(57)【要約】本開示は、神経精神障害を処置する方法に関する。本方法は、神経精神障害を有する対象を選択する工程と、選択された対象に、対象の神経精神障害を処置するのに有効な投与量でグリア前駆細胞の調製物を投与する工程とを含む。本開示の別の態様は、神経精神障害を有する対象を選択する工程と、選択された対象に、選択された対象における正常な脳間質内グリアカリウム（Ｋ＋）レベルを回復させて神経精神障害を処置するのに有効な投与量で、Ｋ＋チャネル活性化因子を投与する工程とを含む、神経精神障害を処置する方法に関する。2020519599.tif 000012
2020519599.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
神経精神障害を有する対象を選択する工程と、
選択された対象に、対象の神経精神障害を処置するのに有効な投与量でグリア前駆細胞の調製物を投与する工程と
を含む、神経精神障害を処置する方法。
【請求項２】
グリア前駆細胞の前記調製物がヒトグリア前駆細胞である、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記調製物のグリア前駆細胞が、Ａ２Ｂ５＋、ＣＤ１４０ａ＋、および／またはＣＤ４４＋である、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記投与が、脳内投与、脳室内投与、くも膜下腔内投与、または大槽内投与によって行なわれる、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記神経精神障害が、統合失調症、自閉症スペクトラム症、および双極性障害からなる群から選択される、請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記神経精神障害が統合失調症である、請求項５に記載の方法。
【請求項７】
前記対象がヒトである、請求項１に記載の方法。
【請求項８】
前記ヒトグリア前駆細胞が、アストロサイトを生成することができる、請求項１に記載の方法。
【請求項９】
前記ヒトグリア前駆細胞が、オリゴデンドロサイトを生成することができる、請求項１に記載の方法。
【請求項１０】
前記グリア前駆細胞が、胎児組織、胚性幹細胞、または誘導多能性幹細胞に由来する、請求項１に記載の方法。
【請求項１１】
神経精神障害を有する対象を選択する工程と、
選択された対象に、選択された対象における正常な脳間質内グリアカリウム（Ｋ＋）レベルを回復させて神経精神障害を処置するのに有効な投与量で、Ｋ＋チャネル活性化因子を投与する工程であって、該Ｋ＋チャネル活性化因子がＫＣＮＱチャネル活性化因子ではないことを条件とする、工程と
を含む、神経精神障害を処置する方法。
【請求項１２】
グリアＫ＋コンダクタンス異常、グリアＫ＋取り込み異常、および／またはグリアＫ＋チャネル発現異常によって特徴付けられる、異常制御されたグリアＫ＋チャネル機能を、前記選択された対象が有する、請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
Ｋ＋チャネル活性化因子が、グリアのＧタンパク質活性化内向き整流性Ｋ＋チャネルの活性を増加させる、請求項１１に記載の方法。
【請求項１４】
Ｋ＋チャネル活性化因子が、フルピルチン、亜酸化窒素、ハロタン、１７β−エストラジオール、ジチオスレイトール、およびナリンジンからなる群から選択される、請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
Ｋ＋チャネル活性化因子が、グリアのＫ＋電位ゲート型チャネルの活性を増加させる、請求項１１に記載の方法。
【請求項１６】
Ｋ＋チャネル活性化因子が、グリアのＡ型電位ゲート型Ｋ＋チャネルの活性を増加させる、請求項１５に記載の方法。
【請求項１７】
Ｋ＋チャネル活性化因子が、Ｎ−［３，５−ビス（トリフルオロメチル）フェニル］−Ｎ’−［２，４−ジブロモ−６−（２Ｈ−テトラゾール−５−イル）フェニル］尿素（ＮＳ５８０６）である、請求項１６に記載の方法。
【請求項１８】
Ｋ＋チャネル活性化因子が、グリアの遅延整流性Ｋ＋チャネルの活性を増加させる、請求項１５に記載の方法。
【請求項１９】
Ｋ＋チャネル活性化因子が、ＫＣＮＫ１〜ＫＣＮＫ１８（両端を含む）によってコードされるカリウム漏洩チャネルを含むグリアのタンデムポア型Ｋ＋チャネルの活性を増加させる、請求項１１に記載の方法。
【請求項２０】
Ｋ＋チャネル活性化因子が、ハロタン、イソフルラン、２−ハロゲン化エタノール、ハロゲン化メタン、セボフルラン、およびデスフルランからなる群から選択される、請求項１９に記載の方法。
【請求項２１】
前記投与が、吸入投与、皮下投与、筋肉内投与、または静脈内投与によって行なわれる、請求項１９に記載の方法。
【請求項２２】
前記神経精神障害が、統合失調症、自閉症スペクトラム症、および双極性障害からなる群から選択される、請求項１１に記載の方法。
【請求項２３】
前記神経精神障害が統合失調症である、請求項１１に記載の方法。
【請求項２４】
前記対象がヒトである、請求項１１に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本出願は、全体が参照により本明細書に組み込まれる２０１７年５月１０日に出願された米国仮特許出願第６２／５０４，３４０号の利益を主張するものである。
