(57)【要約】本発明は、Ｖｐｓ１０ドメインを含む受容体ＳｏｒＣＳ２、ＳｏｒＣＳ１またはＳｏｒＣＳ３のリン酸化及び／またはその発現を調節する化合物及び方法に関する。この調節により、本発明は、神経性、精神及び行動性、代謝性、摂食性、及び腫瘍性の疾患の治療及び寛解に有用である。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ペプチドまたはペプチドアナログ（Ｐ１）であって、配列Ｘ１Ｘ２Ｘ３ＶＸ４Ｘ５Ｘ６Ｅ（配列番号９）を含むかまたはそれからなり、
（ｉ）Ｘ１はスレオニン（Ｔ）またはイソロイシン（Ｉ）であり、
（ｉｉ）Ｘ２はホスホセリン（Ｊ）、アスパラギン酸（Ｄ）、グルタミン酸（Ｅ）、アラニン（Ａ）、及びセリン（Ｓ）からなる群より選択され、
（ｉｉｉ）Ｘ３はプロリン（Ｐ）またはセリン（Ｓ）であり、
（ｉｖ）Ｘ４はホスホセリン（Ｊ）、アスパラギン酸（Ｄ）、グルタミン酸（Ｅ）、アラニン（Ａ）、及びセリン（Ｓ）からなる群より選択され、
（ｖ）Ｘ５はヒスチジン（Ｈ）またはグルタミン（Ｑ）であり、
（ｖｉ）Ｘ６はホスホセリン（Ｊ）、アスパラギン酸（Ｄ）、グルタミン酸（Ｅ）、アラニン（Ａ）、及びセリン（Ｓ）からなる群より選択される、
前記ペプチドまたはペプチドアナログ。
【請求項２】
Ｐ１は、配列ＫＥＱＥＭＸ１Ｘ２Ｘ３ＶＸ４Ｘ５Ｘ６Ｅ（配列番号１０）を含むかまたはそれからなる、請求項１に記載のペプチドまたはペプチドアナログ。
【請求項３】
Ｐ１は、配列Ｘ１Ｘ２Ｘ３ＶＸ４Ｘ５Ｘ６ＥＸ７Ｘ８Ｘ９Ｘ１０Ｘ１１Ｘ１２Ｘ１３Ｘ１４（配列番号１１）を含むかまたはそれからなり、
（ｉ）Ｘ７はアスパラギン酸（Ｄ）、アスパラギン（Ｎ）、セリン（Ｓ）から選択され、
（ｉｉ）Ｘ８はバリン（Ｖ）、アルギニン（Ｒ）、アラニン（Ａ）から選択され、
（ｉｉｉ）Ｘ９はプロリン（Ｐ）またはグルタミン（Ｑ）であり、
（ｉｖ）Ｘ１０はグリシン（Ｇ）、リジン（Ｋ）、アスパラギン（Ｎ）から選択され、
（ｖ）Ｘ１１はアラニン（Ａ）、イソロイシン（Ｉ）、バリン（Ｖ）から選択され、
（ｖｉ）Ｘ１２はバリン（Ｖ）、スレオニン（Ｔ）、プロリン（Ｐ）から選択され、
（ｖｉｉ）Ｘ１３はグルタミン（Ｑ）またはロイシン（Ｌ）であり、
（ｖｉｉｉ）Ｘ１４はグリシン（Ｇ）、スレオニン（Ｔ）、セリン（Ｓ）から選択される、
請求項１に記載のペプチドまたはペプチドアナログ。
【請求項４】
Ｐ１は、配列ＫＥＱＥＭＸ１Ｘ２Ｘ３ＶＸ４Ｘ５Ｘ６ＥＸ７Ｘ８Ｘ９Ｘ１０Ｘ１１Ｘ１２Ｘ１３Ｘ１４（配列番号１２）を含むかまたはそれからなる、請求項１に記載のペプチドまたはペプチドアナログ。
【請求項５】
Ｐ１は、配列Ｘ１Ｘ２Ｘ３ＶＸ４Ｘ５Ｘ６Ｅ（配列番号９）からなり、Ｘ１はスレオニン（Ｔ）であり、Ｘ３はプロリン（Ｐ）であり、Ｘ５はヒスチジン（Ｈ）であり、このようなＰ１は配列番号１３である、請求項１に記載のペプチドまたはペプチドアナログ。
【請求項６】
Ｐ１は、配列ＫＥＱＥＭＸ１Ｘ２Ｘ３ＶＸ４Ｘ５Ｘ６Ｅ（配列番号１０）からなり、Ｘ１はスレオニン（Ｔ）であり、Ｘ３はプロリン（Ｐ）であり、Ｘ５はヒスチジン（Ｈ）であり、このようなＰ１は配列番号１６である、請求項２に記載のペプチドまたはペプチドアナログ。
【請求項７】
Ｐ１は、配列Ｘ１Ｘ２Ｘ３ＶＸ４Ｘ５Ｘ６ＥＸ７Ｘ８Ｘ９Ｘ１０Ｘ１１Ｘ１２Ｘ１３Ｘ１４（配列番号１１）からなり、Ｘ１はスレオニン（Ｔ）であり、Ｘ３はプロリン（Ｐ）であり、Ｘ５はヒスチジン（Ｈ）であり、Ｘ７はアスパラギン酸（Ｄ）であり、Ｘ８はバリン（Ｖ）であり、Ｘ９はグルタミン（Ｑ）であり、Ｘ１０はグリシン（Ｇ）であり、Ｘ１１はアラニン（Ａ）であり、Ｘ１２はバリン（Ｖ）であり、Ｘ１３はグルタミン（Ｑ）であり、Ｘ１４はグリシン（Ｇ）であり、このようなＰ１は配列番号１９である、請求項３に記載のペプチドまたはペプチドアナログ。
【請求項８】
Ｐ１は、配列ＫＥＱＥＭＸ１Ｘ２Ｘ３ＶＸ４Ｘ５Ｘ６ＥＸ７Ｘ８Ｘ９Ｘ１０Ｘ１１Ｘ１２Ｘ１３Ｘ１４（配列番号１２）からなり、Ｘ１はスレオニン（Ｔ）であり、Ｘ３はプロリン（Ｐ）であり、Ｘ５はヒスチジン（Ｈ）であり、Ｘ７はアスパラギン酸（Ｄ）であり、Ｘ８はバリン（Ｖ）であり、Ｘ９はグルタミン（Ｑ）であり、Ｘ１０はグリシン（Ｇ）であり、Ｘ１１はアラニン（Ａ）であり、Ｘ１２はバリン（Ｖ）であり、Ｘ１３はグルタミン（Ｑ）であり、Ｘ１４はグリシン（Ｇ）であり、このようなＰ１は配列番号２２である、請求項４に記載のペプチドまたはペプチドアナログ。
【請求項９】
Ｐ１は、Ｘ２、Ｘ４、Ｘ６のうちの少なくとも１つを含み、
（ｉ）Ｘ２はアスパラギン酸（Ｄ）、グルタミン酸（Ｅ）、ホスホセリン（Ｊ）からなる群より選択され、
（ｉｉ）Ｘ４はアスパラギン酸（Ｄ）、グルタミン酸（Ｅ）、ホスホセリン（Ｊ）からなる群より選択され、または
（ｉｉｉ）Ｘ６はアスパラギン酸（Ｄ）、グルタミン酸（Ｅ）、ホスホセリン（Ｊ）からなる群より選択される、
請求項１〜８のいずれか１項に記載のペプチドまたはペプチドアナログ。
【請求項１０】
Ｐ１は、配列番号２５〜４９のいずれかから選択される配列を含むかまたはそれからなる、請求項９に記載のペプチドまたはペプチドアナログ。
【請求項１１】
Ｐ１は、配列番号３７を含むかまたはそれからなる、請求項９に記載のペプチドまたはペプチドアナログ。
【請求項１２】
Ｐ１は、Ｘ２、Ｘ４、Ｘ６のうちの少なくとも１つを含み、Ｘ２、Ｘ４、及び／またはＸ６はアラニン（Ａ）である、請求項１〜８のいずれか１項に記載のペプチドまたはペプチドアナログ。
【請求項１３】
Ｐ１は、配列番号５０〜７４のいずれかから選択される配列を含むかまたはそれからなる、請求項０に記載のペプチドまたはペプチドアナログ。
【請求項１４】
Ｐ１は、配列番号６２を含むかまたはそれからなる、請求項０に記載のペプチドまたはペプチドアナログ。
【請求項１５】
Ｐ１は、キナーゼ活性を増加させることができる、請求項１〜１１のいずれか１項に記載のペプチドまたはペプチドアナログ。
【請求項１６】
Ｐ１は、ホスファターゼ活性を阻害することができる、請求項１〜１１のいずれか１項に記載のペプチドまたはペプチドアナログ。
【請求項１７】
外来性ＢＤＮＦの貢献がなくても、キナーゼ活性が増加し、またはホスファターゼ活性が阻害される、請求項１５〜１６のいずれか１項に記載のペプチドまたはペプチドアナログ。
【請求項１８】
Ｐ１は、キナーゼ活性を阻害することができる、請求項１〜８及び請求項０〜１４のいずれか１項に記載のペプチドまたはペプチドアナログ。
【請求項１９】
Ｐ１は、ホスファターゼ活性を増加させることができる、請求項１〜８及び請求項０〜１４のいずれか１項に記載のペプチドまたはペプチドアナログ。
【請求項２０】
Ｐ１は、８〜７６アミノ酸残基を含む、先行請求項のいずれか１項に記載のペプチドまたはペプチドアナログ。
【請求項２１】
Ｐ１は、少なくとも９アミノ酸残基、たとえば少なくとも１０アミノ酸残基、たとえば少なくとも１１アミノ酸残基、たとえば少なくとも１２アミノ酸残基、たとえば少なくとも１３アミノ酸残基、たとえば少なくとも１４アミノ酸残基、たとえば少なくとも１５アミノ酸残基、たとえば少なくとも１６アミノ酸残基、たとえば少なくとも１７アミノ酸残基、たとえば少なくとも１８アミノ酸残基、たとえば少なくとも１９アミノ酸残基、たとえば少なくとも２０アミノ酸残基、たとえば少なくとも２１アミノ酸残基、たとえば少なくとも２２アミノ酸残基、たとえば少なくとも２３アミノ酸残基、たとえば少なくとも２４アミノ酸残基、たとえば少なくとも２５アミノ酸残基、たとえば少なくとも２６アミノ酸残基、たとえば少なくとも２７アミノ酸残基、たとえば少なくとも２８アミノ酸残基、たとえば少なくとも２９アミノ酸残基、たとえば少なくとも３０アミノ酸残基、たとえば少なくとも３１アミノ酸残基、たとえば少なくとも３２アミノ酸残基、たとえば少なくとも３３アミノ酸残基、たとえば少なくとも３４アミノ酸残基、たとえば少なくとも３５アミノ酸残基、たとえば少なくとも３６アミノ酸残基、たとえば少なくとも４０アミノ酸残基、たとえば少なくとも４５アミノ酸残基、たとえば少なくとも５０アミノ酸残基、たとえば少なくとも５５アミノ酸残基、たとえば少なくとも６０アミノ酸残基、たとえば少なくとも６５アミノ酸残基、たとえば少なくとも７０アミノ酸残基、たとえば少なくとも７５アミノ酸残基、たとえば７６アミノ酸残基を含む、先行請求項のいずれか１項に記載のペプチドまたはペプチドアナログ。
【請求項２２】
Ｐ１は、少なくとも１つの部分、たとえば２つの結合部分（Ｙ１）及び（Ｙ２）に結合されている、先行請求項のいずれか１項に記載のペプチドまたはペプチドアナログ。
【請求項２３】
前記結合部分Ｙ１及びＹ２は、細胞透過性ペプチド（ＣＰＰ）、アルブミン結合部分（ＡＢＭ）、及び検出可能部分（Ｚ）からなる群より選択される、先行請求項のいずれか１項に記載のペプチドまたはペプチドアナログ。
【請求項２４】
前記結合部分はＣＰＰである、先行請求項のいずれか１項に記載のペプチドまたはペプチドアナログ。
【請求項２５】
前記ＣＰＰはアミド結合によりＰ１に連結され、前記ＣＰＰはアルギニン及び／またはリジンから選択される少なくとも４アミノ酸残基を含む、先行請求項のいずれか１項に記載のペプチドまたはペプチドアナログ。
【請求項２６】
前記ＣＰＰは、レトロインベルソペプチドを含む、先行請求項のいずれか１項に記載のペプチドまたはペプチドアナログ。
【請求項２７】
前記ＣＰＰは、アミノ酸配列ＧＲＫＫＲＲＱＲＲＲを有するＴａｔペプチド、またはアミノ酸配列ｒｒｒｑｒｒｋｋｒｇを有するレトロインベルソ−ｄ−Ｔａｔペプチドである、請求項１〜２６のいずれか１項に記載のペプチドまたはペプチドアナログ。
【請求項２８】
前記検出可能部分（Ｚ）は、フルオロフォアである、先行請求項のいずれか１項に記載のペプチドまたはペプチドアナログ。
【請求項２９】
前記（Ｚ）はＴＭＲである、先行請求項のいずれか１項に記載のペプチドまたはペプチドアナログ
【請求項３０】
アミノ酸残基のいずれか１つは、別のアミノ酸に変えられているが、ただしそのように変えられているアミノ酸は４つ以下である、先行請求項のいずれか１項に記載のペプチドまたはペプチドアナログ。
【請求項３１】
アミノ酸残基のいずれか１つは、別のアミノ酸に変えられているが、ただしそのように変えられているアミノ酸は３つ以下である、先行請求項のいずれか１項に記載のペプチドまたはペプチドアナログ。
【請求項３２】
アミノ酸残基のいずれか１つは、別のアミノ酸に変えられているが、ただしそのように変えられているアミノ酸は２つ以下である、先行請求項のいずれか１項に記載のペプチドまたはペプチドアナログ。
【請求項３３】
前記ペプチドは、配列番号１〜８のいずれか１つのアミノ酸１１００〜１１７３の配列バリアントである、先行請求項のいずれか１項に記載のペプチドまたはペプチドアナログ。
【請求項３４】
先行請求項のいずれか１項で定めたペプチドをコードする、ポリヌクレオチド。
【請求項３５】
請求項３４で定めたポリヌクレオチドを含む、ベクター。
【請求項３６】
請求項３４に記載のポリヌクレオチドまたは請求項３５に記載のベクターを含む、宿主細胞。
【請求項３７】
前記宿主細胞はバクテリア細胞である、請求項３６に記載の宿主細胞。
【請求項３８】
前記宿主細胞は哺乳類細胞である、請求項３６に記載の宿主細胞。
【請求項３９】
前記宿主細胞はヒト細胞である、請求項３６に記載の宿主細胞。
【請求項４０】
請求項１〜３３のいずれか１項で定めたペプチドもしくはペプチドアナログ、請求項３４に記載のポリヌクレオチド、請求項３５に記載のベクター、または請求項３６〜３９のいずれか１項に記載の宿主細胞を含む、組成物。
【請求項４１】
前記組成物は医薬組成物である、請求項４０に記載の使用される組成物。
【請求項４２】
医薬として使用される、請求項１〜３３のいずれか１項に記載のペプチドもしくはペプチドアナログ、請求項３４に記載のポリヌクレオチド、請求項３５に記載のベクター、請求項３６〜３９のいずれか１項に記載の宿主細胞、または請求項４０〜４１のいずれか１項に記載の組成物。
【請求項４３】
神経系疾患の治療及び／または予防に使用される、請求項１〜３３のいずれか１項に記載のペプチドもしくはペプチドアナログ、請求項３４に記載のポリヌクレオチド、請求項３５に記載のベクター、請求項３６〜３９のいずれか１項に記載の宿主細胞、または請求項４０〜４１のいずれか１項に記載の組成物。
【請求項４４】
前記神経系疾患は突発性及び発作性疾患である、請求項４３に記載の使用されるペプチドもしくはペプチドアナログ、ポリヌクレオチド、ベクター、細胞、または組成物。
【請求項４５】
前記突発性及び発作性疾患は、てんかん、てんかん重積状態、及び片頭痛からなるリストから選択される、請求項４４に記載の使用されるペプチドもしくはペプチドアナログ、ポリヌクレオチド、ベクター、細胞、または組成物。
【請求項４６】
前記神経系疾患は、主に中枢神経系を侵す全身性萎縮症である、請求項４３に記載の使用されるペプチドもしくはペプチドアナログ、ポリヌクレオチド、ベクター、細胞、または組成物。
【請求項４７】
前記主に中枢神経系を侵す全身性萎縮症はハンチントン病である、請求項４６に記載の使用されるペプチドもしくはペプチドアナログ、ポリヌクレオチド、ベクター、細胞、または組成物。
【請求項４８】
前記神経系疾患は中枢神経系の変性疾患である、請求項４３に記載の使用されるペプチドもしくはペプチドアナログ、ポリヌクレオチド、ベクター、細胞、または組成物。
【請求項４９】
前記中枢神経系の変性疾患はアルツハイマー病である、請求項４８に記載の使用されるペプチドもしくはペプチドアナログ、ポリヌクレオチド、ベクター、細胞、または組成物。
【請求項５０】
前記神経系疾患は神経系の錐体外路及び運動障害である、請求項４３に記載の使用されるペプチドもしくはペプチドアナログ、ポリヌクレオチド、ベクター、細胞、または組成物。
【請求項５１】
前記神経系の錐体外路及び運動障害はパーキンソン病である、請求項５０に記載の使用されるペプチドもしくはペプチドアナログ、ポリヌクレオチド、ベクター、細胞、または組成物。
【請求項５２】
前記神経系疾患は神経障害性疼痛である、請求項４３に記載の使用されるペプチドもしくはペプチドアナログ、ポリヌクレオチド、ベクター、細胞、または組成物。
【請求項５３】
前記神経障害性疼痛疾患は、痛覚過敏症の一因となる、請求項５２に記載の使用されるペプチドもしくはペプチドアナログ、ポリヌクレオチド、ベクター、細胞、または組成物。
【請求項５４】
精神及び行動障害の治療及び／または予防に使用される、請求項１〜３３のいずれか１項に記載のペプチドもしくはペプチドアナログ、請求項３４に記載のポリヌクレオチド、請求項３５に記載のベクター、請求項３６〜３９のいずれか１項に記載の宿主細胞、または請求項４０〜４１のいずれか１項に記載の組成物。
【請求項５５】
前記精神または行動障害は、鬱病、不安症、強迫性障害（ＯＣＤ）、双極性障害（ＢＤ）、統合失調症（ＳＺ）、及び広汎性発達障害からなる群より選択される、請求項５４に記載の使用されるペプチドもしくはペプチドアナログ、ポリヌクレオチド、ベクター、細胞、または組成物。
【請求項５６】
前記広汎性発達障害はＲｅｔｔ症候群である、請求項５５に記載の使用されるペプチドもしくはペプチドアナログ、ポリヌクレオチド、ベクター、細胞、または組成物。
【請求項５７】
先天性神経発達異常及び染色体異常の治療及び／または予防に使用される、請求項１〜３３のいずれか１項に記載のペプチドもしくはペプチドアナログ、請求項３４に記載のポリヌクレオチド、請求項３５に記載のベクター、請求項３６〜３９のいずれか１項に記載の宿主細胞、または請求項４０〜４１のいずれか１項に記載の組成物。
【請求項５８】
前記先天性神経発達異常及び染色体異常はルビンシュタイン・テイビ症候群である、請求項５７に記載の使用されるペプチドもしくはペプチドアナログ、ポリヌクレオチド、ベクター、細胞、または組成物。
【請求項５９】
脳血管疾患の脳血管症候群を含む心血管疾患の治療及び／または予防に使用される、請求項１〜３３のいずれか１項に記載のペプチドもしくはペプチドアナログ、請求項３４に記載のポリヌクレオチド、請求項３５に記載のベクター、請求項３６〜３９のいずれか１項に記載の宿主細胞、または請求項４０〜４１のいずれか１項に記載の組成物。
【請求項６０】
前記脳血管疾患の脳血管症候群は卒中である、請求項５９に記載の使用されるペプチドもしくはペプチドアナログ、ポリヌクレオチド、ベクター、細胞、または組成物。
【請求項６１】
代謝及び摂食障害の治療及び／または予防に使用される、請求項１〜３３のいずれか１項に記載のペプチドもしくはペプチドアナログ、請求項３４に記載のポリヌクレオチド、請求項３５に記載のベクター、請求項３６〜３９のいずれか１項に記載の宿主細胞、または請求項４０〜４１のいずれか１項に記載の組成物。
【請求項６２】
前記代謝及び摂食障害は、糖尿病、肥満、インスリン抵抗症、及び神経性食欲不振症からなる群より選択される、請求項６１に記載の使用されるペプチドもしくはペプチドアナログ、ポリヌクレオチド、ベクター、細胞、または組成物。
【請求項６３】
腫瘍性疾患の治療及び／または予防に使用される、請求項１〜３３のいずれか１項に記載のペプチドもしくはペプチドアナログ、請求項３４に記載のポリヌクレオチド、請求項３５に記載のベクター、請求項３６〜３９のいずれか１項に記載の宿主細胞、または請求項４０〜４１のいずれか１項に記載の組成物。
【請求項６４】
前記腫瘍性疾患は固形腫瘍である、請求項６３に記載の使用されるペプチドもしくはペプチドアナログ、ポリヌクレオチド、ベクター、細胞、または組成物。
【請求項６５】
前記固形腫瘍は尿生殖器異常または性腺芽腫である、請求項６４に記載の使用されるペプチドもしくはペプチドアナログ、ポリヌクレオチド、ベクター、細胞、または組成物。
【請求項６６】
前記固形腫瘍は、尿路の悪性新生物である、請求項６４に記載の使用されるペプチドもしくはペプチドアナログ、ポリヌクレオチド、ベクター、細胞、または組成物。
【請求項６７】
前記尿路の悪性新生物は腎臓の新生物である、請求項６６に記載の使用されるペプチドもしくはペプチドアナログ、ポリヌクレオチド、ベクター、細胞、または組成物。
【請求項６８】
先行請求項のいずれか１項に記載の使用されるペプチドをコードする、ポリヌクレオチド。
【請求項６９】
請求項６８で定めるポリヌクレオチドを含む、ベクター。
【請求項７０】
請求項６８に記載のポリヌクレオチドまたは請求項６９に記載のベクターを含む、宿主細胞。
【請求項７１】
前記宿主細胞はバクテリア細胞である、請求項７０に記載の宿主細胞。
【請求項７２】
前記宿主細胞は哺乳類細胞である、請求項７０に記載の宿主細胞。
【請求項７３】
前記宿主細胞はヒト細胞である、請求項７０に記載の宿主細胞。
【請求項７４】
請求項１〜３３のいずれか１項に記載のポリペプチドもしくはペプチドアナログ、または請求項３４に記載のポリヌクレオチド、または請求項３５に記載のベクター、または請求項３６〜３９のいずれか１項に記載の宿主細胞、または請求項４０〜４２のいずれか１項に記載の組成物の、医薬製造への、請求項４３〜６７のいずれか１項に記載の疾患の治療への、及び／またはその予防への使用。
