TWI782009B - 以血漿及血漿產品治療認知及運動損傷之用劑方案 - Google Patents

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Abstract

本發明描述治療及/或預防衰老相關之病狀的方法及組合物。該等用於該等方法之組合物包括血漿及源自血漿之血漿分離物,其具有治療及/或預防衰老相關之病狀,諸如認知病症之功效。該等方法係關於血漿或血漿分離物之脈衝給藥的方案。

Description

以血漿及血漿產品治療認知及運動損傷之用劑方案
本發明係關於衰老相關之疾病之預防及治療。本發明係關於使用各種用劑範例之血液產品,諸如血漿分離物用以治療及/或預防與衰老相關之病狀,諸如認知病症、運動病症及神經發炎的用途。
下文僅以背景資訊提供且不承認為本發明之先前技術。
衰老係多種人類疾病之重要風險因素,該等人類疾病包括認知障礙、癌症、關節炎、視覺喪失、骨質疏鬆、糖尿病、心血管疾病及中風。除了自然衰老期間正常的突觸損失之外,突觸損失係許多神經退化性病狀常見之早期病理事件且與與此等病狀相關之神經元及認知障礙最相關。因此,衰老仍係癡呆相關之神經退化性疾病(諸如阿茲海默氏病(Alzheimer's disease,AD))之最主要單風險因素(Bishop, N.A. 等人,Neural mechanisms of ageing and cognitive decline. Nature 464(7288), 529-535 (2010);Heeden, T. 等人,Insights into the ageing mind: a view from cognitive neuroscience. Nat. Rev. Neurosci. 5(2), 87-96 (2004);Mattson, M.P.,等人,Ageing and neuronal vulnerability . Nat. Rev. Neurosci. 7(4), 278-294 (2006))。衰老影響包括中樞神經系統之身體之全部組織及功能,且神經退化及諸如認知或運動技能之功能的下降可嚴重影響生活品質。用於認知減退、運動損傷及神經退化病症之治療在預防及逆轉損傷中具有有限的成功。因此重要的係鑑別藉由保護避免、抵消或逆轉衰老作用維持認知完整性之新型治療。另外,當研發新型治療時,必須研究用劑範例以優化彼等治療之功效。
儘管老齡與幼齡小鼠之間的異種共生實驗已展示與幼齡小鼠異時血液交換之老齡小鼠的認知功能可經改善,但最近的報導發現,藉由一種年輕血液之交換,在老齡小鼠中不存在神經生成之提高。(Rebo, J.等人A single heterochronic blood exchange reveals rapid inhibition of multiple tissues by old blood. Nat. Comm. (2016))。另外,存疑的係由輸注年輕血漿產生之認知功能與神經生成有關。因此,尚待描述使用刺激神經生成及改善之認知功能之血漿或血漿分離物的用劑方案。
本發明係基於生產及使用用於治療及/或預防年齡相關之病症的血液產品,該等病症諸如認知障礙病狀、年齡相關之癡呆、運動功能損傷、神經發炎及神經退化性疾病。本發明除其他之外認識到對新型療法之需求,該等新型療法用於治療及/或預防認知障礙、年齡相關之癡呆、運動損傷、神經發炎及神經退化性疾病。源自血液及血漿,本發明之本發明組合物係關於經由利用血漿分離物針對當前療法之失敗及缺點的解決方案,該等血漿分離物展現在治療及/或預防認知障礙、年齡相關之癡呆、運動損傷、神經發炎及神經退化性疾病中的功效。
本發明認識到血漿蛋白質具有平均2-3天之半衰期。本發明使用優化經治療個體中之神經生成、細胞存活、神經發炎減退及改善之認知或運動功能的血漿或血漿分離物用劑方案。已發現本發明之用劑方案觸發受檢者中之全部此等過程(神經生成、細胞存活、改善之認知、減少之神經發炎及改善之運動功能),且已發現該等過程甚至在最終劑量數週之後仍具活性。
本發明之一實施例包括藉由向個體投與有效量之血漿或血漿分離物治療診斷患有認知障礙的個體。本發明之另一實施例包括投與有效量之血漿或血漿分離物且隨後監測個體之改善之認知功能。本發明之另一實施例包括藉由向個體投與有效量之血漿或血漿分離物治療診斷患有認知障礙之個體,其中血漿或血漿分離物以導致改善之認知功能或神經生成的方式投與。
本發明之一實施例包括藉由向個體投與有效量之血漿或血漿分離物治療診斷患有神經退化性運動病症(諸如藉助於實例而非限制帕金森病)之個體。本發明之另一實施例包括投與有效量之血漿或血漿分離物且隨後監測個體之改善之運動功能。本發明之另一實施例包括藉由向個體投與有效量之血漿或血漿分離物治療診斷患有神經退化性運動病症之個體,其中血漿或血漿分離物以導致改善之運動功能或神經生成的方式投與。
本發明之一實施例包括藉由向個體投與有效量之血漿或血漿分離物治療診斷患有神經發炎或神經發炎相關之病症的個體。本發明之另一實施例包括投與有效量之血漿或血漿分離物且隨後監測個體之減少之神經發炎。本發明之另一實施例包括藉由向個體投與有效量之血漿或血漿分離物治療診斷患有神經發炎或神經發炎相關之病症之個體,其中血漿或血漿分離物以導致減少之神經發炎的方式投與。
本發明之另一實施例包括經由至少兩個連續日之用劑方案投與血漿或血漿分離物。本發明之另一實施例包括經由至少3個、4個、5個、6個、7個、8個、9個、10個、11個、12個、13個或14個連續日之用劑方案(本文中稱為「脈衝給藥(Pulsed Dosing/Pulsed Dose/Pulse Dosing/Pulse Dose/Pulse Dosed)」)投與血漿或血漿分離物。本發明之又一實施例包括經由至少2個連續日之用劑方案且在最後投藥日期之後投與血漿或血漿分離物。本發明之另一實施例包括經由2至14個非連續日之用劑方案投與血漿或血漿分離物,其中給藥之間的各間隔可在每次0-3天之間。本發明之另一實施例包括在最後投藥日期至少3天之後監測個體之改善之認知或運動功能、減少之神經發炎或改善之神經生成。本發明之另一實施例包括當已達到血漿或血漿分離物中之蛋白質之平均半衰期時監測個體之改善之認知或運動功能、減少之神經發炎或改善之神經生成。
在一些實例中,根據本發明之脈衝給藥包括投與第一組劑量(例如如上文所述),之後為無給藥的時段(例如「無給藥時段」),繼而之後為投與另一劑量或另一組劑量。此「無給藥」時段之持續時間可以改變,但在一些實施例中為7天或更長,諸如10天或更長,包括14天或更長,在一些實例中無給藥時段在15至365天範圍內,諸如30至90天且包括30至60天。因此,方法之實施例包括非長期(亦即非連續)給藥,例如非長期投與血漿產物。在一些實施例中,脈衝給藥後接無給藥時段之模式視需要重複多次,其中在一些實例中,此模式持續1年或更長,諸如2年或更長,直至且包括個體之壽命。本發明之另一實施例包括經由5個連續日,以及2-3天之無給藥時段,之後為2-14個連續日之投藥的用劑方案投與血漿或血漿分離物。
本發明亦認識到不同血漿分離物(例如分離物、流出物、血漿蛋白分離物、人類白蛋白溶液)之間的蛋白質含量差異可負責預防及/或提高某些認知或運動損傷且緩解神經退化性疾病。以實例說明而非限制,本發明之實施例表明僅僅較高白蛋白濃度之重組人類白蛋白或人類白蛋白溶液(Human Albumin Solution;HAS)製劑並非以下之驅動力:與具有較低白蛋白濃度之血漿蛋白分離物(Plasma Protein Fraction;PPF)製劑相關之改善的認知、改善的運動功能、減少的神經發炎、細胞存活或神經生成。
來自年輕供體之血液及血漿已展現大腦衰老之預先存在作用之改善及恢復,包括在分子、結構、功能及認知層面。(Saul A. Villeda,等人Young blood reverses age-related impairments in cognitive function and synaptic plasticity in mice. Nature Medicine 20 659-663 (2014))。本發明係關於血漿之分離物及流出物,其中一些已傳統地用於治療患者休克,且發現其作為治療衰老相關之認知障礙、降低之運動功能及神經發炎或神經退化性相關疾病之方法為有效的。
隨後根據本發明之態樣,提供使用血漿之血液產品分離物治療衰老相關之認知障礙、年齡相關之癡呆、運動損傷、神經發炎及/或神經退化性疾病的方法。方法之態樣包括向患有或處於罹患衰老相關之認知障礙、運動損傷、神經發炎或神經退化性疾病風險下之個體投與血漿分離物。方法之額外態樣包括向患有或處於罹患衰老相關之認知障礙、運動損傷、神經發炎或神經退化性疾病風險下之個體投與源自一群具有特定年齡範圍之供體的血漿分離物。方法之其他態樣包括使用脈衝給藥方案投與血漿或血漿分離物。亦提供可用於實施本發明方法之其試劑、裝置及套組。
在一實施例中,血漿分離物可為例如獲自血液分離製程(諸如下文描述之科恩分離製程(Cohn fractionation process))之若乾血漿分離物中之一者。在另一實施例中,血漿分離物(blood plasma fraction)可具有本文中稱為「血漿分離物(Plasma Fraction)」之類型,其為由正常人類白蛋白、α及β球蛋白、γ球蛋白及其他蛋白質單獨地或作為複合物組成之溶液。在另一實施例中,血漿分離物可為作為「血漿蛋白分離物(PPF)」為熟悉此項技術者已知之血漿分離物的類型。在另一實施例中,血漿分離物可為「人類白蛋白溶液(HAS)」分離物。在又一實施例中,血漿分離物可為其中移除實質上所有凝血因子以便在降低之形成血栓風險下保留分離物之功效的一者。本發明之實施例亦可包括投與例如源自年輕供體或年輕供體群之分離物。本發明之另一實施例可包括監測用血漿分離物治療之個體內的認知改善、改善之運動功能、減少之神經發炎或增加之神經生成。
本發明之一實施例包括藉由向個體投與有效量之血漿或血漿分離物治療診斷患有認知障礙、神經退化性運動損傷、或神經發炎相關之疾病的個體。本發明之另一實施例包括投與有效量之血漿或血漿分離物且隨後監測個體之改善之認知功能、改善之運動功能、減少之神經發炎或增加之神經生成。本發明之另一實施例包括經由至少兩個連續日之用劑方案投與血漿或血漿分離物且在最後投藥日期至少2天之後監測個體之改善之認知功能、改善之運動功能、減少之神經發炎或增加之神經生成。本發明之另一實施例包括經由至少3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13或14天之用劑方案投與血漿或血漿分離物且在最後投藥日期至少3天之後監測個體之改善之認知功能、改善之運動功能、減少之神經發炎或增加之神經生成。本發明之又一實施例包括經由至少2個連續日之用劑方案投與血漿或血漿分離物且在最後投藥日期之後,在已達到血漿或血漿分離物中之蛋白質的平均半衰期之後監測認知改善、改善之運動功能、減少之神經發炎或增加之神經生成。
本發明之一實施例包括藉由向個體投與有效量之血漿或血漿分離物治療診斷患有認知障礙、損傷之運動功能、神經發炎或神經生成減退之個體,其中個體在投藥之後遵循鍛煉方案。本發明之另一實施例包括遵循向個體開處方之鍛煉方案。本發明之另一實施例包括個體以比個體在投藥之前所鍛煉的強度及/或頻率更高的強度及/或更高的頻率鍛煉。本發明之另一實施例包括個體以與個體在投藥之前鍛煉的強度及/或頻率相似的強度及/或頻率鍛煉。
本發明之一實施例包括藉由向個體投與正在經歷、將經歷或已接受幹細胞療法之個體中之有效量的血漿或血漿分離物治療診斷患有認知障礙、損傷之運動功能、神經發炎或神經生成減退之個體。本發明之另一實施例包括向個體投與有效量之血漿或血漿分離物,其中個體正在經歷、將經歷、或已接受幹細胞療法,且其中用於療法之幹細胞可為胚幹細胞、非胚幹細胞、誘導多能幹細胞(induced pluripotent stem cells;iPSC)、臍帶血幹細胞、羊膜液幹細胞及類似物。本發明之另一實施例包括用有效量之血漿或血漿分離物治療診斷患有以下之個體:創傷性脊髓受傷、中風、視網膜疾病、亨廷頓氏病(Huntington's disease)、帕金森氏病(Parkinson's Disease)、阿茲海默氏病、聽覺損失、心臟病、類風濕性關節炎或重度燒傷,及正在經歷、將經歷或已接受幹細胞療法之個體。通過引用併入
本說明書中所提及之所有公開案及專利申請案均以引用之方式併入本文中,其引用的程度如各單獨的公開案或專利申請案經特定及單獨地指示以引用之方式併入一般。
相關申請案
依照35 U.S.C. § 119 (e),本申請案主張以下申請日期之優先權:2017年4月26日申請之美國臨時專利申請案第62/490,519號;2017年11月10日申請之美國臨時專利申請案第62/584,571號;2018年1月29日申請之美國臨時專利申請案第62/623,468號;以及2018年3月9日申請之美國臨時專利申請案第62/641,194號;該等申請案之揭示內容以引用之方式併入本文中。 1. 前言
本發明係關於鑑別及發現用於治療及/或預防認知及運動損傷,包括年齡相關之癡呆或運動功能減退及/或神經退化性疾病之方法及組合物。本文中描述用於治療患有此類病症之個體的方法及組合物,其為本發明之態樣。本文中亦描述觸發患有認知或運動損傷之個體之神經生成或減少之神經發炎及/或認知或運動改善的用劑方案。本文中所描述之方法及組合物適用於:預防認知或運動損傷、年齡相關之癡呆、神經發炎及/或神經退化性疾病;改善認知或運動損傷、年齡相關之癡呆、神經發炎及/或神經退化性疾病之症狀;減緩衰老相關之認知或運動損傷、年齡相關之癡呆、神經發炎及/或神經退化性疾病之進展;且/或逆轉衰老相關之認知或運動損傷、年齡相關之癡呆、神經發炎及/或神經退化性疾病之進展。本發明之實施包括使用血漿分離物作為治療,諸如獲自血液分離製程(例如下文描述之科恩分離製程)之一或多種分離物或流出物。本發明之一實施例包括使用血漿分離物(單獨或以複合物形式由以下組成之溶液:正常人類白蛋白、α及β球蛋白、γ球蛋白及其他蛋白質,在下文中稱為「血漿分離物」)。本發明之另一實施例包括使用血漿蛋白分離物(PPF)作為治療。本發明之另一實施例包括使用人類白蛋白溶液(HAS)分離物作為治療。又一實施例包括使用來自血液分離製程之流出物,諸如下文描述之流出物I或流出物II/III。額外實施例包括血漿分離物,已將實質上所有凝血因子自該血漿分離物移除以便保留功效同時降低形成血栓之風險(例如參見美國專利申請案第62/236,710號及第63/376,529號,其以全文引用之方式併入本文中)。
在詳細描述本發明之前,應瞭解本發明不限於所描述之特定方法或組合物,因此當然可改變。亦應瞭解,本文中所用之術語僅出於描述特定實施例之目的而並不意欲為限制性的,因為本發明之範疇將僅由隨附申請專利範圍限制。
本文中論述之公開案僅僅提供在本申請案之申請日之前的揭示內容。本文不應解釋為承認本發明無權先於憑藉先前發明之此類公開案。此外,所提供之公開案的日期可能不同於可能需要獨立確認之實際公開案的日期。
在提供值之範圍下,應瞭解除非上下文另外明確規定,否則亦特別揭示在該範圍上限與下限之間的各插入值,精確至下限單位之十分位。在陳述範圍中之任何陳述值或插入值之間的各較小範圍及該陳述範圍中之任何其他陳述或插入值涵蓋在本發明內。此等更小範圍之上限及下限可獨立地包括或排除在該範圍內,且任一界限、無界限或兩個界限包括於更小範圍中之各範圍亦涵蓋於本發明內,經受所陳述範圍中任何特別排除之界限。當所陳述之範圍包括限度中之一者或兩者時,排除彼等所包括之限度中之任一者或兩者之範圍亦包括於本發明中。
應注意,申請專利範圍可經起草以排除任何視情況選用之要素。因此,此陳述意欲與對所主張要素之引述結合充當使用如「僅僅(solely)」、「僅(only)」及其類似術語之排斥性術語或使用「負性」限制之前提基礎。
如熟習此項技術者在閱讀本發明之後將顯而易知,本文中所描述及說明之個別實施例中之每一者具有離散組分及特徵,其容易與其他若干實施例中之任一者的特徵分離或與其組合而不背離本發明之範疇或精神。任何所述方法均可以所述事件順序或以邏輯上可能的任何其他順序來進行。 2. 定義
除非另外定義,否則本文中所使用之所有技術及科學術語具有與一般熟習本發明所屬之技術者通常所理解相同之意義。雖然類似或等效於本文所述之方法及材料的任何方法及材料可用於本發明之實踐或測試中,但現對一些可能及較佳的方法及材料加以描述。本文所提及之所有公開案均以引用之方式併入本文中,以揭示及描述與所引用之公開案相關的方法及/或材料。應理解,在存在矛盾之程度上,本發明取代所併入公開案之任何揭示內容。
必須注意,除非上下文另有明確規定,否則如在本文中及隨附申請專利範圍中所用,單數形式「一(a/an)」及「該」包括複數個指示物。因此,舉例而言,提及「細胞」包括複數個此類細胞且提及「肽」包括提及一或多種肽及其等效物,例如熟悉此項技術者已知之多肽,等等。
在描述本發明之方法時,術語「宿主」、「個體(subject)」、「個體(individual)」及「患者」可互換使用且係指需要根據所揭示之方法之此類治療的任何哺乳動物。此類哺乳動物包括例如人類、綿羊科動物、牛科動物、馬科動物、豬科動物、犬科動物、貓科動物、非人類靈長類動物、小鼠及大鼠。在某些實施例中,個體係非人類哺乳動物。在一些實施例中,個體係農場動物。在其他實施例中,個體係寵物。在一些實施例中,個體係哺乳動物。在某些情況下,個體係人類。其他個體可包括家養寵物(例如狗及貓)、家畜(例如母牛、豬、山羊、馬及類似物)、嚙齒動物(例如小鼠、豚鼠及大鼠,例如如在疾病之動物模型中),以及非人類靈長類動物(例如黑猩猩及猴子)。因此,本發明之個體包括但不限於哺乳動物,例如人類及其他靈長類動物(諸如黑猩猩及其他猿及猴物種);以及類似物,其中在某些實施例中個體是人類。術語個體亦意謂包括具有任何年齡、重量或其他身體特徵之個人或生物體,其中個體可為成人、兒童、嬰兒或新生兒。
「年輕」或「年輕個體」意謂實齡為40歲或更年輕(例如35歲或更年輕),包括30歲或更年輕(例如25歲或更年輕或22歲或更年輕)之個體。在一些實例中,充當年輕含血漿血液產品之源之個體係為10歲或更年輕(例如5歲或更年輕),包括1歲或更年輕之個體。在一些實例中,個體係新生兒且血漿產品之源係臍帶,其中血漿產品收集自新生兒之臍帶。因此,「年輕」及「年輕個體」可指年齡在0與40,例如0、1、5、10、15、20、25、30、35或40歲之個體。在其他實例中,「年輕」及「年輕個體」可指生物齡(相對於實齡),諸如尚未展現在相對大齡個體中展現之血漿中之發炎性細胞介素的含量之個體。相反地,此等「年輕」及「年輕個體」可指生物齡(相對於實齡),諸如相比於相對大齡個體中之含量,展現較高含量之血漿中之消炎細胞介素的個體。以實例說明而非限制,發炎性細胞介素係伊紅趨素(Eotaxin),且年輕個體(subject)或年輕個體(individual)與大齡個體之間的倍差為至少1.5倍。類似地,其他發炎性細胞介素之大齡與較年輕個體之間的倍差可用於指生物齡。(參見以引用之方式併入本文中之美國專利申請案第13/575,437號)。通常,個體為健康的,例如在採集時個體無血液惡性病或自體免疫疾病。
藉由『患有或處於患有衰老相關之認知障礙風險下之個體』意謂經歷其預期壽命約超過50%、諸如經歷其預期壽命超過60%、例如超過70%、諸如超過75%、80%、85%、90%、95%或甚至99%之個體。個體之年齡將視所討論之物種而定。因此,此百分比係基於所討論之物種之預測的預期壽命。舉例而言,在人類中,此類個體為50歲或更大、例如60歲或更大、70歲或更大、80歲或更大、90歲或更大,且通常不大於100歲,諸如90歲,亦即在約50與100之年齡之間,例如50、55、60、65、70、75、80、85、90、95、100歲或更大,或在50與1000之間的任何年齡,其患有如下文進一步描述之衰老相關之病狀(例如與自然衰老過程相關之認知障礙);為約50歲或更大、例如60歲或更大、70歲或更大、80歲或更大、90歲或更大,且通常不大於100歲,亦即在約50與100之年齡之間,例如50、55、60、65、70、75、80、85、90、95、100歲的個體,該個體尚未開始展示衰老相關之病狀(例如認知障礙)的症狀;由於如下文進一步描述之衰老相關之疾病患有認知障礙的任何年齡之個體,及已診斷患有通常伴隨著認知障礙之衰老相關之疾病的任何年齡之個體,其中個體尚未開始展示認知障礙之症狀。非人類個體之對應年齡為已知的且意欲在本文中應用。