【０００２】
本発明は、米国立衛生研究所により授与されたＲ０１ＭＨ０９９５７８およびＲ０１ＭＨ１０４７０１のもと、米国政府支援を受けてなされた。米国政府は、本発明に関し一定の権利を有する。
【０００３】
分野
本出願は、神経精神障害を処置する方法に関する。
【背景技術】
【０００４】
背景
神経学的障害には、その系統発生学的出現が、ヒト科動物の出現と共に加速したヒトグリアの進化と並行するヒト独特のものがいくつかある（Ｏｂｅｒｈｅｉｍ  ｅｔ  ａｌ．，“Ａｓｔｒｏｃｙｔｉｃ  Ｃｏｍｐｌｅｘｉｔｙ  Ｄｉｓｔｉｎｇｕｉｓｈｅｓ  ｔｈｅ  Ｈｕｍａｎ  Ｂｒａｉｎ，”Ｔｒｅｎｄｓ  ｉｎ  Ｎｅｕｒｏｓｃｉｅｎｃｅｓ  ２９：１−１０（２００６）（非特許文献1）、Ｏｂｅｒｈｅｉｍ  ｅｔ  ａｌ．，“Ｕｎｉｑｕｅｌｙ  Ｈｏｍｉｎｉｄ  Ｆｅａｔｕｒｅｓ  ｏｆ  Ａｄｕｌｔ  Ｈｕｍａｎ  Ａｓｔｒｏｃｙｔｅｓ，”Ｔｈｅ  Ｊｏｕｒｎａｌ  ｏｆ  Ｎｅｕｒｏｓｃｉｅｎｃｅ：Ｔｈｅ  Ｏｆｆｉｃｉａｌ  Ｊｏｕｒｎａｌ  ｏｆ  ｔｈｅ  Ｓｏｃｉｅｔｙ  ｆｏｒ  Ｎｅｕｒｏｓｃｉｅｎｃｅ  ２９：３２７６−３２８７（２００９）（非特許文献2）、Ｈｏｒｒｏｂｉｎ，Ｄ．Ｆ．，“Ｓｃｈｉｚｏｐｈｒｅｎｉａ：Ｔｈｅ  Ｉｌｌｎｅｓｓ  Ｔｈａｔ  Ｍａｄｅ  Ｕｓ  Ｈｕｍａｎ，”Ｍｅｄ  Ｈｙｐｏｔｈｅｓｅｓ  ５０：２６９−２８８（１９９８）（非特許文献3））。特に、アストログリアの複雑さおよび多形性は、ヒト科動物の進化と共に著しく高まり、ヒトグリアの進化とヒト選択的な神経学的障害の発達との間の関連を示唆している。実際、いくつかのゲノムワイド関連研究および差次的発現研究は、例えば統合失調症における、アストロサイトおよびオリゴデンドロサイトの両方での、グリア選択的遺伝子の頻繁な異常制御を明確に示している（Ｗａｌｓｈ  ｅｔ  ａｌ．，“Ｒａｒｅ  Ｓｔｒｕｃｔｕｒａｌ  Ｖａｒｉａｎｔｓ  Ｄｉｓｒｕｐｔ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ｇｅｎｅｓ  ｉｎ  Ｎｅｕｒｏｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔａｌ  Ｐａｔｈｗａｙｓ  ｉｎ  Ｓｃｈｉｚｏｐｈｒｅｎｉａ，”Ｓｃｉｅｎｃｅ  ３２０：５３９−５４３（２００８）（非特許文献4）、Ａｂｅｒｇ  ｅｔ  ａｌ．，“Ｈｕｍａｎ  ＱＫＩ，Ａ  Ｐｏｔｅｎｔｉａｌ  Ｒｅｇｕｌａｔｏｒ  ｏｆ  ｍＲＮＡ  Ｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎ  ｏｆ  Ｈｕｍａｎ  Ｏｌｉｇｏｄｅｎｄｒｏｃｙｔｅ−Ｒｅｌａｔｅｄ  Ｇｅｎｅｓ  Ｉｎｖｏｌｖｅｄ  ｉｎ  Ｓｃｈｉｚｏｐｈｒｅｎｉａ，”Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓ  ｏｆ  ｔｈｅ  Ｎａｔｉｏｎａｌ  Ａｃａｄｅｍｙ  ｏｆ  Ｓｃｉｅｎｃｅｓ  ｏｆ  ｔｈｅ  Ｕｎｉｔｅｄ  Ｓｔａｔｅｓ  ｏｆ  Ａｍｅｒｉｃａ  １０３：７４８２−７４８７（２００６）（非特許文献5）、Ｒｏｙ  ｅｔ  ａｌ．，“Ｌｏｓｓ  ｏｆ  ｅｒｂＢ  Ｓｉｇｎａｌｉｎｇ  ｉｎ  Ｏｌｉｇｏｄｅｎｄｒｏｃｙｔｅｓ  Ａｌｔｅｒｓ  Ｍｙｅｌｉｎ  ａｎｄ  Ｄｏｐａｍｉｎｅｒｇｉｃ  Ｆｕｎｃｔｉｏｎ，Ａ  Ｐｏｔｅｎｔｉａｌ  Ｍｅｃｈａｎｉｓｍ  ｆｏｒ  Ｎｅｕｒｏｐｓｙｃｈｉａｔｒｉｃ  Ｄｉｓｏｒｄｅｒｓ，”Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓ  ｏｆ  ｔｈｅ  Ｎａｔｉｏｎａｌ  Ａｃａｄｅｍｙ  ｏｆ  Ｓｃｉｅｎｃｅｓ  ｏｆ  ｔｈｅ  Ｕｎｉｔｅｄ  Ｓｔａｔｅｓ  ｏｆ  Ａｍｅｒｉｃａ  １０４：８１３１−８１３６（２００７）（非特許文献6）、Ｔａｋａｈａｓｈｉ  ｅｔ  ａｌ．，“Ｌｉｎｋｉｎｇ  Ｏｌｉｇｏｄｅｎｄｒｏｃｙｔｅ  ａｎｄ  Ｍｙｅｌｉｎ  Ｄｙｓｆｕｎｃｔｉｏｎ  ｔｏ  Ｎｅｕｒｏｃｉｒｃｕｉｔｒｙ  Ａｂｎｏｒｍａｌｉｔｉｅｓ  ｉｎ  Ｓｃｈｉｚｏｐｈｒｅｎｉａ，”Ｐｒｏｇ  Ｎｅｕｒｏｂｉｏｌ  ９３：１３−２４（２０１１）（非特許文献7）、Ｇｅｏｒｇｉｅｖａ  ｅｔ  ａｌ．，“Ｃｏｎｖｅｒｇｅｎｔ  Ｅｖｉｄｅｎｃｅ  Ｔｈａｔ  Ｏｌｉｇｏｄｅｎｄｒｏｃｙｔｅ  Ｌｉｎｅａｇｅ  Ｔｒａｎｓｃｒｉｐｔｉｏｎ  Ｆａｃｔｏｒ  ２（ＯＬＩＧ２）ａｎｄ  Ｉｎｔｅｒａｃｔｉｎｇ  Ｇｅｎｅｓ  Ｉｎｆｌｕｅｎｃｅ  Ｓｕｓｃｅｐｔｉｂｉｌｉｔｙ  ｔｏ  Ｓｃｈｉｚｏｐｈｒｅｎｉａ，”Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓ  ｏｆ  ｔｈｅ  Ｎａｔｉｏｎａｌ  Ａｃａｄｅｍｙ  ｏｆ  Ｓｃｉｅｎｃｅｓ  ｏｆ  ｔｈｅ  Ｕｎｉｔｅｄ  Ｓｔａｔｅｓ  ｏｆ  Ａｍｅｒｉｃａ  １０３：１２４６９−１２４７４（２００６）（非特許文献8）、Ｈｏｆ  ｅｔ  ａｌ．