(57)【要約】本開示は、対象においてグリア細胞Ｋ＋取り込みを回復させる方法に指向している。この方法は、グリア細胞Ｋ＋取り込み障害を有する対象を選択すること、および、選択された対象に、グリア細胞Ｋ＋取り込みを回復させるのに有効な条件下でＲＥ１−サイレンシング転写因子（ＲＥＳＴ）阻害物質を投与することを含む。グリア細胞Ｋ＋取り込み障害を有する対象には、神経精神疾患もしくは神経精神障害のリスクを有するまたは神経精神疾患もしくは神経精神障害を有する対象が含まれる。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
Ｋ＋取り込み障害を有するグリア細胞においてＫ＋取り込みを回復させる方法であって、
Ｋ＋取り込み障害を有する前記グリア細胞に、前記グリア細胞によるＫ＋取り込みを回復させるのに有効な条件下でＲＥ１−サイレンシング転写因子（ＲＥＳＴ）阻害物質を投与すること
を含む、前記方法。
【請求項２】
前記グリア細胞がグリア前駆細胞である、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記投与することによって、グリア前駆細胞の星状細胞分化が回復する、請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記グリア細胞が星状細胞である、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記ＲＥＳＴ阻害物質がバルプロ酸である、請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記ＲＥＳＴ阻害物質がベンゾイミダゾール−５−カルボキサミド誘導体である、請求項１に記載の方法。
【請求項７】
前記ベンゾイミダゾール−５−カルボキサミド誘導体が、２−（２−ヒドロキシ−フェニル）−１Ｈ−ベンゾイミダゾール−５−カルボン酸アリルオキシ−アミド（Ｘ５０５０）、または２−チオフェン−２−イル−１Ｈ−ベンゾイミダゾール−５−カルボン酸（２−エチル−ヘキシル）−アミド（Ｘ５９１７）である、請求項６に記載の方法。
【請求項８】
前記ＲＥＳＴ阻害物質がピラゾールプロピオンアミド誘導体である、請求項１に記載の方法。
【請求項９】
前記ピラゾールプロピオンアミド誘導体が、３−［１−（３−ブロモ−フェニル）−３，５−ジメチル−１Ｈ−ピラゾール−４−イル］−１−｛４−［５−（モルホリン−４−カルボニル）−ピリジン−２−イル］−２−フェニル−ピペラジン−１−イル｝−プロパン−１−オン（Ｘ３８２１０）、または３−［１−（２，５−ジフルオロ−フェニル）−３，５−ジメチル−１Ｈ−ピラゾール−４−イル］−１−｛４−［５−（モルホリン−４−カルボニル）−ピリジン−２−イル］−２−フェニル−ピペラジン−１−イル｝−プロパン−１−オン（Ｘ３８２０７）である、請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
前記ＲＥＳＴ阻害物質が、ＲＥＳＴアンチセンスオリゴヌクレオチド、ＲＥＳＴ  ｓｈＲＮＡ、ＲＥＳＴ  ｓｉＲＮＡ、及びＲＥＳＴ  ＲＮＡアプタマーから成る群から選択される阻害性核酸分子である、請求項１に記載の方法。
【請求項１１】
前記ＲＥＳＴ阻害物質が抗ＲＥＳＴ抗体またはその抗原結合断片である、請求項１に記載の方法。
【請求項１２】
Ｋ＋取り込み障害を有する前記グリア細胞が、神経精神障害を有する対象のグリア細胞である、請求項１に記載の方法。
【請求項１３】
前記神経精神障害が統合失調症である、請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
対象においてグリア細胞Ｋ＋取り込みを回復させる方法であって、
グリア細胞Ｋ＋取り込み障害を有する対象を選択すること、および
選択された前記対象に、グリア細胞Ｋ＋取り込みを回復させるのに有効な条件下でＲＥ１−サイレンシング転写因子（ＲＥＳＴ）阻害物質を投与すること
を含む、前記方法。
【請求項１５】
前記グリア細胞がグリア前駆細胞である、請求項１４に記載の方法。
【請求項１６】
前記投与することが、前記対象におけるグリア前駆細胞の星状細胞分化を回復させるのに有効な条件下で行われる、請求項１５に記載の方法。
【請求項１７】
前記グリア細胞が星状細胞である、請求項１４に記載の方法。
【請求項１８】
前記投与することが、星状細胞Ｋ＋恒常性を回復させるのに有効な条件下で行われる、請求項１７に記載の方法。
【請求項１９】
前記ＲＥＳＴ阻害物質がバルプロ酸を含む、請求項１４に記載の方法。
【請求項２０】
前記ＲＥＳＴ阻害物質がベンゾイミダゾール−５−カルボキサミド誘導体を含む、請求項１４に記載の方法。
【請求項２１】
前記ベンゾイミダゾール−５−カルボキサミド誘導体が、２−（２−ヒドロキシ−フェニル）−１Ｈ−ベンゾイミダゾール−５−カルボン酸アリルオキシ−アミド（Ｘ５０５０）、または２−チオフェン−２−イル−１Ｈ−ベンゾイミダゾール−５−カルボン酸（２−エチル−ヘキシル）−アミド（Ｘ５９１７）である、請求項２０に記載の方法。
【請求項２２】
前記ＲＥＳＴ阻害物質がピラゾールプロピオンアミド誘導体を含む、請求項１４に記載の方法。
【請求項２３】
前記ピラゾールプロピオンアミド誘導体が、３−［１−（３−ブロモ−フェニル）−３，５−ジメチル−１Ｈ−ピラゾール−４−イル］−１−｛４−［５−（モルホリン−４−カルボニル）−ピリジン−２−イル］−２−フェニル−ピペラジン−１−イル｝−プロパン−１−オン（Ｘ３８２１０）、または３−［１−（２，５−ジフルオロ−フェニル）−３，５−ジメチル−１Ｈ−ピラゾール−４−イル］−１−｛４−［５−（モルホリン−４−カルボニル）−ピリジン−２−イル］−２−フェニル−ピペラジン−１−イル｝−プロパン−１−オン（Ｘ３８２０７）である、請求項２２に記載の方法。
【請求項２４】
前記ＲＥＳＴ阻害物質が、ＲＥＳＴアンチセンスオリゴヌクレオチド、ＲＥＳＴ  ｓｈＲＮＡ、ＲＥＳＴ  ｓｉＲＮＡ、及びＲＥＳＴ  ＲＮＡアプタマーから成る群から選択される阻害性核酸分子を含む、請求項１４に記載の方法。
【請求項２５】
前記ＲＥＳＴ阻害物質が抗ＲＥＳＴ抗体またはその抗原結合断片を含む、請求項１４に記載の方法。
【請求項２６】
前記ＲＥＳＴ阻害物質が送達ビヒクル中にパッケージされる、請求項１４に記載の方法。
【請求項２７】
前記送達ビヒクルがナノ粒子である、請求項２６に記載の方法。
【請求項２８】
前記送達ビヒクルが、グリア細胞を標的とする部分を含む、請求項２６に記載の方法。
【請求項２９】
前記選択された対象が、神経精神障害を有する、または神経精神障害のリスクを有する、請求項１４に記載の方法。
【請求項３０】
前記神経精神障害が、統合失調症、自閉症スペクトラム症、及び双極性障害から成る群から選択される、請求項２９に記載の方法。
【請求項３１】
前記神経精神障害が統合失調症である、請求項３０に記載の方法。
【請求項３２】
前記投与することが、前記対象においてニューロンの興奮性を減らすのに有効な条件下で行われる、請求項１４に記載の方法。
【請求項３３】
前記投与することが、前記対象において発作発生を減らすのに有効な条件下で行われる、請求項１４に記載の方法。
【請求項３４】
前記投与することが、前記対象における認知障害を改善するのに有効な条件下で行われる、請求項１４に記載の方法。
【請求項３５】
前記投与することが、脳内送達を用いて、髄腔内送達を用いて、鼻腔内送達を用いて、または脳室への直接注入を介して行われる、請求項１４に記載の方法。
【請求項３６】
前記対象がヒトである、請求項１４に記載の方法。
【請求項３７】
前記ＲＥＳＴ阻害物質が、グリア細胞を標的とするＲＥＳＴ阻害物質である、請求項１４に記載の方法。
【請求項３８】
対象において神経精神障害を治療するまたはその発症を抑制する方法であって、
神経精神障害を有するまたはそのリスクを有する対象を選択すること、および
選択された前記対象に、前記対象において前記神経精神障害を治療するのにまたはその発症を抑制するのに有効な条件下でＲＥＳＴ阻害物質を投与すること
を含む、前記方法。
【請求項３９】
前記グリア細胞がグリア前駆細胞である、請求項３８に記載の方法。
【請求項４０】
前記グリア細胞が星状細胞である、請求項３８に記載の方法。
【請求項４１】
前記ＲＥＳＴ阻害物質がバルプロ酸を含む、請求項３８に記載の方法。
【請求項４２】
前記ＲＥＳＴ阻害物質がベンゾイミダゾール−５−カルボキサミド誘導体を含む、請求項３８に記載の方法。
【請求項４３】
前記ベンゾイミダゾール−５−カルボキサミド誘導体が、２−（２−ヒドロキシ−フェニル）−１Ｈ−ベンゾイミダゾール−５−カルボン酸アリルオキシ−アミド（Ｘ５０５０）、または２−チオフェン−２−イル−１Ｈ−ベンゾイミダゾール−５−カルボン酸（２−エチル−ヘキシル）−アミド（Ｘ５９１７）である、請求項４２に記載の方法。
【請求項４４】
前記ＲＥＳＴ阻害物質がピラゾールプロピオンアミド誘導体を含む、請求項３８に記載の方法。
【請求項４５】
前記ピラゾールプロピオンアミド誘導体が、３−［１−（３−ブロモ−フェニル）−３，５−ジメチル−１Ｈ−ピラゾール−４−イル］−１−｛４−［５−（モルホリン−４−カルボニル）−ピリジン−２−イル］−２−フェニル−ピペラジン−１−イル｝−プロパン−１−オン（Ｘ３８２１０）、または３−［１−（２，５−ジフルオロ−フェニル）−３，５−ジメチル−１Ｈ−ピラゾール−４−イル］−１−｛４−［５−（モルホリン−４−カルボニル）−ピリジン−２−イル］−２−フェニル−ピペラジン−１−イル｝−プロパン−１−オン（Ｘ３８２０７）である、請求項４４に記載の方法。
【請求項４６】
前記ＲＥＳＴ阻害物質が、ＲＥＳＴアンチセンスオリゴヌクレオチド、ＲＥＳＴ  ｓｈＲＮＡ、ＲＥＳＴ  ｓｉＲＮＡ、及びＲＥＳＴ  ＲＮＡアプタマーから成る群から選択される阻害性核酸分子を含む、請求項３８に記載の方法。
【請求項４７】
前記ＲＥＳＴ阻害物質が抗ＲＥＳＴ抗体またはその抗原結合断片を含む、請求項３８に記載の方法。
【請求項４８】
前記ＲＥＳＴ阻害物質が送達ビヒクル中にパッケージされる、請求項３８に記載の方法。
【請求項４９】
前記送達ビヒクルがナノ粒子である、請求項４８に記載の方法。
【請求項５０】
前記送達ビヒクルが、グリア細胞を標的とする部分を含む、請求項４８に記載の方法。
【請求項５１】
前記神経精神障害が、統合失調症、自閉症スペクトラム症、及び双極性障害から成る群から選択される、請求項３８に記載の方法。
【請求項５２】
前記神経精神障害が統合失調症である、請求項５１に記載の方法。
【請求項５３】
前記投与することが、前記対象においてニューロンの興奮性を減らすのに有効な条件下で行われる、請求項３８に記載の方法。
【請求項５４】
前記投与することが、前記対象において発作発生を減らすのに有効な条件下で行われる、請求項３８に記載の方法。
【請求項５５】
前記投与することが、前記対象において認知障害を改善するのに有効な条件下で行われる、請求項３８に記載の方法。
【請求項５６】
前記投与することが、脳内送達を用いて、髄腔内送達を用いて、鼻腔内送達を用いて、または脳室への直接注入を介して行われる、請求項３８に記載の方法。
【請求項５７】
前記対象がヒトである、請求項３８に記載の方法。
【請求項５８】
前記ＲＥＳＴ阻害物質が、グリア細胞を標的とするＲＥＳＴ阻害物質である、請求項３８に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本出願は２０１８年６月１８日に出願された米国仮特許出願第６２／６８６，３４６号の利益を主張するものであり、その全体が参照によって本明細書に組み込まれる。
【０００２】
本発明は国立衛生研究所によって授与されたＲ０１ＭＨ０９９５７８のもとで基づく政府の支援により行われた。米国政府は本発明において特定の権利を有する。
【０００３】
分野
本開示は、Ｋ＋取り込み障害を有するグリア細胞においてグリア細胞カリウム（Ｋ＋）取り込みを回復させる方法に関する。これらの方法は神経精神状態に苦しむ対象を治療するのに好適である。
【背景技術】
【０００４】
背景
統合失調症は、妄想的思考、幻聴、及び認知障害を特徴とする精神障害であり、世界中の人口のおおまかに１％を冒すが、まだ十分に理解されていないままである（Ａｌｌｅｎ  ｅｔ  ａｌ．，”Ｓｙｓｔｅｍａｔｉｃ  Ｍｅｔａ−Ａｎａｌｙｓｅｓ  ａｎｄ  Ｆｉｅｌｄ  Ｓｙｎｏｐｓｉｓ  ｏｆ  Ｇｅｎｅｔｉｃ  Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ  Ｓｔｕｄｉｅｓ  ｉｎ  Ｓｃｈｉｚｏｐｈｒｅｎｉａ：Ｔｈｅ  ＳｚＧｅｎｅ  Ｄａｔａｂａｓｅ，”Ｎａｔｕｒｅ  Ｇｅｎｅｔｉｃｓ，４０：８２７−８３４（２００８）（非特許文献１）；Ｓａｗａ及びＳｎｙｄｅｒ，”Ｓｃｈｉｚｏｐｈｒｅｎｉａ：Ｄｉｖｅｒｓｅ  Ａｐｐｒｏａｃｈｅｓ  ｔｏ  ａ  Ｃｏｍｐｌｅｘ  Ｄｉｓｅａｓｅ，”Ｓｃｉｅｎｃｅ，２９６：６９２−６９５（２００２）（非特許文献２））。過去１０年間で、多数の統合失調症関連遺伝子がグリア細胞の発達と生理に関与していることが明らかになっている（Ｙｉｎ  ｅｔ  ａｌ．，”Ｓｙｎａｐｔｉｃ  Ｄｙｓｆｕｎｃｔｉｏｎ  ｉｎ  Ｓｃｈｉｚｏｐｈｒｅｎｉａ，”Ａｄｖ．Ｅｘｐ．Ｍｅｄ．Ｂｉｏｌ．９７０：４９３−５１６（２０１２）（非特許文献３））。したがって、星状細胞及び希突起膠細胞の双方の機能障害が統合失調症の病因に関係している。特に星状細胞は、神経回路網の構造発達ならびに神経回路活動の調整の双方で必須の役割を有し、後者はグリア伝達物質の放出、シナプス密度の維持、及びシナプスのカリウムと神経伝達物質のレベルの調節を介する（Ｃｈｒｉｓｔｏｐｈｅｒｓｏｎ  ｅｔ  ａｌ．，”Ｔｈｒｏｍｂｏｓｐｏｎｄｉｎｓ  ａｒｅ  Ａｓｔｒｏｃｙｔｅ−Ｓｅｃｒｅｔｅｄ  Ｐｒｏｔｅｉｎｓ  Ｔｈａｔ  Ｐｒｏｍｏｔｅ  ＣＮＳ  Ｓｙｎａｐｔｏｇｅｎｅｓｉｓ”，Ｃｅｌｌ，１２０：４２１−４３３（２００５）（非特許文献４）；Ｃｈｕｎｇ  ｅｔ  ａｌ．，”Ａｓｔｒｏｃｙｔｅｓ  Ｍｅｄｉａｔｅ  Ｓｙｎａｐｓｅ  Ｅｌｉｍｉｎａｔｉｏｎ  Ｔｈｒｏｕｇｈ  ＭＥＧＦ１０  ａｎｄ  ＭＥＲＴＫ  Ｐａｔｈｗａｙｓ”，Ｎａｔｕｒｅ，５０４：３９４−４００（２０１３）（非特許文献５）；及びＴｈｒａｎｅ  ｅｔ  ａｌ．，”Ａｍｍｏｎｉａ  Ｔｒｉｇｇｅｒｓ  Ｎｅｕｒｏｎａｌ  Ｄｉｓｉｎｈｉｂｉｔｉｏｎ  ａｎｄ  Ｓｅｉｚｕｒｅｓ  ｂｙ  Ｉｍｐａｉｒｉｎｇ  Ａｓｔｒｏｃｙｔｅ  Ｐｏｔａｓｓｉｕｍ  Ｂｕｆｆｅｒｉｎｇ”，Ｎａｔ．Ｍｅｄ．１９：１６４３−１６４８（２０１３）（非特許文献６））。しかしながら、統合失調症のような神経精神障害の発症において星状細胞の機能障害が担う役割は不明である。本開示は、当該技術分野におけるこの欠陥及び他の欠陥を克服することを目的とする。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００５】
【非特許文献１】Ａｌｌｅｎ  ｅｔ  ａｌ．，”Ｓｙｓｔｅｍａｔｉｃ  Ｍｅｔａ−Ａｎａｌｙｓｅｓ  ａｎｄ  Ｆｉｅｌｄ  Ｓｙｎｏｐｓｉｓ  ｏｆ  Ｇｅｎｅｔｉｃ  Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ  Ｓｔｕｄｉｅｓ  ｉｎ  Ｓｃｈｉｚｏｐｈｒｅｎｉａ：Ｔｈｅ  ＳｚＧｅｎｅ  Ｄａｔａｂａｓｅ，”Ｎａｔｕｒｅ  Ｇｅｎｅｔｉｃｓ，４０：８２７−８３４（２００８）
【非特許文献２】Ｓａｗａ及びＳｎｙｄｅｒ，”Ｓｃｈｉｚｏｐｈｒｅｎｉａ：Ｄｉｖｅｒｓｅ  Ａｐｐｒｏａｃｈｅｓ  ｔｏ  ａ  Ｃｏｍｐｌｅｘ  Ｄｉｓｅａｓｅ，”Ｓｃｉｅｎｃｅ，２９６：６９２−６９５（２００２）
【非特許文献３】Ｙｉｎ  ｅｔ  ａｌ．，”Ｓｙｎａｐｔｉｃ  Ｄｙｓｆｕｎｃｔｉｏｎ  ｉｎ  Ｓｃｈｉｚｏｐｈｒｅｎｉａ，”Ａｄｖ．Ｅｘｐ．Ｍｅｄ．Ｂｉｏｌ．９７０：４９３−５１６（２０１２）
【非特許文献４】Ｃｈｒｉｓｔｏｐｈｅｒｓｏｎ  ｅｔ  ａｌ．，”Ｔｈｒｏｍｂｏｓｐｏｎｄｉｎｓ  ａｒｅ  Ａｓｔｒｏｃｙｔｅ−Ｓｅｃｒｅｔｅｄ  Ｐｒｏｔｅｉｎｓ  Ｔｈａｔ  Ｐｒｏｍｏｔｅ  ＣＮＳ  Ｓｙｎａｐｔｏｇｅｎｅｓｉｓ”，Ｃｅｌｌ，１２０：４２１−４３３（２００５）
【非特許文献５】Ｃｈｕｎｇ  ｅｔ  ａｌ．，”Ａｓｔｒｏｃｙｔｅｓ  Ｍｅｄｉａｔｅ  Ｓｙｎａｐｓｅ  Ｅｌｉｍｉｎａｔｉｏｎ  Ｔｈｒｏｕｇｈ  ＭＥＧＦ１０  ａｎｄ  ＭＥＲＴＫ  Ｐａｔｈｗａｙｓ”，Ｎａｔｕｒｅ，５０４：３９４−４００（２０１３）
【非特許文献６】Ｔｈｒａｎｅ  ｅｔ  ａｌ．，”Ａｍｍｏｎｉａ  Ｔｒｉｇｇｅｒｓ  Ｎｅｕｒｏｎａｌ  Ｄｉｓｉｎｈｉｂｉｔｉｏｎ  ａｎｄ  Ｓｅｉｚｕｒｅｓ  ｂｙ  Ｉｍｐａｉｒｉｎｇ  Ａｓｔｒｏｃｙｔｅ  Ｐｏｔａｓｓｉｕｍ  Ｂｕｆｆｅｒｉｎｇ”，Ｎａｔ．Ｍｅｄ．１９：１６４３−１６４８（２０１３）
【発明の概要】
【０００６】
概要
本開示の第１の態様は、グリア細胞によるＫ＋取り込みを回復させる方法に関するものであり、ここで、前記グリア細胞はＫ＋取り込み障害を有する。この方法は、Ｋ＋取り込み障害を有するグリア細胞に、前記グリア細胞によるＫ＋取り込みを回復させるのに有効な条件下でＲＥ１サイレンシング転写因子（ＲＥＳＴ）の阻害物質を投与することを含む。
【０００７】
本開示の別の態様は、対象においてグリア細胞によるＫ＋取り込みを回復させる方法に関する。この方法は、グリア細胞Ｋ＋取り込み障害を有する対象を選択すること、および、選択された対象に、前記グリア細胞によるＫ＋取り込みを回復させるのに有効な条件下でＲＥ１−サイレンシング転写因子（ＲＥＳＴ）の阻害物質を投与することを含む。
【０００８】
本開示の別の態様は、対象における神経精神障害を治療またはその発症を抑制する方法に関する。この方法は、神経精神障害を有するまたは神経精神障害のリスクを有する対象を選択すること、および、選択された対象に、対象において神経精神障害を治療するのにまたはその発症を阻害するのに有効な条件下でＲＥＳＴ阻害物質を投与することを含む。
【０００９】
統合失調症のような神経障害及び神経精神障害におけるグリア病理の役割を調べるために、人工多能性細胞（ｉＰＳＣ）からグリア前駆細胞（ＧＰＣ）を生成するためのプロトコールが確立された（参照によってその全体が本明細書に組み込まれるＷａｎｇ  ｅｔ  ａｌ．，”Ｈｕｍａｎ  ｉＰＳＣ−Ｄｅｒｉｖｅｄ  Ｏｌｉｇｏｄｅｎｄｒｏｃｙｔｅ  Ｐｒｏｇｅｎｉｔｏｒ  Ｃｅｌｌｓ  Ｃａｎ  Ｍｙｅｌｉｎａｔｅ  ａｎｄ  Ｒｅｓｃｕｅ  ａ  Ｍｏｕｓｅ  Ｍｏｄｅｌ  ｏｆ  Ｃｏｎｇｅｎｉｔａｌ  Ｈｙｐｏｍｙｅｌｉｎａｔｉｏｎ”，Ｃｅｌｌ  Ｓｔｅｍ  Ｃｅｌｌ，１２：２５２−２６４（２０１３））。このモデルは、遺伝的完全性と機能的レパートリーを維持する方法で統合失調症の患者からのＧＰＣとそれら由来の星状細胞及び希突起膠細胞との生成を可能にする。このプロトコールは、免疫不全マウスへの生着後の生体外及び生体内の双方で、統合失調症患者に由来する星状細胞の分化、遺伝子発現、及び生理学的機能を評価する手段を提供している（参照によってその全体が本明細書に組み込まれるＷｉｎｄｒｅｍ  ｅｔ  ａｌ．，”Ｈｕｍａｎ  ｉＰＳＣ  Ｇｌｉａｌ  Ｍｏｕｓｅ  Ｃｈｉｍｅｒａｓ  Ｒｅｖｅａｌ  Ｇｌｉａｌ  Ｃｏｎｔｒｉｂｕｔｉｏｎｓ  ｔｏ  Ｓｃｈｉｚｏｐｈｒｅｎｉａ”，Ｃｅｌｌ  Ｓｔｅｍ  Ｃｅｌｌ，２１：１９５−２０８．ｅ６（２０１７））。統合失調症患者から生成されたｉＰＳＣ由来のＧＰＣが定着したそのようなヒトグリアキメラマウスは、重大な生理的及び行動的異常に関連する星状細胞の分化及び成熟構造の双方において重大な異常を示すことが注目された。重要なことに、ＲＮＡ配列分析により、これらの統合失調症ＧＰＣの発生異常は分化関連遺伝子の中心となるセットの下方調節に関連しており、その転写の標的は統合失調症のグリアで同様に不完全であることがわかった多数の輸送体、チャネル、シナプスモジュレーターを含む、ことが明らかになった。
【００１０】
本明細書に記載されているように、そのような統合失調症関連のグリアの病的状態が緩和される可能性のある標的とすることが可能なシグナル伝達ノードが同定された。そのために、ｉＰＳＣ  ＧＰＣは小児期に発症した統合失調症の患者またはその正常対照（ＣＴＲ）から生成され、星状細胞はこれらから生成された。統合失調症及び対照由来ＧＰＣによる遺伝子発現及び星状細胞の機能的分化の双方のパターンを比較した。Ｋ＋恒常性の保存は星状細胞の機能的能力の重要な要素であり、ＲＮＡ配列決定データは多数のカリウムチャネルの下方調節を示したので、統合失調症の星状細胞によるＫ＋取り込みも評価した。統合失調症の細胞は実際にＫ＋取り込みの障害を示していることがわかった。これら統合失調症のグリアによるＫ＋チャネルの転写障害の根拠を調査したところ、ＲＥＳＴリプレッサーの異常な発現がカリウムチャネル遺伝子発現の低下とこれら統合失調症の星状細胞のＫ＋取り込み障害の原因であることが発見された。統合失調症におけるグリアの病的状態の発生に焦点を当てることによって、ＲＥＳＴ依存性転写の調節不全は、疾患の病態形成にとって重要であるとして、かつ、この深刻な障害の治療のための実行可能な標的として特定されている。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】図１Ａ〜１Ｃは、統合失調症（ＳＣＺ）のｉＰＳＣに由来するヒトグリア前駆細胞（ｈＧＰＣ）の効率的な生成を示す。フローサイトメトリー分析は、未分化ｈｉＰＳＣの＞９０％がＳＣＺ（４つのＳＣＺ細胞株、ｎ≧３／各細胞株）由来及び対照（ＣＴＲ）（４つのＣＴＲ細胞株、ｎ≧３／各細胞株）由来のｈｉＰＳＣの双方においてＳＳＥＡ４を発現することを明らかにした（図１Ａ）。神経前駆細胞（ＮＰＣ）の段階では、ＮＰＣマーカーＣＤ１３３の発現は、図１Ｂのフローサイトメトリーのデータに示されるようにＳＣＺ由来細胞株とＣＴＲ由来細胞株との間で差異はなかった。ＣＤ１４０ａで定義されるｈＧＰＣは同様に、ＳＣＺ由来及びＣＴＲ由来の双方のｉＰＳＣから類似して生成され、ＣＤ１４０ａ＋細胞の相対的割合は図１Ｃに示されるようにＳＣＺ及びＣＴＲのｈＧＰＣ培養物において差異はなかった。両側ｔ検定；ＮＳ：有意ではない；平均値±ＳＥＭ。