【請求項７５】
請求項４３〜６７のいずれか１つ以上に記載の疾患の治療または予防の方法であって、請求項１〜３３のいずれか１項に記載のペプチドもしくはペプチドアナログ、または請求項３４に記載のポリヌクレオチド、または請求項３５に記載のベクター、または請求項３６〜３９のいずれか１項に記載の宿主細胞、または請求項４０〜４２のいずれか１項に記載の組成物を、それを必要とする対象に投与することを含む、前記方法。
【請求項７６】
ＳｏｒＣＳ２、ＳｏｒＣＳ１、及びＳｏｒＣＳ３からなる群より選択されるＶｐｓ１０ｐドメイン受容体のＣ末端細胞質ドメインのリン酸化を調節することができる化合物を特定する方法であって、
（ｉ）１つ以上の候補化合物、及びＳｏｒＣＳ２、ＳｏｒＣＳ１、またはＳｏｒＣＳ３を発現する細胞を準備するステップ、
（ｉｉ）前記候補化合物の非存在下で、前記細胞における（ｉ）のタンパク質のリン酸化レベルを測定するステップ、
（ｉｉｉ）（ｉｉ）の細胞を前記候補化合物と接触させるステップ、
（ｉｖ）（ｉｉｉ）のタンパク質のリン酸化レベルを測定するステップ、
（ｖ）（ｉｉ）と（ｉｖ）のリン酸化レベルを比較するステップ、
（ｖｉ）ＳｏｒＣＳ２、ＳｏｒＣＳ１、またはＳｏｒＣＳ３のＣ末端ドメインのリン酸化を調節することができる（ｖ）の化合物を選択することにより化合物を特定するステップ
を含む、前記方法。
【請求項７７】
ＳｏｒＣＳ２、ＳｏｒＣＳ１、及び／またはＳｏｒＣＳ３の発現を調節することができる化合物を特定する方法であって、
（ｉ）１つ以上の候補化合物、ならびにＳｏｒＣＳ２、ＳｏｒＣＳ１、及び／またはＳｏｒＣＳ３を発現する細胞を準備するステップ、
（ｉｉ）前記候補化合物の非存在下で、前記細胞における（ｉ）のタンパク質の発現レベルを測定するステップ、
（ｉｉｉ）（ｉｉ）の細胞を前記候補化合物と接触させるステップ、
（ｉｖ）（ｉｉｉ）のタンパク質の発現レベルを測定するステップ、
（ｖ）（ｉｉ）と（ｉｖ）の発現レベルを比較するステップ、
（ｖｉ）ＳｏｒＣＳ２、ＳｏｒＣＳ１、及び／またはＳｏｒＣＳ３の発現を調節することができる（ｖ）の化合物を選択することにより、化合物を特定するステップ
を含む、前記方法。
【請求項７８】
シナプスの数を増やす方法であって、請求項１〜３３のいずれか１項に記載のペプチドもしくはペプチドアナログ、または請求項３４に記載のポリヌクレオチド、または請求項３５に記載のベクター、または請求項３６〜３９のいずれか１項に記載の宿主細胞、または請求項４０〜４２のいずれか１項に記載の組成物を、それを必要とする対象に投与することを含む、前記方法。
【請求項７９】
ニューロン形態の変化を促進する方法であって、請求項１〜３３のいずれか１項に記載のペプチドもしくはペプチドアナログ、または請求項３４に記載のポリヌクレオチド、または請求項３５に記載のベクター、または請求項３６〜３９のいずれか１項に記載の宿主細胞、または請求項４０〜４２のいずれか１項に記載の組成物を、それを必要とする対象に投与することを含む、前記方法。
【請求項８０】
ニューロン形態の変化は、樹状突起の及び／または軸索の分枝の増加である、請求項７９に記載の方法。
【請求項８１】
初代海馬ニューロンにおけるＳｏｒＣＳ２、ＳｏｒＣＳ１、及び／またはＳｏｒＣＳ３のＣ末端ドメインのリン酸化を誘発する方法であって、請求項１〜３３のいずれか１項に記載のペプチドもしくはペプチドアナログ、または請求項３４に記載のポリヌクレオチド、または請求項３５に記載のベクター、または請求項３６〜３９のいずれか１項に記載の宿主細胞、または請求項４０〜４２のいずれか１項に記載の組成物を、それを必要とする対象に投与することを含む、前記方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、Ｖｐｓ１０ｐドメイン受容体ＳｏｒＣＳ１、ＳｏｒＣＳ２、及びＳｏｒＣＳ３のＣ末端細胞質ドメインに由来するペプチド、ならびにそれらの医療用途、たとえば腫瘍性疾患及び神経系障害の治療に関する。
【背景技術】
【０００２】
シナプス可塑性とは、シナプスが強度を変える能力であり、記憶形成を含むほとんどの認知プロセスの細胞の基本と考えられている。シナプスの強化または弱化はそれぞれ長期増強（ＬＴＰ）と長期抑制（ＬＴＤ）により生じる。シナプス可塑性の根底にある分子メカニズムは、完全にはわかっていない。ＢＤＮＦ／ｐｒｏＢＤＮＦは可塑性関連のタンパク質であり、ニューロン活性の結果としてシナプス前腔へと放出され、次いでＢＤＮＦがシナプス後チロシンキナーゼ受容体ＴｒｋＢと相互作用することが、ＬＴＰの初期相（Ｅ−ＬＴＰ）の誘発に必要である（２３）。ニューロン活性はまた、ＴｒｋＢをシナプス後肥厚部（ＰＳＤ）に動員し、そうすることでＢＤＮＦのシグナリングを、そして刺激されたシナプスにおける後続の後期相ＬＴＰを可能にする（２０〜２２）。ＢＤＮＦはまた、成体ニューロンと発達中のニューロンの両方で、シナプス形成及び樹状突起の複雑性において重要な役割を果たす。したがってＢＤＮＦは、ニューロン接続性の活性依存的形成における中心的役割を果たしている。
【０００３】
最近、受容体ＳｏｒＣＳ２が、ｐｒｏＢＤＮＦの結合に必要なｐ７５ＮＴＲ共受容体と特定された（１２、１３）。ＳｏｒＣＳ２は、局在化・シグナリング受容体のＶｐｓ１０ｐドメイン／ソルチリンファミリーに属する。このタンパク質ファミリーには、ソルチリン、ＳｏｒＬＡ、ＳｏｒＣＳ−１、及びＳｏｒＣＳ−３も含まれる（１４、１５）。これらの５種の受容体はすべて、発達中の及び成体の神経系の両方で、高い発現率を有する。共通の特徴は、酵母の液胞タンパク質局在化タンパク質であるＶｐｓ１０ｐと高い相同性をもつＮ末端Ｖｐｓ１０ｐドメインである。現にソルチリンはゴルジ−エンドソーム輸送、内部移行、及び極性順行輸送ができ、神経機能の制御における主要な役割が示唆される（１６〜１８）。
【０００４】
興味深いことに、ＢＤＮＦは、アルツハイマー病の病理特徴とされるアミロイド斑の形成を防ぐ役割を果たす可能性があり（５）、ＢＤＮＦの発現増加はオリゴマー及び／または線維性Ａ１−４２誘発細胞死に対する防御となる（６）。さらに、皮質においてＢＤＮＦが供給されなくなると、ハンチントン病患者に特徴的な線条体の変性及び舞踏病様（ｃｈｏｒｅｉｃ）運動が生じる（４）。ＢＤＮＦは糖尿病及び肥満とも関連があり、マウスでは出生後の脳内ＢＤＮＦの欠失が肥満をもたらし（８）、ＢＤＮＦはマウスの摂食行動を制御する（９）。ＢＤＮＦはまた、前糖尿病マウスにおいて糖尿病の発症を予防し（１０）、糖尿病マウスにおいてエネルギーバランスを調節することで糖代謝を制御することがわかっている（１１）。さらに、ＷＡＧＲ症候群における肥満の原因は、ＢＤＮＦのハプロ不全を誘発する欠失にあるとされている（７）。
【０００５】
最近、Ｇｌｅｒｕｐ  ｅｔ  ａｌ．は、ＳｏｒＣＳ２がＢＤＮＦ応答の媒介に重要な役割を果たしていることを示した。その研究では、ＳｏｒＣＳ２不足のニューロンはＢＤＮＦに応答できず、ＬＴＰを誘発できなかった。さらに、ＳｏｒＣＳ２不足のニューロンは、ＢＤＮＦの刺激を受けても樹状突起の複雑性及び棘密度を増大できず、ＳｏｒＣＳ２がＢＤＮＦシグナリングの媒介に重要な役割を果たしていることが示された（２）。
【０００６】
先進世界では上述の病気の発症が増加しており、そうした疾患の治療に使用できる化合物が必要とされている。根本的な遺伝的多面発現が存在するならば、共通のシグナリング経路をもつメンバーを標的とすることにより、そのような状況を利用するのが有利であろう。
【発明の概要】
【０００７】
発明者らは、驚くべきことに、Ｖｐｓ１０ｐドメイン受容体ＳｏｒＣＳ２、ＳｏｒＣＳ１、及びＳｏｒＣＳ３の細胞内Ｃ末端ドメインのリン酸化が、損なわれたシナプス可塑性の回復をもたらすことを見出した。この知見に基づき、発明者らは、該細胞内ドメインの内因性リン酸化を模倣することができるペプチド及びペプチドアナログを開発し、該ペプチドは損なわれたシナプス可塑性、形態的可塑性、及び／またはニューロン可塑性を回復することができることを実証した。発明者らは、まさに同じニューロンを阻害することができるペプチドも調製し、したがって、神経障害、たとえばてんかん、ハンチントン病（ＨＤ）、及びアルツハイマー病（ＡＤ）、精神または行動障害、たとえば鬱病、不安症、強迫性障害（ＯＣＤ）、双極性障害（ＢＤ）、統合失調症（ＳＺ）、及び広汎性発達障害の療法を提供し、また、ＷＡＧＲ関連のウィルムス腎腫瘍、肥満、インスリン抵抗症、及び糖尿病の治療法も提供するものである。
【０００８】
したがって、一態様では、本発明は、ＳｏｒＣＳ２、ＳｏｒＣＳ１、及びＳｏｒＣＳ３からなる群より選択されるＶｐｓ１０ｐドメイン受容体のＣ末端細胞質ドメインを含むポリペプチドに関し、該Ｃ末端細胞質ドメインの少なくとも１つのアミノ酸が異なるアミノ酸残基に変更されている。
【０００９】
したがって、一態様では、本発明は、配列Ｘ１Ｘ２Ｘ３ＶＸ４Ｘ５Ｘ６Ｅ（配列番号９）を含むかまたはそれからなるペプチドまたはペプチドアナログ（Ｐ１）に関し、
（ｉ）Ｘ１はスレオニン（Ｔ）またはイソロイシン（Ｉ）であり、
（ｉｉ）Ｘ２はホスホセリン（Ｊ）、アスパラギン酸（Ｄ）、グルタミン酸（Ｅ）、アラニン（Ａ）、及びセリン（Ｓ）からなる群より選択され、
（ｉｉｉ）Ｘ３はプロリン（Ｐ）またはセリン（Ｓ）であり、
（ｉｖ）Ｘ４はホスホセリン（Ｊ）、アスパラギン酸（Ｄ）、グルタミン酸（Ｅ）、アラニン（Ａ）、及びセリン（Ｓ）からなる群より選択され、
（ｖ）Ｘ５はヒスチジン（Ｈ）またはグルタミン（Ｑ）であり、
（ｖｉ）Ｘ６はホスホセリン（Ｊ）、アスパラギン酸（Ｄ）、グルタミン酸（Ｅ）、アラニン（Ａ）、及びセリン（Ｓ）からなる群より選択される。
【００１０】
一態様では、本発明は、医薬として使用される、本明細書で説明するペプチドまたはペプチドアナログに関する。
【００１１】
一態様では、本発明は、本明細書で定義するペプチドをコードするポリヌクレオチドに関する。
【００１２】
一態様では、本発明は、本明細書で説明するペプチドをコードするポリヌクレオチドを含むベクターに関する。
【００１３】
一態様では、本発明は、本明細書で説明するポリヌクレオチドまたはベクターを含む、宿主細胞、たとえば細菌宿主細胞、哺乳類宿主細胞、たとえばヒト宿主細胞に関する。
【００１４】
別の態様では、本発明は、本明細書で説明するペプチドもしくはペプチドアナログ、ポリヌクレオチド、ベクター、または宿主細胞のいずれか１つ以上を含む組成物、好ましくは製薬上許容される組成物に関する。
【００１５】
一態様では、本発明は、医薬の製造、腫瘍及び神経系疾患からなる群より選択される障害の予防、及び／またはその治療に使用される、本明細書で説明するペプチドもしくはペプチドアナログ、本明細書で説明する組成物、ポリヌクレオチド、ベクター、または宿主細胞に関する。
【００１６】
一態様では、本発明は、腫瘍性疾患または神経系疾患を治療または予防する方法に関し、該方法は、本明細書で説明するペプチドもしくはペプチドアナログ、本明細書で説明する組成物、ポリヌクレオチド、ベクター、または宿主細胞を、それを必要とする対象に投与することを含む。
【００１７】
一態様では、本発明は、ＳｏｒＣＳ２、ＳｏｒＣＳ１、ＳｏｒＣＳ３からなる群より選択されるＶｐｓ１０ｐドメイン受容体のＣ末端細胞質ドメインのリン酸化を調節することができる化合物を特定する方法に関し、該方法は、
（ｉ）１つ以上の候補化合物、及びＳｏｒＣＳ２、ＳｏｒＣＳ１、ＳｏｒＣＳ３を発現する細胞を準備するステップ、
（ｉｉ）該候補化合物の非存在下で、該細胞における（ｉ）のタンパク質のリン酸化レベルを測定するステップ、
（ｉｉｉ）（ｉｉ）の細胞を該候補化合物と接触させるステップ、
（ｉｖ）（ｉｉｉ）のタンパク質のリン酸化レベルを測定するステップ、
（ｖ）（ｉｉ）と（ｉｖ）のリン酸化レベルを比較するステップ、
（ｖｉ）ＳｏｒＣＳ２、ＳｏｒＣＳ１、またはＳｏｒＣＳ３のＣ末端ドメインのリン酸化を調節することができる（ｖ）の化合物を選択することにより化合物を特定するステップ
を含む。
【００１８】
一態様では、本発明は、ＳｏｒＣＳ２、ＳｏｒＣＳ１、及び／またはＳｏｒＣＳ３の発現を調節することができる化合物を特定する方法に関し、該方法は、
（ｉ）１つ以上の候補化合物、ならびにＳｏｒＣＳ２、ＳｏｒＣＳ１、及び／またはＳｏｒＣＳ３を発現する細胞を準備するステップ、
（ｉｉ）該候補化合物の非存在下で、該細胞における（ｉ）のタンパク質の発現レベルを測定するステップ、
（ｉｉｉ）（ｉｉ）の細胞を該候補化合物と接触させるステップ、
（ｉｖ）（ｉｉｉ）のタンパク質の発現レベルを測定するステップ、
（ｖ）（ｉｉ）と（ｉｖ）の発現レベルを比較するステップ、
（ｖｉ）ＳｏｒＣＳ２、ＳｏｒＣＳ１、及び／またはＳｏｒＣＳ３の発現を調節することができる（ｖ）の化合物を選択することにより、化合物を特定するステップ
を含む。
【００１９】
一態様では、本発明は、シナプスの数を増やす方法に関し、該方法は、本明細書で説明するペプチドもしくはペプチドアナログ、または本明細書で説明する組成物、またはポリヌクレオチド、またはベクター、または宿主細胞を、それを必要とする対象に投与することを含む。
【００２０】
一態様では、本発明は、ニューロン形態の変化を促進する方法に関し、該方法は、本明細書で説明するペプチドもしくはペプチドアナログ、または本明細書で説明する組成物、またはポリヌクレオチド、またはベクター、または宿主細胞を、それを必要とする対象に投与することを含む。
【００２１】
別の態様では、本発明は、初代海馬ニューロンにおける、本明細書で説明するＶｐｓ１０ｐドメイン受容体ＳｏｒＣＳ２、ＳｏｒＣＳ１、及び／またはＳｏｒＣＳ３のＣ末端細胞質ドメインのリン酸化を誘発する方法に関し、該方法は、本明細書で説明するペプチドもしくはペプチドアナログ、または本明細書で説明する組成物、またはポリヌクレオチド、またはベクター、または宿主細胞を、それを必要とする対象に投与することを含む。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】ＳｏｒＣＳ２は、マウスにおけるフルオキセチン処置応答に必要である。野生型（ｗｔ）マウスとＳｏｒＣＳ２−／−マウスを、ガラス玉埋め試験で検査した。この試験は、特に不安症、鬱病、強迫性障害の評価に用いられている。ここで、ＳｏｒＣＳ２−／−マウスは、ｗｔマウスと同程度にガラス玉を埋めた。しかし、フルオキセチン注射後の野生型マウスは落ち着きがあり、埋めたガラス玉の数も少なかったが、ＳｏｒＣＳ２−／−マウスはそうではなかった。
【図２】ＳｏｒＣＳ２は、ＢＤＮＦが媒介するシナプス数の増加に重要である。ＢＤＮＦ刺激後、ｗｔニューロンの抑制性シナプス数の増加が見られる（図２Ａ）。このことはＳｏｒＣＳ２不足のニューロンには当てはまらない（図２Ｂ）。同様に、ＢＤＮＦ刺激後、ｗｔニューロンにはグルタミン酸作動性棘の数の増加が見られるが（図２Ｃ）、このことはＳｏｒＣＳ２不足のニューロンには当てはまらない（図２Ｄ）。
【図３】ＳｏｒＣＳ２は樹状突起の分枝に必要である。ＳｏｒＣＳ２不足は樹状突起の分枝に影響を及ぼす。ＢＤＮＦ刺激後、グルタミン酸作動性ニューロンは複雑性が増加しているが（図３Ａ）、このことはＳｏｒＣＳ２不足のニューロンには当てはまらない（図３Ｂ）。同様に、野生型ＧＡＢＡ作動性インターニューロンもＢＤＮＦ刺激後に複雑性が増加しているが、ＳｏｒＣＳ２不足のインターニューロンはＢＤＮＦに応答していない（図３Ｃ及び図３Ｄ）。
【図４】ＳｏｒＣＳ２は、ＢＤＮＦシグナリングの媒介に重要である。（図４Ａ）放射性ホスファートとともにプレインキュベートしたニューロンからのＳｏｒＣＳ２のＩＰは、無刺激（右側）よりもＢＤＮＦ刺激後（左側）のほうがリン酸化率が高いことを示した。（図４Ｂ）ＳｏｒＣＳ２−／−ニューロンを全長ＳｏｒＣＳ２（図４Ｂ１）でトランスフェクションすると、ＢＤＮＦに対する応答が救済される。しかし、細胞内ドメインのないバリアントでのトランスフェクションでは、ＢＤＮＦ刺激後に神経突起の分枝の増加は見られない（図４Ｂ２）。最後の２１（図４Ｂ３）または３５（図４Ｂ４）アミノ酸が欠失したバリアントを作成すると、ＢＤＮＦ刺激後に表現型はなおも救済された。ところが、５６アミノ酸の欠失後（図４Ｂ５）はＢＤＮＦに対する応答は失われた。
【図５】ＳｏｒＣＳ２のＣ末端ドメインの複数のセリンが、ＢＤＮＦ媒介性応答に必要である。（図５．１）全長ＳｏｒＣＳ２のトランスフェクションは、ＳｏｒＣＳ２不足のニューロンにおいてＢＤＮＦに対する応答を救済することができる。ここで、図４で示した、ＢＤＮＦに対する応答に重要となる配列が強調されている。１１２５、１１２８、及び１１３０の位置のセリンが強調されている。３つの異なる位置のセリンがアラニンに変えられている全長バリアント（Ｓ１１２５Ａ、Ｓ１１２８Ａ、及びＳ１１３０Ａ）を作成することで、応答は減少し（図５．２）、これらの３つのセリンはＢＤＮＦ刺激の媒介に重要であることが示された。３つのセリンのいずれかがアラニンに変異している構築物Ｓ１１２５Ａ（図５．３）（図では「Ｓ２５」と表記する）、Ｓ１１２８Ａ（図５．４）（図では「Ｓ２８」と表記する）、及びＳ１１３０Ａ（図５．５）（図では「Ｓ３０」と表記する）を作成した。１１２８及び１１３０の位置ではセリンの変異があるが、１１２５の位置では変異がない場合、ＢＤＮＦに対する応答は失われ、１１２８及び１１３０の位置のセリンの、ＢＤＮＦに対する応答の媒介における重要な役割が示された。
【図６】ＳｏｒＣＳ２はＢＤＮＦ受容体ＴｒｋＢのリン酸化に重要である。ｈＳＹ５Ｙ細胞をＳｏｒＣＳ２、ＴｒｋＢ、または両方のいずれかでトランスフェクトした（パネルＡ及びＢ）。ＢＤＮＦ刺激後のＴｒｋＢのリン酸化は、ＴｒｋＢが単独で存在する場合よりも、ＳｏｒＣＳ２も存在する場合のほうが、２．５倍高かった（パネルＢ）。さらに、下流キナーゼであるＰＬＣγのリン酸化も、ＴｒｋＢのみのトランスフェクトよりも、ＳｏｒＣＳ２も存在するほうが大幅な増加を示した（パネルＣ及びＤ）。このことは、ＢＤＮＦに対する応答の媒介におけるＳｏｒＣＳ２の重要な役割を示している。
【図７】フルオキセチンは海馬におけるＳｏｒＣＳ２の発現レベルに影響を及ぼす。ｗｔマウスに、普通の水または０．０８ｍｇ／ｍｌのフルオキセチンを含む水を、３週間与えた。３週間後、マウスを頚部脱臼により安楽死させ、海馬及び皮質を切除した。ウェスターンブロット分析で、ＳｏｒＣＳ２の発現率が海馬では上昇したが、皮質では上昇しなかったことが明らかになった。試料は、フルオキセチン処置をしなかった海馬に対し標準化した。
【図８】ＳｏｒＣＳ２の細胞外ドメインは、神経栄養性応答にとって必要ではない。細胞外ドメインがＢＤＮＦに対する応答において役割を果たしているかどうかを評価するため、細胞膜内に安定して挿入できるようにＳｏｒＣＳ２の細胞外部分をＧＦＰに変えた構築物を作成した（図では「ｗｔ  ｍｅｍ」と表記する）。全長ＳｏｒＣＳ２（図では「Ａ」と表記する）でトランスフェクトしたＳｏｒＣＳ２−／−ニューロンと比較すると、差異は見られなかった。しかし、ｗｔ  ｍｅｍをＢＤＮＦで刺激すると、形態的応答の大幅な増加が見られ、細胞外ドメインは、ＢＤＮＦに対する応答の媒介におけるＳｏｒＣＳ２の機能に重要ではないことが示された。