，“Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ  ａｎｄ  Ｃｅｌｌｕｌａｒ  Ｅｖｉｄｅｎｃｅ  ｆｏｒ  ａｎ  Ｏｌｉｇｏｄｅｎｄｒｏｃｙｔｅ  Ａｂｎｏｒｍａｌｉｔｙ  ｉｎ  Ｓｃｈｉｚｏｐｈｒｅｎｉａ，”Ｎｅｕｒｏｃｈｅｍ  Ｒｅｓ  ２７：１１９３−１２００（２００２）（非特許文献9）、Ｈａｋａｋ  ｅｔ  ａｌ．，“Ｇｅｎｏｍｅ−Ｗｉｄｅ  Ｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎ  Ａｎａｌｙｓｉｓ  Ｒｅｖｅａｌｓ  Ｄｙｓｒｅｇｕｌａｔｉｏｎ  ｏｆ  Ｍｙ  ｅｌｉｎａｔｉｏｎ−Ｒｅｌａｔｅｄ  Ｇｅｎｅｓ  ｉｎ  Ｃｈｒｏｎｉｃ  Ｓｃｈｉｚｏｐｈｒｅｎｉａ，”Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓ  ｏｆ  ｔｈｅ  Ｎａｔｉｏｎａｌ  Ａｃａｄｅｍｙ  ｏｆ  Ｓｃｉｅｎｃｅｓ  ｏｆ  ｔｈｅ  Ｕｎｉｔｅｄ  Ｓｔａｔｅｓ  ｏｆ  Ａｍｅｒｉｃａ  ９８：４７４６−４７５１（２００１）（非特許文献10））。
【０００５】
統合失調症患者は典型的に、比較的少量の白質、そして多くの場合明白なミエリン形成不全によって特徴付けられる（Ｔａｋａｈａｓｈｉ  ｅｔ  ａｌ．，“Ｌｉｎｋｉｎｇ  Ｏｌｉｇｏｄｅｎｄｒｏｃｙｔｅ  ａｎｄ  Ｍｙｅｌｉｎ  Ｄｙｓｆｕｎｃｔｉｏｎ  ｔｏ  Ｎｅｕｒｏｃｉｒｃｕｉｔｒｙ  Ａｂｎｏｒｍａｌｉｔｉｅｓ  ｉｎ  Ｓｃｈｉｚｏｐｈｒｅｎｉａ，”Ｐｒｏｇ  Ｎｅｕｒｏｂｉｏｌ  ９３：１３−２４（２０１１）（非特許文献7）、Ｃｏｎｎｏｒ  ｅｔ  ａｌ．，“Ｗｈｉｔｅ  Ｍａｔｔｅｒ  Ｎｅｕｒｏｎ  Ａｌｔｅｒａｔｉｏｎｓ  ｉｎ  Ｓｃｈｉｚｏｐｈｒｅｎｉａ  ａｎｄ  Ｒｅｌａｔｅｄ  Ｄｉｓｏｒｄｅｒｓ，”Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ  Ｊｏｕｒｎａｌ  ｏｆ  Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔａｌ  Ｎｅｕｒｏｓｃｉｅｎｃｅ：Ｔｈｅ  Ｏｆｆｉｃｉａｌ  Ｊｏｕｒｎａｌ  ｏｆ  ｔｈｅ  Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ  Ｓｏｃｉｅｔｙ  ｆｏｒ  Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔａｌ  Ｎｅｕｒｏｓｃｉｅｎｃｅ  ２９：３２５−３３４（２０１１）（非特許文献11）、ＭｃＩｎｔｏｓｈ  ｅｔ  ａｌ．，“Ｗｈｉｔｅ  Ｍａｔｔｅｒ  Ｔｒａｃｔｏｇｒａｐｈｙ  ｉｎ  Ｂｉｐｏｌａｒ  Ｄｉｓｏｒｄｅｒ  ａｎｄ  Ｓｃｈｉｚｏｐｈｒｅｎｉａ，”Ｂｉｏｌｏｇｉｃａｌ  Ｐｓｙｃｈｉａｔｒｙ  ６４：１０８８−１０９２（２００８）（非特許文献12）、Ｍａｎｉｅｇａ  ｅｔ  ａｌ．，“Ａ  Ｄｉｆｆｕｓｉｏｎ  Ｔｅｎｓｏｒ  ＭＲＩ  Ｓｔｕｄｙ  ｏｆ  Ｗｈｉｔｅ  Ｍａｔｔｅｒ  Ｉｎｔｅｇｒｉｔｙ  ｉｎ  Ｓｕｂｊｅｃｔｓ  ａｔ  Ｈｉｇｈ  Ｇｅｎｅｔｉｃ  Ｒｉｓｋ  ｏｆ  Ｓｃｈｉｚｏｐｈｒｅｎｉａ，”Ｓｃｈｉｚｏｐｈｒｅｎｉａ  Ｒｅｓｅａｒｃｈ  １０６：１３２−１３９（２００８）（非特許文献13）、Ｆｉｅｌｄｓ，Ｒ．Ｄ．，Ｗｈｉｔｅ  Ｍａｔｔｅｒ  ｉｎ  Ｌｅａｒｎｉｎｇ，Ｃｏｇｎｉｔｉｏｎ  ａｎｄ  Ｐｓｙｃｈｉａｔｒｉｃ  Ｄｉｓｏｒｄｅｒｓ，”Ｔｒｅｎｄｓ  ｉｎ  Ｎｅｕｒｏｓｃｉｅｎｃｅｓ  ３１：３６１−３７０（２００８）（非特許文献14）、Ｇｏｇｔａｙ  ｅｔ  ａｌ．，“Ｔｈｒｅｅ−Ｄｉｍｅｎｓｉｏｎａｌ  Ｂｒａｉｎ  Ｇｒｏｗｔｈ  Ａｂｎｏｒｍａｌｉｔｉｅｓ  ｉｎ  Ｃｈｉｌｄｈｏｏｄ−Ｏｎｓｅｔ  Ｓｃｈｉｚｏｐｈｒｅｎｉａ  Ｖｉｓｕａｌｉｚｅｄ  ｂｙ  Ｕｓｉｎｇ  Ｔｅｎｓｏｒ−Ｂａｓｅｄ  Ｍｏｒｐｈｏｍｅｔｒｙ，”Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓ  ｏｆ  ｔｈｅ  Ｎａｔｉｏｎａｌ  Ａｃａｄｅｍｙ  ｏｆ  Ｓｃｉｅｎｃｅｓ  ｏｆ  ｔｈｅ  Ｕｎｉｔｅｄ  Ｓｔａｔｅｓ  ｏｆ  Ａｍｅｒｉｃａ  １０５：１５９７９−１５９８４（２００８）（非特許文献15））。いくつかの病態学的研究および神経画像処理研究は、罹患した患者のオリゴデンドログリア密度およびミエリン構造の両方の欠陥を明確に示しており（Ｆｉｅｌｄｓ，Ｒ．Ｄ．，Ｗｈｉｔｅ  Ｍａｔｔｅｒ  ｉｎ  Ｌｅａｒｎｉｎｇ，Ｃｏｇｎｉｔｉｏｎ  ａｎｄ  Ｐｓｙｃｈｉａｔｒｉｃ  Ｄｉｓｏｒｄｅｒｓ，”Ｔｒｅｎｄｓ  ｉｎ  Ｎｅｕｒｏｓｃｉｅｎｃｅｓ  ３１：３６１−３７０（２００８）（非特許文献14）、Ｘｉａ  ｅｔ  ａｌ．，“Ｂｅｈａｖｉｏｒａｌ  Ｓｅｑｕｅｌａｅ  ｏｆ  Ａｓｔｒｏｃｙｔｅ  Ｄｙｓｆｕｎｃｔｉｏｎ：Ｆｏｃｕｓ  ｏｎ  Ａｎｉｍａｌ  Ｍｏｄｅｌｓ  ｏｆ  Ｓｃｈｉｚｏｐｈ��ｅｎｉａ，”Ｓｃｈｉｚｏｐｈｒｅｎｉａ  Ｒｅｓｅａｒｃｈ（２０１４）（非特許文献16）、Ｒａｐｏｐｏｒｔ  ｅｔ  ａｌ．