【図２】図２Ａ〜２Ｃは、星状細胞の分化がＳＣＺ  ＧＰＣにおいて損なわれていたことを示す。神経前駆細胞（ＮＰＣ）の段階では、ＳＣＺ及びＣＴＲ双方（４つの別個の患者及びそれぞれの派生細胞株、ｎ≧３３／各細胞株）のｈＮＰＣは、図２Ａの免疫細胞化学的分析によって示されるようにＳＯＸ１及びＰＡＸ６の双方を高度に発現した。同様に、ＰＤＧＦＲα／ＣＤ１４０ａで定義されるｈＧＰＣ生成の効率はＳＣＺ細胞株とＣＴＲ細胞株の間で差異はなかった（それぞれ４つの異なる患者固有の各細胞株、ｎ≧３／各細胞株）（図２Ｂ）。対照的に、ＧＦＡＰ＋星状細胞の割合は、ＣＴＲ細胞株において有意に高かった（図２Ｃに示すようなＳＣＺ細胞株（４つのＳＣＺ細胞株、ｎ≧３３／各細胞株、［３９．９±２．０％］）に対して４つのＣＴＲ細胞株、ｎ≧３３／各細胞株［７０．１±２．４％］）。スケール：５０μｍ；＊＊＊両側ｔ検定によるｐ＜０．００１；ＮＳ：有意ではない；平均値±ＳＥＭ。
【図３】図３Ａ〜３Ｃは、ＲＥＳＴがＳＣＺ  ｈＧＰＣにおいてカリウムチャネル（ＫＣＮ）に関連する遺伝子発現を抑制することを示す。図３Ａは、ＳＣＺ由来のｈＧＰＣ細胞株において差次的に発現されるカリウムチャネル遺伝子を示すヒートマップである。各ＳＣＺ由来のｈＧＰＣ細胞株を、３つのプールされたＣＴＲ由来のｈＧＰＣ細胞株と個別に比較した（ＦＤＲ５％、ＦＣ＞２．００［該当する場合］）。示されている遺伝子は、評価された４つのＳＣＺ由来ｈＧＰＣ細胞株のうち少なくとも３つで差次的に発現していることが見いだされた。ｑＰＣＲにより、ＡＴＰ１Ａ２、ＳＬＣ１２Ａ６、及びＫＣＮＪ９を含むカリウムチャネル関連遺伝子がすべてＣＴＲ細胞（４つのＣＴＲ細胞株、３回の反復／各細胞株）と比べてＳＣＺ  ｈＧＰＣ（４つのＳＣＺ細胞株、３回の反復／各細胞株）において有意に下方調節されることが確認された（図３Ｂ）。Ｂｉｏｂａｓｅ−Ｔｒａｎｓｆａｃは、ＲＮＡ配列決定データに由来するＳＣＺ  ｈＧＰＣにおける下方調節されたカリウムチャネル関連遺伝子の大部分が図３Ｃに示すようにＲＥＳＴリプレッサーの標的であることを明らかにした。＊＊両側ｔ検定によるｐ＜０．０１；平均値±ＳＥＭ。
【図４】図４Ａ〜４Ｅは、ＳＣＺの星状細胞におけるカリウム取り込みの低下を示す。図４Ａは、星状細胞によるカリウム取り込みの調節におけるＮａ＋／Ｋ＋ＡＴＰアーゼ、Ｎａ＋／Ｋ＋／２Ｃｌ−共輸送体（ＮＫＣＣ）、及び内向きに整流するＫ＋チャネル（Ｋｉｒ）の関与の略図である。ｑＰＣＲは図４Ｂのグラフに示されるように、いくつかのＫ＋チャネル関連遺伝子がＣＴＲ細胞と比べてＳＣＺのＣＤ４４＋星状細胞に偏ったＧＰＣにおいて下方調節されることを確認した。ＳＣＺ及びＣＴＲのＣＤ４４＋ＧＰＣを、ＢＭＰ４を含むＦＢＳで培養して成熟したＧＦＡＰ＋星状細胞を生成し、次いでＫ＋取り込みについて評価した。図４Ｃは、細胞数（左のグラフ）及び総タンパク質（右のグラフ）に対して基準化したＳＣＺ及びＣＴＲにおけるＫ＋取り込みを示す。ＳＣＺの星状細胞によるＫ＋取り込みはＣＴＲの星状細胞（４つのＣＴＲ細胞株、５回の反復／各細胞株）によるＫ＋取り込みに比べて有意に減少した（４つのＳＣＺ細胞株、５回の反復／各細胞株）。星状細胞をウアバイン、ブメタニド、及びテルチアピンで処理して、ＳＣＺの星状細胞でどのカリウムチャネルのクラスが機能的に損傷されているかを評価した（４つのＳＣＺ細胞株、４回の反復／各細胞株）。ウアバインとブメタニドの双方がＣＴＲの星状細胞によるＫ＋取り込みを効率的に減少させた（４つのＣＴＲ細胞株、４回の反復／各細胞株）（図４Ｄ及び４Ｅ、左のグラフ）のに対して、ＳＣＺの星状細胞によるＫ＋取り込みにはどちらも影響を与えなかった（図４Ｄ及び４Ｅ、右のグラフ）。Ｂ及びＣについて、両側ｔ検定による＊Ｐ＜０．０５、＊＊Ｐ＜０．０１、＊＊＊Ｐ＜０．００１；Ｄについて、一元配置分散分析による＊＊＊Ｐ＜０．００１；ＮＳ：有意ではない；平均値±ＳＥＭ。
【図５】図５Ａ〜５Ｃは、ＳＣＺのＣＤ４４＋星状細胞に偏った前駆細胞からの星状細胞の生成を示す。ＳＣＺ由来及びＣＴＲ由来のＣＤ４４＋星状細胞前駆細胞の双方が星状細胞に分化するように誘導された。ＧＦＡＰの免疫染色は、星状細胞生成の効率がＳＣＺ由来の細胞株（図５Ａ、右の画像；４つのＳＣＺ細胞株、５回の反復／各細胞株）とＣＴＲ由来の細胞株（図５Ａ、左の画像；４つのＣＴＲ細胞株、５回の反復／各細胞株）の間で有意な差異はないことを実証した（図５Ｂのグラフも参照）。ｑＰＣＲは、図５Ｃに示されるように、ＳＣＺ由来及びＣＴＲ由来のＣＤ４４＋星状細胞前駆細胞の間でＧＦＡＰのｍＲＮＡ発現に差異がないことを明らかにした。スケール：５０μｍ。ＢとＣの間での両側ｔ検定；ＮＳ：有意ではない；平均値±ＳＥＭ。
【図６】図６Ａ〜６Ｅは、ＲＥＳＴがＳＣＺの星状細胞によるカリウム取り込みを調節することを示す。ｑＰＣＲは、ＲＥＳＴがそれらの対照と比べてＣＤ１４０ａで選別されたＳＣＺ  ｈＧＰＣ（図６Ａ、左のグラフ）及びＣＴＲ細胞と比べてＣＤ４４で選別されたＳＣＺの星状細胞前駆細胞（図６Ａ、右のグラフ）の双方で上方調節されることを確認した。ＡＴＰ１Ａ２（図６Ｂ、左のグラフ）、ＳＬＣ１２Ａ６（図６Ｂ、中央のグラフ）、及びＫＣＮＪ９（図６Ｂ、右のグラフ）を含むいくつかのＫ＋チャネル関連遺伝子の発現は、ＣＴＲグリアで有意に抑制され、ＲＥＳＴはレンチウイルス−ＲＥＳＴ形質導入を介して過剰発現された（４つのＣＴＲ細胞株、３回の反復／各細胞株）。対照的に、それらの発現は、レンチウイルスＲＥＳＴ  ｓｈＲＮＡｉを介してＲＥＳＴがノックダウンされたＳＣＺの細胞株（４つのＳＣＺ細胞株、３回の反復／各細胞株）で強く上方調節された（図６Ｂの左、中央、及び右のグラフ）。Ｋ＋取り込みがＲＥＳＴノックダウンに供されたＳＣＺの細胞株（図Ｃ、右と左のグラフ、２番目と４番目の棒を比べて）において救済されたのに対し、ＲＥＳＴを形質導入したＣＴＲの星状細胞によるＫ＋取り込みはそのＳＣＺのグリアを模倣して、低下した（図６Ｃ、右と左のグラフ、１番目と３番目の棒を比べて）。ウアバイン及びブメタニドの双方が、ＲＥＳＴノックダウンを伴うＳＣＺのグリアによるＫ＋取り込みを有意に減少させた（図６Ｄ及び６Ｅ、右のグラフ；４つのＳＣＺ細胞株、３回の反復／各細胞株）。同様の条件に曝露された対照細胞におけるＫ＋取り込みは図６Ｄ及び６Ｅの左側のグラフに示す。＊＊Ａについての両側ｔ検定によってＰ＜０．０１；Ｂ、Ｃ、及びＤについての一元配置分散分析による＊Ｐ＜０．０５、＊＊Ｐ＜０．０１、＊＊＊Ｐ＜０．００１；ＮＳ：有意ではない；平均値±ＳＥＭ。
【図７】図７Ａ〜７Ｂは、対照（図７Ａ）及びＳＣＺの星状膠細胞（図７Ｂ）におけるＲＥＳＴ過剰発現及びノックダウンの検証を示す。ＰＣＲはＣＴＲの星状膠細胞のレンチウイルス−ＲＥＳＴ形質導入（４つのＣＴＲ細胞株、３回の反復／各細胞株）が、形質導入されていない細胞と比べてＲＥＳＴ発現の有意な上方調節をもたらすことを確認した（図７Ａ）。対照的に、ＣＤ４４で定義されるＳＣＺの星状膠細胞（４つのＳＣＺ細胞株、３回の反復／各細胞株）のレンチウイルス−ＲＥＳＴ−ｓｈＲＮＡｉの形質導入はＲＥＳＴ発現を実質的に抑制した（図７Ｂ）。＊＊＊一元配置分散分析によるｐ＜０．００１；平均値±ＳＥＭ。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
詳細な説明
本開示の第１の態様は、グリア細胞によるＫ＋取り込みを回復させる方法に関するものであり、ここで、前記グリア細胞はＫ＋取り込み障害を有する。この方法は、Ｋ＋取り込み障害を有するグリア細胞に、前記グリア細胞によるＫ＋取り込みを回復させるのに有効な条件下でＲＥ１サイレンシング転写因子（ＲＥＳＴ）の阻害物質を投与することを含む。
【００１３】
本開示の別の態様は、対象においてグリア細胞によるＫ＋取り込みを回復させる方法に関する。この方法は、グリア細胞Ｋ＋取り込み障害を有する対象を選択すること、および、選択された対象に、前記グリア細胞によるＫ＋取り込みを回復させるのに有効な条件下でＲＥ１−サイレンシング転写因子（ＲＥＳＴ）の阻害物質を投与することを含む。いくつかの実施形態では、ＲＥＳＴ阻害物質は本明細書に記載されているようなグリア細胞を標的とするＲＥＳＴ阻害物質である。
【００１４】
本明細書で言及されるように、「グリア細胞」は、グリア前駆細胞、希突起膠細胞に偏った前駆細胞、星状細胞に偏った前駆細胞、希突起膠細胞、及び星状細胞を包含する。グリア前駆細胞は、希突起膠細胞及び星状細胞の双方に分化することができる脳の二能性前駆細胞である。グリア前駆細胞は、Ａ２Ｂ５抗体によって認識されるガングリオシド及びＰＤＧＦＲα（ＣＤ１４０ａ）のような特定のステージに特異的な表面抗原、と同様にＯＬＩＧ２、ＮＫＸ２．２、及びＳＯＸ１０のようなステージ特異的な転写因子の発現によって同定することができる。希突起膠細胞に偏った及び星状細胞に偏った前駆細胞は、例えば、希突起膠細胞に偏った前駆細胞についてのＣＤ９やＯ４抗体によって認識される脂質スルファチド、及び星状細胞に偏った前駆細胞についてのＣＤ４４を含むステージ選択的な表面抗原の獲得された発現によって同定される。成熟希突起膠細胞はミエリン塩基性タンパク質の発現によって同定され、成熟星状細胞はグリア細胞線維性酸性タンパク質（ＧＦＡＰ）の発現によって最も一般的に同定される。本明細書に記載されている方法の一実施形態では、Ｋ＋取り込みはグリア前駆細胞において回復させる。別の実施形態では、Ｋ＋取り込みは星状細胞に偏った前駆細胞において回復させる。別の実施形態では、Ｋ＋取り込みは星状細胞で回復させる。
【００１５】
本開示のこれらの態様によれば、Ｋ＋取り込み障害を有する細胞は、グリア細胞、特にグリア前駆細胞、星状細胞に偏った前駆細胞、及び星状細胞であり、正常で健康なグリア細胞と比べてＫ＋取り込みが減少している。一実施形態では、Ｋ＋取り込みが低下しているグリア細胞は、１つ以上のカリウムチャネルをコードする遺伝子が下方調節され、対応するカリウムチャネルタンパク質の発現の低下を引き起こすグリア細胞である。特に、ＫＣＮＪ９、ＫＣＮＨ８、ＫＣＮＡ３、ＫＣＮＫ９、ＫＣＮＣ１、ＫＣＮＣ３、ＫＣＮＢ１、ＫＣＮＦ１、ＫＣＮＡ６、ＳＣＮ３Ａ、ＳＣＮ２Ａ、ＳＣＮＮ１Ｄ、ＳＣＮ８Ａ、ＳＣＮ３Ｂ、ＳＬＣ１２Ａ６、ＳＬＣ６Ａ１、ＳＬＣ８Ａ３、ＡＴＰ１Ａ２、ＡＴＰ１Ａ３、ＡＴＰ２Ｂ２から選択される１つ以上のカリウムチャネルをコードする遺伝子の発現における下方調節はグリア細胞Ｋ＋取り込みの低下につながり得る。本明細書に記載されているように、前述の遺伝子の下方調節は、ＲＥ１−サイレンシング転写因子（ＲＥＳＴ）としても知られるニューロン制限サイレンシング因子（ＮＲＳＦ）の発現及び活性の上方調節によって引き起こされる。ＲＥＳＴは強力な転写抑制因子であり、通常、非神経細胞の神経遺伝子の抑制に関与する。
【００１６】
したがって、一実施形態では、グリア細胞Ｋ＋取り込み障害を有する対象を選択することは、対象のグリア細胞によるカリウム取り込みを評価すること、前記グリア細胞によるカリウム取り込みのレベルを対照の健康なグリア細胞の集団によるカリウム取り込みのレベルと比較すること、および、グリア細胞Ｋ＋取り込みが減少している対象を選択することを含む。別の実施形態では、グリア細胞Ｋ＋取り込み障害を有する対象を選択することは、ＫＣＮＪ９、ＫＣＮＨ８、ＫＣＮＡ３、ＫＣＮＫ９、ＫＣＮＣ１、ＫＣＮＣ３、ＫＣＮＢ１、ＫＣＮＦ１、ＫＣＮＡ６、ＳＣＮ３Ａ、ＳＣＮ２Ａ、ＳＣＮＮ１Ｄ、ＳＣＮ８Ａ、ＳＣＮ３Ｂ、ＳＬＣ１２Ａ６、ＳＬＣ６Ａ１、ＳＬＣ８Ａ３、ＡＴＰ１Ａ２、ＡＴＰ１Ａ３、ＡＴＰ２Ｂ２から成る群から選択される１つ以上のカリウムチャネルをコードする遺伝子のグリア細胞発現レベルを評価すること、および、１つ以上のカリウムチャネルをコードする遺伝子の発現に下方調節が存在する場合は対象を選択することを含む。別の実施形態では、Ｋ＋取り込み障害を有する対象を選択することは、ＧＩＲＫ−３（ＫＣＮＪ９によってコードされる）、カリウム電位依存性チャネルサブファミリーＨメンバー８（ＫＣＮＨ８によってコードされる）、カリウム電位依存性チャネルサブファミリーＡメンバー３（ＫＣＮＡ３によってコードされる）、カリウムチャネルサブファミリーＫメンバー９（ＫＣＮＫ９によってコードされる）、カリウム電位依存性チャネルサブファミリーＣメンバー１（ＫＣＮＣ１によってコードされる）、カリウム電位依存性チャネルサブファミリーＣメンバー３（ＫＣＮＣ３によってコードされる）、カリウム電位依存性チャネルサブファミリーＢメンバー１（ＫＣＮＢ１によってコードされる）、カリウム電位依存性チャネルサブファミリーＦメンバー１（ＫＣＮＦ１によってコードされる）、カリウム電位依存性チャネルサブファミリーＡメンバー６（ＫＣＮＡ６によってコードされる）、ナトリウムチャネルタンパク質３型サブユニットアルファ（ＳＣＮ３Ａによってコードされる）、ナトリウムチャネルタンパク質２型サブユニットアルファ（ＳＣＮ２Ａによってコードされる）、アミロリド感受性ナトリウムチャネルサブユニットデルタ（ＳＣＮＮ１Ｄによってコードされる）、ナトリウムチャネルタンパク質８型サブユニットアルファ（ＳＣＮ８Ａによってコードされる）、ナトリウムチャネルサブユニットベータ−３（ＳＣＮ３Ｂによってコードされる）、溶質担体ファミリー１２メンバー６（すなわち、Ｋ＋／Ｃｌ−共輸送体３）（ＳＬＣ１２Ａ６によってコードされる）、ナトリウム−及び塩化物依存性ＧＡＢＡ輸送体１（すなわち、ＧＡＴ−１）（ＳＬＣ６Ａ１によってコードされる）、Ｎａ＋／Ｃａ＋２交換体３（ＳＬＣ８Ａ３によってコードされる）、Ｎａ＋／Ｋ＋−輸送ＡＴＰアーゼサブユニットアルファ−２（ＡＴＰ１Ａ２によってコードされる）、Ｎａ＋／Ｋ＋−輸送ＡＴＰアーゼサブユニットアルファ−２（ＡＴＰ１Ａ３によってコードされる）、細胞膜カルシウム−輸送ＡＴＰアーゼ２（すなわち、ＰＭＣＡ２）（ＡＴＰ２Ｂ２によってコードされる）を含む１つ以上のカリウムチャネルのグリア細胞タンパク質の発現を評価すること含む。１つ以上のカリウムチャネルタンパク質のレベルが低下している場合、対象は本明細書に記載されているような方法を使用する治療のために選択される。別の実施形態では、グリアＫ＋取り込み障害を有する対象を選択することは、グリア細胞のＲＥＳＴ発現を評価すること、ならびに、ＲＥＳＴの遺伝子及び／またはタンパク質の発現が増加する場合に対象を選択することを含む。
【００１７】
カリウム取り込み、カリウムチャネル遺伝子の発現、カリウムチャネルタンパク質の発現、及びＲＥＳＴ遺伝子の発現はそれぞれ、本明細書に記載され、且つ当業者に周知の方法を用いて評価することができる。これらのパラメーターは対象から採取したグリア細胞試料で評価することができる。あるいは、これらのパラメーターの１つ以上は、対象に由来する人工多能性幹細胞（ｉＰＳＣ）に由来するグリア細胞試料で評価することができる。ｉＰＳＣは、例えば、かつ、以下に限定されることなく、皮膚試料または生検によって得られる皮膚線維芽細胞のような線維芽細胞、滑膜組織由来の滑膜細胞、角化細胞、成熟Ｂ細胞、成熟Ｔ細胞、膵臓β細胞、メラニン細胞、肝細胞、包皮細胞、頬細胞、または肺線維芽細胞、末梢血細胞、骨髄細胞などを含む、対象の実質的に任意の体細胞から得ることができる。ｉＰＳＣは、組込みウイルスベクター（例えば、レンチウイルスベクター、誘導性レンチウイルスベクター、及びレトロウイルスベクター）、切除可能なベクター（例えば、トランスポゾン及びｌｏｘＰに挟まれたレンチウイルスベクター）、及び非組込みベクター（例えば、アデノウイルス及びプラスミドベクター）の使用を含む当該技術分野で知られている方法によって導出されて、細胞の再プログラミングを促進する前述の遺伝子を送達してもよい（例えば、Ｔａｋａｈａｓｈｉ及びＹａｍａｎａｋａ，Ｃｅｌｌ，１２６：６６３−６７６（２００６）；Ｏｋｉｔａ．ｅｔ  ａｌ．，Ｎａｔｕｒｅ，４４８：３１３−３１７（２００７）；Ｎａｋａｇａｗａ  ｅｔ  ａｌ．，Ｎａｔ．  Ｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌ．２６：１０１−１０６（２００７）；Ｔａｋａｈａｓｈｉ  ｅｔ  ａｌ．，Ｃｅｌｌ，１３１：１−１２（２００７）；Ｍｅｉｓｓｎｅｒ  ｅｔ  ａｌ．Ｎａｔ．Ｂｉｏｔｅｃｈ．２５：１１７７−１１８１（２００７）；Ｙｕ  ｅｔ  ａｌ．Ｓｃｉｅｎｃｅ，３１８：１９１７−１９２０（２００７）；Ｐａｒｋ  ｅｔ  ａｌ．Ｎａｔｕｒｅ，４５１：１４１−１４６（２００８）；ならびに米国特許出願公開第２００８／０２３３６１０号を参照のこと、これらは、参照によってその全体が本明細書に組み込まれる）。ＩＰＳ細胞を生成するための他の方法には、参照によってその全体が本明細書に組み込まれるＷＯ２００７／０６９６６６、ＷＯ２００９／００６９３０、ＷＯ２００９／００６９９７、ＷＯ２００９／００７８５２、ＷＯ２００８／１１８８２０、Ｉｋｅｄａ  ｅｔ  ａｌ．の米国特許出願公開第２０１１／０２００５６８号、Ｅｇｕｓａ  ｅｔ  ａｌ．の同第２０１０／０１５６７７８号、Ｍｕｓｉｃｋの同第２０１２／０２７６０７０号及びＮａｋａｇａｗａの同第２０１２／０２７６６３６号、Ｓｈｉ  ｅｔ  ａｌ．，Ｃｅｌｌ  Ｓｔｅｍ  Ｃｅｌｌ，３（５）：５６８−５７４（２００８），Ｋｉｍ  ｅｔ  ａｌ．，Ｎａｔｕｒｅ，４５４：６４６−６５０（２００８），Ｋｉｍ  ｅｔ  ａｌ．，Ｃｅｌｌ，１３６（３）：４１１−４１９（２００９），Ｈｕａｎｇｆｕ  ｅｔ  ａｌ．，Ｎａｔｕｒｅ  Ｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，２６：１２６９−１２７５（２００８），Ｚｈａｏ  ｅｔ  ａｌ．，Ｃｅｌｌ  Ｓｔｅｍ  Ｃｅｌｌ，３：４７５−４７９（２００８），Ｆｅｎｇ  ｅｔ  ａｌ．，���ａｔｕｒｅ  Ｃｅｌｌ  Ｂｉｏｌｏｇｙ，１１：１９７−２０３（２００９），ならびにＨａｎｎａ  ｅｔ  ａｌ．，Ｃｅｌｌ，１３３（２）：２５０−２６４（２００８）において開示されたものが挙げられる。グリア前駆細胞（ＧＰＣ）の運命に向かってそして星状細胞の運命に向かってｉＰＳＣを駆動する方法は、本明細書に記載され、当該技術分野で知られている。例えば、参照によってその全体が本明細書に組み込まれるＷａｎｇ  ｅｔ  ａｌ．，”Ｈｕｍａｎ  ｉＰＳＣ−Ｄｅｒｉｖｅｄ  Ｏｌｉｇｏｄｅｎｄｒｏｃｙｔｅ  Ｐｒｏｇｅｎｉｔｏｒ  Ｃｅｌｌｓ  ｃａｎ  Ｍｙｅｌｉｎａｔｅ  ａｎｄ  Ｒｅｓｃｕｅ  ａ  Ｍｏｕｓｅ  Ｍｏｄｅｌ  ｏｆ  Ｃｏｎｇｅｎｉｔａｌ  Ｈｙｐｏｍｙｅｌｉｎａｔｉｏｎ”，Ｃｅｌｌ  Ｓｔｅｍ  Ｃｅｌｌ，１２：２５２−２６４（２０１３）を参照のこと。
【００１８】
別の実施形態では、Ｋ＋取り込み障害を有するグリア細胞は神経精神障害を有する対象のグリア細胞である。本明細書で言及されるような「神経精神障害」には、認知症、健忘症候群、及び人格・行動の変化を含むがこれらに限定されない精神症状を伴う任意の脳障害が含まれる。本明細書に記載されている方法を使用する治療に好適であるグリア細胞におけるＫ＋チャネル機能障害及びＫ＋取り込み障害を含む例示的な神経精神障害には、以下に限定されることなく、統合失調症、自閉症スペクトラム症、及び双極性障害が挙げられる。
【００１９】
したがって、本開示の別の態様は、対象における神経精神障害を治療するまたはその発症を抑制する方法に関する。この方法は、神経精神障害を有するまたは神経精神障害のリスクを有する対象を選択すること、および、選択された対象に、対象における神経精神障害を治療するのにまたはその発症を抑制するのに有効な条件下で阻害物質を投与することを含む。いくつかの実施形態では、ＲＥＳＴ阻害物質はグリア細胞を標的とするＲＥＳＴ阻害物質である。
【００２０】
一実施形態では、本明細書に記載されている方法は統合失調症を有する対象を治療するために用いられる。統合失調症は、個体がどのように考え、感じ、そして行動するのかに影響を及ぼす慢性及び重度の精神障害である。現在までに、この障害のいくつかの病期分類モデルが提案されている（Ａｇｉｕｓ  ｅｔ  ａｌ．，”Ｔｈｅ  Ｓｔａｇｉｎｇ  Ｍｏｄｅｌ  ｉｎ  Ｓｃｈｉｚｏｐｈｒｅｎｉａ，ａｎｄ  ｉｔｓ  Ｃｌｉｎｉｃａｌ  Ｉｍｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ”，Ｐｓｙｃｈｉａｔｒ．Ｄａｎｕｂ．２２（２）：２１１−２２０（２０１０）；ＭｃＧｏｒｒｙ  ｅｔ  ａｌ．，”Ｃｌｉｎｉｃａｌ  Ｓｔａｇｉｎｇ：ａ  Ｈｅｕｒｉｓｔｉｃ  Ｍｏｄｅｌ  ａｎｄ  Ｐｒａｃｔｉｃａｌ  Ｓｔｒａｔｅｇｙ  ｆｏｒ  Ｎｅｗ  Ｒｅｓｅａｒｃｈ  ａｎｄ  Ｂｅｔｔｅｒ  Ｈｅａｌｔｈ  ａｎｄ  Ｓｏｃｉａｌ  Ｏｕｔｃｏｍｅｓ  ｆｏｒ  Ｐｓｙｃｈｏｔｉｃ  ａｎｄ  Ｒｅｌａｔｅｄ  Ｄｉｓｏｒｄｅｒｓ”，Ｃａｎ．Ｊ．Ｐｓｙｃｈｉａｔｒｙ，５５（８）：４８６−４９７（２０１０）；Ｆａｖａ及びＫｅｌｌｎｅｒ，”Ｓｔａｇｉｎｇ：ａ  Ｎｅｇｌｅｃｔｅｄ  Ｄｉｍｅｎｓｉｏｎ  ｉｎ  Ｐｓｙｃｈｉａｔｒｉｃ  Ｃｌａｓｓｉｆｉｃａｔｉｏｎ”，Ａｃｔａ．Ｐｓｙｃｈｉａｔｒ．Ｓｃａｎｄ．８７：２２５−２３０（１９９３），これらは参照によってその全体が本明細書に組み込まれる）。しかしながら一般的に、統合失調症は少なくとも３つのステージ：前駆期、初期症状、及び慢性期で進展する。障害のステージすべてで個体の不均一性もあり、一部の個体は、サイコーシス発症の超高リスク、臨床的高リスク、またはリスクがあると見なされる（Ｆｕｓａｒ−Ｐｏｌｉ  ｅｔ  ａｌ．，”Ｔｈｅ  Ｐｓｙｃｈｏｓｉｓ  Ｈｉｇｈ−Ｒｉｓｋ  Ｓｔａｔｅ：ａ  Ｃｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅ  Ｓｔａｔｅ−ｏｆ−ｔｈｅ−Ａｒｔ  Ｒｅｖｉｅｗ”，ＪＡＭＡ  Ｐｓｙｃｈｉａｔｒｙ，７０：１０７−１２０（２０１３）、これは参照によってその全体が本明細書に組み込まれる）。