如本文所用,「治療」係指(i)預防疾病或病症,或(ii)減少或消除疾病或病症之症狀中之任一者。治療可預防性(在疾病發作之前)或治療上(在疾病發作以後)進行。該效果就完全或部分預防疾病或其症狀而言可具預防性,且/或就部分或完全治癒疾病及/或可歸因於該疾病之不良影響而言可具治療性。因此,如本文所用之術語「治療」涵蓋哺乳動物之衰老相關之疾病或病症的任何治療,且包括:(a)預防可能易患該疾病,但尚未診斷出患有該疾病之個體出現該疾病;(b)抑制該疾病,亦即阻滯其發展;或(c)緩解該疾病,亦即促使該疾病消退。治療可導致多種不同身體表現,例如基因表現之調節、組織或器官之復原等。治療劑可在疾病發作之前、期間或之後投與。對進行中之疾病之治療尤其受關注,其中治療穩定或減少患者之不期望的臨床症狀。此類治療可在受影響組織之功能完全喪失之前進行。本發明療法可在疾病之症狀性階段期間且在一些情況下在疾病之症狀性階段之後投與。
在一些實施例中,所治療之衰老相關之病狀係個體中之認知能力之衰老相關損傷。認知能力或「認知」意謂精神過程,該等精神過程包括注意力及集中、學習複雜任務及概念、記憶(在短期及/或長期中獲取、保留及擷取新資訊)、資訊處理(處理由五種感官搜集之資訊)、視覺空間功能(視覺感知、深度感、使用心像、複製圖示、構建物體或形狀)、製造及理解語言、語言流暢(找詞)、解決問題、作決定及執行功能(規劃及區分優先級)。「認知減退」意謂此等能力中之一或多者之進行性降低,例如記憶、語言、思考、判斷等之減退。「認知能力之損傷」及「認知障礙」意謂相對於健康個體(例如年齡匹配之健康個體)或相對於在較早時間點,例如先前2週、1個月、2個月、3個月、6個月、1年、2年、5年、或10年時個體之能力,認知能力之降低。「衰老相關之認知障礙」意謂通常與衰老相關之認知能力之損傷,包括例如:與自然衰老過程相關之認知障礙,例如輕度認知障礙(mild cognitive impairment,M.C.I.);以及與衰老相關之病症相關之認知障礙,亦即隨著逐漸衰老出現頻率增加之病症,例如神經退化性病狀,諸如阿茲海默氏病、帕金森氏病、額顳葉型癡呆、亨廷頓氏病、肌肉萎縮性側索硬化、多發性硬化症、青光眼、肌緊張性營養障礙、血管性癡呆及類似病狀。
在一些實施例中,所治療之衰老相關之病狀係個體中之運動能力之衰老相關的損傷。運動能力意謂運動過程,該等運動過程包括執行複雜肌肉及神經動作之能力,該等動作產生移動,諸如產生小或精確動作之精細運動技能(例如書寫、繫鞋帶)及用於大動作之粗大運動技能(例如步行、跑步、踢腿)。「運動減退」意謂此等能力中之一或多者之進行性降低,例如尋找移動或粗大運動技能等之減退。「運動損傷(motor impaired/motor impairment)」意謂相對於健康個體(例如年齡匹配之健康個體)或相對於在較早時間點,例如先前2週、1個月、2個月、3個月、6個月、1年、2年、5年、或10年時個體之能力,運動能力/技能之降低。「衰老相關之運動損傷」意謂通常與衰老相關之運動能力之損傷或減退,包括例如:與自然衰老過程相關之運動損傷及與衰老相關之病症相關之運動損傷或減退,亦即隨著逐漸衰老出現頻率增加之病症,例如神經退化性病狀,諸如帕金森氏病、肌肉萎縮性側索硬化及類似病狀。
在一些實施例中,所治療之衰老相關之病狀係個體中之神經發炎之衰老相關的增加。「神經發炎」意謂神經系統對受傷、感染或神經退化性疾病之生物化學及細胞反應。此類反應在藉由涉及中樞神經系統免疫以保護對抗潛在傷害來減少觸發因子時引導。神經退化出現在中樞神經系統中且展現神經元結構及功能之損失之標誌。神經發炎性疾病或神經發炎性相關之病狀或疾病包括(作為實例而非限制)神經退化性疾病,諸如阿茲海默氏病;帕金森氏病、多發性硬化症及類似者。
包含血漿組分之血液產品 . 在實踐本發明方法中,向有需要之個體投與包含血漿組分之血液產品,該個體例如患有或處於患有認知或運動損傷、神經發炎及/或年齡相關之癡呆風險下的個體。因此,根據本發明之實施例之方法包括向至少處於患有認知或運動損傷、神經發炎、神經退化及/或年齡相關之癡呆風險下或患有認知或運動損傷、神經發炎、神經退化及/或年齡相關之癡呆的個體(「接受個體」或「接受者」)投與包含來自個體(「供體個體」或「供體」)之血漿組分之血液產品。「包含血漿組分之血液產品」意謂源自包含血漿(例如全血、血漿或其分離物)之血液的任何產品。術語「血漿」以其常規意義用於指血液之淡黃色/淺黃色液體組分,其由約92%水、7%蛋白質(諸如白蛋白、γ球蛋白、抗嗜血性因子及其他凝血因子)及1%礦物質鹽、糖、脂肪、激素及維生素構成。適用於本發明方法之包含血漿之血液產品的非限制性實例包括:用抗凝劑治療之全血(例如EDTA、檸檬酸鹽、草酸鹽、肝素等)、藉由過濾全血以移除白血球(「白細胞減少」)產生之血液產品、由去血漿衍生或血漿分離衍生之血漿、新鮮冷凍血漿組成之血液產品、基本上由純化血漿組成之血液產品及基本上由血漿分離物組成之血液產品。在一些實例中,所採用之血漿產品係非全血血漿產品,藉由該血漿產品意謂產品並非全血,使得其缺乏全血中所發現之一或多種組分,諸如紅血球、白血球等,至少在此等組分存在於全血中之範圍內。在一些實例中,血漿產品(若並非完全)係顯著非細胞的,其中在此類情況下細胞含量可為5體積%或更小,諸如1%或更小,包括0.5%或更小,其中在一些實例中,非細胞血漿分離物係完全缺乏細胞之彼等組合物,亦即其不包括細胞。
包含血漿組分之血液產品之收集 . 本文所描述之方法之實施例包括投與包含血漿組分之血液產品,該等血液產品可源自供體,包括人類志願者。術語「人類衍生」可指此類產物。自供體收集包含血液產品之血漿的方法係此項技術中熟知的。(參見例如,AABB TECHNICAL MANUAL, (Mark A. Fung, 等人, 編, 第18版 2014),以引用之方式併入本文中)。
在一個實施例中,捐贈物藉由靜脈穿刺獲得。在另一實施例中,靜脈穿刺僅為單靜脈穿刺。在另一實施例中,採用無鹽水體積置換。在一較佳實施例中,使用血漿去除法獲得包含血液產品之血漿。血漿去除法可包含移除一定重量調節體積之血漿,以及細胞組分返回供體。在較佳實施例中,在血漿去除法期間使用檸檬酸鈉以便防止細胞凝血。收集自供體之血漿體積在檸檬酸鹽投藥之後較佳在690與880 mL之間,且較佳與供體之重量協調。 3. 血漿分離物
在第二次世界大戰期間,出現對穩定血漿擴容劑之需求,該血漿擴容劑可在士兵損失大量血液時用於戰場。因此,開發出製備凍乾血漿之方法。然而,因為復原需要無菌水,所以在戰爭情況中難以使用凍乾血漿。作為替代方案,E.J. Cohn博士建議可使用白蛋白,且將其制為可立即引入以治療休克之即用穩定溶液。(參見Johan, Current Approaches to the Preparation of Plasma Fractions in (Biotechnology of Blood) 165 (Jack Goldstein編, 第1版 1991))。Cohn博士純化血漿分離物之程序利用冷乙醇以實現其變性作用且採用pH值及溫度之變化以獲得分離。
本文所描述之方法之實施例包括向個體投與血漿分離物。分離係一種製程,藉由該製程使某些蛋白質亞群與血漿分離。分離技術為此項技術中已知且依賴於在1940s期間Cohn等人所研發之步驟。(E. Cohn, Preparation and properties of serum and plasma proteins. IV. A system for the separation into fractions of the protein and lipoprotein components of biological tissues and fluids. 68 J Am Chem Soc 459 (1946),以引用之方式併入本文中)。若干步驟涉及此製程,各步驟涉及特定乙醇濃度以及pH值、溫度及重量莫耳滲透濃度變化,其導致選擇性蛋白質沈澱。沈澱物亦經由離心或沈澱分離。原始「科恩分離製程」涉及經由沈澱物將蛋白質分離為五種分離物,稱為分離物I、分離物II+III、分離物IV-1、分離物IV-4及分離物V。白蛋白係此製程之最初鑑別之端點(分離物V)產品。根據本發明之實施例,各分離物(或來自先前分離步驟之流出物)含有或可能含有治療有用之蛋白質分離物。(參見Thierry Burnouf, Modern Plasma Fractionation, 21(2) Transfusion Medicine Reviews 101 (2007);Adil Denizli, Plasma fractionation: conventional and chromatographic methods for albumin purification, 4 J. Biol. & Chem. 315, (2011);及T. Brodniewicz-Proba, Human Plasma Fractionation and the Impact of New Technologies on the Use and Quality of Plasma-derived Products, 5 Blood Reviews 245 (1991),以及美國專利第3869431號、第5110907號、第5219995號、第7531513號以及第8772461號,其以引用之方式併入本文中)。可調節以上實驗參數以便獲得特定蛋白質分離物。
最近,分離已達到進一步複雜性,且因此包含本發明之其他實施例。此複雜性之最近增加已經由以下發生:引入層析法,其導致新的蛋白質與現有分離物,如冷沈澱物、低溫不良血漿及科恩分離物分離;藉由整合層析法及乙醇分離製程提高IgG回收;以及病毒減少/失活/移除。(同上)為在生理pH值及離子強度下捕獲蛋白質,可利用陰離子交換層析。此保留蛋白質及/或蛋白質分離物之功能活性。肝素及單株抗體亦用於親和性層析法。一般熟習此項技術者將認識到,上文所述之參數可經調節以獲得尤其需要之含血漿蛋白質之分離物。
在本發明之一實施例中,血漿在工業環境中分離。冷凍血漿在1℃至4℃下解凍。將連續冷凍離心應用於解凍血漿且分離冷沈澱物。所回收之冷沈澱物冷凍在-30℃或更低下且儲存。冷沈澱不良(「低溫不良」)血漿經立即處理以捕獲(經由例如原始層析)不穩定凝血因子,諸如因子IX複合物及其組分以及諸如抗凝血酶之蛋白酶抑制劑及C1酯酵素抑制劑。連續離心及沈澱分離可應用於後續步驟中。此類技術為一般熟習此項技術者已知且描述於例如美國專利第4624780號、第5219995號、第5288853號及美國專利申請案第20140343255號及第20150343025號中,其以全文引用之方式併入本文中。
在本發明之一實施例中,血漿分離物可包含含有高濃度白蛋白之血漿分離物。在本發明之另一實施例中,血漿分離物可包含含有高濃度IgG或靜脈內免疫球蛋白(IGIV)(例如Gamunex-C®)之血漿分離物。在本發明之另一實施例中,血漿分離物可包含諸如Gamunex-C®之IGIV血漿分離物,其已藉由一般熟習此項技術者所熟知之方法大量耗乏免疫球蛋白(IgG),諸如蛋白A介導之耗乏。(參見Keshishian, H., 等人, Multiplexed, Quantitative Workflow for Sensitive Biomarker Discovery in Plasma Yields Novel Candidates for Early Myocardial Injury, Molecular & Cellular Proteomics, 14 在2375-93 (2015))。在另一實施例中,血漿分離物可為其中移除實質上所有凝血因子以便在降低之形成血栓風險下保留分離物之功效的一者。舉例而言,血漿分離物可為如2016年8月18日申請之美國專利第62/376,529號所描述之血漿分離物;其揭示內容以全文引用之方式併入本文中。 4. 白蛋白產品
對於一般熟習此項技術者,存在兩種通用類別之白蛋白血漿產品(Albumin Plasma Products;「APP」):血漿蛋白分離物(「PPF」)及人類白蛋白溶液(human albumin solution;「HAS」)。PPF源自具有高於HAS之產率的製程但患有低於HAS之最低白蛋白純度(PPF > 83%且HAS > 95%)。(Production of human albumin solution: a continually developing colloid, P. Matejtschuk等人, British J. of Anaesthesia 85(6): 887-95, 在888 (2000))。在一些實例中,PPF具有在83%與95%之間或可替代地83%與96%之間的白蛋白純度。白蛋白純度可藉由電泳或其他量化分析,諸如藉由質譜分析測定。另外,一些人已注意到PPF由於諸如PKA之蛋白質「污染物」之存在具有不足之處。Id.因此,PPF製劑已損失作為白蛋白血漿產品之普及性,且已甚至自某些國家之藥典去除。Id.與此等問題相反,本發明有利利用此等「污染物」。除α、β及γ球蛋白以及前述PKA以外,本發明之方法利用促進以下過程之「污染物」內之額外蛋白質或其他因子:諸如神經生成、神經元細胞存活、改善之認知或運動功能及減少之神經發炎。
熟習此項技術者將認識到存在或已存在若干PPF之商業源(「商業PPF製劑」)。此等包括Plasma-Plex™ PPF (Armour Pharmaceutical Co., Tarrytown, NY)、Plasmanate™ PPF (Grifols, Clayton, NC)、Plasmatein™ (Alpha Therapeutics, Los Angeles, CA)以及Protenate™ PPF (Baxter Labs, Inc. Deerfield, IL)。
熟習此項技術者亦將認識到存在,或已存在若干HAS之商業源(「商業HAS製劑」)。此等包括Albuminar™ (CSL Behring)、AlbuRx™ (CSL Behring)、Albutein™ (Grifols, Clayton, NC)、Buminate™ (Baxatla, Inc., Bannockburn, IL)、Flexbumin™ (Baxatla, Inc., Bannockburn, IL)及Plasbumin™ (Grifols, Clayton, NC)。 a. 血漿蛋白分離物(人類) (PPF)
根據美國食品與藥物管理局(United States Food and Drug Administration;「FDA」),「血漿蛋白分離物(人類)」或PPF係定義為「源自人類血漿之由白蛋白及球蛋白構成之蛋白質的無菌溶液」之產品之適當名稱。(聯邦法規彙編「CFR」 21 CFR 640.90,其以引用之方式併入本文中)。PPF之源材料係自如21 CFR 640.1 - 640.5 (以引用之方式併入本文中)中開處方所製備之全血回收之血漿,或如21 CFR 640.60 - 640.76 (以引用之方式併入本文中)中開處方所製備之源血漿。
根據21 CFR 640.92 (以引用之方式併入本文中)測試PPF以判定其符合以下標準: (a) 最終產物應為5.0 +/- 0.30百分比蛋白質溶液;且 (b) 最終產品中之總蛋白應由至少83%白蛋白及不超過17%球蛋白組成。不超過1%總蛋白應為γ球蛋白。蛋白質組合物藉由對於各製造商已經過食品與藥物管理局,生物製品評價與研究中心主任(Director, Center for Biologics Evaluation and Research, Food and Drug Administration)批准之方法測定。
如本文所用,「血漿蛋白分離物」或「PPF」係指源自人類血漿之由白蛋白及球蛋白構成之蛋白質的無菌溶液,具有如藉由電泳所測定至少83%之白蛋白含量及不超過17%球蛋白(包括α1、α2、β及γ球蛋白)以及其他血漿蛋白質,及不超過1% γ球蛋白。(Hink, J.H., Jr., 等人, Preparation and Properties of a Heat-Treated Human Plasma Protein Fraction, VOX SANGUINIS 2(174) (1957))。PPF亦可指固體形式,其在懸浮於溶劑中時具有類似組合物。總球蛋白分離物可經由自總蛋白減去白蛋白測定。(Busher, J., Serum Albumin and Globulin, CLINICAL METHODS: THE HISTORY, PHYSICAL, AND LABORATORY EXAMINATIONS, 第10章, Walker HK, Hall WD, Hurst JD,編 (1990))。 b. 白蛋白(人類) (HAS)
根據FDA,「白蛋白(人類)」(在本文中亦稱為「HAS」)係定義為「源自人類血漿之白蛋白之無菌溶液」的產品之適當名稱(聯邦法規彙編「CFR」 21 CFR 640.80,其以引用之方式併入本文中)。白蛋白(人類)之源材料係自如21 CFR 640.1 - 640.5 (以引用之方式併入本文中)中開處方所製備之全血回收之血漿,或如21 CFR 640.60 - 640.76 (以引用之方式併入本文中)中開處方所製備之源血漿。白蛋白(人類)之其他要求列於21 CFR 640.80 - 640.84 (以引用之方式併入本文中)中。
根據21 CFR 640.82測試白蛋白(人類)以判定其是否符合以下標準: (a)蛋白質濃度.最終產品應符合以下濃度中之一者:4.0 +/-0.25%;5.0 +/-0.30%;20.0 +/-1.2%;以及25.0 +/-1.5%蛋白質溶液。 (b)蛋白質組合物.如藉由對於各製造商已經過食品與藥物管理局,生物製品評價與研究中心主任批准之方法所測定,最終產品中之總蛋白之至少96%應為白蛋白。
如本文所用,「白蛋白(人類)」或「HAS」係指源自人類血漿之由白蛋白及球蛋白構成之蛋白質的無菌溶液,具有至少95%之白蛋白含量及不超過5%球蛋白(包括α1、α2、β及γ球蛋白)以及其他血漿蛋白質。HAS亦可指固體形式,其在懸浮於溶劑中時具有類似組合物。總球蛋白分離物可經由自總蛋白減去白蛋白測定。
如一般熟習此項技術者可認識到,PPF及HAS分離物亦可經凍乾或呈其他固體形式。舉例而言,此類製劑,以及適當添加劑可用於製備錠劑、散劑、顆粒或膠囊。可藉由將固體形式溶解、懸浮或乳化於含水或無水溶劑,諸如植物油或其他類似油、合成脂族酸甘油酯、高級脂族酸之酯或丙二醇中;且若需要,伴以習知添加劑,諸如增溶劑、等滲劑、懸浮劑、乳化劑、穩定劑及防腐劑來將所述化合物調配成注射製劑。 5. 凝血因子減少之分離物
本發明之另一實施例使用血漿分離物,自該血漿分離物移除實質上所有凝血因子以便在降低之形成血栓風險下保留分離物之功效。適宜地,血液產品可源自年輕供體或年輕供體群且可使其不含IgM以便提供ABO相容的年輕血液產品。目前,所輸注之血漿匹配ABO血型,因為A及B抗原之天然存在之抗體的存在可導致輸注反應。當給予患者不匹配ABO之血漿時,IgM表現為造成輸注反應。自血液產品或分離物移除IgM有助於消除經投與本發明之血液產品及血漿分離物之個體中的輸注反應。
因此,在一個實施例中,本發明係有關治療或預防個體中之衰老相關之病狀的方法,該病狀諸如認知或運動損傷、神經發炎或神經退化。該方法包含:向個體投與源自來自個體或一群個體之全血的血液產品或血液分離物,其中血液產品或血液分離物基本上不含(a)至少一種凝血因子及/或(b) IgM。在一些實施例中,衍生血液產品或血液分離物之個體係年輕個體。在一些實施例中,血液產品實質上不含至少一種凝血因子及IgM。在某些實施例中,血液產品實質上不含血纖維蛋白原(因子I)。在額外實施例中,血液產品實質上不具有紅血球及/或白血球。在其他實施例中,血液產品為實質上非細胞的。在其他實施例中,血液產品源自血漿。本發明之此類實施例進一步由以下支撐:2016年8月18日申請之美國專利申請案第62/376,529號,其以全文引用之方式併入本文中。 6. 富含蛋白質之血漿蛋白質產品治療