，“Ｔｈｅ  Ｎｅｕｒｏｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔａｌ  Ｍｏｄｅｌ  ｏｆ  Ｓｃｈｉｚｏｐｈｒｅｎｉａ：Ｕｐｄａｔｅ  ２００５，”Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ  Ｐｓｙｃｈｉａｔｒｙ  １０：４３４−４４９（２００５）（非特許文献17）、Ｌａｎｇｍｅａｄ  ｅｔ  ａｌ．，“Ｆａｓｔ  Ｇａｐｐｅｄ−Ｒｅａｄ  Ａｌｉｇｎｍｅｎｔ  ｗｉｔｈ  Ｂｏｗｔｉｅ  ２，”Ｎａｔｕｒｅ  Ｍｅｔｈｏｄｓ  ９：３５７−３５９（２０１２）（非特許文献18））、これは、超微細構造的レベルにおけるものを含む（Ｕｒａｎｏｖａ  ｅｔ  ａｌ．，“Ｕｌｔｒａｓｔｒｕｃｔｕｒａｌ  Ａｌｔｅｒａｔｉｏｎｓ  ｏｆ  Ｍｙｅｌｉｎａｔｅｄ  Ｆｉｂｅｒｓ  ａｎｄ  Ｏｌｉｇｏｄｅｎｄｒｏｃｙｔｅｓ  ｉｎ  ｔｈｅ  Ｐｒｅｆｒｏｎｔａｌ  Ｃｏｒｔｅｘ  ｉｎ  Ｓｃｈｉｚｏｐｈｒｅｎｉａ：Ａ  Ｐｏｓｔｍｏｒｔｅｍ  Ｍｏｒｐｈｏｍｅｔｒｉｃ  Ｓｔｕｄｙ，”Ｓｃｈｉｚｏｐｈｒｅｎｉａ  Ｒｅｓｅａｒｃｈ  ａｎｄ  Ｔｒｅａｔｍｅｎｔ  ２０１１：３２５７８９（２０１１）（非特許文献19）、Ｕｒａｎｏｖａ  ｅｔ  ａｌ．，“Ｔｈｅ  Ｒｏｌｅ  ｏｆ  Ｏｌｉｇｏｄｅｎｄｒｏｃｙｔｅ  Ｐａｔｈｏｌｏｇｙ  ｉｎ  Ｓｃｈｉｚｏｐｈｒｅｎｉａ，”Ｉｎｔ  Ｊ  Ｎｅｕｒｏｐｓｙｃｈｏｐｈａｒｍａｃｏｌ  １０：５３７−５４５（２００７）（非特許文献20）、Ｐｒｕｉｔｔ  ｅｔ  ａｌ．，“ＮＣＢＩ  Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ  Ｓｅｑｕｅｎｃｅｓ（ＲｅｆＳｅｑ）：Ａ  Ｃｕｒａｔｅｄ  Ｎｏｎ−Ｒｅｄｕｎｄａｎｔ  Ｓｅｑｕｅｎｃｅ  Ｄａｔａｂａｓｅ  ｏｆ  Ｇｅｎｏｍｅｓ，Ｔｒａｎｓｃｒｉｐｔｓ  ａｎｄ  Ｐｒｏｔｅｉｎｓ，”Ｎｕｃｌｅｉｃ  Ａｃｉｄｓ  Ｒｅｓｅａｒｃｈ  ３５：Ｄ６１−６５（２００７）（非特許文献21））。更に、近年の研究は、ニューロンの代謝的支援におけるオリゴデンドロサイトの役割を強調しており、オリゴデンドロサイト機能不全が神経病態をもたらし得るミエリン非依存性機構を示唆している（Ｌｅｅ  ｅｔ  ａｌ．，“Ｏｌｉｇｏｄｅｎｄｒｏｇｌｉａ  Ｍｅｔａｂｏｌｉｃａｌｌｙ  Ｓｕｐｐｏｒｔ  Ａｘｏｎｓ  ａｎｄ  Ｃｏｎｔｒｉｂｕｔｅ  ｔｏ  Ｎｅｕｒｏｄｅｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ，”Ｎａｔｕｒｅ  ４８７：４４３−４４８（２０１２）（非特許文献22）、Ｓｉｍｏｎｓ  ｅｔ  ａｌ．，“Ｏｌｉｇｏｄｅｎｄｒｏｃｙｔｅｓ：Ｍｙｅｌｉｎａｔｉｏｎ  ａｎｄ  Ａｘｏｎａｌ  Ｓｕｐｐｏｒｔ，”Ｃｏｌｄ  Ｓｐｒｉｎｇ  Ｈａｒｂ  Ｐｅｒｓｐｅｃｔ  Ｂｉｏｌ．（２０１５）（非特許文献23））。しかし、遺伝学的研究、細胞研究、病態学的研究、および放射線学研究がグリアおよびミエリンの病態を統合失調症と相関付けているにもかかわらず、統合失調症者における臨床的なミエリン形成不全は神経病態に対して二次的であるとの見方が一般的である。よって、細胞自律的なグリア機能不全が統合失調症に与える影響は十分に研究されておらず、したがって、そのような機能不全を標的とする療法は未だ提唱されていない。
【０００６】
本開示は、当技術分野におけるこれらおよび他の不備を克服することを対象とする。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００７】
【非特許文献１】Ｏｂｅｒｈｅｉｍ  ｅｔ  ａｌ．，“Ａｓｔｒｏｃｙｔｉｃ  Ｃｏｍｐｌｅｘｉｔｙ  Ｄｉｓｔｉｎｇｕｉｓｈｅｓ  ｔｈｅ  Ｈｕｍａｎ  Ｂｒａｉｎ，”Ｔｒｅｎｄｓ  ｉｎ  Ｎｅｕｒｏｓｃｉｅｎｃｅｓ  ２９：１−１０（２００６）
【非特許文献２】Ｏｂｅｒｈｅｉｍ  ｅｔ  ａｌ．，“Ｕｎｉｑｕｅｌｙ  Ｈｏｍｉｎｉｄ  Ｆｅａｔｕｒｅｓ  ｏｆ  Ａｄｕｌｔ  Ｈｕｍａｎ  Ａｓｔｒｏｃｙｔｅｓ，”Ｔｈｅ  Ｊｏｕｒｎａｌ  ｏｆ  Ｎｅｕｒｏｓｃｉｅｎｃｅ：Ｔｈｅ  Ｏｆｆｉｃｉａｌ  Ｊｏｕｒｎａｌ  ｏｆ  ｔｈｅ  Ｓｏｃｉｅｔｙ  ｆｏｒ  Ｎｅｕｒｏｓｃｉｅｎｃｅ  ２９：３２７６−３２８７（２００９）
【非特許文献３】Ｈｏｒｒｏｂｉｎ，Ｄ．Ｆ．，“Ｓｃｈｉｚｏｐｈｒｅｎｉａ：Ｔｈｅ  Ｉｌｌｎｅｓｓ  Ｔｈａｔ  Ｍａｄｅ  Ｕｓ  Ｈｕｍａｎ，”Ｍｅｄ  Ｈｙｐｏｔｈｅｓｅｓ  ５０：２６９−２８８（１９９８）
【非特許文献４】Ｗａｌｓｈ  ｅｔ  ａｌ．，“Ｒａｒｅ  Ｓｔｒｕｃｔｕｒａｌ  Ｖａｒｉａｎｔｓ  Ｄｉｓｒｕｐｔ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ｇｅｎｅｓ  ｉｎ  Ｎｅｕｒｏｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔａｌ  Ｐａｔｈｗａｙｓ  ｉｎ  Ｓｃｈｉｚｏｐｈｒｅｎｉａ，”Ｓｃｉｅｎｃｅ  ３２０：５３９−５４３（２００８）