【００２１】
本明細書に記載されている方法は、ステージのすべてがグリア細胞Ｋ＋取り込み障害を伴うので、統合失調症の任意のステージにおいて、及びサイコーシスの任意のリスクレベルで、対象を治療するのに好適である。例えば、一実施形態では、本明細書に記載されている方法に従って治療される対象は、統合失調症を発症するリスクを有する対象である。そのような対象はＡＢＣＡ１３、ＡＴＫ１、Ｃ４Ａ、ＣＯＭＴ、ＤＧＣＲ２、ＤＧＣＲ８、ＤＲＤ２、ＭＩＲ１３７、ＮＯＳ１ＡＰ、ＮＲＸＮ１、ＯＬＩＧ２、ＲＴＮ４Ｒ、ＳＹＮ２、ＴＯＰ３Ｂ  ＹＷＨＡＥ、ＺＤＨＨＣ８から選択される１つ以上の遺伝子において、または統合失調症の発症に関連している第２２染色体（２２ｑ１１）において１つ以上の遺伝子変異を有してもよく、且つその疾患の症状を示してもよいか、または示さなくてもよい。別の実施形態では、対象は、疾患の前駆期にあり、例えば、不安、鬱病、睡眠障害、及び／または短時間の断続的な精神病症候群のような統合失調症の１つ以上の初期症状を示してもよい。別の実施形態では、本明細書に記載されている方法に従って治療されている対象は、統合失調症の精神病症状、例えば、幻覚、偏執性妄想を経験している。
【００２２】
別の実施形態では、本明細書に記載されている方法を用いて自閉症または関連する障害を有する対象を治療する。関連する障害には、以下に限定されることなく、アスペルガー障害、特定不能の広汎性発達障害、小児期崩壊性障害、及びレット障害が挙げられ、これらは、社会的相互作用、コミュニケーションの困難、異常な行動を含む症状の重症度が異なる（ＭｃＰａｒｔｌａｎｄ  ｅｔ  ａｌ．，”Ａｕｔｉｓｍ  ａｎｄ  Ｒｅｌａｔｅｄ  Ｄｉｓｏｒｄｅｒｓ”，Ｈａｎｄｂ．Ｃｌｉｎ．Ｎｅｕｒｏｌ．１０６：４０７−４１８（２０１２）、これは参照によってその全体が本明細書に組み込まれる）。本明細書に記載されている方法はこれらの状態のそれぞれの１つの、及び状態の任意のステージでの治療に好適である。一実施形態では、本明細書に記載されている方法に従って治療されている対象は自閉症または関連する状態の症状を示さない。別の実施形態では、治療されている対象は自閉症または関連する状態の１つ以上の初期症状を示す。さらに別の実施形態では、本明細書に記載されている方法に従って治療されている対象は自閉症または関連する状態の多数の症状を示す。
【００２３】
別の実施形態では、本明細書に記載されている方法を用いて双極性障害を有する対象を治療する。双極性障害は気分の慢性的な不安定性、概日リズムの乱れ、及びエネルギーレベル、感情、睡眠、及び自己や他者の見方の変動を特徴とする一群の状態である。双極性障害には、以下に限定されることなく、双極性障害Ｉ型、双極性障害ＩＩ型、気分循環性障害、及び他に特定されていない双極性障害が挙げられる。
【００２４】
一般に、双極性障害は、少なくとも３つのステージ：前駆期、症候性期、及び残遺期で進展する進行性の病気である（Ｋａｐｃｚｉｎｓｋｉ  ｅｔ  ａｌ．，”Ｃｌｉｎｉｃａｌ  Ｉｍｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ  ｏｆ  ａ  Ｓｔａｇｉｎｇ  Ｍｏｄｅｌ  ｆｏｒ  Ｂｉｐｏｌａｒ  Ｄｉｓｏｒｄｅｒｓ”，Ｅｘｐｅｒｔ  Ｒｅｖ．Ｎｅｕｒｏｔｈｅｒ．９：９５７−９６６（２００９），及びＭｃＮａｍａｒａ  ｅｔ  ａｌ．，”Ｐｒｅｖｅｎｔａｔｉｖｅ  Ｓｔｒａｔｅｇｉｅｓ  ｆｏｒ  Ｅａｒｌｙ−Ｏｎｓｅｔ  Ｂｉｐｏｌａｒ  Ｄｉｓｏｒｄｅｒ：Ｔｏｗａｒｄｓ  ａ  Ｃｌｉｎｉｃａｌ  Ｓｔａｇｉｎｇ  Ｍｏｄｅｌ”，ＣＮＳ  Ｄｒｕｇｓ，２４：９８３−９９６（２０１０）；これらは参照によってその全体が本明細書に組み込まれる）。本明細書に記載されている方法は、前述の双極性障害のいずれかを有する対象及び特定の双極性障害の任意のステージにある対象を治療するのに好適である。例えば、一実施形態では、本明細書に記載されている方法に従って治療される対象は、気分のむら／揺れ、鬱病、観念奔放、怒り、過敏性、身体的興奮、及び不安の症状を示す前駆期初期の対象である。別の実施形態では、本明細書に記載されている方法に従って治療される対象は、症候期または残遺期にある対象である。
【００２５】
本明細書で使用されるとき、「対象」及び「患者」という用語はヒト及び非ヒト哺乳動物の対象を明白に含む。本明細書で使用されるとき「非ヒト哺乳動物」という用語は、家庭用ペット及び家畜に拡張されるが、これらに限定されない。そのような動物の非限定例には、霊長類、ウシ、ヒツジ、フェレット、マウス、ラット、ブタ、ラクダ、ウマ、家禽、魚、ウサギ、ヤギ、イヌ及びネコが挙げられる。
【００２６】
本開示によれば、ＲＥＳＴの阻害物質は、チャネルの発現及び／または機能の障害の結果であってもよい、Ｋ＋取り込み障害を有するグリア細胞に投与される。別の実施形態では、ＲＥＳＴ阻害物質は、グリア細胞Ｋ＋取り込み障害を有する対象に投与される。ＲＥＳＴは、標的遺伝子に位置するリプレッサーエレメント−１（ＲＥ１）と呼ばれる２１ヌクレオチドのＤＮＡ配列に結合すると、標的遺伝子の活性を抑制するＫｒｕｐｐｅｌ型亜鉛フィンガー転写因子である。ＲＥＳＴはＳＩＮ３Ａ、ＳＩＮ３Ｂ、及びＲＣＯＲ１の他のコア因子、ならびにヒストン脱アセチル化酵素（ＨＤＡＣ）、ヒストンメチルトランスフェラーゼ（ＥＨＭＴ２）、及びヒストン脱メチル化酵素（ＫＤＭ１Ａ）のようなエピジェネティックな調節因子を含む核複合体の重要な構成成分である。
【００２７】
選択的スプライシングの結果として、ヒトＲＥＳＴの少なくとも４つのアイソフォームが存在する。ヒトＲＥＳＴアイソフォーム１（ＵｎｉＰｒｏｔ識別子Ｑ１３１２７−１）のアミノ酸配列は、以下のＳＥＱ  ＩＤ  ＮＯ：１として以下に提供されている。
2021529169.tif 000002
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【００２８】
ヒトＲＥＳＴアイソフォーム−１をコードするヌクレオチド配列はＳＥＱ  ＩＤ  ＮＯ：２（ＮＣＢＩ参照配列識別子ＮＭ＿００５６１２．４）として以下に提供されている。
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【００２９】
一実施形態では、好適なＲＥＳＴ阻害物質は、作用物質の非存在下で生じるＲＥＳＴ発現のレベルと比べてグリア細胞においてＲＥＳＴ発現のレベルを低下させることができる、任意の作用物質または化合物である。一実施形態では、グリア細胞におけるＲＥＳＴ発現のレベルを阻害するのにまたは低下させるのに好適である治療剤には、以下に限定されることなく、例えば、ＲＥＳＴアンチセンスオリゴヌクレオチド、ＲＥＳＴ  ｓｈＲＮＡ、ＲＥＳＴ  ｓｉＲＮＡ、及びＲＥＳＴ  ＲＮＡアプタマーのような阻害性核酸分子が挙げられる。
【００３０】
遺伝子の生体内翻訳及びその後のタンパク質発現を阻害するためのアンチセンス法の使用は当該技術分野で周知である（例えば、Ｄｏｂｉｅ  ｅｔ  ａｌ．の米国特許第７，４２５，５４４号；Ｋａｒｒａｓ  ｅｔ  ａｌ．の米国特許第７，３０７，０６９号；Ｂｅｎｎｅｔｔ  ｅｔ  ａｌ．の米国特許第７，２８８，５３０号；Ｃｏｗｓｅｒｔ  ｅｔ  ａｌ．の米国特許第７，１７９，７９６号、これらは参照によってその全体が本明細書に組み込まれる）。本開示によれば、好適なアンチセンス核酸は、ＲＥＳＴをコードする特定の核酸分子の少なくとも一部と相補性であるまたはハイブリッド形成する、核酸分子（例えば、ＤＮＡヌクレオチド、ＲＮＡヌクレオチド、もしくは修飾（例えば、２’−Ｏ−アルキル（例えば、メチル）置換されたヌクレオチドの安定性を高める修飾）、またはそれらの組み合わせを含有する分子）である（例えば、参照によってその全体が本明細書に組み込まれるＷｅｉｎｔｒａｕｂ，Ｈ．Ｍ．，”Ａｎｔｉｓｅｎｓｅ  ＤＮＡ  ａｎｄ  ＲＮＡ”，Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ  Ａｍ．２６２：４０−４６（１９９０）を参照のこと）。上記のＳＥＱ  ＩＤ  ＮＯ：２はＲＥＳＴをコードする例示的な核酸分子である。ＲＥＳＴをコードする変異体核酸分子も当該技術分野で知られている  。例えば、参照によってその全体が本明細書に組み込まれ、阻害性核酸アンチセンス分子の設計での使用に好適であるＮＣＢＩ  Ｒｅｆ．Ｓｅｑ．ＮＭ＿００１３６３４５３及びＮＭ＿００１１９３５０８．１を参照のこと。本明細書に記載されている方法で使用するのに好適なアンチセンスオリゴヌクレオチドは、長さが、１２、１３、１４、１５、１６、１７、１８、１９、２０、２１、２２、２３、２４、２５、２６、２７、２８、２９、または３０核酸塩基長であるか、または最長で１２、１３、１４、１５、１６、１７、１８、１９、２０、２１、２２、２３、２４、２５、２６、２７、２８、２９、または３０核酸塩基長までであり、標的ＲＥＳＴ核酸またはその特定された一部と比べて６個以下、５個以下、４個以下、３個以下、２個以下、または１個以下の非相補性核酸塩基を含む。アンチセンス核酸分子は、その対応する標的ＲＥＳＴ核酸分子とハイブリッド形成して二本鎖分子を形成し、それは、細胞が二本鎖ｍＲＮＡを翻訳しないので、ｍＲＮＡの翻訳を妨害する。
【００３１】
ＲＥＳＴアンチセンス核酸は、アンチセンスオリゴヌクレオチドとして細胞に導入することができるか、または、例えば、遺伝子治療法を用いて、アンチセンス核酸をコードする核酸が導入されている細胞において生成することができる。本明細書に記載されている方法に従って使用するのに好適な抗ＲＥＳＴアンチセンスオリゴヌクレオチドは、Ｓｅｄａｇｈａｔ  ｅｔ  ａｌ．のＷＯ２０１１０３１９９８で開示されており、これは参照によってその全体が本明細書に組み込まれる。
【００３２】
ＲＥＳＴ  ｓｉＲＮＡは約２０〜２５ヌクレオチド長の二本鎖合成ＲＮＡ分子であり、両端に２〜３ヌクレオチドの短い３’オーバーハングを伴う。二本鎖ｓｉＲＮＡ分子は、標的ｍＲＮＡ分子の一部のセンス鎖及びアンチセンス鎖、この場合、ＲＥＳＴヌクレオチド配列の一部、すなわち、ＲＥＳＴアイソフォーム１をコードするＳＥＱ  ＩＤ  ＮＯ：２または別のＲＥＳＴアイソフォームのヌクレオチド配列の一部を表す（すなわち、ＮＣＢＩ  Ｒｅｆ．Ｓｅｑ．Ｎｏ．ＮＭ＿００１３６３４５３及び同ＮＭ＿００１１９３５０８．１，これは参照によってその全体が本明細書に組み込まれる）。ｓｉＲＮＡ分子は通常、開始コドンから約５０〜１００ヌクレオチド下流のＲＥＳＴ  ｍＲＮＡ標的の領域を標的とするように設計される。細胞に導入されると、ｓｉＲＮＡ複合体は内在性ＲＮＡ干渉（ＲＮＡｉ）経路を始動させ、標的ＲＥＳＴｍＲＮＡ分子の切断と分解を生じる。本明細書に記載されている方法で用いることができるＲＥＳＴ及びＲＥＳＴ転写複合体の他のメンバーを標的とするｓｉＲＮＡ分子は、参照によってその全体が本明細書に組み込まれるＭａｅｓのＷＯ２００９０２７３４９に開示されている。安定性、特異性、及び有効性を高めるためのｓｉＲＮＡ分子の一方または双方の鎖への修飾ヌクレオシドまたはモチーフの組込みのようなｓｉＲＮＡ組成物の種々の改善が記載されており、本開示のこの態様に従って使用するのに好適である（例えば、参照によってその全体が本明細書に組み込まれるＧｉｅｓｅらのＷＯ２００４／０１５１０７、ＭｃＳｗｉｇｇｅｎらのＷＯ２００３／０７０９１８、ＩｍａｎｉｓｈｉらのＷＯ１９９８／３９３５２、Ｊｅｓｐｅｒらの米国特許出願公開第２００２／００６８７０８号、Ｋａｎｅｋｏらの米国特許出願公開第２００２／０１４７３３２号；Ｂｈａｔらの米国特許出願公開第２００８／０１１９４２７号を参照のこと）。
【００３３】
短いまたは小型のヘアピンＲＮＡ分子は、機能的にはｓｉＲＮＡ分子に類似するが、ヘアピンターンをきつくするさらに長いＲＮＡ配列を含む。ｓｈＲＮＡは細胞機構によってｓｉＲＮＡに切断され、遺伝子発現は細胞ＲＮＡ干渉経路を介して抑制される。本明細書に記載されているように、ＲＥＳＴ発現を効果的に妨害するｓｈＲＮＡ分子は、開発されており、以下の核酸配列を含む：
2021529169.tif 000012
のＲＥＳＴヌクレオチド配列を標的とする、
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、及び、
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のＲＥＳＴヌクレオチド配列を標的とする、
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。
【００３４】
ＲＥＳＴに特異的に結合する核酸アプタマーも本明細書に記載されている方法での使用に好適である。核酸アプタマーは、一本鎖、部分的に一本鎖、部分的に二本鎖、または二本鎖のヌクレオチド配列であり、ワトソン・クリック塩基対合または三重らせん形成以外のメカニズムによって、タンパク質または核酸分子のいずれかである選択された標的分子を特異的に認識することができる。アプタマーには、以下に限定されることなく、ヌクレオチド、リボヌクレオチド、デオキシリボヌクレオチド、ヌクレオチド類似体、修飾ヌクレオチド、ならびに骨格修飾、分岐点、及び非ヌクレオチドの残基、基、または架橋を含むヌクレオチドを含む、定義された配列セグメント及び配列が挙げられる。本明細書に記載されている方法に従って使用するのに好適である、ＲＥＳＴを阻害することが知られている例示的なＲＮＡアプタマーは、ニューロン限定サイレンサーエレメント（ＮＲＳＥ）またはＲＥ１として知られる２１塩基対ＤＮＡエレメントに対応する配列を含有する、以下に示すような二本鎖ＲＮＡ分子を含む（Ｋｕｗａｂａｒａ  ｅｔ  ａｌ．，”Ａ  Ｓｍａｌｌ  Ｍｏｄｕｌａｔｏｒｙ  ｄｓＲＮＡ  Ｓｐｅｃｉｆｉｅｓ  ｔｈｅ  Ｆａｔｅ  ｏｆ  Ａｄｕｌｔ  Ｎｅｕｒａｌ  Ｓｔｅｍ  Ｃｅｌｌｓ”，Ｃｅｌｌ，１１６：７７９−７９３（２００４）、これは参照によってその全体が本明細書に組み込まれる）。
例示的なＲＮＡ  ＲＥＳＴアプタマー
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【００３５】
本明細書に記載されている阻害性核酸分子、すなわち、ＲＥＳＴのアンチセンスオリゴヌクレオチド、ｓｉＲＮＡ、ｓｈＲＮＡ、ＰＮＡ、アプタマーへの修飾は、ヌクレオシド間結合、糖部分、または核酸塩基への置換または変化を包含する。修飾された阻害性核酸分子は、例えば、強化された細胞取り込み、核酸標的に対する強化された親和性、ヌクレアーゼの存在下での上昇した安定性、または増加した阻害活性のような望ましい特性のゆえに、ネイティブ型より好ましいことが多い。例えば、化学的に修飾されたヌクレオシドは、短縮型または切詰型のアンチセンスオリゴヌクレオチドの、その標的核酸に対する結合親和性を高めるために採用されてもよい。結果として、そのような化学的に修飾されたヌクレオシドを有する短いアンチセンス化合物で匹敵する結果を得ることができることが多い。
【００３６】
ＲＥＳＴを標的とする阻害性核酸分子は任意で、糖基が修飾されている１個以上のヌクレオシドを含有することができる。そのような糖修飾されたヌクレオシドは、強化されたヌクレアーゼ安定性、上昇した結合親和性、または他の何らかの有益な生物学的特性を核酸分子に付与してもよい。特定の実施形態では、ヌクレオシドは化学的に修飾されたリボフラノース環部分を含む。化学的に修飾されたリボフラノース環の例には、以下に限定されることなく、５’置換基及び２’置換基を含む置換基の付加、二環式核酸（ＢＮＡ）を形成するための非ジェミナル環原子の架橋、Ｓ、Ｎ（Ｒ）、またはＣ（Ｒ１）（Ｒ）２によるリボシル環酸素原子の置換及びそれらの組み合わせが挙げられ、ここで、ＲはＨ、Ｃ１〜Ｃ１２アルキルまたは保護基である。化学的に修飾された糖の例には、２’−Ｆ−５’−メチル置換ヌクレオシド、２’位のさらなる置換を伴うＳによるリボシル環酸素原子の置換が挙げられる。
【００３７】
特定の実施形態では、ヌクレオシドは、例えば、モルホリノ環、シクロヘキセニル環、シクロヘキシル環、またはテトラヒドロピラニル環のような糖代替物（ＤＮＡ類似体と呼ばれることもある）でリボシル環を置き換えることによって修飾される。
【００３８】
核酸塩基（または塩基）の修飾または置換は、天然に存在するまたは合成で修飾されていない核酸塩基と構造的に区別可能であるが、さらに機能的に交換可能である。天然の及び修飾された核酸塩基は双方とも水素結合に関与することができる。そのような核酸塩基の修飾は、ヌクレアーゼ安定性、結合親和性、または他の有益な生物学的特性をＲＥＳＴ阻害物質核酸分子に付与してもよい。修飾核酸塩基には、例えば、５−メチルシトシン（５−ｍｅ−Ｃ）のような合成及び天然の核酸塩基が挙げられる。５メチル−シトシン置換を含む特定の核酸塩基置換は、標的核酸に対する核酸分子の結合親和性を高めるのに特に有用である。追加の修飾された核酸塩基には、５−ヒドロキシメチルシトシン、キサンチン、ヒポキサンチン、２−アミノアデニン、アデニン及びグアニンの６−メチル誘導体及び他のアルキル誘導体、アデニン及びグアニンの２−プロピル誘導体及び他のアルキル誘導体、２−チオウラシル、２−チオチミン及び２−チオシトシン、５−ハロウラシル及びシトシン、ピリミジン塩基の５−プロピニル（−Ｃ≡Ｃ−ＣＨ３）ウラシル及びシトシン及び他のアルキニルの誘導体、６−アゾウラシル、シトシン及びチミン、５−ウラシル（シュードウラシル）、４−チオウラシル、８−ハロ、８−アミノ、８−チオール、８−チオアルキル、８−ヒドロキシル及び他の８−置換のアデニン及びグアニン、５−ハロ、特に５−ブロモ、５−トリフルオロメチル、７−メチルグアニン及び７−メチルアデニン、２−Ｆ−アデニン、２−アミノアデニン、８−アザグアニン及び８−アザアデニン、７−デアザグアニン、７−デアザアデニン、３−デアザグアニン及び３−デアザアデニンが挙げられる。
【００３９】
ＲＮＡ及びＤＮＡの天然に存在するヌクレオシド間結合は、３’から５’へのホスホジエステル結合である。修飾されたヌクレオシド間結合を有する阻害性核酸分子には、リン原子を保持するヌクレオシド間結合、と同様にリン原子を有さないヌクレオシド間結合が含まれる。代表的なリン含有ヌクレオシド間結合には、ホスホジエステル、ホスホトリエステル、メチルホスホネート、ホスホルアミデート、及びホスホロチオエートが挙げられるが、これらに限定されない。リン含有結合及び非リン含有結合を調製する方法は周知である。特定の実施形態では、ＲＥＳＴ核酸を標的とする阻害性核酸分子は１つ以上の修飾されたヌクレオシド間結合を含む。
【００４０】
本明細書に記載されている阻害性核酸分子は、結果として生じる阻害性核酸分子の活性、細胞分布、または細胞取り込みを増強する１つ以上の部分または抱合体に共有結合されてもよい。典型的な抱合基にはコレステロール部分及び脂質部分が挙げられる。追加の抱合基には、炭水化物、ポリマー、ペプチド、無機ナノ構造物質、リン脂質、ビオチン、フェナジン、葉酸塩、フェナントリジン、アントラキノン、アクリジン、フルオレセイン、ローダミン、クマリン及び色素が挙げられる。
【００４１】
本明細書に記載されている阻害性核酸分子はまた、阻害性核酸分子の一方または双方の末端に一般に連結して、例えば、ヌクレアーゼ安定性のような特性を増強する１つ以上の安定化基、例えば、キャップ構造を有するように修飾することができる。これらの末端修飾は、阻害性核酸分子をエキソヌクレアーゼ分解から保護し、細胞内での送達及び／または局在化に役立つことができる。キャップ構造は５’末端（５’キャップ）または３’末端（３’キャップ）に存在することができ、または双方の末端に存在することができる。キャップ構造は当該技術分野で周知であり、例えば、逆デオキシ脱塩基キャップが含まれる。ヌクレアーゼ安定性を付与するために阻害性核酸分子の一方または双方の末端をキャップするのに使用することができるさらなる３’−及び５’−安定化基には、参照によってその全体が本明細書に組み込まれるＭａｎｏｈａｒａｎのＷＯ０３／００４６０２で開示されているものが挙げられる。
【００４２】
別の実施形態では、好適なＲＥＳＴ阻害物質は、作用物質の非存在下で生じるＲＥＳＴ核移行のレベルと比べてグリア細胞におけるＲＥＳＴ核移行のレベルを減らすまたは防止することができる任意の作用物質または化合物である。
【００４３】
別の実施形態では、好適なＲＥＳＴ阻害物質は、作用物質の非存在下で生じるＲＥＳＴサプレッサー活性のレベルと比べてグリア細胞におけるＲＥＳＴサプレッサー活性に拮抗するまたはそれを減らすことができる任意の作用物質または化合物である。この方法でＲＥＳＴ阻害を達成するのに好適な作用物質には、ＲＥＳＴのＤＮＡ結合ドメインをコードするが、タンパク質の２つのリプレッサードメインを欠く核酸分子が挙げられる。これらの作用物質は優性阻害ＲＥＳＴ作用物質として作用し、ＲＥＳＴと標的遺伝子におけるそのＲＥ１配列との相互作用を遮断する。本明細書に記載されている方法で用いることができる好適なＲＥＳＴ優性阻害核酸分子は、Ｃｈｅｎ  ｅｔ  ａｌ．，”ＮＲＳＦ／ＲＥＳＴ  ｉｓ  Ｒｅｑｕｉｒｅｄ  ｉｎ  ｖｉｖｏ  ｆｏｒ  Ｒｅｐｒｅｓｓｉｏｎ  ｏｆ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ｎｅｕｒｏｎａｌ  Ｔａｒｇｅｔ  Ｇｅｎｅｓ  Ｄｕｒｉｎｇ  Ｅｍｂｒｙｏｇｅｎｅｓｉｓ”，Ｎａｔ．Ｇｅｎｅｔ．２０：１３６−４２（１９９８）及びＲｏｏｐｒａ  ｅｔ  ａｌ．，”Ｔｒａｎｓｃｒｉｐｔｉｏｎａｌ  Ｒｅｐｒｅｓｓｉｏｎ  ｂｙ  Ｎｅｕｒｏｎ−ｒｅｓｔｒｉｃｔｉｖｅ  Ｓｉｌｅｎｃｅｒ  Ｆａｃｔｏｒ  ｉｓ  Ｍｅｄｉａｔｅｄ  ｖｉａ  ｔｈｅ  Ｓｉｎ３−ｈｉｓｔｏｎｅ  Ｄｅａｃｅｔｙｌａｓｅ  Ｃｏｍｐｌｅｘ”，Ｍｏｌ．Ｃｅｌｌ  Ｂｉｏｌ．２０：２１４７−５７（２０００）において開示されており、これらは参照によってその全体が本明細書に組み込まれる。