本發明之其他實施例使用相比於PPF具有降低之白蛋白濃度但具有增加量之球蛋白及其他血漿蛋白質(其已由一些人稱為「污染物」)的血漿分離物。實施例如同PPF、HAS、流出物I及流出物II/III全部實際上不含凝血因子。此類血漿分離物在下文中稱為「富含蛋白質之血漿蛋白質產品」。舉例而言,本發明之一實施例可使用富含蛋白質之血漿蛋白質產品,其由82%白蛋白及18% α、β及γ 球蛋白及其他血漿蛋白質組成。本發明之另一實施例可使用富含蛋白質之血漿蛋白質產品,其由81%白蛋白及19% α、β及γ球蛋白及/或其他血漿蛋白質組成。本發明之另一實施例可使用富含蛋白質之血漿蛋白質產品,其由80%白蛋白及20% α、β及γ球蛋白及/或其他血漿蛋白質組成。本發明之其他實施例可使用富含蛋白質之血漿蛋白質產品,其由70-79%白蛋白及對應21-30% α、β及γ球蛋白及其他血漿蛋白質組成。本發明之其他實施例可使用富含蛋白質之血漿蛋白質產品,其由60-69%白蛋白及對應31-40% α、β及γ球蛋白及其他血漿蛋白質組成。本發明之其他實施例可使用富含蛋白質之血漿蛋白質產品,其由50-59%白蛋白及對應41-50% α、β及γ球蛋白及其他血漿蛋白質組成。本發明之其他實施例可使用富含蛋白質之血漿蛋白質產品,其由40-49%白蛋白及對應51-60% α、β及γ球蛋白及其他血漿蛋白質組成。本發明之其他實施例可使用富含蛋白質之血漿蛋白質產品,其由30-39%白蛋白及對應61-70% α、β及γ球蛋白及其他血漿蛋白質組成。本發明之其他實施例可使用富含蛋白質之血漿蛋白質產品,其由20-29%白蛋白及對應71-80% α、β及γ球蛋白及其他血漿蛋白質組成。本發明之其他實施例可使用富含蛋白質之血漿蛋白質產品,其由10-19%白蛋白及對應81-90% α、β及γ球蛋白及其他血漿蛋白質組成。本發明之其他實施例可使用富含蛋白質之血漿蛋白質產品,其由1-9%白蛋白及對應91-99% α、β及γ球蛋白及其他血漿蛋白質組成。本發明之另一實施例可使用富含蛋白質之血漿蛋白質產品,其由0%白蛋白及100% α、β及γ球蛋白及/或其他血漿蛋白質組成。
上文所描述之本發明的實施例亦可具有1-5%之總γ球蛋白濃度。
血漿分離物中之蛋白質之特定濃度可使用相關領域之一般技術者所熟知之技術測定。以實例說明而非限制,此類技術包括電泳、質譜分析、ELISA分析及西方墨點分析。 7. 血漿分離物之製備
製備PPF及其他血漿分離物之方法為一般熟習此項技術者所熟知。本發明之一實施例允許血液用於製備人類血漿蛋白質分離物,該分離物待收集於具有檸檬酸鹽或抗凝血劑檸檬酸鹽右旋糖溶液之燒瓶中以用於抑制凝血,進一步根據Hink等人中所揭示之方法分離分離物I、II + III、IV及PPF (參見Hink, J.H., Jr.,等人, Preparation and Properties of a Heat-Treated Human Plasma Protein Fraction, VOX SANGUINIS 2(174) (1957),以引用之方式併入本文中)。根據此方法,混合物可收集至2-8℃。血漿可隨後在7℃下藉由離心分離,移出且儲存於-20℃下。血漿可隨後在37℃下解凍且分離,較佳地在自-20℃儲存移出之後八小時內。
可使用8%乙醇在pH 7.2及-2至-2.5℃下之溫度下,在蛋白質濃度為5.1至5.6%下使血漿與分離物I分離。在將血漿溫度降低至-2℃期間,可使用速率為例如450 mL/min之射流添加53.3%冷乙醇(176 mL/L血漿)與醋酸鹽緩衝液(200 mL 4M醋酸鈉,對1 L H2 O足量之230 mL冰醋酸)。分離物I可經由超速離心與流出物(流出物I)分離且自其移出。血纖維蛋白原可根據一般熟習此項技術者所熟知之方法獲自分離物I。
分離物II + III可經由在pH 6.8下,在-6℃溫度下,蛋白質濃度為4.3%下將流出物調節至21%乙醇與流出物I分離。可在將流出物之溫度降低至-6℃期間使用速率例如為500 mL/min之射流添加用於pH值調節之95%冷乙醇(176 mL/L流出物I)以及10 M乙酸。所得沈澱物(分離物II + III)可藉由在-6℃下之離心移出。γ球蛋白可使用一般熟習此項技術者所熟知之方法獲自分離物II + III。
分離物IV-1可經由在pH 5.2下,-6℃溫度下及蛋白質濃度為3%將流出物調節至19%乙醇與流出物II + III (「流出物II/III」)分離。用於pH值調節之H2 O及10 M乙酸可使用射流添加,同時維持流出物II/III處於-6℃下歷時6小時。沈澱分離物VI-1可在-6℃下靜置6小時且隨後藉由離心在相同溫度下與流出物分離。穩定的血漿蛋白分離物可經由在pH 4.65、溫度-7℃及蛋白質濃度為2.5%下將乙醇濃度調節至30%自流出物IV-1回收。此可藉由用冷的酸-醇(兩部份2 M乙酸及單部分95%乙醇)調節流出物IV-1之pH值實現。在維持-7℃之溫度的同時,向每公升經調節之流出物IV-1添加170 mL冷乙醇(95%)。可使沈澱之蛋白質靜置36小時且隨後藉由在-7℃下離心移出。
所回收之蛋白質(穩定的血漿蛋白分離物)可經乾燥(例如藉由冷凍乾燥)以移除醇及H20。所得乾粉可例如使用15升水/千克粉末溶解於無菌蒸餾水中,其中用1 M NaOH將溶液調節至pH 7.0。5%蛋白質之最終濃度可藉由添加含有乙醯基色胺酸鈉、辛酸鈉及NaCl之無菌蒸餾水,調節至0.004 M乙醯基色胺酸鹽、0.004 M辛酸鹽及0.112 M鈉之最終濃度來達成。最後,溶液可在10℃下過濾以獲得澄清溶液且隨後經熱處理以使病原體在60℃下失活至少10小時。
一般熟習此項技術者將認識到上文所述之不同分離物及流出物中之每一者可用於本發明之方法以治療疾病。舉例而言而非作為限制,流出物I或流出物II/III可用於治療諸如認知、運動及神經退化病症之疾病且為本發明之實施例。
製備血漿分離物及血漿蛋白分離物(PPF)之先前方法僅為例示性的且僅涉及本發明之實施例。一般熟習此項技術者將認識到此等方法可改變。舉例而言,在本發明之不同實施例及方法中,pH值、溫度及乙醇濃度以及其他可經調節以產生血漿分離物及血漿蛋白分離物之不同變體。在另一實例中,本發明之其他實施例涵蓋使用奈米過濾以使病原體自血漿分離物及血漿蛋白分離物移除/失活。
本發明之額外實施例涵蓋使用及/或包含額外血漿分離物之方法及組合物。舉例而言,本發明除其他之外說明白蛋白之特定濃度對於提高認知或運動活性而言並非至關重要的。因此,具有降低之白蛋白濃度之分離物,諸如具有低於83%白蛋白之彼等分離物由本發明涵蓋。 8. 治療
本文中所描述之本發明之方法的態樣包括用包含血液產品(諸如例如如上文所述之血漿分離物)之血漿治療個體。實施例包括用包含血液產品之血漿治療人類個體。熟習此項技術者將認識到使用包含血液產品之血漿治療個體之方法為此項技術中所公認的。以實例說明而非限制,本文中所描述之本發明之方法的一個實施例由以下組成:向個體投與新鮮冷凍血漿以用於治療及/或預防認知或運動損傷、神經發炎、神經退化及/或年齡相關之癡呆。在一個實施例中,包含血液產品之血漿向患有或處於患有認知或運動損傷、神經發炎、神經退化及/或年齡相關之癡呆風險下之個體立即投與(例如在自供體收集之約12-48小時內)。在此類情況下,產品可在冷凍下儲存,例如0-10℃。在另一實施例中,新鮮冷凍血漿係已在-18℃或更冷下冷凍儲存(低溫保藏)之一者。在投藥之前,新鮮冷凍血漿經解凍且一經解凍即在解凍製程開始60-75分鐘之後投與個體。各個體較佳地接受單一單元新鮮冷凍血漿(200-250 mL),新鮮冷凍血漿較佳地源自預定年齡範圍之供體。在本發明之一個實施例中,新鮮冷凍血漿由年輕個體捐贈(源自年輕個體)。在本發明之另一實施例中,新鮮冷凍血漿由同一性別之供體捐贈(源自同一性別之供體)。在本發明之另一實施例中,新鮮冷凍血漿由年齡範圍在18與22歲之間的供體(源自年齡範圍在18與22歲之間的供體)捐贈。
在本發明之一實施例中,包含血液產品之血漿在捐獻之後藉由血型篩檢。在本發明之另一實施例中,包含血液產品之血漿根據21 CFR 640.33之要求及FDA指導文件中所包含之建議針對傳染病病原,諸如HIV I & II、HBV、HCV、HTLV I & II、抗HBc篩檢。
在本發明之又一實施例中,個體用血漿分離物治療。在本發明之一實施例中,血漿分離物係PPF或HAS。在本發明之另一實施例中,血漿分離物係商業HAS製劑之商業PPF製劑中之一者。在本發明之另一實施例中,血漿分離物係源自特定年齡範圍之個體(諸如年輕個體)群之PPF或HAS,或已經受額外分離或處理之經修飾之PPF或HAS分離物(例如其中部分或大量移除一或多種特定蛋白質之PPF或HAS)。在本發明之另一實施例中,血漿分離物係已大量耗乏免疫球蛋白(IgG)之IGIV血漿分離物。經「大量耗乏」或特定蛋白質(諸如IgG)「經大量移除」之血液分離物係指如使用此項技術中熟知之標準分析所量測,含有小於約50%出現於參考產品或全血血漿中之量,諸如小於45%、40%、35%、30%、25%、20%、15%、5%、4%、3%、2%、1%、0.5%、0.25%、0.1%、不可偵測含量或此等值之間的任何整數之量的血液分離物。 9. 投藥
本文中所描述之本發明之方法的態樣包括用包含血液產品(諸如例如如上文所述之血漿或血漿分離物)之血漿治療個體。實施例包括用包含血液產品之血漿治療人類個體。熟習此項技術者將認識到使用包含血液產品之血漿治療個體之方法為此項技術中所公認的。以實例說明而非限制,本文中所描述之本發明之方法的一個實施例由以下組成:向個體投與新鮮冷凍血漿以用於治療及/或預防認知或運動損傷、神經發炎、神經退化及/或年齡相關之癡呆。在一個實施例中,包含血液產品之血漿向患有或處於患有認知或運動損傷、神經發炎、神經退化及/或年齡相關之癡呆風險下之個體立即投與(例如在自供體收集之約12-48小時內)。在此類情況下,產品可在冷凍下儲存,例如0-10℃。在另一實施例中,新鮮冷凍血漿係已在-18℃或更冷下冷凍儲存(低溫保藏)者。在投藥之前,新鮮冷凍血漿經解凍且一經解凍即在解凍製程開始之後60-75分鐘投與個體。各個體較佳地接受單一單元新鮮冷凍血漿(200-250 mL),新鮮冷凍血漿較佳地源自預定年齡範圍之供體。在本發明之一個實施例中,新鮮冷凍血漿由年輕個體捐贈(源自年輕個體)。在本發明之另一實施例中,新鮮冷凍血漿由同一性別之供體捐贈(源自同一性別之供體)。在本發明之另一實施例中,新鮮冷凍血漿由年齡範圍在18與22歲之間的供體(源自年齡範圍在18與22歲之間的供體)捐贈。
在本發明之一實施例中,包含血液產品之血漿在捐獻之後藉由血型篩檢。在本發明之另一實施例中,包含血液產品之血漿根據21 CFR 640.33之要求及FDA指導文件中所包含之建議針對傳染病病原,諸如HIV I & II、HBV、HCV、HTLV I & II、抗HBc篩檢。
在本發明之又一實施例中,個體用血漿分離物治療。在本發明之一實施例中,血漿分離物係PPF或HAS。在本發明之另一實施例中,血漿分離物係商業HAS製劑之商業PPF製劑中之一者。在本發明之另一實施例中,血漿分離物係源自特定年齡範圍之個體(諸如年輕個體)群之PPF或HAS,或已經受額外分離或處理之經修飾之PPF或HAS分離物(例如其中部分或大量移除一或多種特定蛋白質之PPF或HAS)。在本發明之另一實施例中,血漿分離物係已大量耗乏免疫球蛋白(IgG)之IGIV血漿分離物。經「大量耗乏」或特定蛋白質(諸如IgG)「經大量移除」之血液分離物係指如使用此項技術中熟知之標準分析所量測,含有小於約50%出現於參考產品或全血血漿中之量,諸如小於45%、40%、35%、30%、25%、20%、15%、5%、4%、3%、2%、1%、0.5%、0.25%、0.1%、不可偵測含量或此等值之間的任何整數之量的血液分離物。
本發明之一實施例包括藉由向個體投與有效量之血漿或血漿分離物治療診斷患有認知或運動損傷、神經退化或神經發炎的個體。本發明之另一實施例包括投與有效量之血漿或血漿分離物且隨後監測個體之改善之認知或運動功能、或神經發炎之減少或神經生成之增加。本發明之另一實施例包括藉由向個體投與有效量之血漿或血漿分離物治療診斷患有認知或運動損傷、神經退化或神經發炎之個體,其中血漿或血漿分離物相對於最近投與之劑量,以在血漿蛋白質或血漿分離物蛋白質達到平均或中值半衰期之後導致改善之認知或運動功能、減少之神經發炎或改善之神經生成的方式投與(本文中稱為「脈衝給藥(Pulsed Dosing/Pulse Dosed)」)。本發明之另一實施例包括經由至少兩個連續日之用劑方案投與血漿或血漿分離物且在最後投藥日期至少3天之後監測個體之改善之認知或運動功能、減少之神經發炎或改善之神經生成。本發明之另一實施例包括經由至少3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13或14天之用劑方案投與血漿或血漿分離物且在最後投藥日期至少3天之後監測個體之改善之認知功能或運動功能、減少之神經發炎或增加之神經生成。本發明之又一實施例包括經由至少2個連續日之用劑方案投與血漿或血漿分離物且在最後投藥日期之後,在已達到血漿或血漿分離物中之蛋白質的平均半衰期之後監測認知或運動功能改善、減少之神經發炎或增加之神經生成。本發明之另一實施例包括經由2至14個非連續日之用劑方案投與血漿或血漿分離物,其中給藥之間的各間隔可在每次0-3天之間。
在一些實例中,根據本發明之脈衝給藥包括投與第一組劑量(例如如上文所述),之後為無給藥的時段(例如「無給藥時段」),繼而之後為投與另一劑量或另一組劑量。此「無給藥」時段之持續時間可以改變,但在一些實施例中為7天或更長,諸如10天或更長,包括14天或更長,在一些實例中無給藥時段在15至365天範圍內,諸如30至90天且包括30至60天。因此,方法之實施例包括非長期(亦即非連續)給藥,例如非長期投與血漿產物。在一些實施例中,脈衝給藥後接無給藥時段之模式視需要重複多次,其中在一些實例中,此模式持續1年或更長,諸如2年或更長,直至且包括個體之壽命。本發明之另一實施例包括經由5個連續日,以及2-3天之無給藥時段,之後為2-14個連續日之投藥的用劑方案投與血漿或血漿分離物。
在生物化學上,藉由活性劑之「有效量」或「有效劑量」意謂將認知或損傷、神經發炎、神經退化或年齡相關之癡呆抑制、拮抗、降低、減少或遏制約20%或更多、例如30%或更多、40%或更多、或50%或更大、在一些實例中60%或更多、70%或更多、80%或更多、或90%或更多、在某些情況下約100% (亦即至可忽略的量)及在一些實例中逆轉認知或損傷、神經發炎、神經退化或年齡相關之癡呆之進展的活性劑之量。 10. 血漿蛋白分離物
在實踐本發明之方法中,向個體投與血漿分離物。在一實施例中,血漿分離物係血漿蛋白分離物(PPF)。在額外實施例中,PPF選自商業PPF製劑。
在另一實施例中,PPF由如藉由電泳所測定之88%正常人類白蛋白、12% α及β球蛋白及不超過1% γ球蛋白組成。用於實踐本發明之方法之此實施例的其他實施例包括例如作為用碳酸鈉緩衝且用0.004 M辛酸鈉及0.004 M乙醯色胺酸穩定之5% PPF溶液的實施例。其他調配物,包括修改PPF在溶液中之百分比(例如約1%至約10%、約10%至約20%、約20%至25%、約25%至30%)以及溶劑及穩定劑濃度之彼等調配物可用於實踐本發明之方法。 11. 特定供體年齡之血漿分離物
本發明之其他實施例包括投與源自某些年齡範圍之個體之血漿的血漿蛋白分離物。實施例包括投與源自年輕個體之血漿之PPF或HAS。在本發明之另一實施例中,年輕個體具有單一特定年齡或特定年齡範圍。在又一實施例中,供體之平均年齡小於個體之平均年齡或小於正在治療之個體之平均年齡。
本發明之某些實施例包括彙集來自特定年齡範圍之個體之血液或血漿且分離如上文所述之血漿以實現諸如PPF或HAS之血漿蛋白分離物產品。在本發明之替代實施例中,血漿蛋白分離物或特定血漿蛋白分離物獲自符合指定年齡範圍之特定個體。 12. 適應症
本發明方法及包含血漿之血液產品及分離物可用於治療(包括預防)衰老相關之病狀,諸如個體之認知或運動能力之損傷,例如認知病症,包括但不限於年齡相關之癡呆、免疫病狀、癌症及體能及功能減退;以及運動病症,諸如但不限於帕金森氏病。受益於例如藉由本文所揭示之方法使用包含血漿之本發明血液產品的治療之患有或處於罹患衰老相關之認知或運動損傷、神經發炎及/或神經退化風險下的個體包括:為約50歲或更大、例如60歲或更大、70歲或更大、80歲或更大、90歲或更大,及100歲或更大,亦即在約50與100之年齡之間,例如50、55、60、65、70、75、80、85、90、95或約100歲,且患有與自然衰老過程相關之認知或運動損傷、神經發炎及/或神經退化(例如輕度認知障礙M.C.I.)的個體;及為約50歲或更大、例如60歲或更大、70歲或更大、80歲或更大、90歲或更大,且通常不大於100歲,亦即在約50與90之年齡之間,例如50、55、60、65、70、75、80、85、90、95或約100歲,尚未開始展示認知或運動損傷、神經發炎及/或神經退化之症狀的個體。歸因於自然衰老之認知及運動、神經發炎性及/或神經退化性損傷之實例包括以下:
a. 輕度認知障礙 ( M.C.I. ). 輕度認知障礙係認知之輕度破壞,其表現為記憶或諸如規劃、服從指示或作決定之其他精神功能問題,該等問題隨時間推移惡化而總體精神功能及每日活動並未損傷。因此,儘管大量神經元死亡並不經常發生,但衰老大腦中之神經元對於結構、突觸完整性及突觸處之分子處理的亞致死性年齡相關之變化為脆弱的,其皆損害認知功能。
受益於例如藉由本文所揭示之方法使用包含血漿之本發明血液產品或分離物的治療之患有或處於罹患衰老相關之認知障礙的個體亦包括:患有歸因於衰老相關之病症之認知障礙的任何年齡之個體;以及已診斷患有通常伴隨認知障礙之衰老相關之病症的任何年齡之個體,其中個體尚未開始呈現認知障礙之症狀。此類衰老相關之病症之實例包括以下:
b. 阿茲海默氏病 . 阿茲海默氏病係與大腦皮質及皮層下灰質(其亦含有b-澱粉狀蛋白及由tau蛋白組成之神經原纖維纏結)中之過量數量之老年斑相關的認知功能之進行性不可逆損失。常見形式影響大於60歲的人,且其發病率隨著年齡增長增加。其佔老年癡呆之超過65%。
阿茲海默氏病之引起為未知的。該疾病在約15至20%案例中在家族中蔓延。其餘所謂之散發病例具有一些基因決定因素。該疾病在大多數早期發作及一些晚期發作病例中具有常染色體顯性基因型但具有變化的晚年外顯率。環境因素係活動研究之焦點。
在疾病過程中,大腦皮質、海馬體及皮層下結構(包括邁內特(Meynert)之下橄欖核之選擇性細胞損失)、藍斑及背側核縫內的突觸及最終神經元損失。大腦葡萄糖使用及灌注在大腦之一些區域(早期疾病中之頂葉及顳葉皮質,晚期疾病中之前額葉皮質)中減少。神經炎斑點或老年斑(由神經突、星形膠質細胞及澱粉狀蛋白核周圍之膠細胞構成)及神經原纖維纏結(由成對螺旋細絲構成)在阿茲海默氏病之發病機制中起作用。老年斑及神經原纖維纏結隨著正常衰老發生,但其在患有阿茲海默氏病之人中普遍的多。
c. 帕金森氏病
帕金森氏病(Parkinson's Disease;PD)係特發性、緩慢進行性、退化性CNS病症,其特徵為移動減緩或降低(運動徐緩)、肌肉僵直、靜止性震顫(肌肉緊張不足)、肌肉僵化及姿勢不穩。最初主要考慮為運動病症,現在認識到PD亦引起抑鬱及情緒變化。PD亦可影響認知、行為、睡眠、自主神經功能及感覺功能。最常見之認知損傷包括注意力及集中度、工作記憶、執行功能、輸出語言及視覺空間功能之損傷。PD之特性係與降低之運動功能相關之症狀,該等症狀通常在與認知障礙相關之彼等症狀之前,從而有助於診斷該疾病。
在原發性帕金森氏病中,黑質、藍斑及其他腦幹多巴胺能細胞群之色素沉著神經元。病因未知。投射向尾核及殼核之黑質神經元之損失導致此等區域中之神經傳遞質多巴胺之耗乏。發作一般在40歲之後,提高大齡群組的發病率。
帕金森氏病每年新近診斷約60,000名美國人且目前影響約一百萬美國人。儘管PD本身並不致命,但其併發症在美國死亡之主要原因中排第十四位。目前,PD無法治癒,且治療一般為控制症狀,在後續嚴重病例中進行手術。