【非特許文献５】Ａｂｅｒｇ  ｅｔ  ａｌ．，“Ｈｕｍａｎ  ＱＫＩ，Ａ  Ｐｏｔｅｎｔｉａｌ  Ｒｅｇｕｌａｔｏｒ  ｏｆ  ｍＲＮＡ  Ｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎ  ｏｆ  Ｈｕｍａｎ  Ｏｌｉｇｏｄｅｎｄｒｏｃｙｔｅ−Ｒｅｌａｔｅｄ  Ｇｅｎｅｓ  Ｉｎｖｏｌｖｅｄ  ｉｎ  Ｓｃｈｉｚｏｐｈｒｅｎｉａ，”Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓ  ｏｆ  ｔｈｅ  Ｎａｔｉｏｎａｌ  Ａｃａｄｅｍｙ  ｏｆ  Ｓｃｉｅｎｃｅｓ  ｏｆ  ｔｈｅ  Ｕｎｉｔｅｄ  Ｓｔａｔｅｓ  ｏｆ  Ａｍｅｒｉｃａ  １０３：７４８２−７４８７（２００６）
【非特許文献６】Ｒｏｙ  ｅｔ  ａｌ．，“Ｌｏｓｓ  ｏｆ  ｅｒｂＢ  Ｓｉｇｎａｌｉｎｇ  ｉｎ  Ｏｌｉｇｏｄｅｎｄｒｏｃｙｔｅｓ  Ａｌｔｅｒｓ  Ｍｙｅｌｉｎ  ａｎｄ  Ｄｏｐａｍｉｎｅｒｇｉｃ  Ｆｕｎｃｔｉｏｎ，Ａ  Ｐｏｔｅｎｔｉａｌ  Ｍｅｃｈａｎｉｓｍ  ｆｏｒ  Ｎｅｕｒｏｐｓｙｃｈｉａｔｒｉｃ  Ｄｉｓｏｒｄｅｒｓ，”Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓ  ｏｆ  ｔｈｅ  Ｎａｔｉｏｎａｌ  Ａｃａｄｅｍｙ  ｏｆ  Ｓｃｉｅｎｃｅｓ  ｏｆ  ｔｈｅ  Ｕｎｉｔｅｄ  Ｓｔａｔｅｓ  ｏｆ  Ａｍｅｒｉｃａ  １０４：８１３１−８１３６（２００７）
【非特許文献７】Ｔａｋａｈａｓｈｉ  ｅｔ  ａｌ．，“Ｌｉｎｋｉｎｇ  Ｏｌｉｇｏｄｅｎｄｒｏｃｙｔｅ  ａｎｄ  Ｍｙｅｌｉｎ  Ｄｙｓｆｕｎｃｔｉｏｎ  ｔｏ  Ｎｅｕｒｏｃｉｒｃｕｉｔｒｙ  Ａｂｎｏｒｍａｌｉｔｉｅｓ  ｉｎ  Ｓｃｈｉｚｏｐｈｒｅｎｉａ，”Ｐｒｏｇ  Ｎｅｕｒｏｂｉｏｌ  ９３：１３−２４（２０１１）
【非特許文献８】Ｇｅｏｒｇｉｅｖａ  ｅｔ  ａｌ．，“Ｃｏｎｖｅｒｇｅｎｔ  Ｅｖｉｄｅｎｃｅ  Ｔｈａｔ  Ｏｌｉｇｏｄｅｎｄｒｏｃｙｔｅ  Ｌｉｎｅａｇｅ  Ｔｒａｎｓｃｒｉｐｔｉｏｎ  Ｆａｃｔｏｒ  ２（ＯＬＩＧ２）ａｎｄ  Ｉｎｔｅｒａｃｔｉｎｇ  Ｇｅｎｅｓ  Ｉｎｆｌｕｅｎｃｅ  Ｓｕｓｃｅｐｔｉｂｉｌｉｔｙ  ｔｏ  Ｓｃｈｉｚｏｐｈｒｅｎｉａ，”Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓ  ｏｆ  ｔｈｅ  Ｎａｔｉｏｎａｌ  Ａｃａｄｅｍｙ  ｏｆ  Ｓｃｉｅｎｃｅｓ  ｏｆ  ｔｈｅ  Ｕｎｉｔｅｄ  Ｓｔａｔｅｓ  ｏｆ  Ａｍｅｒｉｃａ  １０３：１２４６９−１２４７４（２００６）
【非特許文献９】Ｈｏｆ  ｅｔ  ａｌ．，“Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ  ａｎｄ  Ｃｅｌｌｕｌａｒ  Ｅｖｉｄｅｎｃｅ  ｆｏｒ  ａｎ  Ｏｌｉｇｏｄｅｎｄｒｏｃｙｔｅ  Ａｂｎｏｒｍａｌｉｔｙ  ｉｎ  Ｓｃｈｉｚｏｐｈｒｅｎｉａ，”Ｎｅｕｒｏｃｈｅｍ  Ｒｅｓ  ２７：１１９３−１２００（２００２）
【非特許文献１０】Ｈａｋａｋ  ｅｔ  ａｌ．，“Ｇｅｎｏｍｅ−Ｗｉｄｅ  Ｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎ  Ａｎａｌｙｓｉｓ  Ｒｅｖｅａｌｓ  Ｄｙｓｒｅｇｕｌａｔｉｏｎ  ｏｆ  Ｍｙ  ｅｌｉｎａｔｉｏｎ−Ｒｅｌａｔｅｄ  Ｇｅｎｅｓ  ｉｎ  Ｃｈｒｏｎｉｃ  Ｓｃｈｉｚｏｐｈｒｅｎｉａ，”Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓ  ｏｆ  ｔｈｅ  Ｎａｔｉｏｎａｌ  Ａｃａｄｅｍｙ  ｏｆ  Ｓｃｉｅｎｃｅｓ  ｏｆ  ｔｈｅ  Ｕｎｉｔｅｄ  Ｓｔａｔｅｓ  ｏｆ  Ａｍｅｒｉｃａ  ９８：４７４６−４７５１（２００１）
【非特許文献１１】Ｃｏｎｎｏｒ  ｅｔ  ａｌ．，“Ｗｈｉｔｅ  Ｍａｔｔｅｒ  Ｎｅｕｒｏｎ  Ａｌｔｅｒａｔｉｏｎｓ  ｉｎ  Ｓｃｈｉｚｏｐｈｒｅｎｉａ  ａｎｄ  Ｒｅｌａｔｅｄ  Ｄｉｓｏｒｄｅｒｓ，”Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ  Ｊｏｕｒｎａｌ  ｏｆ  Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔａｌ  Ｎｅｕｒｏｓｃｉｅｎｃｅ：Ｔｈｅ  Ｏｆｆｉｃｉａｌ  Ｊｏｕｒｎａｌ  ｏｆ  ｔｈｅ  Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ  Ｓｏｃｉｅｔｙ  ｆｏｒ  Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔａｌ  Ｎｅｕｒｏｓｃｉｅｎｃｅ  ２９：３２５−３３４（２０１１）
【非特許文献１２】ＭｃＩｎｔｏｓｈ  ｅｔ  ａｌ．，“Ｗｈｉｔｅ  Ｍａｔｔｅｒ  Ｔｒａｃｔｏｇｒａｐｈｙ  ｉｎ  Ｂｉｐｏｌａｒ  Ｄｉｓｏｒｄｅｒ  ａｎｄ  Ｓｃｈｉｚｏｐｈｒｅｎｉａ，”Ｂｉｏｌｏｇｉｃａｌ  Ｐｓｙｃｈｉａｔｒｙ  ６４：１０８８−１０９２（２００８）