【００４４】
別の実施形態では、グリア細胞においてＲＥＳＴサプレッサー活性を低下させることができる作用物質は、ベンゾイミダゾール−５−カルボキサミド誘導体である（Ｃｈａｒｂｏｒｄ  ｅｔ  ａｌ．，Ｈｉｇｈ  Ｔｈｒｏｕｇｈｐｕｔ  Ｓｃｒｅｅｎｉｎｇ  ｆｏｒ  Ｉｎｈｉｂｉｔｏｒｓ  ｏｆ  ＲＥＳＴ  ｉｎ  Ｎｅｕｒａｌ  Ｄｅｒｉｖａｔｉｖｅｓ  ｏｆ  Ｈｕｍａｎ  Ｅｍｂｒｙｏｎｉｃ  Ｓｔｅｍ  Ｃｅｌｌｓ  Ｒｅｖｅａｌｓ  ａ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐｏｕｎｄ  ｔｈａｔ  Ｐｒｏｍｏｔｅｓ  Ｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎ  ｏｆ  Ｎｅｕｒｏｎａｌ  Ｇｅｎｅｓ”，Ｓｔｅｍ  Ｃｅｌｌｓ，３１：１８１６−１８２８（２０１３）、これは参照によってその全体が本明細書に組み込まれる）。特に好適なベンゾイミダゾール−５−カルボキサミド誘導体には、以下に限定されることなく、２−（２−ヒドロキシ−フェニル）−１Ｈ−ベンゾイミダゾール−５−カルボン酸アリルオキシ−アミド（Ｘ５０５０）及び２−チオフェン−２−イル−１Ｈ−ベンゾイミダゾール−５−カルボン酸（２−エチル−ヘキシル）−アミド（Ｘ５９１７）が挙げられる。
【００４５】
別の実施形態では、グリア細胞においてＲＥＳＴサプレッサー活性を低下させることができる作用物質は、ピラゾールプロピオンアミド誘導体である（Ｃｈａｒｂｏｒｄ  ｅｔ  ａｌ．，Ｈｉｇｈ  Ｔｈｒｏｕｇｈｐｕｔ  Ｓｃｒｅｅｎｉｎｇ  ｆｏｒ  Ｉｎｈｉｂｉｔｏｒｓ  ｏｆ  ＲＥＳＴ  ｉｎ  Ｎｅｕｒａｌ  Ｄｅｒｉｖａｔｉｖｅｓ  ｏｆ  Ｈｕｍａｎ  Ｅｍｂｒｙｏｎｉｃ  Ｓｔｅｍ  Ｃｅｌｌｓ  Ｒｅｖｅａｌｓ  ａ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐｏｕｎｄ  ｔｈａｔ  Ｐｒｏｍｏｔｅｓ  Ｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎ  ｏｆ  Ｎｅｕｒｏｎａｌ  Ｇｅｎｅｓ”，Ｓｔｅｍ  Ｃｅｌｌｓ，３１：１８１６−１８２８（２０１３）、これは参照によってその全体が本明細書に組み込まれる）。特に好適なピラゾールプロピオンアミド誘導体には、以下に限定されることなく、３−［１−（３−ブロモ−フェニル）−３，５−ジメチル−１Ｈ−ピラゾール−４−イル］−１−｛４−［５−（モルホリン−４−カルボニル）−ピリジン−２−イル］−２−フェニル−ピペラジン−１−イル｝−プロパン−１−オン（Ｘ３８２１０）、及び３−［１−（２，５−ジフルオロ−フェニル）−３，５−ジメチル−１Ｈ−ピラゾール−４−イル］−１−｛４−［５−（モルホリン−４−カルボニル）−ピリジン−２−イル］−２−フェニル−ピペラジン−１−イル｝−プロパン−１−オン（Ｘ３８２０７）が挙げられる。
【００４６】
別の実施形態では、グリア細胞においてＲＥＳＴサプレッサー活性を低下させることができる作用物質は、ＲＥＳＴに直接結合してその活性を遮断する、または転写リプレッサー複合体のタンパク質のいずれかに結合してグリア細胞におけるＲＥＳＴ転写複合体の形成を阻害する、抗体または抗体断片である。ＲＥＳＴに結合することができる抗体及びそれを作製する方法は、参照によってその全体が本明細書に組み込まれるＡｎｄｅｒｓ及びＳｃｈｏｅｎｈｅｒｒの米国特許第６，８２４，７７４号で開示されている。ＲＥＳＴ転写複合体の形成を阻害し、それによってＲＥＳＴ抑制の活性を阻害するのに好適なモノクローナル抗体には、ＢＲＧ−１関連因子（ＢＡＦ）５７、ＢＲＧ１、及びＢＡＦ１７０に対する抗体が挙げられる（Ｂａｔｔａｇｌｉｏｌｉ  ｅｔ  ａｌ．，”ＲＥＳＴ  Ｒｅｐｒｅｓｓｉｏｎ  ｏｆ  Ｎｅｕｒｏｎａｌ  Ｇｅｎｅ  Ｒｅｑｕｉｒｅｓ  Ｃｏｍｐｏｎｅｎｔｓ  ｏｆ  ｔｈｅ  ｈＳＷＩ．ＳＮＦ  Ｃｏｍｐｌｅｘ”，Ｊ．Ｂｉｏｌ．Ｃｈｅｍ．２７７（４３）：４１０３８−４５（２００２）、これは参照によってその全体が本明細書に組み込まれる）。抗体結合を介して阻害することができる他のＲＥＳＴ複合体成分には、以下に限定されることなく、ＭｅＣＰ２、ｍＳｉｎ３ａ、ＡＯＦ２、ＲＣＯＲ１、及びＪＡＲＩＤ１Ｃが挙げられる。
【００４７】
別の実施形態では、好適なＲＥＳＴ阻害物質は、グリア細胞においてＲＥＳＴ転写複合体の形成を阻害する任意の作用物質または化合物である。ＲＥＳＴ媒介性遺伝子抑制は、２つの別個のコリプレッサー複合体、すなわち、Ｎ末端及びＣ末端のコリプレッサー複合体の動員によって達成される（参照によってその全体が本明細書に組み込まれるＯｏｉ  ｅｔ  ａｌ．，”Ｃｈｒｏｍａｔｉｎ  Ｃｒｏｓｓｔａｌｋ  ｉｎ  Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ  ａｎｄ  Ｄｉｓｅａｓｅ：Ｌｅｓｓｏｎｓ  ｆｒｏｍ  ＲＥＳＴ”，Ｎａｔ．Ｒｅｖ．Ｇｅｎｅｔ．８：５４４−５４（２００７）を参照のこと）。したがって、これらのコリプレッサー複合体の成分の活性を阻害する作用物質または化合物はＲＥＳＴの活性を阻害するのに好適である。例えば、ヒストン脱アセチル化酵素であるＨＤＡＣ１及びＨＤＡＣ２はＮ末端及びＣ末端双方のコリプレッサー複合体に必要である。したがって、これらのＨＤＡＣの活性を阻害してＲＥＳＴ活性を阻害する作用物質は本明細書に記載されている方法での使用に好適である。好適なＨＤＡＣ阻害物質には、以下に限定されることなく、バルプロ酸（ＶＰＡ）、トリコスタチンＡ（ＴＳＡ）、スベロイルアニリドヒドロキサム酸（ＳＡＨＡ）、Ｎ−ヒドロキシ−４−（メチル｛［５−（２−ピリジニル）−２−チエニル］スルホニル｝アミノ）ベンズアミド、４−ジメチルアミノ−Ｎ−（６ヒドロキシカルバモイエチル）ベンズアミド−Ｎ−ヒドロキシ−７−（４−ジメチルアミノベンゾイル）アミノヘプタンアミド、７−［４−（ジメチルアミノ）フェニル］−Ｎ−ヒドロキシ−４，６−ジメチル−７−オキソ−２，４−ヘプタジエンアミド、ドコサノール、（５）−［５−アセチルアミノ−１−（２−オキソ−４−トリフルオロメチル−２Ｈ−クロメン−７−イルカルバモイル）ペンチルカルバミン酸ｔｅｒｔ−ブチエステル（ＢＡＴＣＰ）、ベンジル（（Ｓ）−［１−（４−メチル−２−オキソ−２Η−クロメン−７−イルカルバモイル）−５−プロピオニルアミノペンチルジカルバメート（ＭＯＣＰＡＣ）、及び４−（ジメチルアミノ）−Ｎ−［７−（ヒドロキシアミノ）−７−オキソヘプチル］−ベンズアミド（Ｍ３４４）が挙げられる。ＲＥＳＴ活性を阻害するために本明細書に記載されている方法で用いることができる他の好適なＨＤＡＣ阻害物質はＭａｅｓ  ｅｔ  ａｌ．のＷＯ２００９／０２７３４９に開示されており、これは参照によってその全体が本明細書に組み込まれる。
【００４８】
別の実施形態では、ＲＥＳＴ複合体は、ＭｅＣＰ２、ｍＳｉｎ３ａ、ＡＯＦ２、ＲＣＯＲ１、ＪＡＲＩＤ１Ｃ、ＢＡＦ５７、ＢＡＦ１７０、及びＢＲＧ１を含む、抑制複合体の他のメンバーの機能を阻害する作用物質を用いて阻害される。そのような作用物質は、転写抑制複合体が遺伝子プロモーターに結合するのを防ぐことによって作用するか、または複合体のメンバーが互いに相互作用するのを防ぐことによって作用する。好適な作用物質には、阻害性核酸分子、例えば、上記に記載されているようなアンチセンスオリゴヌクレオチド、ｓｉＲＮＡ、ｓｈＲＮＡ、アプタマー；抗体；及び小分子阻害物質が挙げられる。
【００４９】
一実施形態では、本明細書に記載されている方法に従って使用されるＲＥＳＴ阻害物質は、対象のグリア細胞への阻害物質の送達、すなわち、グリア細胞を標的とするＲＥＳＴ阻害物質を達成するためにナノ粒子送達ビヒクル中にパッケージされる。血液脳関門を横切って及び／またはグリア細胞にＲＥＳＴ阻害物質を送達するのに適切なナノ粒子送達ビヒクルには、以下に限定されることなく、リポソーム、タンパク質ナノ粒子、ポリマーナノ粒子、金属ナノ粒子、及びデンドリマーが挙げられる。
【００５０】
リポソームは、サイズが約８０〜３００ｎｍであるリン脂質とステロイド（例えば、コレステロール）の二重層で構成される球状小胞である。リポソームは生分解性で免疫原性が低い。本明細書に記載されているようなＲＥＳＴ阻害物質は封入プロセスを用いてリポソームに組み込むことができる。リポソームは、吸着、融合、エンドサイトーシス、または脂質転移により標的細胞によって取り込まれる。リポソームからのＲＥＳＴ阻害物質の放出は、リポソームの組成、ｐＨ、浸透圧勾配、及び周囲の環境に依存する。リポソームは、細胞小器官に特異的な方法でＲＥＳＴ阻害物質を放出して、例えば、ＲＥＳＴ阻害物質の核送達を達成するように設計することができる。
【００５１】
本明細書に記載されているＲＥＳＴ阻害物質をグリア細胞に送達するのに用いることができるリポソームの方法及び種類は当該技術分野で既知であり、例えば、参照によってその全体が本明細書に組み込まれるＬｉｕ  ｅｔ  ａｌ．，”Ｐａｃｌｉｔａｘｅｌ  ｌｏａｄｅｄ  ｌｉｐｏｓｏｍｅｓ  ｄｅｃｏｒａｔｅｄ  ｗｉｔｈ  ａ  ｍｕｌｔｉｆｕｎｃｔｉｏｎａｌ  ｔａｎｄｅｍ  ｐｅｐｔｉｄｅ  ｆｏｒ  ｇｌｉｏｍａ  ｔａｒｇｅｔｉｎｇ”，Ｂｉｏｍａｔｅｒｉａｌｓ，３５：４８３５−４８４７（２０１４）；Ｇａｏ  ｅｔ  ａｌ．”Ｇｌｉｏｍａ  ｔａｒｇｅｔｉｎｇ  ａｎｄ  ｂｌｏｏｄ−ｂｒａｉｎ  ｂａｒｒｉｅｒ  ｐｅｎｅｔｒａｔｉｏｎ  ｂｙ  ｄｕａｌ−ｔａｒｇｅｔｉｎｇ  ｄｏｘｏｒｕｂｉｎｃｉｎ  ｌｉｐｏｓｏｍｅｓ”，Ｂｉｏｍａｔｅｒｉａｌｓ，３４：５６２８−５６３９（２０１３）；Ｚｏｎｇ  ｅｔ  ａｌ．，”Ｓｙｎｅｒｇｉｓｔｉｃ  ｄｕａｌ−ｌｉｇａｎｄ  ｄｏｘｏｒｕｂｉｃｉｎ  ｌｉｐｏｓｏｍｅｓ  ｉｍｐｒｏｖｅ  ｔａｒｇｅｔｉｎｇ  ａｎｄ  ｔｈｅｒａｐｅｕｔｉｃ  ｅｆｆｉｃａｃｙ  ｏｆ  ｂｒａｉｎ  ｇｌｉｏｍａ  ｉｎ  ａｎｉｍａｌｓ”，Ｍｏｌ．Ｐｈａｒｍ．１１：２３４６−２３５７（２０１４）；Ｙｅｍｉｓｃｉ  ｅｔ  ａｌ．，”Ｓｙｓｔｅｍｉｃａｌｌｙ  ａｄｍｉｎｉｓｔｅｒｅｄ  ｂｒａｉｎ−ｔａｒｇｅｔｅｄ  ｎａｎｏｐａｒｔｉｃｌｅｓ  ｔｒａｎｓｐｏｒｔ  ｐｅｐｔｉｄｅｓ  ａｃｒｏｓｓ  ｔｈｅ  ｂｌｏｏｄ−ｂｒａｉｎ  ｂａｒｒｉｅｒ  ａｎｄ  ｐｒｏｖｉｄｅ  ｎｅｕｒｏｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ”，Ｊ．Ｃｅｒｅｂｒ．Ｂｌｏｏｄ  Ｆ．Ｍｅｔ．３５：４６９−４７５（２０１５）を参照のこと。
【００５２】
別の実施形態では、本明細書に記載されているＲＥＳＴ阻害物質はポリマー送達ビヒクル中にパッケージされる。ポリマー送達ビヒクルは通常、直径が約１０〜１００ｎｍの構造である。本明細書に記載されているようなＲＥＳＴ阻害物質を封入するのに好適なポリマーナノ粒子は、例えば、ポリ−ε−カプロラクトン、ポリアクリルアミン、及びポリアクリレートのような合成ポリマー、または例えば、アルブミン、ゼラチン、もしくはキトサンのような天然ポリマーから作製することができる。本明細書で使用されるポリマーナノ粒子は、生分解性である、例えば、ポリ（Ｌ−ラクチド）（ＰＬＡ）、ポリグリコリド（ＰＧＡ）、ポリ（乳酸−ｃｏ−グリコール酸）（ＰＬＧＡ）であることができるか、または、非生分解性である、例えば、ポリウレタンであることができる。本明細書で使用されるポリマーナノ粒子はまた、送達を増強する１つ以上の表面修飾を含有することもできる。例えば、一実施形態では、ポリマーナノ粒子は免疫学的相互作用と同様に分子間相互作用を低減するために非イオン性界面活性剤でコーティングされる。ポリマーナノ粒子の表面はまた、以下に記載されているような１つ以上の標的指向性部分の結合または固定化のために、例えば、グリア細胞取り込み（すなわち、グリア前駆細胞または星状細胞の取り込み）のためにナノ粒子を導いて血液脳関門を横切らせるかつ／またはグリア細胞に向かわせる抗体または他の結合ポリペプチドまたはリガンドの結合または固定化のために、官能基付加されることもできる。
【００５３】
本明細書に記載されているようなＲＥＳＴ阻害物質をグリア細胞に送達するのに用いることができる方法及びポリマーナノ粒子の種類は、当該技術分野で既知であり、例えば、参照によってその全体が本明細書に組み込まれるＫｏｆｆｉｅ  ｅｔ  ａｌ．”Ｎａｎｏｐａｒｔｉｃｌｅｓ  ｅｎｈａｎｃｅ  ｂｒａｉｎ  ｄｅｌｉｖｅｒｙ  ｏｆ  ｂｌｏｏｄ−ｂｒａｉｎ  ｂａｒｒｉｅｒ−ｉｍｐｅｒｍｅａｂｌｅ  ｐｒｏｂｅｓ  ｆｏｒ  ｉｎ  ｖｉｖｏ  ｏｐｔｉｃａｌ  ａｎｄ  ｍａｇｎｅｔｉｃ  ｒｅｓｏｎａｎｃｅ  ｉｍａｇｉｎｇ”，Ｐｒｏｃ．Ｎａｔｌ．Ａｃａｄ．Ｓｃｉ．ＵＳＡ．１０８：１８８３７−１８８４２（２０１１）；Ｚｈａｏ  ｅｔ  ａｌ．，”Ｔｈｅ  ｐｅｒｍｅａｂｉｌｉｔｙ  ｏｆ  ｐｕｅｒａｒｉｎ  ｌｏａｄｅｄ  ｐｏｌｙ（ｂｕｔｙｌｃｙａｎｏａｃｒｙｌａｔｅ）  ｎａｎｏｐａｒｔｉｃｌｅｓ  ｃｏａｔｅｄ  ｗｉｔｈ  ｐｏｌｙｓｏｒｂａｔｅ  ８０  ｏｎ  ｔｈｅ  ｂｌｏｏｄ−ｂｒａｉｎ  ｂａｒｒｉｅｒ  ａｎｄ  ｉｔｓ  ｐｒｏｔｅｃｔｉｖｅ  ｅｆｆｅｃｔ  ａｇａｉｎｓｔ  ｃｅｒｅｂｒａｌ  ｉｓｃｈｅｍｉａ／ｒｅｐｅｒｆｕｓｉｏｎ  ｉｎｊｕｒｙ”，Ｂｉｏｌ．Ｐｈａｒｍ．Ｂｕｌｌ．３６：１２６３−１２７０（２０１３）；Ｙｅｍｉｓｃｉ  ｅｔ  ａｌ．，”Ｓｙｓｔｅｍｉｃａｌｌｙ  ａｄｍｉｎｉｓｔｅｒｅｄ  ｂｒａｉｎ−ｔａｒｇｅｔｅｄ  ｎａｎｏｐａｒｔｉｃｌｅｓ  ｔｒａｎｓｐｏｒｔ  ｐｅｐｔｉｄｅｓ  ａｃｒｏｓｓ  ｔｈｅ  ｂｌｏｏｄ−ｂｒａｉｎ  ｂａｒｒｉｅｒ  ａｎｄ  ｐｒｏｖｉｄｅ  ｎｅｕｒｏｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ”，Ｊ．Ｃｅｒｅｂｒ．Ｂｌｏｏｄ  Ｆ．Ｍｅｔ．３５：４６９−４７５（２０１５）を参照のこと。
【００５４】
別の実施形態では、本開示の組成物はデンドリマーナノ担体送達ビヒクル中にパッケージされる。デンドリマーは明確に定義されたサイズと構造を持つ独特のポリマーである。本明細書に記載されているようなＲＥＳＴ阻害物質の送達ビヒクルとしての使用に好適である樹枝状構造を有する例示的なナノメートル分子には、以下に限定されることなく、グリコーゲン、アミロペクチン、及びプロテオグリカンが挙げられる。本明細書に記載されている組成物のような治療用組成物をデンドリマーの内部構造に封入する方法は当該技術分野で既知であり、例えば、参照によってその全体が本明細書に組み込まれるＤ’Ｅｍａｎｕｅｌｅ  ｅｔ  ａｌ．，”Ｄｅｎｄｒｉｍｅｒ−ｄｒｕｇ  ｉｎｔｅｒａｃｔｉｏｎｓ”，Ａｄｖ．Ｄｒｕｇ  Ｄｅｌｉｖ．Ｒｅｖ．５７：２１４７−２１６２（２００５）を参照のこと。デンドリマーの表面は、血液脳関門を横切って及び／またはグリア細胞にデンドリマーを標的にすることができる、本明細書に記載されているような抗体または他の結合タンパク質及び／またはリガンドのような１つ以上の標的指向性部分の結合に好適である。
【００５５】
それを必要とする対象への投与及び送達のためのＲＥＳＴ阻害物質の封入のための例示的なデンドリマーはポリ（アミドアミド）（ＰＡＭＡＭ）である。ＰＡＭＡＭは対象とする細胞を標的とするタンパク質及び核酸双方の治療薬の送達に用いられてきた。ＰＡＭＡＭ中に治療剤を封入する方法及び中枢神経系に治療剤を送達するためのＰＡＭＡＭの使用の方法もまた当該技術分野で既知であり、本明細書で用いることができる、例えば、参照によってその全体が本明細書に組み込まれるＣｅｒｑｕｅｉｒａ  ｅｔ  ａｌ．，”Ｍｕｌｔｉｆｕｎｃｔｉｏｎａｌｉｚｅｄ  ＣＭＣｈｔ／ＰＡＭＡＭ  ｄｅｎｄｒｉｍｅｒ  ｎａｎｏｐａｒｔｉｃｌｅｓ  ｍｏｄｕｌａｔｅ  ｔｈｅ  ｃｅｌｌｕｌａｒ  ｕｐｔａｋｅ  ｂｙ  ａｓｔｒｏｃｙｔｅｓ  ａｎｄ  ｏｌｉｇｏｄｅｎｄｒｏｃｙｔｅｓ  ｉｎ  ｐｒｉｍａｒｙ  ｃｕｌｔｕｒｅｓ  ｏｆ  ｇｌｉａｌ  ｃｅｌｌｓ”，Ｍａｃｒｏｍｏｌ．Ｂｉｏｓｃｉ．１２：５９１−５９７（２０１２）；Ｎａｎｃｅ  ｅｔ  ａｌ．，”Ｓｙｓｔｅｍｉｃ  ｄｅｎｄｒｉｍｅｒ−ｄｒｕｇ  ｔｒｅａｔｍｅｎｔ  ｏｆ  ｉｓｃｈｅｍｉａ−ｉｎｄｕｃｅｄ  ｎｅｏｎａｔａｌ  ｗｈｉｔｅ  ｍａｔｔｅｒ  ｉｎｊｕｒｙ”，Ｊ．Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｒｅｌｅａｓｅ，２１４：１１２−１２０（２０１５）；Ｎａｔａｌｉ  ｅｔ  ａｌ．，”Ｄｅｎｄｒｉｍｅｒｓ  ａｓ  ｄｒｕｇ  ｃａｒｒｉｅｒｓ：ｄｙｎａｍｉｃｓ  ｏｆ  ＰＥＧｙｌａｔｅｄ  ａｎｄ  ｍｅｔｈｏｔｒｅｘａｔｅ−ｌｏａｄｅｄ  ｄｅｎｄｒｉｍｅｒｓ  ｉｎ  ａｑｕｅｏｕｓ  ｓｏｌｕｔｉｏｎ”，Ｍａｃｒｏｍｏｌｅｃｕｌｅｓ，４３：３０１１−３０１７（２０１０）；Ｈａｎ  ｅｔ  ａｌ．，”Ｐｅｐｔｉｄｅ  ｃｏｎｊｕｇａｔｅｄ  ＰＡＭＡＭ  ｆｏｒ  ｔａｒｇｅｔｅｄ  ｄｏｘｏｒｕｂｉｃｉｎ  ｄｅｌｉｖｅｒｙ  ｔｏ  ｔｒａｎｓｆｅｒｒｉｎ  ｒｅｃｅｐｔｏｒ  ｏｖｅｒｅｘｐｒｅｓｓｅｄ  ｔｕｍｏｒｓ”，Ｍｏｌ．Ｐｈａｒｍ．７：２１５６−２１６５（２０１０）；Ｋａｎｎａｎ  ｅｔ  ａｌ．，”Ｄｅｎｄｒｉｍｅｒ−ｂａｓｅｄ  Ｐｏｓｔｎａｔａｌ  Ｔｈｅｒａｐｙ  ｆｏｒ  Ｎｅｕｒｏｉｎｆｌａｍｍａｔｉｏｎ  ａｎｄ  Ｃｅｒｅｂｒａｌ  Ｐａｌｓｙ  ｉｎ  ａ  Ｒａｂｂｉｔ  Ｍｏｄｅｌ”，Ｓｃｉ．Ｔｒａｎｓｌ．Ｍｅｄ．４：１３０（２０１２）；及びＳｉｎｇｈ  ｅｔ  ａｌ．，”Ｆｏｌａｔｅ  ａｎｄ  Ｆｏｌａｔｅ−ＰＥＧ−ＰＡＭＡＭ  ｄｅｎｄｒｉｍｅｒｓ：  ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ，ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｚａｔｉｏｎ，ａｎｄ  ｔａｒｇｅｔｅｄ  ａｎｔｉｃａｎｃｅｒ  ｄｒｕｇ  ｄｅｌｉｖｅｒｙ  ｐｏｔｅｎｔｉａｌ  ｉｎ  ｔｕｍｏｒ  ｂｅａｒｉｎｇ  ｍｉｃｅ”，Ｂｉｏｃｏｎｊｕｇａｔｅ  Ｃｈｅｍ．１９，２２３９−２２５２（２００８）を参照のこと。
【００５６】
別の実施形態では、本明細書で開示されているようなＲＥＳＴ阻害物質は銀ナノ粒子または酸化鉄ナノ粒子中にパッケージされる。本明細書に記載されているＲＥＳＴ阻害物質をグリア細胞に送達するのに用いることができる方法及び用いることができる銀ナノ粒子及び酸化鉄ナノ粒子の調製は、当該技術分野で既知であり、例えば、参照によってその全体が本明細書に組み込まれるＨｏｈｎｈｏｌｔ  ｅｔ  ａｌ．，”Ｈａｎｄｌｉｎｇ  ｏｆ  ｉｒｏｎ  ｏｘｉｄｅ  ａｎｄ  ｓｉｌｖｅｒ  ｎａｎｏｐａｒｔｉｃｌｅｓ  ｂｙ  ａｓｔｒｏｃｙｔｅｓ”，Ｎｅｕｒｏｃｈｅｍ．Ｒｅｓ．３８：２２７−２３９（２０１３）を参照のこと。
【００５７】
別の実施形態では、本明細書に記載されているようなＲＥＳＴ阻害物質は金ナノ粒子中にパッケージされる。金ナノ粒子はエンドサイトーシス経路を介して細胞に入る小さな粒子（＜５０ｎｍ）である。一実施形態では、金ナノ粒子は、血液脳関門を横切ったナノ粒子の移動と、参照によってその全体が本明細書に組み込まれるＧｒｏｍｎｉｃｏｖａ  ｅｔ  ａｌ．，”Ｇｌｕｃｏｓｅ−ｃｏａｔｅｄ  Ｇｏｌｄ  Ｎａｎｏｐａｒｔｉｃｌｅｓ  Ｔｒａｎｓｆｅｒ  ａｃｒｏｓｓ  Ｈｕｍａｎ  Ｂｒａｉｎ  Ｅｎｄｏｔｈｅｌｉｕｍ  ａｎｄ  Ｅｎｔｅｒ  Ａｓｔｒｏｃｙｔｅｓ  Ｉｎ  ｖｉｔｒｏ”，ＰＬｏＳ  ＯＮＥ  ８（１２）：ｅ８１０４３（２０１３）によって記載されているようなＧＬＵＴ−１受容体を介した星状細胞によるナノ粒子の取り込みとを容易にするためにグルコースでコーティングされる。
【００５８】
別の実施形態では、本開示の組成物はシリカナノ粒子中にパッケージされる。シリカナノ粒子は、生体適合性であり、多孔性が高く、官能基付加が容易である。シリカナノ粒子は形状が不定形で、１０〜３００ｎｍのサイズ範囲を有する。グリア細胞取り込みのためにＲＥＳＴ阻害物質のような治療用組成物をＣＮＳに送達するのに好適であるシリカナノ粒子は当該技術分野で既知であり、例えば、参照によってその全体が本明細書に組み込まれるＳｏｎｇ  ｅｔ  ａｌ．，”Ｉｎ  ｖｉｔｒｏ  Ｓｔｕｄｙ  ｏｆ  Ｒｅｃｅｐｔｏｒ−ｍｅｄｉａｔｅｄ  Ｓｉｌｉｃａ  Ｎａｎｏｐａｒｔｉｃｌｅｓ  Ｄｅｌｉｖｅｒｙ  Ａｃｒｏｓｓ  Ｂｌｏｏｄ  Ｂｒａｉｎ  Ｂａｒｒｉｅｒ”，ＡＣＳ  Ａｐｐｌ．Ｍａｔｅｒ．Ｉｎｔｅｒｆａｃｅｓ，９（２４）：２０４１０−２０４１６（２０１７）；Ｔａｍｂａ  ｅｔ  ａｌ．，”Ｔａｉｌｏｒｅｄ  Ｓｕｒｆａｃｅ  Ｓｉｌｉｃａ  Ｎａｎｏｐａｒｔｉｃｌｅｓ  ｆｏｒ  Ｂｌｏｏｄ−Ｂｒａｉｎ  Ｂａｒｒｉｅｒ  Ｐｅｎｅｔｒａｔｉｏｎ：Ｐｒｅｐａｒａｔｉｏｎ  ａｎｄ  Ｉｎ  ｖｉｖｏ  Ｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｉｏｎ”，Ａｒａｂｉａｎ  Ｊ．Ｃｈｅｍ．ｄｏｉ．ｏｒｇ／１０．１０１６／ｊ．ａｒａｂｊｃ．２０１８．０３．０１９（２０１８）を参照のこと。
