀, 프레가발린, 베라파밀, 베프리딜, 셀레콕십, 니솔디핀, 가바펜틴, 가바펜틴 에나카빌, 엘페트리긴, 아타가발린, 베프리딜 하이드로클로라이드, 이마가발린, 알티라티닙, chembl2007421, PLX-3397, 라디시콜라, 티록신, 엔트렉티닙, Loxo-101, CEP-2563, 레스타우르티닙, PLX-7486, AZD-6918, AZD-7451, 및 이들의 조합물로 이루어진 군으로부터 선택되는, 헌팅턴병을 치료하거나 이의 발병을 저해하는 방법.
  17. 헌팅턴병을 치료하거나 이의 발병을 저해하는 방법으로서,
    헌팅턴병을 갖거나 가질 위험에 있는 대상체를 선택하는 단계; 및
    상기 대상체에서 헌팅턴병을 치료하거나 이의 발병을 저해하는 데 효과적인 조건 하에 ADGRB1, ALCAM, BCL11B, CACNA1A, DSCAM, FOXD1, GAS1, GLI3, HOXA1, HOXA2, LINGO1, LRRC4C, MAG, MBP, MNX1, NEFM, NFASC, NR2E1, NTNG1, NTRK3, OMG, PLXNC1, POU3F2, PRKCQ, PTPRO, ROBO2, RTN4RL2, SEMA6B, SLITRK2, SLITRK3, SNAP91, UNC5A, VAX1 및 WNT7B로 이루어진 군으로부터 선택된 축삭발생(axon development) 유전자 또는 이들로부터 암호화된 단백질의 하나 이상의 조절자를 선택된 대상체에 투여하는 단계를 포함하는, 헌팅턴병을 치료하거나 이의 발병을 저해하는 방법.
  18. 제17항에 있어서, 상기 하나 이상의 조절제는 2-아미노-4-(3,4-(메틸렌다이옥시)벤질아미노)-6-(3-메톡시페닐)피리미딘(2-AMBMP), 커큐민, 심바스타틴, 오피시누맙, 덱스포스포세린, 플루오로유라실, CEP-2563, 스타우로스포린, Chembl369507, GSK-249320, 티클로피딘, GSK-690693, 소트라스타우린, (7S)-하이드록실-스타우로스포린, 미도스타우린, 퀘르세틴, 브리오스타틴, 소트라스타우린 아세테이트, 인게놀 메부테이트, 카보플라틴; 파클리탁셀, 프레가발린, 베라파밀, 베프리딜, 셀레콕십, 니솔디핀, 가바펜틴, 가바펜틴 에나카빌, 엘페트리긴, 아타가발린, 베프리딜 하이드로클로라이드, 이마가발린, 알티라티닙, chembl2007421, PLX-3397, 라디시콜라, 티록신, 엔트렉티닙, Loxo-101, CEP-2563, 레스타우르티닙, PLX-7486, AZD-6918, AZD-7451, 사이클로스포린, 인터페론 베타-1A, 프레드니손, 루틴, 및 이들의 조합물로 이루어진 군으로부터 선택되는, 헌팅턴병을 치료하거나 이의 발병을 저해하는 방법.
  19. 헌팅턴병을 치료하거나 이의 발병을 저해하는 방법으로서,
    헌팅턴병을 갖거나 가질 위험에 있는 대상체를 선택하는 단계; 및
    상기 대상체에서 헌팅턴병을 치료하거나 이의 발병을 저해하는 데 효과적인 조건 하에 ADGRB1, ALCAM, BCL11B, CACNA1A, CAMK2A, DSCAM, EHD3, FOXD1, GAS1, GLI3, HOXA1, HOXA2, KANK1, LINGO1, LRRC4C, MAG, MBP, MNX1, NEDD4L, NEURL1, NFASC, NR2E1, NTNG1, NTRK3, OMG, PCDH15, PLXNC1, POU3F2, PRKCQ, PTPRO, ROBO2, SEMA6B, SGK1, SLITRK2, SLITRK3, SNAP91, SNX10, UGT8, UNC5A, VAX1 및 WNT7B로 이루어진 군으로부터 선택된 세포 돌출(cell projection) 형태형성 유전자 또는 이들로부터 암호화된 단백질의 하나 이상의 조절자를 선택된 대상체에 투여하는 단계를 포함하는, 헌팅턴병을 치료하거나 이의 발병을 저해하는 방법.
  20. 제19항에 있어서, 상기 하나 이상의 조절제는 2-아미노-4-(3,4-(메틸렌다이옥시)벤질아미노)-6-(3-메톡시페닐)피리미딘(2-AMBMP), 커큐민, 심바스타틴, 오피시누맙, GSK-249320, 사이클로스포린, 인터페론 베타-1A, 프레드니손, 퀘르세틴, 루틴, 덱스포스포세린, 플루오로유라실, CEP-2563, 스타우로스포린, Chembl369507, 티클로피딘, GSK-690693, 소트라스타우린, (7S)-하이드록실-스타우로스포린, 미도스타우린, 브리오스타틴, 소트라스타우린 아세테이트, 인게놀 메부테이트, 카보플라틴, 파클리탁셀, 프레가발린, 베라파밀, 베프리딜, 셀레콕십, 니솔디핀, 가바펜틴, 가바펜틴 에나카빌, 엘페트리긴, 아타가발린, 베프리딜 하이드로클로라이드, 이마가발린, 알티라티닙, Chembl2007421, PLX-3397, 라디시콜라, 티록신, 엔트렉티닙, Loxo-101, CEP-2563, 레스타우르티닙, PLX-7486, AZD-6918, AZD-7451, 하이드로클로로티아자이드, chembl549906, chembl550795, 염화나트륨, GSK-650394, 및 이들의 조합물로 이루어진 군으로부터 선택되는, 헌팅턴병을 치료하거나 이의 발병을 저해하는 방법.