【非特許文献１３】Ｍａｎｉｅｇａ  ｅｔ  ａｌ．，“Ａ  Ｄｉｆｆｕｓｉｏｎ  Ｔｅｎｓｏｒ  ＭＲＩ  Ｓｔｕｄｙ  ｏｆ  Ｗｈｉｔｅ  Ｍａｔｔｅｒ  Ｉｎｔｅｇｒｉｔｙ  ｉｎ  Ｓｕｂｊｅｃｔｓ  ａｔ  Ｈｉｇｈ  Ｇｅｎｅｔｉｃ  Ｒｉｓｋ  ｏｆ  Ｓｃｈｉｚｏｐｈｒｅｎｉａ，”Ｓｃｈｉｚｏｐｈｒｅｎｉａ  Ｒｅｓｅａｒｃｈ  １０６：１３２−１３９（２００８）
【非特許文献１４】Ｆｉｅｌｄｓ，Ｒ．Ｄ．，Ｗｈｉｔｅ  Ｍａｔｔｅｒ  ｉｎ  Ｌｅａｒｎｉｎｇ，Ｃｏｇｎｉｔｉｏｎ  ａｎｄ  Ｐｓｙｃｈｉａｔｒｉｃ  Ｄｉｓｏｒｄｅｒｓ，”Ｔｒｅｎｄｓ  ｉｎ  Ｎｅｕｒｏｓｃｉｅｎｃｅｓ  ３１：３６１−３７０（２００８）
【非特許文献１５】Ｇｏｇｔａｙ  ｅｔ  ａｌ．，“Ｔｈｒｅｅ−Ｄｉｍｅｎｓｉｏｎａｌ  Ｂｒａｉｎ  Ｇｒｏｗｔｈ  Ａｂｎｏｒｍａｌｉｔｉｅｓ  ｉｎ  Ｃｈｉｌｄｈｏｏｄ−Ｏｎｓｅｔ  Ｓｃｈｉｚｏｐｈｒｅｎｉａ  Ｖｉｓｕａｌｉｚｅｄ  ｂｙ  Ｕｓｉｎｇ  Ｔｅｎｓｏｒ−Ｂａｓｅｄ  Ｍｏｒｐｈｏｍｅｔｒｙ，”Ｐｒｏｃｅｅｄｉｎｇｓ  ｏｆ  ｔｈｅ  Ｎａｔｉｏｎａｌ  Ａｃａｄｅｍｙ  ｏｆ  Ｓｃｉｅｎｃｅｓ  ｏｆ  ｔｈｅ  Ｕｎｉｔｅｄ  Ｓｔａｔｅｓ  ｏｆ  Ａｍｅｒｉｃａ  １０５：１５９７９−１５９８４（２００８）
【非特許文献１６】Ｘｉａ  ｅｔ  ａｌ．，“Ｂｅｈａｖｉｏｒａｌ  Ｓｅｑｕｅｌａｅ  ｏｆ  Ａｓｔｒｏｃｙｔｅ  Ｄｙｓｆｕｎｃｔｉｏｎ：Ｆｏｃｕｓ  ｏｎ  Ａｎｉｍａｌ  Ｍｏｄｅｌｓ  ｏｆ  Ｓｃｈｉｚｏｐｈｒｅｎｉａ，”Ｓｃｈｉｚｏｐｈｒｅｎｉａ  Ｒｅｓｅａｒｃｈ（２０１４）
【非特許文献１７】Ｒａｐｏｐｏｒｔ  ｅｔ  ａｌ．，“Ｔｈｅ  Ｎｅｕｒｏｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔａｌ  Ｍｏｄｅｌ  ｏｆ  Ｓｃｈｉｚｏｐｈｒｅｎｉａ：Ｕｐｄａｔｅ  ２００５，”Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ  Ｐｓｙｃｈｉａｔｒｙ  １０：４３４−４４９（２００５）
【非特許文献１８】Ｌａｎｇｍｅａｄ  ｅｔ  ａｌ．，“Ｆａｓｔ  Ｇａｐｐｅｄ−Ｒｅａｄ  Ａｌｉｇｎｍｅｎｔ  ｗｉｔｈ  Ｂｏｗｔｉｅ  ２，”Ｎａｔｕｒｅ  Ｍｅｔｈｏｄｓ  ９：３５７−３５９（２０１２）
【非特許文献１９】Ｕｒａｎｏｖａ  ｅｔ  ａｌ．，“Ｕｌｔｒａｓｔｒｕｃｔｕｒａｌ  Ａｌｔｅｒａｔｉｏｎｓ  ｏｆ  Ｍｙｅｌｉｎａｔｅｄ  Ｆｉｂｅｒｓ  ａｎｄ  Ｏｌｉｇｏｄｅｎｄｒｏｃｙｔｅｓ  ｉｎ  ｔｈｅ  Ｐｒｅｆｒｏｎｔａｌ  Ｃｏｒｔｅｘ  ｉｎ  Ｓｃｈｉｚｏｐｈｒｅｎｉａ：Ａ  Ｐｏｓｔｍｏｒｔｅｍ  Ｍｏｒｐｈｏｍｅｔｒｉｃ  Ｓｔｕｄｙ，”Ｓｃｈｉｚｏｐｈｒｅｎｉａ  Ｒｅｓｅａｒｃｈ  ａｎｄ  Ｔｒｅａｔｍｅｎｔ  ２０１１：３２５７８９（２０１１）
【非特許文献２０】Ｕｒａｎｏｖａ  ｅｔ  ａｌ．，“Ｔｈｅ  Ｒｏｌｅ  ｏｆ  Ｏｌｉｇｏｄｅｎｄｒｏｃｙｔｅ  Ｐａｔｈｏｌｏｇｙ  ｉｎ  Ｓｃｈｉｚｏｐｈｒｅｎｉａ，”Ｉｎｔ  Ｊ  Ｎｅｕｒｏｐｓｙｃｈｏｐｈａｒｍａｃｏｌ  １０：５３７−５４５（２００７）
【非特許文献２１】Ｐｒｕｉｔｔ  ｅｔ  ａｌ．，“ＮＣＢＩ  Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ  Ｓｅｑｕｅｎｃｅｓ（ＲｅｆＳｅｑ）：Ａ  Ｃｕｒａｔｅｄ  Ｎｏｎ−Ｒｅｄｕｎｄａｎｔ  Ｓｅｑｕｅｎｃｅ  Ｄａｔａｂａｓｅ  ｏｆ  Ｇｅｎｏｍｅｓ，Ｔｒａｎｓｃｒｉｐｔｓ  ａｎｄ  Ｐｒｏｔｅｉｎｓ，”Ｎｕｃｌｅｉｃ  Ａｃｉｄｓ  Ｒｅｓｅａｒｃｈ  ３５：Ｄ６１−６５（２００７）
【非特許文献２２】Ｌｅｅ  ｅｔ  ａｌ．，“Ｏｌｉｇｏｄｅｎｄｒｏｇｌｉａ  Ｍｅｔａｂｏｌｉｃａｌｌｙ  Ｓｕｐｐｏｒｔ  Ａｘｏｎｓ  ａｎｄ  Ｃｏｎｔｒｉｂｕｔｅ  ｔｏ  Ｎｅｕｒｏｄｅｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ，”Ｎａｔｕｒｅ  ４８７：４４３−４４８（２０１２）
【非特許文献２３】Ｓｉｍｏｎｓ  ｅｔ  ａｌ．，“Ｏｌｉｇｏｄｅｎｄｒｏｃｙｔｅｓ：Ｍｙｅｌｉｎａｔｉｏｎ  ａｎｄ  Ａｘｏｎａｌ  Ｓｕｐｐｏｒｔ，”Ｃｏｌｄ  Ｓｐｒｉｎｇ  Ｈａｒｂ  Ｐｅｒｓｐｅｃｔ  Ｂｉｏｌ．（２０１５）
【発明の概要】
【０００８】
概要
本開示の一態様は、神経精神障害を処置する方法に関する。本方法は、神経精神障害を有する対象を選択する工程と、選択された対象に、対象の神経精神障害を処置するのに有効な投与量でグリア前駆細胞の調製物を投与する工程とを含む。
【０００９】
本開示の別の態様は、神経精神障害を処置する方法に関する。本方法は、神経精神障害を有する対象を選択する工程と、選択された対象に、選択された対象における正常な脳間質内グリアＫ＋レベルを回復させて神経精神障害を処置するのに有効な投与量で、Ｋ＋チャネル活性化因子を投与する工程とを含む。
【００１０】