【００５９】
別の実施形態では、ＲＥＳＴ阻害物質はタンパク質ナノ粒子送達ビヒクル中にパッケージされる。タンパク質ナノ粒子は生分解性、代謝性であり、治療用の分子または組成物の捕捉及び所望であれば標的指向性分子の結合を可能にするための修飾に容易に受け入れる。当該技術分野で知られており、治療用組成物を中枢神経系に送達するのに用いられてきた好適なタンパク質ナノ粒子送達ビヒクルには、以下に限定されることなく、アルブミン粒子（例えば、参照によってその全体が本明細書に組み込まれるＬｉｎ  ｅｔ  ａｌ．，”Ｂｌｏｏｄ−ｂｒａｉｎ  Ｂａｒｒｉｅｒ  Ｐｅｎｅｔｒａｔｉｎｇ  Ａｌｂｕｍｉｎ  Ｎａｎｏｐａｒｔｉｃｌｅｓ  ｆｏｒ  Ｂｉｏｍｉｍｅｔｉｃ  Ｄｒｕｇ  Ｄｅｌｉｖｅｒｙ  ｖｉａ  Ａｌｂｕｍｉｎ−Ｂｉｎｄｉｎｇ  Ｐｒｏｔｅｉｎ  Ｐａｔｈｗａｙ  ｆｏｒ  Ａｎｔｉｇｌｉｏｍａ  Ｔｈｅｒａｐｙ”，ＡＣＳ  Ｎａｎｏ，１０（１１）：９９９９−１００１２（２０１６），及びＲｕａｎ  ｅｔ  ａｌ．，”Ｓｕｂｓｔａｎｃｅ  Ｐ−ｍｏｄｉｆｉｅｄ  Ｈｕｍａｎ  Ｓｅｒｕｍ  Ａｌｂｕｍｉｎ  Ｎａｎｏｐａｒｔｉｃｌｅｓ  Ｌｏａｄｅｄ  ｗｉｔｈ  Ｐａｃｌｉｔａｘｅｌ  ｆｏｒ  Ｔａｒｇｅｔｅｄ  Ｔｈｅｒａｐｙ  ｏｆ  Ｇｌｉｏｍａ”，Ａｃｔａ  Ｐｈａｒｍａｃｅｕｔｉｃａ  Ｓｉｎｉｃａ  Ｂ，８（１）：８５−９６（２０１８）を参照のこと）、ゼラチンナノ粒子（例えば、参照によってその全体が本明細書に組み込まれるＺｈａｏ  ｅｔ  ａｌ．，”Ｕｓｉｎｇ  Ｇｅｌａｔｉｎ  Ｎａｎｏｐａｒｔｉｃｌｅ  Ｍｅｄｉａｔｅｄ  Ｉｎｔｒａｎａｓａｌ  Ｄｅｌｉｖｅｒｙ  ｏｆ  Ｎｅｕｒｏｐｅｐｔｉｄｅ  Ｓｕｂｓｔａｎｃｅ  Ｐ  ｔｏ  Ｅｎｈａｎｃｅ  Ｎｅｕｒｏ−Ｒｅｃｏｖｅｒｙ  ｉｎ  Ｈｅｍｉｐａｒｋｉｎｓｏｎｉｎａｎ  Ｒａｔｓ”，ＰＬｏＳ  Ｏｎｅ  １１（２）：ｅ０１４８８４８（２０１６）を参照のこと）、及びラクトフェリンナノ粒子（例えば、参照によってその全体が本明細書に組み込まれるＫｕｍａｒｉ  ｅｔ  ａｌ．，”Ｏｖｅｒｃｏｍｉｎｇ  Ｂｌｏｏｄ  Ｂｒａｉｎ  Ｂａｒｒｉｅｒ  ｗｉｔｈ  Ｄｕａｌ  Ｐｕｒｐｏｓｅ  Ｔｅｍｏｚｏｌｏｍｉｄｅ  Ｌｏａｄｅｄ  Ｌａｃｔｏｆｅｒｒｉｎ  Ｎａｎｏｐａｒｔｉｃｌｅｓ  ｆｏｒ  Ｃｏｍｂａｔｉｎｇ  Ｇｌｉｏｍａ（ＳＥＲＰ−１７−１２４３３）”，Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ  Ｒｅｐｏｒｔｓ，７：６６０２（２０１７）を参照のこと）が挙げられる。
【００６０】
治療用組成物のナノ粒子媒介性送達は、受動的に（すなわち、体内のリポソームまたはナノ粒子の正規分布パターンに基づいて）、または送達を能動的に標的とすることによって達成することができる。能動的に標的とされた送達は、標的指向性部分をリポソームの外面に結合させることによる送達ビヒクルの自然な分布パターンの改変を含む。一実施形態では、本明細書に記載されているような送達ビヒクルは、１つ以上の標的指向性部分、すなわち、血液脳関門を横切るリポソームまたはナノ粒子の送達を促進する標的指向性部分及び／またはグリア細胞取り込み（すなわち、グリア前駆細胞の取り込み及び／または星状細胞の取り込み）を促進する標的指向性部分を含むように修飾される。一実施形態では、本明細書に記載されているような送達ビヒクルは、血液脳関門の貫通を達成するのに好適な標的指向性部分を発現するように表面修飾される。別の実施形態では、本明細書に記載されているような送達ビヒクルは、グリア細胞取り込みに好適な標的指向性部分を発現するように表面修飾される。別の実施形態では、本明細書に記載されているような送達ビヒクルは、二重標的指向性部分を発現するように表面修飾される。
【００６１】
血液脳関門を横切るリポソームまたはナノ粒子の送達を促進する標的指向性部分は、バリアを横切る、受容体媒介性の、輸送体媒介性の、または吸着媒介性の輸送を用いる。血液脳関門の通過を達成するのに好適な標的指向性部分には、内皮細胞表面のタンパク質及び受容体に結合する抗体及びリガンドが挙げられる。例示的な標的指向性部分には、以下に限定されることなく、環状ＲＧＤペプチド（参照によってその全体が本明細書に組み込まれるＬｉｕ  ｅｔ  ａｌ，”Ｐａｃｌｉｔａｘｅｌ  ｌｏａｄｅｄ  ｌｉｐｏｓｏｍｅｓ  ｄｅｃｏｒａｔｅｄ  ｗｉｔｈ  ａ  ｍｕｌｔｉｆｕｎｃｔｉｏｎａｌ  ｔａｎｄｅｍ  ｐｅｐｔｉｄｅ  ｆｏｒ  ｇｌｉｏｍａ  ｔａｒｇｅｔｉｎｇ”，Ｂｉｏｍａｔｅｒｉａｌｓ，３５：４８３５−４８４７（２０１４））、ＶＥＧＦＲ２及びニューロピリン−１に結合する環状Ａ７Ｒペプチド（参照によってその全体が本明細書に組み込まれる、Ｙｉｎｇ  ｅｔ  ａｌ，  “Ａ  Ｓｔａｂｉｌｉｚｅｄ  Ｐｅｐｔｉｄｅ  Ｌｉｇａｎｄ  ｆｏｒ  Ｍｕｌｔｉｆｕｎｃｔｉｏｎａｌ  Ｇｌｉｏｍａ  Ｔａｒｇｅｔｅｄ  Ｄｒｕｇ  Ｄｅｌｉｖｅｒｙ”，Ｊ．Ｃｏｎｔｒ．Ｒｅｌ．２４３：８６−９８（２０１６））、トランスフェリン受容体に結合することができるトランスフェリンタンパク質、ペプチド、または抗体（参照によってその全体が本明細書に組み込まれるＺｏｎｇ  ｅｔ  ａｌ．，”Ｓｙｎｅｒｇｉｓｔｉｃ  ｄｕａｌ−ｌｉｇａｎｄ  ｄｏｘｏｒｕｂｉｃｉｎ  ｌｉｐｏｓｏｍｅｓ  ｉｍｐｒｏｖｅ  ｔａｒｇｅｔｉｎｇ  ａｎｄ  ｔｈｅｒａｐｅｕｔｉｃ  ｅｆｆｉｃａｃｙ  ｏｆ  ｂｒａｉｎ  ｇｌｉｏｍａ  ｉｎ  ａｎｉｍａｌｓ”，Ｍｏｌ．Ｐｈａｒｍ．１１：２３４６−２３５７７３（２０１４）；Ｙｅｍｉｓｃｉ  ｅｔ  ａｌ．，”Ｓｙｓｔｅｍｉｃａｌｌｙ  ａｄｍｉｎｉｓｔｅｒｅｄ  ｂｒａｉｎ−ｔａｒｇｅｔｅｄ  ｎａｎｏｐａｒｔｉｃｌｅｓ  ｔｒａｎｓｐｏｒｔ  ｐｅｐｔｉｄｅｓ  ａｃｒｏｓｓ  ｔｈｅ  ｂｌｏｏｄ−ｂｒａｉｎ  ｂａｒｒｉｅｒ  ａｎｄ  ｐｒｏｖｉｄｅ  ｎｅｕｒｏｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ”，Ｊ．Ｃｅｒｅｂｒ．Ｂｌｏｏｄ  Ｆ．Ｍｅｔ．３５：４６９−４７５（２０１５）；及びＷｅｉ  ｅｔ  ａｌ．，”Ｂｒａｉｎ  Ｔｕｍｏｒ−ｔａｒｇｅｔｅｄ  Ｔｈｅｒａｐｙ  ｂｙ  Ｓｙｓｔｅｍｉｃ  Ｄｅｌｉｖｅｒｙ  ｏｆ  ｓｉＲＮＡ  ｗｉｔｈ  Ｔｒａｎｓｆｅｒｒｉｎ  Ｒｅｃｅｐｔｏｒ−Ｍｅｄｉａｔｅｄ  Ｃｏｒｅ−Ｓｈｅｌｌ  Ｎａｎｏｐａｒｔｉｃｌｅｓ”，Ｉｎｔｅｒ．Ｊ．Ｐｈａｒｍ．５１０（１）：３９４−４０５），Ｎｉｅｗｏｅｈｎｅｒ  ｅｔ  ａｌ．，”Ｉｎｃｒｅａｓｅｄ  Ｂｒａｉｎ  Ｐｅｎｅｔｒａｔｉｏｎ  ａｎｄ  Ｐｏｔｅｎｃｙ  ｏｆ  ａ  Ｔｈｅｒａｐｅｕｔｉｃ  Ａｎｔｉｂｏｄｙ  Ｕｓｉｎｇ  ａ  Ｍｏｎｏｖａｌｅｎｔ  Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ  Ｓｈｕｔｔｌｅ”，Ｎｅｕｒｏｎ，８１：４９−６０（２０１４））、葉酸受容体を結合する葉酸タンパク質またはペプチド（参照によってその全体が本明細書に組み込まれるＧａｏ  ｅｔ  ａｌ．”Ｇｌｉｏｍａ  ｔａｒｇｅｔｉｎｇ  ａｎｄ  ｂｌｏｏｄ−ｂｒａｉｎ  ｂａｒｒｉｅｒ  ｐｅｎｅｔｒａｔｉｏｎ  ｂｙ  ｄｕａｌ−ｔａｒｇｅｔｉｎｇ  ｄｏｘｏｒｕｂｉｎｃｉｎ  ｌｉｐｏｓｏ��ｅｓ”，Ｂｉｏｍａｔｅｒｉａｌｓ，３４：５６２８−５６３９（２０１３））、ラクトフェリン受容体を結合するラクトフェリンタンパク質またはペプチド（参照によってその全体が本明細書に組み込まれるＳｏｎｇ  ｅｔ  ａｌ．，”Ｉｎ  ｖｉｔｒｏ  Ｓｔｕｄｙ  ｏｆ  Ｒｅｃｅｐｔｏｒ−ｍｅｄｉａｔｅｄ  Ｓｉｌｉｃａ  Ｎａｎｏｐａｒｔｉｃｌｅｓ  Ｄｅｌｉｖｅｒｙ  Ａｃｒｏｓｓ  Ｂｌｏｏｄ  Ｂｒａｉｎ  Ｂａｒｒｉｅｒ”，ＡＣＳ  Ａｐｐｌ．Ｍａｔｅｒ．Ｉｎｔｅｒｆａｃｅｓ，９（２４）：２０４１０−２０４１６（２０１７））、ＡｐｏＢ及びＡｐｏＥのような低密度リポタンパク質受容体リガンド（参照によってその全体が本明細書に組み込まれるＷａｇｎｅｒ  ｅｔ  ａｌ．，”Ｕｐｔａｋｅ  Ｍｅｃｈａｎｉｓｍｓ  ｏｆ  ＡｐｏＥ−ｍｏｄｉｆｉｅｄ  Ｎａｎｏｐａｒｔｉｃｌｅｓ  ｏｎ  Ｂｒａｉｎ  Ｃａｐｉｌｌａｒｙ  Ｅｎｄｏｔｈｅｌｉａｌ  Ｃｅｌｌｓ  ａｓ  ａ  Ｂｌｏｏｄ−ｂｒａｉｎ  Ｂａｒｒｉｅｒ  Ｍｏｄｅｌ”，ＰＬｏＳ  Ｏｎｅ  ７：ｅ３２５６８（２０１２））、サブスタンスＰペプチド（参照によってその全体が本明細書に組み込まれるＲｕａｎ  ｅｔ  ａｌ．，”Ｓｕｂｓｔａｎｃｅ  Ｐ−ｍｏｄｉｆｉｅｄ  Ｈｕｍａｎ  Ｓｅｒｕｍ  Ａｌｂｕｍｉｎ  Ｎａｎｏｐａｒｔｉｃｌｅｓ  Ｌｏａｄｅｄ  ｗｉｔｈ  Ｐａｃｌｉｔａｘｅｌ  ｆｏｒ  Ｔａｒｇｅｔｅｄ  Ｔｈｅｒａｐｙ  ｏｆ  Ｇｌｉｏｍａ”，Ａｃｔａ  Ｐｈａｒｍａｃｅｕｔｉｃａ  Ｓｉｎｉｃａ  Ｂ  ８，（１）：８５−９６（２０１８））、及びアンギオペップ−２（Ａｎ２）ペプチド（参照によってその全体が本明細書に組み込まれるＤｅｍｅｕｌｅ  ｅｔ  ａｌ．，”Ｃｏｎｊｕｇａｔｉｏｎ  ｏｆ  ａ  ｂｒａｉｎ−ｐｅｎｅｔｒａｎｔ  ｐｅｐｔｉｄｅ  ｗｉｔｈ  ｎｅｕｒｏｔｅｎｓｉｎ  ｐｒｏｖｉｄｅｓ  ａｎｔｉｎｏｃｉｃｅｐｔｉｖｅ  ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ”，Ｊ．Ｃｌｉｎ．Ｉｎｖｅｓｔ．１２４：１１９９−１２１３（２０１４））が挙げられる。他の好適な標的指向性部分には、アミノ酸輸送体のリガンド、例えば、グルタチオン輸送体を介した輸送のためのグルタチオン（参照によってその全体が本明細書に組み込まれるＲｉｐ  ｅｔ  ａｌ．，”Ｇｌｕｔａｔｈｉｏｎｅ  ＰＥＧｙｌａｔｅｄ  Ｌｉｐｏｓｏｍｅｓ：  Ｐｈａｒｍａｃｏｋｉｎｅｔｉｃｓ  ａｎｄ  Ｄｅｌｉｖｅｒｙ  ｏｆ  Ｃａｒｇｏ  Ａｃｒｏｓｓ  ｔｈｅ  Ｂｌｏｏｄ−Ｂｒａｉｎ  Ｂａｒｒｉｅｒ  ｉｎ  Ｒａｔｓ”，Ｊ．Ｄｒｕｇ  Ｔａｒｇｅｔ，２２：４６０−６７（２０１４））、及びコリン輸送体を介した送達のためのコリン誘導体（参照によってその全体が本明細書に組み込まれるＬｉ  ｅｔ  ａｌ．，”Ｃｈｏｌｉｎｅ−ｄｅｒｉｖａｔｉｖｅ−ｍｏｄｉｆｉｅｄ  Ｎａｎｏｐａｒｔｉｃｌｅｓ  ｆｏｒ  Ｂｒａｉｎ−ｔａｒｇｅｔｉｎｇ  Ｇｅｎｅ  Ｄｅｌｉｖｅｒｙ”，Ａｄｖ．Ｍａｔｅｒ．２３：４５１６−２０（２０１１））が挙げられる。
【００６２】
第２の標的指向性部分はグリア細胞の送達及び取り込みを促進するものである。星状細胞取り込みを達成するための好適な標的指向性部分には、以下に限定されることなく、星状細胞上の低密度リポタンパク質（ＬＤＬ）受容体及び酸化型ＬＤＬ受容体を結合することができるＬＤＬ受容体リガンドまたはそのペプチド（参照によってその全体が本明細書に組み込まれるＬｕｃａｒｅｌｌｉ  ｅｔ  ａｌ，”Ｔｈｅ  Ｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎ  ｏｆ  Ｎａｔｉｖｅ  ａｎｄ  Ｏｘｉｄｉｚｅｄ  ＬＤＬ  Ｒｅｃｅｐｔｏｒｓ  ｉｎ  Ｂｒａｉｎ  Ｍｉｃｒｏｖｅｓｓｅｌｓ  ｉｓ  Ｓｐｅｃｉｆｉｃａｌｌｙ  Ｅｎｈａｎｃｅｄ  ｂｙ  Ａｓｔｒｏｃｙｔｅ−ｄｅｒｉｖｅｄ  Ｓｏｌｕｂｌｅ  Ｆａｃｔｏｒ（ｓ）”，ＦＥＢＳ  Ｌｅｔｔｅｒｓ，５２２（１−３）：１９−２３（２００２））、星状細胞上のＧＬＵＴ−１受容体を結合することができるグルコースまたは他のグリカン（参照によってその全体が本明細書に組み込まれるＧｒｏｍｎｉｃｏｖａ  ｅｔ  ａｌ．，”Ｇｌｕｃｏｓｅ−ｃｏａｔｅｄ  Ｇｏｌｄ  Ｎａｎｏｐａｒｔｉｃｌｅｓ  Ｔｒａｎｓｆｅｒ  ａｃｒｏｓｓ  Ｈｕｍａｎ  Ｂｒａｉｎ  Ｅｎｄｏｔｈｅｌｉｕｍ  ａｎｄ  Ｅｎｔｅｒ  Ａｓｔｒｏｃｙｔｅｓ  Ｉｎ  ｖｉｔｒｏ”，ＰＬｏＳ  ＯＮＥ  ８（１２）：ｅ８１０４３（２０１３））、及びグリア前駆細胞のＰＤＧＦＲαを結合することができる血小板由来成長因子またはそのペプチドが挙げられる。
【００６３】
本明細書に記載されているような、阻害性核酸分子、例えば、ＲＥＳＴアンチセンスオリゴヌクレオチド、ＲＥＳＴ  ｓｉＲＮＡ、ＲＥＳＴ  ｓｈＲＮＡのグリア細胞送達は、そのような核酸分子をウイルスベクター中にパッケージすることによっても達成することができる。いくつかのウイルスベクター、例えば、レンチウイルスベクター（参照によってその全体が本明細書に組み込まれるＣｏｌｉｎ  ｅｔ  ａｌ．，”Ｅｎｇｉｎｅｅｒｅｄ  Ｌｅｎｔｉｖｉｒａｌ  Ｖｅｃｔｏｒ  Ｔａｒｇｅｔｉｎｇ  Ａｓｔｒｏｃｙｔｅｓ  Ｉｎ  ｖｉｖｏ”，Ｇｌｉａ，５７：６６７−６７９（２００９），及びＣａｎｎｏｎ  ｅｔ  ａｌ．，”Ｐｓｅｕｄｏｔｙｐｅ−ｄｅｐｅｎｄｅｎｔ  Ｌｅｎｔｉｖｉｒａｌ  Ｔｒａｎｓｄｕｃｔｉｏｎ  ｏｆ  Ａｓｔｒｏｃｙｔｅｓ  ｏｒ  Ｎｅｕｒｏｎｓ  ｉｎ  ｔｈｅ  Ｒａｔ  Ｓｕｂｓｔａｎｔｉａ  Ｎｉｇｒａ”，Ｅｘｐ．Ｎｅｕｒｏｌ．２２８：４１−５２（２０１１））及びアデノ随伴ウイルスベクター（参照によってその全体が本明細書に組み込まれるＦｕｒｍａｎ  ｅｔ  ａｌ．，”Ｔａｒｇｅｔｉｎｇ  Ａｓｔｒｏｃｙｔｅｓ  Ａｍｅｌｉｏｒａｔｅｓ  Ｎｅｕｒｏｌｏｇｉｃ  Ｃｈａｎｇｅｓ  ｉｎ  ａ  Ｍｏｕｓｅ  Ｍｏｄｅｌ  ｏｆ  Ａｌｚｈｅｉｍｅｒ’ｓ  Ｄｉｓｅａｓｅ”，Ｊ．Ｎｅｕｒｏｓｃｉ．３２：１６１２９−４０（２０１２））は生体内で星状細胞を本質的に標的とすることが知られているので本明細書に記載されている方法に従って核酸ＲＥＳＴ阻害性分子の送達を達成するのに好適である。
【００６４】
本明細書で使用されるとき、「治療すること」または「治療」には、グリア細胞におけるカリウムチャネル遺伝子の発現を部分的または全体的に回復させるまたは抑制解除するための、グリア細胞におけるカリウムチャネル取り込み活性を部分的または全体的に回復させるための、ならびにグリア細胞及び周辺組織におけるカリウム恒常性を部分的または全体的に回復させるためのＲＥＳＴ阻害物質の投与が含まれる。神経精神状態を有する対象の治療に関して、「治療すること」には、症状の軽減、寛解、減少（例えば、神経興奮性の低下）、または状態を患者にとってより耐えられる状態（例えば、発作発生）にすること；状態の進行を遅らせること；状態を消耗させないようにすること；または対象の身体的もしくは精神的な健康を改善することのような客観的または主観的パラメーターを含む、状態の改善における成功の兆候が含まれる。症状の治療または改善は、身体検査、神経学的検査、及び／または精神鑑定の結果を含む、客観的なまたは主観的なパラメーターに基づくことができる。
【００６５】
本明細書で言及されるとき、「有効な条件下で」は、対象にとって所望の治療効果を達成するのに役割を担う有効な用量、投与経路、投与の頻度、ＲＥＳＴ阻害物質の製剤化などを指す。対象においてグリア細胞によるＫ＋取り込みを回復させる及び／または対象において神経精神障害を治療するまたはその発症を抑制するためのＲＥＳＴ阻害物質の有効用量は、カリウムチャネル遺伝子発現を部分的または全体的に抑制解除するのに有効であり、次にカリウムチャネル取り込み機能を（部分的または全体的に）回復させ、脳のカリウム恒常性の回復を可能にするＲＥＳＴ阻害物質の用量である。統合失調症のような神経精神障害を有する対象にＲＥＳＴ阻害物質を投与する場合、有効用量は、カリウムの細胞外レベルを低下させるのに、ニューロンの興奮性を低下させるのに、かつ／または発作発生を減らすのに十分なレベルに脳のカリウム恒常性を回復させる用量である。神経精神障害を有する対象を治療するのに有効な投与量は、対象において認知障害を改善するのに有効な投与量である。特定の対象に対する有効量は、例えば、治療される個体の健康状態及び身体状態、個体の精神的及び感情的な能力、障害のステージ、ＲＥＳＴ阻害物質の種類、投与の経路、製剤化、主治医による医学的状況の評価、及びその他の関連要因に応じて変化する。
【００６６】
一実施形態では、Ｋ＋取り込み障害を有するグリア細胞はグリア前駆細胞である。本明細書の実施例に示されるように、グリア前駆細胞におけるＲＥＳＴ上方調節はＫ＋チャネル遺伝子発現を抑制し、続いてグリア前駆細胞によるＫ＋取り込みを抑制する。Ｋ＋取り込みの減少は終末グリア前駆細胞の分化を阻害する。したがって一実施形態では、ＲＥＳＴ阻害物質の有効用量は、グリア前駆細胞による星状膠細胞への成熟を増強する用量であり、神経精神疾患の発症、神経精神疾患の症状、または疾患の副作用を低減、排除、または抑制する用量である。
【００６７】
別の実施形態では、Ｋ＋取り込み障害を有するグリア細胞は星状細胞である。星状細胞におけるＲＥＳＴ阻害は、影響を受けた星状細胞においてＫ＋取り込みとそれに続くＫ＋の恒常性を回復させる。神経精神疾患（カリウムチャネルの発現と機能が変化する）を有する対象の星状細胞におけるＲＥＳＴ阻害は、ニューロンの興奮性を低下させ、発作発生を減らし、かつ認知障害を改善する。したがって、有効量のＲＥＳＴ阻害物質による治療は、統合失調症、自閉症スペクトラム症、双極性障害、またはその他の神経精神障害に関連する症状または状態の進展を減らすか、緩和するか、阻止するか、または抑制する。治療は、疾患、状態、もしくは障害の発症もしくは悪化を予防するもしくは遅延させるために、またはそれらの臨床的な症状もしくは無症候性の症状の発現を予防するために予防的であってもよい。あるいは、治療は、疾患、状態、または障害の発現後の症状を抑制及び／または緩和するために治療的であってもよい。
【００６８】
対象、例えば神経精神状態を有する対象におけるグリア細胞Ｋ＋取り込みを回復させるのに有用なＲＥＳＴ阻害物質は、脳内送達、髄腔内送達、鼻腔内送達、または脳室への直接注入を介して非経口で投与されてもよい。
【００６９】
一実施形態では、非経口投与は輸液によるものである。注入されるＲＥＳＴ阻害物質はポンプで送達されてもよい。特定の実施形態では、注入されたＲＥＳＴ阻害物質の広範な分布は、頭蓋内投与、髄腔内投与、または脳室内投与による脳脊髄液への送達によって達成される。
【００７０】
特定の実施形態では、注入されたＲＥＳＴ阻害物質は組織に直接送達される。そのような組織の例には線条体組織、脳室内組織、及び尾状組織が挙げられる。ＲＥＳＴ阻害物質の特異的な局在化は標的組織への直接注入によって達成されてもよい。
【００７１】
いくつかの実施形態では、非経口投与は注射によるものである。注入物は注射器またはポンプで送達されてもよい。特定の実施形態では、注射は組織に直接ボーラス投与される。そのような組織の例には線条体組織、脳室内組織、及び尾状組織が挙げられる。アンチセンスオリゴヌクレオチドを含む薬剤の特異的局在化は標的組織への注射を介して達成することができる。
【００７２】
いくつかの実施形態では、標的組織へのＲＥＳＴアンチセンスオリゴヌクレオチドのようなＲＥＳＴ阻害物質の特異的な局在化は、阻害物質の広範な拡散と比べて阻害物質の薬物動態プロファイルを改善する。ＲＥＳＴ阻害物質の特異的な局在化は、阻害物質の広範な拡散と比べて効力を改善し、さらに少ない阻害物質の投与を必要として同様の薬効薬理を達成する。「類似の薬効薬理」は、標的ＲＥＳＴ  ｍＲＮＡ及び／または標的ＲＥＳＴタンパク質が下方調節される／阻害される時間の量を指す（例えば、作用の持続時間）。特定の実施形態では、ボーラス注射によるようなＲＥＳＴ阻害物質を特異的に局在化させる方法は、阻害物質の中央値有効濃度（ＥＣ５０）を約２０分の１に低下させる。
【００７３】
別の実施形態では、本明細書に記載されているようなＲＥＳＴ阻害物質は１つ以上の他の薬剤と同時投与される。本開示のこの実施形態によれば、そのような１つ以上の他の薬剤は本明細書に記載されているＲＥＳＴ阻害物質と同じ疾患、障害、または状態、またはそれに関連する１つ以上の症状を治療するように設計される。一実施形態では、１つ以上の他の薬剤は本開示の１つ以上の薬学的組成物の望ましくない副作用を治療するように設計される。一実施形態では、本明細書に記載されているようなＲＥＳＴ阻害物質は望ましくない効果を治療するために別の薬剤と同時投与される。別の実施形態では、本明細書に記載されているようなＲＥＳＴ阻害物質は組み合わせ効果を生み出すために別の薬剤と同時投与される。別の実施形態では、本明細書に記載されているようなＲＥＳＴ阻害物質は相乗効果を生み出すために別の薬剤と同時投与される。
【００７４】
一実施形態では、本明細書に記載されているようなＲＥＳＴ阻害物質及び別の薬剤は同時に投与される。別の実施形態では、本明細書に記載されているようなＲＥＳＴ阻害物質及び別の薬剤は異なる時間に投与される。別の実施形態では、本明細書に記載されているようなＲＥＳＴ阻害物質及び別の薬剤は単一の製剤で一緒に調製される。別の実施形態では、本明細書に記載されているようなＲＥＳＴ阻害物質及び別の薬剤は別々に調製される。
【００７５】
いくつかの実施形態では、本明細書に記載されているようなＲＥＳＴ阻害物質と同時投与されてもよい薬剤には、例えば、ハロペリドール、クロルプロマジン、クロザピン、クエチアピン、及びオランザピンのような統合失調症治療薬；例えば、フルオキセチン、塩酸セルトラリン、ベンラファキシン及びノルトリプチリンのような抗うつ剤；例えば、ベンゾジアゼピン、クロナゼパム、パロキセチン、ベンラファキシン、及びベータ遮断薬のような精神安定剤；ならびに、例えば、リチウム、バルプロ酸、ラモトリジン、及びカルバマゼピンのような気分安定剤が挙げられる。