【図９】細胞膜でのＳｏｒＣＳ２の活性化は、形態的応答の増加をもたらさない。膜に結合した活性化ＳｏｒＣＳ２が神経栄養シグナリングを誘発するかどうかを評価するため、細胞膜内に安定して挿入できるようにＳｏｒｃＳ２の細胞外ドメインをＧＦＰに置換し、図８のものと同様の構築物を作成した。さらに、セリンのリン酸化を模倣するため、ＳｏｒＣＳ２の細胞内尾部の１１２５、１１２８、及び１１３０の位置の３つのセリンをアスパラギン酸に変えた（図ではｍｕｔ  ｍｅｍと表記する）。ｍｕｔ  ｍｅｍでは、全長ＳｏｒＣＳ２（図ではＡと表記する）でトランスフェクトしたＳｏｒＣＳ２−／−ニューロンよりも大幅に少ない形態が観察された。この差異は、ＢＤＮＦを付加すると救済され、Ａとｍｕｔ  ｍｅｍの間に差異は観察されない。このことは、細胞膜でのＳｏｒＣＳ２の活性化は、形態的応答の増加をもたらさないことを示している。
【図１０】ＳｏｒＣＳ２尾部の活性化は、ＢＤＮＦの付加と同様の応答誘発に十分である。ＳｏｒＣＳ２尾部の可溶性バリアントがＢＤＮＦに対する応答の誘発に十分であるかどうかを評価するため、ＳｏｒＣＳ２尾部を含むが細胞外または膜貫通ドメインは含まない構築物を作成した（図１０．１）（図では「ｗｔ可溶性尾部」と表記する）。ここで、ｗｔ可溶性尾部でのＳｏｒＣＳ２−／−ニューロンへのトランスフェクションは、全長ＳｏｒＣＳ２（図では「Ａ」と表記する）でトランスフェクトしたＳｏｒＣＳ２−／−ニューロンと比べて、ＢＤＮＦに対する応答の大幅な増加をもたらした。この応答はさらに、ｗｔ可溶性尾部をＢＤＮＦで刺激すると増加した。そこで発明者らは、リン酸化セリンを模倣するため１１２５、１１２８、及び１１３０の位置のセリンをアスパラギン酸に変えた構築物を作成した（図１０．２）（図では「活性可溶性尾部」と表記する）。ここで、活性可溶性尾部でのＳｏｒＣＳ２−／−ニューロンへのトランスフェクションは、全長ＳｏｒＣＳ２（図では「Ａ」と表記する）でトランスフェクトしたＳｏｒＣＳ２−／−ニューロンと比較すると、形態複雑性の大幅な増加をもたらした。この応答は、ＢＤＮＦを加えてもさらに増加はしなかった。さらに、この応答は、ｗｔ可溶性尾部＋ＢＤＮＦと同様であり、ＳｏｒＣＳ２尾部はＢＤＮＦに対する応答に重要であるだけでなく、尾部の活性化はＢＤＮＦの付加と同様の応答誘発に十分であることが示された。
【図１１】構成的活性型ＳｏｒＣＳ２尾部は、ＢＤＮＦを付加してもさらに増加しない応答を誘発する。ＳｏｒＣＳ２尾部の活性可溶性バリアントを用いたトランスフェクションは、ＢＤＮＦに対する応答の誘発に十分であったため（図１０）、発明者らは、構成的活性型ＳｏｒＣＳ２尾部を模倣するため、ＳｏｒＣＳ２尾部の１１２５、１１２８、及び１１３０の位置のセリンをアスパラギン酸に変えたペプチドを作成した（図では「ｐＰｅｐ」と表記する）。さらに、このペプチドは、細胞への侵入を容易にするためＴＡＴ配列（ＨＩＶタンパク質形質導入ドメイン）を備えている。ｐＰｅｐとｐＰｅｐ＋ＢＤＮＦ間の形態的応答の差異は、ｐＰｅｐの０．１μＭ（図１１．１）でも、１μＭ（図１１．２）でも、１０μＭ（図１１．３）でも観察されなかった。しかし、コントロール（ＢＤＮＦは付加せず）（図１１．４）と比較すると、１μＭのｐＰｅｐの添加で有意な応答が観察された。このことは、１μＭのｐＰｅｐの添加により応答が誘発され、この応答はＢＤＮＦを付加してもさらに増加することはないことを示している。
【図１２】構成的不活性型ＳｏｒＣＳ２尾部は、ＢＤＮＦの存在下でも、ＢＤＮＦ誘発性形態的応答を阻害することができる。ｐＰｅｐの付加は、ＢＤＮＦの非存在下でも神経栄養性応答の誘発に十分であったため、発明者らは、不活性ペプチドの付加がＢＤＮＦの存在下でもＢＤＮＦシグナリングの阻害に十分であるかどうか、検証したいと考えた。そこで発明者らは、不活性ＳｏｒＣＳ２尾部を模倣するためＳｏｒＣＳ２尾部の１１２５、１１２８、及び１１３０の位置のセリンをアラニンに変えたペプチドを作成した（図ではＡｐｅｐと表記する）。さらに、このペプチドは、細胞への侵入を容易にするためＴＡＴ配列（ＨＩＶタンパク質形質導入ドメイン）を備えている。０．１μＭのＡｐｅｐでは、ＢＤＮＦはまだ、有意な応答を誘発できた（図１２．１）。しかし、１μＭのＡｐｅｐ（図１２．２）または１０μＭのＡｐｅｐ（図１２．３）の添加ではそうではなかった。コントロールと比較すると、コントロール（ＢＤＮＦを加えていない）と１μＭ  Ａｐｅｐ＋ＢＤＮＦ（図１２．４）では差異が観察されなかった。このことは、Ａｐｅｐは、１μＭで、ＢＤＮＦの存在下でも、ＢＤＮＦ誘発性形態的応答を阻害することができることを示している。
【図１３】短ペプチドは、神経栄養性応答の活性化と阻害の両方を誘発することができる。より小さいペプチドを作成し、これらが神経栄養性応答の誘発に十分であるかどうかを調べた。１ｎＭのＢＤＮＦの付加では（図１３．２）、ｗｔニューロンは、ＢＤＮＦなし（図１３．１）のＷＴニューロンと比べて複雑性が増加した。上述したように、２５、２８、及び３０の位置のセリンがアラニンに変異しているペプチドは、ＢＤＮＦの存在下でも、形態的応答を阻害し（図１３．３）、２５、２８、及び３０の位置のセリンがアスパラギン酸に変えられているペプチドは、ＢＤＮＦの非存在下でも、神経栄養性応答を誘発できた（図１３．４）。そこで発明者らは、セリンをアラニンに変えた、より小さいペプチドを作成し、該ペプチドはＢＤＮＦが誘発する神経栄養性応答をなおも阻害することができた（図１３．５）。さらに、セリンがアスパラギン酸に変えられている短ペプチドは、ＢＤＮＦの非存在下でも、神経栄養性応答を誘発できた（図１３．６）。
【図１４】ＳｏｒＣＳファミリーの尾部配列アラインメントの図である。ＳｏｒＣＳ１、ＳｏｒＣＳ２、ＳｏｒＣＳ３、及びソルチリンの尾部のアラインメントは、ソルチリンを除くＳｏｒＣＳ１とＳｏｒＣＳ２とＳｏｒＣＳ３間で高度に保存されている尾部を示している。さらに、ＳｏｒＣＳ１では、１１２５、１１２８、及び１１３０の位置のセリンが保存されている。ＳｏｒＣＳ３では、１１２８及び１１３０の位置のセリンが保存されている（これらのセリンは、ＳｏｒＣＳ２においてＢＤＮＦ応答に重要であることがわかっている。図５参照）。このことは、ＳｏｒＣＳ１及びＳｏｒＣＳ３が神経栄養性応答の制御において同様の役割を果たし得ることを示している。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
略記及び用語の定義
細胞透過性ペプチド（ＣＰＰ）：この用語は、哺乳類細胞の細胞膜を貫通できることを特徴とし、そのためペプチド、タンパク質、オリゴヌクレオチドなどのカーゴ分子に結合して該カーゴ分子の細胞内送達をもたらすことができるペプチドを指す。
【００２４】
Ｔａｔペプチド：配列ＧＲＫＫＲＲＱＲＲＲＰＱのＴＡＴペプチドは、ヒト免疫不全ウイルスの転写トランスアクチベーター（ＴＡＴ）に由来する、細胞透過性ペプチドである。
【００２５】
フルオロフォア：本明細書では、この用語は、「蛍光性部分」という用語と交換可能に用いられるものとし、励起されると再発光できるあらゆる物質を指す。蛍光は、基底状態にあるフルオロフォアが短波長の光エネルギーを吸収して電子の励起一重項状態になり、より長い波長の光エネルギーを発して減衰一重項状態となる際に発せられる。するとフルオロフォアは基底状態に戻る。
【００２６】
調節：この用語は、正の調節、すなわち誘発、または負の調節、すなわち低下もしくは阻害を指す。本願では、Ｖｐｓ１０ドメインを含む受容体ＳｏｒＣＳ２のＣ末端ドメインのリン酸化を調節することができる化合物は、Ｃ末端ドメインがリン酸化されている、Ｖｐｓ１０ドメインを含む受容体ＳｏｒＣＳ２を模倣することができる化合物も指すものとする。
【００２７】
ペプチドアナログ：「ペプチドアナログ」という用語は、本明細書では、ペプチドを含む化合物を指し、該ペプチドは必ずしもアミノ酸残基からなっていない部分で修飾されていてもよい。たとえば蛍光タグ化ペプチドはペプチドアナログである。
【００２８】
Ｉ．シナプス可塑性
シナプス可塑性とは、本明細書では、シナプスが強度を変える能力であり、記憶形成を含むほとんどの認知プロセスの細胞の基本と考えられている。シナプスの強化または弱化はそれぞれ長期増強（ＬＴＰ）と長期抑制（ＬＴＤ）により生じる。ニューロン活性は、脳からの神経栄養因子ＢＤＮＦのシナプス前放出を誘発し、次いでＢＤＮＦがシナプス後チロシンキナーゼ受容体ＴｒｋＢと相互作用することが、ＬＴＰの初期相（Ｅ−ＬＴＰ）の誘発に必要である（２３）。さらに、ＢＤＮＦの前駆体であるｐｒｏＢＤＮＦの放出と、それに続く細胞外プロテイナーゼによるｐｒｏＢＤＮＦから成熟ＢＤＮＦへの変換が、ＬＴＰの後期相及びシナプス強化に必要である（２５）。一方、シナプスの弱化は異なるメカニズムにより促進され、これにはｐｒｏＢＤＮＦとシナプス後パンニューロトロフィン受容体ｐ７５（ｐ７５ＮＴＲ）の相互作用が含まれ、その結果としてＬＴＤがもたらされる（２４）。樹状突起の成長は、シナプス活性により、また近隣細胞からの分子シグナルによっても局所的に制御される。このような活性依存型の構造変化は、局所のシナプスの有効性と共作用して、神経系の特殊な接続性のパターンを形作る。
【００２９】
ＩＩ．ペプチドまたはペプチドアナログ
本発明は、各請求項で定められるとおりである。
【００３０】
一態様では、本発明は、ＳｏｒＣＳ２、ＳｏｒＣＳ１、ＳｏｒＣＳ３からなる群より選択されるＶｐｓ１０ｐドメイン受容体のＣ末端細胞質ドメインを含むポリペプチドに関し、該Ｃ末端細胞質ドメインの少なくとも１つのアミノ酸が異なるアミノ酸残基に変更されている。
【００３１】
したがって、一態様では、本発明は、配列Ｘ１Ｘ２Ｘ３ＶＸ４Ｘ５Ｘ６Ｅ（配列番号９）を含むかまたはそれからなるペプチドまたはペプチドアナログ（Ｐ１）に関し、
（ｉ）Ｘ１は、スレオニン（Ｔ）、イソロイシン（Ｉ）から選択され、
（ｉｉ）Ｘ３は、プロリン（Ｐ）、セリン（Ｓ）から選択され、
（ｉｉｉ）Ｘ５は、ヒスチジン（Ｈ）、グルタミン（Ｑ）から選択され、
（ｉｖ）Ｘ２、Ｘ４、Ｘ６のうちの少なくとも１つは、ホスホセリン（Ｊ）、アスパラギン酸（Ｄ）、グルタミン酸（Ｅ）、アラニン（Ａ）からなる群より選択される。
【００３２】
好ましい実施形態では、Ｘ１はスレオニン（Ｔ）であり、Ｘ３はプロリン（Ｐ）であり、Ｘ５はヒスチジン（Ｈ）であり、このようなＰ１は配列番号１３である。
【００３３】
いくつかの実施形態では、本発明は、配列ＫＥＱＥＭＸ１Ｘ２Ｘ３ＶＸ４Ｘ５Ｘ６Ｅ（配列番号１０）を含むかまたはそれからなるペプチドまたはペプチドアナログ（Ｐ１）に関する。
【００３４】
好ましい実施形態では、Ｘ１はスレオニン（Ｔ）であり、Ｘ３はプロリン（Ｐ）であり、Ｘ５はヒスチジン（Ｈ）であり、このようなＰ１は配列番号１６である。
【００３５】
他の実施形態では、本発明は、配列Ｘ１Ｘ２Ｘ３ＶＸ４Ｘ５Ｘ６ＥＸ７Ｘ８Ｘ９Ｘ１０Ｘ１１Ｘ１２Ｘ１３Ｘ１４（配列番号１１）を含むかまたはそれからなるペプチドまたはペプチドアナログ（Ｐ１）に関し、
（ｉ）Ｘ７は、アスパラギン酸（Ｄ）、アスパラギン（Ｎ）、セリン（Ｓ）から選択され、
（ｉｉ）Ｘ８は、バリン（Ｖ）、アルギニン（Ｒ）、アラニン（Ａ）から選択され、
（ｉｉｉ）Ｘ９は、プロリン（Ｐ）、グルタミン（Ｑ）から選択され、
（ｉｖ）Ｘ１０は、グリシン（Ｇ）、リジン（Ｋ）、アスパラギン（Ｎ）から選択され、
（ｖ）Ｘ１１は、アラニン（Ａ）、イソロイシン（Ｉ）、バリン（Ｖ）から選択され、
（ｖｉ）Ｘ１２は、バリン（Ｖ）、スレオニン（Ｔ）、プロリン（Ｐ）から選択され、
（ｖｉｉ）Ｘ１３は、グルタミン（Ｑ）、ロイシン（Ｌ）から選択され、
（ｖｉｉｉ）Ｘ１４は、グリシン（Ｇ）、スレオニン（Ｔ）、セリン（Ｓ）から選択される。
【００３６】
好ましい実施形態では、Ｘ１はスレオニン（Ｔ）であり、Ｘ３はプロリン（Ｐ）であり、Ｘ５はヒスチジン（Ｈ）であり、Ｘ７はアスパラギン酸（Ｄ）であり、Ｘ８はバリン（Ｖ）であり、Ｘ９はグルタミン（Ｑ）であり、Ｘ１０はグリシン（Ｇ）であり、Ｘ１１はアラニン（Ａ）であり、Ｘ１２はバリン（Ｖ）であり、Ｘ１３はグルタミン（Ｑ）であり、Ｘ１４はグリシン（Ｇ）であり、このようなＰ１は配列番号１９である。
【００３７】
他の実施形態では、本発明は、配列ＫＥＱＥＭＸ１Ｘ２Ｘ３ＶＸ４Ｘ５Ｘ６ＥＸ７Ｘ８Ｘ９Ｘ１０Ｘ１１Ｘ１２Ｘ１３Ｘ１４（配列番号１２）を含むかまたはそれからなるペプチドまたはペプチドアナログ（Ｐ１）に関する。
【００３８】
好ましい実施形態では、Ｘ１はスレオニン（Ｔ）であり、Ｘ３はプロリン（Ｐ）であり、Ｘ５はヒスチジン（Ｈ）であり、Ｘ７はアスパラギン酸（Ｄ）であり、Ｘ８はバリン（Ｖ）であり、Ｘ９はグルタミン（Ｑ）であり、Ｘ１０はグリシン（Ｇ）であり、Ｘ１１はアラニン（Ａ）であり、Ｘ１２はバリン（Ｖ）であり、Ｘ１３はグルタミン（Ｑ）であり、Ｘ１４はグリシン（Ｇ）であり、このようなＰ１は配列番号２２である。
【００３９】
本発明のすべての実施形態では、Ｘ２、Ｘ４、及びＸ６の位置のアミノ酸を取り囲むアミノ酸配列が、本明細書で説明するペプチドまたはペプチドアナログの特徴的要素となる。いくつかの実施形態では、Ｘ２、Ｘ４、及びＸ６を含む８アミノ酸残基の配列は、Ｘ１Ｘ２Ｘ３ＶＸ４Ｘ５Ｘ６Ｅ（配列番号９）である。他の実施形態では、Ｘ２、Ｘ４、及びＸ６を含む１３アミノ酸残基の配列は、ＫＥＱＥＭＸ１Ｘ２Ｘ３ＶＸ４Ｘ５Ｘ６Ｅ（配列番号１０）である。他の実施形態では、Ｘ２、Ｘ４、及びＸ６を含む１６アミノ酸残基の配列は、Ｘ１Ｘ２Ｘ３ＶＸ４Ｘ５Ｘ６ＥＸ７Ｘ８Ｘ９Ｘ１０Ｘ１１Ｘ１２Ｘ１３Ｘ１４（配列番号１１）である。他の実施形態では、Ｘ２、Ｘ４、及びＸ６を含む２１アミノ酸残基の配列は、ＫＥＱＥＭＸ１Ｘ２Ｘ３ＶＸ４Ｘ５Ｘ６ＥＸ７Ｘ８Ｘ９Ｘ１０Ｘ１１Ｘ１２Ｘ１３Ｘ１４（配列番号１２）である。
【００４０】
好ましい実施形態では、Ｐ１は、Ｘ２、Ｘ４、及びＸ６を含む８アミノ酸残基の配列であり、Ｘ１Ｘ２Ｘ３ＶＸ４Ｘ５Ｘ６Ｅ（配列番号９）であって、Ｘ１はスレオニン（Ｔ）であり、Ｘ３はプロリン（Ｐ）であり、Ｘ５はヒスチジン（Ｈ）であり、このようなＰ１は配列番号１３である。
【００４１】
他の実施形態では、Ｐ１は、Ｘ２、Ｘ４、及びＸ６を含む８アミノ酸残基の配列であり、Ｘ１Ｘ２Ｘ３ＶＸ４Ｘ５Ｘ６Ｅ（配列番号９）であって、Ｘ１はイソロイシン（Ｉ）であり、Ｘ３はプロリン（Ｐ）であり、Ｘ５はヒスチジン（Ｈ）であり、このようなＰ１は配列番号１４である。
【００４２】
他の実施形態では、Ｐ１は、Ｘ２、Ｘ４、及びＸ６を含む８アミノ酸残基の配列であり、Ｘ１Ｘ２Ｘ３ＶＸ４Ｘ５Ｘ６Ｅ（配列番号９）であって、Ｘ１はイソロイシン（Ｉ）であり、Ｘ３はセリン（Ｓ）であり、Ｘ５はグルタミン（Ｑ）であり、このようなＰ１は配列番号１５である。
【００４３】
いくつかの実施形態では、Ｐ１は、Ｘ２、Ｘ４、及びＸ６を含む１３アミノ酸残基の配列であり、ＫＥＱＥＭＸ１Ｘ２Ｘ３ＶＸ４Ｘ５Ｘ６Ｅ（配列番号１０）であって、Ｘ１はスレオニン（Ｔ）であり、Ｘ３はプロリン（Ｐ）であり、Ｘ５はヒスチジン（Ｈ）であり、このようなＰ１は配列番号１６である。
【００４４】
他の実施形態では、Ｐ１は、Ｘ２、Ｘ４、及びＸ６を含む１３アミノ酸残基の配列であり、ＫＥＱＥＭＸ１Ｘ２Ｘ３ＶＸ４Ｘ５Ｘ６Ｅ（配列番号１０）であって、Ｘ１はイソロイシン（Ｉ）であり、Ｘ３はプロリン（Ｐ）であり、Ｘ５はヒスチジン（Ｈ）であり、このようなＰ１は配列番号１７である。
【００４５】
他の実施形態では、Ｐ１は、Ｘ２、Ｘ４、及びＸ６を含む１３アミノ酸残基の配列であり、ＫＥＱＥＭＸ１Ｘ２Ｘ３ＶＸ４Ｘ５Ｘ６Ｅ（配列番号１０）であって、Ｘ１はイソロイシン（Ｉ）であり、Ｘ３はセリン（Ｓ）であり、Ｘ５はグルタミン（Ｑ）であり、このようなＰ１は配列番号１８である。
【００４６】
いくつかの実施形態では、Ｐ１は、Ｘ２、Ｘ４、及びＸ６を含む１６アミノ酸残基の配列であり、Ｘ１Ｘ２Ｘ３ＶＸ４Ｘ５Ｘ６ＥＸ７Ｘ８Ｘ９Ｘ１０Ｘ１１Ｘ１２Ｘ１３Ｘ１４（配列番号１１）であって、Ｘ１はスレオニン（Ｔ）であり、Ｘ３はプロリン（Ｐ）であり、Ｘ５はヒスチジン（Ｈ）であり、Ｘ７はアスパラギン酸（Ｄ）であり、Ｘ８はバリン（Ｖ）であり、Ｘ９はグルタミン（Ｑ）であり、Ｘ１０はグリシン（Ｇ）であり、Ｘ１１はアラニン（Ａ）であり、Ｘ１２はバリン（Ｖ）であり、Ｘ１３はグルタミン（Ｑ）であり、Ｘ１４はグリシン（Ｇ）であり、このようなＰ１は配列番号１９である
【００４７】
他の実施形態では、Ｐ１は、Ｘ２、Ｘ４、及びＸ６を含む１６アミノ酸残基の配列であり、Ｘ１Ｘ２Ｘ３ＶＸ４Ｘ５Ｘ６ＥＸ７Ｘ８Ｘ９Ｘ１０Ｘ１１Ｘ１２Ｘ１３Ｘ１４（配列番号１１）であって、Ｘ１はイソロイシン（Ｉ）であり、Ｘ３はプロリン（Ｐ）であり、Ｘ５はヒスチジン（Ｈ）であり、Ｘ７はセリン（Ｓ）であり、Ｘ８はアルギニン（Ｒ）であり、Ｘ９はプロリン（Ｐ）であり、Ｘ１０はアスパラギン（Ｎ）であり、Ｘ１１はバリン（Ｖ）であり、Ｘ１２はプロリン（Ｐ）であり、Ｘ１３はグルタミン（Ｑ）であり、Ｘ１４はスレオニン（ｔｈｒｏｅｎｉｎｅ）（Ｔ）であり、このようなＰ１は配列番号２０である。
【００４８】
他の実施形態では、Ｐ１は、Ｘ２、Ｘ４、及びＸ６を含む１６アミノ酸残基の配列であり、Ｘ１Ｘ２Ｘ３ＶＸ４Ｘ５Ｘ６ＥＸ７Ｘ８Ｘ９Ｘ１０Ｘ１１Ｘ１２Ｘ１３Ｘ１４（配列番号１１）であって、Ｘ１はイソロイシン（Ｉ）であり、Ｘ３はセリン（Ｓ）であり、Ｘ５はグルタミン（Ｑ）であり、Ｘ７はアスパラギン（Ｎ）であり、Ｘ８はアラニン（Ａ）であり、Ｘ９はプロリン（Ｐ）であり、Ｘ１０はリジン（Ｋ）であり、Ｘ１１はイソロイシン（Ｉ）であり、Ｘ１２はスレオニン（Ｔ）であり、Ｘ１３はロイシン（Ｌ）であり、Ｘ１４はセリン（Ｓ）であり、このようなＰ１は配列番号２１である。
【００４９】
いくつかの実施形態では、Ｐ１は、Ｘ２、Ｘ４、及びＸ６を含む２１アミノ酸残基の配列であり、ＫＥＱＥＭＸ１Ｘ２Ｘ３ＶＸ４Ｘ５Ｘ６ＥＸ７Ｘ８Ｘ９Ｘ１０Ｘ１１Ｘ１２Ｘ１３Ｘ１４（配列番号１２）であって、Ｘ１はスレオニン（Ｔ）であり、Ｘ３はプロリン（Ｐ）であり、Ｘ５はヒスチジン（Ｈ）であり、Ｘ７はアスパラギン酸（Ｄ）であり、Ｘ８はバリン（Ｖ）であり、Ｘ９はグルタミン（Ｑ）であり、Ｘ１０はグリシン（Ｇ）であり、Ｘ１１はアラニン（Ａ）であり、Ｘ１２はバリン（Ｖ）であり、Ｘ１３はグルタミン（Ｑ）であり、Ｘ１４はグリシン（Ｇ）であり、このようなＰ１は配列番号２２である。
【００５０】
他の実施形態では、Ｐ１は、Ｘ２、Ｘ４、及びＸ６を含む２１アミノ酸残基の配列であり、ＫＥＱＥＭＸ１Ｘ２Ｘ３ＶＸ４Ｘ５Ｘ６ＥＸ７Ｘ８Ｘ９Ｘ１０Ｘ１１Ｘ１２Ｘ１３Ｘ１４（配列番号１２）であって、Ｘ１はイソロイシン（Ｉ）であり、Ｘ３はプロリン（Ｐ）であり、Ｘ５はヒスチジン（Ｈ）であり、Ｘ７はセリン（Ｓ）であり、Ｘ８はアルギニン（Ｒ）であり、Ｘ９はプロリン（Ｐ）であり、Ｘ１０はアスパラギン（Ｎ）であり、Ｘ１１はバリン（Ｖ）であり、Ｘ１２はプロリン（Ｐ）であり、Ｘ１３はグルタミン（Ｑ）であり、Ｘ１４はスレオニン（ｔｈｒｏｅｎｉｎｅ）（Ｔ）であり、このようなＰ１は配列番号２３である。
【００５１】