PD之治療選擇包括投與藥品以幫助控制運動缺陷。此等選擇提高或替代神經傳遞質、多巴胺,其中PD患者具有低大腦集中度。此類藥品包括:卡比多巴(carbidopa)/左旋多巴(levodopa) (其在大腦中產生更多多巴胺);阿樸嗎啡(apomorphine)、普拉克索(pramipexole)、羅匹尼洛(ropinirole)及羅替戈汀(rotigotine) (多巴胺促效劑);司來吉蘭(selegiline)及雷沙吉蘭(rasagiline) (預防多巴胺分解之MAO-B抑制劑);恩他卡朋(entacapone)及托卡朋(tolcapone) (兒茶酚-O-甲基轉移酶[COMT]抑制劑,其製備更多大腦中可用之左旋多巴);苯紮托品(benztropine)及三己芬迪(trihexyphenidyl) (抗膽鹼激導性劑);以及三環癸胺(控制顫抖及僵硬)。鍛煉/物理療法亦通常有助於維持身體及精神功能。
然而,治療PD症狀之當前治療選擇並非治癒性的,且未能防止疾病進展。另外,當前藥品傾向於在晚期PD中損失功效。最常見處方藥物左旋多巴通常在開始藥物治療之後5至10年內導致不良影響。此等不良影響可為嚴重的且可導致各劑量之間的運動波動及不可預測之運動控制之波動以及難以控制之抽動/抽搐(運動困難)且甚至如PD自身症狀一樣失能。因此,仍需要具有新作用機制之新療法,其可單獨或與當前PD藥品組合投與。
d. 帕金森氏症 . 繼發性帕金森氏症(亦稱為非典型帕金森氏病或巴金森疊加)由歸因於其他特發性退化性疾病、藥物或外毒素之基底節中之多巴胺作用之損失或干擾造成。繼發性帕金森氏症之最常見病因係攝取抗精神病藥或蛇根素鹼,其藉由阻礙多巴胺受體產生帕金森氏症。較不常見病因包括一氧化碳或錳中毒、水腦、結構部損傷(腫瘤、影響中腦或基底節之梗塞)、硬腦膜下血腫及退化性病症,包括黑質紋狀體變性。某些病症,如進行性核上麻痹(Progressive Supranuclear Palsy;PSP)、多發性系統萎縮症(Multiple System Atrophy;MSA)、皮質基底核退化症(Corticobasal degeneration;CBD)及路易體癡呆(Dementia with Lewy Bodies;DLB)可在進行特定診斷所必需之主要症狀之前展現帕金森氏症症狀,且因此可標記為「帕金森氏症」。
e. 額顳葉型癡呆 . 額顳葉型癡呆(Frontotemporal dementia;FTD)係由大腦額葉之進行性惡化造成之病狀。隨時間推移,退化可前進至顳葉。僅對阿茲海默氏病(AD)而言在發病率中排第二,FTD佔初老年癡呆症病例之20%。基於所影響之額葉及顳葉功能將症狀分為三組:
行為變異FTD (behavioral variant FTD;bvFTD),一方面具有包括嗜睡及非自發行為,及另一方面抑制解除;進行性遲滯型失語症(progressive nonfluent aphasia;PNFA),其中觀測到歸因於發音困難、音韻及/或語法錯誤之說話流暢的崩潰但保留字理解;以及詞義性癡呆(semantic dementia;SD),其中患者保持正常音韻學及語法之流暢但命名及字理解困難性提高。對於全FTD患者常見之其他認知症狀包括執行功能及集中能力之損傷。包括感知、空間技能、記憶及實踐之其他認知能力通常保持完整。FTD可藉由觀測結構MRI掃描中所展現之額葉及/或前顳葉萎縮診斷。
存在許多FTD形式,其中任一者可使用本發明方法及組合物治療或預防。舉例而言,額顳葉型癡呆之一種形式係詞義性癡呆(Semantic Dementia;SD)。SD的特徵在於語言及非語言域兩者中之語義記憶的損失。SD患者常常表現出抱怨找詞困難。臨床徵象包括流暢失語症、命名失能症、損傷之字義理解,及聯想視覺失認症(不能匹配語義相關之圖片或物體)。隨著疾病進展,常常發現行為及人格變化類似於在額顳葉型癡呆中所見之彼等變化,儘管已描述病例為『純』詞義性癡呆伴隨極少晚期行為症狀。結構MRI成像展示顳葉(主要在左側)中之萎縮之特徵圖案,其中下部受累大於上部受累且前顳葉萎縮大於後顳葉萎縮。
作為另一實例,額顳葉型癡呆之另一形式係匹克症(PiD,亦PcD)。疾病之定義特徵為神經元中之tau蛋白質之堆積,其積聚於稱為「釺子體」之銀染球狀聚集體中。症狀包括話語損失(失語)及癡呆。患有眼窩額葉功能障礙之患者可變得具有攻擊性且社交方面不當。其可能竊用或展現強迫或重複性刻板行為。患有背內側或背外側額葉功能障礙之患者可展現缺乏關心、神氣癡呆或自發行為減少。患者可展現缺乏自我監視、自我意識異常及不能理解含義。患有兩側後外側眼窩額葉皮質及右前島中之灰質損失之患者可展現諸如病理性嗜甜食之進食行為之變化。患有前外側眼窩額葉皮質中之更多病灶性灰質損失之患者可出現暴食。儘管最初可緩解一些症狀,但疾病進展且患者常常在兩至十年內死亡。
f. 亨廷頓氏病 . 亨廷頓氏病(Huntington's disease;HD)係遺傳性進行性神經退化性病症,其特徵為情緒、行為及精神異常之出現;心智或認知功能之損失;以及移動異常(運動障礙)。HD之典型徵象包括出現非自願舞蹈症、快速不規則急動動作,其可影響面部、手臂、腿部、或軀幹以及認知減退,包括思維處理及所獲得心智能力之逐步損失。可能存在記憶、抽象思維及判斷之損傷;時間、位置或識別之不當感覺;精神激越增加;以及人格變化(人格分裂)。儘管症狀通常在壽命之第四十年或第五十年期間變得顯而易見,但發作年齡為變化的且在早期兒童至晚期成人(例如70歲或80歲)範圍內。
HD作為常染色體顯性性狀在家族內傳遞。病症由於異常長序列或染色體4 (4p16.3)上之基因內所編碼之指令之「重複」出現。與HD相關之神經系統功能之進行性損失由大腦之某些區域(包括基底節及大腦皮質)中之神經元損失造成。
g. 肌肉萎縮性側索硬化 . 肌肉萎縮性側索硬化(Amyotrophic lateral sclerosis;ALS)係攻擊運動神經元之迅速進行性、始終為致命的神經疾病。肌肉虛弱及萎縮及前角細胞功能障礙之徵象最初最常在手中且較少在腳中提及。發作部位為隨機的,且進展為不對稱的。痙攣為常見的且可在虛弱之前。患者很少存活30年;50%在發作3年內死亡,20%存活5年,且10%存活10年。
診斷性特徵包括在中期或晚期成人壽命期間的發作及無感覺異常之進行性通用運動參與。神經傳導速度直至疾病晚期均正常。近期研究已記錄認知損傷以及尤其即時語言記憶、視覺記憶、語言及執行功能之降低的呈現。
已報導在ALS患者之甚至表現正常的神經元中細胞體面積、突觸數量及總突觸長度之降低。已表明當活動區之可塑性達到其極限時,突觸之持續損失可導致功能損傷。促進新突觸形成或防止突觸損失可維持此等患者之神經元功能。
h. 多發性硬化症 . 多發性硬化症(Multiple Sclerosis;MS)的特徵在於CNS功能障礙之各種症狀及徵象,伴隨緩解及復發的惡化。最常見之主要症狀係一或多個肢端、軀幹或面部一側之感覺異常;腿部或手部之虛弱或笨拙;或視覺障礙,例如一隻眼睛(眼球後視神經炎)之部分失明及疼痛、視覺模糊或盲點。常見認知損傷包括記憶(獲取、保留及擷取新資訊)、注意力及集中度(尤其分散之注意力)、資訊處理、執行功能、視覺空間功能及語言流暢之損傷。常見的早期症狀係眼肌麻痹,其導致複視(double vision/diplopia)、一或多個肢端之瞬態虛弱、四肢之輕微僵硬或不常見易疲勞性、輕微步態障礙、膀胱控制困難、頭暈及輕度情緒障礙;均表明分散之CNS受累且常常發生在識別到疾病數月或數年之前。餘熱可增強症狀及徵象。
過程高度變化,不可預測且在大多數患者中為弛張性的。起初,緩解之數月或數年可分開發作,尤其在疾病開始於眼球後視神經炎時。然而,一些患者具有頻繁發作且迅速喪失能力;對於一些患者而言過程可為迅速進行性的。
i. 青光眼 . 青光眼係影響視網膜神經節細胞(retinal ganglion cells;RGC)之常見神經退化性疾病。證明支持突觸及樹突中,包括RGC中分隔之退化程式之存在。最近的證明亦表明老年人之認知障礙與青光眼之間的相關性(Yochim BP,等人 Prevalence of cognitive impairment, depression, and anxiety symptoms among older adults with glaucoma. J Glaucoma. 2012;21(4):250-254)。
j. 肌緊張性營養障礙 .肌緊張性營養障礙(Myotonic dystrophy;DM)係常染色體顯性多系統病症,其特徵為營養不良肌無力及肌強直。分子缺陷係染色體19q上之肌強直蛋白激酶基因之3'非翻譯區中的擴增之三核苷酸(CTG)重複。症狀可發生在任何年齡,且臨床嚴重程度之範圍較寬。肌強直在手部肌肉中突出,且下垂甚至在輕度病例中亦為常見的。在嚴重病例中,顯著的外周肌肉虛弱出現,常常伴隨白內障、過早禿頂、瘦削面部、心律不整、睪丸萎縮及內分泌異常(例如糖尿病)。智力遲鈍在嚴重的先天形式中常見,而在病症之較輕度成人形式中觀測到衰老相關之額葉及顳葉認知功能,尤其語言及執行功能之減退。嚴重受影響的人員在50歲多一點死亡。
k. 癡呆 . 癡呆描述具有影響思考及社交能力,嚴重到足以干擾日常功能之症狀的一類病症。除了在上文所論述之衰老相關之病症的後期中觀測到之癡呆之外,癡呆之其他實例包括下文描述之血管性癡呆及路易體癡呆。
在血管性癡呆或「多梗塞性癡呆」中,認知障礙由對大腦之血液供應問題引起,通常由一系列小中風,或有時在其他較小中風之前或之後的一次大中風引起。血管病變可為諸如小血管病之彌漫性腦血管疾病,或局灶性病變或兩者的結果。患有血管性癡呆之患者在急性腦血管事件之後表現急性或亞急性認知障礙,其後觀測到進行性認知減退。認知損傷類似於阿茲海默氏病中所觀測到之彼等認知損傷,包括語言、記憶、複雜視覺處理或執行功能之損傷,儘管大腦中之相關變化並不歸因於AD病理學,而係歸因於大腦中之慢性減少之血流,最終導致癡呆。單光子發射電腦斷層攝影術(single photon emission computed tomography;SPECT)及正電子發射斷層攝影術(positron emission tomography;PET)神經成像可用於證實多梗塞性癡呆之診斷以及涉及心理狀態檢查之評估。
路易體癡呆(Dementia with Lewy bodies;DLB,亦以多種其他名稱已知,包括路易體性癡呆(Lewy body dementia)、泛發性路易體疾病、皮質路易體疾病及路易類型之老年癡呆症)係一種在解剖學上其特徵為可在死後大腦組織學中偵測之神經元中路易體(α-突觸核蛋白及泛素蛋白質之凝塊)的存在之癡呆。其主要特徵係認知減退,尤其執行功能之認知減退。機警性及短期記憶將起伏。
具有生動詳細的圖片之持續或復發性視覺幻覺常常係早期診斷症狀。DLB在其早期階段常常與阿茲海默氏病及/或血管性癡呆混淆,儘管其中阿茲海默氏病通常非常緩慢地開始,DLB常常具有快速或急性發作。DLB症狀亦包括類似於帕金森之彼等運動症狀之運動症狀。DLB與有時出現在帕金森氏病中之癡呆的區別在於時間範圍,其中癡呆症狀與帕金森症狀相關。當癡呆發作係在帕金森發作超過一年之後時,將診斷為具有癡呆之帕金森氏病(POD)。當時認知症狀與帕金森症狀同時開始或在帕金森症狀一年內開始時,診斷為DLB。
l . 進行性核上麻痹 . 進行性核上麻痹(Progressive supranuclear palsy;PSP)係造成嚴重及進行性步態及平衡控制問題,以及複雜眼球運動及思考問題之大腦病症。該疾病之典型徵象中之一者為不能正確地使眼睛瞄準,其由於協調眼球運動之大腦區域中之病變出現。一些個體將此作用描述為模糊。受影響個體常常展示情緒及行為變化,包括抑鬱及神氣呆滯以及進行性輕度癡呆。病症之長名稱表明疾病緩慢開始且持續惡化(進行性),且藉由損傷控制眼球運動之稱為核之豌豆大小結構上方(核上)的某些部分造成虛弱(麻痹)。PSP首先在1964年描述為獨特病症,當時三名科學家出版區分該病狀與帕金森氏病之論文。其有時稱作斯-里-奧三氏綜合征(Steele-Richardson-Olszewski syndrome),從而反映定義該病症之科學家之組合名稱。儘管PSP進行性地惡化,但無人因PSP自身死亡。
m. 運動失調 . 患有運動失調之人們具有協調問題,因為控制移動及平衡之神經系統部分受到影響。運動失調可影響手指、手、手臂、腿、身體、語音及眼球運動。字運動失調常常用於描述可與感染、損傷、其他疾病或中樞神經系統之退化性變化相關聯之不能協調症狀。運動失調亦用於表示一組稱為遺傳性及偶發性運動失調之神經系統之特定退化性疾病,其為國家運動失調基金會(National Ataxia Foundation)之首要重點。
n. 多系統萎縮 . 多系統萎縮(multiple-system atrophy;MSA)係退化性神經病症。MSA與大腦特定區域中之神經細胞的退化相關。此細胞退化造成移動、平衡及身體之其他自主功能(諸如膀胱控制或血壓調節)問題。
MSA之病因未知且尚未鑑別特定風險因子。病例之約55%發生在男性中,其中發作之典型年齡在接近60歲至60歲多一點。MSA常常表現一些與帕金森氏病相同的症狀。然而,若對用於帕金森之多巴胺藥品存在任何反應,則MSA患者一般展示最小的反應。
o. 虛弱 . 虛弱綜合征(「虛弱」)係老年綜合征,其特徵為功能及體能減退,包括移動性降低、肌無力、身體遲緩、耐力差、低身體活性、營養不良及非自主體重減輕。此類減退常常伴隨諸如認知功能障礙及癌症之疾病且為該等疾病之後果。然而,虛弱可甚至在無疾病下發生。患有虛弱之個體的以下不理想預後的風險提高:骨折、偶然摔倒、殘疾、同病及過早死亡。(C. Buigues, 等人 Effect of a Prebiotic Formulation on Frailty Syndrome: A Randomized, Double-Blind Clinical Trial, Int. J. Mol. Sci. 2016, 17, 932)。另外,患有虛弱之個體的較高健保支出之發生率提高。(同上)
虛弱之常見症狀可藉由某些測試類型測定。舉例而言,非故意之體重減輕在前一年涉及至少10磅或超過體重之5%的損失;肌無力可藉由在基線處最低20%之握力降低來測定(針對性別和BMI調節);身體遲緩可以行走15呎所需之時間計;耐力差可藉由個體之耗竭之自我報導測定;且低身體活性可使用標準化調查表量測。(Z. Palace等人, The Frailty Syndrome, Today's Geriatric Medicine 7(1), 在第18頁 (2014))。
在一些實施例中,本發明方法和組合物可用於減緩衰老相關之認知、運動、神經發炎性或其他年齡相關之損傷或病狀的進展。換言之,個體之認知、運動、神經發炎性或其他能力或狀態在藉由所揭示之方法治療之後相比藉由所揭示之方法治療之前或在不藉由所揭示之方法治療情況下將更加緩慢地減退。在一些此類實例中,本發明治療方法包括量測治療後認知、運動、神經發炎或其他年齡相關之能力或症狀減退的進展,且判定減退進展減少。在一些此類實例中,藉由比較參考進行判定,所述參考例如在治療之前個體之減退速率,所述減退速率例如如藉由量測在投與本發明血液產品之前的兩個或更多個時間點之前的認知、運動、神經發炎性或其他年齡相關之能力或狀態所測定。
本發明方法和組合物亦可用於穩定個體之認知、運動、神經發炎性或其他能力或狀態,所述個體例如患有衰老相關之認知減退的個體或處於患有衰老相關之認知減退風險下的個體。舉例而言,個體可以展現一些衰老相關之認知障礙,且在用所揭示之方法治療之前所觀測到的認知障礙之進展將在藉由所揭示之方法治療之後停止。作為另一實例,個體可處於罹患衰老相關之認知減退(例如個體年齡可為50歲或更大,或已診斷患有衰老相關之病症)風險下,且相比於在用所揭示之方法治療之前,個體之認知能力在藉由所揭示之方法治療之後基本不變,亦即未偵測到認知減退。
本發明方法及組合物亦可用於減少患有衰老相關之損傷之個體中的認知、運動、神經發炎性或其他年齡相關之損傷。換言之,個體中受影響之能力在藉由本發明方法治療之後經改善。舉例而言,相對於在藉由本發明方法治療之前在個體中所觀測到之認知或運動能力,在藉由本發明方法治療之後,個體中之認知或運動能力提高例如2倍或更多、5倍或更多、10倍或更多、15倍或更多、20倍或更多、30倍或更多、或40倍或更多,包括50倍或更多、60倍或更多、70倍或更多、80倍或更多、90倍或更多、或100倍或更多。
在一些實例中,藉由本發明方法及組合物之治療將患有衰老相關之認知或運動減退之個體的認知、運動或其他能力恢復到例如當個體為約40歲或更小時之水準。換言之,認知或運動損傷經消除。診斷及監測改善之方法
13. 在一些實例中,在診斷及監測認知疾病、運動損傷、神經退化性疾病及/或神經發炎性疾病之疾病進展及改善之多種方法中,視需要將以下類型之評估單獨或組合用於患有神經退化性疾病之個體。以下類型之方法呈現為實例且不限於所述方法。任何監測疾病之適宜方法均可視需要用於實踐本發明。彼等方法亦由本發明之方法涵蓋。 a. 一般認知
本發明之方法之實施例進一步包含監測藥物治療或治療針對個體治療認知障礙及/或年齡相關之癡呆的作用,該方法包含比較治療之前及之後的認知功能。一般熟習此項技術者認識到存在評估認知功能之熟知方法。舉例而言而非作為限制,該方法可包含基於以下評估認知功能:病史、家族病史、由專攻癡呆及認知功能之臨床醫師所進行之體能及神經檢查、實驗室測試及神經心理學評估。本發明所涵蓋之其他實施例包括:意識評估,諸如使用格拉斯哥昏迷量表(Glasgow Coma Scale;EMV);心理狀態檢查,包括簡化之心理測驗評分(abbreviated mental test score;AMTS)或細微精神狀態檢查(mini-mental state examination;MMSE) (Folstein等人, J. Psychiatr. Res 1975; 12:1289-198);較高功能之全面評估;諸如藉由眼底鏡檢查進行之顱內壓之估測。在一個實施例中,監測對認知障礙及/或年齡相關之癡呆的作用包括使用阿茲海默氏病評定量表-認知分量表(Alzheimer's Disease Assessment Scale-Cognitive Subscale;ADAS-COG)獲得之1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、或12點改善。
在一個實施例中,周邊神經系統之檢查可用於評估認知功能,包括以下中之任一者:嗅覺、視野及視覺敏感度、眼球運動及瞳孔(交感神經及副交感神經)、面部感覺功能、面部及肩胛帶肌肉強度、聽覺、味覺、咽移動及反射、舌運動,其可單獨測試(例如視力可藉由斯內倫視力表(Snellen chart)測試;測試包括以下之反射所使用之反射槌:嚼肌、二頭肌及三頭肌腱、膝肌腱、踝反射及足底反射(亦即巴賓斯基征(Babinski sign));常常在上MRC量表1至5上之肌肉強度;肌肉張力及僵硬徵象。 b. 帕金森氏病
本發明之方法之實施例進一步包含監測藥物治療或治療針對個體治療運動損傷之作用,該方法包含比較治療之前及之後的運動功能。一般熟習此項技術者認識到存在評估運動功能之熟知方法。舉例而言而非作為限制,該方法可包含基於以下評估運動功能:病史、家族病史、由專攻神經退化及運動損傷之臨床醫師所進行之體能及神經檢查、實驗室測試及神經退化性評估。本發明所涵蓋之其他實施例包括採用下文論述之評定量表。
若干評定量表已用於評估PD之進展。應用最廣泛之量表包括統一帕金森氏病評定量表(Unified Parkinson's Disease Rating Scale;UPDRS,其在1987年引入) (J. Rehabil Res. Dev., 2012 49(8): 1269-76)及Hoehn & Yahr量表(Neruology, 1967 17(5): 427-42)。其他量表包括新版世界運動障礙學會(Movement Disorder Society;MDS)帕金森病綜合評量表(Movement Disorder Society (MDS)'s updated UPDRS scale;MDS-UPDRS)以及Schwab-England日常生活活動(Activities of Daily Living;ADL)量表。
UPDRS量表評估有助於三個分量表之31項:(1)心理狀態、行為及情緒;(2)日常生活活動;及(3)運動檢查。Hoehn及Yahr量表將PD分類為具有縝密亞階段之五個階段:0-無疾病徵象;1-僅在一側有症狀;1.5-在一側有症狀且亦涉及頸及脊柱;2-在兩側有症狀,無平衡損傷;2.5-在兩側有輕度症狀,當給予『拉伸』測試時恢復;3-平衡損傷,具有輕度至中度疾病;4-嚴重殘疾,但能不輔助行走或站立;及5-需要輪椅或在無輔助下臥床不起。Schwab-England量表將PD分類為若干百分比(自100%-完全獨立至10%-完全依賴)。