  21. 헌팅턴병을 치료하거나 이의 발병을 저해하는 방법으로서,
    상기 헌팅턴병을 갖거나 가질 위험에 있는 대상체를 선택하는 단계; 및
    상기 대상체에서 헌팅턴병을 치료하거나 이의 발병을 저해하는 데 효과적인 조건 하에 ADGRB1, ADGRL3, BCAN, CALB1, CAMK2A, FGF14, LRRTIM1, NCDN, NETO1, NEURL1, NR2E1, NTRK3, PPFIA3, ROBO2, SERPINE2, SHISA7, SIX4, SLC8A3, SLITRK2, SLITRK3 및 SYNDIG1로 이루어진 군으로부터 선택된 시냅스 구조 또는 활성 조절 유전자 유전자 또는 이들로부터 암호화된 단백질의 하나 이상의 조절자를 선택된 대상체에 투여하는 단계를 포함하는, 헌팅턴병을 치료하거나 이의 발병을 저해하는 방법.
  22. 제21항에 있어서, 상기 하나 이상의 조절제는 덱스포스포세린, 알티라티닙, chembl2007421, PLX-3397, 라디시콜라, 티록신, 엔트렉티닙, Loxo-101, CEP-2563, 레스타우르티닙, PLX-7486, AZD-6918, AZD-7451, 미도스타우린, 및 이들의 조합물로 이루어진 군으로부터 선택되는, 헌팅턴병을 치료하거나 이의 발병을 저해하는 방법.
  23. 헌팅턴병을 치료하거나 이의 발병을 저해하는 방법으로서,
    헌팅턴병을 갖거나 가질 위험에 있는 대상체를 선택하는 단계; 및
    상기 대상체에서 헌팅턴병을 치료하거나 이의 발병을 저해하는 데 효과적인 조건 하에 BCAN, CACNA1A, CACNA1G, CALB1, CAMK2A, CHRNA4, FGF12, FGF14, GRIA2, GRIA4, GRID2, GRIK4, KCND2, LRRTM1, MBP, MPZ, NCDN, NETO1, NEURL1, NOVA1, NR2E1, P2RX7, PDE7B, PLCL1, PPFIA3, RAPGEF4, RGS8, RIT2, S1PR2, SERPINE2, SHISA7, SLC18A1, SLC1A1, SLC1A2, SLC8A3, SNAP91, SNPH 및 SYT6로 이루어진 군으로부터 선택된 시냅스 신호전달 경로 유전자 또는 이들로부터 암호화된 단백질의 하나 이상의 조절자를 선택된 대상체에 투여하는 단계를 포함하는, 헌팅턴병을 치료하거나 이의 발병을 저해하는 방법.
  24. 제23항에 있어서, 상기 하나 이상의 조절제는 프레가발린, 베라파밀, 베프리딜, 셀레콕십, 니솔디핀, 가바펜틴, 가바펜틴 에나카빌, 엘페트리긴, 아타가발린, 베프리딜 하이드로클로라이드, 이마가발린, 사이클로스포린, 인터페론 베타-1A, 프레드니손, 퀘르세틴, 루틴, 니코틴 폴라크릴렉스, 탈부탈, 부타바르비탈, 부탈비탈, 세코바르비탈, 메타르비탈, 티오펜탈; 프리미돈, 메포바르비탈, 페노바르비탈, 바레니클린, 아모바르비탈, 아프로바르비탈, 부테탈, 헵타바르비탈, 헥소바르비탈, 바르비탈, 포자니클린, 시티신, 리바니클린, 에피바티딘, chembl1876219, chembl3103988, 아트라쿠리움, chembl490153, 헥사메토늄, chembl407217, TC-2216, ABT-560, 이스프로니클린, 소피니클린, TC-6499, AZD1446, CP-601927, 덱스메카밀라민, 니코틴, 바레니클린 타르트레이트, 벤즈트로핀 메실레이트, 펜톨리늄, azd0328, 브라다니클린, 펜토바르비탈, chembl1201135, 덱세파록산, 메카밀라민 (chembl267936), 다이아니클린, 알티니클린, 트라이메타판, 올레산, 테바니클린 토실레이트, 미밤파토르, 부테탈, (r,s)-암파, chembl123132, 아니라세탐, chembl136800, chembl1255648, 사이클로티아자이드, chembl77862, chembl334920, chembl1097939, 피라세탐, chembl320642, chembl265301, gyki-52466, nbqx, chembl222418, 테잠파넬, (s)-암파, chembl594840, chembl121915, 퀴스쿠알레이트, chembl337577, chembl27130, dnqx, chembl333964, (s)-윌아르딘, chembl28472, 탈람파넬, 페람파넬, 이람파넬, CX1739, 다소람파넬, 베캄파넬, 파람파토르, mk-8777, 조남파넬, 펜토바르비탈, pf-04958242, 셀루람파넬, 달팜프리딘, 구아니딘 하이드로클로라이드, 테디사밀, 네리스피르딘, evt401, 아데노신 트라이포스페이트, chembl335550, 켈레리트린, 아세부톨롤, 모클로베마이드, 이베르멕틴, chemb377219, chembl255787, 메틸클로티아자이드, chembl550637, 오쏘바나드산나트륨, chembl2338352, 벤조나테이트, GSK1482160, AZD9056, CE224535, 다이필린, chembl484928, 다이피리다몰, 플라복세이트 하이드로클로라이드, 펜톡시필린, 퀴나크린, chembl2313646, chembl570352, 오자니모드, chembl225155, chembl1368758, 핑골리모드 하이드로클로라이드, 아미셀리모드 하이드로클로라이드, 레세르핀, 노레핀프린, chembl126506, 메탐페타민, 케탄세린, 테트라베나진, L-글루타메이트, 다이하이드로카이네이트, 2s,4r-4-메틸글루타메이트, o-벤질-l-세린, chembl1628669, 테잠파넬, 도모산, 디시허베인, 카인산, 메살라민, 토피라메이트, 아스파르트산, 클로자핀, 알코올, 할로페리돌, 워트만닌, 올란자핀, 포볼 미리스테이트 아세테이트, 리스페리돈, 리도카인, 미베프라딜 다이하이드로클로라이드, 트라이메타다이온, 신나리진, 에토석시마이드, 조니사마이드, 아난다마이드, 미베프라딜, chembl1684954, 플루나리진, 메트석시마이드, 펜석시마이드, 파라메타다이온, 셀레콕십, 및 이들의 조합물로 이루어진 군으로부터 선택되는, 헌팅턴병을 치료하거나 이의 발병을 저해하는 방법.