他の実施形態では、Ｐ１は、Ｘ２、Ｘ４、及びＸ６を含む２１アミノ酸残基の配列であり、ＫＥＱＥＭＸ１Ｘ２Ｘ３ＶＸ４Ｘ５Ｘ６ＥＸ７Ｘ８Ｘ９Ｘ１０Ｘ１１Ｘ１２Ｘ１３Ｘ１４（配列番号１２）であって、Ｘ１はイソロイシン（Ｉ）であり、Ｘ３はセリン（Ｓ）であり、Ｘ５はグルタミン（Ｑ）であり、Ｘ７はアスパラギン（Ｎ）であり、Ｘ８はアラニン（Ａ）であり、Ｘ９はプロリン（Ｐ）であり、Ｘ１０はリジン（Ｋ）であり、Ｘ１１はイソロイシン（Ｉ）であり、Ｘ１２はスレオニン（Ｔ）であり、Ｘ１３はロイシン（Ｌ）であり、Ｘ１４はセリン（Ｓ）であり、このようなＰ１は配列番号２４である。
【００５２】
本発明のすべての実施形態においては、Ｘ２、Ｘ４、及びＸ６の位置のアミノ酸が何であるかが、本明細書で説明するペプチドまたはペプチドアナログの特徴的要素となる。本発明の一態様では、ペプチドまたはペプチドアナログＰ１は、シナプス可塑性の減少に有用である。このことは、本明細書で先に説明したペプチドまたはペプチドアナログを用いて達成することができ、ここでＸ２、Ｘ４、Ｘ６の位置の少なくとも１つのセリン（Ｓ）が別の残基に変えられている。したがって、いくつかの実施形態では、ペプチドまたはペプチドアナログＰ１の配列は、Ｘ２、Ｘ４、Ｘ６のうちの少なくとも１つを含むかまたはそれからなり、
（ｉ）Ｘ２はアラニン（Ａ）、グリシン（Ｇ）、ロイシン（Ｌ）、イソロイシン（Ｉ）、バリン（Ｖ）、プロリン（Ｐ）、メチオニン（Ｍ）からなる群より選択され、
（ｉｉ）Ｘ４はアラニン（Ａ）、グリシン（Ｇ）、ロイシン（Ｌ）、イソロイシン（Ｉ）、バリン（Ｖ）、プロリン（Ｐ）、メチオニン（Ｍ）からなる群より選択され、または
（ｉｉｉ）Ｘ６はアラニン（Ａ）、グリシン（Ｇ）、ロイシン（Ｌ）、イソロイシン（Ｉ）、バリン（Ｖ）、プロリン（Ｐ）、メチオニン（Ｍ）からなる群より選択される。そのような実施形態では、Ｘ４及びＸ６は好ましくはアラニン（Ａ）であり、このようなＰ１は配列番号５０〜７４からなる群より選択される。
【００５３】
あるいはそのような実施形態では、Ｘ２、Ｘ４、及びＸ６はアラニン（Ａ）であり、このようなＰ１は配列番号５０〜７４からなる群より選択される。
【００５４】
一実施形態では、Ｐ１は、キナーゼ活性を阻害し、かつ／またはホスファターゼ活性を増加させることができる。
【００５５】
好ましい実施形態では、Ｐ１は、Ｘ２、Ｘ４、及びＸ６を含む８アミノ酸残基の配列であり、Ｘ１Ｘ２Ｘ３ＶＸ４Ｘ５Ｘ６Ｅ（配列番号９）であって、Ｘ１はスレオニン（Ｔ）であり、Ｘ２はアラニン（Ａ）であり、Ｘ３はプロリン（Ｐ）であり、Ｘ４はアラニンであり、Ｘ５はヒスチジン（Ｈ）であり、Ｘ６はアラニンであり、このようなＰ１は配列番号６２である。
【００５６】
そのような実施形態では、このペプチドまたはペプチドアナログＰ１は本明細書では「阻害」ペプチドと呼ばれ、シナプス可塑性を阻害する、リン酸化を阻害する、かつ／または神経細胞形態の変化を阻害する、たとえば本明細書のセクションＩ「シナプス可塑性」で先に説明した樹状突起及び／または軸索の分枝を低減させるようなペプチドであればどれでもよい。
【００５７】
一実施形態では、神経形態の変化は、樹状突起及び／または軸索の分枝の増加にある。一実施形態では、神経形態の変化は、樹状突起及び／または軸索の分枝の減少または増加防止にある。
【００５８】
本発明の別の態様では、本明細書で定義するペプチドまたはペプチドアナログＰ１は、シナプス可塑性の増加に有用である。このことは、本明細書で以下に説明するペプチドまたはペプチドアナログを用いて達成することができ、ここでＸ２、Ｘ４、Ｘ６の位置の少なくとも１つのセリン（Ｓ）が別の残基に変えられている。したがって、いくつかの実施形態では、ペプチドまたはペプチドアナログＰ１は、Ｘ２、Ｘ４、Ｘ６のうちの少なくとも１つを含むかまたはそれからなり、
（ｉ）Ｘ２はアスパラギン酸（Ｄ）、グルタミン酸（Ｅ）、ホスホセリン（Ｊ）からなる群より選択され、
（ｉｉ）Ｘ４はアスパラギン酸（Ｄ）、グルタミン酸（Ｅ）、ホスホセリン（Ｊ）からなる群より選択され、または
（ｉｉｉ）Ｘ６はアスパラギン酸（Ｄ）、グルタミン酸（Ｅ）、ホスホセリン（Ｊ）からなる群より選択される。
【００５９】
そのような実施形態では、Ｘ４及びＸ６は好ましくはアスパラギン酸（Ｄ）であり、このようなＰ１は配列番号２５〜４９からなる群より選択される。
【００６０】
あるいはそのような実施形態では、Ｘ２、Ｘ４、及びＸ６はアスパラギン酸（Ｄ）であり、このようなＰ１は配列番号２５〜４９からなる群より選択される。
【００６１】
他のそのような実施形態では、Ｘ４及びＸ６はホスホセリン（Ｊ）であり、このようなＰ１は配列番号２５〜４９からなる群より選択される。
【００６２】
他のそのような実施形態では、Ｘ２、Ｘ４、及びＸ６はホスホセリン（Ｊ）であり、このようなＰ１は配列番号２５〜４９からなる群より選択される。
【００６３】
さらなる他のそのような実施形態では、Ｘ２、Ｘ４、及びＸ６は、セリン（Ｓ）、アスパラギン酸（Ｄ）、及びホスホセリン（Ｊ）の組合せであり、このようなＰ１は配列番号２５〜４９からなる群より選択される。
【００６４】
いくつかの実施形態では、Ｐ１はホスファターゼ活性を阻害し、かつ／またはキナーゼ活性を増加させることができる。
【００６５】
好ましい実施形態では、外来性ＢＤＮＦの貢献がなくても、キナーゼ活性が増加し、かつ／またはホスファターゼ活性が阻害される。
【００６６】
好ましい実施形態では、Ｐ１は、Ｘ２、Ｘ４、及びＸ６を含む８アミノ酸残基の配列であり、Ｘ１Ｘ２Ｘ３ＶＸ４Ｘ５Ｘ６Ｅ（配列番号９）であって、Ｘ１はスレオニン（Ｔ）であり、Ｘ２はアスパラギン酸（Ｄ）であり、Ｘ３はプロリン（Ｐ）であり、Ｘ４はアスパラギン酸（Ｄ）であり、Ｘ５はヒスチジン（Ｈ）であり、Ｘ６はアスパラギン酸（Ｄ）であり、このようなＰ１は配列番号３７である。
【００６７】
そのような実施形態では、このペプチドまたはペプチドアナログＰ１は本明細書では活性化ペプチドと呼ばれ、シナプス可塑性を増加させる、リン酸化を増加させる、かつ／または神経細胞形態の変化を増加させる、たとえば本明細書のセクションＩ「シナプス可塑性」で先に説明した樹状突起及び／または軸索の分枝を増加させるようなペプチドであればどれでもよい。
【００６８】
いくつかの実施形態では、ペプチドまたはペプチドアナログＰ１は、配列番号１〜８のいずれか１つのアミノ酸１１００〜１１７３のペプチド配列バリアントである。
【００６９】
本明細書で先に定義したペプチドまたはペプチドアナログＰ１は、８〜７６アミノ酸残基、たとえば少なくとも９アミノ酸残基、たとえば少なくとも１０アミノ酸残基、たとえば少なくとも１１アミノ酸残基、たとえば少なくとも１２アミノ酸残基、たとえば少なくとも１３アミノ酸残基、たとえば少なくとも１４アミノ酸残基、たとえば少なくとも１５アミノ酸残基、たとえば少なくとも１６アミノ酸残基、たとえば少なくとも１７アミノ酸残基、たとえば少なくとも１８アミノ酸残基、たとえば少なくとも１９アミノ酸残基、たとえば少なくとも２０アミノ酸残基、たとえば少なくとも２１アミノ酸残基、たとえば少なくとも２２アミノ酸残基、たとえば少なくとも２３アミノ酸残基、たとえば少なくとも２４アミノ酸残基、たとえば少なくとも２５アミノ酸残基、たとえば少なくとも２６アミノ酸残基、たとえば少なくとも２７アミノ酸残基、たとえば少なくとも２８アミノ酸残基、たとえば少なくとも２９アミノ酸残基、たとえば少なくとも３０アミノ酸残基、たとえば少なくとも３１アミノ酸残基、たとえば少なくとも３２アミノ酸残基、たとえば少なくとも３３アミノ酸残基、たとえば少なくとも３４アミノ酸残基、たとえば少なくとも３５アミノ酸残基、たとえば少なくとも３６アミノ酸残基、たとえば少なくとも４０アミノ酸残基、たとえば少なくとも４５アミノ酸残基、たとえば少なくとも５０アミノ酸残基、たとえば少なくとも５５アミノ酸残基、たとえば少なくとも６０アミノ酸残基、たとえば少なくとも６５アミノ酸残基、たとえば少なくとも７０アミノ酸残基、たとえば少なくとも７５アミノ酸残基、たとえば７６アミノ酸残基を含む場合がある。
【００７０】
いくつかの実施形態では、ペプチドまたはペプチドアナログは、８アミノ酸配列Ｘ１Ｘ２Ｘ３ＶＸ４Ｘ５Ｘ６Ｅ（配列番号９）または１３アミノ酸配列ＫＥＱＥＭＸ１Ｘ２Ｘ３ＶＸ４Ｘ５Ｘ６Ｅ（配列番号１０）または１６アミノ酸配列Ｘ１Ｘ２Ｘ３ＶＸ４Ｘ５Ｘ６ＥＸ７Ｘ８Ｘ９Ｘ１０Ｘ１１Ｘ１２Ｘ１３Ｘ１４（配列番号１１）を含む１６アミノ酸残基からなる。他の実施形態では、ペプチドまたはペプチドアナログは、８アミノ酸配列Ｘ１Ｘ２Ｘ３ＶＸ４Ｘ５Ｘ６Ｅ（配列番号９）または１３アミノ酸配列ＫＥＱＥＭＸ１Ｘ２Ｘ３ＶＸ４Ｘ５Ｘ６Ｅ（配列番号１０）または１６アミノ酸配列Ｘ１Ｘ２Ｘ３ＶＸ４Ｘ５Ｘ６ＥＸ７Ｘ８Ｘ９Ｘ１０Ｘ１１Ｘ１２Ｘ１３Ｘ１４（配列番号１１）を含む１７アミノ酸残基からなる。他の実施形態では、ペプチドまたはペプチドアナログは、８アミノ酸配列Ｘ１Ｘ２Ｘ３ＶＸ４Ｘ５Ｘ６Ｅ（配列番号９）または１３アミノ酸配列ＫＥＱＥＭＸ１Ｘ２Ｘ３ＶＸ４Ｘ５Ｘ６Ｅ（配列番号１０）または１６アミノ酸配列Ｘ１Ｘ２Ｘ３ＶＸ４Ｘ５Ｘ６ＥＸ７Ｘ８Ｘ９Ｘ１０Ｘ１１Ｘ１２Ｘ１３Ｘ１４（配列番号１１）を含む１８アミノ酸残基からなる。他の実施形態では、ペプチドまたはペプチドアナログは、８アミノ酸配列Ｘ１Ｘ２Ｘ３ＶＸ４Ｘ５Ｘ６Ｅ（配列番号９）または１３アミノ酸配列ＫＥＱＥＭＸ１Ｘ２Ｘ３ＶＸ４Ｘ５Ｘ６Ｅ（配列番号１０）または１６アミノ酸配列Ｘ１Ｘ２Ｘ３ＶＸ４Ｘ５Ｘ６ＥＸ７Ｘ８Ｘ９Ｘ１０Ｘ１１Ｘ１２Ｘ１３Ｘ１４（配列番号１１）を含む１９アミノ酸残基からなる。他の実施形態では、ペプチドまたはペプチドアナログは、８アミノ酸配列Ｘ１Ｘ２Ｘ３ＶＸ４Ｘ５Ｘ６Ｅ（配列番号９）または１３アミノ酸配列ＫＥＱＥＭＸ１Ｘ２Ｘ３ＶＸ４Ｘ５Ｘ６Ｅ（配列番号１０）または１６アミノ酸配列Ｘ１Ｘ２Ｘ３ＶＸ４Ｘ５Ｘ６ＥＸ７Ｘ８Ｘ９Ｘ１０Ｘ１１Ｘ１２Ｘ１３Ｘ１４（配列番号１１）を含む２０アミノ酸残基からなる。他の実施形態では、ペプチドまたはペプチドアナログは、８アミノ酸配列Ｘ１Ｘ２Ｘ３ＶＸ４Ｘ５Ｘ６Ｅ（配列番号９）または１３アミノ酸配列ＫＥＱＥＭＸ１Ｘ２Ｘ３ＶＸ４Ｘ５Ｘ６Ｅ（配列番号１０）または１６アミノ酸配列Ｘ１Ｘ２Ｘ３ＶＸ４Ｘ５Ｘ６ＥＸ７Ｘ８Ｘ９Ｘ１０Ｘ１１Ｘ１２Ｘ１３Ｘ１４（配列番号１１）または２１アミノ酸配列ＫＥＱＥＭＸ１Ｘ２Ｘ３ＶＸ４Ｘ５Ｘ６ＥＸ７Ｘ８Ｘ９Ｘ１０Ｘ１１Ｘ１２Ｘ１３Ｘ１４（配列番号１２）を含む２１アミノ酸残基からなる。他の実施形態では、ペプチドまたはペプチドアナログは、８アミノ酸配列Ｘ１Ｘ２Ｘ３ＶＸ４Ｘ５Ｘ６Ｅ（配列番号９）または１３アミノ酸配列ＫＥＱＥＭＸ１Ｘ２Ｘ３ＶＸ４Ｘ５Ｘ６Ｅ（配列番号１０）または１６アミノ酸配列Ｘ１Ｘ２Ｘ３ＶＸ４Ｘ５Ｘ６ＥＸ７Ｘ８Ｘ９Ｘ１０Ｘ１１Ｘ１２Ｘ１３Ｘ１４（配列番号１１）または２１アミノ酸配列ＫＥＱＥＭＸ１Ｘ２Ｘ３ＶＸ４Ｘ５Ｘ６ＥＸ７Ｘ８Ｘ９Ｘ１０Ｘ１１Ｘ１２Ｘ１３Ｘ１４（配列番号１２）を含む２２アミノ酸残基からなる。他の実施形態では、ペプチドまたはペプチドアナログは、８アミノ酸配列Ｘ１Ｘ２Ｘ３ＶＸ４Ｘ５Ｘ６Ｅ（配列番号９）または１３アミノ酸配列ＫＥＱＥＭＸ１Ｘ２Ｘ３ＶＸ４Ｘ５Ｘ６Ｅ（配列番号１０）または１６アミノ酸配列Ｘ１Ｘ２Ｘ３ＶＸ４Ｘ５Ｘ６ＥＸ７Ｘ８Ｘ９Ｘ１０Ｘ１１Ｘ１２Ｘ１３Ｘ１４（配列番号１１）または２１アミノ酸配列ＫＥＱＥＭＸ１Ｘ２Ｘ３ＶＸ４Ｘ５Ｘ６ＥＸ７Ｘ８Ｘ９Ｘ１０Ｘ１１Ｘ１２Ｘ１３Ｘ１４（配列番号１２）を含む２３アミノ酸残基からなる。他の実施形態では、ペプチドまたはペプチドアナログは、８アミノ酸配列Ｘ１Ｘ２Ｘ３ＶＸ４Ｘ５Ｘ６Ｅ（配列番号９）または１３アミノ酸配列ＫＥＱＥＭＸ１Ｘ２Ｘ３ＶＸ４Ｘ５Ｘ６Ｅ（配列番号１０）または１６アミノ酸配列Ｘ１Ｘ２Ｘ３ＶＸ４Ｘ５Ｘ６ＥＸ７Ｘ８Ｘ９Ｘ１０Ｘ１１Ｘ１２Ｘ１３Ｘ１４（配列番号１１）または２１アミノ酸配列ＫＥＱＥＭＸ１Ｘ２Ｘ３ＶＸ４Ｘ５Ｘ６ＥＸ７Ｘ８Ｘ９Ｘ１０Ｘ１１Ｘ１２Ｘ１３Ｘ１４（配列番号１２）を含む２４アミノ酸残基からなる。他の実施形態では、ペプチドまたはペプチドアナログは、８アミノ酸配列Ｘ１Ｘ２Ｘ３ＶＸ４Ｘ５Ｘ６Ｅ（配列番号９）または１３アミノ酸配列ＫＥＱＥＭＸ１Ｘ２Ｘ３ＶＸ４Ｘ５Ｘ６Ｅ（配列番号１０）または１６アミノ酸配列Ｘ１Ｘ２Ｘ３ＶＸ４Ｘ５Ｘ６ＥＸ７Ｘ８Ｘ９Ｘ１０Ｘ１１Ｘ１２Ｘ１３Ｘ１４（配列番号１１）または２１アミノ酸配列ＫＥＱＥＭＸ１Ｘ２Ｘ３ＶＸ４Ｘ５Ｘ６ＥＸ７Ｘ８Ｘ９Ｘ１０Ｘ１１Ｘ１２Ｘ１３Ｘ１４（配列番号１２）を含む２５アミノ酸残基からなる。他の実施形態では、ペプチドまたはペプチドアナログは、８アミノ酸配列Ｘ１Ｘ２Ｘ３ＶＸ４Ｘ５Ｘ６Ｅ（配列番号９）または１３アミノ酸配列ＫＥＱＥＭＸ１Ｘ２Ｘ３ＶＸ４Ｘ５Ｘ６Ｅ（配列番号１０）または１６アミノ酸配列Ｘ１Ｘ２Ｘ３ＶＸ４Ｘ５Ｘ６ＥＸ７Ｘ８Ｘ９Ｘ１０Ｘ１１Ｘ１２Ｘ１３Ｘ１４（配列番号１１）または２１アミノ酸配列ＫＥＱＥＭＸ１Ｘ２Ｘ３ＶＸ４Ｘ５Ｘ６ＥＸ７Ｘ８Ｘ９Ｘ１０Ｘ１１Ｘ１２Ｘ１３Ｘ１４（配列番号１２）を含む２６アミノ酸残基からなる。他の実施形態では、ペプチドまたはペプチドアナログは、８アミノ酸配列Ｘ１Ｘ２Ｘ３ＶＸ４Ｘ５Ｘ６Ｅ（配列番号９）または１３アミノ酸配列ＫＥＱＥＭＸ１Ｘ２Ｘ３ＶＸ４Ｘ５Ｘ６Ｅ（配列番号１０）または１６アミノ酸配列Ｘ１Ｘ２Ｘ３ＶＸ４Ｘ５Ｘ６ＥＸ７Ｘ８Ｘ９Ｘ１０Ｘ１１Ｘ１２Ｘ１３Ｘ１４（配列番号１１）または２１アミノ酸配列ＫＥＱＥＭＸ１Ｘ２Ｘ３ＶＸ４Ｘ５Ｘ６ＥＸ７Ｘ８Ｘ９Ｘ１０Ｘ１１Ｘ１２Ｘ１３Ｘ１４（配列番号１２）を含む２７アミノ酸残基からなる。他の実施形態では、ペプチドまたはペプチドアナログは、８アミノ酸配列Ｘ１Ｘ２Ｘ３ＶＸ４Ｘ５Ｘ６Ｅ（配列番号９）または１３アミノ酸配列ＫＥＱＥＭＸ１Ｘ２Ｘ３ＶＸ４Ｘ５Ｘ６Ｅ（配列番号１０）または１６アミノ酸配列Ｘ１Ｘ２Ｘ３ＶＸ４Ｘ５Ｘ６ＥＸ７Ｘ８Ｘ９Ｘ１０Ｘ１１Ｘ１２Ｘ１３Ｘ１４（配列番号１１）または２１アミノ酸配列ＫＥＱＥＭＸ１Ｘ２Ｘ３ＶＸ４Ｘ５Ｘ６ＥＸ７Ｘ８Ｘ９Ｘ１０Ｘ１１Ｘ１２Ｘ１３Ｘ１４（配列番号１２）を含む２８アミノ酸残基からなる。他の実施形態では、ペプチドまたはペプチドアナログは、８アミノ酸配列Ｘ１Ｘ２Ｘ３ＶＸ４
Ｘ５Ｘ６Ｅ（配列番号９）または１３アミノ酸配列ＫＥＱＥＭＸ１Ｘ２Ｘ３ＶＸ４Ｘ５Ｘ６Ｅ（配列番号１０）または１６アミノ酸配列Ｘ１Ｘ２Ｘ３ＶＸ４Ｘ５Ｘ６ＥＸ７Ｘ８Ｘ９Ｘ１０Ｘ１１Ｘ１２Ｘ１３Ｘ１４（配列番号１１）または２１アミノ酸配列ＫＥＱＥＭＸ１Ｘ２Ｘ３ＶＸ４Ｘ５Ｘ６ＥＸ７Ｘ８Ｘ９Ｘ１０Ｘ１１Ｘ１２Ｘ１３Ｘ１４（配列番号１２）を含む２９アミノ酸残基からなる。他の実施形態では、ペプチドまたはペプチドアナログは、８アミノ酸配列Ｘ１Ｘ２Ｘ３ＶＸ４Ｘ５Ｘ６Ｅ（配列番号９）または１３アミノ酸配列ＫＥＱＥＭＸ１Ｘ２Ｘ３ＶＸ４Ｘ５Ｘ６Ｅ（配列番号１０）または１６アミノ酸配列Ｘ１Ｘ２Ｘ３ＶＸ４Ｘ５Ｘ６ＥＸ７Ｘ８Ｘ９Ｘ１０Ｘ１１Ｘ１２Ｘ１３Ｘ１４（配列番号１１）または２１アミノ酸配列ＫＥＱＥＭＸ１Ｘ２Ｘ３ＶＸ４Ｘ５Ｘ６ＥＸ７Ｘ８Ｘ９Ｘ１０Ｘ１１Ｘ１２Ｘ１３Ｘ１４（配列番号１２）を含む３０アミノ酸残基からなる。他の実施形態では、ペプチドまたはペプチドアナログは、８アミノ酸配列Ｘ１Ｘ２Ｘ３ＶＸ４Ｘ５Ｘ６Ｅ（配列番号９）または１３アミノ酸配列ＫＥＱＥＭＸ１Ｘ２Ｘ３ＶＸ４Ｘ５Ｘ６Ｅ（配列番号１０）または１６アミノ酸配列Ｘ１Ｘ２Ｘ３ＶＸ４Ｘ５Ｘ６ＥＸ７Ｘ８Ｘ９Ｘ１０Ｘ１１Ｘ１２Ｘ１３Ｘ１４（配列番号１１）または２１アミノ酸配列ＫＥＱＥＭＸ１Ｘ２Ｘ３ＶＸ４Ｘ５Ｘ６ＥＸ７Ｘ８Ｘ９Ｘ１０Ｘ１１Ｘ１２Ｘ１３Ｘ１４（配列番号１２）を含む３１アミノ酸残基からなる。他の実施形態では、ペプチドまたはペプチドアナログは、８アミノ酸配列Ｘ１Ｘ２Ｘ３ＶＸ４Ｘ５Ｘ６Ｅ（配列番号９）または１３アミノ酸配列ＫＥＱＥＭＸ１Ｘ２Ｘ３ＶＸ４Ｘ５Ｘ６Ｅ（配列番号１０）または１６アミノ酸配列Ｘ１Ｘ２Ｘ３ＶＸ４Ｘ５Ｘ６ＥＸ７Ｘ８Ｘ９Ｘ１０Ｘ１１Ｘ１２Ｘ１３Ｘ１４（配列番号１１）または２１アミノ酸配列ＫＥＱＥＭＸ１Ｘ２Ｘ３ＶＸ４Ｘ５Ｘ６ＥＸ７Ｘ８Ｘ９Ｘ１０Ｘ１１Ｘ１２Ｘ１３Ｘ１４（配列番号１２）を含む３２アミノ酸残基からなる。他の実施形態では、ペプチドまたはペプチドアナログは、８アミノ酸配列Ｘ１Ｘ２Ｘ３ＶＸ４Ｘ５Ｘ６Ｅ（配列番号９）または１３アミノ酸配列ＫＥＱＥＭＸ１Ｘ２Ｘ３ＶＸ４Ｘ５Ｘ６Ｅ（配列番号１０）または１６アミノ酸配列Ｘ１Ｘ２Ｘ３ＶＸ４Ｘ５Ｘ６ＥＸ７Ｘ８Ｘ９Ｘ１０Ｘ１１Ｘ１２Ｘ１３Ｘ１４（配列番号１１）または２１アミノ酸配列ＫＥＱＥＭＸ１Ｘ２Ｘ３ＶＸ４Ｘ５Ｘ６ＥＸ７Ｘ８Ｘ９Ｘ１０Ｘ１１Ｘ１２Ｘ１３Ｘ１４（配列番号１２）を含む３３アミノ酸残基からなる。他の実施形態では、ペプチドまたはペプチドアナログは、８アミノ酸配列Ｘ１Ｘ２Ｘ３ＶＸ４Ｘ５Ｘ６Ｅ（配列番号９）または１３アミノ酸配列ＫＥＱＥＭＸ１Ｘ２Ｘ３ＶＸ４Ｘ５Ｘ６Ｅ（配列番号１０）または１６アミノ酸配列Ｘ１Ｘ２Ｘ３ＶＸ４Ｘ５Ｘ６ＥＸ７Ｘ８Ｘ９Ｘ１０Ｘ１１Ｘ１２Ｘ１３Ｘ１４（配列番号１１）または２１アミノ酸配列ＫＥＱＥＭＸ１Ｘ２Ｘ３ＶＸ４Ｘ５Ｘ６ＥＸ７Ｘ８Ｘ９Ｘ１０Ｘ１１Ｘ１２Ｘ１３Ｘ１４（配列番号１２）を含む３４アミノ酸残基からなる。他の実施形態では、ペプチドまたはペプチドアナログは、８アミノ酸配列Ｘ１Ｘ２Ｘ３ＶＸ４Ｘ５Ｘ６Ｅ（配列番号９）または１３アミノ酸配列ＫＥＱＥＭＸ１Ｘ２Ｘ３ＶＸ４Ｘ５Ｘ６Ｅ（配列番号１０）または１６アミノ酸配列Ｘ１Ｘ２Ｘ３ＶＸ４Ｘ５Ｘ６ＥＸ７Ｘ８Ｘ９Ｘ１０Ｘ１１Ｘ１２Ｘ１３Ｘ１４（配列番号１１）または２１アミノ酸配列ＫＥＱＥＭＸ１Ｘ２Ｘ３ＶＸ４Ｘ５Ｘ６ＥＸ７Ｘ８Ｘ９Ｘ１０Ｘ１１Ｘ１２Ｘ１３Ｘ１４（配列番号１２）を含む３５アミノ酸残基からなる。他の実施形態では、ペプチドまたはペプチドアナログは、８アミノ酸配列Ｘ１Ｘ２Ｘ３ＶＸ４Ｘ５Ｘ６Ｅ（配列番号９）または１３アミノ酸配列ＫＥＱＥＭＸ１Ｘ２Ｘ３ＶＸ４Ｘ５Ｘ６Ｅ（配列番号１０）または１６アミノ酸配列Ｘ１Ｘ２Ｘ３ＶＸ４Ｘ５Ｘ６ＥＸ７Ｘ８Ｘ９Ｘ１０Ｘ１１Ｘ１２Ｘ１３Ｘ１４（配列番号１１）または２１アミノ酸配列ＫＥＱＥＭＸ１Ｘ２Ｘ３ＶＸ４Ｘ５Ｘ６ＥＸ７Ｘ８Ｘ９Ｘ１０Ｘ１１Ｘ１２Ｘ１３Ｘ１４（配列番号１２）を含む３６アミノ酸残基からなる。他の実施形態では、ペプチドまたはペプチドアナログは、８アミノ酸配列Ｘ１Ｘ２Ｘ３ＶＸ４Ｘ５Ｘ６Ｅ（配列番号９）または１３アミノ酸配列ＫＥＱＥＭＸ１Ｘ２Ｘ３ＶＸ４Ｘ５Ｘ６Ｅ（配列番号１０）または１６アミノ酸配列Ｘ１Ｘ２Ｘ３ＶＸ４Ｘ５Ｘ６ＥＸ７Ｘ８Ｘ９Ｘ１０Ｘ１１Ｘ１２Ｘ１３Ｘ１４（配列番号１１）または２１アミノ酸配列ＫＥＱＥＭＸ１Ｘ２Ｘ３ＶＸ４Ｘ５Ｘ６ＥＸ７Ｘ８Ｘ９Ｘ１０Ｘ１１Ｘ１２Ｘ１３Ｘ１４（配列番号１２）を含む７６以下のアミノ酸残基からなる。
【００７１】
特定の実施形態では、本発明のペプチドが細胞の細胞膜を通過する能力を増強することは有利である。このことは、機能性部分を該ペプチドに結合することによって達成できる。
【００７２】
したがって、本発明のいくつかの実施形態では、本明細書で説明するペプチドまたはペプチドアナログはさらに修飾されていてもよく、たとえばさらなる特徴を付加する１つ以上の部分に結合されていてもよい。該結合部分により、ペプチドまたはペプチドアナログは膜を容易に透過することができる。また、該結合部分により、ペプチドまたはペプチドアナログを容易に検出することもできる。本明細書で説明するペプチドまたはペプチドアナログに結合させることができる部分の例は、後にセクション「結合部分」で提供する。結合部分の非限定的な例のリストには、細胞透過性ペプチド（ＣＰＰ）、アルブミン結合ドメイン（ＡＢＭ）、及び検出可能部分が含まれる。