一般運動功能可使用包括一般運動功能量表(General Motor Function Scale;GMF)之廣泛使用之量表。此測試三個組分:依賴性、疼痛及不安全感。(Aberg A.C., 等人 (2003) Disabil. Rehabil. 2003年5月6日;25(9):462-72.)。運動功能亦可使用家庭監護或穿戴式感測器評估。舉例而言:步態(運動速度、變化性、腿部僵硬)可用加速計感測;姿勢(軀幹傾角)藉由陀螺儀;腿部移動藉由加速計;手部移動藉由加速計及陀螺儀;顫抖(幅度、頻率、持續時間、不對稱性)藉由加速計;摔倒藉由加速計;步態凍結藉由加速計;運動困難藉由加速計、陀螺儀及慣性感測器;運動徐緩(持續時間及頻率)藉由加速計加陀螺儀,且失語(音調)使用麥克風。(Pastorino M,等人, Journal of Physics: Conference Series 450 (2013) 012055)。 c. 多發性硬化症
除了監測與認知相關之症狀的改善之外,與多發性硬化症(MS)相關之神經退化之進展或改善可使用一般熟習此項技術者所熟知之技術監測。以實例說明而非限制,監測可經由諸如以下之技術進行:腦脊髓液(CSF)監測;用以偵測脫髓鞘斑之病變及出現的磁共振成像(magnetic resonance imaging;MRI);誘發電位研究;及步態監測。
可例如經由腰椎穿刺以獲得壓力、外觀及CSF含量來進行CSF分析。正常值通常在如下範圍:壓力(70-180 mm H20);外觀是澄清及無色;總蛋白(15 - 60 mg/100mL);IgG為總蛋白之3-12%;葡萄糖為50 - 80 mg/100 mL;細胞計數為0-5個白血球及無紅血球;氯化物(110 - 125 mEq/L)。異常結果可表明MS之存在或進展。
MRI係可進行以監測疾病進展及改善之另一技術。使用MRI監測MS之典型準則包括大腦半球及室旁區域中之異常白質之片狀影的外觀、存在於小腦及/或腦幹以及脊髓之頸部或胸部中之病變。
誘發電位可用於監測個體中之MS的進展及改善。誘發電位量測諸如視覺誘發反應(Visual Evoked Response;VER)、腦幹聽覺誘發反應(Brain Stem Auditory Evoked Responses;BAER)及體感誘發反應(Somatosensory Evoked Responses;SSER)中之電脈衝之減緩。異常反應有助於指示中樞感覺通路中之傳導速度降低。
步態監測亦可用於監測MS個體之疾病進展及改善。MS常常伴隨著移動損傷及部分歸因於疲乏之異常步態。監測可例如使用由個體穿戴之移動監測裝置進行。(Moon, Y.,等人, Monitoring gait in multiple sclerosis with novel wearable motion sensors, PLOS One, 12(2):e0171346 (2017))。 d. 亨廷頓氏
除了監測與認知相關之症狀的改善之外,與亨廷頓氏病(HD)相關之神經退化之進展或改善可使用一般熟習此項技術者所熟知之技術監測。以實例說明而非限制,監測可經由諸如以下之技術進行:運動功能;行為;功能評估;及成像。
可作為疾病進展或改善之指示監測之運動功能的實例包括舞蹈症及肌肉緊張不足、僵硬、運動徐緩、動眼功能障礙及步態/平衡變化。用於實施此等度量之監測的技術為一般熟習此項技術者所熟知。(參見Tang C,等人, Monitoring Huntington's disease progression through preclinical and early stages, Neurodegener Dis Manag 2(4):421-35 (2012))。
HD之精神作用呈現監測疾病進展及改善之機會。舉例而言,可進行精神診斷以便判定個體是否患有抑鬱、應激性、精神激越、焦慮、神氣呆滯及精神病以及偏狂症。(同上)
功能評估亦可用於監測疾病進展或改善。總功能評分技術已經報導(同上),且常常在一些HD群組中每年降低一個點。
MRI或PET亦可用於監測疾病進展或改善。舉例而言,在HD中存在紋狀體投影神經元之損失,且可在個體中監測此等神經元之數量變化。測定HD個體中之神經元變化的技術包括成像多巴胺D2受體結合。(同上) e. ALS
除了監測與認知相關之症狀的改善之外,與肌肉萎縮性側索硬化(ALS)相關之神經退化之進展或改善可使用一般熟習此項技術者所熟知之技術監測。以實例說明而非限制,監測可經由諸如以下之技術進行:功能評估;測定肌肉強度;量測呼吸功能;量測下運動神經元(lower motor neuron;LMN)損失;及量測上運動神經元(upper motor neuron;UMN)功能障礙。
功能評估可使用一般熟習此項技術者所熟知之功能量表進行,諸如ALS功能評定量表(ALSFRS-R),其評估與延髓、四肢及呼吸功能相關之症狀。變化率適用於預測存活以及疾病進展或改善。另一量測包括功能及存活之組合評估(Combined Assessment of Function and Survival;CAFS),其藉由組合存活時間與ALSFRS-R之變化對個體之臨床結果進行排名。(Simon NG,等人, Quantifying Disease Progression in Amyotrophic Lateral Sclerosis, Ann Neurol 76:643-57 (2014))。
肌肉強度可經測試且經由使用複合徒手肌力測試(Manual Muscle Testing;MMT)評分定量。此需要平均使用醫學研究委員會(Medical Research Council;MRC)肌肉強度分級量表獲自若干肌肉群組之量測結果。(同上)除其他技術之外,亦可使用手持式測力法(hand-held dynamometry;HHD)。(同上)
呼吸功能可使用攜帶型肺活量量測單元進行,該單元用於獲得基線處之用力肺活量(Forced Vital Capacity;FVC)以預測疾病之進展或改善。另外,最高吸氣壓、嗅鼻吸氣壓(sniff nasal inspiratory pressure;SNIP)及小口吸FVC可經測定且用於監測疾病進展/改善。(同上)
下運動神經元之損失係可用於監測ALS之疾病進展或改善之另一度量。神經生理指數可藉由量測運動神經傳導研究中之複合肌動作電位(compound muscle action potential;CMAP)測定,其中參數包括CMAP幅度及F波頻率。(Id.及de Carvalho M,等人, Nerve conduction studies in amyotrophic lateral sclerosis. Muscle Nerve 23:344-352, (2000))。下運動神經元單位數(lower motor neuron unit numbers;MUNE)亦可估算。在MUNE中,經由估算個體運動單位對最大CMAP反應之比重,供應肌肉之殘餘運動軸突的數量經估算且用於確定疾病進展或改善。(Simon NG,等人,見上文)。用於測定LMN損失之其他技術包括測試神經興奮性、電阻抗肌動描記法及使用肌肉超聲波以偵測肌肉之厚度變化。(同上)
上運動神經元之功能障礙係可用於監測ALS之疾病進展或改善之另一度量。用於測定功能障礙之技術包括對大腦及脊髓實施MRI或PET掃描、經顱磁刺激;及測定腦脊髓液(CSF)中之生物標記物含量。 f. 青光眼
除了監測與認知相關之症狀的改善之外,與青光眼相關之神經退化之進展或改善可使用一般熟習此項技術者所熟知之技術監測。以實例說明而非限制,監測可經由諸如以下之技術進行:測定眼內壓;評估視神經盤或視神經頭之損傷;針對外周視覺喪失之視野測試;及用於表面形貌分析之視神經盤及視網膜之成像。 g. 進行性核上麻痹(PSP)
除了監測與認知相關之症狀的改善之外,與進行性核上麻痹(PSP)相關之神經退化之進展或改善可使用一般熟習此項技術者所熟知之技術監測。以實例說明而非限制,監測可經由諸如以下之技術進行:功能評估(日常生活活動,或ADL);運動評估;精神症狀之判定;及體積及功能性磁共振成像(MRI)。
就獨立性、對其他人之部分依賴性、或完全依賴性而言個體之功能水準可適用於測定疾病之進展或改善。(參見Duff, K,等人, Functional impairment in progressive supranuclear palsy, Neurology 80:380-84, (2013))。進行性核上麻痹評定量表(Progressive Supranuclear Palsy Rating Scale;PSPRS)係在六個類別中包含二十八種度量之評定量表:日常活動(藉由病史);行為;延髓、眼部運動、四肢運動及步態/中線。結果係在0-100範圍內之評分。六項分級為0-2且二十二項分級為0-4以實現可能的總計100。PSPRS分數是實際量測結果,及患者存活率之穩定預測因子。其亦對疾病進展敏感且適用於監測疾病進展或改善。(Golbe LI,等人, A clinical rating scale for progressive supranuclear palsy, Brain 130:1552-65, (2007))。
來自統一帕金森氏病評定量表(Unified Parkinson's Disease Rating Scale;UPDRS)之ADL章節亦可用於定量患有PSP之個體之功能活性。(Duff K,等人,見上文)。類似地,Schwab & England活動日常生活評分(Schwab & England Activities Daily Living Score;SE-ADL)可用於評估獨立性。(同上)另外,UPDRS之運動功能章節適用作用於評定PSP患者之疾病進展的可靠量測。運動章節可含有例如用於量化PSP患者之運動功能的27種不同量測。此等量測之實例包括靜止性震顫、僵硬、手指敲擊、姿勢及步態。個體之疾病進展或改善亦可藉由實施由受訓練之醫療人員完成之基線神經心理學評估來評估,所述評估使用神經精神症狀問卷(Neuropsychiatric Inventory;NPI)測定行為異常(例如妄想、幻覺、精神激越、抑鬱、焦慮、欣快症、神氣呆滯、抑制解除、應激性及異常運動行為)之頻率及嚴重程度。(同上)
功能MRI (fMRI)亦可用於監測疾病進展及改善。fMRI係使用MRI量測大腦之某些區域中之大腦活性的變化之技術,其通常基於流至彼等區域之血流。血流視為與大腦區活化相關。患有如PSP之神經退化病症之患者可在於MRI掃描儀中掃描之前或期間經受體能或心理測試。以實例說明而非限制,測試可為公認之力控制範例,其中經要求用受PSP及最大隨意收縮(maximum voluntary contraction;MVC)影響最大之手產生力的患者在測試發生之後立即藉由fMRI量測。Burciu, RG,等人, Distinct patterns of brain activity in progressive supranuclear palsy and Parkinson's disease, Mov. Disord. 30(9):1248-58 (2015)).
體積MRI係其中MRI掃描器確定區域性大腦體積之體積差異的技術。此可例如藉由對比不同病症,或藉由測定隨時間推移患者中之大腦區之體積差異來進行。體積MRI可用於測定如PSP之神經退化病症之疾病進展或改善。技術為一般熟習此項技術者所熟知。(Messina D,等人, Patterns of brain atrophy in Parkinson's disease, progressive supranuclear palsy and multiple system atrophy, Parkinsonism and Related Disorders, 17(3):172-76 (2011))。可量測之大腦區域之實例包括但不限於顱內體積、大腦皮質、小腦皮質、視丘、尾狀核、殼核、蒼白球、海馬體、扁桃體、側腦室、第三腦室、第四腦室及腦幹。 h. 神經生成
本發明亦涵蓋治療或改善患有減退或損傷之神經生成之個體中的神經生成,該神經生成可例如經由降低之認知或運動功能、或經由與神經發炎之關聯自身顯現。本發明之一實施例包括使用脈衝給藥治療方案向患有降低或損傷之神經生成之個體投與(作為實例而非限制)血漿、血漿分離物或PPF。
本發明之一實施例亦涵蓋在投與血漿、血漿分離物或PPF之前、期間及/或之後測定神經生成水準。已報導用於評估神經生成之非侵入性技術。(Tamura Y.等人, J. Neurosci. (2016) 36(31):8123-31)。與示蹤劑[18F]FLT一起使用之正電子發射斷層攝影術(PET)結合BBB轉運蛋白抑制劑丙磺舒允許示蹤劑在大腦之神經區域中積累。此類成像允許評估待治療神經退化性疾病之患者之神經生成。 i. 神經發炎
本發明亦涵蓋治療或改善患有加重之神經發炎之個體中的神經發炎,該神經發炎可例如經由降低之認知或運動功能、或經由與降低之神經生成或神經退化之關聯自身顯現。本發明之一實施例包括使用脈衝給藥治療方案向患有神經發炎之個體投與(作為實例而非限制)血漿、血漿分離物或PPF。
本發明之一實施例亦涵蓋在投與血漿、血漿分離物或PPF之前、期間及/或之後測定神經發炎水準。已報導用於評估神經發炎之非侵入性技術諸如使用11 C-PK11195及其他此類示蹤劑之TSPO正電子發射斷層攝影術(TSPO PET)。(參見Vivash L, 等人, J. Nucl. Med. 2016, 57:165-68;及Janssen B, 等人, Biochim. et Biophys. Acta, 2016, 425-41,以引用之方式併入本文中)。用於評估神經發炎之侵入性技術包括抽取腦脊髓液且偵測例如諸如(但不限於)以下之神經發炎性標記或因子之表現水準:前列腺素E2、環加氧酶-2、TNF-α、IL-6、IFN-γ、IL-10、伊紅趨素、β-2微球蛋白、VEGF、膠細胞株衍生之神經營養因子、殼三糖酶-1、MMP-9、CXC基元趨化介素13、末端補體錯合物、殼質酶-3-類蛋白質1及骨橋蛋白。(參見Vinther-Jensen T, 等人, Neruol Neurimmunol Neuroinflamm, 2016, 3(6): e287;及Mishra 等人, J. Neuroinflamm., 2017, 14:251,以引用之方式併入本文中)。
14. 組合幹細胞及脈衝給藥療法
本發明之一實施例包括藉由向個體投與正在經歷、將經歷或已接受幹細胞療法之個體中之有效量的血漿或血漿分離物治療診斷患有認知障礙、損傷之運動功能、神經發炎或神經生成減退之個體。本發明之另一實施例包括向個體投與有效量之血漿或血漿分離物,其中個體正在經歷、將經歷、或已接受幹細胞療法,且其中用於療法之幹細胞可為胚幹細胞、非胚幹細胞、誘導多能幹細胞(iPSC)、臍帶血幹細胞、羊膜液幹細胞及類似物。
幹細胞療法及執行此類療法之技術為一般熟習此項技術者已知。(Andres RH,等人, Brain 2011, 134; 1777-89;Daadi MM, 等人, Cell Transplant 2013, 22(5):881-92;Horie N, 等人, Stem Cells 2011 29(2):doi: 10.1002/stem.584;Thomsen GM, 等人, Stem Cells 2018, doi: 10.1002/stem.2825;美國專利申請案第09/973,198號;第12/258,210號;第12/596,884號;及第13/290,439號,其均以引用之方式併入本文中)。本發明之另一實施例包括用有效量之血漿或血漿分離物治療診斷患有以下之個體:創傷性脊髓受傷、中風、視網膜疾病、亨廷頓氏病、帕金森氏病、阿茲海默氏病、聽覺損失、心臟病、類風濕性關節炎、嚴重灼傷,或需要骨髓移植之個體及正在經歷、將經歷、或已接受幹細胞療法之個體。
15. 篩選組合物之方法
亦提供篩選在治療認知或運動損傷、減少神經發炎或提高神經生成中實現活性之組合物的方法。此類方法由本發明涵蓋且包括描述於下文實驗實例中之彼等方法。可藉由本發明之實施例篩選之組合物包括:生物組合物(例如蛋白質、蛋白質、抗體、小分子拮抗劑之組合);血漿分離物,或其他血液組合物。來自篩選組合物之方法的結果包括但不限於:海馬體(例如齒狀回)或其他CNS區域中之炎症/發炎標記之結果;海馬體或其他CNS區域中之細胞增殖之結果;海馬體或其他CNS區域中之細胞存活;海馬體或其他CNS區域中之增殖神經母細胞(NPC)之細胞命運(例如星形膠質細胞、新神經元);及海馬體或其他CNS區域中之神經生成。
篩選在治療認知或運動損傷、減少神經發炎或提高神經生成中實現活性之組合物之方法的其他實施例包括測定組合物對海馬體炎症及增生之急性作用,其包含:在嚙齒動物或另一動物模型中BrdU之5-7個連續日劑量與所篩選或控制之組合物之同時5-7個連續日常投藥(脈衝給藥)。直至在結束所篩選之組合物之脈衝給藥10天(亦即1、2、3、4、5、6、7、8、9或10天)之後,齒狀回中之細胞數量藉由BrdU染色測定,且測定展現CD 68染色(炎症指示)之百分比面積。
篩選在治療認知或運動損傷、減少神經發炎或提高神經生成中實現活性之組合物之方法的另一實施例包括在嚙齒動物或其他動物模型中開始所篩選或控制之組合物之5-7天脈衝給藥方案之前投與BrdU持續5個連續日(每天一次)。四、五、六、七、八、九、十、十一或十二週之後,分別地,海馬體細胞存活率以用BrdU染色之齒狀回中之細胞數量測定;神經生成以用雙皮質激素(DCX)染色之齒狀回中之細胞數量測定;且變為星形膠質細胞(與衰老關聯)或神經元(與衰老無關)之神經母細胞之細胞命運藉由BrdU與GFAP或NeuN標記物之共定位測定。
篩選在治療認知或運動損傷、減少神經發炎或提高神經生成中實現活性之組合物之方法包括同時(及日常)投與BrdU及所篩選或控制之組合物持續5-7天,且之後藉由在海馬體中DCX染色測定神經生成程度或如上文所述之增殖NPC之細胞命運。
篩選在治療認知或運動損傷、減少神經發炎或提高神經生成中實現活性之組合物之方法的另一實施例包括投與待篩選或控制之組合物之脈衝給藥方案,及測定如下文實例中所描述之嚙齒動物或另一動物模型中之認知或運動功能的改善。
16. 試劑、裝置及套組
亦提供其試劑、裝置及套組用於實踐一或多個上述方法。其本發明試劑、裝置及套組可能非常不同。
所關注之試劑及裝置包括相對於製備包含血漿之血液產品以用於輸入有需要之個體中的上文所提及之彼等,例如抗凝血劑、冷凍防腐劑、緩衝液、等滲溶液等。
套組亦可包含血液收集袋、導管、針、離心管及類似物。在另外其他實施例中,如本文所述之套組包括兩個或超過兩個諸如血漿蛋白分離物之血漿產品之容器,諸如三個或更多個、四個或更多個、五個或更多個、包括六個或更多個血漿產品之容器。在一些實例中,套組中之血漿產品之獨立容器的數量可為9個或更多個、12個或更多個、15個或更多個、18個或更多個、21個或更多個、24個或更多個、30個或更多個,包括36個或更多個,例如48個或更多個。各容器可具有與其相關之識別資訊,其包括關於其中所含之血漿產品之各種資料,該識別資訊可包括以下中之一或多者:血漿產品之供體年齡、關於血漿產品之處理細節,例如是否處理血漿產品以移除高於平均分子量之蛋白質(諸如上文所述)、血型細節等。在一些實例中,套組中之各容器包括關於其中所含之血漿之識別資訊,且識別資訊包括關於血漿產品之供體年齡的資訊,例如識別資訊提供血漿產品供體之所確認之年齡相關之資料(其中此類識別資訊可為採集時供體之年齡)。在一些實例中,套組之各容器含有來自基本上相同年齡之供體之血漿產品,亦即全部容器均包括來自基本上相同(若非相同)年齡之供體之產品。藉由基本上相同年齡意謂自其中獲得套組之血漿產品之各種供體在一些實例中相差5年或更少、諸如4年或更少、例如3年或更少,包括2年或更少、諸如1年或更少、例如9個月或更少、6個月或更少、3個月或更少、包括1個月或更少。識別資訊可存在於容器之任何適宜組件上,諸如標籤、RFID晶片等。識別資訊可視需要為人類可讀的、計算機可讀的等。容器可具有任何適宜的組態。同時容器之容積可變化,在一些實例中,容積在10至5000 mL、諸如25 mL至2500 mL、例如50 ml至1000 mL範圍內,包括100 mL至500 mL。容器可為剛性或撓性的,且可由任何適宜材料製成,該材料例如聚合材料,包括醫用塑膠材料。在一些實例中,容器具有袋或小袋組態。除了容器之外,此類套組可進一步包括例如如上文所述之投藥裝置。此類套組之組件可提供於經組態以容納容器及其他套組組件之任何適合之封裝,例如盒或類似結構中。
