シナプスは、ニューロンとニューロンの間、および末梢では、ニューロンとエフェクター細胞、例えば筋肉、との間に生ずる。２ニューロン間の機能的接点は、軸索と細胞体の間、軸索と樹状突起の間、細胞体と細胞体の間、または樹状突起と樹状突起の間に生じ得る。神経伝達を可能にするのがこの機能性接点である。多くの神経および神経疾患が、神経伝達の病的過活動または活動低下によって引き起こされる。本発明は、シナプス形成ならびに軸索および／または樹状突起成長を調節するための方法および組成物を記載するものである。本方法は、トロンボスポンジンおよび／またはカルシウムチャネルのα２δサブユニットを調節する薬剤の使用を含む。

【特許請求の範囲】
【請求項１】
シナプス形成が必要な個体に少なくとも１つのトロンボスポンジンＥＧＦ様ドメインを含むポリペプチドの有効用量を投与することを含み、前記ポリペプチドがトロンボスポンジンではなく、および該個体におけるシナプス形成が増加される、個体におけるシナプス形成を促進する方法。
【請求項２】
前記トロンボスポンジンＥＧＦ様ドメインが、少なくとも６個のシステインアミノ酸を含む、長さ約３５から約６５アミノ酸のトロンボスポンジンアイソタイプから誘導されたポリペプチドであり、その主構造が、２本鎖ベータシート、それに続く、Ｃ末端の短い２本鎖シートへのループである、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
トロンボスポンジンＥＧＦ様ドメインが、ヒトＴＳＰ１、アミノ酸５５１−５８６、５８８−６３６、もしくは６５０−６８９、ヒトＴＳＰ２アミノ酸５５３−５８８、５９０−６３５、もしくは６５２−６９１、ヒトＴＳＰ３アミノ酸３１６−３６８、３７０−４１２、もしくは４１８−４５５、ヒトＴＳＰ４アミノ酸２９０−３２４、３２６−３７７、３７９−４１８もしくは４２４−４６１、またはヒト軟骨オリゴマー基質アミノ酸８７−１２６、１２７−１７９、１８０−２２２、もしくは２２５−２６７との少なくとも９５％の配列同一性を有する、請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記ポリペプチドが、少なくとも２つのトロンボスポンジンＥＧＦ様ドメインを含む、請求項３に記載の方法。
【請求項５】
前記ポリペプチドが、少なくとも３つのトロンボスポンジンＥＧＦ様ドメインを含む、請求項４に記載の方法。
【請求項６】
前記ポリペプチドが、ＥＧＦ様ドメイン以外のトロンボスポンジン配列を欠く、請求項５に記載の方法。
【請求項７】
前記個体が、老衰の結果としてシナプス消失に罹患している、請求項１に記載の方法。
【請求項８】
前記個体が、アルツハイマー病、パーキンソン病、ＡＬＳ、多発性硬化症、または緑内障の結果としてシナプス消失に罹患している、請求項１に記載の方法。
【請求項９】
前記個体が、黄斑変性、聴力損失、糖尿病性神経障害、または化学療法誘発性神経障害に罹患している、請求項１に記載の方法。
【請求項１０】
前記個体が、うつ病、統合失調症、自閉症、および攻撃性から成る群より選択される精神障害の結果としてシナプス消失に罹患している、請求項１に記載の方法。
【請求項１１】
前記シナプスの形成が、神経筋接合部でのものである、請求項１に記載の方法。
【請求項１２】
トロンボスポンジンのシナプス形成活性を阻害するトロンボスポンジンアンタゴニスト剤の有効量を個体に投与することを含む、個体における疼痛を治療または予防する方法。
【請求項１３】
前記薬剤が、トロンボスポンジンに結合し、該トロンボスポンジンと、α２δ１、α２δ２、α２δ３およびα２δ４から成る群より選択される１つ以上のカルシウムチャネルサブユニットとの間の相互作用を遮断する、請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