【００７３】
したがって、いくつかの実施形態ではペプチドまたはペプチドアナログＰ１は、少なくとも１つの追加の部分、たとえば２つの結合部分（Ｙ１）及び（Ｙ２）に結合されていてもよく、これらは細胞透過性ペプチド（ＣＰＰ）、アルブミン結合部分（ＡＢＭ）、及び検出可能部分（Ｚ）からなる群より選択される。
【００７４】
いくつかの実施形態では、ペプチドまたはペプチドアナログＰ１は、ＣＰＰを含む追加の部分を有し、該ＣＰＰはアルギニン（Ｒ）及びリジン（Ｙ）から選択される少なくとも４残基の配列を含む。他の実施形態では、ＣＰＰは、アミノ酸配列ＧＲＫＫＲＲＱＲＲＲを有するレトロインベルソペプチドもしくはＴａｔペプチド、またはアミノ酸配列ｒｒｒｑｒｒｋｋｒｇを有するレトロインベルソ−ｄ−Ｔａｔペプチドを含む。
【００７５】
一実施形態では、ＣＰＰは５アルギニン残基を含む。別の実施形態では、該５アルギニン残基は、ペプチドまたはペプチドアナログのＣ末端に結合されている。該ＣＰＰは、アミド結合により該ペプチドまたはペプチドアナログに結合されていてもよい。したがって、いくつかの実施形態では、該ペプチドまたはペプチドアナログは、配列Ｚ１Ｚ２Ｚ３Ｚ４Ｘ１Ｘ２Ｘ３ＶＸ４Ｘ５Ｘ６ＥまたはＸ１Ｘ２Ｘ３ＶＸ４Ｘ５Ｘ６ＥＺ１Ｚ２Ｚ３Ｚ４（配列番号７５）を含むかまたはそれからなり、Ｘ１、Ｘ２、Ｘ３、Ｘ４、Ｘ５、及びＸ６は先に定義したとおりであり、Ｚ１、Ｚ２、Ｚ３、及びＺ４は個別にＲ及びＫから選択される。
【００７６】
いくつかの実施形態では、ペプチドまたはペプチドアナログＰ１はさらに、インビトロ及び／またはインビボ検出を可能にする検出可能部分を含んでいてもよい。該検出可能部分は、いくつかの実施形態では、後にセクション「結合部分」で詳述するフルオロフォア、クロモフォア、及び放射性化合物を含む群より選択される。一実施形態では、該検出可能部分はフルオロフォアである。別の実施形態では、該検出可能部分はフルオロフォア５／６カルボキシ−テトラメチルローダミン（ＴＭＲ）である。
【００７７】
本発明のいくつかの実施形態では、ペプチドまたはペプチドアナログは、製薬上許容される組成物に含まれていてもよく、神経系疾患の治療及び／または予防用の医薬としての用途で有用である。本発明のペプチドまたはペプチドアナログは、精神及び行動障害、先天性神経発達異常及び染色体異常、脳血管疾患の脳血管症候群を含む心血管疾患、代謝及び摂食障害及び腫瘍性疾患の治療及び予防にも有用であり得る。
【００７８】
結合部分
本発明で説明するペプチドまたはペプチドアナログはさらに、追加の部分（Ｙ）に結合されていてもよい。該部分は、ペプチドまたはペプチドアナログの末端に結合されていてもよい。
【００７９】
一実施形態では、該結合部分はペプチドであり、アミド結合によりペプチドまたはペプチドアナログに結合されていてもよい。該結合ペプチドは、組成物がたとえば細胞膜を容易に透過できるようにする細胞透過性ペプチド（ＣＰＰ）であってもよい。該結合ペプチドは、アルギニン及びリジンを含む群より選択される少なくとも４つのアミノ酸残基を含んでいてもよい。本発明の別の実施形態では、該結合ペプチドは５つのアルギニン残基を含む。さらなる実施形態では、該結合ペプチドは、１３以下のアミノ酸残基を含む。
【００８０】
他の実施形態では、該結合部分は、本明細書では任意の好適な化学基に結合するアルブミンと定義されるアルブミン結合部分（ＡＢＭ）である。好適なＡＢＭの非限定的な例は脂肪酸であるが、他の化学基も使用してよい。いくつかの実施形態では、ＡＢＭは、二量体ペプチドまたはペプチドアナログのリンカーに結合されている。
【００８１】
一実施形態では、該結合部分は検出可能部分（Ｚ）であり、該部分は蛍光または放射活性またはＵＶ分光に基づく技術により検出することができる。該検出可能部分は、ペプチドまたはペプチドアナログのＮ末端に結合されていてもよい。該検出可能部分（Ｚ）はまた、ＣＰＰのＣ末端に結合されていてもよい。
【００８２】
本明細書で説明するペプチドまたはペプチドアナログは、検出可能部分に、たとえばフルオロフォアに結合されていてもよい。好適なフルオロフォアは、当業者には既知である。
【００８３】
いくつかの実施形態では、フルオロフォアはＴＭＲである。該フルオロフォアは、一般的な蛍光顕微法により検出することができる。他の実施形態では、検出可能部分は、超分解能顕微法で用いることができる色素である。検出可能部分の非限定的な例のリストには、Ａｌｅｘａ  Ｆｌｕｏｒ（登録商標）４８８、Ａｌｅｘａ  Ｆｌｕｏｒ（登録商標）５３２、Ａｌｅｘａ  Ｆｌｕｏｒ（登録商標）５６８、Ａｌｅｘａ  Ｆｌｕｏｒ（登録商標）６４７、ＡＴＴＯ４８８、及びＡＴＴＯ５３２が含まれる。該フルオロフォアは、超分解能顕微法により検出することができる。
【００８４】
一実施形態では、該検出可能部分の存在により、組成物に含まれるペプチドまたはペプチドアナログのインビトロ及び／またはインビボ条件下での検出が可能になる。したがって、さらなる実施形態では、該検出可能部分により、インビトロ及び／またはインビボで、ペプチドまたはペプチドアナログに結合しているあらゆる化合物の間接的検出が可能になる。該他の化合物は、ペプチドまたはペプチドアナログと相互作用するタンパク質であってもよい。一実施形態では、該他の化合物は、シナプスタンパク質、すなわち自然な状況で、周囲のニューロンにより分泌されるにせよ、他の細胞種により分泌されるにせよ、２つのシナプス間に存在するシナプス間空隙内に見られるようなタンパク質であってもよい。
【００８５】
ペプチドまたはペプチドアナログはまた、ポリマーに結合されていてもよい。該ポリマーは樹脂であってもよく、該樹脂をタンパク質を含む混合物と接触させてもよい。本発明の一実施形態では、該樹脂はビーズの形をとる。該樹脂と結合させたペプチドまたはペプチドアナログは、該混合物に含まれるタンパク質に結合することができ、したがってこれらを単離することが可能になる。該ペプチドまたはペプチドアナログは、末端のアミノ酸残基を介して樹脂に結合されていてもよい。本発明の一実施形態では、ペプチドまたはペプチドアナログは、末端のシステイン残基を介して該樹脂に結合されていてもよい。本発明の別の実施形態では、ペプチドまたはペプチドアナログは、ＣＰＰのＣ末端に位置するアミノ酸残基を介して樹脂に結合されている。該残基はシステインの場合がある。さらに、ペプチドまたはペプチドアナログは、たとえばチオール系の化学反応により、共有結合的に樹脂と結合させることもできる。
【００８６】
ＩＩＩ．ポリヌクレオチド、ベクター、及び宿主細胞
本発明は、各請求項で定められるとおりである。
【００８７】
本発明のいくつかの実施形態では、本明細書で定義するペプチドＰ１は、ポリヌクレオチドによりコードされている。ポリペプチドをコードする該ポリヌクレオチド（以下、「コード配列」とも呼ばれる）は、該ポリペプチドの発現の指令に好適な１つ以上の制御領域に、センス方向で機能的に連結されていることを理解されたい。コード配列と制御領域は、これらの制御領域とコード配列が、該制御領域が該配列の転写または翻訳を有効に制御できるように配置されているときに、機能的に連結されている、とみなされる。
【００８８】
「制御領域」は、転写または翻訳の開始及び速度、ならびに転写産物または翻訳産物の安定性及び／または流動性に影響を及ぼすヌクレオチド配列を有する核酸を指す。制御領域としては、限定ではないが、プロモーター配列、エンハンサー配列、応答エレメント、タンパク質認識部位、誘発性エレメント、タンパク質結合配列、５’及び３’非翻訳領域（ＵＴＲ）、転写開始部位、終結配列、ポリアデニル化配列、イントロン、ならびにそれらの組合せが挙げられる。制御領域は一般に、少なくとも１つのコア（基本）プロモーターを含む。制御領域はまた、少なくとも１つのコントロール・エレメント、たとえばエンハンサー配列、上流エレメントまたは上流活性化領域（ＵＡＲ）を含む場合もある。制御領域は、該制御領域とコード配列を、該制御領域が該配列の転写または翻訳を有効に制御できるように配置することにより、該コード配列に機能的に連結される。
【００８９】
含まれる制御領域の選択は、宿主細胞の種類など、いくつかの要因に左右される。当業者にとっては、コード配列に対し制御領域を適宜選択し配置することにより、コード配列の発現を調節することは、日常的なことである。なお、２種以上の制御領域、たとえばイントロン、エンハンサー、上流活性化領域、転写ターミネーター、及び誘発性エレメントが存在する場合もあることを理解されたい。
【００９０】
遺伝暗号の縮重のせいで、いくつかの核酸がある特定のポリペプチドをコードできることが理解されよう。すなわち、アミノ酸の多くには、アミノ酸のコドンとして働く２つ以上の３連ヌクレオチドが存在する。したがって、所与のポリペプチドのコード配列中のコドンは、特定の宿主生物において最適な発現が得られるように、その宿主細胞（たとえば、バクテリア細胞、哺乳類細胞、ヒト細胞）の適切なコドンバイアス表を用いて修飾することができる。核酸もまた、特定の宿主について好ましいＧＣ含量となるように、及び／または反復配列数が減少するように、最適化することができる。単離核酸として、これらの修飾された配列は精製された分子として存在することができ、ベクターまたはウイルスに組み込まれて、組換え核酸構築物のモジュールの構築に用いられる場合がある。
【００９１】
ＩＶ．疾患の治療及び／または予防へのペプチドの使用
本発明の一態様では、本明細書で説明するペプチドもしくはペプチドアナログ、ポリヌクレオチド、ベクター、細胞、または組成物は、神経系疾患、たとえば主に中枢神経系を侵す全身性萎縮症、たとえばハンチントン病、及び中枢神経系の変性疾患、たとえばアルツハイマー病、錐体外路及び運動神経系障害、たとえばパーキンソン病のうちの１種以上の治療及び／または予防用途で有用である。
【００９２】
本発明の別の態様では、本明細書で説明するペプチドもしくはペプチドアナログＰ１、ポリヌクレオチド、ベクター、細胞、または組成物は、１種以上の精神及び行動障害、たとえば鬱病、不安症、強迫性障害（ＯＣＤ）、双極性障害（ＢＤ）、統合失調症（ＳＺ）、及びＲｅｔｔ症候群の治療及び／または予防にも有用である。
【００９３】
本発明の別の態様では、本発明のペプチドもしくはペプチドアナログ、ポリヌクレオチド、ベクター、細胞、または組成物は、１種以上の先天性神経発達異常及び染色体異常、たとえばルビンシュタイン・テイビ症候群の治療及び／または予防にも有用である。
【００９４】
本発明の別の態様では、本発明のペプチドもしくはペプチドアナログ、ポリヌクレオチド、ベクター、細胞、または組成物は、脳血管疾患の脳血管症候群を含む心血管疾患のうちの１種以上、たとえば卒中の治療及び／または予防にも有用である。
【００９５】
本発明の別の態様では、本発明のペプチドもしくはペプチドアナログ、ポリヌクレオチド、ベクター、細胞、または組成物は、１種以上の代謝及び摂食障害及び腫瘍性疾患、たとえば糖尿病、肥満、インスリン抵抗症、及び神経性食欲不振症の治療及び／または予防にも有用である。
【００９６】
そのような実施形態では、それら用途には、本明細書のセクションＩＩ「ペプチドまたはペプチドアナログ」で先に説明した「活性化」ペプチドもしくはペプチドアナログＰ１、本明細書のセクションＩＩＩ「ポリヌクレオチド、ベクター、及び宿主細胞」で先に説明した該ペプチドをコードするポリヌクレオチド、該ポリヌクレオチドを含むベクター、該ポリヌクレオチドもしくはベクターを含む宿主細胞、または前述したものをいずれか１つ以上含む、セクション「医薬組成物」で説明する組成物を、それを必要とする対象、すなわち該疾患に罹患しているかまたは罹患が疑われる対象に投与することが含まれる。
【００９７】
本発明の別の態様では、本発明のペプチドもしくはペプチドアナログ、ポリヌクレオチド、ベクター、細胞、または組成物は、悪性腫瘍性疾患、たとえば尿生殖器異常または性腺芽腫または腎臓の新生物の治療及び／または予防にも有用である。
【００９８】
本発明の別の態様では、本発明のペプチドもしくはペプチドアナログ、ポリヌクレオチド、ベクター、細胞、または組成物は、１種以上の突発性及び発作性神経系疾患、たとえばてんかん、てんかん重積、及び片頭痛からなるリストから選択されるものの治療及び／または予防にも有用である。
【００９９】
本発明の別の態様では、本発明のペプチドもしくはペプチドアナログ、ポリヌクレオチド、ベクター、細胞、または組成物は、１種以上の他の神経系障害、たとえば神経障害性疼痛及び神経障害性疼痛により誘発される痛覚過敏症の治療及び／または予防にも有用である。
【０１００】
そのような実施形態では、それら用途には、本明細書のセクションＩＩ「ペプチドまたはペプチドアナログ」で先に説明した「阻害」ペプチドもしくはペプチドアナログＰ１、本明細書のセクションＩＩＩ「ポリヌクレオチド、ベクター、及び宿主細胞」で先に説明した該ペプチドをコードするポリヌクレオチド、該ポリヌクレオチドを含むベクター、該ポリヌクレオチドもしくはベクターを含む宿主細胞、または前述したものをいずれか１つ以上含む、セクション「医薬組成物」で説明する組成物を、それを必要とする対象、すなわち該疾患に罹患しているかまたは罹患が疑われる対象に投与することが含まれる。
【０１０１】
別の態様では、本明細書で先に説明した疾患の該治療方法には、本明細書のセクション「ＳｏｒＣＳ２、ＳｏｒＣＳ１、またはＳｏｒＣＳ３のＣ末端ドメイン」で後に説明する１つ以上のＶｐｓ１０ドメインを含む受容体のＣ末端ドメインのリン酸化を調節することができる化合物を、それを必要とする対象に投与することが含まれる。該化合物は、本明細書のセクションＩＩ「ペプチドまたはペプチドアナログ」で先に説明したペプチドもしくはペプチドアナログＰ１、本明細書のセクションＩＩＩ「ポリヌクレオチド、ベクター、及び宿主細胞」で先に説明した該ペプチドをコードするポリヌクレオチド、該ポリヌクレオチドを含むベクター、該ポリヌクレオチドもしくはベクターを含む宿主細胞、または前述したものをいずれか１つ以上含む、セクション「医薬組成物」で説明する組成物であってもよいが、任意の他の化合物であってもよく、具体的には本明細書の後のセクション「Ｖｐｓ１０ｐドメイン受容体のＣ末端細胞質ドメインのリン酸化を調節することができる化合物を特定する方法」の説明において特定される化合物であってもよい。
【０１０２】
さらに別の態様では、本発明は、対象のシナプス数を増やす方法に関し、該方法は、本明細書のセクションＩＩ「ペプチドまたはペプチドアナログ」で先に説明したペプチドもしくはペプチドアナログＰ１、本明細書のセクションＩＩＩ「ポリヌクレオチド、ベクター、及び宿主細胞」で先に説明した該ペプチドをコードするポリヌクレオチド、該ポリヌクレオチドを含むベクター、該ポリヌクレオチドもしくはベクターを含む宿主細胞、または前述したものをいずれか１つ以上含む、セクション「医薬組成物」で説明する組成物、またはＳｏｒＣＳ２、ＳｏｒＣＳ１、もしくはＳｏｒＣＳ３のＣ末端ドメインのリン酸化を調節することができる化合物を対象に投与することを含む。
【０１０３】
さらに別の態様では、本発明は、初代海馬神経細胞におけるＳｏｒＣＳ２、ＳｏｒＣＳ１、またはＳｏｒＣＳ３のＣ末端ドメインのリン酸化を誘発する方法に関し、該方法は、本明細書のセクションＩＩ「ペプチドまたはペプチドアナログ」で先に説明したペプチドもしくはペプチドアナログＰ１、本明細書のセクションＩＩＩ「ポリヌクレオチド、ベクター、及び宿主細胞」で先に説明した該ペプチドをコードするポリヌクレオチド、該ポリヌクレオチドを含むベクター、該ポリヌクレオチドもしくはベクターを含む宿主細胞、または前述したものをいずれか１つ以上含む、セクション「医薬組成物」で説明する組成物、またはＳｏｒＣＳ２、ＳｏｒＣＳ１、もしくはＳｏｒＣＳ３のＣ末端ドメインのリン酸化を調節することができる化合物を投与することを含む。
【０１０４】
いくつかの実施形態では、神経障害または精神及び行動障害は、損なわれたシナプス可塑性と関連がある。特に、障害は、長期増強（ＬＴＰ）不足、長期抑制（ＬＴＤ）不足、またはＬＴＰとＬＴＤ両方の不足と関連がある場合がある。いくつかの実施形態では、神経障害または精神及び行動障害は、制御解除されたＢＤＮＦシグナリングと関連がある。
【０１０５】
したがって、本明細書で説明するペプチドまたはペプチドアナログは、競合性阻害剤の場合がある。いくつかの実施形態では、該ペプチドまたはペプチドアナログは、ＢＤＮＦの競合性阻害剤であり、したがってシナプス可塑性を低下させ、ニューロンの形態変化、たとえば樹状突起や軸索の分枝の量を減少させるので、本明細書で先に説明した「阻害剤」ペプチドである。他の実施形態では、該ペプチドまたはペプチドアナログは、シナプス可塑性の活性化剤であり、外来性ＢＤＮＦの貢献がなくてもニューロンの形態変化、たとえば樹状突起や軸索の分枝の量を増加させ、したがって機能性ＢＤＮＦ及び／またはＢＤＮＦシグナリングの必要性を代用するものなので、本明細書で先に説明した「活性化」ペプチドである。
【０１０６】
Ｖ．医薬組成物
本発明の化合物または塩は、そのままペプチドまたはペプチドアナログとして投与することも可能であるが、好ましくは、医薬製剤として提供される。したがって、本発明はさらに、本明細書で定義される医薬製剤を提供し、該製剤は、本発明の化合物またはその製薬上許容される塩もしくはエステル、及びその製薬上許容される担体を含む。該医薬製剤は、たとえばＲｅｍｉｎｇｔｏｎ：  Ｔｈｅ  Ｓｃｉｅｎｃｅ  ａｎｄ  Ｐｒａｃｔｉｃｅ  ｏｆ  Ｐｈａｒｍａｃｙ  ２００５，  Ｌｉｐｐｉｎｃｏｔｔ，  Ｗｉｌｌｉａｍｓ  ＆  Ｗｉｌｋｉｎｓで説明されているような一般的な製薬法により調製することができる。
【０１０７】
製薬上許容される担体は、固体でも液体でもよい。固体型調製物としては、粉末、錠剤、丸薬、カプセル、カシェー、坐剤、及び分散顆粒が挙げられる。固体担体は、希釈剤、香料、溶解剤、潤滑剤、懸濁剤、結合剤、保存料、湿潤剤、錠剤崩壊剤の働きもできる１種以上の賦形剤、またはカプセル材であってもよい。
【０１０８】
また、使用直前に、経口投与用の液体型調製物に変えられるようにされている、固体型調製物も含まれる。そのような液体型の種類としては、溶液、懸濁液、及び乳濁液が挙げられる。これらの調製物は、活性成分に加えて、着色料、香味料、安定化剤、バッファー、人工及び天然の甘味料、分散剤、増粘剤、溶解剤などを含む場合がある。
【０１０９】
本発明の化合物は、非経口投与用に製剤してもよく、アンプル、プレフィルド・シリンジ、少量点滴または複数用量容器の単位剤形としてもよく、任意選択により保存料が添加されている。組成物は、油性または水性ビヒクル中懸濁液、溶液、または乳濁液、たとえばポリエチレングリコール水溶液などとしてもよい。油性つまり非水性担体、希釈剤、溶媒、またはビヒクルの例としては、プロピレングリコール、ポリエチレングリコール、植物油（たとえばオリーブ油）、及び注射用有機エステル（たとえばオレイン酸エチル）が挙げられ、たとえば保存料、湿潤剤、乳化もしくは懸濁剤、安定剤、及び／または分散剤などの剤を含んでいてもよい。あるいは活性成分は、使用前に好適なビヒクル、たとえば滅菌パイロジェン・フリー水を用いて構成するように、滅菌固体の無菌単離または溶液からの凍結乾燥によって得られる粉末状であってもよい。