除以上組件以外,本發明套組將進一步包括用於實踐本發明方法之說明書。此等說明書可以各種形式存在於本發明套組中,套組中可存在一或多個說明書。此等說明書可存在之一個形式係作為位於適合媒介或基板上,例如印刷有所述資訊之紙張,套組之封裝中、封裝插頁中等的印刷資訊。另一手段將為已記錄有資訊之電腦可讀取媒體,例如磁片、CD、攜帶型快閃驅動器等。可能存在之另一手段係可用於經由網際網路遠程獲得資訊之網址。任何方便工具均可存在於套組中。
17. 鍛煉
鍛煉可藉由好氧或厭氧活動表徵,且可涉及高卡路里燃燒活動及中度卡路里燃燒活動。鍛煉可涉及強度訓練(例如重量訓練或等長鍛煉)。鍛煉亦可涉及例如跑步、騎車、步行、跳舞、行進、游泳、瑜伽、太極拳、平衡鍛煉、腿彎曲、跳繩、衝浪、划船、旋轉或彎曲手臂或腿部、園藝、清潔、動態博弈(諸如打保齡球、有氧健身計劃、普拉提及武術)。
鍛煉方案可包括以一定頻率進行單一鍛煉,或一定頻率下的鍛煉組合。頻率可為每週一次、兩次、三次、四次、五次、六次或七次。頻率可在週與週之範圍內變化。鍛煉方案可處於與在投與本發明之組合物之前個體所實踐相同的強度及/或頻率水準。鍛煉方案亦可處於相比於在投與本發明之組合物之前個體所實踐之水準更高的強度及/或頻率水準。鍛煉方案可由健康或健康專業人士建議或指定,或鍛煉方案可有個體自身開始。
18. 實驗實例
a. 實例1
向衰老的免疫功能不全小鼠(NOD.Cg-Prkdscid Il2rgtm 1 Wj1/SzJ,「NSG」品系)投與澄清的年輕人類血漿(年輕血漿)或市售PPF (「PPF1」)。PPF1係具有如藉由電泳所測定之約88%正常人類白蛋白(相對於總蛋白)、12% α及β球蛋白及不超過1% γ球蛋白之PPF。除了所提及之外,PPF1在本文中之實例中係使用5%溶液(w/v,50 g/L)活體內投與。所有小鼠均根據4個不同準則在治療組之間均勻分配:飼養籠安居評分、初始體重、所行進之開放空間距離及開放空間中之中心時間%。在組確定之後,小鼠用在PBS (磷酸鹽緩衝鹽水)中調配之BrdU (5-溴-2'-脫氧尿苷)以10 mg/mL之最終濃度腹膜內(IP)注射,劑量為150 mg/kg,歷時5天。在此之後,小鼠用150 µL PPF1每週3次靜脈內(IV)注射,歷時4週。行為測試發生在第5週及第6週,其中小鼠接受每週2次注射以避免在同一測試天期間注射。小鼠在最終IV注射24小時之後安樂死,經6週時段總計16次注射。另外兩個小鼠群組用150 µL PPF1或鹽水(脈衝給藥)歷時七個連續日靜脈內(IV)注射。行為測試與每週3次組相同發生在第5週及第6週。
行為分析使用CleverSys軟體(Reston, VA)分析。CleverSys TopScan V3.0用於追蹤零迷宮、巴恩斯迷宮、開放空間及Y迷宮中之小鼠行為。巴恩斯迷宮藉由CleverSys構建。握力計量器由Columbus Instruments (Columbus, OH)設計及生產。Y迷宮及開放空間室根據San Diego Instruments (San Diego, CA)之說明書構建。海馬切片之組織學分析在具有DCF7000T亮視野/螢光顏色顯微鏡攝影機之Leica (Buffalo Grove, IL)成像顯微鏡型號DM5500B上進行。
行為測試:圖 1A 展示相比於鹽水對照組及用PPF1每週治療三次之組,用PPF1脈衝給藥之組在開放空間測試中所行進之距離傾向於增加。此結果表明脈衝給藥組中運動性提高之趨勢。 1B 展示相比於鹽水對照組及用PPF1每週治療三次之組,用PPF1脈衝給藥之組在開放空間之中心中所花費之時間百分比傾向於增加。此結果表明脈衝給藥組中焦慮減少之趨勢。
體重 2 用圖表示PPF1對體重之影響。兩個經PPF1治療之組(經由脈衝給藥或每週三次)均展現無來自注射之有害作用。
組織學:圖 3 報導齒狀之粒層內DCX陽性標記之細胞的數量。相比於每週三次治療組及鹽水組,脈衝給藥PPF1治療組之間存在神經生成之顯著增加。所展示之全部資料均為平均值± s.e.m。**P < 0.01 單向ANOVA與鄧尼特氏多重比較事後分析(Dunnett's multiple comparison Post-Hoc analysis)(n:鹽水=8,脈衝給藥之PPF1=10,PPF1 3次/週=10)。 4 報導小鼠之三個分別治療組之齒狀回的粒層內之BrdU陽性標記之細胞的數量。相比於每週三次治療組及鹽水組,脈衝給藥PPF1治療組之間存在細胞存活之顯著增加。所展示之全部資料均為平均值± s.e.m。****P < 0.0001,*P < 0.05,單向ANOVA與鄧尼特氏多重比較事後分析 (n:鹽水=8,脈衝給藥之PPF1=10,PPF1 3次/週=10)。
海馬切片之分析在具有DCF7000T亮視野/螢光顏色顯微鏡攝影機之Leica (Buffalo Grove, IL)成像顯微鏡型號DM5500B上進行。在1:500下之Ki67染色Abcam (ab15580)且其次為1:300下之山羊抗兔(Alex Fluor 555) (ab150090)。
b. 實例2
向衰老的免疫功能不全小鼠(NOD.Cg-Prkdscid Il2rgtm 1 Wj1/SzJ,「NSG」品系)投與澄清的年輕人類血漿(YP)、年老人類血漿(OP)或市售PPF (「PPF1」)。所有小鼠均根據4個不同準則在治療組之間均勻分配:飼養籠安居評分、初始體重、所行進之開放空間距離及開放空間中之中心時間%。在組確定之後,小鼠用在PBS (磷酸鹽緩衝鹽水)中調配之BrdU以10 mg/mL之最終濃度腹膜內(IP)注射,劑量為150 mg/kg,歷時5天。在此之後,小鼠經靜脈內注射(IV)以下:1)每週三次歷時6週(「3次/週」);2)僅一週三次(「3次」);3)一週7天,150 µL澄清年輕人類血漿或PPF1。另一組小鼠經IV投與脈衝鹽水,歷時7天。最後一組小鼠接受衰老之人類血漿,一週3次或一週7天。全部小鼠均在開始年輕或衰老血漿、PPF1或媒劑給藥6週之後處死。
組織學:圖 5 報導用年輕人類血漿(YP)、年老人類血漿(OP)、PPF1或鹽水治療之小鼠之九個分別治療之組的齒狀回之粒層內之DCX陽性標記的細胞之數量。脈衝給藥或每週三次治療之經PPF1治療之小鼠相比於其他組均展現增加之神經生成。所展示之全部資料均為平均值± s.e.m;*P < 0.05,ANOVA與鄧尼特事後分析PPF1 (脈衝或3次/週)治療及鹽水治療(n:鹽水=4,脈衝之PPF1=5,PPF1 3次/週=5,PPF1 3次=4,脈衝之YP=6,YP 3次/週=6,YP 3次=4,脈衝之AP=6,AP 3次=6)。
6 報導用年輕人類血漿(YP)、年老人類血漿(OP)、PPF1或鹽水治療之小鼠之九個分別治療之組的齒狀回之粒層內之BrdU陽性標記的細胞之數量。PPF1治療之小鼠相比於其他組展現細胞存活之顯著提高,其中經脈衝給藥之PPF1治療之小鼠展現相比經每週三次給藥之PPF1治療之小鼠更大的顯著差異。**P<0.01,*P < 0.05,所展示之全部資料均為平均值± s.e.m;ANOVA與鄧尼特事後分析PPF1 (脈衝或3次/週)治療及鹽水治療(n:鹽水=4,脈衝之PPF1=5,PPF1 3次/週=5,PPF1 3次=4,脈衝之YP=6,YP 3次/週=6,YP 3次=4,脈衝之AP=6,AP 3次=6)。
c. 實例3
向衰老的免疫功能不全小鼠(NOD.Cg-Prkdscid Il2rgtm 1 Wj1/SzJ,「NSG」品系)投與澄清的年輕人類血漿(YP)、年老人類血漿(OP)或市售PPF (「PPF1」)。小鼠在1週方案中用7次日常靜脈內(IV)劑量治療。
所有小鼠均根據4個不同準則在治療組之間均勻分配:飼養籠安居評分、初始體重、所行進之開放空間距離及開放空間中之中心時間%。在組確定之後,小鼠用在PBS (磷酸鹽緩衝鹽水)中調配之BrdU以10 mg/mL之最終濃度腹膜內(IP)注射,劑量為150 mg/kg,歷時5天。全部小鼠均用150 µL年輕或衰老人類血漿、PPF1或鹽水歷時七個連續日(稱為脈衝給藥)靜脈內(IV)注射。在完成脈衝給藥三週之後,小鼠用在PBS (磷酸鹽緩衝鹽水)中調配之EdU (5-乙炔基-2'-脫氧尿苷)以10 mg/mL之最終濃度腹膜內(IP)注射,劑量為30 mg/kg,歷時5天。巴恩斯迷宮在第8週(在結束脈衝給藥6週之後)期間進行。
行為分析使用CleverSys軟體(Reston, VA)分析。CleverSys TopScan V3.0用於追蹤巴恩斯迷宮中之小鼠行為。巴恩斯迷宮藉由CleverSys構建。海馬切片之分析在具有DCF7000T亮視野/螢光顏色顯微鏡攝影機之Leica (Buffalo Grove, IL)成像顯微鏡型號DM5500B上進行。
行為測試:圖 7 報導對於如藉由巴恩斯迷宮所測試之各治療組發現目標洞/試驗/天之等待時間。經脈衝給藥之PPF1治療之小鼠在若干個別測試階段中展現試驗等待時間之顯著減少,表明認知能力改善。*P < 0.05平均值± s.e.m;未配對t -檢驗(n:鹽水=13,PPF1=13,AP=14,YP=14)。
組織學:圖 8 報導用年輕人類血漿(YP)、年老人類血漿(OP)、PPF1或鹽水治療之小鼠之四個分別治療之組的齒狀回之粒層內之DCX陽性標記的細胞之數量。相比於鹽水治療,脈衝給藥PPF1及脈衝給藥年輕人類血漿中存在神經生成之顯著增加。所展示全部資料均為平均值± s.e.m;****P < 0.0001,**P<0.01,單向ANOVA與鄧尼特氏多重比較事後分析。(n:鹽水=14,PPF1=14,AP=14,YP=15)
9 報導用年輕人類血漿(YP)、年老人類血漿(OP)、PPF1或鹽水治療之小鼠之齒狀回的粒層內之BrdU標記之細胞的數量。相比於鹽水治療,脈衝給藥PPF1及脈衝給藥YP中存在細胞存活之顯著增加。所展示之全部資料均為平均值± s.e.m;****P < 0.0001;平均值± s.e.m;單向ANOVA與鄧尼特氏多重比較事後分析。(n:鹽水=14,PPF1=14,AP=14,YP=15)。
d. 實例4
向衰老之免疫功能不全小鼠(NOD.Cg-Prkdscid Il2rgtm 1 Wj1/SzJ,「NSG」品系)投與市售PPF (「PPF1」)。十二月齡小鼠在1週方案中用7次日常尾部靜脈靜脈內(IV)劑量治療。治療後,使小鼠保持在其飼養籠環境中歷時4.5週,隨後進行行為測試。各群組之全部注射及行為測試均歷經7週之過程發生且歷經9週之總跨度進行。所有小鼠在第一次給藥之前均接受歷時5天之BrdU IP。小鼠在結束最後一次行為測試一天之後處死。
行為分析使用CleverSys軟體(Reston, VA)分析。CleverSys TopScan V3.0用於追蹤Y迷宮中之小鼠行為。
行為測試:圖 10 報導在Y迷宮測試中治療組進入熟悉或新異臂之總進入次數占進入各臂之總進入數之百分比。十二月齡小鼠用鹽水、PPF1或5×濃縮PPF1脈衝給藥治療。經PPF1及PPF1 (5×)脈衝給藥治療之小鼠相比於藉由鹽水治療小鼠進入新異臂之進入量均展示進入新異臂之顯著增加,表明認知改善。所展示之全部資料均為平均值± s.e.m。*P<0.05,配對t-檢驗。
11 報導各治療組進入Y迷宮之新異臂相較於熟悉臂之趟數的比值。十二月齡小鼠用鹽水、PPF1或5×濃縮PPF1脈衝給藥治療。經PPF1及PPF1 (5×)脈衝給藥治療之小鼠相比於鹽水治療之小鼠均展現增加進入新異臂中之趨勢。所展示之全部資料均為平均值± s.e.m。
組織學:圖 12 報導全部海馬切片內之BrdU陽性標記之細胞的數量。PPF1脈衝給藥小鼠相比於鹽水及PPF1 (5×)治療之小鼠展現細胞存活增加之趨勢。所展示之全部資料均為平均值± s.e.m。
13 報導全部海馬切片內之DCX陽性標記之細胞的數量。經PPF1及PPF1 (5×)脈衝給藥之小鼠相比於鹽水治療之小鼠展現增加之神經生成的趨勢。所展示之全部資料均為平均值± s.e.m。
e. 實例5
向衰老(10.5月齡)之免疫功能不全小鼠(NOD.Cg-Prkdscid Il2rgtm 1 Wj1/SzJ,「NSG」品系)投與市售PPF (「PPF1」)。所有小鼠均根據四個不同準則在治療組之間均勻分配:飼養籠安居評分、初始體重、所行進之開放空間距離及開放空間中之中心時間百分比。在組確定之後,小鼠用在PBS (磷酸鹽緩衝鹽水)中調配之BrdU以10 mg/mL之最終濃度腹膜內(IP)注射,劑量為150 mg/kg,歷時5天。在此之後,小鼠經靜脈內(IV)注射PPF1歷經:1) 5個連續天[PPF1-5d];2) 7個連續天[PPF1-7d];3)在初始給藥完成6週之後發生的5個連續天加5個連續天之加打(B)給藥[PPF1-5d-B];(4)在初始給藥完成6週之後發生的7個連續天加額外7個連續天之加打(B)給藥[PPF1-7d-B]。另一組用鹽水注射,歷時在初始給藥完成6週之後發生的7個連續天加另外7個連續天之給藥[SAL-7d-B]。在脈衝給藥五週之後,小鼠用在PBS中調配之EdU (5-乙炔基-2'-脫氧尿苷)以10 mg/mL之最終濃度IP注射,劑量為30 mg/kg,歷時5天。全部小鼠均在完成脈衝給藥PPF1或媒劑12週之後處死。
海馬切片之分析在具有DCF7000T亮視野/螢光顏色顯微鏡攝影機之Leica (Buffalo Grove, IL)成像顯微鏡型號DM5500B上進行。 14 報導在PPF1及鹽水治療之動物中齒狀回之粒層內的DCX陽性標記之細胞的數量。此等結果展示在治療5個連續天之後加打之組中存在顯著改善,其與治療7個連續天之組相當。所展示之全部資料均為平均值± s.e.m;PPF1-7d,PPF1-5d-B相對於鹽水*P < 0.05,ANOVA與鄧尼特事後分析(n:鹽水=5,PPF1-5d =8,PPF1-7d =7,PPF1-5d-B =8,PPF1-7d-B =7)。
15 報導在PPF1及鹽水治療之動物中齒狀回之粒層內的BrdU陽性標記之細胞的數量。此等結果展示就增殖性細胞而言,相比於治療5或7個連續天無加打之組,在治療5天依序後接加打之組中誘導顯著增加。另外,加打治療顯著增加總體細胞存活。所展示之全部資料為平均值± s.e.m,PPF1-5d-B、PPF1-7d-B相對於鹽水***P <0.001,*P < 0.05,ANOVA與鄧尼特事後分析。PPF1-5d相對於PPF1-5d-B +P<0.05,未配對T-測試。(n:鹽水=7,PPF1-5d =8,PPF1-7d =7,PPF1-5d-B =8,PPF1-7d-B =7)。
16 報導在年輕血漿、PPF1及鹽水治療之動物中齒狀回之粒層內的EdU陽性標記之細胞的數量。此等結果展示用加打給藥觀測到之作用並非歸因於所存在之增殖性細胞之總數目的增加,而歸因於由加打投藥所引發之增強之存活機制。所展示之全部資料為平均值± s.e.m;(n:鹽水=4,PPF1-5d =7,PPF1-7d =6,PPF1-5d-B =7,PPF1-7d-B =6)。
f. 實例6
向成年(3及6月齡)免疫功能不全小鼠(NOD.Cg-Prkdscid Il2rgtm 1 Wj1/SzJ,「NSG」品系)投與市售PPF (「PPF1」)。所有小鼠均根據四個不同準則在治療組之間均勻分配:飼養籠安居評分、初始體重、所行進之開放空間距離及開放空間中之中心時間%。在組確定之後,小鼠用在PBS (磷酸鹽緩衝鹽水)中調配之BrdU以10 mg/mL之最終濃度腹膜內(IP)注射,劑量為150 mg/kg,歷時5天。在此之後,小鼠用鹽水或PPF1靜脈內(IV)注射,歷時7個連續天(脈衝給藥)。一子組來自鹽水及PPF1治療之小鼠在其飼養籠中提供轉輪。小鼠在完成脈衝給藥3天、10天或42天後處死。
17 報導在有或無轉輪下用PPF1或鹽水治療之3月齡NSG動物中之齒狀回的粒層內之DCX標記細胞之數量。所展示之全部資料為平均值± s.e.m;轉輪+PPF1 42天後,轉輪42天後相對於鹽水42天後****P <0.0001,*P < 0.05,ANOVA與鄧尼特事後分析。轉輪相對於PPF1 42天後+++P<0.001,未配對t- 檢驗。(n:鹽水3天後=8,PPF1 3天後=8,PPF1 10天後=7,媒劑42天後=8,PPF1 42天後=8,轉輪42天後=8,轉輪+PPF1 42天後=8)。 17 亦報導在有或無轉輪下用PPF1或鹽水治療之6月齡NSG動物中之齒狀回的粒層內之DCX標記細胞之數量。所展示之全部資料為平均值± s.e.m;轉輪+PPF1 42天後,轉輪42天後相對於鹽水42天後****P <0.0001,*P < 0.01,ANOVA與鄧尼特事後分析。轉輪相對於PPF1 42天後+++P<0.001,未配對t -檢驗。PPF1 42天後相對於鹽水42天後+P<0.05,未配對t -檢驗(n:鹽水3天後=7,PPF1 3天後=8,PPF1 10天後=6,鹽水42天後=8,PPF1 42天後=6,轉輪42天後=8,轉輪+PPF1 42天後=9)。
18 報導在有或無轉輪下用PPF1或鹽水治療之3月齡NSG動物中之齒狀回的粒層內之Ki67陽性標記細胞之數量。所展示之全部資料為平均值± s.e.m;轉輪+PPF1 42天後相對於鹽水42天後***P <0.001,ANOVA與鄧尼特事後分析。(n:鹽水3天後=6,PPF1 3天後=6,PPF1 10天後=7,鹽水42天後=8,PPF1 42天後=8,轉輪42天後=8,轉輪+PPF1 42天後=8)。
18 亦報導在有或無轉輪下用PPF1或鹽水治療之6月齡NSG動物中之齒狀回的粒層內之Ki67陽性標記細胞之數量。所展示之全部資料為平均值± s.e.m;轉輪+PPF1 42天後,轉輪42天後相對於鹽水42天後***P <0.001,*P < 0.05,ANOVA與鄧尼特事後分析。(n:鹽水3天後=7,PPF1 3天後=7,PPF1 10天後=8,鹽水42天後=8,PPF1 42天後=7,轉輪42天後=7,轉輪+PPF1 42天後=9)。
19 報導在有或無轉輪下用PPF1或鹽水治療治療之3月齡及6月齡NSG動物中之齒狀回的粒層內之BrdU陽性標記細胞之數量。所展示之全部資料為平均值± s.e.m;轉輪+PPF1 42天後相對於媒劑42天後***P <0.001,ANOVA與鄧尼特事後分析(****P < 0.0001;***P < 0.001;**P < 0.01;*P < 0.05,ANOVA與鄧尼特事後分析)。
此等結果展示在3月齡NSG小鼠中,在給藥6週後,相比於媒劑,使用PPF1及轉輪存在神經生成之顯著促進。另外,在3月齡NSG小鼠中,在給藥6週後,相比於單獨轉輪,使用PPF1及轉輪存在神經生成之顯著促進。在6月齡NSG小鼠中,在給藥6週後,相比於媒劑使用PPF1及轉輪亦存在神經生成之顯著促進。此等結果亦展示在6月齡NSG小鼠中,在給藥6週後,相比於單獨轉輪,使用PPF1及轉輪對神經生成之顯著促進。此外,在3月齡及6月齡NSG小鼠中,在給藥6週後,相比於媒劑使用PPF1及轉輪存在祖細胞增生之顯著提高。
此等在6月齡成年NSG小鼠中之發現表明鍛煉及PPF1投藥之潛在協同效應,其導致分別相比於鍛煉或PPF1治療神經生成之顯著促進。此支持在臨床配置中PPF1治療以及鍛煉方案之潛在效用。另外,此等資料證明可經由多重獨立或重疊機制獲取大腦中之神經生成之顯著能力。
g. 實例7
向11月齡免疫功能不全小鼠(NOD.Cg-Prkdscid Il2rgtm 1 Wj1/SzJ,「NSG」品系)之兩個治療組投與PPF1或鹽水對照。全部小鼠均接受每劑量150 µL PPF1或鹽水之IV注射,歷時七個連續日。將轉輪(MedAssociates)置放於稱為動輪之小鼠的籠中(對於PPF1及鹽水而言n = 8,n = 8),在研究第7週開始。歷時5個連續日日夜記錄輪轉數數量。