本開示の別の態様は、神経精神障害の非ヒト動物モデルに関する。この非ヒト哺乳動物は、その脳梁内のその全グリア細胞のうち少なくとも３０％が、神経精神障害を有するヒト患者に由来するヒトグリア細胞であり、および／または、その脳および／または脳幹の白質内のその全グリア細胞のうち少なくとも５％が、神経精神障害を有するヒト患者に由来するヒトグリア細胞である。
【００１１】
出願者らは、新規のヒトグリアキメラマウスモデル（Ｗｉｎｄｒｅｍ  ｅｔ  ａｌ．，“Ｎｅｏｎａｔａｌ  Ｃｈｉｍｅｒｉｚａｔｉｏｎ  ｗｉｔｈ  Ｈｕｍａｎ  Ｇｌｉａｌ  Ｐｒｏｇｅｎｉｔｏｒ  Ｃｅｌｌｓ  Ｃａｎ  Ｂｏｔｈ  Ｒｅｍｙｅｌｉｎａｔｅ  ａｎｄ  Ｒｅｓｃｕｅ  ｔｈｅ  Ｏｔｈｅｒｗｉｓｅ  Ｌｅｔｈａｌｌｙ  Ｈｙｐｏｍｙｅｌｉｎａｔｅｄ  Ｓｈｉｖｅｒｅｒ  Ｍｏｕｓｅ，”Ｃｅｌｌ  Ｓｔｅｍ  Ｃｅｌｌ  ２：５５３−５６５（２００８）、Ｈａｎ  ｅｔ  ａｌ．，“Ｆｏｒｅｂｒａｉｎ  Ｅｎｇｒａｆｔｍｅｎｔ  ｂｙ  Ｈｕｍａｎ  Ｇｌｉａｌ  Ｐｒｏｇｅｎｉｔｏｒ  Ｃｅｌｌｓ  Ｅｎｈａｎｃｅｓ  Ｓｙｎａｐｔｉｃ  Ｐｌａｓｔｉｃｉｔｙ  ａｎｄ  Ｌｅａｒｎｉｎｇ  ｉｎ  Ａｄｕｌｔ  Ｍｉｃｅ，”Ｃｅｌｌ  Ｓｔｅｍ  Ｃｅｌｌ  １２：３４２−３５３（２０１３）、Ｇｏｌｄｍａｎ  ｅｔ  ａｌ．，“Ｍｏｄｅｌｉｎｇ  Ｃｏｇｎｉｔｉｏｎ  ａｎｄ  Ｄｉｓｅａｓｅ  Ｕｓｉｎｇ  Ｈｕｍａｎ  Ｇｌｉａｌ  Ｃｈｉｍｅｒｉｃ  Ｍｉｃｅ，”Ｇｌｉａ  ６３：１４８３−１４９３（２０１５）、これらはその全体が参照により本明細書に組み込まれる）を、患者特異的なヒト誘導多能性幹細胞（ｈｉＰＳＣ）から二分化能のあるアストロサイト−オリゴデンドロサイトグリア前駆細胞（ＧＰＣ）を作出するプロトコル（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）、これはその全体が参照により本明細書に組み込まれる）の開発と合わせて使用することで、細胞自律的なグリア機能不全が神経学的疾患に与える影響を調査することができると立証した。これらのヒトグリアキメラマウスの脳では、常在グリアの大部分がヒトグリアおよびそれらの前駆体に置き換えられており（Ｗｉｎｄｒｅｍ  ｅｔ  ａｌ．，“Ａ  Ｃｏｍｐｅｔｉｔｉｖｅ  Ａｄｖａｎｔａｇｅ  ｂｙ  Ｎｅｏｎａｔａｌｌｙ  Ｅｎｇｒａｆｔｅｄ  Ｈｕｍａｎ  Ｇｌｉａｌ  Ｐｒｏｇｅｎｉｔｏｒｓ  Ｙｉｅｌｄｓ  Ｍｉｃｅ  Ｗｈｏｓｅ  Ｂｒａｉｎｓ  ａｒｅ  Ｃｈｉｍｅｒｉｃ  ｆｏｒ  Ｈｕｍａｎ  Ｇｌｉａ，”Ｔｈｅ  Ｊｏｕｒｎａｌ  ｏｆ  Ｎｅｕｒｏｓｃｉｅｎｃｅ：Ｔｈｅ  Ｏｆｆｉｃｉａｌ  Ｊｏｕｒｎａｌ  ｏｆ  ｔｈｅ  Ｓｏｃｉｅｔｙ  ｆｏｒ  Ｎｅｕｒｏｓｃｉｅｎｃｅ  ３４：１６１５３−１６１６１（２０１４）、これはその全体が参照により本明細書に組み込まれる）、ヒトグリアの生理機能、遺伝子発現、および神経生理学的機能に対する影響を生きた成体マウスにおいてインビボで評価することが可能である（Ｈａｎ  ｅｔ  ａｌ．，“Ｆｏｒｅｂｒａｉｎ  Ｅｎｇｒａｆｔｍｅｎｔ  ｂｙ  Ｈｕｍａｎ  Ｇｌｉａｌ  Ｐｒｏｇｅｎｉｔｏｒ  Ｃｅｌｌｓ  Ｅｎｈａｎｃｅｓ  Ｓｙｎａｐｔｉｃ  Ｐｌａｓｔｉｃｉｔｙ  ａｎｄ  Ｌｅａｒｎｉｎｇ  ｉｎ  Ａｄｕｌｔ  Ｍｉｃｅ，”Ｃｅｌｌ  Ｓｔｅｍ  Ｃｅｌｌ  １２：３４２−３５３（２０１３）、これはその全体が参照により本明細書に組み込まれる）。本明細書に記載されるように、このグリアキメラモデルを使用して、ヒトグリアが統合失調症の疾患表現型に与える影響を評価した。この目的を達成するために、若年発症型統合失調症（ＳＣＺ）患者またはそれらの正常対照のいずれかから得た線維芽細胞に由来するｉＰＳＣからｈＧＰＣを調製した。ＳＣＺ  ｈＧＰＣの差次的遺伝子発現を正常対象のものと比べて評価し、細胞を免疫不全新生児マウスに移植して、患者特異的なヒトグリアキメラマウスを生成した。次いでこのグリアキメラマウスを、ＳＣＺの誘導がインビボでのアストロサイトおよびオリゴデンドロサイトの分化ならびに行動的表現型に及ぼす影響に関して解析し、それによって得られたデータを疾患関連遺伝子発現と相関付けた。出願者らは、このヒト特異的な神経精神疾患モデルを使用し、本明細書に記載されるヒトの神経精神障害および状態を処置するための新規の治療アプローチを特定した。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】統合失調症由来のグリア前駆細胞の機能評価およびゲノム評価を示す図である。この概略図は、若年発症型統合失調症を有する個体に由来するグリア前駆細胞を、行動的に正常な対照に由来するＧＰＣと比較した解析に含まれるステップを要約する。主な出力データは、インビボでのオリゴデンドロサイト成熟およびミエリン形成（図３）、インビボでのアストロサイト分化および表現型（図５）、インビトロでの差次的遺伝子発現（図６）、およびヒトグリアキメラ宿主動物の行動的表現型（図１０）に対するＳＣＺ起源の効果を含む。