【０１１０】
調製可能ならば、本化合物の製薬上許容される塩も本発明の範囲内とする。それらの塩は、製薬用途への適用が許容されるものである。つまり、塩は、親化合物の生物学的活性を保持し、かつ疾患治療での適用及び使用で不適切または有害な効果のないものである。
【０１１１】
製薬上許容される塩は、標準的な方法で調製する。親化合物が塩基の場合は、好適な溶媒中、過剰な有機または無機酸を加えて処理する。親化合物が酸の場合は、好適な溶媒中、無機または有機塩基を加えて処理する。
【０１１２】
本発明の化合物は、そのアルカリ金属塩またはアルカリ土類金属塩として、製薬上許容される担体または希釈剤と共に、同時に、または一緒に、特に好ましくはその医薬組成物として、経口経路でも、直腸経路でも、非経口（皮下を含む）経路でも、有効量を投与することができる。
【０１１３】
ＶＩ．ＳｏｒＣＳ２、ＳｏｒＣＳ１、またはＳｏｒＣＳ３のＣ末端ドメイン
本発明は、Ｖｐｓ１０ドメインを含む受容体ＳｏｒＣＳ２、ＳｏｒＣＳ１、及び／またはＳｏｒＣＳ３のＣ末端ドメインのリン酸化がシナプス可塑性にとって重要である、という知見に関する。ＳｏｒＣＳ２、ＳｏｒＣＳ１、及びＳｏｒＣＳ３は、Ｖｐｓ１０ｐと高い相同性を有するＮ末端Ｖｐｓ１０ｐドメイン、及び細胞質Ｃ末端ドメインを含む。
【０１１４】
ＳｏｒＣＳ２の天然型は４つあり、これらを配列番号１、配列番号３、配列番号５、配列番号７に示す。本発明全体で、「ＳｏｒＣＳ２」という用語は、後に定義するこれらの型のいずれかを指す場合があり、「ＳｏｒＣＳ２のＣ末端ドメイン」という用語は、後に定義するこれらの型のいずれかのＣ末端ドメインを指す場合がある。
【０１１５】
第１の型（尾部Ａ）を配列番号１に示す。これは１１５９残基長であり、この型のＣ末端ドメインは、配列番号１のアミノ酸残基１０９９、１１００または１１０１〜１１５９にわたる領域と定義する。
【０１１６】
第２の型（尾部Ｂ）を配列番号３に示す。これは１１７３残基長であり、残基１１３９〜１１５２にわたる酸ドメインを含む。この型のＣ末端ドメインは、配列番号３のアミノ酸残基１０９９、１１００または１１０１〜１１７３にわたる領域と定義する。
【０１１７】
第３の型（尾部Ｃ）を配列番号５に示す。これは１１７４残基長であり、追加のセリンを１１０４の位置に含むとともに、配列番号５の残基１１４０〜１１５３にわたる酸ドメインを含む。この型のＣ末端ドメインは、配列番号５のアミノ酸残基１０９９、１１００または１１０１〜１１７４にわたる領域と定義する。
【０１１８】
第４の型（尾部Ｄ）を配列番号７に示す。これは１１６０残基長であり、追加のセリンを１１０４の位置に含むが、酸ドメインはない。この型のＣ末端ドメインは、配列番号７のアミノ酸残基１０９９、１１００または１１０１〜１１６０にわたる領域と定義する。
【０１１９】
したがって、いくつかの実施形態では、ＳｏｒＣＳ２のＣ末端ドメインは、配列番号１のアミノ酸残基１０９９〜１１５９にわたる領域に対応する。いくつかの実施形態では、ＳｏｒＣＳ２のＣ末端ドメインは、配列番号１のアミノ酸残基１１００〜１１５９にわたる領域に対応する。いくつかの実施形態では、ＳｏｒＣＳ２のＣ末端ドメインは、配列番号１のアミノ酸残基１１０１〜１１５９にわたる領域に対応する。
【０１２０】
いくつかの実施形態では、ＳｏｒＣＳ２のＣ末端ドメインは、配列番号３のアミノ酸残基１０９９〜１１７３にわたる領域に対応する。いくつかの実施形態では、ＳｏｒＣＳ２のＣ末端ドメインは、配列番号３のアミノ酸残基１１００〜１１７３にわたる領域に対応する。いくつかの実施形態では、ＳｏｒＣＳ２のＣ末端ドメインは、配列番号３のアミノ酸残基１１０１〜１１７３にわたる領域に対応する。
【０１２１】
いくつかの実施形態では、ＳｏｒＣＳ２のＣ末端ドメインは、配列番号５のアミノ酸残基１０９９〜１１７４にわたる領域に対応する。いくつかの実施形態では、ＳｏｒＣＳ２のＣ末端ドメインは、配列番号５のアミノ酸残基１１００〜１１７４にわたる領域に対応する。いくつかの実施形態では、ＳｏｒＣＳ２のＣ末端ドメインは、配列番号５のアミノ酸残基１１０１〜１１７４にわたる領域に対応する。
【０１２２】
いくつかの実施形態では、ＳｏｒＣＳ２のＣ末端ドメインは、配列番号７のアミノ酸残基１０９９〜１１６０にわたる領域に対応する。いくつかの実施形態では、ＳｏｒＣＳ２のＣ末端ドメインは、配列番号７のアミノ酸残基１１００〜１１６０にわたる領域に対応する。いくつかの実施形態では、ＳｏｒＣＳ２のＣ末端ドメインは、配列番号７のアミノ酸残基１１０１〜１１６０にわたる領域に対応する。
【０１２３】
ＶＩＩ．Ｖｐｓ１０ｐドメイン受容体のＣ末端細胞質ドメインのリン酸化を調節することができる化合物を特定する方法
一態様では、本発明は、ＳｏｒＣＳ２、ＳｏｒＣＳ１、及びＳｏｒＣＳ３からなる群より選択されるＶｐｓ１０ｐドメイン受容体のＣ末端細胞質ドメインのリン酸化を調節することができる化合物を特定する方法に関し、該方法は、
（ｉ）１つ以上の候補化合物、及びＳｏｒＣＳ２、ＳｏｒＣＳ１、またはＳｏｒＣＳ３を発現する細胞を準備するステップ、
（ｉｉ）該候補化合物の非存在下で、該細胞における（ｉ）のタンパク質のリン酸化レベルを測定するステップ、
（ｉｉｉ）（ｉｉ）の細胞を該候補化合物と接触させるステップ、
（ｉｖ）（ｉｉｉ）のタンパク質のリン酸化レベルを測定するステップ、
（ｖ）（ｉｉ）と（ｉｖ）のリン酸化レベルを比較するステップ、
（ｖｉ）ＳｏｒＣＳ２、ＳｏｒＣＳ１、またはＳｏｒＣＳ３のＣ末端ドメインのリン酸化を調節することができる（ｖ）の化合物を選択することにより化合物を特定するステップ
を含む。
【０１２４】
ＳｏｒＣＳ２は、配列番号１、配列番号３、配列番号５、または配列番号７に示す４つの型のどれであってもよい。したがって、ＳｏｒＣＳ２を発現する細胞は、４つ全部の型、３つの型、２つの型、または１つの型を発現する場合がある。
【０１２５】
ＳｏｒＣＳ２、ＳｏｒＣＳ１、またはＳｏｒＣＳ３を発現する細胞は、神経系の細胞、たとえば神経系の発達中の細胞または成体細胞であってもよい。いくつかの実施形態では、ＳｏｒＣＳ２、ＳｏｒＣＳ１、またはＳｏｒＣＳ３を発現する細胞は、海馬ニューロン細胞、初代ニューロンまたはｉＰＳＣ（人工多能性幹細胞）ニューロンなどのニューロン細胞である。ｉＰＳＣは、ヒト胚の破壊を必要としない方法で得ることができる（１９）。
【０１２６】
細胞は、正常なシナプス可塑性を有する対象、たとえば神経障害、精神神経障害または精神及び行動障害の病歴のない対象に由来するのが好ましい。対象は、たとえばヒト、またはマウスやラットなどのげっ歯類など、哺乳類が好ましい。
【０１２７】
候補化合物
本方法の第１のステップでは、１つ以上の候補化合物、及びＳｏｒＣＳ２、ＳｏｒＣＳ１、またはＳｏｒＣＳ３を発現する細胞を準備する。
【０１２８】
候補化合物は、単独で準備してもよく、すなわち１つの候補化合物だけを試験してもよく、またはライブラリーの一部として、もしくはライブラリーのサブセットとして、すなわち多数の候補化合物を、同時にまたは順次試験する。そのようなライブラリーは、市販品であってもよいし、本方法を実施するために設計してもよい。そのようなライブラリーはまた、市販のライブラリーの一部または下位集団であってもよい。
【０１２９】
ライブラリーはまた、特定の種類の分子を含むライブラリーであってもよく、たとえばライブラリーは血液脳関門の透過率が高い化合物を含むライブラリーであってもよい。ライブラリーはまた、中枢神経系の標的を対象とする化合物のライブラリーであってもよい。ライブラリーはまた、抗体を含んでいてもよい。いくつかの実施形態では、候補化合物は抗体またはその機能的等価物である。
【０１３０】
いくつかの実施形態では、候補化合物は、経口投与に好適な化合物である。
【０１３１】
ＶＩＩＩ．リン酸化レベル
Ｖｐｓ１０ドメインを含む受容体ＳｏｒＣＳ２、ＳｏｒＣＳ１、またはＳｏｒＣＳ３のこれらを発現する細胞におけるリン酸化レベルを候補化合物の非存在下で（ステップｉｉ）またはその存在下で（ステップｉｖ）測定する。所与のタンパク質のリン酸化レベルを測定する方法は当業界では既知であり、限定ではないが、免疫組織化学、免疫細胞化学、ウェスターンブロット、ＳＩＬＡＣ、ＥＬＩＳＡ、及び任意選択によりオートラジオグラフィーと組み合わせた電気泳動が挙げられる。
【０１３２】
ＳｏｒＣＳ２、ＳｏｒＣＳ１、またはＳｏｒＣＳ３のリン酸化レベルを、候補化合物の非存在下と存在下で比較する。ＳｏｒＣＳ２、ＳｏｒＣＳ１、またはＳｏｒＣＳ３のＣ末端ドメインのリン酸化を調節することができる候補化合物を選択する。いくつかの実施形態では、候補化合物の存在下のリン酸化レベルのほうが、その非存在下のリン酸化レベルよりも高くなる。他の実施形態では、候補化合物の存在下のリン酸化レベルのほうが、その非存在下のリン酸化レベルよりも低くなる。化合物は、蛍光模倣体として作用することができ、すなわちリン酸化状態にあるＳｏｒＣＳ２、ＳｏｒＣＳ１、またはＳｏｒＣＳ３を模倣することができる。
【０１３３】
他の実施形態では、選択された候補化合物（本明細書では以後、化合物とも呼ぶ）は、Ｖｐｓ１０ドメインを含む受容体ＳｏｒＣＳ２、ＳｏｒＣＳ１、及び／またはＳｏｒＣＳ３のＣ末端ドメインのリン酸化を直接調節することができ、ＳｏｒＣＳ２のＣ末端ドメインは先に定義したとおりである。
【０１３４】
いくつかの実施形態では、化合物は、配列番号１に示すＳｏｒＣＳ２の残基１１２５、１１２８及び１１３０のうちの少なくとも１つにおいてＳｏｒＣＳ２のリン酸化を調節することができる。したがって、一実施形態では、化合物は、配列番号１に示すＳｏｒＣＳ２の残基１１２５においてＳｏｒＣＳ２のリン酸化を調節することができる。別の実施形態では、化合物は、配列番号１に示すＳｏｒＣＳ２の残基１１２８においてＳｏｒＣＳ２のリン酸化を調節することができる。さらに別の実施形態では、化合物は、配列番号１に示すＳｏｒＣＳ２の残基１１３０においてＳｏｒＣＳ２のリン酸化を調節することができる。さらに別の実施形態では、化合物は、配列番号１に示すＳｏｒＣＳ２の残基１１２５及び１１２８においてＳｏｒＣＳ２のリン酸化を調節することができる。さらに別の実施形態では、化合物は、配列番号１に示すＳｏｒＣＳ２の残基１１２５及び１１３０においてＳｏｒＣＳ２のリン酸化を調節することができる。さらに別の実施形態では、化合物は、配列番号１に示すＳｏｒＣＳ２の残基１１２８及び１１３０においてＳｏｒＣＳ２のリン酸化を調節することができる。さらに別の実施形態では、化合物は、配列番号１に示すＳｏｒＣＳ２の残基１１２５、１１２８、及び１１３０においてＳｏｒＣＳ２のリン酸化を調節することができる。さらに、化合物は、他の残基、たとえばＣ末端ドメイン内に含まれない残基において、ＳｏｒＣＳ２のリン酸化を調節する場合もあれば調節しない場合もあり、ここでＳｏｒＣＳ２のＣ末端ドメインは、
ａ）配列番号１のアミノ酸残基１０９９〜１１５９、
ｂ）配列番号１のアミノ酸残基１１００〜１１５９、及び
ｃ）配列番号１のアミノ酸残基１１０１〜１１５９
からなる群より選択される。
【０１３５】
いくつかの実施形態では、化合物は、配列番号３に示すＳｏｒＣＳ２の残基１１２５、１１２８、及び１１３０のうちの少なくとも１つにおいてリン酸化を調節することができる。したがって、一実施形態では、化合物は、配列番号３に示すＳｏｒＣＳ２の残基１１２５においてＳｏｒＣＳ２のリン酸化を調節することができる。別の実施形態では、化合物は、配列番号３に示すＳｏｒＣＳ２の残基１１２８においてＳｏｒＣＳ２のリン酸化を調節することができる。さらに別の実施形態では、化合物は、配列番号３に示すＳｏｒＣＳ２の残基１１３０においてＳｏｒＣＳ２のリン酸化を調節することができる。さらに別の実施形態では、化合物は、配列番号３に示すＳｏｒＣＳ２の残基１１２５及び１１２８においてＳｏｒＣＳ２のリン酸化を調節することができる。さらに別の実施形態では、化合物は、配列番号３に示すＳｏｒＣＳ２の残基１１２５及び１１３０においてＳｏｒＣＳ２のリン酸化を調節することができる。さらに別の実施形態では、化合物は、配列番号３に示すＳｏｒＣＳ２の残基１１２８及び１１３０においてＳｏｒＣＳ２のリン酸化を調節することができる。さらに別の実施形態では、化合物は、配列番号３に示すＳｏｒＣＳ２の残基１１２５、１１２８、及び１１３０においてＳｏｒＣＳ２のリン酸化を調節することができる。さらに、化合物は、他の残基、たとえばＣ末端ドメイン内に含まれない残基において、ＳｏｒＣＳ２のリン酸化を調節する場合もあれば調節しない場合もあり、ここでＳｏｒＣＳ２のＣ末端ドメインは、
ａ）配列番号３のアミノ酸残基１０９９〜１１７３、
ｂ）配列番号３のアミノ酸残基１１００〜１１７３、及び
ｃ）配列番号３のアミノ酸残基１１０１〜１１７３
からなる群より選択される。
【０１３６】
いくつかの実施形態では、化合物は、配列番号５に示すＳｏｒＣＳ２の残基１１２６、１１２９、及び１１３１のうちの少なくとも１つにおいてリン酸化を調節することができる。したがって、一実施形態では、化合物は、配列番号５に示すＳｏｒＣＳ２の残基１１２６においてＳｏｒＣＳ２のリン酸化を調節することができる。別の実施形態では、化合物は、配列番号５に示すＳｏｒＣＳ２の残基１１２９においてＳｏｒＣＳ２のリン酸化を調節することができる。さらに別の実施形態では、化合物は、配列番号５に示すＳｏｒＣＳ２の残基１１３１においてＳｏｒＣＳ２のリン酸化を調節することができる。さらに別の実施形態では、化合物は、配列番号５に示すＳｏｒＣＳ２の残基１１２６及び１１２９においてＳｏｒＣＳ２のリン酸化を調節することができる。さらに別の実施形態では、化合物は、配列番号５に示すＳｏｒＣＳ２の残基１１２６及び１１３１においてＳｏｒＣＳ２のリン酸化を調節することができる。さらに別の実施形態では、化合物は、配列番号５に示すＳｏｒＣＳ２の残基１１２９及び１１３１においてＳｏｒＣＳ２のリン酸化を調節することができる。さらに別の実施形態では、化合物は、配列番号５に示すＳｏｒＣＳ２の残基１１２６、１１２９、及び１１３１においてＳｏｒＣＳ２のリン酸化を調節することができる。さらに、化合物は、他の残基、たとえばＣ末端ドメイン内に含まれない残基において、ＳｏｒＣＳ２のリン酸化を調節する場合もあれば調節しない場合もあり、ここでＳｏｒＣＳ２のＣ末端ドメインは、
ａ）配列番号５のアミノ酸残基１０９９〜１１７４、
ｂ）配列番号５のアミノ酸残基１１００〜１１７４、及び
ｃ）配列番号５のアミノ酸残基１１０１〜１１７４
からなる群より選択される。
【０１３７】
いくつかの実施形態では、化合物は、配列番号７に示すＳｏｒＣＳ２の残基１１２５、１１２８、及び１１３０のうちの少なくとも１つにおいてリン酸化を調節することができる。したがって、一実施形態では、化合物は、配列番号７に示すＳｏｒＣＳ２の残基１１２５においてＳｏｒＣＳ２のリン酸化を調節することができる。別の実施形態では、化合物は、配列番号７に示すＳｏｒＣＳ２の残基１１２８においてＳｏｒＣＳ２のリン酸化を調節することができる。さらに別の実施形態では、化合物は、配列番号７に示すＳｏｒＣＳ２の残基１１３０においてＳｏｒＣＳ２のリン酸化を調節することができる。さらに別の実施形態では、化合物は、配列番号７に示すＳｏｒＣＳ２の残基１１２５及び１１２８においてＳｏｒＣＳ２のリン酸化を調節することができる。さらに別の実施形態では、化合物は、配列番号７に示すＳｏｒＣＳ２の残基１１２５及び１１３０においてＳｏｒＣＳ２のリン酸化を調節することができる。さらに別の実施形態では、化合物は、配列番号７に示すＳｏｒＣＳ２の残基１１２８及び１１３０においてＳｏｒＣＳ２のリン酸化を調節することができる。さらに別の実施形態では、化合物は、配列番号７に示すＳｏｒＣＳ２の残基１１２５、１１２８、及び１１３０においてＳｏｒＣＳ２のリン酸化を調節することができる。さらに、化合物は、他の残基、たとえばＣ末端ドメイン内に含まれない残基において、ＳｏｒＣＳ２のリン酸化を調節する場合もあれば調節しない場合もあり、ここでＳｏｒＣＳ２のＣ末端ドメインは、
ａ）配列番号７のアミノ酸残基１０９９〜１１６０、
ｂ）配列番号７のアミノ酸残基１１００〜１１６０、及び
ｃ）配列番号７のアミノ酸残基１１０１〜１１６０
からなる群より選択される。
【０１３８】
化合物は、ＳｏｒＣＳ２、ＳｏｒＣＳ１、またはＳｏｒＣＳ３のリン酸化を調節することができるキナーゼ及び／またはホスファターゼを調節することにより、ＳｏｒＣＳ２、ＳｏｒＣＳ１、またはＳｏｒＣＳ３のリン酸化を調節する場合がある。化合物は、それに加えて、またはその代わりに、ＢＤＮＦ媒介性シグナリングの調節により、ＳｏｒＣＳ２、ＳｏｒＣＳ１、またはＳｏｒＣＳ３のリン酸化を調節する場合がある。
【０１３９】
化合物は、損なわれたＢＤＮＦ活性を救済することができる場合がある。化合物は、ニューロン形態の変化を誘発することができる場合がある。
【０１４０】
選択した化合物は、半減期を延長し、安定性、可溶性、及び／または生体利用度を高めるように、さらに修飾してもよい。
【０１４１】
ＩＸ．ＳｏｒＣＳ２、ＳｏｒＣＳ１、及び／またはＳｏｒＣＳ３の発現の調節
本明細書で先に定義した化合物はいずれも、配列番号１、配列番号３、配列番号５、もしくは配列番号７に示すＳｏｒＣＳ２のあらゆる型、ＳｏｒＣＳ１、またはＳｏｒＣＳ３の発現を調節することができる場合がある。
【０１４２】
したがって、本発明は、ＳｏｒＣＳ２、ＳｏｒＣＳ１、及び／またはＳｏｒＣＳ３の発現を調節することができる化合物を特定する方法にも関し、該方法は、
（ｉ）１つ以上の候補化合物、ならびにＳｏｒＣＳ２、ＳｏｒＣＳ１、及び／またはＳｏｒＣＳ３を発現する細胞を準備するステップ、
（ｉｉ）該候補化合物の非存在下で、該細胞における（ｉ）のタンパク質の発現レベルを測定するステップ、
（ｉｉｉ）（ｉｉ）の細胞を該候補化合物と接触させるステップ、
（ｉｖ）（ｉｉｉ）のタンパク質の発現レベルを測定するステップ、
（ｖ）（ｉｉ）と（ｉｖ）の発現レベルを比較するステップ、
（ｖｉ）ＳｏｒＣＳ２、ＳｏｒＣＳ１、及び／またはＳｏｒＣＳ３の発現を調節することができる（ｖ）の化合物を選択することにより、化合物を特定するステップ
を含む。
【０１４３】
ＳｏｒＣＳ２、ＳｏｒＣＳ１、及び／またはＳｏｒＣＳ３の発現レベルは、当業者には既知の方法、たとえば、限定ではないが、免疫組織化学、免疫細胞化学、インサイツハイブリダイゼーション、ｑＰＣＲ、ｒｔＰＣＲ、ＰＣＲ、ウェスターンブロット、ＥＬＩＳＡ、ＳＩＬＡＣ、及び任意選択によりオートラジオグラフィーと組み合わせた電気泳動などにより決定することができる。
【０１４４】
いくつかの実施形態では、化合物は、ＳｏｒＣＳ２、ＳｏｒＣＳ１、及び／またはＳｏｒＣＳ３の発現を誘発することができる。他の実施形態では、化合物は、ＳｏｒＣＳ２、ＳｏｒＣＳ１、及び／またはＳｏｒＣＳ３の発現率を低下させることができる。
【実施例】
【０１４５】
実施例１：動物実験