  25. 헌팅턴병을 치료하거나 이의 발병을 저해하는 방법으로서,
    헌팅턴병을 갖거나 가질 위험에 있는 대상체를 선택하는 단계; 및
    상기 대상체에서 헌팅턴병을 치료하거나 이의 발병을 저해하는 데 효과적인 조건 하에 ADGRB1, BCAN, BCAS1, CACNA1A, CALB1, CAMK2A, CHRNA4, CTTNBP2, DSCAM, GRIA2, GRID1, GRID2, GRIK4, HCN2, KCND2, LGI3, LRRC4C, LRRTM1, NETO1, NEURL1, NTM, P2RX7, PCDH15, PDE4B, PPFIA3, PRIMA1, PRKCQ, PTPRO, RAPGEF4, SERPINE2, SHISA7, SLC17A8, SLC18A1, SLC1A1, SLC1A2, SLC8A3, SNAP91, SNPH, SYNDIG1 및 SYT6로 이루어진 군으로부터 선택된 시냅스 유전자 또는 이들로부터 암호화된 단백질의 하나 이상의 조절자를 선택된 대상체에 투여하는 단계를 포함하는, 헌팅턴병을 치료하거나 이의 발병을 저해하는 방법.
  26. 제25항에 있어서, 상기 하나 이상의 조절제는 덱스포스포세린, 프레가발린, 베라파밀, 베프리딜, 셀레콕십, 니솔디핀, 가바펜틴, 가바펜틴 에나카빌, 엘페트리긴, 아타가발린, 베프리딜 하이드로클로라이드, 이마가발린, 미밤파토르, 부테탈, 부타바르비탈, 부탈비탈, 탈부탈, 세코바르비탈, 메타르비탈, 티오펜탈, 프리미돈, 메포바르비탈, 페노바르비탈, (r,s)-암파, chembl123132, 아니라세탐, chembl136800, chembl1255648, 사이클로티아자이드, chembl77862, chembl334920, chembl1097939, 피라세탐, chembl320642, chembl265301, gyki-52466, nbqx, chembl222418, 테잠파넬, 아모바르비탈, 아프로바르비탈, 헵타바르비탈, 헥소바르비탈, 바르비탈, (s)-암파, chembl594840, chembl121915, 퀴스쿠알레이트, chembl337577, chembl27130, dnqx, chembl333964, (s)-윌아르딘, chembl28472, 탈람파넬, 페람파넬, 이람파넬, cx1739, 다소람파넬, 베캄파넬, 파람파토르, mk-8777, 조남파넬, 토피라메이트, 펜토바르비탈, pf-04958242, 셀루람파넬, 니코틴 폴라크릴렉스, 바레니클린, 부테탈, 포자니클린, 시티신, 리바니클린, 에피바티딘, chembl1876219, chembl3103988, 아트라쿠리움, chembl490153, 헥사메토늄, chembl407217, TC-2216, ABT-560, 이스프로니클린, 소피니클린, TC-6499, AZD1446, cp-601927, 덱스메카밀라민, 니코틴, 바레니클린 타르트레이트, 벤즈트로핀 메실레이트, 펜톨리늄, AZD0328, 브라다니클린, 펜토바르비탈, chembl1201135, 덱세파록산, 메카밀라민 (chembl267936), 다이아니클린, 알티니클린, 트라이메타판, 올레산, 테바니클린 토실레이트, 니코틴 폴라크릴렉스, 카보플라틴, 파클리탁셀, L-글루타메이트, 달팜프리딘, 구아니딘 하이드로클로라이드, 테디사밀, 네리스피르딘, EVT401, 아데노신 트라이포스페이트, chembl335550, 켈레리트린, 아세부톨롤, 모클로베마이드, 이베르멕틴, chemb377219, chembl255787, 메틸클로티아자이드, chembl550637, 오쏘바나드산나트륨, chembl2338352, 벤조나테이트, GSK1482160, AZD9056, CE224535, 레세르핀, 노레핀프린, chembl126506, 메탐페타민, 케탄세린, 테트라베나진, 다이하이드로카이네이트, 2S,4R-4-메틸글루타메이트, O-벤질-L-세린, chembl1628669, 테잠파넬, 도모산, 디시허베인, 카인산, 메살라민, 토피라메이트, CEP-2563, 스타우로스포린, Chembl369507, 덱스포스포스페린, 티클로피딘, GSK-690693, 소트라스타우린, (7S)-하이드록실-스타우로스포린, 미도스타우린, 퀘르세틴, 브리오스타틴, 소트라스타우린 아세테이트, 인게놀 메부테이트, 아데노신 포스페이트, 테오필린, 다이필린, 펜톡시필린, 엔프로필린, 일로프로스트, 파파베린, 테오브로민, 이남리논, [r]-메소프람, 로플루밀라스트, 피클라밀라스트, 롤리프람, 필라미나스트, chembl1230617, chembl519827, 실로밀라스트, (-)-롤리프람, 크리사보롤, 이부딜라스트, 아프레밀라스트, chembl521203, chembl74078, 프로폭시펜, cdp840, 페닐뷰티르산 나트륨, chembl1232082, 다이피리다몰, 테오필린 나트륨 글리시네이트, 플라복세이트 하이드로클로라이드, 아미노필린, 레스베라트롤, 카페인, 옥스트리필린, 암렉사녹스, 에타졸레이트, 실로브라딘, 자테브라딘, chembl2052019, chembl395336, 사이클릭 아데노신 모노포스페이트, 아스파르트산, 클로자핀, 알코올, 할로페리돌, 워트만닌, 올란자핀, 포볼 미리스테이트 아세테이트, 리스페리돈, 리도카인, 및 이들의 조합물로 이루어진 군으로부터 선택되는, 헌팅턴병을 치료하거나 이의 발병을 저해하는 방법.