【００７６】
本発明の所与の態様、特徴、実施形態、またはパラメーターの選好及び選択肢は、文脈が別段の指示をしない限り、本発明の他のすべての態様、特徴、実施形態、及びパラメーターの選好及び選択肢すべてと組み合わせて開示されていると見なされるべきである。
【実施例】
【００７７】
材料及び方法
患者の識別、保護、及び試料採取。 人工多能性幹細胞（ｉＰＳＣ）由来のグリア前駆細胞（ＧＰＣ）が由来する患者は、青年期初期に発症する統合失調症の重度障害の程度と診断された。すべての患者とその保護者は小児青年精神科医に同意し／承諾し、大学病院症例医療センターの施設内審査委員会の承認されたプロトコールの下でその後の方針の指定について盲検化された。治験責任医師は患者ＩＤへのアクセスを有さなかった。
【００７８】
細胞供給源及び細胞株。 統合失調症由来のｉＰＳＣ細胞株は、小児期に発症した統合失調症の対象から作製し、対照細胞株は、年齢及び性別が適した対照対象から作製した。ｉＰＳＣ細胞株はすべて、以前に報告されたように導き出した（Ｗｉｎｄｒｅｍ  ｅｔ  ａｌ．，”Ｈｕｍａｎ  ｉＰＳＣ  Ｇｌｉａｌ  Ｍｏｕｓｅ  Ｃｈｉｍｅｒａｓ  Ｒｅｖｅａｌ  Ｇｌｉａｌ  Ｃｏｎｔｒｉｂｕｔｉｏｎｓ  ｔｏ  Ｓｃｈｉｚｏｐｈｒｅｎｉａ”，Ｃｅｌｌ  Ｓｔｅｍ  Ｃｅｌｌ，２１：１９５−２０８．ｅ６（２０１７）、これは参照によってその全体が本明細書に組み込まれる）。追加の制御細胞株（Ｃ２７）はＬｏｒｅｎｚ  Ｓｔｕｄｅｒ博士（Ｍｅｍｏｒｉａｌ  Ｓｌｏａｎ−Ｋｅｔｔｅｒｉｎｇ）によって気前よく提供された。対照に由来する細胞株にはＣＷＲＵ−２２、−１７、−３７、−２０８、及びＣ２７が含まれ；ＳＣＺ由来の細胞株には、ＣＷＲＵ−８、−５１、−５２、−１９３、−１６４、−２９、−３０、及び−３１が含まれた（表１）。ＣＷＲＵ−５１／５２及びＣＷＲＵ−２９／３０／３１は同じ患者からの異なる細胞株で構成され、単一の患者からの細胞株間変動を推定するために評価された。ｉＰＳＣはすべて、Ｃｒｅ切除可能な山中因子（Ｏｃｔ４、Ｓｏｘ２、Ｋｌｆ４、ｃ−Ｍｙｃ）のレトロウイルス発現によって線維芽細胞から生成し（Ｔａｋａｈａｓｈｉ  ｅｔ  ａｌ．，”Ｉｎｄｕｃｔｉｏｎ  ｏｆ  Ｐｌｕｒｉｐｏｔｅｎｔ  Ｓｔｅｍ  Ｃｅｌｌｓ  Ｆｒｏｍ  Ａｄｕｌｔ  Ｈｕｍａｎ  Ｆｉｂｒｏｂｌａｓｔｓ  ｂｙ  Ｄｅｆｉｎｅｄ  Ｆａｃｔｏｒｓ”，Ｃｅｌｌ，１３１：８６１−８７２（２００７）、これは参照によってその全体が本明細書に組み込まれる）、記載されているように多能性及び核型安定性の検証を行った（Ｗｉｎｄｒｅｍ  ｅｔ  ａｌ．，”Ｈｕｍａｎ  ｉＰＳＣ  Ｇｌｉａｌ  Ｍｏｕｓｅ  Ｃｈｉｍｅｒａｓ  Ｒｅｖｅａｌ  Ｇｌｉａｌ  Ｃｏｎｔｒｉｂｕｔｉｏｎｓ  ｔｏ  Ｓｃｈｉｚｏｐｈｒｅｎｉａ”，Ｃｅｌｌ  Ｓｔｅｍ  Ｃｅｌｌ，２１：１９５−２０８．ｅ６（２０１７）、これは参照によってその全体が本明細書に組み込まれる）。
【００７９】
（表１）本試験で使用された患者由来のｉＰＳＣ細胞株
2021529169.tif 000017
本試験で使用された細胞株は、参照によってその全体が本明細書に組み込まれるＷｉｎｄｒｅｍ  ｅｔ  ａｌ．，”Ｈｕｍａｎ  ｉＰＳＣ  Ｇｌｉａｌ  Ｍｏｕｓｅ  Ｃｈｉｍｅｒａｓ  Ｒｅｖｅａｌ  Ｇｌｉａｌ  Ｃｏｎｔｒｉｂｕｔｉｏｎｓ  ｔｏ  Ｓｃｈｉｚｏｐｈｒｅｎｉａ”，Ｃｅｌｌ  Ｓｔｅｍ  Ｃｅｌｌ，２１：１９５−２０８．ｅ６（２０１７）において以前記載され、公開された２０１７。本試験で追加された追加の操作、つまり、星状細胞の分化、及び結果として生じる分化した星状細胞によるＫ＋取り込みの評価は、最も右側の２つの縦列に言及されている。
【００８０】
ｈｉＰＳＣの培養及び継代。 ｈｉＰＳＣは、１０ｎｇ／ｍｌのｂＦＧＦ（Ｉｎｖｉｔｒｏｇｅｎ、１３２５６−０２９）で補完したｈＥＳ培地（下記参照）中の１００万〜１２０万個の細胞／ウェルで０．１％ゼラチンをコーティングした６ウェルプレート中の、照射されたマウス胚性線維芽細胞（ＭＥＦ）上で培養した。培地交換は毎日行い、細胞は培養の４〜７日後に８０％の集密度で継代した。ｈｉＰＳＣ継代については、細胞を先ず１ｍｌのコラゲナーゼ（Ｉｎｖｉｔｒｏｇｅｎ、１７１０４−０１９）とともに３７℃で３〜５分間インキュベートし、次に細胞を１５ｍｌに試験管に移して３分間遠心分離した。ｂＦＧＦを含むＥＳ培地にペレットを再浮遊させ、１：３〜１：４で新しく照射したＭＥＦ上に載せた。
【００８１】
ｈｉＰＳＣからのＧＰＣ及び星状細胞の生成。 ｈｉＰＳＣが８０％の集密度に達したら、それらを１ｍｌのディスパーゼ（Ｉｎｖｉｔｒｏｇｅｎ、１７１０５−０４１）とともにインキュベートして胚様体（ＥＢ）の生成を可能にし、ｂＦＧＦを含まないＥＳ培地でこれらを５日間培養した。ＤＩＶ６で、ＥＢをポリオルニチン（Ｓｉｇｍａ、Ｐ４９５７）及びラミニン（ＶＷＲ、４７７４３）でコーティングしたディッシュに入れ、２０ｎｇ／ｍｌのｂＦＧＦ、２μｇ／ｍｌのヘパリン及び１０μｇ／ｍｌのラミニンで補完した神経誘導培地（ＮＩＭ；以下を参照）（Ｗａｎｇ  ｅｔ  ａｌ．，”Ｈｕｍａｎ  ｉＰＳＣ−Ｄｅｒｉｖｅｄ  Ｏｌｉｇｏｄｅｎｄｒｏｃｙｔｅ  Ｐｒｏｇｅｎｉｔｏｒ  Ｃｅｌｌｓ  Ｃａｎ  Ｍｙｅｌｉｎａｔｅ  ａｎｄ  Ｒｅｓｃｕｅ  ａ  Ｍｏｕｓｅ  Ｍｏｄｅｌ  ｏｆ  Ｃｏｎｇｅｎｉｔａｌ  Ｈｙｐｏｍｙｅｌｉｎａｔｉｏｎ”，Ｃｅｌｌ  Ｓｔｅｍ  Ｃｅｌｌ，１２：２５２−２６４（２０１３）、これは参照によってその全体が本明細書に組み込まれる）中で１０日間培養した。
【００８２】
ＤＩＶ２５において、ＥＢを２ｍｌのガラスピペットで静かにこすり取り、次いで１μＭのプルモルファミン（Ｃａｌｂｉｏｃｈｅｍ、８０６０３−７３０）及び０．１μＭのＲＡ（Ｓｉｇｍａ、Ｒ２６２５）を加えたＮＩＭ中で培養した。ＤＩＶ３３で、ＮＰＣが出現し、１μＭプルモルファミンと１０ｎｇ／ｍｌのｂＦＧＦを含むＮＩＭに７日間順次切り替え、その後続いて１μＭプルモルファミンを含むグリア誘導培地（ＧＩＭ）（Ｗａｎｇ  ｅｔ  ａｌ．，”Ｈｕｍａｎ  ｉＰＳＣ−Ｄｅｒｉｖｅｄ  Ｏｌｉｇｏｄｅｎｄｒｏｃｙｔｅ  Ｐｒｏｇｅｎｉｔｏｒ  Ｃｅｌｌｓ  Ｃａｎ  Ｍｙｅｌｉｎａｔｅ  ａｎｄ  Ｒｅｓｃｕｅ  ａ  Ｍｏｕｓｅ  Ｍｏｄｅｌ  ｏｆ  Ｃｏｎｇｅｎｉｔａｌ  Ｈｙｐｏｍｙｅｌｉｎａｔｉｏｎ”，Ｃｅｌｌ  Ｓｔｅｍ  Ｃｅｌｌ，１２：２５２−２６４（２０１３）、これは参照によってその全体が本明細書に組み込まれる）でさらに１５日間培養した。ＤＩＶ５６において、得られたグリア球を解剖顕微鏡下にて顕微手術用ブレードで機械的に切断し、１０ｎｇ／ｍｌのＰＤＧＦ、１０ｎｇ／ｍｌのＩＧＦ、及び１０ｎｇ／ｍｌのＮＴ３を伴ったＧＩＭに切り替え、２日ごとに培地を交換した。ＤＩＶ１５０〜１８０において、ＧＰＣをマウス抗ＣＤ４４マイクロビーズ（１：５０）とともにインキュベートし、次にウサギ抗マウスＩｇＧ２ａ＋ｂマイクロビーズ（１：１００）とともにインキュベートし、さらに磁気スタンドカラムを伴った磁気細胞選別（ＭＡＣＳ）によって選別した。次に、ＣＤ４４＋細胞を１０％ＦＢＳと２０ｎｇ／ｍＬのＢＭＰ４で補完したＭ４１中で星状細胞に３週間誘導した。
【００８３】
培地レシピは、表２（塩基、ｈＥＳＣ、及び神経培地）及び表３（グリア及び星状細胞の誘導培地）に列記されている。
【００８４】
（表２）培地配合：塩基、ｈＥＳＣ、及び神経培地
2021529169.tif 000018
【００８５】
（表３）培地配合：グリア及び星状細胞の誘導培地
2021529169.tif 000019
【００８６】
ＦＡＣＳ／ＭＡＣＳ選別。 細胞をアクターゼとともに３７℃で５分間インキュベートして単一細胞浮遊液を得た後、２００ＲＣＦで１０分間遠沈した。これらのＧＰＣを、一次抗体（ＦＡＣＳについてはフィコエリスリン（ＰＥ）結合マウス抗ＣＤ１４０ａ、１：５０、ＭＡＣＳについてはマウス抗ＣＤ１４０ａ、１：１００）とともに冷Ｍｉｌｔｅｎｙｉ洗浄緩衝液に再浮遊させ、１０分ごとに穏やかにかき回して氷上で３０分間インキュベートした。一次抗体のインキュベートの後、これらの細胞を洗浄し、二次抗体（ウサギ抗マウスＩｇＧ２ａ＋ｂマイクロビーズ、１：１００）とインキュベートした後、ＭＡＣＳの磁気スタンドカラムで選別したか、またはＦＡＣＳＡｒｉａ  ＩＩＩｕ（Ｂｅｃｔｏｎ−Ｄｉｃｋｉｎｓｏｎ）においてＦＡＣＳで直接選別した。選別した細胞を数え、さらなる実験のために、ポリオルニチン及びラミニンでコーティングした２４ウェルプレートに入れた。一次抗体及び二次抗体を表４中にリストにする。
【００８７】
（表４）ＦＡＣＳ／ＭＡＣＳ選別に使用された抗体
2021529169.tif 000020
【００８８】
ＲＴ−ＰＣＲ。 ｍｉＲＮｅａｓｙミニキット（Ｑｉａｇｅｎ、２１７００４）によって細胞株から全ＲＮＡを抽出し、次いでＴａｑｍａｎ逆転写キット（Ｎ８０８−０２３４）によってｃＤＮＡに逆転写した。ｍＲＮＡの相対的発現をＢｉｏ−ＲＡＤ  Ｓ６０４８によって測定し、１８ＳｍＲＮＡの発現に対してさらに基準化した。プライマー配列を表５でリストにする。
【００８９】
（表５）ＲＴ−ＰＣＲプライマー
2021529169.tif 000021
【００９０】
生体外免疫細胞化学。 細胞を先ず室温にて５分間４％パラホルムアルデヒドで固定した。チメロサールを含むＰＢＳで３回洗浄した後、細胞に０．１％サポニンと１％のヤギ血清またはロバ血清を室温で１５分間浸透させた。ＲＴで１５分間、５％のヤギ血清またはロバ血清と０．０５％のサポニンでさらに細胞をブロックした。４℃で一晩一次抗体とインキュベートした後、これらの細胞を室温で３０分間二次抗体とともにインキュベートした。一次抗体及び二次抗体を表６でリストにする。
【００９１】
（表６）免疫細胞化学に使用された抗体
2021529169.tif 000022
【００９２】
分子クローニング。 ヒトＲＥＳＴのｓｈＲＮＡ（標的配列：
2021529169.tif 000023
）を、ピューロマイシンのすぐ下流のベクターｐＴＡＮＫ−ＥＦ１ａ−ＣｏＧＦＰ−Ｐｕｒｏ−ＷＰＲＥにクローニングした。ＲＥＳＴのヒトｃＤＮＡ（Ｓｔｅｐｈｅｎ  Ｅｌｌｅｄｇｅからの贈与，Ａｄｄｇｅｎｅプラスミド４１９０３）（参照によってその全体が本明細書組み込まれるＷｅｓｔｂｒｏｏｋ  ｅｔ  ａｌ．，”ＳＣＦｂｅｔａ−ＴＲＣＰ  Ｃｏｎｔｒｏｌｓ  Ｏｎｃｏｇｅｎｉｃ  Ｔｒａｎｓｆｏｒｍａｔｉｏｎ  ａｎｄ  Ｎｅｕｒａｌ  Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｔｉｏｎ  Ｔｈｒｏｕｇｈ  ＲＥＳＴ  Ｄｅｇｒａｄａｔｉｏｎ”，Ｎａｔｕｒｅ，４５２：３７０−３７４（２００８））は、ベクターｐＴＡＮＫ−ＥＦ１ａ−ＩＲＥＳ−ｍＣｈｅｒｒｙ−ＷＰＲＥ（参照によってその全体が本明細書組み込まれるＢｅｎｒａｉｓｓ  ｅｔ  ａｌ．，”Ｈｕｍａｎ  Ｇｌｉａ  Ｃａｎ  Ｂｏｔｈ  Ｉｎｄｕｃｅ  ａｎｄ  Ｒｅｓｃｕｅ  Ａｓｐｅｃｔｓ  ｏｆ  Ｄｉｓｅａｓｅ  Ｐｈｅｎｏｔｙｐｅ  ｉｎ  Ｈｕｎｔｉｎｇｔｏｎ  Ｄｉｓｅａｓｅ”，Ｎａｔ．Ｃｏｍｍｕｎ．７：１１７５８（２０１６））のＥＦ１ａプロモーターの直後にクローニングした。レンチウイルスベクターは、レポーターｍＣｈｅｒｒｙと連動してＲＥＳＴの発現を可能にした。
【００９３】
最終的な構築物を配列決定によって正しい挿入について検証した。プラスミドは、レンチウイルス生成のためにＸ−ｔｒｅｍｅＧＥＮＥ（Ｒｏｃｈｅ、０６３６６２３６００１）を介してｐＬＰ−ＶＳＶ（Ｉｎｖｉｔｒｏｇｅｎ、Ｋ４９７５００）及びｐｓＰＡＸ２（Ｄｉｄｉｅｒ  Ｔｒｏｎｏからの贈与、Ａｄｄｇｅｎｅプラスミド１２２６０）とともに２９３ＦＴ細胞（Ｆｉｓｈｅｒ  Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ、Ｒ７０００７）に同時形質移入した。２９３Ｔ細胞の上清を回収し、７６０００ＲＣＦで３時間遠沈してウイルスを濃縮した（Ｂｅｃｋｍａｎ、Ｌ８−７０、超遠心分離機）。ウイルスの１０倍連続希釈液を調製し、２９３Ｔ細胞に形質導入し、ウイルス滴定の測定のために蛍光コロニーを数えた。ＭＡＣＳで選別したＣＤ４４＋細胞にＬｅｎｔｉ−ＲＥＳＴまたは対照ウイルスによってそれぞれ１ＭＯＩ（感染多重度）において４時間形質導入した。
【００９４】
カリウム取り込み。 ポリオルニチン及びラミニンでコーティングした２４ウェルプレートに３０，０００個の細胞／ウェルで星状細胞を入れた。カリウム取り込みアッセイについては、星状細胞を８６Ｒｂ（１．０〜３．３ｕＣｉ／ウェル）とともに１５分間インキュベートした後、氷冷した人工脳脊髄液（ａＣＳＦ、５００ｕＬ／ウェル）で３回洗浄した。細胞溶解については、０．５ＮのＮａＯＨ（２００ｕＬ／ウェル）を各ウェルに入れ、それを５ｍｌのカクテル液（Ｕｌｔｉｍａ  Ｇｏｌｄ、Ｆｉｓｈｅｒ  Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ、５０９０５０５７５）に入れ、シンチレーションカウンター（Ｂｅｃｋｍａｎ  Ｃｏｕｌｔｅｒ、ＬＳ６５００）で測定し、結果を総タンパク質（ＢＣＡ  Ｐｒｏｔｅｉｎ  Ａｓｓａｙ  Ｋｉｔ、Ｆｉｓｈｅｒ  Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ、２３２２７）と細胞数（Ｈｅｍｏｃｙｔｏｍｅｔｅｒ、Ｆｉｓｈｅｒ  Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ、０２−６７１−５４）の双方に対して基準化した。ａＣＳＦ溶液は（ｍＭで）１２４のＮａＣｌ、２．５のＫＣｌ、１．７５のＮａＨ２ＰＯ４、２のＭｇＣｌ２、２のＣａＣｌ２、０．０４のＶｉｔ．Ｃ、１０のグルコース及び２６のＮａＨＣＯ３、ｐＨ７．４を含有した。
【００９５】
実施例１ ― 星状細胞の分化はＳＣＺ  ＧＰＣにおいて損なわれていた
ｉＰＳＣは、以前記載された（参照によってその全体が本明細書に組み込まれるＷｉｎｄｒｅｍ  ｅｔ  ａｌ．，”Ｈｕｍａｎ  ｉＰＳＣ  Ｇｌｉａｌ  Ｍｏｕｓｅ  Ｃｈｉｍｅｒａｓ  Ｒｅｖｅａｌ  Ｇｌｉａｌ  Ｃｏｎｔｒｉｂｕｔｉｏｎｓ  ｔｏ  Ｓｃｈｉｚｏｐｈｒｅｎｉａ”，Ｃｅｌｌ  Ｓｔｅｍ  Ｃｅｌｌ，２１：１９５−２０８．ｅ６（２０１７））ように、小児期に発症した統合失調症の患者から、ならびに既知の精神疾患のない健康な若年成人対照から得られた皮膚試料から作製した。年齢、性別、人種、診断及び投薬歴が細胞株識別子を伴っていたが、患者識別子は治療する精神科医以外の治験責任医師には用いることができなかった。手短に言えば、線維芽細胞を各試料から単離した。これらから、８つのｈｉＰＳＣ細胞株が患者試料と正常対照（５人の若年発症統合失調症患者及び３人の健康な性別が一致し年齢が類似した対照（表１））から導出された。ｉＰＳＣは、Ｏｃｔ４、Ｓｏｘ２、Ｋｌｆ４及びｃ−Ｍｙｃ（参照によってその全体が本明細書に組み込まれるＴａｋａｈａｓｈｉ  ｅｔ  ａｌ．，”Ｉｎｄｕｃｔｉｏｎ  ｏｆ  Ｐｌｕｒｉｐｏｔｅｎｔ  Ｓｔｅｍ  Ｃｅｌｌｓ  Ｆｒｏｍ  Ａｄｕｌｔ  Ｈｕｍａｎ  Ｆｉｂｒｏｂｌａｓｔｓ  ｂｙ  Ｄｅｆｉｎｅｄ  Ｆａｃｔｏｒｓ”，Ｃｅｌｌ，１３１：８６１−８７２（２００７）；Ｗｅｌｓｔｅａｄ  ｅｔ  ａｌ．，”Ｇｅｎｅｒａｔｉｎｇ  ｉＰＳ  Ｃｅｌｌｓ  Ｆｒｏｍ  ＭＥＦＳ  Ｔｈｒｏｕｇｈ  Ｆｏｒｃｅｄ  Ｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎ  ｏｆ  Ｓｏｘ−２，  Ｏｃｔ−４，  ｃ−Ｍｙｃ，  ａｎｄ  Ｋｌｆ４”，Ｊ．Ｖｉｓ．Ｅｘｐ．（１４）：７３４（２００８））をコードする切除可能なｌｏｘＰに挟まれたポリシストロン性ｈＳＴＥＭＣＣＡレンチウイルス（参照によってその全体が本明細書に組み込まれるＳｏｍｅｒｓ  ｅｔ  ａｌ．，”Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ  ｏｆ  Ｔｒａｎｓｇｅｎｅ−Ｆｒｅｅ  Ｌｕｎｇ  Ｄｉｓｅａｓｅ−Ｓｐｅｃｉｆｉｃ  Ｈｕｍａｎ  Ｉｎｄｕｃｅｄ  Ｐｌｕｒｉｐｏｔｅｎｔ  Ｓｔｅｍ  Ｃｅｌｌｓ  Ｕｓｉｎｇ  ａ  Ｓｉｎｇｌｅ  Ｅｘｃｉｓａｂｌｅ  Ｌｅｎｔｉｖｉｒａｌ  Ｓｔｅｍ  Ｃｅｌｌ  Ｃａｓｓｅｔｔｅ”，Ｓｔｅｍ  Ｃｅｌｌｓ，２８：１７２８−１７４０（２０１０）；Ｚｏｕ  ｅｔ  ａｌ．，”Ｅｓｔａｂｌｉｓｈｍｅｎｔ  ｏｆ  Ｔｒａｎｓｇｅｎｅ−Ｆｒｅｅ  Ｉｎｄｕｃｅｄ  Ｐｌｕｒｉｐｏｔｅｎｔ  Ｓｔｅｍ  Ｃｅｌｌｓ  Ｒｅｐｒｏｇｒａｍｍｅｄ  Ｆｒｏｍ  Ｈｕｍａｎ  Ｓｔｅｍ  Ｃｅｌｌｓ  ｏｆ  Ａｐｉｃａｌ  Ｐａｐｉｌｌａ  ｆｏｒ  Ｎｅｕｒａｌ  Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｔｉｏｎ”，Ｓｔｅｍ  Ｃｅｌｌ  Ｒｅｓ．Ｔｈｅｒ．３：４３（２０１２））を用いて生成した。細胞株はすべて、多能性遺伝子発現を評価するためにＲＮＡ配列決定及び免疫標識を用いて多能性として検証された。短縦列反復（ＳＴＲ）に基づくＤＮＡフィンガープリントを用いて、各ｉＰＳＣ細胞株の独自性が親ドナー線維芽細胞と一致することを確認し、ゲノムの完全性を確認するために各細胞株を核型分析した。４番目のｈｉＰＳＣ対照細胞株であるＣ２７（参照によってその全体が本明細書に組み込まれるＣｈａｍｂｅｒｓ  ｅｔ  ａｌ．，”Ｈｉｇｈｌｙ  Ｅｆｆｉｃｉｅｎｔ  Ｎｅｕｒａｌ  Ｃｏｎｖｅｒｓｉｏｎ  ｏｆ  Ｈｕｍａｎ  ＥＳ  ａｎｄ  ｉＰＳ  Ｃｅｌｌｓ  ｂｙ  Ｄｕａｌ  Ｉｎｈｉｂｉｔｉｏｎ  ｏｆ  ＳＭＡＤ  Ｓｉｇｎａｌｉｎｇ”，Ｎａｔｕｒｅ  Ｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，２７：２７５−２８０（２００９））も用いてゲノムデータ及び表現型データのすべてが以前の研究（参照によってその全体が本明細書に組み込まれるＷａｎｇ  ｅｔ  ａｌ．，”Ｈｕｍａｎ  ｉＰＳＣ−Ｄｅｒｉｖｅｄ  Ｏｌｉｇｏｄｅｎｄｒｏｃｙｔｅ  Ｐｒｏｇｅｎｉｔｏｒ  Ｃｅｌｌｓ  Ｃａｎ  Ｍｙｅｌｉｎａｔｅ  ａｎｄ  Ｒｅｓｃｕｅ  ａ  Ｍｏｕｓｅ  Ｍｏｄｅｌ  ｏｆ  Ｃｏｎｇｅｎｉｔａｌ  Ｈｙｐｏｍｙｅｌｉｎａｔｉｏｎ”，Ｃｅｌｌ  Ｓｔｅｍ  Ｃｅｌｌ，１２：２５２−２６４（２０１３））と一致していることを確認した。
【００９６】
ＳＣＺ患者と対照対象（４人の異なる患者からのｎ＝４細胞株、それぞれが３回以上の反復／患者、それぞれ対合する対照に対して）に由来する細胞のグリア分化効率を、以前記載された（参照によってその全体が本明細書に組み込まれるＷａｎｇ  ｅｔ  ａｌ．，”Ｈｕｍａｎ  ｉＰＳＣ−Ｄｅｒｉｖｅｄ  Ｏｌｉｇｏｄｅｎｄｒｏｃｙｔｅ  Ｐｒｏｇｅｎｉｔｏｒ  Ｃｅｌｌｓ  Ｃａｎ  Ｍｙｅｌｉｎａｔｅ  ａｎｄ  Ｒｅｓｃｕｅ  ａ  Ｍｏｕｓｅ  Ｍｏｄｅｌ  ｏｆ  Ｃｏｎｇｅｎｉｔａｌ  Ｈｙｐｏｍｙｅｌｉｎａｔｉｏｎ”，Ｃｅｌｌ  Ｓｔｅｍ  Ｃｅｌｌ，１２：２５２−２６４（２０１３））ようにこれらのｉＰＳＣ細胞をＧＰＣに運命づけ、時間の関数として成熟のステージ特異的マーカーの発現を評価することによって比較した。調べたすべてのｉＰＳＣは、典型的なコロニーを呈し、フローサイトメトリーによってＳＳＥＡ４を含む多能性のマーカーを発現することが見いだされた（図１Ａ）。神経前駆細胞（ＮＰＣ）の段階では、ＩＣＣ及びフローサイトメトリーの双方は、段階選択マーカーであるペアードボックスタンパク質ｐａｘ−６（ＰＡＸ６）、性別決定領域Ｙボックス１（ＳＯＸ１）、及び細胞表面マーカーであるプロミニン−１／ＣＤ１３３の発現レベルはＣＴＲ由来とＳＣＺ由来の細胞株間で差異がないことを明らかにした（図１Ｂ及び図２Ａ）。ＧＰＣの段階では、ＧＰＣ選択的血小板由来成長因子受容体アルファ（ＰＤＧＦＲａ／ＣＤ１４０ａ）の発現について細胞を同様に評価した（参照によってその全体が本明細書に組み込まれるＳｉｍ  ｅｔ  ａｌ．，”ＣＤ１４０ａ  Ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｓ  ａ  Ｐｏｐｕｌａｔｉｏｎ  ｏｆ  Ｈｉｇｈｌｙ  Ｍｙｅｌｉｎｏｇｅｎｉｃ，Ｍｉｇｒａｔｉｏｎ−Ｃｏｍｐｅｔｅｎｔ  ａｎｄ  Ｅｆｆｉｃｉｅｎｔｌｙ  Ｅｎｇｒａｆｔｉｎｇ  Ｈｕｍａｎ  Ｏｌｉｇｏｄｅｎｄｒｏｃｙｔｅ  Ｐｒｏｇｅｎｉｔｏｒ  Ｃｅｌｌｓ”，Ｎａｔｕｒｅ  Ｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，２９：９３４−９４１（２０１１））が、それはＧＰＣ生成の効率がＳＣＺ由来のＮＰＣとＣＴＲ由来のＮＰＣ間で有意差がないことを明らかにした（図１Ｃ及び図２Ｂ）。したがって、ＳＣＺのｉＰＳＣとＣＴＲのｉＰＳＣの分化における差異はＧＰＣ段階の間では指摘されなかった。
【００９７】
その時点で、これらのＳＣＺ由来及びＣＴＲ由来のＧＰＣは、２０ｎｇ／ｍｌのＢＭＰ４を含むＭ４１培地で３週間インキュベートした後、さらに星状細胞に分化した。免疫標識により、ＧＦＡＰ＋星状細胞の割合は、ＳＣＺの細胞株（４つのＳＣＺの細胞株、ｎ≧３／各細胞株、４つのＳＣＺ細胞株の平均／３９．９％±２．０％；両側ｔ検定によるＰ＜０．００１）よりも対照細胞株（４つのＣＴＲの細胞株、ｎ≧３／各細胞株、４つのＣＴＲの細胞株の平均／７０．１％±２．４％）で有意に高いことが明らかになった（図２Ｃ）。星状細胞分化のこの欠陥は、ＣＴＲ  ＧＰＣと比べてＳＣＺ  ＧＰＣすべてで一貫して観察され、生体内で以前に記載された星状膠細胞の分化欠陥との生体外での相関を含んだ（Ｗｉｎｄｒｅｍ  ｅｔ  ａｌ．，”Ｈｕｍａｎ  ｉＰＳＣ  Ｇｌｉａｌ  Ｍｏｕｓｅ  Ｃｈｉｍｅｒａｓ  Ｒｅｖｅａｌ  Ｇｌｉａｌ  Ｃｏｎｔｒｉｂｕｔｉｏｎｓ  ｔｏ  Ｓｃｈｉｚｏｐｈｒｅｎｉａ”，Ｃｅｌｌ  Ｓｔｅｍ  Ｃｅｌｌ，２１：１９５−２０８．ｅ６（２０１７）、これは参照によってその全体が本明細書に組み込まれる）。