ＳｏｒＣＳ２ノックアウトマウスは、１０代戻し交配してＣ５７／ＢＬ６Ｊとされている。行動試験は、戻し交配に用いられた同じＣ５７／ＢＬ６Ｊ亜株と比較してホモ接合である戻し交配マウスで行った（Ｇｌｅｒｕｐ，  Ｏｌｓｅｎ  ｅｔ  ａｌ．，  ２０１４）。ここに記載する各実験では、すべてのマウス株を１０代戻し交配してＣ５７／ＢＬ６Ｊｂｏｍ（Ｔａｃｏｎｉｃ）とし、同腹のコントロールを実験に用いた。すべての実験は、デンマーク国法務省管轄のＤａｎｉｓｈ  Ａｎｉｍａｌ  Ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔｓ  Ｉｎｓｐｅｃｔｏｒａｔｅの承認を受け（許可番号２０１１／５６１−１１９）、施設及び国のガイドラインにしたがい実施した。動物はすべて、Ａａｒｈｕｓ大学の実験動物施設で繁殖し収容した。動物の収容は、プラスチック製ケージ（４２ｘ２５ｘ１５ｃｍ）１つにつきマウス５匹までのグループとし、病原体フリー条件で、１２時間／１２時間の明暗サイクルとし、標準餌（Ａｌｔｒｏｍｉｎ＃１３２４）と水を自由に摂らせた。毎週ケージを掃除し、床敷及び巣材料、木の棒、及び金属のトンネルを入れた。行動実験は、午前９時から午後５時の間の明サイクル中に１２〜１６週齢の雄マウスで実施した。後述する各行動試験では無処置動物を用い、マウス遺伝子型を盲検として担当者が無作為の順で試験した。後続の分析から除外した動物はいなかった。実験終了時、頚部脱臼により動物を屠殺した。
【０１４６】
実施例２：ガラス玉埋め試験
野生型マウスとＳｏｒＣＳ２−／−マウスに、食塩水のみ、または２０ｍｇ／ｍｌ（２０ｍｇ／ｋｇ）のフルオキセチン（商品名Ｐｒｏｚａｃ（商標））を含む食塩水を注射した。先行研究では、フルオキセチン注射によるＴｒｋＢのリン酸化は１時間後にピークに達することがわかっている（Ｌｉｅｔｏ  ｅｔ  ａｌ，  Ｐｌｏｓ  ｏｎｅ  ２０１２）。そこで、マウスをもとのケージ内に１時間放置してから、床敷上に１２個のガラス玉を置いた別のケージに移した。そしてマウスをこのケージ内に２０分放置し、その後各ケージで５０％よりも深く埋められたガラス玉の数を数えた。
【０１４７】
図１に示す結果から、ＳｏｒＣＳ２−／−マウスは野生型マウスと同程度にガラス玉を埋めたことがわかる。同結果からはさらに、フルオキセチンを注射した野生型マウスは落ち着きがあり、埋めたガラス玉の数も少なかったことがわかるが、この効果はＳｏｒＣＳ２−／−マウスでは観察されなかった。
【０１４８】
実施例３：ＳｏｒＣＳ２は、ＢＤＮＦが媒介するシナプス数の増加に重要である
ＢＤＮＦが誘発する抑制性シナプスの形成についての試験では、ｐ０の野生型（ｗｔ）の子とＳｏｒＣＳ２−／−の子のニューロンを、カバーガラス当たり１００，０００ニューロンの密度で播種した。インビトロで７日後、培地を１ｎＭのＢＤＮＦまたは同量の滅菌Ｄ−ＰＢＳのいずれかを含む培地に変えた。ニューロンを７２時間、３７℃、５％ＣＯ２でインキュベートしてから、氷冷の４％ＰＦＡ中で２０分固定した。Ｄ−ＰＢＳで５分ずつ３回洗った後、ニューロンを、抑制性マーカーであるゲフィリンに対し染色し、また樹状突起樹のマーカーであるＭａｐ２に対し同時染色した。共焦点顕微法で撮像し、Ｉｍａｒｉｓソフトウェアを用いて分析した。
【０１４９】
インビトロの棘密度を決定するため、Ｐ０の海馬ニューロンを単離し、カバーガラス当たり１００，０００ニューロンの密度で培養し増殖させた。インビトロで７日後、ニューロンを、ＧＦＰを含むプラスミドで、リポフェクタミンＬＴＸ試薬（１５３３８−１００）を製造業者のプロトコルにより用いて、トランスフェクトした。インビトロで１３日目、培地を１ｎＭまたは０ｎＭのＢＤＮＦを含む培地に変えた。その後細胞を３７℃のインキュベーター内に２４時間置いてから、４％ＰＦＡ中で２０分、室温で固定した。棘密度を決定するために、共焦点画像を取得し、その後Ｉｍａｒｉｓソフトウェアを用いて評価した。
【０１５０】
結果を図２に示す。ＢＤＮＦ刺激後、ｗｔニューロンの抑制性シナプス数の増加が観察された（図２Ａ）。このことはＳｏｒＣＳ２不足のニューロンには当てはまらない（図２Ａ）。同様に、ＢＤＮＦ刺激後、ｗｔニューロンにはグルタミン酸作動性棘の数の増加が見られるが（図２Ｂ）、このことはＳｏｒＣＳ２不足のニューロンには当てはまらない（図２Ｂ）。
【０１５１】
この例は、ＢＤＮＦが媒介するシナプス数の増加にはＳｏｒＣＳ２が重要であることを示している。
【０１５２】
実施例４：ＳｏｒＣＳ２不足は樹状突起の複雑性に影響を及ぼす
インビトロのニューロンの樹状突起の分枝を決定するために、Ｐ０マウスから海馬ニューロンを単離し、カバーガラス当たり５０００ニューロンの密度で培養し増殖させた。２４時間後、培地を１ｎＭのＢＤＮＦまたは同量の滅菌ＰＢＳのいずれかを含む培地に変えた。その後細胞を３７℃のインキュベーター内に７２時間置いてから、４％ＰＦＡ中で２０分、室温で固定した。細胞の形態を決定するため、ニューロンをβ−チューブリンに対し染色した（β−チューブリンマウスｍＡｂ  ｃｈｅｍｉｃｏｎ  ＭＡＢ３４０８）。共焦点顕微鏡で撮像し、分枝パターンをＺｅｎ  ２０１１  Ｉｍａｇｅ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ（Ｃａｒｌ  Ｚｅｉｓｓ）により次のように分析した。ニューロンの第１次、第２次、第３次、及び第４次の分枝パターンを計数し、ここで第１次の枝は細胞体から突出している神経突起と定義し、細胞体の直径よりも枝が長い場合のみ第１次の枝とした。第２次の枝は、第１次の枝から伸びる突起と定義し、以下同じとした。
【０１５３】
ＧＡＢＡ作動性インターニューロンのＢＤＮＦ誘発性形態変化についての試験では、ｐ３のＷＴの子及びＳｏｒＣＳ２−／−の子のニューロンを、カバーガラス当たり５，０００ニューロンの密度で播種した。ＷＴ及びＳｏｒＣＳ２−／−のニューロンは、１ｎＭのＢＤＮＦまたは同量の滅菌Ｄ−ＰＢＳのいずれかを含む１ｍＬのＮｅｕｒｏｂａｓａｌ−Ａ培地に播種した。ニューロンを７２時間、３７℃、５％ＣＯ２でインキュベートしてから、氷冷の４％ＰＦＡ中で２０分固定した。Ｄ−ＰＢＳで５分ずつ３回洗った後、ニューロンをマウス抗β−チューブリン及びウサギ抗ＧＡＢＡに対し染色した。共焦点顕微鏡で撮像し、分枝パターンをＺｅｎ  ２０１１  Ｉｍａｇｅ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ（Ｃａｒｌ  Ｚｅｉｓｓ）により次のように分析した。ニューロンの第１次、第２次、第３次、及び第４次の分枝パターンを計数し、ここで第１次の枝は細胞体から突出している神経突起と定義し、細胞体の直径よりも枝が長い場合のみ第１次の枝とした。第２次の枝は、第１次の枝から伸びる突起と定義し、以下同じとした。
【０１５４】
図３に示すように、ＢＤＮＦ刺激後、ｗｔのグルタミン酸作動性ニューロンは複雑性が増加しているが、このことはＳｏｒＣＳ２不足のニューロンには当てはまらない（図３Ａ）。同様に、ｗｔのＧＡＢＡ作動性インターニューロンもＢＤＮＦ刺激後に複雑性が増加しているが、ＳｏｒＣＳ２不足のインターニューロンは応答していない（図３Ｂ）。
【０１５５】
この実験は、樹状突起の分枝にはＳｏｒＣＳ２が必要であることを示している。
【０１５６】
実施例５：ＳｏｒＣＳ２は、ＢＤＮＦシグナリングの媒介に重要である
ＳｏｒＣＳ２のリン酸化についての試験では（図４Ａ）、ｗｔニューロンを６ウェル当たり２５０万の密度で播種した。培養して５日後、培地をホスファートを含まない培地＋０．４ｍＣｉ／ｍｌの３２Ｐラベル化ホスファートに変え、４時間、３７℃、５％ＣＯ２で放置した。その後、ホスファートを含まない培地でニューロンを１度洗ってから、１ｎＭのＢＤＮＦまたは同量の滅菌ＰＢＳのいずれかを含む培地を加えた。これを１０分放置してから、培地を回収し、プロテアーゼ阻害剤及びホスファターゼ阻害剤を含む溶解バッファーを加えた。対ＳｏｒＣＳ２抗体を用いて試料からの免疫沈降を実施した。次いで試料をＳＤＳゲル、続いてオートラジオグラフィーで分析して、ＳｏｒＣＳ２のリン酸化を評価した。
【０１５７】
ＢＤＮＦ媒介性の分枝におけるＳｏｒＣＳ２の役割を調べるため（図４Ｂ〜図４Ｇ）、ＳｏｒＣＳ２−／−ニューロンを、ＧＦＰと一緒に所望のＳｏｒＣＳ２ミュータントを含む培地中、カバーガラス当たり１００，０００ニューロンの密度で播種した。６時間後、培地を、１ｎＭのＢＤＮＦまたは同量の滅菌ＰＢＳのいずれかを含む規定のｎｅｕｒｏｂａｓａｌ  Ａ培地に変えた。ニューロンを７２時間、３７℃、５％ＣＯ２でインキュベートしてから、氷冷の４％ＰＦＡ中で２０分固定し、その後Ｄ−ＰＢＳで５分ずつ３回洗った。共焦点顕微鏡で撮像し、分枝パターンをＺｅｎ  ２０１１  Ｉｍａｇｅ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ（Ｃａｒｌ  Ｚｅｉｓｓ）により次のように分析した。ＧＦＰ陽性ニューロンの第１次、第２次、第３次、及び第４次分枝パターンを計数し、ここで第１次の枝は細胞体から突出している神経突起と定義し、細胞体の直径よりも枝が長い場合のみ第１次の枝とした。第２次の枝は、第１次の枝から伸びる突起と定義し、以下同じとした。
【０１５８】
放射性ホスファートとともにプレインキュベートしたニューロンからのＳｏｒＣＳ２の免疫沈降により、無刺激（右側レーン）よりもＢＤＮＦ刺激後（図４Ａ、左側レーン）のほうがリン酸化率が高いことが示された。
【０１５９】
ＳｏｒＣＳ２−／−ニューロンを全長ＳｏｒＣＳ２でトランスフェクションすると、ＢＤＮＦに対する応答が救済される（図４Ｂ１）。しかし、細胞内ドメインのないバリアントでのトランスフェクションでは、ＢＤＮＦ付加後に神経突起の分枝の増加は見られない（図４Ｂ２）。最後の２１（図４Ｂ３）または３５（図４Ｂ４）アミノ酸が欠失したバリアントを作成すると、表現型はなおも救済された。ところが、５６アミノ酸の欠失後（図４Ｂ５）はＢＤＮＦに対する応答は失われた。３つの異なる位置のセリン残基がアラニンに変えられている全長バリアント（Ｓ１１２５Ａ、Ｓ１１２８Ａ、及びＳ１１３０Ａ）を作成することで、応答はやはり減少し（図５．２）、これらの３つのセリン残基はＢＤＮＦ刺激の媒介に重要であることが示された。
【０１６０】
さらに、対象となる３つのセリン位置のいずれかにセリンからアラニンへの置換を含むプラスミドを作成した（１１２５（図５．３）、１１２８（図５．４）、及び１１３０（図５．５））。１１２８及び１１３０の位置ではセリンの変異があるが、１１２５の位置では変異がない場合、ＢＤＮＦに対する応答は失われ（図５）、これらの残基の、ＢＤＮＦに対する応答の媒介における重要な役割が示された。
【０１６１】
結論として、この実験は、ＢＤＮＦシグナリングの媒介にはＳｏｒＣＳ２が重要であることを示している。
【０１６２】
図６では、ＳｏｒＣＳ２がＢＤＮＦ受容体ＴｒｋＢのリン酸化に重要であることを示す。ｈＳＹ５Ｙ細胞をＳｏｒＣＳ２、ＴｒｋＢ、または両方のいずれかでトランスフェクトした（図６、パネルＡ及びＢ）。ＢＤＮＦ刺激後のＴｒｋＢのリン酸化は、ＴｒｋＢが単独で存在する場合よりも、ＳｏｒＣＳ２も存在する場合のほうが、２．５倍高かった（図６、パネルＢ）。さらに、下流キナーゼであるＰＬＣγのリン酸化も、ＴｒｋＢのみのトランスフェクトよりも、ＳｏｒＣＳ２が存在するほうが大幅な増加を示した（図６、パネルＣ及びＤ）。このことは、ＢＤＮＦに対する応答の媒介におけるＳｏｒＣＳ２の重要な役割を示している。
【０１６３】
実施例６：フルオキセチンは海馬におけるＳｏｒＣＳ２の発現レベルに影響を及ぼす
３匹の野生型マウスに、普通の水道水または０．８ｍｇ／ｍｌのフルオキセチンを含む水道水を、１週間に１度ｗａｔｅｒ−ｃｈａｎｃｅで３週間与えた。その後、マウスを頚部脱臼により安楽死させ、海馬及び皮質を切除した。試料をプロテアーゼ阻害剤及びホスファターゼ阻害剤を含む溶解バッファー中で溶解した。次いで試料をウェスターンブロット分析して、フルオキセチン処置によりＳｏｒＣＳ２レベルが上昇するかどうかを調べた。
【０１６４】
ウェスターンブロット分析では、ＳｏｒＣＳ２の発現率が海馬では上昇したが、皮質では上昇しなかったことが明らかになった（図７）。試料は、フルオキセチン処置をしなかった海馬に対し標準化した。
【０１６５】
実施例７：細胞膜でのＳｏｒＣＳ２の活性化は、形態的応答の増加をもたらさず、ＳｏｒＣＳ２の細胞外ドメインは必要ではない
ＢＤＮＦ媒介性シグナリングにおけるＳｏｒＣＳ２の細胞外部分の役割を調べるため、ＳｏｒＣＳ２−／−ニューロンをカバーガラス当たり１００，０００ニューロンの密度で播種した。ニューロンを、膜内への挿入を容易にするようにＳｏｒＣＳ２の細胞外部分がＧＦＰで置換されている構築物（ｗｔ  ｍｅｍと表記する）でトランスフェクトした。ここで、全長ＳｏｒＣＳ２でトランスフェクトしたニューロンとｗｔ  ｍｅｍでトランスフェクトしたニューロンの差異は観察されなかった（図８）。しかし、ｗｔ  ｍｅｍでトランスフェクトしＢＤＮＦで刺激したニューロンは、全長ＳｏｒＣＳ２でトランスフェクトしたニューロンよりも形態が大幅に増加し（図８）、細胞外ドメインは十分なＢＤＮＦ応答にとって必要ではないことが示された。
【０１６６】
細胞膜でのＳｏｒＣＳ２の活性化が、ＳｏｒＣＳ２不足のニューロンにおける形態的応答の誘発に十分かどうかを調べるため、ＳｏｒＣＳ２−／−ニューロンをカバーガラス当たり１００，０００ニューロンの密度で播種した。ニューロンを、膜内への挿入を容易にするようにＳｏｒＣＳ２の細胞外部分がＧＦＰで置換されている構築物でトランスフェクトした。さらに、リン酸化セリンを模倣するため、上述した１１２５、１１２８、及び１１３０の位置のセリンをアスパラギン酸に変えた（ｍｕｔ  ｍｅｍと表記する）。ｍｕｔ  ｍｅｍでトランスフェクトしたニューロンでは、全長ＳｏｒＣＳ２でトランスフェクトしたニューロンよりも大幅に少ない形態が観察された（図９）。この減少は、ＢＤＮＦを付加すると救済され（図９）、ＳｏｒＣＳ２の膜での活性化はニューロンの形態増加をもたらさないことが示された。
【０１６７】
実施例８：ＳｏｒＣＳ２尾部の活性化は、ＢＤＮＦの付加と同様の応答誘発に十分である
ＳｏｒＣＳ２尾部の可溶性バリアントが形態的応答の誘発に十分であるかどうかを調べるため、ＳｏｒＣＳ２−／−ニューロンをカバーガラス当たり１００，０００ニューロンの密度で播種した。これらのニューロンをＳｏｒＣＳ２の細胞内部分を含む構築物でトランスフェクトした（図１０．１）（「ｗｔ可溶性尾部」と表記する）。ｗｔ可溶性尾部でトランスフェクトしたニューロンは、全長ＳｏｒＣＳ２でトランスフェクトしたニューロンと比べて形態の増加を示した。この応答はさらに、ＢＤＮＦを付加すると増加した。次に発明者らは、リン酸化セリンを模倣するため１１２５、１１２８、及び１１３０の位置のセリンをアスパラギン酸に変えたＳｏｒＣＳ２の細胞内部分を含む構築物を作成した（図１０．２）（「活性化された可溶性尾部」と表記する）。活性可溶性尾部でトランスフェクトしたニューロンを全長ＳｏｒＣＳ２でトランスフェクトしたニューロンと比較すると、有意な応答が観察された。この応答は、ＢＤＮＦを活性可溶性尾部に加えてもさらに増加はしなかった。このことは、活性可溶性尾部がニューロンの形態的応答の誘発に十分であることを示す。要約すると、ＳｏｒＣＳ２は、ニューロンにおけるＢＤＮＦが媒介する応答にとって重要であるだけでなく、十分でもある。
【０１６８】
実施例９：構成的活性型ＳｏｒＣＳ２尾部は、ＢＤＮＦを付加してもさらに増加しない応答を誘発する
発明者らは次に、ＳｏｒＣＳ２の細胞内尾部と同様のペプチドを作成した。第１のペプチドは、アスパラギン酸に変えた１１２５、１１２８、及び１１３０の位置のセリンを除いては、野生型ＳｏｒＣＳ２尾部と同じ配列であった。さらに、ニューロンへの侵入を容易にするためＴＡＴ配列が付加されていた（図１１）（「Ｐｐｅｐ」と表記する）。このペプチドが神経栄養性応答を誘発できるかどうかを調べるため、内在性レベルのＳｏｒＣＳ２を発現する野生型ニューロンをカバーガラス当たり２０，０００ニューロンの密度で、０．１μＭ、１μＭ、または１０μＭを１ｎＭのＢＤＮＦまたは同量の滅菌食塩水と組み合わせて含む培地中に播種した。０．１μＭも１０μＭも応答を誘発しなかったが、１μＭのＰｐｅｐは、コントロール（無刺激）と比べて有意な応答を誘発した（図１１．４）。また、ＢＤＮＦ処理してもさらなる増加は観察されず（図１１．２）、Ｐｐｅｐはニューロンにおける神経栄養性応答の誘発に十分であることが示された。
【０１６９】
実施例１０：構成的不活性型ＳｏｒＣＳ２尾部は、ＢＤＮＦの存在下でも、ＢＤＮＦ誘発性形態的応答を阻害することができる
ｐＰｅｐの付加は、ＢＤＮＦの非存在下でも神経栄養性応答の誘発に十分であったため、発明者らは、不活性ペプチドの付加がＢＤＮＦの存在下でもＢＤＮＦシグナリングの阻害に十分であるかどうか、検証したいと考えた。そこで発明者らは、不活性ＳｏｒＣＳ２尾部を模倣するためＳｏｒＣＳ２尾部の１１２５、１１２８、及び１１３０の位置のセリンをアラニンに変えたペプチドを作成した（図１２ではＡｐｅｐと表記する）。さらに、このペプチドは、細胞への侵入を容易にするためＴＡＴ配列（ＨＩＶタンパク質形質導入ドメイン）を備えている。０．１μＭのＡｐｅｐでは、ＢＤＮＦはまだ、有意な応答を誘発できた（図１２．１）。しかし、１μＭのＡｐｅｐ（図１２．２）または１０μＭのＡｐｅｐ（図１２．３）の添加ではそうではなかった。コントロールと比較すると、コントロール（ＢＤＮＦを加えていない）と１μＭ  Ａｐｅｐ＋ＢＤＮＦ（図１２．４）では差異が観察されなかった。このことは、Ａｐｅｐは、１μＭで、ＢＤＮＦの存在下でも、ＢＤＮＦ誘発性形態的応答を阻害することができることを示している。
【０１７０】
実施例１１：短ペプチドは、神経栄養性応答の活性化と阻害の両方を誘発することができる
より小さいペプチドを作成し、これらが神経栄養性応答の誘発に十分であるかどうかを調べた。１ｎＭのＢＤＮＦの付加では（図１３．２）、ｗｔニューロンは、ＢＤＮＦなし（図１３．１）のＷＴニューロンと比べて複雑性が増加した。実施例９及び１０からわかるように、２５、２８、及び３０の位置のセリンがアラニンに変異しているペプチドは、ＢＤＮＦの存在下でも、形態的応答を阻害し（図１３．３）、２５、２８、及び３０の位置のセリンがアスパラギン酸に変えられているペプチドは、ＢＤＮＦの非存在下でも、神経栄養性応答を誘発できた（図１３．４）。そこで発明者らは、セリンをアラニンに変え、より小さいペプチドを作成した。このペプチドは、ＢＤＮＦが誘発する神経栄養性応答を阻害することができた（図１３．５）。さらに、セリンがアスパラギン酸に変えられている短ペプチドは、ＢＤＮＦの非存在下でも、神経栄養性応答を誘発できた（図１３．６）。
【０１７１】
実施例１２：ＳｏｒＣＳ１、ＳｏｒＣＳ２、及びＳｏｒＣＳ３の細胞内尾部の配列アラインメントで明らかになる高度に保存されたソルチリンファミリー細胞内尾部