  27. 헌팅턴병을 치료하거나 이의 발병을 저해하는 방법으로서,
    헌팅턴병을 갖거나 가질 위험에 있는 대상체를 선택하는 단계; 및
    상기 대상체에서 헌팅턴병을 치료하거나 이의 발병을 저해하는 데 효과적인 조건 하에 ABCC9, ASIC4, CACNA1A, CHRNA4, CNGB1, CNTN1, DPP10, DPP6, FGF12, FGF14, HCN2, KCND2, KCNJ9, KCNQ1, KCNS3, NALCN, NEDD4L, NKAIN4, P2RX7, PTGER3, SERPINE2, SGK1, SLC10A4, SLC17A8, SLC18A1, SLC22A3, SLC2A13, SLC5A9, SLC8A3 및 SLC9A7로 이루어진 군으로부터 선택된 1가 무기 양이온 수송 유전자 또는 이들로부터 암호화된 단백질의 하나 이상의 조절자를 선택된 대상체에 투여하는 단계를 포함하는, 헌팅턴병을 치료하거나 이의 발병을 저해하는 방법.
  28. 제27항에 있어서, 상기 하나 이상의 조절제는 나미니딜, 아데노신 트라이포스페이트, 글리부라이드, 사라칼림, 피나시딜 수화물, 미녹시딜, 프레가발린, 베라파밀, 베프리딜, 셀레콕십, 니솔디핀, 가바펜틴, 가바펜틴 에나카빌, 엘페트리긴, 아타가발린, 베프리딜 하이드로클로라이드, 이마가발린, chembl549906, chembl550795, 염화나트륨, GSK-650394, 달팜프리딘, 구아니딘 하이드로클로라이드, 테디사밀, 네리스피르딘, evt401; 아데노신 트라이포스페이트, chembl335550, 켈레리트린, 아세부톨롤, 모클로베마이드, 이베르멕틴, chemb377219, chembl255787, 메틸클로티아자이드, chembl550637, 오쏘바나드산나트륨, chembl2338352, 벤조나테이트, GSK1482160, AZD9056, CE224535, 하이드로클로로티아자이드, chembl1229875, 니코틴 폴라크릴렉스, 탈부탈, 부타바르비탈, 부탈비탈, 세코바르비탈, 메타르비탈, 티오펜탈, 프리미돈, 메포바르비탈, 페노바르비탈, 바레니클린, 아모바르비탈, 아프로바르비탈, 부테탈, 헵타바르비탈, 헥소바르비탈, 바르비탈, 포자니클린, 시티신, 리바니클린, 에피바티딘, chembl1876219, chembl3103988, 아트라쿠리움, chembl490153, 헥사메토늄, chembl407217, tc-2216, abt-560, 이스프로니클린, 소피니클린, tc-6499, 실로브라딘, 자테브라딘, chembl2052019, chembl395336, 사이클릭 아데노신 모노포스페이트, chembl99951, 플루피르틴, 인다파마이드, 아지미라이드, chembl2070953, 메페나민산, chembl1907717, 니플룸산, chembl298475, chembl342375, chembl332826, 돌라세트론, 셀레콕십, 네리스피르딘, 에조가빈, 인도메타신, 타크로리무스, 구아니딘 하이드로클로라이드, 테디사밀, 달팜프리딘, 피리메타민, 코발트 (ii) 이온l 베라파밀 피리메타민l 코발트 (ii) 이온, 다이하이드로카이네이트, 비마토프로스트, 디노프로스톤, 미소프로스톨, 베라프로스트, chembl1628262, 카르바사이클린, 시카프로스트, 클로프로스테놀 (chembl2220404), 엔프로스틸, 플루프로스텐올, 일로프로스트, 디노프로스트, 설프로스톤, 트레프로스티닐, chembl357834, chembl1317823, chembl565591, chembl358653, sarcnu, 및 이들의 조합물로 이루어진 군으로부터 선택되는, 헌팅턴병을 치료하거나 이의 발병을 저해하는 방법.
  29. 헌팅턴병을 치료하거나 이의 발병을 저해하는 방법으로서,
    헌팅턴병을 갖거나 가질 위험에 있는 대상체를 선택하는 단계; 및
    상기 대상체에서 헌팅턴병을 치료하거나 이의 발병을 저해하는 데 효과적인 조건 하에 ADGRL3, ALCAM, BCAN, BCL11B, CACNA1A, CACNA1G, CALB1, CAMK2A, CHRNA4, CTTNBP2, DSCAM, GRIA2, GRIA4, GRID2, GRIK4, HCN2, KCND2, LGI3, LRRTM1, MAG, MBP, MYC, NCAM2, NCDN, NEFM, NEURL1, NFASC, NTM, PDE4B, PIK3R1, PTGER3, PTPRO, RAPGEF4, RGS8, ROBO2, SGK1, SIRT2, SLC17A8, SLC1A2, SLC8A3, SNAP91, SNPH, SYNDIG1 및 UNC5A로 이루어진 군으로부터 선택된 뉴런 돌출 유전자 또는 이들로부터 암호화된 단백질의 하나 이상의 조절자를 선택된 대상체에 투여하는 단계를 포함하는, 헌팅턴병을 치료하거나 이의 발병을 저해하는 방법.