【００９８】
実施例２ ― ＳＣＺ星状細胞はカリウム取り込みの減少を示す
ＳＣＺ  ＧＰＣの星状細胞分化の欠陥に対する分子付随物を同定するために、生体外にて１５４日から２４２日に及ぶ時点で３つの異なるＣＴＲ由来細胞株及び４つのＳＣＺ由来細胞株からＦＡＣＳによって選別したＣＤ１４０ａ＋ＧＰＣでＲＮＡ配列決定を実施した（参照によってその全体が本明細書に組み込まれるＷｉｎｄｒｅｍ  ｅｔ  ａｌ．，”Ｈｕｍａｎ  ｉＰＳＣ  Ｇｌｉａｌ  Ｍｏｕｓｅ  Ｃｈｉｍｅｒａｓ  Ｒｅｖｅａｌ  Ｇｌｉａｌ  Ｃｏｎｔｒｉｂｕｔｉｏｎｓ  ｔｏ  Ｓｃｈｉｚｏｐｈｒｅｎｉａ”，Ｃｅｌｌ  Ｓｔｅｍ  Ｃｅｌｌ，２１：１９５−２０８．ｅ６（２０１７））。Ｉｌｌｕｍｉｎａ  ＨｉＳｅｑ  ２５００プラットフォームでのＲＮＡ配列決定用のポリＡ選択によって、１試料あたり約４，５００万の１×１００ｂｐの読み取りについてこれらの細胞からｍＲＮＡを単離した。元のカウントを分析して、５％ＦＤＲ及びｌｏｇ２変化倍率＞１での疾患調節不全遺伝子を決定した。それによって、対照ｉＰＳＣ  ｈＧＰＣと比べてＣＤ１４０ａで選別したＳＣＺ  ｈＧＰＣによって一貫して有意に差次的に発現された１１８個のｍＲＮＡが同定されていた（参照によってその全体が本明細書に組み込まれるＷｉｎｄｒｅｍ  ｅｔ  ａｌ．，”Ｈｕｍａｎ  ｉＰＳＣ  Ｇｌｉａｌ  Ｍｏｕｓｅ  Ｃｈｉｍｅｒａｓ  Ｒｅｖｅａｌ  Ｇｌｉａｌ  Ｃｏｎｔｒｉｂｕｔｉｏｎｓ  ｔｏ  Ｓｃｈｉｚｏｐｈｒｅｎｉａ”，Ｃｅｌｌ  Ｓｔｅｍ  Ｃｅｌｌ，２１：１９５−２０８．ｅ６（２０１７））。これらの中で、グリア系列の進行に関与する多数の遺伝子が正常な対照と比べてＳＣＺ  ｈＧＰＣで下方調節されたということは、ＳＣＺ由来のグリア前駆細胞の固有の欠陥のせいで、星状膠細胞の分化がＳＣＺでは細胞自律的に損なわれていたことを示唆している。
【００９９】
ＳＣＺ  ＧＰＣの星状細胞分化の障害とともに、ＲＮＡ配列決定のデータは、上手く分化している星状細胞がそれにもかかわらず機能的に損傷する可能性があることを示唆していた。特に、ＲＮＡ配列決定は、そのすべてが星状細胞によるカリウム取り込みに重要な役割を担う（参照によってその全体が本明細書に組み込まれるＬａｒｓｅｎ  ｅｔ  ａｌ．，”Ｃｏｎｔｒｉｂｕｔｉｏｎｓ  ｏｆ  ｔｈｅ  Ｎａ（＋）／Ｋ（＋）−ＡＴＰａｓｅ，  ＮＫＣＣ１，  ａｎｄ  Ｋｉｒ４．１  ｔｏ  Ｈｉｐｐｏｃａｍｐａｌ  Ｋ（＋）  Ｃｌｅａｒａｎｃｅ  ａｎｄ  Ｖｏｌｕｍｅ  Ｒｅｓｐｏｎｓｅｓ”，Ｇｌｉａ，６２：６０８−６２２（２０１４）；Ｍａｃａｕｌａｙ及びＺｅｕｔｈｅｎ，”Ｇｌｉａｌ  Ｋ（＋）  Ｃｌｅａｒａｎｃｅ  ａｎｄ  Ｃｅｌｌ  Ｓｗｅｌｌｉｎｇ：  Ｋｅｙ  Ｒｏｌｅｓ  ｆｏｒ  Ｃｏｔｒａｎｓｐｏｒｔｅｒｓ  ａｎｄ  Ｐｕｍｐｓ”，Ｒｅｓ．Ｎｅｕｒｏｃｈｅｍ．３７：２２９９−２３０９（２０１２））（図４Ａ）Ｎａ＋−Ｋ＋ＡＴＰアーゼ、Ｎａ＋−Ｋ＋／２Ｃｌ−共輸送体（ＮＫＣＣ）及びカリウムチャネルを内向きに整流するＫｉｒファミリーを含む幅広いセットのカリウムチャネル（ＫＣＮ）をコードする遺伝子のＳＣＺ  ＧＰＣにおける下方調節された転写を明らかにした（図３Ａ）（参照によってその全体が本明細に組み込まれるＷｉｎｄｒｅｍ  ｅｔ  ａｌ．，”Ｈｕｍａｎ  ｉＰＳＣ  Ｇｌｉａｌ  Ｍｏｕｓｅ  Ｃｈｉｍｅｒａｓ  Ｒｅｖｅａｌ  Ｇｌｉａｌ  Ｃｏｎｔｒｉｂｕｔｉｏｎｓ  ｔｏ  Ｓｃｈｉｚｏｐｈｒｅｎｉａ”，Ｃｅｌｌ  Ｓｔｅｍ  Ｃｅｌｌ，２１：１９５−２０８．ｅ６（２０１７））。これらの調節不全ＫＣＮ遺伝子の間で、それぞれのＮａ＋／Ｋ＋−ＡＴＰアーゼ、Ｎａ＋／Ｋ＋／２Ｃｌ−共輸送体、及びＫｉｒ３．３電位依存性Ｋ＋チャネルをコードするＡＴＰ１Ａ２、ＳＬＣ１２Ａ６、及びＫＣＮＪ９（参照によってその全体が本明細書に組み込まれるＢｏｔｔｇｅｒ  ｅｔ  ａｌ．，”Ｇｌｕｔａｍａｔｅ−Ｓｙｓｔｅｍ  Ｄｅｆｅｃｔｓ  Ｂｅｈｉｎｄ  Ｐｓｙｃｈｉａｔｒｉｃ  Ｍａｎｉｆｅｓｔａｔｉｏｎｓ  ｉｎ  ａ  Ｆａｍｉｌｉａｌ  Ｈｅｍｉｐｌｅｇｉｃ  Ｍｉｇｒａｉｎｅ  Ｔｙｐｅ  ２  Ｄｉｓｅａｓｅ−Ｍｕｔａｔｉｏｎ  Ｍｏｕｓｅ  Ｍｏｄｅｌ”，Ｓｃｉ．Ｒｅｐ．６：２２０４７（２０１６）；Ｇａｍｂａ及びＦｒｉｅｄｍａｎ，”Ｔｈｉｃｋ  Ａｓｃｅｎｄｉｎｇ  Ｌｉｍｂ：Ｔｈｅ  Ｎａ（＋）：Ｋ（＋）：２Ｃｌ（−）Ｃｏｔｒａｎｓｐｏｒｔｅｒ，  ＮＫＣＣ２，ａｎｄ  ｔｈｅ  Ｃａｌｃｉｕｍ−Ｓｅｎｓｉｎｇ  Ｒｅｃｅｐｔｏｒ，  ＣａＳＲ”，Ｐｆｌｕｇｅｒｓ  Ａｒｃｈ．４５８：６１−７６（２００９）；Ｌｅｓａｇｅ  ｅｔ  ａｌ．，”Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ  Ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ  ｏｆ  Ｎｅｕｒｏｎａｌ  Ｇ−Ｐｒｏｔｅｉｎ−Ａｃｔｉｖａｔｅｄ  Ｉｎｗａｒｄｌｙ  Ｒｅｃｔｉｆｙｉｎｇ  Ｋ＋  Ｃｈａｎｎｅｌｓ”，Ｊ．Ｂｉｏｌ．Ｃｈｅｍ．２７０：２８６６０−２８６６７（１９９５））は４つの対照細胞株と比べて評価された４つのＳＣＺの細胞株すべてにおいて一貫して実質的に下方調節された。これらの知見は、ＳＣＺのグリアによるＫ＋取り込みの広範な障害を示唆した。
【０１００】
これらのゲノムデータに基づいて、Ｋ＋取り込みがＳＣＺの星状細胞で実際に損なわれているかどうかを評価した。この仮説に対処するために、ｑＰＣＲを用いて、これらのＫ＋チャネル関連遺伝子がＳＣＺのグリアで調節不全であるかどうかを確認した。それらは実際に有意に下方調節されていたのでＲＮＡ配列決定分析を実証した（図３Ｂ及び図４Ｂ）。次に、機能的なＫ＋取り込みを培養したＳＣＺ由来及びＣＴＲ由来の星状細胞で直接評価した。成熟したＳＣＺ及びＣＴＲの星状細胞培養物を得るために、ＣＤ４４で選別した星状細胞に偏った前駆細胞を１０％ウシ胎児血清（ＦＢＳ）及び２０ｎｇ／ｍｌのＢＭＰ４で補完した基本培地で３週間培養し、成熟したグリア線維性酸性タンパク質（ＧＦＡＰ）を発現する線維を持つ星状細胞の分化を促進した（図５Ａ〜５Ｃ）。これらの高度に星状膠細胞形成性の培養条件下で、初期の星状細胞マーカーＣＤ４４についてすでに選別した細胞を用いて、星状細胞の成熟はＳＣＺ由来及びＣＴＲ由来の星状膠細胞前駆細胞の双方によって達成された（図５Ａ〜５Ｃ）。４つの異なるＳＣＺの細胞株及び４つの異なるＣＴＲの細胞株に由来する星状細胞を、その後８６Ｒｂ、Ｋ＋取り込みのための代替一価イオン（参照によってその全体が本明細書に組み込まれるＬａｒｓｅｎ  ｅｔ  ａｌ．，”Ｃｏｎｔｒｉｂｕｔｉｏｎｓ  ｏｆ  ｔｈｅ  Ｎａ（＋）／Ｋ（＋）−ＡＴＰａｓｅ，ＮＫＣＣ１，ａｎｄ  Ｋｉｒ４．１  ｔｏ  Ｈｉｐｐｏｃａｍｐａｌ  Ｋ（＋）  Ｃｌｅａｒａｎｃｅ  ａｎｄ  Ｖｏｌｕｍｅ  Ｒｅｓｐｏｎｓｅｓ”，Ｇｌｉａ，６２：６０８−６２２（２０１４））とともにインキュベートし、細胞数と総タンパク質双方の関数としてルビジウム取り込みを測定した。ＳＣＺのグリア（４つのＳＣＺの細胞株、５回の反復／各細胞株）におけるＫ＋取り込みは、ＣＴＲのグリア（４つのＣＴＲの細胞株、５回の反復／各細胞株）と比べて急激に減少し、細胞数と総タンパク質の双方によって基準化した（図４Ｃ；両側ｔ検定によるＰ＜０．００１）。
【０１０１】
Ｎａ＋／Ｋ＋−ＡＴＰアーゼ、Ｎａ＋／Ｋ＋／２Ｃｌ−共輸送体、及び内向き整流するＫ＋チャネルに関与するいくつかの遺伝子はＳＣＺのグリアにおいて調節不全になったので、薬物、ウアバイン、ブメタニド、及びテルチアピンを用いてこれら３つのカリウム取り込みメカニズムをそれぞれ遮断した。星状細胞に対するこれら薬物の作用は以前に評価されていなかったので、先ずそれぞれの異なる濃度を調べて星状膠細胞のＫ＋取り込みを調節するための最適な用量範囲を決定した。それぞれＮａ＋／Ｋ＋−ＡＴＰアーゼ及びＮａ＋／Ｋ＋／２Ｃｌ−共輸送体を標的とするウアバイン及びブメタニドはＣＴＲのグリアにおいてＫ＋取り込みを有意に阻害した一方で、Ｋｉｒチャネルを標的とするテルチアピンは阻害しなかった（図４Ｄ〜４Ｅ、左のグラフ）。著しく対照的に、ウアバインもブメタニドもＳＣＺの星状細胞によるＫ＋取り込みに影響を与えなかった（図４Ｄ〜４Ｅ、右のグラフ）。ＳＣＺ由来の星状細胞によるＫ＋取り込みにおける機能低下は下方調節されたＮａ＋／Ｋ＋−ＡＴＰアーゼ及びＮａ＋／Ｋ＋／２Ｃｌ−共輸送体の機能に主に起因する可能性があり、ウアバイン及びブメタニドの処理に対してこれらの細胞を不応性にする。
【０１０２】
実施例３ ― ＲＥＳＴはＳＣＺ星状細胞によるカリウム取り込みを調節する
多数のカリウムチャネルをコードする遺伝子がＳＣＺのグリアで調節不全になっているので、個々のカリウムチャネルのみを標的とする遺伝的手段を介してグリアのＫ＋取り込みを調節することは困難である。この問題に対処するために、Ｂｉｏｂａｓｅ−Ｔｒａｎｓｆａｃ分析が使用された。この分析は、共有する上流調節因子を明らかにする手段として、さまざまな遺伝子に共通の調節領域を同定するために開発された（Ｈｕ  ｅｔ  ａｌ．，”Ｇｅｎｏｍｅ−Ｗｉｄｅ  Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ  ｏｆ  Ｔｒａｎｓｃｒｉｐｔｉｏｎ  Ｆａｃｔｏｒｓ  ａｎｄ  Ｔｒａｎｓｃｒｉｐｔｉｏｎ−Ｆａｃｔｏｒ  Ｂｉｎｄｉｎｇ  Ｓｉｔｅｓ  ｉｎ  Ｏｌｅａｇｉｎｏｕｓ  Ｍｉｃｒｏａｌｇａｅ  Ｎａｎｎｏｃｈｌｏｒｏｐｓｉｓ”，Ｓｃｉ．Ｒｅｐ．４：５４５４（２０１４）、これは参照によってその全体が本明細に組み込まれる）。これによって、ＳＣＺ関連グリア遺伝子の転写開始部位（ＴＳＳ）から１ｋｂ以内の共有調節エレメントがデータセットで同定された。その意図は、これらの遺伝子を群として調節できる上流の転写因子を同定することだった。１３ヌクレオチドのコンセンサス配列（ＣＣＮＮＧＧＴＧＣＴＧＡＡ；ＳＥＱ  ＩＤ  ＮＯ：２１）を用いて、すべての下方調節されたカリウムチャネル遺伝子のうちの大部分が、非神経細胞に作用して神経系遺伝子の発現を抑制する強力な転写リプレッサーであるニューロン制限サイレンシング因子（ＮＲＳＦ）ＲＥＳＴ（図３Ｃ）の標的であることが決定された（Ｈｉｒａｂａｙａｓｈｉ及びＧｏｔｏｈ，”Ｅｐｉｇｅｎｅｔｉｃ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  ｏｆ  Ｎｅｕｒａｌ  Ｐｒｅｃｕｒｓｏｒ  Ｃｅｌｌ  Ｆａｔｅ  Ｄｕｒｉｎｇ  Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ”，Ｎａｔ．Ｒｅｖ．Ｎｅｕｒｏｓｃｉ．１１：３７７−３８８（２０１０）、これは参照によってその全体が本明細に組み込まれる）。その上で、ＲＮＡ配列決定データが照会され、それはＣＴＲ  ＧＰＣと比べてＳＣＺ  ＧＰＣでＲＥＳＴが実際に一貫して有意に上方調節されていることを明らかにした（Ｗｉｎｄｒｅｍ  ｅｔ  ａｌ．，”Ｈｕｍａｎ  ｉＰＳＣ  Ｇｌｉａｌ  Ｍｏｕｓｅ  Ｃｈｉｍｅｒａｓ  Ｒｅｖｅａｌ  Ｇｌｉａｌ  Ｃｏｎｔｒｉｂｕｔｉｏｎｓ  ｔｏ  Ｓｃｈｉｚｏｐｈｒｅｎｉａ”，Ｃｅｌｌ  Ｓｔｅｍ  Ｃｅｌｌ，２１：１９５−２０８．ｅ６（２０１７）、これは参照によってその全体が本明細書に組み込まれる）。ｑＰＣＲを用いて、ＳＣＺのグリアによるＲＥＳＴ発現の上方調節が一連の患者すべてで一貫していることを確認した（図６Ａ）。その上で、統合失調症由来グリアにおけるＲＥＳＴの上方調節、及びそれらに付随するエピジェネティックな修飾は、カリウムチャネル関連遺伝子の発現を抑制するのに十分である可能性があると仮定された。
【０１０３】
この仮定を調べるために、レンチウイルスを用いてＣＴＲのグリア細胞でＲＥＳＴを過剰発現させ、形質導入された細胞によるＫ＋取り込みを評価した。並行して、ＳＣＺのグリア細胞におけるＲＥＳＴ発現はレンチウイルスｓｈＲＮＡｉの形質導入を介してノックダウンされ、同様にこれらの細胞におけるＫ＋取り込みが評価された。ｑＰＣＲによる検証は、ＲＥＳＴがそれぞれ、ＣＴＲ及びＳＣＺのグリア細胞の双方において意図されたように有意に調節されることを確認した（図７）。これにより、ＳＬＣ１２Ａ６、ＫＣＮＪ９、及びＡＴＰ１Ａ２を含むいくつかのＫ＋チャネル関連遺伝子の発現が、ＲＥＳＴ過剰発現に供されたＣＴＲのグリア細胞において有意に抑制されていることが見いだされた（図６Ｂ）。対照的に、これらのカリウムチャネル遺伝子の発現は、ＲＥＳＴノックダウンに供されたＳＣＺの細胞株で強く上方調節された（図６Ｂ）。
【０１０４】
重要なことに、ＲＥＳＴを過剰発現するＣＴＲの星状細胞は、非形質導入ＣＴＲのグリアと比べてＫ＋取り込みが有意に減少したという点で、ＳＣＺグリアの機能的なカリウム調節不全を模倣した（図６Ｃ）。ウアバインもブメタニドもこれらの細胞によるＫ＋取り込みをさらに減少させなかったということは、それらの標的チャネルが機能的に無関係な点まで下方調節されたことを示唆している（図６Ｄ〜６Ｅ）。逆に、ＲＥＳＴノックダウンに供されたＳＣＺの星状細胞によるＫ＋取り込みは、ＣＴＲの星状細胞のレベルと変わらないレベルまで強く増強された（図６Ｃ）。次に、ウアバイン及びブメタニドの双方が、これらのＲＥＳＴ  ｓｈＲＮＡｉを形質導入したＳＣＺの星状細胞によるＫ＋取り込みを有意に低下させることができた（図６Ｄ〜６Ｅ）。総合して、これらのデータは、Ｎａ＋／Ｋ＋−ＡＴＰアーゼ及びＮａ＋／Ｋ＋／２Ｃｌ−共輸送体双方のそれらの転写を救済することによってＳＣＺグリアにおけるＲＥＳＴノックダウンがこれらの細胞による正常なＫ＋取り込みの回復を促進し、それによって、星状膠細胞のカリウム恒常性の顕著な特徴を回復させることを示唆している。
【０１０５】
本明細書のデータは、小児期発症の統合失調症に由来するＧＰＣで星状細胞の分化が損なわれていること、及び、この成熟欠陥はＲＥＳＴノックダウンを介したグリア分化関連の転写の抑制解除によって救済される可能性があることを示している。重要なことに、統合失調症患者の皮質領域と皮質下領域の双方で星状細胞の枯渇が最近認められており、これは白質で特に顕著である場合がある（Ｒａｊｋｏｗｓｋａ  ｅｔ  ａｌ．，”Ｌａｙｅｒ−Ｓｐｅｃｉｆｉｃ  Ｒｅｄｕｃｔｉｏｎｓ  ｉｎ  ＧＦＡＰ−Ｒｅａｃｔｉｖｅ  Ａｓｔｒｏｇｌｉａ  ｉｎ  ｔｈｅ  Ｄｏｒｓｏｌａｔｅｒａｌ  Ｐｒｅｆｒｏｎｔａｌ  Ｃｏｒｔｅｘ  ｉｎ  Ｓｃｈｉｚｏｐｈｒｅｎｉａ”，Ｓｃｈｉｚｏｐｈｒ．Ｒｅｓ．５７：１２７−１３８（２００２）；Ｓｔｅｆｆｅｋ  ｅｔ  ａｌ．，”Ｃｏｒｔｉｃａｌ  Ｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎ  ｏｆ  Ｇｌｉａｌ  Ｆｉｂｒｉｌｌａｒｙ  Ａｃｉｄｉｃ  Ｐｒｏｔｅｉｎ  ａｎｄ  Ｇｌｕｔａｍｉｎｅ  Ｓｙｎｔｈｅｔａｓｅ  ｉｓ  Ｄｅｃｒｅａｓｅｄ  ｉｎ  Ｓｃｈｉｚｏｐｈｒｅｎｉａ”，Ｓｃｈｉｚｏｐｈｒ．Ｒｅｓ．１０３：７１−８２（２００８）；Ｗｉｌｌｉａｍｓ  ｅｔ  ａｌ．，”Ａｓｔｒｏｃｙｔｅ  Ｄｅｃｒｅａｓｅ  ｉｎ  ｔｈｅ  Ｓｕｂｇｅｎｕａｌ  Ｃｉｎｇｕｌａｔｅ  ａｎｄ  Ｃａｌｌｏｓａｌ  Ｇｅｎｕ  ｉｎ  Ｓｃｈｉｚｏｐｈｒｅｎｉａ”，Ｅｕｒ．Ａｒｃｈ．Ｐｓｙｃｈｉａｔｒｙ  Ｃｌｉｎ．Ｎｅｕｒｏｓｃｉ．２６３：４１−５２（２０１３）、これらは参照によってその全体が本明細に組み込まれる）。星状細胞は神経回路の形成及び安定性に重要な貢献を担う（Ｃｈｒｉｓｔｏｐｈｅｒｓｏｎ  ｅｔ  ａｌ．，”Ｔｈｒｏｍｂｏｓｐｏｎｄｉｎｓ  ａｒｅ  Ａｓｔｒｏｃｙｔｅ−Ｓｅｃｒｅｔｅｄ  Ｐｒｏｔｅｉｎｓ  Ｔｈａｔ  Ｐｒｏｍｏｔｅ  ＣＮＳ  Ｓｙｎａｐｔｏｇｅｎｅｓｉｓ”，Ｃｅｌｌ，１２０：４２１−４３３（２００５）；Ｃｌａｒｋｅ及びＢａｒｒｅｓ，”Ｅｍｅｒｇｉｎｇ  Ｒｏｌｅｓ  ｏｆ  Ａｓｔｒｏｃｙｔｅｓ  ｉｎ  Ｎｅｕｒａｌ  Ｃｉｒｃｕｉｔ  Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ”，Ｎａｔｕｒｅ  Ｒｅｖｉｅｗｓ  Ｎｅｕｒｏｓｃｉｅｎｃｅ，１４：３１１−３２１（２０１３）、これらは参照によってその全体が本明細書に組み込まれる）。したがって、ＳＣＺ  ＧＰＣにおける星状細胞分化のそのような発達上の欠陥は、神経回路の初期形成または安定性に深刻な欠陥をもたらす可能性があり、統合失調症の特徴の１つである欠陥である（Ｐｅｎｚｅｓ  ｅｔ  ａｌ．，”Ｄｅｎｄｒｉｔｉｃ  Ｓｐｉｎｅ  Ｐａｔｈｏｌｏｇｙ  ｉｎ  Ｎｅｕｒｏｐｓｙｃｈｉａｔｒｉｃ  Ｄｉｓｏｒｄｅｒｓ”，Ｎａｔ．Ｎｅｕｒｏｓｃｉ．１４：２８５−２９３（２０１１）、これは参照によってその全体が本明細書に組み込まれる）。
【０１０６】
グリアの成熟は、ヒトの脳の発達において正確に調節されている（Ｇｏｌｄｍａｎ  ＆  Ｋｕｙｐｅｒｓ，”Ｈｏｗ  ｔｏ  Ｍａｋｅ  ａｎ  Ｏｌｉｇｏｄｅｎｄｒｏｃｙｔｅ”，Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ，１４２：３９８３−３９９５（２０１５）；Ｍｏｌｏｆｓｋｙ  ｅｔ  ａｌ．，”Ａｓｔｒｏｃｙｔｅｓ  ａｎｄ  Ｄｉｓｅａｓｅ：Ａ  Ｎｅｕｒｏｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔａｌ  Ｐｅｒｓｐｅｃｔｉｖｅ”，Ｇｅｎｅｓ  ＆  Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ，２６：８９１−９０７（２０１２）、これらは参照によってその全体が本明細書に組み込まれる）。星状細胞はＣＮＳにおいて、ニューロンと希突起膠細胞の双方へのエネルギー支援、カリウム緩衝化、神経伝達物質のリサイクル、及びシナプスの形成と成熟を含む多数の役割を有する（Ｂｌａｎｃｏ−Ｓｕａｒｅｚ  ｅｔ  ａｌ．，”Ｒｏｌｅ  ｏｆ  Ａｓｔｒｏｃｙｔｅ−Ｓｙｎａｐｓｅ  Ｉｎｔｅｒａｃｔｉｏｎｓ  ｉｎ  ＣＮＳ  Ｄｉｓｏｒｄｅｒｓ”，Ｊ．Ｐｈｙｓｉｏｌ．５９５：１９０３−１９１６（２０１７）；Ｃｌａｒｋｅ及びＢａｒｒｅｓ，”Ｅｍｅｒｇｉｎｇ  Ｒｏｌｅｓ  ｏｆ  Ａｓｔｒｏｃｙｔｅｓ  ｉｎ  Ｎｅｕｒａｌ  Ｃｉｒｃｕｉｔ  Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ”，Ｎａｔｕｒｅ  Ｒｅｖｉｅｗｓ  Ｎｅｕｒｏｓｃｉｅｎｃｅ，１４：３１１−３２１（２０１３）；Ｖｅｒｋｈｒａｔｓｋｙ  ｅｔ  ａｌ．，”Ｗｈｙ  ａｒｅ  Ａｓｔｒｏｃｙｔｅｓ  Ｉｍｐｏｒｔａｎｔ？”，Ｎｅｕｒｏｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｒｅｓｅａｒｃｈ，４０：３８９−４０１（２０１５）、これらは参照によってその全体が本明細に組み込まれる）。このように、星状細胞は神経回路の形成及び維持において重要な役割を担う。星状細胞はまた脳脊髄液の流れの調節を介してリンパ系にも寄与する（Ｘｉｅ  ｅｔ  ａｌ．，”Ｓｌｅｅｐ  Ｄｒｉｖｅｓ  Ｍｅｔａｂｏｌｉｔｅ  Ｃｌｅａｒａｎｃｅ  Ｆｒｏｍ  ｔｈｅ  Ａｄｕｌｔ  Ｂｒａｉｎ”，Ｓｃｉｅｎｃｅ，３４２：３７３−３７７（２０１３）、これは参照によってその全体が本明細に組み込まれる）。したがって、ＳＣＺ星状細胞の分化の遅延は神経回路網の形成、組織化、成熟した機能に同様に重大な影響を有する可能性がある。
【０１０７】
多数のカリウムチャネルはＳＣＺのグリアにおいて下方調節された。興味深いことに、以前のゲノム規模での関連研究はカリウムチャネル遺伝子の統合失調症との関連を同定している。例えば、ＫＣＮＮ３を含有する染色体の１ｑ２１−ｑ２２遺伝子座は家族性統合失調症と有意な連鎖を有する（Ｂｒｚｕｓｔｏｗｉｃｚ  ｅｔ  ａｌ．，”Ｌｏｃａｔｉｏｎ  ｏｆ  ａ  Ｍａｊｏｒ  Ｓｕｓｃｅｐｔｉｂｉｌｉｔｙ  Ｌｏｃｕｓ  ｆｏｒ  Ｆａｍｉｌｉａｌ  Ｓｃｈｉｚｏｐｈｒｅｎｉａ  ｏｎ  Ｃｈｒｏｍｏｓｏｍｅ  １ｑ２１−ｑ２２”，Ｓｃｉｅｎｃｅ，２８８：６７８−６８２（２０００）、これは参照によってその全体が本明細書に組み込まれる）。ＫＣＮＮ３は、ヒトの脳において広く発現され、モノアミン作動性ニューロンにおいて神経細胞の興奮性及び神経伝達物質の放出を選択的に調節する（Ｏ’Ｄｏｎｏｖａｎ及びＯｗｅｎ，”Ｃａｎｄｉｄａｔｅ−Ｇｅｎｅ  Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ  Ｓｔｕｄｉｅｓ  ｏｆ  Ｓｃｈｉｚｏｐｈｒｅｎｉａ”，Ａｍ．Ｊ．Ｈｕｍ．Ｇｅｎｅｔ．６５：５８７−５９２（１９９９）、これは参照によってその全体が本明細書に組み込まれる）。ＫＣＮＮ３に加えて、ＫＣＮＱ２やＫＣＮＡＢ１を含む多数の他のカリウムチャネル遺伝子が統合失調症に関連している（Ｌｅｅ  ｅｔ  ａｌ．，”Ｐａｔｈｗａｙ  Ａｎａｌｙｓｉｓ  ｏｆ  ａ  Ｇｅｎｏｍｅ−Ｗｉｄｅ  Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ  Ｓｔｕｄｙ  ｉｎ  Ｓｃｈｉｚｏｐｈｒｅｎｉａ”，Ｇｅｎｅ，５２５：１０７−１１５（２０１３）、これは参照によってその全体が本明細書に組み込まれる）。さらに最近では、ナトリウム・カリウムポンプのサブユニットであるＡＴＰ１Ａ３の新規デノボ変異が、特に小児期発症統合失調症と関連している（Ｓｍｅｄｅｍａｒｋ−Ｍａｒｇｕｌｉｅｓ  ｅｔ  ａｌ．，”Ａ  Ｎｏｖｅｌ  Ｄｅ  Ｎｏｖｏ  Ｍｕｔａｔｉｏｎ  ｉｎ  ＡＴＰ１Ａ３  ａｎｄ  Ｃｈｉｌｄｈｏｏｄ−Ｏｎｓｅｔ  Ｓｃｈｉｚｏｐｈｒｅｎｉａ”，Ｃｏｌｄ  Ｓｐｒｉｎｇ  Ｈａｒｂ．Ｍｏｌ．Ｃａｓｅ  Ｓｔｕｄ  ２：ａ００１００８（２０１６）、これは参照によってその全体が本明細に組み込まれる）。