一般的な高度に保存されている配列のほかに、図１４に示すように、ＳｏｒＣＳ１では１１２５、１１２８、及び１１３０の位置のセリンが保存されている。ＳｏｒＣＳ３では、１１２８及び１１３０の位置のセリンが保存されている（これらのセリンは、ＢＤＮＦ応答の媒介に重要な２つのセリンであることがわかっている。図５参照）。したがって、ＳｏｒＣＳ１及びＳｏｒＣＳ３の尾部も、ＳｏｒＣＳ２と同様に神経栄養シグナリングを媒介し得る。
【０１７２】
実施例１３：ＴｒｋＢの過剰な活性化は、側頭葉（ｔｅｍｐｏｒａｌ  ｌｏｐｅ）てんかん（ＴＬＥ）と関連している
てんかん重積状態を原因とするＴｒｋＢの過剰な活性化は、側頭葉（ｔｅｍｐｏｒａｌ  ｌｏｐｅ）てんかん（ＴＬＥ）の発症を促進する（３）。ＴｒｋＢの全阻害は、ニューロン生存率の低下をもたらすので望ましくない（３）。リード化合物が、ニューロン生存率を低下させることなく、てんかん重積状態を原因とするＴｒｋＢの過剰なシグナリングの悪影響を阻害することができるかどうかを試験するため、発明者らは、（３）で説明されているのと同様に、カイニン酸を注射する前に、リード化合物を注射する。ここで発明者らは、リード化合物が、てんかん発作の発症を阻害することができるかどうか、及び／またはＴｒｋＢの過剰な活性化を原因とする悪影響を阻害し、そうすることで側頭葉（ｔｅｍｐｏｒａｌ  ｌｏｐｅ）てんかんの発症を阻害することができるかどうかを試験する。
【０１７３】
実施例１４：ＢＤＮＦシグナリングの損失はハンチントン病と関連がある
ハンチントン病は、ＢＤＮＦシグナリングの損失によりニューロンへの栄養補助が不足することで起きると考えられている、常染色体優性神経変性障害である（４）。リード化合物が、ハンチントン病において下流シグナリングカスケードを活性化できるかどうかを調べるため、発明者らは、全長ヒトミュータントハンチンチンが挿入されている、ＢＡＣＨＤと称されるハンチントン病のトランスジェニックマウスモデルを用いる。これらのマウスでは、ＢＤＮＦは、シナプス強化またはＬＴＰを誘発することができない（４）。発明者らは、リード化合物の付加が、ＢＡＣＨＤマウスの脳においてＬＴＰを誘発することができるかどうか、電気生理学的に調査する。
【０１７４】
実施例１５：ＢＤＮＦはアルツハイマー病との関連がある
ＢＤＮＦは、中枢神経系のニューロンの栄養補助に重要であると考えられており、アルツハイマー病患者で観察されるＢＤＮＦレベルの低下は、ＢＤＮＦが該疾患において果たし得る役割を示している（５）。ここでＢＤＮＦは、アルツハイマー病の病理特徴と考えられているアミロイド斑の形成を阻害する役割を果たしている可能性がある。リード化合物が該疾患の発症を減衰させることができるかどうかを調べるため、海馬ニューロンをカバーガラス当たり１００，００ニューロンの密度で播種する。リード化合物は、（６）で説明されているように、アミロイド斑Ａβ１−４２の毒性成分を付加する４時間前に付加する。Ａβ１−４２の付加は、ニューロン死をもたらすと記載されているので、発明者らは、Ａβ１−４２を発明者らのリード化合物またはビヒクルと一緒に付加した場合のニューロン生存率を調査する。
【０１７５】
実施例１６：ＢＤＮＦハプロ不全はＷＡＧＲ症候群と関連がある
論文（７）では、著者らは、ＷＡＧＲ症候群の子どもの一群を調査している。この疾患は、染色体１１ｐ１３の一部が欠失している疾患である。一サブグループの子どもは、ｂｄｎｆ遺伝子も欠失しているためＢＤＮＦハプロ不全を有する。ｂｄｎｆが欠失している子どもの１００％が、１０歳までに肥満症になっていた。ここではＢＤＮＦは、視床下部内で作用してエネルギー吸収を制御すると考えられている。ＢＤＮＦハプロ不全のマウスも肥満であり（８）、脳室内ＢＤＮＦ注射により救済することが可能である（９）。エネルギー恒常性にとって重要な受容体であるレプチン受容体に変異のあるマウス（ｄｂ／ｄｂマウス）と、ＢＤＮＦハプロ不全マウスは、どちらも野生型の動物よりも肥満である。ｄｂ／ｄｂマウスでは、ＢＤＮＦの中枢または末梢投与により食物摂取量が減少し、エネルギー消費量が増加し、糖尿病が予防された（１０、１１）。リード化合物が糖尿病の発症を減衰することができるかどうかを調べるため、発明者らはｄｂ／ｄｂマウス及びＢＤＮＦハプロ不全マウスを調査する。ここで、リード化合物またはビヒクルを４週齢のｄｂ／ｄｂマウス、ＢＤＮＦハプロ不全マウス、または野生型マウスに、１２週間注射する。この間、血液試料を週２回採取して、グルコースレベル及びインスリンレベルを測定する。さらに、動物の体重、エネルギー消費量、食物摂取量を、実験の間中測定する。
【０１７６】
ｄｂ／ｄｂマウスは、８週齢頃に前糖尿病とみなされる。そこで発明者らは、リード化合物の投与がｄｂ／ｄｂマウスにおいて糖尿病の発症を減衰することができるかどうかを調べたいと考える。ここで、リード化合物またはビヒクルを、８週齢のｄｂ／ｄｂマウス、ＢＤＮＦハプロ不全マウス、または野生型マウスに週２回、８週間注射する。ここで、この間ずっと、食物摂取量、エネルギー消費量、体重、ならびにインスリン及びグルコースのレベルを測定する。その後、一晩食餌を除去して、グルコースの空腹時レベルを測定する。
【０１７７】
実施例１７：リン酸化ＳｏｒＣＳ２の検出
野生型の出生後０日目の子を断頭により安楽死させ、脳を回収し、海馬を切除して氷冷のＬｅｉｂｏｖｉｔｚ’ｓ  Ｌ１５培地に入れる。切除後、組織を、予め活性化させた２０Ｕ／ｍｌのパパイン中３０分かけて分離させる。その後、組織を、０．０１ｍｇ／ｍｌのＤＮａｓｅ及び１０％ウシ胎仔血清（ＦＢＳ）を含むＤＭＥＭで洗ってから、０．０１ｍｇ／ｍｌのＤＮａｓｅ及び１０％ＦＢＳを含むＤＭＥＭ中ですり潰す。
【０１７８】
その後、ＤＭＥＭを除去し、Ｎｅｕｒｏｂａｓａｌ−Ａ培地を細胞に加える。細胞をＰｏｌｙ−Ｄ及びラミニンカバーガラスに、カバーガラス当たり１００，０００ニューロンの密度で播種し、３７℃、５％ＣＯ２で放置し、培地を２日おきに交換する。培養して５日後、培地を、ホスファートを含まない培地＋０．４ｍＣｉ／ｍｌのＰ３２ラベル化ホスファートに変え、４時間、３７℃、５％ＣＯ２で放置する。その後、ニューロンをホスファートを含まない培地で１回洗ってから、薬物ライブラリーから１ユニットを含む培地を加える。そのような化合物は、限定ではないが、たとえば、ＯＴＡＶＡ  ｃｈｅｍｉｃａｌｓのＣＮＳ化合物ライブラリー（ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｏｔａｖａｃｈｅｍｉｃａｌｓ．ｃｏｍ／ｐｒｏｄｕｃｔｓ／ｃｏｍｐｏｕｎｄ−ｌｉｂｒａｒｉｅｓ−ｆｏｒ−ｈｔｓ／ｃｎｓ−ｌｉｂｒａｒｙ）またはＣｈｅｍＢｒｉｄｇｅのキナーゼ指定ライブラリー（ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｃｈｅｍｂｒｉｄｇｅ．ｃｏｍ／ｓｃｒｅｅｎｉｎｇ＿ｌｉｂｒａｒｉｅｓ／ｔａｒｇｅｔｅｄ＿ｌｉｂｒａｒｉｅｓ／）などの化合物ライブラリーで見つけることができる。これらのライブラリーは、血液脳関門の透過性が高くなるように設計されている。
【０１７９】
ニューロンと培地を１０分間放置してから、培地を除去し、プロテアーゼ阻害剤及びホスファターゼ阻害剤を含む溶解バッファーを加える。対ＳｏｒＣＳ２抗体を用いて試料からの免疫沈降を実施する。次いで試料をＳＤＳゲル、続いてオートラジオグラフィーにより分析して、ＳｏｒＣＳ２のリン酸化を評価する。コントロールとして、ＳｏｒＣＳ２発現不足のニューロンで同時実験を行う。
【０１８０】
実施例１８：ＳｏｒＣＳ２発現の分析
Ｗｔマウスに、注射で、または水に混ぜて、薬物を３週間与える。その後マウスを頚部脱臼により安楽死させ、目標部位をマウスから切除する。これらの部位を、次いでウェスターンブロットまたはＥＬＩＳＡで分析して、ＳｏｒＣＳ２などいくつかの遺伝子の制御について調査する。
【０１８１】
実施例１９：ニューロンにおけるＳｏｒＣＳ２リン酸化（ｐｈｏｓｈｏｒｙｌａｔｉｏｎ）を高める小分子のスクリーニング
初代海馬ニューロンにおいてＳｏｒＣＳ２のリン酸化を誘発する、またはＳｏｒＣＳ２の発現を増加させる能力について、ＣＮＳ化合物ライブラリーのスクリーニングを実施する。候補化合物はさらに、ＷＴ及びＫＯの海馬ニューロンを用いて、神経突起のＳｏｒＣＳ２依存性の成長を誘発する能力について試験する。リード化合物を１種類特定し、これが動物モデル、たとえばＢＤＮＦヘテロ接合マウスの精神神経性行動を調節する能力を試験する。
【０１８２】
配列
配列番号１：配列尾部Ａを有するＳｏｒＣＳ２タンパク質；ホモサピエンス
2019508018.tif 000003
配列番号２：尾部Ａを有するＳｏｒＣＳ２タンパク質配列；Ｓ１１２５Ｘ、Ｓ１１２８Ｘ、Ｓ１１３０Ｘ；Ｘは、Ｅ、Ｄ；またはホスホセリン（Ｊ）である
2019508018.tif 000004
2019508018.tif 000005
配列番号３：尾部Ｂを有するＳｏｒＣＳ２タンパク質配列；ホモサピエンス
2019508018.tif 000006
配列番号４：尾部Ｂを有するＳｏｒＣＳ２タンパク質配列；Ｓ１１２５Ｘ、Ｓ１１２８Ｘ、Ｓ１１３０Ｘ；ＸはＥ、Ｄ；またはホスホセリン（Ｊ）である
2019508018.tif 000007
配列番号５：尾部Ｃを有するＳｏｒＣＳ２タンパク質配列；ホモサピエンス
2019508018.tif 000008
2019508018.tif 000009
配列番号６：尾部Ｃを有するＳｏｒＣＳ２タンパク質配列；Ｓ１１２５Ｘ、Ｓ１１２８Ｘ、Ｓ１１３０Ｘ；ＸはＥ、Ｄ；またはホスホセリン（Ｊ）である
2019508018.tif 000010
配列番号７：尾部Ｄを有するＳｏｒＣＳ２タンパク質配列；ホモサピエンス
2019508018.tif 000011
配列番号８：尾部Ｄを有するＳｏｒＣＳ２タンパク質配列；Ｓ１１２５Ｘ、Ｓ１１２８Ｘ、Ｓ１１３０Ｘ；ＸはＥ、Ｄ；またはホスホセリン（Ｊ）である
2019508018.tif 000012
2019508018.tif 000013
配列番号９：切断型Ｖｐｓ１０ｐドメイン受容体尾部
Ｘ１Ｘ２Ｘ３ＶＸ４Ｘ５Ｘ６Ｅ
配列番号１０：切断型Ｖｐｓ１０ｐドメイン受容体尾部
ＫＥＱＥＭＸ１Ｘ２Ｘ３ＶＸ４Ｘ５Ｘ６Ｅ
配列番号１１：切断型Ｖｐｓ１０ｐドメイン受容体尾部
Ｘ１Ｘ２Ｘ３ＶＸ４Ｘ５Ｘ６ＥＸ７Ｘ８Ｘ９Ｘ１０Ｘ１１Ｘ１２Ｘ１３Ｘ１４
配列番号１２：切断型Ｖｐｓ１０ｐドメイン受容体尾部
ＫＥＱＥＭＸ１Ｘ２Ｘ３ＶＸ４Ｘ５Ｘ６ＥＸ７Ｘ８Ｘ９Ｘ１０Ｘ１１Ｘ１２Ｘ１３Ｘ１４
配列番号１３：切断型ＳｏｒＣＳ２受容体尾部
ＴＸ２ＰＶＸ４ＨＸ６Ｅ
配列番号１４：切断型ＳｏｒＣＳ１受容体尾部
ＩＸ２ＰＶＸ４ＨＸ６Ｅ
配列番号１５：切断型ＳｏｒＣＳ３受容体尾部
ＩＸ２ＳＶＸ４ＱＸ６Ｅ
配列番号１６：切断型ＳｏｒＣＳ２受容体尾部
ＫＥＱＥＭＴＸ２ＰＶＸ４ＨＸ６Ｅ
配列番号１７：切断型ＳｏｒＣＳ１受容体尾部
ＫＥＱＥＭＩＸ２ＰＶＸ４ＨＸ６Ｅ
配列番号１８：切断型ＳｏｒＣＳ３受容体尾部
ＫＥＱＥＭＩＸ２ＳＶＸ４ＱＸ６Ｅ
配列番号１９：切断型ＳｏｒＣＳ２受容体尾部
ＴＸ２ＰＶＸ４ＨＸ６ＥＤＶＱＧＡＶＱＧ
配列番号２０：切断型ＳｏｒＣＳ１受容体尾部
ＩＸ２ＰＶＸ４ＨＸ６ＥＳＲＰＮＶＰＱＴ
配列番号２１：切断型ＳｏｒＣＳ３受容体尾部
ＩＸ２ＳＶＸ４ＱＸ６ＥＮＡＰＫＩＴＬＳ
配列番号２２：切断型ＳｏｒＣＳ２受容体尾部
ＫＥＱＥＭＴＸ２ＰＶＸ４ＨＸ６ＥＤＶＱＧＡＶＱＧ
配列番号２３：切断型ＳｏｒＣＳ１受容体尾部
ＫＥＱＥＭＩＸ２ＰＶＸ４ＨＸ６ＥＳＲＰＮＶＰＱＴ
配列番号２４：切断型ＳｏｒＣＳ３受容体尾部
ＫＥＱＥＭＩＸ２ＳＶＸ４ＱＸ６ＥＮＡＰＫＩＴＬＳ
配列番号２５：切断型ＳｏｒＣＳ２受容体尾部（活性化）
ＴＸ２ＰＶＸ４ＨＸ６Ｅ
配列番号２６：切断型ＳｏｒＣＳ１受容体尾部（活性化）
ＩＸ２ＰＶＸ４ＨＸ６Ｅ
配列番号２７：切断型ＳｏｒＣＳ３受容体尾部（活性化）
ＩＸ２ＳＶＸ４ＱＸ６Ｅ
配列番号２８：切断型ＳｏｒＣＳ２受容体尾部（活性化）
ＫＥＱＥＭＴＸ２ＰＶＸ４ＨＸ６Ｅ
配列番号２９：切断型ＳｏｒＣＳ１受容体尾部（活性化）
ＫＥＱＥＭＩＸ２ＰＶＸ４ＨＸ６Ｅ
配列番号３０：切断型ＳｏｒＣＳ３受容体尾部（活性化）
ＫＥＱＥＭＩＸ２ＳＶＸ４ＱＸ６Ｅ
配列番号３１：切断型ＳｏｒＣＳ２受容体尾部（活性化）
ＴＸ２ＰＶＸ４ＨＸ６ＥＤＶＱＧＡＶＱＧ
配列番号３２：切断型ＳｏｒＣＳ１受容体尾部（活性化）
ＩＸ２ＰＶＸ４ＨＸ６ＥＳＲＰＮＶＰＱＴ
配列番号３３：切断型ＳｏｒＣＳ３受容体尾部（活性化）
ＩＸ２ＳＶＸ４ＱＸ６ＥＮＡＰＫＩＴＬＳ
配列番号３４：切断型ＳｏｒＣＳ２受容体尾部（活性化）
ＫＥＱＥＭＴＸ２ＰＶＸ４ＨＸ６ＥＤＶＱＧＡＶＱＧ
配列番号３５：切断型ＳｏｒＣＳ１受容体尾部（活性化）
ＫＥＱＥＭＩＸ２ＰＶＸ４ＨＸ６ＥＳＲＰＮＶＰＱＴ
配列番号３６：切断型ＳｏｒＣＳ３受容体尾部（活性化）
ＫＥＱＥＭＩＸ２ＳＶＸ４ＱＸ６ＥＮＡＰＫＩＴＬＳ
配列番号３７：切断型ＳｏｒＣＳ２受容体尾部（活性化）
ＴＤＰＶＤＨＤＥ
配列番号３８：切断型ＳｏｒＣＳ２受容体尾部（活性化）
ＫＥＱＥＭＴＤＰＶＤＨＤＥ
配列番号３９：切断型ＳｏｒＣＳ２受容体尾部（活性化）
ＴＤＰＶＤＨＤＥＤＶＱＧＡＶＱＧ
配列番号４０：切断型ＳｏｒＣＳ２受容体尾部（活性化）
ＫＥＱＥＭＴＤＰＶＤＨＤＥＤＶＱＧＡＶＱＧ
配列番号４１：切断型ＳｏｒＣＳ２受容体尾部（活性化）
ＹＡＲＡＡＡＲＮＡＲＡＥＫＥＱＥＭＴＤＰＶＤＨＤＥＤＶＱＧＡＶＱ
配列番号４２：切断型ＳｏｒＣＳ１受容体尾部（活性化）
ＩＤＰＶＤＨＤＥ
配列番号４３：切断型ＳｏｒＣＳ１受容体尾部（活性化）
ＫＥＱＥＭＩＤＰＶＤＨＤＥ
配列番号４４：切断型ＳｏｒＣＳ１受容体尾部（活性化）
ＩＤＰＶＤＨＤＥＳＲＰＮＶＰＱＴ
配列番号４５：切断型ＳｏｒＣＳ１受容体尾部（活性化）
ＫＥＱＥＭＩＤＰＶＤＨＤＥＳＲＰＮＶＰＱＴ
配列番号４６：切断型ＳｏｒＣＳ３受容体尾部（活性化）
ＩＤＳＶＤＱＤＥ
配列番号４７：切断型ＳｏｒＣＳ３受容体尾部（活性化）
ＫＥＱＥＭＩＤＳＶＤＱＤＥ
配列番号４８：切断型ＳｏｒＣＳ３受容体尾部（活性化）
ＩＤＳＶＤＱＤＥＮＡＰＫＩＴＬＳ
配列番号４９：切断型ＳｏｒＣＳ３受容体尾部（活性化）
ＫＥＱＥＭＩＤＳＶＤＱＤＥＮＡＰＫＩＴＬＳ
配列番号５０：切断型ＳｏｒＣＳ２受容体尾部（不活性化）
ＴＸ２ＰＶＸ４ＨＸ６Ｅ
配列番号５１：切断型ＳｏｒＣＳ１受容体尾部（不活性化）
ＩＸ２ＰＶＸ４ＨＸ６Ｅ
配列番号５２：切断型ＳｏｒＣＳ３受容体尾部（不活性化）
ＩＸ２ＳＶＸ４ＱＸ６Ｅ
配列番号５３：切断型ＳｏｒＣＳ２受容体尾部（不活性化）
ＫＥＱＥＭＴＸ２ＰＶＸ４ＨＸ６Ｅ
配列番号５４：切断型ＳｏｒＣＳ１受容体尾部（不活性化）
ＫＥＱＥＭＩＸ２ＰＶＸ４ＨＸ６Ｅ
配列番号５５：切断型ＳｏｒＣＳ３受容体尾部（不活性化）
ＫＥＱＥＭＩＸ２ＳＶＸ４ＱＸ６Ｅ
配列番号５６：切断型ＳｏｒＣＳ２受容体尾部（不活性化）
ＴＸ２ＰＶＸ４ＨＸ６ＥＤＶＱＧＡＶＱＧ
配列番号５７：切断型ＳｏｒＣＳ１受容体尾部（不活性化）
ＩＸ２ＰＶＸ４ＨＸ６ＥＳＲＰＮＶＰＱＴ
配列番号５８：切断型ＳｏｒＣＳ３受容体尾部（不活性化）
ＩＸ２ＳＶＸ４ＱＸ６ＥＮＡＰＫＩＴＬＳ
配列番号５９：切断型ＳｏｒＣＳ２受容体尾部（不活性化）
ＫＥＱＥＭＴＸ２ＰＶＸ４ＨＸ６ＥＤＶＱＧＡＶＱＧ
配列番号６０：切断型ＳｏｒＣＳ１受容体尾部（不活性化）
ＫＥＱＥＭＩＸ２ＰＶＸ４ＨＸ６ＥＳＲＰＮＶＰＱＴ
配列番号６１：切断型ＳｏｒＣＳ３受容体尾部（不活性化）
ＫＥＱＥＭＩＸ２ＳＶＸ４ＱＸ６ＥＮＡＰＫＩＴＬＳ
配列番号６２：切断型ＳｏｒＣＳ２受容体尾部（不活性化）
ＴＡＰＶＡＨＡＥ
配列番号６３：切断型ＳｏｒＣＳ２受容体尾部（不活性化）
ＫＥＱＥＭＴＡＰＶＡＨＡＥ
配列番号６４：切断型ＳｏｒＣＳ２受容体尾部（不活性化）
ＴＡＰＶＡＨＡＥＤＶＱＧＡＶＱＧ
配列番号６５：切断型ＳｏｒＣＳ２受容体尾部（不活性化）
ＫＥＱＥＭＴＡＰＶＡＨＡＥＤＶＱＧＡＶＱＧ
配列番号６６：切断型ＳｏｒＣＳ２受容体尾部（不活性化）
ＹＡＲＡＡＡＲＮＡＲＡＥＫＥＱＥＭＴＡＰＶＡＨＡＥＤＶＱＧＡＶＱ
配列番号６７：切断型ＳｏｒＣＳ１受容体尾部（不活性化）
ＩＡＰＶＡＨＡＥ
配列番号６８：切断型ＳｏｒＣＳ１受容体尾部（不活性化）
ＫＥＱＥＭＩＡＰＶＡＨＡＥ
配列番号６９：切断型ＳｏｒＣＳ１受容体尾部（不活性化）
ＩＡＰＶＡＨＡＥＳＲＰＮＶＰＱＴ
配列番号７０：切断型ＳｏｒＣＳ１受容体尾部（不活性化）
ＫＥＱＥＭＩＡＰＶＡＨＡＥＳＲＰＮＶＰＱＴ
配列番号７１：切断型ＳｏｒＣＳ３受容体尾部（不活性化）
ＩＡＳＶＡＱＡＥ
配列番号７２：切断型ＳｏｒＣＳ３受容体尾部（不活性化）
ＫＥＱＥＭＩＡＳＶＡＱＡＥ
配列番号７３：切断型ＳｏｒＣＳ３受容体尾部（不活性化）
ＩＡＳＶＡＱＡＥＮＡＰＫＩＴＬＳ
配列番号７４：切断型ＳｏｒＣＳ３受容体尾部（不活性化）
ＫＥＱＥＭＩＡＳＶＡＱＡＥＮＡＰＫＩＴＬＳ
配列番号７５：切断型ＳｏｒＣＳ３受容体尾部（不活性化）
ＫＥＱＥＭＩＡＳＶＡＱＡＥＮＡＰＫＩＴＬＳ
【０１８３】
参照文献
2019508018.tif 000014
【図１】
2019508018.tif 000015
【図２】
2019508018.tif 000016
【図３−１】
2019508018.tif 000017
【図３−２】
2019508018.tif 000018
【図４−１】
2019508018.tif 000019
【図４−２】
2019508018.tif 000020
【図４−３】
2019508018.tif 000021
【図５−１】
2019508018.tif 000022
【図５−２】
2019508018.tif 000023
【図５−３】
2019508018.tif 000024
【図６】
2019508018.tif 000025
【図６−２】
2019508018.tif 000026
【図７】
2019508018.tif 000027
【図８】
2019508018.tif 000028
【図８−２】
2019508018.tif 000029
【図９】
2019508018.tif 000030
【図９−２】
2019508018.tif 000031
【図１０】
2019508018.tif 000032
【図１０−２】
2019508018.tif 000033
【図１１】
2019508018.tif 000034
【図１１−２】
2019508018.tif 000035
【図１２】
2019508018.tif 000036
【図１２−２】
2019508018.tif 000037
【図１３】
2019508018.tif 000038
【図１４】
2019508018.tif 000039
【配列表】
2019508018000001.xml
【手続補正書】
【提出日】平成30年11月16日(2018.11.16)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】配列表
【補正方法】追加
【補正の内容】
【配列表】
2019508018000001.app
【国際調査報告】
2019508018.tif 000118
2019508018.tif 000119
2019508018.tif 000120
2019508018.tif 000121
2019508018.tif 000122
2019508018.tif 000123
2019508018.tif 000124