  30. 제29항에 있어서, 상기 하나 이상의 조절제는 아데노신 포스페이트, 테오필린, 다이필린, 펜톡시필린, 엔프로필린, 일로프로스트, 파파베린, 테오브로민, 이남리논, [r]-메소프람, 로플루밀라스트, 피클라밀라스트, 롤리프람, 필라미나스트, chembl1230617, chembl519827, 실로밀라스트, (-)-롤리프람, 크리사보롤, 이부딜라스트, 아프레밀라스트, chembl521203, chembl74078, 프로폭시펜, cdp840, 페닐뷰티르산 나트륨, chembl1232082, 다이피리다몰, 테오필린 나트륨 글리시네이트, 플라복세이트 하이드로클로라이드, 아미노필린, 레스베라트롤, 카페인, 옥스트리필린, 암렉사녹스, 에타졸레이트, 프레가발린, 베라파밀, 베프리딜, 셀레콕십, 니솔디핀, 가바펜틴, 가바펜틴 에나카빌, 엘페트리긴, 아타가발린, 베프리딜 하이드로클로라이드, 이마가발린, 카보플라틴, 파클리탁셀, chembl549906, chembl550795, 염화나트륨, GSK-650394, 달팜프리딘, 구아니딘 하이드로클로라이드, 테디사밀, 네리스피르딘, L-글루타메이트, 다이하이드로카이네이트, 2S,4R-4-메틸글루타메이트, O-벤질-L-세린, chembl1628669, 메살라민, 플루오로유라실, 미베프라딜 다이하이드로클로라이드, 트라이메타다이온, 신나리진, 에토석시마이드, 조니사마이드, 아난다마이드, 미베프라딜, chembl1684954, 플루나리진, 메트석시마이드, 펜석시마이드, 파라메타다이온, 니코틴 폴라크릴렉스, 탈부탈, 부타바르비탈, 부탈비탈, 세코바르비탈, 메타르비탈, 티오펜탈, 프리미돈, 메포바르비탈, 페노바르비탈, 바레니클린, 아모바르비탈, 아프로바르비탈, 부테탈, 헵타바르비탈, 헥소바르비탈, 바르비탈, 포자니클린, 시티신, 리바니클린, 에피바티딘, chembl1876219, chembl3103988, 아트라쿠리움, chembl490153, 헥사메토늄, chembl407217, tc-2216, abt-560, 이스프로니클린, 소피니클린, tc-6499, 미밤파토르, (r,s)-암파, chembl123132, 아니라세탐, chembl136800, chembl1255648, 사이클로티아자이드, chembl77862, chembl334920, chembl1097939, 피라세탐, chembl320642, chembl265301, gyki-52466, nbqx, chembl222418, 테잠파넬, (s)-암파, chembl594840, chembl121915, 퀴스쿠알레이트, chembl337577, chembl27130, dnqx, chembl333964, (s)-윌아르딘, chembl28472, 탈람파넬, 페람파넬, 이람파넬, cx1739, 다소람파넬, 베캄파넬, 파람파토르, mk-8777, 조남파넬, 토피라메이트, 펜토바르비탈, pf-04958242, 셀루람파넬, 사이클로티아자이드, chembl334920, chembl1097939, 조로 거미 독소, 도모산, 다이세르바인, 카인산, 2S,4R-4-메틸글루타메이트, chembl2313646, 사이클로스포린, 인터페론 베타-1A, 프레드니손, 퀘르세틴, 루틴, GSK-249320, 실로브라딘, 자테브라딘, chembl2052019, chembl395336, 사이클릭 아데노신 모노포스페이트, 라우릴 황산나트륨, 비마토프로스트, 디노프로스톤; 미소프로스톨, 베라프로스트, chembl1628262, 카르바사이클린, 시카프로스트, 클로프로스테놀 (chembl2220404), 엔프로스틸, 플루프로스텐올, 일로프로스트, 디노프로스트, 설프로스톤, 트레프로스티닐, chembl357834, chembl1317823, chembl565591, chembl358653, 나드로파린 칼슘, 4'-하이드록시타목시펜, 아자시티딘, 티오구아닌, 악시빈, 아도젤레신, 아미포스틴, 아미노프테린, 항생제, 비젤레신, 브로모크립틴, 브리오스타틴, 칼시트라이올, 다이에틸 스틸베스트롤, 엘사미트루신, 에스트론, 엽산, 글루타민, 하이포잔틴, 이마티닙, 실모스틴, 멜라토닌, 메틸프레드니솔론, N-메틸-n-나이트로소유레아, 노보바이오신, Chembl35482, 포볼 미리스테이트 아세테이트, 퀴나프릴, 보리노스탓, 설린닥, 트롬빈, 티로트로핀, 나트륨 베타-니코틴아마이드 아데닌 다이뉴클레오타이드 포스페이트, 트로글리타존, Chembl100014, Chembl1213492, 융모성 생식선 자극 호르몬, 페릴릴 알코올, AMG-900, 앨리서팁, 디나시클립, 로니시클립, 테모졸로마이드, 프렉사서팁, PF-04691502, 푸퀴티닙, PA-799, 아이소프레날린, sf-1126, 워트만닌, gsk-2636771, ds-7423, 오미파리십, 레실리십, pwt-33587, rg-7666, vs-5584, 코판리십, 게다토리십, 소노리십, 아피토리십, 타셀리십, 필라라리십(chembl3360203), 복스탈리십, zstk-474, 알펠리십, pi-103, 필라라리십(chembl3218575), wx-037, 닥톨리십, bgt-226(chembl3545096), 픽틸리십, 부파리십, 파눌리십, gsk-1059615, azd-6482, 부파리십 하이드로클로라이드, LY-3023414, 및 이들의 조합물로 이루어진 군으로부터 선택되는, 헌팅턴병을 치료하거나 이의 발병을 저해하는 방법.