前記薬剤が、トロンボスポンジンに特異的に結合する抗体である、請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
前記薬剤が、トロンボスポンジンのＥＧＦ様ドメインに特異的に結合する抗体である、請求項１４に記載の方法。
【請求項１６】
前記薬剤が、トロンボスポンジンの第三ＥＧＦ様ドメインに特異的に結合する抗体である、請求項１４に記載の方法。
【請求項１７】
前記トロンボスポンジンが、ＴＳＰ１、ＴＳＰ２、ＴＳＰ３、ＴＳＰ４、または軟骨オリゴマー基質である、請求項１４に記載の方法。
【請求項１８】
前記薬剤が、トロンボスポンジンに特異的に結合する足場誘導結合タンパク質である、請求項１３に記載の方法。
【請求項１９】
前記薬剤が、トロンボスポンジンの発現を特異的に阻害するｓｉＲＮＡ、アンチセンスＲＮＡまたはマイクロＲＮＡである、請求項１３に記載の方法。
【請求項２０】
ＴＳＰ１、ＴＳＰ２、ＴＳＰ４または軟骨オリゴマー基質の発現が阻害される、請求項１９に記載の方法。
【請求項２１】
前記薬剤が、カルシウムチャネルサブユニットα２δ１の細胞外部分を含むポリペプチドである、請求項１３に記載の方法。
【請求項２２】
前記ポリペプチドが、ヒトα２δ１の約２５３から約４３０のアミノ酸（ＶＷＦＡドメイン）を含む、請求項２１に記載の方法。
【請求項２３】
前記薬剤が、カルシウムチャネルサブユニットα２δ２の細胞外部分を含むポリペプチドである、請求項１３に記載の方法。
【請求項２４】
前記ポリペプチドが、ヒトα２δ２の約２９１から約４６９のアミノ酸（ＶＷＦＡドメイン）を含む、請求項２３に記載の方法。
【請求項２５】
前記薬剤が、カルシウムチャネルサブユニットα２δ３の細胞外部分を含むポリペプチドである、請求項１３に記載の方法。
【請求項２６】
前記ポリペプチドが、ヒトα２δ３の約２５６から約４３８のアミノ酸（ＶＷＦＡドメイン）を含む、請求項２５に記載の方法。
【請求項２７】
前記薬剤が、カルシウムチャネルサブユニットα２δ４の細胞外部分を含むポリペプチドである、請求項１３に記載の方法。
【請求項２８】
前記ポリペプチドが、ヒトα２δ４の約２９１から約４７３のアミノ酸（ＶＷＦＡドメイン）を含む、請求項２７に記載の方法。
【請求項２９】
前記ポリペプチドが、イムノアドヘシンである、請求項２１、２３、２５および２７のいずれか一項に記載の方法。
【請求項３０】
前記疼痛が、体性疼痛、神経因性疼痛、内蔵痛、癌疼痛、突発的癌疼痛、炎症性疼痛、術後疼痛、骨痛、関節痛、偏頭痛、または幻痛である、請求項１２に記載の方法。
【請求項３１】
前記疼痛が、異痛または痛覚過敏である、請求項１２に記載の方法。
【請求項３２】
α２δ１、α２δ２、αα２δ３およびα２δ４から成る群より選択されるカルシウムチャネルサブユニットのＶＷＦＡドメインに特異的に結合し、トロンボスポンジンと前記カルシウムチャネルサブユニットとの間の相互作用を遮断する抗体の有効量を個体に投与することを含む、個体における疼痛を治療または予防する方法。
【請求項３３】
前記疼痛が、体性疼痛、神経因性疼痛、内蔵痛、癌疼痛、突発的癌疼痛、炎症性疼痛、術後疼痛、骨痛、関節痛、偏頭痛、または幻痛である、請求項３２に記載の方法。
【請求項３４】
α２δ１、α２δ２、α２δ３およびα２δ４から成る群より選択されるカルシウムチャネルサブユニットのＶＷＦＡドメインに特異的に結合し、トロンボスポンジンと前記カルシウムチャネルサブユニットとの間の相互作用を遮断する抗体の有効量を個体に投与することを含む、個体におけるてんかんを治療する方法。