20 報導在給定時段期間輪轉數之數量,其中陰影區表明暗循環。未配對t檢驗用於評估在亮循環及暗循環中治療及未經治療組之總行進之統計顯著性。分別對於來自治療及未經治療組之各小鼠,節律表現圖譜係使用針對13時點數列之時間及頻域分析獲取及表徵,其中每隻小鼠五個13時點數列。時段、階段及幅度係針對各節律所定義之參數且使用未配對雙側t檢驗在兩個組之間比較。用PPF1治療之小鼠跑動顯著超過未經治療之動物,指示改善之運動活性。小鼠經受熱板測試以對照其腳掌之正常疼痛感覺。感覺損失可影響先前之行為讀出。熱板測試導致傳回至轉輪籠環境之後活動之輕微增加,如圖20之盒區段中所指示之輪轉數之尖峰所證明。
h. 實例8
向10.5月齡免疫功能不全小鼠(「rhAlbumin」,Albumedix, Ltd, Nottingham, UK)投與重組人類白蛋白(「YP」)、澄清年輕人類血漿(NOD.Cg-Prkdscid Il2rgtm 1 Wj1/SzJ,「NSG」品系)或鹽水對照。全部動物均在7天脈衝給藥之前在第1週接受50 mg/kg BrdU IP。rhAlbumin及YP在水中稀釋至50 mg/mL以用於注射(WFI,0.9%鹽水)。全部小鼠均接受每劑量150 µL rhAlbumin、YP或鹽水之IV注射,歷時7個連續日。小鼠在治療最後一天6週之後處死。
21A 展示如藉由齒狀回(「DG」)中BrdU標記之細胞數目所測定之全部3個治療組中的細胞存活量。相比於鹽水及rhAlbumin,年輕血漿顯著增加細胞存活,而rhAlbumin對細胞存活無顯著影響。所展示之全部資料均為平均值± s.e.m。(藉由未配對t 檢驗獲得之***P < 0.001)。
21B 展示如藉由齒狀回(「DG」)中DCX陽性細胞之數目所測定之全部3個治療組中的DCX染色量。相比於鹽水及rhAlbumin,年輕血漿顯著增加神經生成,而rhAlbumin相比於鹽水對照與神經生成之減少相關。所展示之全部資料均為平均值± s.e.m。(藉由未配對t 檢驗獲得之**P < 0.01;***P < 0.001)。
i. 實例9
源自小鼠E16皮質之解離混合神經元細胞經接種且在48孔多電極陣列板(Axion Biosystems)上生長。各孔含有16個與經接種之神經元細胞實體接觸之電極且量測細胞膜特性之細微變化。此配置允許評定多種不同參數以獲得關於神經元尖峰活性及在單個電極水準下著火行為之資訊,以及藉由評定在孔內之多重電極之間神經元之同步獲得關於神經元連通程度之資訊。
自第1天起,在治療條件存在下維持神經元培養物。治療條件包含神經基質介質加含有10% (v/v):重組人類白蛋白((「rhAlbumin」,Albumedix, Ltd, Nottingham, UK);PPF1;或HAS1)之B27補充物。PBS構成對照。神經元活性在第7天及第14天在培養物中量測。
22 展示與對照、rhAlbumin或HAS1治療相比,7天PPF1治療導致神經元網路活性之提高。HAS1係在5%溶液(w/v,50 g/L)中具有超過95%人類白蛋白(相對於總蛋白)之市售HAS,其藉由冷醇分離方法製備,且源自來自供體之混合人類血漿。PPF1及HAS1均存在於5%溶液(w/v/,50 g/L)中且在神經基質介質加B27補充物中1:10稀釋。PPF1對神經元網路活性之影響在培養物中持續直至14天。此表明PPF1與神經元網路成熟之促進相關。資料以平均值± s.e.m展示。(藉由未配對t 檢驗獲得之*P < 0.05)。
j. 實例10
向8週齡(年輕)免疫功能不全小鼠(NOD.Cg-Prkdscid Il2rgtm 1 Wjl/SzJ,「NSG」品系)投與澄清年老人類血漿(OP)或無菌鹽水。在各實驗中,小鼠按重量在治療組之間均勻分配。全部小鼠均按5個連續日用無菌PBS中之150 mg/kg BrdU IP注射。在不同治療範例中BrdU注射之後為以150 µL/劑量IV投與年老血漿。全部範例均概述於 23 中。
範例 1 涉及每週兩次注射,經由5週總計10次注射。組織學分析在最後血漿給藥48小時之後進行。範例 2 涉及每週三次注射,經由4週總計10次注射,在最後劑量48小時之後進行組織學分析。在範例 3 中,小鼠經每日注射歷時7個連續日且在最後劑量48小時之後組織學上分析。在範例 4 中,小鼠經每日注射歷時7個連續日且在最後劑量21天之後分析。分析經年老血漿治療之小鼠之大腦的內皮炎症之標誌、海馬體中之VCAM-1及如齒狀回中之雙皮質激素(DCX)陽性細胞所標記之新生神經元數量。VCAM-1在30 µm自由漂浮切片上進行免疫組織化學之後在Hamamatsu NanoZoomer HT (Hamamatsu)上成像且使用Image Pro Software (Media Cybernetics)分析。齒狀回中之DCX陽性細胞在Leica寬視場顯微鏡(Leica)上實時計數。
海馬體中之VCAM-1陽性區域百分比之分析( 24 )展示內皮炎症在最後血漿投藥48小時之後顯著增加,具有在每週兩次給藥( 24A )下之趨勢且在每週三次( 24B )及脈衝給藥( 24C )之後顯著增加。在投與最後血漿劑量21天之後,VCAM-1含量不再顯著提高( 24D )。
對雙皮質激素之影響僅有可能在3-4週時段之後觀測到,因此在範例1、2及4中之齒狀回中分析DCX陽性細胞之數量。分析揭露對於每週兩次( 25A )或每週三次( 25B )給藥範例年老血漿對神經生成不存在影響,然而,歷時7個連續日之脈衝給藥( 25C )導致DCX陽性細胞之數量之顯著降低。此資料表明僅年老人類血漿之脈衝給藥對神經生成造成顯著影響。
k. 實例11
用年老人類血漿(65-68隨來源)治療7個連續日之八週齡NSG小鼠在最後注射年老血漿4週之後使用修改後的巴恩斯迷宮測試。 26 展示巴恩斯迷宮逃逸等待時間時程且報導經年老血漿及鹽水治療之NSG小鼠到達及進入逃逸孔之時間。各組間逃逸等待時間不存在顯著差異,但在第4天經年老血漿治療之小鼠表現差於鹽水對照。此資料表明與海馬功能相關之空間記憶任務中之減少之學習及記憶。所展示之全部資料均為平均值± s.e.m。雙向ANOVA,Sidak事後測試)。
27 描繪在第4天最後三次巴恩斯迷宮試驗中之平均逃逸等待時間。經年老血漿治療之小鼠展示朝向較高逃逸等待時間之趨勢,指示損傷之記憶功能。所展示之全部資料均為平均值± s.e.m。(未配對t 檢驗)。
28 描繪巴恩斯迷宮試驗1及3之間的逃逸等待時間之差異且展示此等試驗可用作單一天內之學習之量測。經年老血漿治療之小鼠在此等試驗之間具有顯著較低的逃逸等待時間之差異,從而揭露降低之學習能力。所展示之全部資料均為平均值± s.e.m。(藉由未配對t 檢驗獲得之* P < 0.05)。
29 報導qPCR之結果,其用於定量與神經生成及突觸功能相關之不同標記物之mRNA含量。新生神經元之標記物雙皮質激素(DCX)之相對表現水準降低,與同一標記物之組織學分析一致。另外,vglut1 (囊泡麩胺酸轉運蛋白1)、麩胺酸激導性突觸之標記物、突觸標記物syn1 (突觸蛋白1)、tuj1 (βIII微管蛋白)及bdnf (腦衍生神經營養因子)之含量存在降低傾向。此等降低表明在年老血漿注射之小鼠之大腦中總體損傷之突觸及神經元網路。所展示之全部資料均為平均值± s.e.m。(藉由未配對t檢驗獲得之*P < 0.05)。
l. 實例12
年輕(8週齡)免疫功能不全小鼠(NOD.Cg-Prkdscid Il2rgtm 1 Wjl/SzJ,「NSG」品系)按重量在治療組之間均勻分配。動物在無菌鹽水或鹽水對照中用35 mg/kg紅藻胺酸(Sigma)皮下注射(s.c )。外周紅藻胺酸投藥導致急性癲癇活性,海馬體之炎症且在小鼠子組中亦導致海馬體之CA1區域中之神經元損失。在紅藻胺酸注射兩個小時之後,小鼠用150 µl PPF1或鹽水靜脈內給藥。PPF1或鹽水之投藥每日持續,歷時總計5天( 30 )。在第6天收集組織以進行分析。在針對微神經膠質細胞活化(CD68)及星形膠質細胞活化(GFAP)免疫螢光染色之後分析海馬體之CA1區域之發炎性變化。切片在30 µm自由漂浮切片上進行免疫組織化學之後在Hamamatsu NanoZoomer HT (Hamamatsu)上成像且使用Image Pro Software (Media Cybernetics)分析。
海馬體之CA1區域中之CD68陽性區域百分比的分析展示紅藻胺酸投藥導致CD68免疫反應性提高,表明微神經膠質細胞活化增加( 31A )。五天PPF1投藥導致CD68陽性區域之百分比之顯著降低且因此導致微神經膠質細胞活化減少。類似地,GFAP陽性區域之百分比分析( 31B )展示在紅藻胺酸投藥之後顯著提高,其在PPF1給藥之後顯著降低。資料表明PPF1對已用紅藻胺酸給藥之小鼠之大腦具有急性消炎作用。*P < 0.05單向ANOVA與鄧尼特氏多重比較事後分析。
m. 實例13
6月齡NSG小鼠用PPF1或鹽水對照以150 µL (10mg/mL)之劑量每日IV注射,歷時一週(7天)。全部小鼠均在其接受PPF1或鹽水對照之同一天用每天一次BrdU 50mg/kg of BrdU IP治療。隨後將小鼠分成兩個群組。第一群組在用BrdU及PPF1同時治療7天之後,緊接在一天之後處死。第二群組在7天後處死,且接受額外7天每日BrdU投藥。
32 展示在第1群組及第2群組之齒狀回中染色之細胞數量(左至右)。兩個群組均展現相比於鹽水對照齒狀回中之增加的細胞增殖。(***p < 0.001 未配對t- 檢驗)。
n. 實例14
3月齡或6月齡NSG小鼠用PPF1或鹽水媒劑每日IV注射,歷時一週(7天)。小鼠之後在投與7次日劑量3天、10天或42天之後處死。大腦用Ki67染色,其為僅存在於增殖性細胞中之核標記物,標記齒狀回之葉片中之神經幹細胞及祖細胞。 33 展示在終止使用PPF1之7個連續天脈衝用劑方案之後,在第10天時,6月齡小鼠展現齒狀回中之總祖細胞(Ki67陽性或「Ki67+」)之增加。 34 展示在終止使用PPF1之7個連續天脈衝用劑方案之後,在NSG小鼠中第10天時,齒狀回中之Ki67之的染色(明亮區域)。此展示PPF1在停止給藥之後第42天時提高總細胞存活及神經生成之一個可能的作用機制可歸因於總祖細胞(神經幹細胞)之增加。
o. 實例15
向6月齡及12月齡免疫功能不全小鼠(NOD.Cg-Prkdscid Il2rgtm 1 Wj1/SzJ,「NSG」品系)之兩個不同組投與市售PPF (「PPF1」)或鹽水對照。全部動物均在7天脈衝給藥測試試劑之前在第1週接受50 mg/kg BrdU。全部小鼠均接受每劑量150 µL PPF1或鹽水之IV注射,歷時7個連續日。來自各治療組之一個群組用於調查增生且在最後投與劑量6週之後處死。
35A 報導用PPF1治療之6月齡小鼠之群組展現相比於鹽水對照,分化成神經元(NeuN+)之祖細胞之數量顯著增加,且相比於對照分化成星形膠質細胞(GFAP+)之祖細胞之數量減少。所展示之全部資料均為平均值± s.e.m。(藉由未配對t 檢驗所獲得之**P < 0.01)。
35B 報導用PPF1治療之12月齡小鼠之群組展現相比於鹽水對照,分化成神經元(NeuN+)之祖細胞之數量顯著增加,且相比於對照分化成星形膠質細胞(GFAP+)之祖細胞數目之統計學上不顯著差異。所展示之全部資料均為平均值± s.e.m。(藉由未配對t 檢驗獲得之**P < 0.01)。
p. 實例16
向3月齡小鼠(NOD.Cg-Prkdscid Il2rgtm 1 Wj1/SzJ,「NSG」品系)投與澄清年老人類血漿(年老血漿)或無菌鹽水。在各實驗中,小鼠按重量在治療組之間均勻分配。全部小鼠均按5個連續日用無菌鹽水中之150 mg/kg BrdU IP注射。BrdU注射之後為每日IV投與150 µL/劑量年老血漿或無菌鹽水歷時7個連續日且在最後劑量4週之後組織學上分析。
36 描繪在最後劑量4週之後BrdU標記之增殖神經祖細胞的細胞命運。在用年老血漿注射之小鼠中,存活之BrdU標記之細胞所分化成之神經元顯著少於所分化成之星形膠質細胞。此表明年老人類血漿改變年輕小鼠中之神經祖細胞朝向星形膠質細胞譜系之細胞命運( 37B )且不利地影響齒狀回中之新生神經元之數量( 36A ) (n=12/組)。所展示之全部資料均為平均值± s.e.m。(藉由未配對t 檢驗獲得之***P < 0.001;****P < 0.0001)
q. 實例17
皮質活化 . 衰老(18月齡)之C57BL/6小鼠接受150ul PPF1或0.9%無菌鹽水之每日IV注射,歷時7天。在最後測試試劑投藥兩個半(2.5)小時之後,小鼠在用氯胺酮及甲苯噻嗪深度麻醉下藉由用0.9%鹽水繼之以4%甲醛穿心灌注處死。大腦經剝離,柱固定且隨後用iDisco程序處理以經由光片螢光(Light Sheet Fluorescence Microcopy;LSFM)在2×2×3測微計立體像素分辨率下觀察cFos陽性細胞。所成像之大腦按3D體積對準且活化之cFos陽性細胞計算上偵測。各組之間的統計比較藉由針對多重比較藉由負發現率校正之負二項回歸進行。(*表明小於0.05之q值)。
小鼠大腦之分析展示在經PPF1治療之18月齡小鼠中之整個大腦體積以及皮質及同形皮質中的cFos陽性細胞之數量之總體增加( 37 )。使用針對多重比較校正之二項回歸,總體陽性cFos數量之此等增加之差異未達到顯著。然而,更加限定之皮質區域,諸如額葉皮質、額眶部皮質、側前額葉下邊緣皮質及緣前皮質之分析展示cFos陽性細胞之數量的顯著升高( 38 ),指示提高之神經元活性。前額葉皮質區域之提高的活性與提高之認知效能相關,表明PPF1治療導致衰老之C57BL/6小鼠之認知改善。cFos陽性細胞數量之類似的顯著增加亦發現於輔助嗅覺細胞核及嗅結節中( 39 )。此等區域與嗅覺資訊之處理相關且活性提高表明嗅覺功能提高。呈紅色之cFos活化之基於立體像素統計的觀測展示用PPF1治療之小鼠之皮質中的cFos信號之增加( 40 )。
r. 實例18
向22月齡野生型(WT)小鼠(C57BL/6J,「WT」,品系編碼0664,Jackson Labs, Bar Harbor, ME)投與市售PPF (「PPF1」)或鹽水對照。全部動物均在7天脈衝給藥之前在第1週接受50 mg/kg BrdU。之後,全部小鼠均接受每劑量150 µL PPF1或鹽水之IV注射,歷時七個連續日。小鼠在最後PPF1或鹽水注射10天之後處死且大腦經處理以用於組織學。
41A 報導海馬體中之CD68免疫反應性區域百分比(n=10,10)。 41B 報導海馬體中之Iba-1免疫反應性區域百分比(n=10,10)。 41C 報導海馬體中之GFAP免疫反應性區域百分比(n=10,10)。所展示之全部資料均為平均值± s.e.m。(藉由未配對t 檢驗所獲得之*P < 0.05;**P < 0.01)。此等結果展示在經PPF1治療之年老小鼠之海馬體中微神經膠質細胞標記物、CD68及Iba-1之顯著減少。
s. 實例19
向23月齡野生型小鼠(C57BL/6J,「WT」,品系編碼0664,Jackson Labs, Bar Harbor, ME)投與市售PPF (「PPF1」)或鹽水對照。全部動物均在七個連續天脈衝給藥之前在第1週接受50 mg/kg BrdU。之後,全部小鼠均接受每劑量150 µL PPF1或鹽水之IV注射,歷時七個連續日。來自各治療組之一個群組用於調查神經發炎之組織學標記物且在最後投與劑量6週之後處死。
42A 報導在給藥後第6週、第9週及第12週相比於鹽水對照BrdU表現之變化百分比,其指示海馬體之細胞存活。動物用7連續天脈衝給藥方案治療。
42B 報導在給藥後第6週、第9週及第12週相比於鹽水對照雙皮質激素(DCX)表現之變化百分比,其指示海馬體中之神經生成。動物用7連續天脈衝給藥方案治療。
t. 實例20
將三十(30)隻衰老之4至4.5月齡雄性α-突觸核蛋白轉殖基因小鼠(Line 61,野生型背景 C57BL/6J)分成具有15隻之兩個組且用PPF1或媒劑治療七(7)個連續日。以5微升/公克體重IV投與PPF1治療。α-突觸核蛋白小鼠充當帕金森氏病之轉殖基因模型且過度表現α突觸核蛋白蛋白質。此轉殖基因模型並非免疫功能不全的,不同於NSG小鼠。
在PPF1或媒劑之最後治療一天之後,全部小鼠均經受行為及運動功能測試,諸如築巢、麵食啃食、吊索、轉棒及橫樑行走。麵食啃食、吊索及橫樑行走在研究結束時執行第二次。測試按隨機順序進行。
每週一次對動物進行稱重。 43A43B 展示PPF1與經媒劑處理之(veh) α突觸核蛋白轉殖基因小鼠(「Tg」)之間不存在顯著差異。
44 報導築巢結果。小鼠單獨圈養在籠中,該等籠含有木屑墊褥及一平方加壓棉(「安居」)。無其他築巢材料(例如刨花)存在。在暗階段之前約2至3小時在評估巢穴狀態前一天引入安居且在亮階段開始之後約2至3小時內在實驗第二天評估下一建築行為。引入棉方塊與評估下一狀態之間的時間間隔對於全部檢查而言均相同。根據五點度量表評估安居操作及構建巢穴之構成(Deacon, RM 2006, Assessing nest building in mice. Nat Protoc 1:1117-19)。如圖44中所示,相比於經媒劑處理之小鼠,經PPF1治療之小鼠之築巢行為存在增加趨勢。
45A 45B 展示在最後治療3週之後,相比於經媒劑處理之組,經PPF1治療之組存在麵食啃食之顯著增加,表明運動改善( 45B )。進行測試以研究小嚙齒動物之運動缺陷。在測試之前至少2小時將動物引入實驗房間。移除籠頂、水瓶及食物糰粒且將一小塊乾燥意大利面(約5 mm)置放於籠中。將麥克風置放於麵條塊上方。一旦動物開始進食即開始記錄。評估每次啃食事件之嚼咬數量及嚼咬頻率,且使用Avisoft SASLab Pro軟體分析啃食圖案。所展示之全部資料均為平均值± s.e.m。(藉由未配對t 檢驗獲得之*P < 0.05)。
46 展示吊索測試之結果,其評定運動強度之肌神經異常。在最後治療3週之後,相比於經媒劑處理之組,經PPF1治療之組中存在跌落時間之顯著增加。為執行測試,使用線籠蓋且將管道膠帶置放在周邊周圍以防止小鼠離開凸緣。將動物置放於籠蓋頂部上。將蓋輕微搖晃三次以迫使小鼠抓緊線且隨後倒置蓋。將蓋保持在軟地毯上方約50 -60 cm之高度,高至防止小鼠跳下,但並不足以在跌落情況下對其造成傷害。對跌落等待時間定量且使用300秒截止時間。通常,野生型小鼠可倒掛若干分鐘。
47A 47B47C 描繪橫樑行走測試之結果。 47A 展示用於難度提高之五個不同試驗之不同橫樑形狀及尺寸(方形或圓形桿)。 47B 描繪最後治療72小時之後五個試驗之結果。 47C 描繪最後治療3週之後五個試驗之結果。用PPF1治療之小鼠展示在測試1之試驗5 (治療後72小時)期間及測試2之試驗4 (治療後3週)期間穿越橫樑時顯著較高的成功。所展示之全部資料均為平均值± s.e.m。(藉由二項式檢定獲得之** P < 0.01)。
48A48F 展示紋狀體及海馬染色之組織學結果。 48A 報導紋狀體CD68染色。 48B 報導海馬CD68染色。 48C 報導紋狀體Iba-1染色。 48D 報導海馬Iba-1染色。
48E 報導紋狀體NeuN染色。 48F 報導海馬NeuN染色。此等圖展示用PPF1治療之小鼠在紋狀體及海馬體兩者中藉由Iba-1及CD68證明小膠質細胞增生(神經發炎)減少及在紋狀體及海馬體中藉由NeuN染色證明神經元存活增加。所展示之全部資料均為平均值± s.e.m。(藉由未配對t 檢驗獲得之*P < 0.05,** p < 0.01,***P < 0.001)。
u. 實例21
向12月齡小鼠(NOD.Cg-Prkdscid Il2rgtm 1 Wj1/SzJ,「NSG」品系)投與PPF1、HAS1或鹽水對照。HAS1係在5%溶液(w/v,50 g/L)中具有超過95%人類白蛋白(相對於總蛋白)之市售HAS,其藉由冷醇分離方法製備,且源自來自供體之混合人類血漿。除了所提到的之外,HAS1在本文中之實例中係使用5%投與。小鼠用PPF1、HAS1或無菌鹽水以每日每劑量150 µL藉由IV投與注射歷時7個連續日且在最後劑量4週之後行為上分析。
49 報導對於經PPF1、HAS1及經媒劑處理之小鼠而言小鼠進入逃逸孔之巴恩斯迷宮逃逸等待時間。經PPF1治療之動物發現逃逸孔顯著快於經媒劑處理之動物。此資料展示PPF1有效提高衰老NSG動物之認知,而HAS1治療對海馬依賴性記憶無影響。所展示之全部資料均為平均值± s.e.m。(藉由未配對t 檢驗獲得之*P < 0.05)。
v. 實例22
使用 PPF 之臨床範例 .