  31. 헌팅턴병을 치료하거나 이의 발병을 저해하는 방법으로서,
    헌팅턴병을 갖거나 가질 위험에 있는 대상체를 선택하는 단계; 및
    상기 대상체에서 헌팅턴병을 치료하거나 이의 발병을 저해하는 데 효과적인 조건 하에 BMP4, CCND1, CCND2, DOCK10, DOCK9, DUSP15, ENPP4, EPAS1, EPHB1, ERBB3, EVI2A, EVI2B, FA2H, GJB1, HAPLN2, HSPA2, ID3, LGI3, MBP, MOG, MYC, MYRF, NFASC, NKAIN1, NKX6-2, OLIG2, PLEKHB1, PLP1, PPP1R16B, RAB33A, RASGEF1B, RTKN, SIRT2, SLC1A2, SOX10, ST18, TMEM125, TMEM2, TPPP, TSPAN15, UGT8 및 AATK로 이루어진 군으로부터 선택된 TCF7L2 표적 유전자 또는 이들로부터 암호화된 단백질의 하나 이상의 조절자를 선택된 대상체에게 투여하는 단계를 포함하는, 헌팅턴병을 치료하거나 이의 발병을 저해하는 방법.
  32. 제31항에 있어서, 상기 하나 이상의 조절제는 2-아미노-4-(3,4-(메틸렌다이옥시)벤질아미노)-6-(3-메톡시페닐)피리미딘(2-AMBMP), 커큐민, 심바스타틴, 삼산화비소, 아세트아미노펜, 비타민 e, 사이타라빈, 고시폴, 로니시클립, 리보시클립, 팔보시클립, 메토트렉세이트, 마이코페놀산, 니페디핀, 타목시펜, 트로글리타존, 유라실, 아베마시클립, 브리시클립, 아베마시클립, 데시타빈, 팔보시클립., 파이록사마이드, 사이클로스포린, 인터페론 베타-1a, 프레드니손, 퀘르세틴, 루틴, 베무라페닙, 나드로파린 칼슘, 4'-하이드록시타목시펜, 아자시티딘, 티오구아닌, 아시비신, 아도젤레신, 아미포스틴, 아미노프테린, 항생제, 비젤레신, 브로모크립틴, 브리오스타틴, 칼시트라이올, 다이에틸스틸베스트롤, 엘사미트루신, 에스트론, 엽산, 글루타민, 하이포잔틴, 이마티닙, 인도메타신, 리튬, 실모스팀, 멜라토닌, 메틸프레드니솔론, n-메틸-n-나이트로소유레아, 노보바이오신, chembl35482, 포볼 미리스테이트 아세테이트, 퀴나프릴, 보리노스탓, 설린닥, 트롬빈, 티로트로핀, 나트륨 베타-니코틴아마이드 아데닌 다이뉴클레오타이드 포스페이트, 트로글리타존, 베라파밀, chembl100014, chembl1213492, 융모성 생식선 자극 호르몬, 페릴릴 알코올, amg-900, 앨리서팁, 디나시클립, 테모졸로마이드, 프렉사서팁, 라우릴 황산나트륨, l-글루타메이트, 다이하이드로카이네이트, 2s,4r-4-메틸글루타메이트, o-벤질-l-세린, chembl1628669, 메살라민, 파이록사마이드, 및 이들의 조합물로 이루어진 군으로부터 선택되는, 헌팅턴병을 치료하거나 이의 발병을 저해하는 방법.
  33. 헌팅턴병을 치료하거나 이의 발병을 저해하는 방법으로서,
    헌팅턴병을 갖거나 가질 위험에 있는 대상체를 선택하는 단계; 및
    상기 대상체에서 헌팅턴병을 치료하거나 이의 발병을 저해하는 데 효과적인 조건 하에 NKX2.2 → OLIG2 → SOX10 → MYRF 조절 캐스케이드 또는 이들로부터 암호화된 단백질에 관여된 유전자의 하나 이상의 조절제를 상기 선택된 대상체에게 투여하는 단계를 포함하는, 헌팅턴병을 치료하거나 이의 발병을 저해하는 방법.
  34. 제33항에 있어서, 상기 유전자는 NKX2.2 유전자 또는 이들로부터 암호화된 단백질인, 헌팅턴병을 치료하거나 이의 발병을 저해하는 방법.
  35. 제33항에 있어서, 상기 유전자는 OLIG2 유전자 또는 이들로부터 암호화된 단백질인, 헌팅턴병을 치료하거나 이의 발병을 저해하는 방법.
  36. 제33항에 있어서, 상기 유전자는 SOX10 유전자 또는 이들로부터 암호화된 단백질인, 헌팅턴병을 치료하거나 이의 발병을 저해하는 방법.
  37. 제33항에 있어서, 상기 유전자는 MYRF 유전자 또는 이들로부터 암호화된 단백질인, 헌팅턴병을 치료하거나 이의 발병을 저해하는 방법.
  38. 제33항에 있어서, 상기 하나 이상의 조절제는 베무라페닙으로 이루어진 군으로부터 선택되는, 헌팅턴병을 치료하거나 이의 발병을 저해하는 방법.