【請求項３５】
トロンボスポンジンアンタゴニストの有効量をその必要がある個体に投与することを含む、個体における軸索成長を促進する方法。
【請求項３６】
前記個体が、脊髄損傷に罹患している、請求項３５に記載の方法。
【請求項３７】
前記個体が、アルツハイマー病、パーキンソン病、ＡＬＳまたは多発性硬化症の結果として軸索または樹状突起変性に罹患している、請求項３５に記載の方法。
【請求項３８】
前記個体が、黄斑変性、聴力損失、糖尿病性神経障害、または化学療法誘発性神経障害に罹患している、請求項３５に記載の方法。
【請求項３９】
前記個体が、うつ病、統合失調症、自閉症、および攻撃性から成る群より選択される精神障害の結果として軸索または樹状突起変性に罹患している、請求項３５に記載の方法。
【請求項４０】
トロンボスポンジンに特異的に結合し、該トロンボスポンジンとα２δ１、α２δ２、α２δ３およびα２δ４から成る群より選択されるカルシウムサブユニットとの間の相互作用を遮断する薬剤の有効量を個体に投与することを含む、個体におけるカルシウムインフラックスの過剰を特徴とする疾患を治療するための方法。
【請求項４１】
前記疾患が、筋痙攣、偏頭痛、脳卒中、およびパーキンソン病から成る群より選択される、請求項４０に記載の方法。
【請求項４２】
シナプス形成の増進における活性について候補薬剤をスクリーニングする方法であって、
ａ）α２δポリペプチドまたはトロンボスポンジンＥＧＦ様ドメインへの候補薬剤の結合を測定する工程；
ｂ）工程ａ）において候補薬剤がα２δポリペプチドまたはトロンボスポンジンＥＧＦ様ドメインに結合した場合、該候補薬剤の存在下での神経細胞培養におけるシナプスの形成を定量する工程であって、ここで、該候補薬剤の不在下でのシナプスの形成と比較して該候補薬剤の存在下でのシナプスの形成増加は、該候補薬剤がシナプス形成の増進における活性を有することを示す工程、
を含む方法。
【請求項４３】
シナプス形成の阻害における活性について候補薬剤をスクリーニングする方法であって、
ａ）α２δポリペプチドまたはトロンボスポンジンＥＧＦ様ドメインへの候補薬剤の結合を測定する工程；
ｂ）段階ａ）において該候補薬剤がα２δポリペプチドまたはトロンボスポンジンＥＧＦ様ドメインに結合した場合、該候補薬剤およびトロンボスポンジンアゴニストの存在下での神経細胞培養におけるシナプスの形成を定量する工程であって、該候補薬剤の不在下でのシナプスの形成と比較して該候補薬剤の存在下でのシナプスの形成減少は、該候補薬剤がシナプス形成の阻害における活性を有することを示す工程、
を含む方法。

【図１】

【図２】

【図３】

【図４】

【図５】

【図６】

【図７】

【図８】

【図９】

【図１０】

【図１１】

【図１２】

【図１３−１】

【図１３−２】

【公表番号】特表２０１０−５３６８５２（Ｐ２０１０−５３６８５２Ａ）
【公表日】平成２２年１２月２日（２０１０．１２．２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−５２１８５６（Ｐ２０１０−５２１８５６）
【出願日】平成２０年８月１４日（２００８．８．１４）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＵＳ２００８／００９７４７
【国際公開番号】ＷＯ２００９／０２９１７３
【国際公開日】平成２１年３月５日（２００９．３．５）
【新規性喪失の例外の表示】特許法第３０条第１項適用申請有り　
【出願人】（５０３１１５２０５）ザ　ボード　オブ　トラスティーズ　オブ　ザ　リランド　スタンフォード　ジュニア　ユニヴァーシティ (69)
【Ｆターム（参考）】