(1)輕度到中度 AD. 在研究之第1週與第13週期間,患有輕度至中度AD之60歲或更大之男性及女性經隨機分配以接受每日一次100 mL或250 mL PPF1歷時5天(「脈衝給藥」),總持續時間為6個月。在兩個5天給藥時段期間,受試者居住於住院病人觀察單位以促進安全性評估,且全部受試者均經歷篩選問診、初次問診、治療問診、隨訪問診及研究結束/早期終止問診。安全性及耐受性評估發生在每次問診時。神經認知及運動評估在給藥以後之初次及週期性臨時問診時進行。
主要終點係各給藥方案之安全性、耐受性及可行性。安全性藉由治療引發不良事件之發生率量測。耐受性藉由完成接受至少5次輸注之後的8週之受試者及完成接受至少10次輸注之後的24週之受試者的數量量測。研究可行性藉由完成5次及10次輸注之受試者之數量量測。次要終點使用各種所建立之認知量測(包括阿茲海默氏病評定量表-認知分量表)評估對認知之潛在影響。探索性終點包括評估基於血液之生物標記物之組合物及分佈變化,以及磁共振成像之變化。
(2)輕度至中度 AD. 兩組診斷患有輕度至中度AD之受試者以雙盲方式經隨機分組以進行積極治療。在第1週與第13週期間,全部受試者均以隨機化劑量接受一次輸注/天歷時5個連續天,研究持續時間總計6個月。受試者經隨機分組為以下兩個劑量中之一者:100 mL及250 mL PPF1。給藥組亦藉由性別分級。投藥持續時間係2-2.5小時,且根據劑量特定指南滴定流速使得投與整個劑量。
受試者參與視情況選用之CSF生物標記研究。此類受試者經歷兩次用於CSF收集之腰椎穿刺,第一次在初始給藥之前,且第二次在最終給藥之後。神經認知及運動評估在給藥以後之初次及週期性臨時評估時進行。
測定各給藥方案之安全性、耐受性及可行性。認知分數經測定且經由所述概括,包括:細微精神狀態檢查(Mini-Mental State Examination;MMSE);11項阿茲海默氏病評定量表-認知分量表(ADAS-Cog/11);釘板測驗;分類流暢度測試(Category Fluency Test;CFT);臨床癡呆評定量表-箱求和(Clinical Dementia Rating Scale - Sum of Boxes;CDR-SOB);阿茲海默氏病合作研究-日常生活活動(Alzheimer's Disease Cooperative Study - Activities of Daily Living;ADCS-ADL);阿茲海默氏病合作研究-變化之臨床綜合印象(Alzheimer's Disease Cooperative Study - Clinical Global Impression of Change;ADCS-CGIC);神經精神症狀調查表(Neuropsychiatric Inventory Questionnaire;NPI-Q);及Savonix神經認知評估及數字廣度。
(3)帕金森氏病 . 患有帕金森氏病及認知障礙之受試者隨機分為兩個組:2期積極治療及安慰劑。受試者在研究之第一週期間接受每天一次積極或安慰劑治療之輸注,歷時5個連續日(「脈衝給藥」)。在第13週期間,兩組接受積極治療歷時5個連續日,且研究持續時間為約7個月。投藥持續時間係2-2.5小時,且根據劑量特定指南滴定流速使得投與整個劑量。
測定各給藥方案之安全性、耐受性及可行性。認知及運動功能經由研究概括,包括:MoCA、注意力之連續性及能力、工作記憶及對CDR-CCB之間歇性記憶;MDS-UPDRS3;MDS-UPDRS2;SE-ADL及CISI-PD。
應瞭解,本發明不限於所描述之特定態樣,因此可改變。亦應瞭解,本文中所用之術語僅出於描述特定態樣之目的而並不意欲限制本發明之範疇,因為本發明之範疇將僅由隨附申請專利範圍限制。
當提供值範圍時,應理解除非上下文另外明確指出,否則在彼範圍之上限與下限之間的各個中間值(至下限之單位的十分之一)及在彼規定範圍內之任何其他指定值或中間值均包涵於本發明內。此等較小範圍之上限及下限可獨立地包括於較小範圍內且亦涵蓋於本發明內,在所陳述範圍內受到任何特定排他性限制。當所陳述之範圍包括限度中之一者或兩者時,排除彼等所包括之限度中之任一者或兩者之範圍亦包括於本發明中。
除非另外規定,否則本文所使用之所有技術及科學術語具有與本發明所屬領域之一般熟習此項技術者通常所理解相同之含義。儘管在本發明之操作或測試中亦可使用與本文中所描述之方法及材料類似或等效之任何方法及材料,但現描述代表性說明性方法及材料。
本說明書中所引用之所有公開案及專利均以引用之方式併入本文中,就如同特定地且單獨地指示各個別公開案或專利以引用之方式併入一般,且以引用之方式併入本文中以結合所引用之公開案來揭示及描述方法及/或材料。對任何公開案之引用係關於其在申請日期之前的揭示內容,且不應理解為承認本發明未被授權憑藉先前發明將該公開案之日期提前。此外,所提供之公開案的日期可能不同於可能需要獨立確認之實際公開案的日期。
應注意,除非上下文另外明確指明,否則如在本文中及在隨附申請專利範圍中所用,單數形式「一(a或an)」及「該(the)」包括複數指示物。應進一步注意,申請專利範圍可經起草以排除任何視情況選用之要素。因此,此陳述意欲與對所主張要素之引述結合充當使用如「僅僅(solely)」、「僅(only)」及其類似術語之此類排他性術語或使用「負性」限制之前提基礎。
如熟習此項技術者在閱讀本發明之後將顯而易知,本文中所描述及說明之個別態樣中之每一者具有離散組分及特徵,其容易與其他若干態樣中之任一者的特徵分離或與其組合而不悖離本發明之範疇或精神。任何所述方法均可以所述事件順序或以邏輯上可能的任何其他順序來進行。
儘管已出於理解清楚性之目的藉助於圖示及實例相當詳細地描述前述發明,但根據本發明之教示一般技術者容易顯而易見的是可在不背離所附申請專利範圍之精神或範疇的情況下對其作出某些改變及修改。
因此,先前僅說明本發明之原則。應瞭解,熟習此項技術者將能夠設計各種配置,儘管並未在本文中明確地描述或展示,但該等配置體現本發明之原理且包括於其精神及範疇內。此外,本文中所敍述之所有實例及條件語言主要預期輔助讀者理解本發明之原理及由本發明人貢獻之概念以促進此項技術,且所有實例及條件語言應被理解為不限於此等所特定引述之實例及條件。此外,本文中引述本發明之原理、態樣以及態樣以及其特定實例的所有陳述意欲涵蓋其結構上及功能上的等效物。
另外,希望此類等效物包括當前已知的等效物及未來開發的等效物兩者,亦即,不管結構如何,所開發的執行相同功能的任何元件。因此,本發明之範疇不意欲限制於本文中所展示及描述之例示性態樣。相反,本發明之範疇及精神藉由隨附申請專利範圍實施。
1A 描繪在用使用脈衝給藥及3次/週給藥方案之PPF1治療之小鼠中的曠場測試中行進之距離。 1B 描繪在用使用脈衝給藥及3次/週給藥方案之PPF1治療之小鼠中的曠場中之中心所耗費之時間。 2 描繪用使用脈衝給藥及3次/週給藥方案之PPF1治療之小鼠隨時間推移的體重。 3 報導用使用脈衝給藥及3次/週給藥方案之PPF1治療之小鼠中的齒狀回之粒層內之DCX標記細胞的數量。 4 報導用使用脈衝給藥及3次/週給藥方案之PPF1治療之小鼠中的齒狀回之粒層內之BrdU標記細胞的數量。 5 報導在用使用脈衝給藥及3次/週給藥方案之PPF1、年輕人類血漿(「YP」)、或年老人類血漿(「OP」)治療之小鼠中之齒狀回的粒層內之DCX標記細胞的數量。 6 報導在用使用脈衝給藥及3次/週給藥方案之PPF1、YP、或OP治療之小鼠群組中之齒狀回的粒層內之BrdU標記細胞的數量。 7 報導對於用PPF1或YP脈衝給藥之小鼠每天每次試驗發現目標洞之等待時間。 8 報導在用年輕人類血漿(YP)、年老人類血漿(OP)、或使用脈衝給藥方案之PPF1治療之小鼠群組中之齒狀回的粒層內之DCX標記細胞的數量。 9 報導在用年輕人類血漿(YP)、年老人類血漿(OP)、或使用脈衝給藥方案之PPF1治療之小鼠群組中之齒狀回的粒層內之BrdU標記細胞的數量。 10 報導在Y迷宮測試中治療組進入熟悉或新異臂之總進入次數占進入各臂之總進入數之百分比。十二月齡小鼠用PPF1或5×濃縮PPF1脈衝給藥治療。 11 報導進入Y迷宮測試之新異臂相較於熟悉臂之趟數的比值。十二月齡小鼠用PPF1或5×濃縮PPF1脈衝給藥治療。 12 報導用PPF1或5×濃縮PPF1脈衝給藥之十二月齡小鼠中之每個海馬切片的BrdU標記細胞之數量。 13 報導用PPF1或5×濃縮PPF1脈衝給藥之十二月齡小鼠中之每個海馬切片的DCX標記細胞之數量。 14 報導使用以下方案中之一者用PPF1或鹽水脈衝給藥之10.5月齡NSG小鼠中的齒狀回之粒層內之DCX標記細胞的數量:(1) 5個連續天[PPF1-5d];(2) 7個連續天[PPF1-7d];(3)在初始給藥完成6週之後發生的5個連續天加額外5個連續天(「加打」)[PPF1-5d-B];或(4)在初始給藥完成6週之後發生的7個連續天加額外7個連續天(「加打」) [PPF1-7d-B]。 15 報導使用以下方案中之一者用PPF1或鹽水脈衝給藥之10.5月齡NSG小鼠中的齒狀回之粒層內之BrdU標記細胞的數量:(1) 5個連續天[PPF1-5d];(2) 7個連續天[PPF1-7d];(3)在初始給藥完成6週之後發生的5個連續天加額外5個連續天(「加打」) [PPF1-5d-B];或(4)在初始給藥完成6週之後發生的7個連續天加額外7個連續天(「加打」) [PPF1-7d-B]。 16 報導使用以下方案中之一者用PPF1或鹽水脈衝給藥之10.5月齡NSG小鼠中的齒狀回之粒層內之EdU標記細胞的數量:(1) 5個連續天[PPF1-5d];(2) 7個連續天[PPF1-7d];(3)在初始給藥完成6週之後發生的5個連續天加額外5個連續天(「加打」) [PPF1-5d-B];或(4)在初始給藥完成6週之後發生的7個連續天加額外7個連續天(「加打」) [PPF1-7d-B]。 17 報導在有或無轉輪下用PPF1或鹽水治療之3月齡及6月齡NSG動物中之齒狀回的粒層內之DCX標記細胞之數量。 18 報導在有或無轉輪下用PPF1或鹽水治療之3月齡及6月齡NSG動物中之齒狀回的粒層內之Ki67陽性標記細胞之數量。 19 報導在有或無轉輪下用PPF1或鹽水治療之3月齡及6月齡NSG動物中之齒狀回的粒層內之BrdU陽性標記細胞之數量。 20 報導在用PPF1或鹽水對照脈衝給藥之11月齡NSG小鼠中在給定時段期間車輪轉數之數量。陰影區指示暗循環,且在投與熱板測試時指示盒形區。 21A 展示用年輕血漿、重組人類白蛋白(「rhAlbumin」)及鹽水對照治療之10.5月齡NSG小鼠之三個治療組中的齒狀回之粒層內之BrdU標記細胞的數量。 21B 展示用年輕血漿、重組人類白蛋白(「rhAlbumin」)及鹽水對照治療之10.5月齡NSG小鼠之三個治療組中的齒狀回之粒層內之DCX標記細胞的數量。 22 報導源自用對照、PPF1、HAS1或rhAlbumin治療之小鼠E16皮質之解離混合神經元細胞中的神經元網路活性之提高程度。 23 描繪向8週齡(年輕)NSG小鼠投與之澄清年老人類血漿(年老血漿)或鹽水之投藥的四個範例。 24A 描繪在投與最後劑量48小時之後,用每週兩次給藥年老血漿治療之8週齡(年輕) NSG小鼠中之海馬體中的VCAM-1陽性標記。 24B 描繪在投與最後劑量48小時之後,用每週三次給藥年老血漿治療之8週齡(年輕) NSG小鼠中之海馬體中的VCAM-1陽性標記。 24C 描繪在投與最後劑量48小時之後,用脈衝給藥年老血漿治療之8週齡(年輕)NSG小鼠中之海馬體中的VCAM-1陽性標記。 24D 描繪在投與最後劑量21天之後,用脈衝給藥年老血漿治療之8週齡(年輕) NSG小鼠中之海馬體中的VCAM-1陽性標記。 25A 描繪在投與最後劑量48小時之後,用每週兩次給藥年老血漿治療之8週齡(年輕) NSG小鼠中之齒狀回中的DCX陽性細胞之數量。 25B 描繪在投與最後劑量48小時之後,用每週三次給藥年老血漿治療之8週齡(年輕) NSG小鼠中之齒狀回中的DCX陽性細胞之數量。 25C 描繪在投與最後劑量21天之後,用脈衝給藥年老血漿治療之8週齡(年輕) NSG小鼠中之齒狀回中的DCX陽性細胞之數量。 26 展示巴恩斯(Barnes)迷宮逃逸等待時間時程且報導經年老血漿及鹽水治療之8週齡(年輕) NSG小鼠達到且進入逃逸孔之時間。小鼠用年老人類血漿或鹽水治療7個連續日且在最後注射4週之後測試。 27 描繪在8週齡(年輕) NSG小鼠之測試之第4天最後三次巴恩斯迷宮試驗之平均逃逸等待時間,該等小鼠用年老人類血漿或鹽水治療7個連續日。測試發生在最後注射4週之後。 28 描繪在8週齡(年輕) NSG小鼠中巴恩斯迷宮試驗1與3之間的逃逸等待時間之差異,該等小鼠用年老人類血漿或鹽水治療7個連續日。測試發生在最後注射4週之後。 29 報導定量聚合酶鏈反應(quantitative polymerase chain reaction;qPCR)之結果,其量化8週齡(年輕) NSG小鼠中之DCX、囊泡麩胺酸受體(vglut1)、突觸蛋白1 (syn1)、β III微管蛋白(tuj1)及腦衍生神經營養因子(bdnf)之mRNA含量,該等小鼠用年老人類血漿或鹽水治療7個連續日。 30 描繪8週齡(年輕) NSG小鼠之給藥範例,該等小鼠用35 mg/kg紅藻胺酸或鹽水治療,且隨後每日用PPF1或鹽水治療5個連續日。 31A 報導根據 28 中描繪之範例治療之小鼠之海馬體的CA1區中之CD68陽性區域之百分比。 31B 報導根據 28 中描繪之範例治療之小鼠之海馬體的CA1區中之GFAP陽性區域之百分比。 32 報導6月齡NSG小鼠中之齒狀回中之BrdU染色的細胞數量,該等小鼠用PPF1或鹽水對照脈衝給藥7個連續日,同時投藥BrdU。前兩欄構成在PPF1/鹽水對照及BrdU之最後治療7天之後分析之群組;後兩欄構成PPF1/鹽水對照及BrdU之最後治療14天之後所分析的群組。 33 描繪完成使用PPF1之脈衝給藥方案10天後,6月齡NSG小鼠之齒狀回中之增殖性細胞(Ki67+)的增加。 34 展示在完成使用PPF1之脈衝給藥方案10天後6月齡NSG小鼠之齒狀回及室下區之切片。 35A 報導使用7天脈衝給藥方案用PPF1或鹽水對照治療之6月齡NSG小鼠中之齒狀回中的細胞之細胞命運,其中在開始脈衝給藥方案之前立即投與BrdU歷時5個連續日。用BrdU染色之NeuN+共定位之程度指示神經母細胞變為神經元之程度。用BrdU染色之GFAP+共定位之程度指示神經母細胞變為星形膠質細胞之程度。 35B 報導來自與圖35A相似之實驗,但在12月齡NSG小鼠中的結果。 36A 報導使用7天脈衝給藥方案用年老血漿或鹽水對照治療之3月齡NSG小鼠中之齒狀回中的細胞之細胞命運,其中在開始脈衝給藥方案之前立即投與BrdU歷時5個連續日。用BrdU染色之NeuN+共定位之程度指示神經母細胞變為神經元之程度。 36B 報導來自圖36A中所詳述之實驗的結果,但報導用BrdU染色之GFAP+共定位之程度,表明神經母細胞變為星形膠質細胞之程度。 37 報導在用PPF1或鹽水之7天脈衝給藥方案治療之18月齡小鼠的(A) 全腦、(B) 皮質及(C) 同形皮質中之cFos陽性細胞之數量。 38 報導在用PPF1或鹽水之7天脈衝給藥方案治療之18月齡小鼠的(A) 額皮質、(B) 額眶部皮質 (C) 側前額葉下邊緣皮質及(D) 緣前皮質中之cFos陽性細胞之數量。 39 報導在用PPF1或鹽水之7天脈衝給藥方案治療之18月齡小鼠的(A) 輔助嗅覺細胞核及(B) 嗅結節中之cFos陽性細胞之數量。 40 描繪在用PPF1或鹽水之7天脈衝給藥方案治療之18月齡小鼠的額皮質(FRP)、額眶部皮質(ORB)、側前額葉下邊緣皮質(ILA)、緣前皮質(PL)及輔助嗅覺細胞核(AON)中之局部皮層活化之基於立體像素統計的觀測。 41A 報導用PPF1或鹽水對照利用7天脈衝給藥方案治療之22月齡C57BL/6J野生型小鼠中之海馬體中的CD68免疫反應區域百分比。 41B 報導用PPF1或鹽水對照利用7天脈衝給藥方案治療之22月齡C57BL/6J野生型小鼠中之海馬體中的Iba-1免疫反應區域百分比。 41C 報導用PPF1或鹽水對照利用7天脈衝給藥方案治療之22月齡C57BL/6J野生型小鼠中之海馬體中的GFAP免疫反應區域百分比。 42A 報導在使用七個連續天脈衝給藥方案給藥後6週、9週及12週,相比於鹽水對照經PPF1治療之23月齡野生型C57BL/6J小鼠中之BrdU染色的變化%。 42B 報導在使用七個連續天脈衝給藥方案給藥後6週、9週及12週,相比於鹽水對照經PPF1治療之23月齡野生型C57BL/6J小鼠中之DCX染色的變化%。 43A 43B 報導使用PPF1或媒劑對照用七個連續天脈衝給藥方案治療之4至4.5月齡雄性α-突觸核蛋白小鼠(61行)(帕金森氏病的模型)之體重量測的結果。 44 報導使用PPF1或媒劑對照用七個連續天脈衝給藥方案治療之4至4.5月齡雄性α-突觸核蛋白小鼠(61行)(帕金森氏病的模型)之築巢結果。 45A 45B 分別報導在使用PPF1或媒劑對照用七個連續天脈衝給藥方案治療之4至4.5月齡雄性α-突觸核蛋白小鼠(61行)(帕金森氏病的模型)中,麵食啃食及相關運動改善之結果。 46 報導使用PPF1或媒劑對照用七個連續天脈衝給藥方案治療之4至4.5月齡雄性α-突觸核蛋白小鼠(61行)(帕金森氏病的模型)之吊索測試結果。 47A 展示用於難度提高之五個不同橫樑行走試驗之不同橫樑形狀及尺寸。 47B 報導使用PPF1或媒劑對照用七個連續天脈衝給藥方案治療之4至4.5月齡雄性α-突觸核蛋白小鼠(61行)(帕金森氏病的模型)之五個不同橫樑行走試驗之結果。橫樑行走試驗在最後治療給藥72小時之後進行。 47C 報導使用PPF1或媒劑對照用七個連續天脈衝給藥方案治療之4至4.5月齡雄性α-突觸核蛋白小鼠(61行)(帕金森氏病的模型)之五個不同橫樑行走試驗的結果。橫樑行走試驗在最後治療給藥3週之後進行。 48A 48F 報導在使用PPF1或媒劑對照用七個連續天脈衝給藥方案治療之4至4.5月齡雄性α-突觸核蛋白小鼠(61行)(帕金森氏病的模型)中,紋狀體及海馬染色之組織學結果。所檢測之組織學標記包括CD68、Iba-1及NeuN。 49 報導使用PPF1、HAS1或媒劑對照用七個連續天脈衝給藥方案治療之12月齡NSG小鼠之巴恩斯迷宮逃逸等待時間。

Claims (12)

  1. 一種血漿蛋白分離物(PPF)在製造用於治療診斷患有認知障礙之個體之藥劑中的用途,其中該藥劑係經由脈衝給藥用劑方案用於投藥,其中該PPF包含在83%與95%之間的白蛋白。
  2. 如請求項1之用途,其中該PPF包含不超過17%球蛋白以及其他血漿蛋白質,及不超過1% γ球蛋白。
  3. 如請求項2之用途,其中該PPF係市售PPF。
  4. 如請求項1至3中任一項之用途,其中該PPF源自來自一群年輕個體之血漿。
  5. 如請求項1至3中任一項之用途,其中該PPF由哺乳動物血液產品產生。
  6. 如請求項5之用途,其中該哺乳動物血液產品係人類血液產品。
  7. 如請求項1至3中任一項之用途,其中該治療進一步包含監測該個體之改善之認知功能。
  8. 如請求項1至3中任一項之用途,其中該個體係哺乳動物。
  9. 如請求項8之用途,其中該哺乳動物係人類。
  10. 如請求項1至3中任一項之用途,其中該脈衝給藥用劑方案包含投與該PPF,歷時五至七個連續日。
  11. 如請求項1至3中任一項之用途,其中該個體在已完全投與該脈衝給藥用劑方案之後遵循鍛煉方案。
  12. 一種用於治療個體之認知病症的套組,該套組包含容器,該容器包含如請求項1至6中任一項所描述之PPF。
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