  39. 제1항, 제3항, 제5항, 제7항, 제9항, 제11항, 제13항, 제15항, 제17항, 제19항, 제21항, 제23항, 제25항, 제27항, 제29항, 제31항 및 제33항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 투여하는 단계는 대뇌내 전달, 척추강내 전달, 비강내 전달을 이용하여 또는 뇌실내로의 직접 주사를 통해 수행되는, 헌팅턴병을 치료하거나 이의 발병을 저해하는 방법.
  40. 제1항, 제3항, 제5항, 제7항, 제9항, 제11항, 제13항, 제15항, 제17항, 제19항, 제21항, 제23항, 제25항, 제27항, 제29항, 제31항 및 제33항 중 어느 한 항에 있어서,
    인간 신경교 조상 세포의 제제를 상기 선택된 대상체에게 투여하는 단계를 포함하는, 헌팅턴병을 치료하거나 이의 발병을 저해하는 방법.
  41. 제40항에 있어서, 상기 신경교 조상 세포의 제제는 별아교세포-편향 신경교 조상 세포인, 헌팅턴병을 치료하거나 이의 발병을 저해하는 방법.
  42. 제40항에 있어서, 상기 제제의 신경교 조상 세포는 A2B5+, CD140a+ 및/또는 CD44+인, 헌팅턴병을 치료하거나 이의 발병을 저해하는 방법.
  43. 제40항에 있어서, 신경교 조상 세포의 상기 제제는 대상체의 선조체, 전뇌, 뇌 줄기, 및/또는 소뇌에 투여되는, 헌팅턴병을 치료하거나 이의 발병을 저해하는 방법.
  44. 제1항, 제3항, 제5항, 제7항, 제9항, 제11항, 제13항, 제15항, 제17항, 제19항, 제21항, 제23항, 제25항, 제27항, 제29항, 제31항 및 제33항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 대상체는 인간인, 헌팅턴병을 치료하거나 이의 발병을 저해하는 방법.
  45. 제40항에 있어서, 상기 신경교 조상 세포는 태아 조직으로부터 유래되는, 헌팅턴병을 치료하거나 이의 발병을 저해하는 방법.
  46. 제40항에 있어서, 상기 신경교 조상 세포는 배아 줄기 세포로부터 유래되는, 헌팅턴병을 치료하거나 이의 발병을 저해하는 방법.
  47. 제40항에 있어서, 상기 신경교 조상 세포는 유도 만능 줄기 세포로부터 유래되는, 헌팅턴병을 치료하거나 이의 발병을 저해하는 방법.
  48. 제1항, 제3항, 제5항, 제7항, 제9항, 제11항, 제13항, 제15항, 제17항, 제19항, 제21항, 제23항, 제25항, 제27항, 제29항, 제31항 및 제33항 중 어느 한 항에 있어서, 헌팅턴병이 치료되는, 헌팅턴병을 치료하거나 이의 발병을 저해하는 방법.
  49. 제1항, 제3항, 제5항, 제7항, 제9항, 제11항, 제13항, 제15항, 제17항, 제19항, 제21항, 제23항, 제25항, 제27항, 제29항, 제31항 및 제33항 중 어느 한 항에 있어서, 헌팅턴병의 발병이 저해되는, 헌팅턴병을 치료하거나 이의 발병을 저해하는 방법.
  50. 제1항, 제3항, 제5항, 제7항, 제9항, 제11항, 제13항, 제15항, 제17항, 제19항, 제21항, 제23항, 제25항, 제27항, 제29항, 제31항 및 제33항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 하나 이상의 조절제는 작용제인, 헌팅턴병을 치료하거나 이의 발병을 저해하는 방법.
  51. 제1항, 제3항, 제5항, 제7항, 제9항, 제11항, 제13항, 제15항, 제17항, 제19항, 제21항, 제23항, 제25항, 제27항, 제29항, 제31항 및 제33항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 하나 이상의 조절제는 길항제인, 헌팅턴병을 치료하거나 이의 발병을 저해하는 방법.
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Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9724432B2 (en) 2015-04-30 2017-08-08 University Of Rochester Non-human mammal model of human degenerative disorder, uses thereof, and method of treating human degenerative disorder
US11690876B2 (en) 2017-05-10 2023-07-04 University Of Rochester Methods of treating neuropsychiatric disorders
CN115768446A (zh) 2020-03-25 2023-03-07 萨那生物技术股份有限公司 用于治疗神经病症和疾患的低免疫原性神经细胞
KR102601028B1 (ko) * 2020-08-18 2023-11-10 재단법인대구경북과학기술원 아베마시클립을 유효성분으로 포함하는 퇴행성 뇌질환의 예방 또는 치료용 약학적 조성물
EP4201406A1 (en) * 2020-08-18 2023-06-28 Daegu Gyeongbuk Institute Of Science and Technology Pharmaceutical composition for prevention or treatment of degenerative brain diseases comprising abemaciclib as active ingredient
GB202016708D0 (en) 2020-10-21 2020-12-02 Univ Birmingham Uses of chk2 inhibitors
WO2022131667A1 (ko) * 2020-12-18 2022-06-23 경희대학교 산학협력단 Oligodendrocyte transcription factor 2 억제제를 유효성분으로 포함하는 흑색종 치료 효과 증진용 약학적 조성물
WO2022232694A1 (en) 2021-04-30 2022-11-03 The United States Government As Represented By The Department Of Veterans Affairs Ptprd inhibitors and uses thereof
CA3236365A1 (en) * 2021-11-02 2023-05-11 University Of Rochester Tcf7l2 mediated remyelination in the brain
CN117159747A (zh) * 2023-08-30 2023-12-05 暨南大学 一种亨廷顿舞蹈症的药物及其制备方法

Family Cites Families (34)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5059421A (en) 1985-07-26 1991-10-22 The Liposome Company, Inc. Preparation of targeted liposome systems of a defined size distribution
US5082670A (en) 1988-12-15 1992-01-21 The Regents Of The University Of California Method of grafting genetically modified cells to treat defects, disease or damage or the central nervous system
US5328470A (en) 1989-03-31 1994-07-12 The Regents Of The University Of Michigan Treatment of diseases by site-specific instillation of cells or site-specific transformation of cells and kits therefor
US6497872B1 (en) 1991-07-08 2002-12-24 Neurospheres Holdings Ltd. Neural transplantation using proliferated multipotent neural stem cells and their progeny
US5631237A (en) 1992-12-22 1997-05-20 Dzau; Victor J. Method for producing in vivo delivery of therapeutic agents via liposomes