【０１０８】
ＧＰＣ及びそれらに由来する星状細胞におけるこれらのカリウムチャネル遺伝子の下方調節または機能不全は、統合失調症の疾患表現型に大きく寄与する可能性がある。カリウムチャネル遺伝子はＧＰＣ（参照によってその全体が本明細に組み込まれるＣｏｐｐｉ  ｅｔ  ａｌ．，”ＵＤＰ−Ｇｌｕｃｏｓｅ  Ｅｎｈａｎｃｅｓ  Ｏｕｔｗａｒｄ  Ｋ（＋）  Ｃｕｒｒｅｎｔｓ  Ｎｅｃｅｓｓａｒｙ  ｆｏｒ  Ｃｅｌｌ  Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｔｉｏｎ  ａｎｄ  Ｓｔｉｍｕｌａｔｅｓ  Ｃｅｌｌ  Ｍｉｇｒａｔｉｏｎ  ｂｙ  Ａｃｔｉｖａｔｉｎｇ  ｔｈｅ  ＧＰＲ１７  Ｒｅｃｅｐｔｏｒ  ｉｎ  Ｏｌｉｇｏｄｅｎｄｒｏｃｙｔｅ  Ｐｒｅｃｕｒｓｏｒｓ”，Ｇｌｉａ，６１：１１５５−１１７１（２０１３）；Ｍａｌｄｏｎａｄｏ  ｅｔ  ａｌ．，”Ｏｌｉｇｏｄｅｎｄｒｏｃｙｔｅ  Ｐｒｅｃｕｒｓｏｒ  Ｃｅｌｌｓ  ａｒｅ  Ａｃｃｕｒａｔｅ  Ｓｅｎｓｏｒｓ  ｏｆ  Ｌｏｃａｌ  Ｋ＋  ｉｎ  Ｍａｔｕｒｅ  Ｇｒａｙ  Ｍａｔｔｅｒ”，Ｊ．Ｎｅｕｒｏｓｃｉ．３３：２４３２−２４４２（２０１３））及び星状細胞（全体として参照によって本明細書に組み込まれるＬａｒｓｅｎ  ｅｔ  ａｌ．，”Ｃｏｎｔｒｉｂｕｔｉｏｎｓ  ｏｆ  ｔｈｅ  Ｎａ（＋）／Ｋ（＋）−ＡＴＰａｓｅ，ＮＫＣＣ１，ａｎｄ  Ｋｉｒ４．１  ｔｏ  Ｈｉｐｐｏｃａｍｐａｌ  Ｋ（＋）  Ｃｌｅａｒａｎｃｅ  ａｎｄ  Ｖｏｌｕｍｅ  Ｒｅｓｐｏｎｓｅｓ”，Ｇｌｉａ，６２：６０８−６２２（２０１４）；Ｚｈａｎｇ及びＢａｒｒｅｓ，”Ａｓｔｒｏｃｙｔｅ  Ｈｅｔｅｒｏｇｅｎｅｉｔｙ：Ａｎ  Ｕｎｄｅｒａｐｐｒｅｃｉａｔｅｄ  Ｔｏｐｉｃ  ｉｎ  Ｎｅｕｒｏｂｉｏｌｏｇｙ”，Ｃｕｒｒｅｎｔ  Ｏｐｉｎｉｏｎ  ｉｎ  Ｎｅｕｒｏｂｉｏｌｏｇｙ，２０：５８８−５９４（２０１０））の双方で広く発現され、それらは増殖、移動、及び分化だけでなく、グリアのニューロンとの関係（参照によってその全体が本明細書に組み込まれるＣｏｐｐｉ  ｅｔ  ａｌ．，”ＵＤＰ−Ｇｌｕｃｏｓｅ  Ｅｎｈａｎｃｅｓ  Ｏｕｔｗａｒｄ  Ｋ（＋）  Ｃｕｒｒｅｎｔｓ  Ｎｅｃｅｓｓａｒｙ  ｆｏｒ  Ｃｅｌｌ  Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｔｉｏｎ  ａｎｄ  Ｓｔｉｍｕｌａｔｅｓ  Ｃｅｌｌ  Ｍｉｇｒａｔｉｏｎ  ｂｙ  Ａｃｔｉｖａｔｉｎｇ  ｔｈｅ  ＧＰＲ１７  Ｒｅｃｅｐｔｏｒ  ｉｎ  Ｏｌｉｇｏｄｅｎｄｒｏｃｙｔｅ  Ｐｒｅｃｕｒｓｏｒｓ”，Ｇｌｉａ，６１：１１５５−１１７１（２０１３）；Ｍａｌｄｏｎａｄｏ  ｅｔ  ａｌ．，”Ｏｌｉｇｏｄｅｎｄｒｏｃｙｔｅ  Ｐｒｅｃｕｒｓｏｒ  Ｃｅｌｌｓ  ａｒｅ  Ａｃｃｕｒａｔｅ  Ｓｅｎｓｏｒｓ  ｏｆ  Ｌｏｃａｌ  Ｋ＋  ｉｎ  Ｍａｔｕｒｅ  Ｇｒａｙ  Ｍａｔｔｅｒ”，Ｊ．Ｎｅｕｒｏｓｃｉ．３３：２４３２−２４４２（２０１３））も調節する。後者に関しては、星状細胞はＮａ＋／Ｋ＋−ＡＴＰａｓｅ、ＮＫＣＣ、及び内向きに整流するＫｉｒチャネルを介したシナプスのＫ＋取り込みも調節し（参照によってその全体が本明細書に組み込まれるＬａｒｓｅｎ  ｅｔ  ａｌ．，”Ｃｏｎｔｒｉｂｕｔｉｏｎｓ  ｏｆ  ｔｈｅ  Ｎａ（＋）／Ｋ（＋）−ＡＴＰａｓｅ，  ＮＫＣＣ１，ａｎｄ  Ｋｉｒ４．１  ｔｏ  Ｈｉｐｐｏｃａｍｐａｌ  Ｋ（＋）  Ｃｌｅａｒａｎｃｅ  ａｎｄ  Ｖｏｌｕｍｅ  Ｒｅｓｐｏｎｓｅｓ”，Ｇｌ��ａ，６２：６０８−６２２（２０１４）；Ｚｈａｎｇ及びＢａｒｒｅｓ，”Ａｓｔｒｏｃｙｔｅ  Ｈｅｔｅｒｏｇｅｎｅｉｔｙ：Ａｎ  Ｕｎｄｅｒａｐｐｒｅｃｉａｔｅｄ  Ｔｏｐｉｃ  ｉｎ  Ｎｅｕｒｏｂｉｏｌｏｇｙ”，Ｃｕｒｒｅｎｔ  Ｏｐｉｎｉｏｎ  ｉｎ  Ｎｅｕｒｏｂｉｏｌｏｇｙ，２０：５８８−５９４（２０１０））、それによって、広い領域分野にわたってニューロン発射閾値を確立する。加えて、調節不全のカリウムチャネル遺伝子は多種多様な神経疾患及び精神疾患に関連している。Ｋｉｒ４．１を含むいくつかのＫｉｒ遺伝子は、星状細胞のカリウム緩衝化及びグルタミン酸取り込みに関与しており、これらの遺伝子の欠失は、ハンチントン病及び多発性硬化症の双方で認められている（参照によってその全体が本明細書に組み込まれるＳｅｉｆｅｒｔ  ｅｔ  ａｌ．，”Ａｓｔｒｏｃｙｔｅ  Ｄｙｓｆｕｎｃｔｉｏｎ  ｉｎ  Ｎｅｕｒｏｌｏｇｉｃａｌ  Ｄｉｓｏｒｄｅｒｓ：Ａ  Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ  Ｐｅｒｓｐｅｃｔｉｖｅ”，Ｎａｔ．Ｒｅｖ．Ｎｅｕｒｏｓｃｉ．７：１９４−２０６（２００６）；Ｔｏｎｇ  ｅｔ  ａｌ．，”Ａｓｔｒｏｃｙｔｅ  Ｋｉｒ４．１  Ｉｏｎ  Ｃｈａｎｎｅｌ  Ｄｅｆｉｃｉｔｓ  Ｃｏｎｔｒｉｂｕｔｅ  ｔｏ  Ｎｅｕｒｏｎａｌ  Ｄｙｓｆｕｎｃｔｉｏｎ  ｉｎ  Ｈｕｎｔｉｎｇｔｏｎ’ｓ  Ｄｉｓｅａｓｅ  Ｍｏｄｅｌ  Ｍｉｃｅ”，Ｎａｔ．Ｎｅｕｒｏｓｃｉ．１７：６９４−７０３（２０１４））。加えて、ナトリウム・カリウムポンプのα２アイソフォームである星状細胞ＡＴＰ１Ａ２の変異は、家族性片麻痺性片頭痛と因果関係がある可能性がある（参照によってその全体が本明細に組み込まれるＢｏｔｔｇｅｒ  ｅｔ  ａｌ．，”Ｇｌｕｔａｍａｔｅ−Ｓｙｓｔｅｍ  Ｄｅｆｅｃｔｓ  Ｂｅｈｉｎｄ  Ｐｓｙｃｈｉａｔｒｉｃ  Ｍａｎｉｆｅｓｔａｔｉｏｎｓ  ｉｎ  ａ  Ｆａｍｉｌｉａｌ  Ｈｅｍｉｐｌｅｇｉｃ  Ｍｉｇｒａｉｎｅ  Ｔｙｐｅ  ２  Ｄｉｓｅａｓｅ−Ｍｕｔａｔｉｏｎ  Ｍｏｕｓｅ  Ｍｏｄｅｌ”，Ｓｃｉ．Ｒｅｐ．６：２２０４７（２０１６）；Ｓｗａｒｔｓ  ｅｔ  ａｌ．，”Ｆａｍｉｌｉａｌ  Ｈｅｍｉｐｌｅｇｉｃ  Ｍｉｇｒａｉｎｅ  Ｍｕｔａｔｉｏｎｓ  Ａｆｆｅｃｔ  Ｎａ，Ｋ−ＡＴＰａｓｅ  Ｄｏｍａｉｎ  Ｉｎｔｅｒａｃｔｉｏｎｓ”，Ｂｉｏｃｈｉｍ．Ｂｉｏｐｈｙｓ．Ａｃｔａ，１８３２：２１７３−２１７９（２０１３））。これらの例すべてにおいて、ＳＣＺのグリアと全く同様にグリアのＫ＋取り込みが損なわれており、すべてが表現型での過剰興奮性の要素に関連する。実際、細胞外Ｋ＋の上昇は、統合失調症のマウスモデルにおいてニューロンの興奮性及び神経回路の安定性を変化させることが示されている（参照によってその全体が本明細に組み込まれるＣｒａｂｔｒｅｅ  ｅｔ  ａｌ．，”Ａｌｔｅｒａｔｉｏｎ  ｏｆ  Ｎｅｕｒｏｎａｌ  Ｅｘｃｉｔａｂｉｌｉｔｙ  ａｎｄ  Ｓｈｏｒｔ−Ｔｅｒｍ  Ｓｙｎａｐｔｉｃ  Ｐｌａｓｔｉｃｉｔｙ  ｉｎ  ｔｈｅ  Ｐｒｅｆｒｏｎｔａｌ  Ｃｏｒｔｅｘ  ｏｆ  ａ  Ｍｏｕｓｅ  Ｍｏｄｅｌ  ｏｆ  Ｍｅｎｔａｌ  Ｉｌｌｎｅｓｓ”，Ｊ．Ｎｅｕｒｏｓｃｉ．３７（１５）：４１５８−４１８０（２０１７））。したがって、ＳＣＺグリアのＫ＋取り込みの減少は、特に、破壊されたカリウム恒常性���状況で増強されることになる過興奮及び発作障害に関連する統合失調症の表現型に関して統合失調症の病態形成への重要な寄与因子である可能性がある。
【０１０９】
ＳＣＺのグリアにおける上方調節されたＲＥＳＴは、カリウムチャネル遺伝子の発現及びカリウム取り込みの双方の抑制に必要かつ十分であると考えられる。転写抑制因子としてのＲＥＳＴは、ニューロン及びグリアの双方で神経遺伝子の発現を調節する（参照によってその全体が本明細に組み込まれるＢｒｕｃｅ  ｅｔ  ａｌ．，”Ｇｅｎｏｍｅ−Ｗｉｄｅ  Ａｎａｌｙｓｉｓ  ｏｆ  Ｒｅｐｒｅｓｓｏｒ  Ｅｌｅｍｅｎｔ  １  Ｓｉｌｅｎｃｉｎｇ  Ｔｒａｎｓｃｒｉｐｔｉｏｎ  Ｆａｃｔｏｒ／Ｎｅｕｒｏｎ−Ｒｅｓｔｒｉｃｔｉｖｅ  Ｓｉｌｅｎｃｉｎｇ  Ｆａｃｔｏｒ  （ＲＥＳＴ／ＮＲＳＦ）  Ｔａｒｇｅｔ  Ｇｅｎｅｓ”，Ｐｒｏｃ．Ｎａｔ’ｌ．Ａｃａｄ．Ｓｃｉ．Ｕ.Ｓ.Ａ．１０１：１０４５８−１０４６３（２００４）；Ｄｅｗａｌｄ  ｅｔ  ａｌ．，”Ｔｈｅ  ＲＥ１  Ｂｉｎｄｉｎｇ  Ｐｒｏｔｅｉｎ  ＲＥＳＴ  Ｒｅｇｕｌａｔｅｓ  Ｏｌｉｇｏｄｅｎｄｒｏｃｙｔｅ  Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｔｉｏｎ”，Ｊ．Ｎｅｕｒｏｓｃｉ．３１：３４７０−３４８３（２０１１））。大まかに、ＲＥＳＴはＣｏＲＥＳＴ及びｍＳＩＮ３ａの動員を介して神経遺伝子を抑制し、その複合体はさらにＨＤＡＣ１／２とメチルトランスフェラーゼＧ９ａを動員して、ヒストンの脱アセチル化及びメチル化を同時に促進し、それらは一緒に転写を阻止するのに役立つ（参照によってその全体が本明細に組み込まれるＨｉｒａｂａｙａｓｈｉ及びＧｏｔｏｈ，”Ｅｐｉｇｅｎｅｔｉｃ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  ｏｆ  Ｎｅｕｒａｌ  Ｐｒｅｃｕｒｓｏｒ  Ｃｅｌｌ  Ｆａｔｅ  Ｄｕｒｉｎｇ  Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ”，Ｎａｔ．Ｒｅｖ．Ｎｅｕｒｏｓｃｉ．１１：３７７−３８８（２０１０））。このように、ＲＥＳＴの誤った方向の上方調節はカリウムチャネル遺伝子の発現を阻害し、それによって、調節不全のカリウム恒常性及びそれに付随するニューロンの過剰興奮性に関連するこれらの障害の疾患表現型に寄与する。例えば、末梢感覚ニューロンにおける上方調節されたＲＥＳＴはＫＣＮＱ２の下方調節を誘導し、それが次に感覚ニューロンの過興奮を増強し、したがって神経因性疼痛の維持を増強する（参照によってその全体が本明細に組み込まれるＲｏｓｅ  ｅｔ  ａｌ．，”Ｔｒａｎｓｃｒｉｐｔｉｏｎａｌ  Ｒｅｐｒｅｓｓｉｏｎ  ｏｆ  ｔｈｅ  Ｍ  Ｃｈａｎｎｅｌ  Ｓｕｂｕｎｉｔ  Ｋｖ７．２  ｉｎ  Ｃｈｒｏｎｉｃ  Ｎｅｒｖｅ  Ｉｎｊｕｒｙ”，Ｐａｉｎ，１５２：７４２−７５４（２０１１））。ＲＥＳＴは同様ＫＣＮＱ３遺伝子の発現を抑制し、ＲＥＳＴによるＫＣＮＱ３の下方調節は、特定の新生児てんかんにおける神経過剰興奮を引き起こす（参照によってその全体が本明細書に組み込まれるＭｕｃｈａ  ｅｔ  ａｌ．，”Ｔｒａｎｓｃｒｉｐｔｉｏｎａｌ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  ｏｆ  ＫＣＮＱ  Ｃｈａｎｎｅｌ  Ｇｅｎｅｓ  ａｎｄ  ｔｈｅ  Ｒｅｇｕｌａｔｉｏｎ  ｏｆ  Ｎｅｕｒｏｎａｌ  Ｅｘｃｉｔａｂｉｌｉｔｙ”，Ｊ．Ｎｅｕｒｏｓｃｉ．３０：１３２３５−１３２４５（２０１０））。
【０１１０】
さらに、ＲＥＳＴは、ＣＡＣＮＡ１Ｃ、ＴＣＦ４、及びＡＮＫ３を含む複数の統合失調症関連遺伝子を調節する（参照によってその全体が本明細に組み込まれるＫｗｏｎ  ｅｔ  ａｌ．，”Ｖａｌｉｄａｔｉｏｎ  ｏｆ  Ｓｃｈｉｚｏｐｈｒｅｎｉａ−Ａｓｓｏｃｉａｔｅｄ  Ｇｅｎｅｓ  ＣＳＭＤ１，Ｃ１０ｏｒｆ２６，ＣＡＣＮＡ１Ｃ  ａｎｄ  ＴＣＦ４  ａｓ  ｍｉＲ−１３７  Ｔａｒｇｅｔｓ”，Ｍｏｌ．Ｐｓｙｃｈｉａｔｒｙ，１８：１１−１２（２０１３）；参照によってその全体が本明細に組み込まれるＳｃｈｉｚｏｐｈｒｅｎｉａ  Ｐｓｙｃｈｉａｔｒｉｃ  Ｇｅｎｏｍｅ−Ｗｉｄｅ  Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ  Ｓｔｕｄｙ（ＧＷＡＳ）  Ｃｏｎｓｏｒｔｉｕｍ，”Ｇｅｎｏｍｅ−Ｗｉｄｅ  Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ  Ｓｔｕｄｙ  Ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｓ  Ｆｉｖｅ  Ｎｅｗ  Ｓｃｈｉｚｏｐｈｒｅｎｉａ  Ｌｏｃｉ”，Ｎａｔ．Ｇｅｎｅｔ．４３：９６９−９７６（２０１１））ｍｉＲ１３７の調節を介して統合失調症に関与する（参照によってその全体が本明細書に組み込まれるＷａｒｂｕｒｔｏｎ  ｅｔ  ａｌ．，”Ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｚａｔｉｏｎ  ｏｆ  ａ  ＲＥＳＴ−Ｒｅｇｕｌａｔｅｄ  Ｉｎｔｅｒｎａｌ  Ｐｒｏｍｏｔｅｒ  ｉｎ  ｔｈｅ  Ｓｃｈｉｚｏｐｈｒｅｎｉａ  Ｇｅｎｏｍｅ−Ｗｉｄｅ  Ａｓｓｏｃｉａｔｅｄ  Ｇｅｎｅ  ＭＩＲ１３７”，Ｓｃｈｉｚｏｐｈｒ．Ｂｕｌｌ．４１：６９８−７０７（２０１５））。他の治験責任医師は、ＲＥＳＴがカリウムチャネル関連遺伝子の発現を抑制することができること（参照によってその全体が本明細に組み込まれるＢｒｕｃｅ  ｅｔ  ａｌ．，”Ｇｅｎｏｍｅ−Ｗｉｄｅ  Ａｎａｌｙｓｉｓ  ｏｆ  Ｒｅｐｒｅｓｓｏｒ  Ｅｌｅｍｅｎｔ  １  Ｓｉｌｅｎｃｉｎｇ  Ｔｒａｎｓｃｒｉｐｔｉｏｎ  Ｆａｃｔｏｒ／Ｎｅｕｒｏｎ−Ｒｅｓｔｒｉｃｔｉｖｅ  Ｓｉｌｅｎｃｉｎｇ  Ｆａｃｔｏｒ  （ＲＥＳＴ／ＮＲＳＦ）  Ｔａｒｇｅｔ  Ｇｅｎｅｓ”，Ｐｒｏｃ．Ｎａｔ’ｌ．Ａｃａｄ．Ｓｃｉ．Ｕ.Ｓ.Ａ．１０１：１０４５８−１０４６３（２００４）、及びグリア系列内での希突起膠細胞の分化を抑制することができること（参照によってその全体が本明細に組み込まれるＤｅｗａｌｄ  ｅｔ  ａｌ．，”Ｔｈｅ  ＲＥ１  Ｂｉｎｄｉｎｇ  Ｐｒｏｔｅｉｎ  ＲＥＳＴ  Ｒｅｇｕｌａｔｅｓ  Ｏｌｉｇｏｄｅｎｄｒｏｃｙｔｅ  Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｔｉｏｎ”，Ｊ．Ｎｅｕｒｏｓｃｉ．３１：３４７０−３４８３（２０１１））を報告している。したがって、病理学的に高いレベルのＲＥＳＴは、統合失調症由来のグリアにおいてＫ＋チャネル関連遺伝子の発現を抑制し、それによってＫ＋取り込みを減少させる可能性があるとの仮説が立てられた。これは、高い間質性Ｋ＋につながると予想されるので、相対的なニューロンの過興奮及び回路網の非同期化につながると予想される。とは言え、グリア細胞のカリウム恒常性の乱れにおけるＲＥＳＴの役割はこれまで報告されたことはなかった。本明細書のデータは、統合失調症患者の一部が、グリアのカリウム取り込みの減少の機能として高い間質性Ｋ＋レベルを経験するかもしれない可能性を示唆している。これは、グリアのカリウムチャネル機能障害を特徴とする別の障害であるハンチントン病で報告されているように、��ューロンの過興奮をもたらすと予想される（参照によってその全体が本明細に組み込まれるＢｅｎｒａｉｓｓ  ｅｔ  ａｌ．，”Ｈｕｍａｎ  Ｇｌｉａ  Ｃａｎ  Ｂｏｔｈ  Ｉｎｄｕｃｅ  ａｎｄ  Ｒｅｓｃｕｅ  Ａｓｐｅｃｔｓ  ｏｆ  Ｄｉｓｅａｓｅ  Ｐｈｅｎｏｔｙｐｅ  ｉｎ  Ｈｕｎｔｉｎｇｔｏｎ  Ｄｉｓｅａｓｅ”，Ｎａｔ．Ｃｏｍｍｕｎ．７：１１７５８（２０１６））。したがって、ＳＣＺ由来グリアによるＫ＋取り込みのＲＥＳＴ依存性障害の観察は、ＲＥＳＴが統合失調症の治療について効果的な標的であることを示している。
【０１１１】
その点で、バルプロ酸及びＸ５０５０を含むいくつかのＲＥＳＴ標的薬がてんかん及びハンチントン病のために開発されている（参照によってその全体が本明細に組み込まれるＣｈａｒｂｏｒｄ  ｅｔ  ａｌ．，”Ｈｉｇｈ  Ｔｈｒｏｕｇｈｐｕｔ  Ｓｃｒｅｅｎｉｎｇ  ｆｏｒ  Ｉｎｈｉｂｉｔｏｒｓ  ｏｆ  ＲＥＳＴ  ｉｎ  Ｎｅｕｒａｌ  Ｄｅｒｉｖａｔｉｖｅｓ  ｏｆ  Ｈｕｍａｎ  Ｅｍｂｒｙｏｎｉｃ  Ｓｔｅｍ  Ｃｅｌｌｓ  Ｒｅｖｅａｌｓ  ａ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｍｐｏｕｎｄ  Ｔｈａｔ  Ｐｒｏｍｏｔｅｓ  Ｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎ  ｏｆ  Ｎｅｕｒｏｎａｌ  Ｇｅｎｅｓ”，Ｓｔｅｍ  Ｃｅｌｌｓ，３１：１８１６−１８２８（２０１３）；Ｇｒａｆｆ及びＴｓａｉ，”Ｔｈｅ  Ｐｏｔｅｎｔｉａｌ  ｏｆ  ＨＤＡＣ  Ｉｎｈｉｂｉｔｏｒｓ  ａｓ  Ｃｏｇｎｉｔｉｖｅ  Ｅｎｈａｎｃｅｒｓ”，Ａｎｎｕ．Ｒｅｖ．Ｐｈａｒｍａｃｏｌ．Ｔｏｘｉｃｏｌ．５３：３１１−３３０（２０１３））。本明細書のデータは、これらの作用物質が同様に統合失調症においても治療的有用性を有する可能性があることを示している。その点で、ウアバイン及びブメタニドは、ＣＴＲの星状細胞及びＲＥＳＴノックダウン後のＳＣＺの星状細胞の双方によるＫ＋取り込みを有意に阻害したが、ＲＥＳＴを過剰発現するように形質導入した星状細胞によるＫ＋の取り込みには影響を及ぼさなかった。これらのデータは、ＲＥＳＴによるＳＣＺグリアのＫ＋取り込みの抑制がカリウムチャネル遺伝子発現の抑制を介していることを示唆している。その観察の当然の結果は、Ｋ＋取り込みのモジュレーターが統合失調症の治療に真の価値を有する可能性があるということである（参照によってその全体が本明細書に組み込まれるＣａｌｃａｔｅｒｒａ  ｅｔ  ａｌ．，”Ｓｃｈｉｚｏｐｈｒｅｎｉａ−Ａｓｓｏｃｉａｔｅｄ  ｈＥＲＧ  Ｃｈａｎｎｅｌ  Ｋｖ１１．１−３．１  Ｅｘｈｉｂｉｔｓ  ａ  Ｕｎｉｑｕｅ  Ｔｒａｆｆｉｃｋｉｎｇ  Ｄｅｆｉｃｉｔ  ｔｈａｔ  ｉｓ  Ｒｅｓｃｕｅｄ  Ｔｈｒｏｕｇｈ  Ｐｒｏｔｅａｓｏｍｅ  Ｉｎｈｉｂｉｔｉｏｎ  ｆｏｒ  Ｈｉｇｈ  Ｔｈｒｏｕｇｈｐｕｔ  Ｓｃｒｅｅｎｉｎｇ”，Ｓｃｉ．Ｒｅｐ．６：１９９７６（２０１６）；Ｈｅ  ｅｔ  ａｌ．，”Ｃｕｒｒｅｎｔ  Ｐｈａｒｍａｃｏｇｅｎｏｍｉｃ  Ｓｔｕｄｉｅｓ  ｏｎ  ｈＥＲＧ  Ｐｏｔａｓｓｉｕｍ  Ｃｈａｎｎｅｌｓ”，Ｔｒｅｎｄｓ  Ｍｏｌ．Ｍｅｄ．１９：２２７−２３８（２０１３）；Ｒａｈｍａｎｚａｄｅｈ  ｅｔ  ａｌ．，”Ｌａｃｋ  ｏｆ  ｔｈｅ  Ｅｆｆｅｃｔ  ｏｆ  Ｂｕｍｅｔａｎｉｄｅ，ａ  Ｓｅｌｅｃｔｉｖｅ  ＮＫＣＣ１  Ｉｎｈｉｂｉｔｏｒ，  ｉｎ  Ｐａｔｉｅｎｔｓ  Ｗｉｔｈ  Ｓｃｈｉｚｏｐｈｒｅｎｉａ：Ａ  Ｄｏｕｂｌｅ−Ｂｌｉｎｄ  Ｒａｎｄｏｍｉｚｅｄ  Ｔｒｉａｌ”，Ｐｓｙｃｈｉａｔｒｙ  Ｃｌｉｎ．Ｎｅｕｒｏｓｃｉ．７１：７２−７３（２０１７））。したがって、本明細書のデータは、ＳＣＺ  ＧＰＣによる星状細胞の分化の欠陥、カリウムチャネル遺伝子のＲＥＳＴ依存性抑制、及びその結果としてのＳＣＺの星状細胞によるＫ＋の取り込みの欠陥を明らかにしている。シナプスのカリウム恒常性における結果として生じる欠陥は回路網の非同期化を際立たせる一方で、ニューロン発射の閾値を有意に低下さ���ることが予想されてもよい（参照によってその全体が本明細に組み込まれるＢｅｎｒａｉｓｓ  ｅｔ  ａｌ．，”Ｈｕｍａｎ  Ｇｌｉａ  Ｃａｎ  Ｂｏｔｈ  Ｉｎｄｕｃｅ  ａｎｄ  Ｒｅｓｃｕｅ  Ａｓｐｅｃｔｓ  ｏｆ  Ｄｉｓｅａｓｅ  Ｐｈｅｎｏｔｙｐｅ  ｉｎ  Ｈｕｎｔｉｎｇｔｏｎ  Ｄｉｓｅａｓｅ”，Ｎａｔ．Ｃｏｍｍｕｎ．７：１１７５８（２０１６））。このように、これらの知見は、ＳＣＺの神経機能障害に対する星状細胞の病的状態の因果的寄与を特定し、そうすることによって、その治療のための一連の扱いやすい分子標的を示唆している。
【０１１２】
本明細書では好ましい実施形態を示し、詳細に説明してきたが、本開示の精神から逸脱することなく種々の修正、追加、置換などを行うことができ、したがってこれらが後に続く特許請求の範囲で定義されているような本開示の精神の範囲内にあると見なされることは当業者に明らかであろう。
【図１Ａ】
2021529169.tif 000024
【図１Ｂ】
2021529169.tif 000025
【図１Ｃ】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図２Ｃ】
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【図３Ａ】
2021529169.tif 000030
【図３Ｂ】
2021529169.tif 000031
【図３Ｃ】
2021529169.tif 000032
【図４−１】
2021529169.tif 000033
【図４−２】
2021529169.tif 000034
【図４−３】
2021529169.tif 000035
【図５】
2021529169.tif 000036
【図６−１】
2021529169.tif 000037
【図６−２】
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【図６−３】
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【図６−４】
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【図７】
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【配列表】
2021529169000001.app
【国際調査報告】
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2021529169.tif 000043