JPH08512056A (ja) 1993-06-30 1996-12-17 ジェネンテク・インコーポレイテッド リポソームの製造法
US5885613A (en) 1994-09-30 1999-03-23 The University Of British Columbia Bilayer stabilizing components and their use in forming programmable fusogenic liposomes
US5643599A (en) 1995-06-07 1997-07-01 President And Fellows Of Harvard College Intracellular delivery of macromolecules
US6245564B1 (en) 1997-01-23 2001-06-12 Cornell Research Foundation, Inc. Method for separating cells
JP3756313B2 (ja) 1997-03-07 2006-03-15 武 今西 新規ビシクロヌクレオシド及びオリゴヌクレオチド類縁体
US6794499B2 (en) 1997-09-12 2004-09-21 Exiqon A/S Oligonucleotide analogues
RU2233844C2 (ru) 1999-02-12 2004-08-10 Санкио Компани Лимитед Новые нуклеозидные и олигонуклеотидные аналоги
WO2003070918A2 (en) 2002-02-20 2003-08-28 Ribozyme Pharmaceuticals, Incorporated Rna interference by modified short interfering nucleic acid
AU2003211063A1 (en) 2002-02-15 2003-09-09 Cornell Research Foundation, Inc. Myelination of congenitally dysmyelinated forebrains using oligodendrocyte progenitor cells
US20040029269A1 (en) 2002-05-07 2004-02-12 Goldman Steven A Promoter-based isolation, purification, expansion, and transplantation of neuronal progenitor cells, oligodendrocyte progenitor cells, or neural stem cells from a population of embryonic stem cells
US7390659B2 (en) * 2002-07-16 2008-06-24 The Trustees Of Columbia University In The City Of New York Methods for inducing differentiation of embryonic stem cells and uses thereof
EP3222726A1 (en) 2002-08-05 2017-09-27 Silence Therapeutics GmbH Further novel forms of interfering rna molecules
EP1765416A4 (en) 2004-06-03 2010-03-24 Isis Pharmaceuticals Inc DOUBLE-STRANDED COMPOSITIONS COMPRISING DIFFERENTIALLY MODIFIED STRANDS FOR USE IN GENETIC MODULATION
JP4428296B2 (ja) 2005-06-10 2010-03-10 セイコーエプソン株式会社 表示パネルモジュールおよび表示装置
US20100215724A1 (en) 2005-11-22 2010-08-26 Mcgill University Microcapsule Nanotube Devices for Targeted Delivery of Therapeutic Molecules
PT1970446E (pt) 2005-12-13 2011-09-01 Univ Kyoto Factor de reprogramação nuclear
EP3400800A1 (en) 2007-01-16 2018-11-14 University Of Rochester Non-human animals with human-glial chimeric brains
SG193653A1 (en) 2007-03-23 2013-10-30 Wisconsin Alumni Res Found Somatic cell reprogramming
JP2008307007A (ja) 2007-06-15 2008-12-25 Bayer Schering Pharma Ag 出生後のヒト組織由来未分化幹細胞から誘導したヒト多能性幹細胞
NZ588280A (en) 2008-03-05 2012-11-30 Alnylam Pharmaceuticals Inc Compositions and methods for inhibiting expression of eg5 and vegf genes
WO2010017562A2 (en) 2008-08-08 2010-02-11 Mayo Foundation For Medical Education And Research Induced pluripotent stem cells
AU2010223967B2 (en) 2009-03-12 2015-07-30 Alnylam Pharmaceuticals, Inc. Lipid formulated compositions and methods for inhibiting expression of Eg5 and VEGF genes
WO2011034798A1 (en) 2009-09-15 2011-03-24 Alnylam Pharmaceuticals, Inc. Lipid formulated compositions and methods for inhibiting expression of eg5 and vegf genes
WO2011062963A2 (en) 2009-11-17 2011-05-26 Vitro Diagnositics, Inc. Induced puripotent stem cells and related methods
EP2526189B1 (en) 2010-01-22 2016-10-12 Kyoto University Method for improving induced pluripotent stem cell generation efficiency
WO2013186777A2 (en) * 2012-06-14 2013-12-19 The Medical Researth, Infrastructure, And Health Services Fund Of The Tel Aviv Medical Center Use of blocking agents of bone morphogenie protein (bmp) signaling for the treatment of neuroinflammatory and neurodegenerative diseases
EP3766962A1 (en) 2013-02-06 2021-01-20 University of Rochester Induced pluripotent cell-derived oligodendrocyte progenitor cells for the treatment of myelin disorders
US20190010451A1 (en) * 2015-08-07 2019-01-10 The J. David Gladstone Institutes, a testamentary trust established under the Will of J. David Glads Chemical reprogramming to generate neuronal cells
LU92845B1 (en) * 2015-10-08 2017-05-02 Univ Du Luxembourg Campus Belval Means and methods for generating midbrain organoids

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Publication number Publication date
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