【図２−１】図２Ａ〜Ｈは、ＣＤ１４０ａ＋グリア前駆細胞がＳＣＺおよび正常なｈｉＰＳＣの両方から効率的に生成されることを示す図である。ＣＤ１４０ａ／ＰＤＧＦαＲ＋グリア前駆細胞のフローサイトメトリ（左側の未染色のゲーティング対照と比較した右側のプロット）は、正常対照患者由来の調製物（上、図２Ａ〜２Ｂ）およびＳＣＺ由来の調製物（下、図２Ｃ〜２Ｄ）の両方における、ＣＤ１４０ａで定義される細胞の支配的な割合を明示する。図２Ａ〜２Ｃおよび２Ｂ〜２Ｄは、マッチしたペアとしてランを行なった。図２Ａおよび２Ｃは、インビトロ培養日数（ＤＩＶ）１７７日目および１６８日目を示し、図２Ｂおよび２Ｄは、１８８および１９６  ＤＩＶを示す。図２Ｅ〜２Ｈは、ＣＤ１４０ａで分取された細胞の代表的なＦＡＣＳ後調製物を示す。図２Ｅは、ｏｌｉｇ２（図２Ｆ、赤）およびＰＤＧＦＲα（図２Ｇ；２Ｈ、統合後）の両方について免疫染色した細胞の位相画像である。これらのプロットは、正常なｈｉＰＳＣ株およびＳＣＺ由来ｈｉＰＳＣ株の両方のＧＰＣ培養物に典型的であった。分取された集団をゲノミクス評価に使用し、分取された細胞および分取されなかった細胞の両方を移植に使用したが、これら２つの間に明らかな性能の差はなかった。
【図２−２】図２−１の説明を参照のこと。
【図２−３】図２−１の説明を参照のこと。
【図３−１】図３Ａ〜Ｊは、統合失調症由来ｈＧＰＣが異常な分散および相対的なミエリン形成不全を呈することを示す図である。新生児のシバラーマウスにｈＧＰＣを注射することにより、ヒトｉＰＳＣ  ＧＰＣキメラを確立した。キメラマウスは、１９週で屠殺した。対照対象に由来するＧＰＣ（図３Ａ）が主に主要な白質路に分散した一方で、ＳＣＺ由来のＧＰＣ（１５歳男性）（図３Ｂ）は、白質における比較的少ない滞留、およびより急速な皮質への浸潤を示した。図３Ｃ〜３Ｄは、ＳＣＺ  ＧＰＣによる脳梁でのミエリン形成（図３Ｄ）の密度が、対照ｈＧＰＣによるもの（図３Ｃ）よりも低かったことを明示する矢状切片である。
【図３−２】図３Ｅ〜３Ｆは、４名の対照患者のｈＧＰＣを移植したキメラマウス（図３Ｅ）と、４名の異なるＳＣＺ患者のｈＧＰＣを移植したキメラマウス（図３Ｆ）から得た、より強拡大の画像である。
【図３−３】図３Ｇは、１９週時において、対照（ＣＴＲＬ）ＧＰＣ移植マウスの脳梁におけるミエリン形成が、ＳＣＺ  ＧＰＣ移植マウスと対比して高度であったことが、ＭＢＰ輝度によって確認されたことを示す（それぞれ４名の異なるＳＣＺ患者および対照患者の平均、ｎ＞３マウス／患者）（ｐ＝０．０００２、ｔ検定）。図３Ｈは、ドナー細胞の絶対密度が、ｏｌｉｇ２＋ｈＧＰＣおよびオリゴデンドログリアの密度（図３Ｉ）（ｐ＝０．００６４、ｔ検定）、ならびにトランスフェリン（ＴＦＮ）＋オリゴデンドログリアの密度（図３Ｊ）（ｐ＜０．０００１、ｔ検定）と同様に、対照のｈＧＰＣを移植した脳梁よりもＳＣＺのｈＧＰＣを移植した脳梁において低かったことを示す（ｐ＜０．０００１、ｔ検定）。
【図４】統合失調症由来ＧＰＣがインビボで異常な分散を呈することを示す図である。ＳＣＺ  ＧＰＣは、その他の点では例外なく正常なＧＰＣと同様であったが、皮質への浸潤に進行する前に白質内に留まって増殖しなかったという点で、ＳＣＺ患者から生成されたＧＰＣの分散パターンは典型的に、正常な患者に由来するｉＰＳＣ  ｈＧＰＣのものとは異なった。図４Ａ〜４Ｂは、それぞれ、対照対象由来のｈＧＰＣ（株２２）またはＳＣＺ患者由来のｈＧＰＣ（株５１）のいずれかを移植した４匹のマウスを示す。全てのＳＣＺ  ｈＧＰＣ移植マウスは、前脳白質路における増殖が少なく、よって正味の生着量が少ない、皮質および線条体の灰白質への不均衡なｈＧＰＣの進入を示す。明確に異なる患者から同様に得られたマッチする４つの対照株に対する、このｈＧＰＣの分散パターンにおける差は、インビボで評価した４つ全てのＳＣＺ株（それぞれ異なる患者に由来）に一貫して認められた（図３参照）。
【図５−１】図５Ａ〜Ｊは、アストロサイトの分化が、統合失調症ｈＧＰＣキメラの脳において不良であることを示す図である。免疫不全のシバラー宿主においてヒトｉＰＳＣ  ＧＰＣキメラを確立し、アストロサイト分化評価のために１９週で屠殺した。図５Ａ〜５Ｂは、対照（図５Ａ、株２２）または統合失調症（図５Ｂ、株１６４）のいずれかの対象に由来するｉＰＳＣ  ＧＰＣを新生児期に注射したマウスの脳梁の代表的な画像である（ヒト核内抗原、緑；グリア線維酸性タンパク質、赤）。図５Ａは、試験した全ての患者の対照ｈｉＰＳＣ  ＧＰＣが、脳梁白質と皮質灰白質との両方において、線維が密に配列されたＧＦＡＰ＋アストロサイトとして急速に分化したことを示す。図５Ｂは、対照的に、ＳＣＺ  ＧＰＣの成熟が遅く、ＧＦＡＰ発現が遅発性であったことを示す。１９週時において、ＧＦＡＰ＋アストロサイトの密度は、一群として（図５Ｃ）、そして株毎に解析したとき（図５Ｄ）の両方で、ＳＣＺ由来ＧＰＣよりも対照でキメラ化したマウスにおいて有意に高かった。これは、単に脳梁における生着量が少ないことだけの作用ではなかった。というのも、ＧＦＡＰおよびアストロサイト表現型を発達させたヒトドナー細胞の割合が、対照ＧＰＣ移植マウスよりもＳＣＺ移植マウスにおいて有意に低かったからである（図５Ｅ）。１５０μｍ切片においてイメージングし、Ｎｅｕｒｏｌｕｃｉｄａにより３Ｄで再構築した（図５Ｊ）、個々のアストログリアの形態のＳｈｏｌｌ解析（Ｓｈｏｌｌ，Ｄ．Ａ．，“Ｄｅｎｄｒｉｔｉｃ  Ｏｒｇａｎｉｚａｔｉｏｎ  ｉｎ  ｔｈｅ  Ｎｅｕｒｏｎｓ  ｏｆ  ｔｈｅ  Ｖｉｓｕａｌ  ａｎｄ  Ｍｏｔｏｒ  Ｃｏｒｔｉｃｅｓ  ｏｆ  ｔｈｅ  Ｃａｔ，”Ｊ．Ａｎａｔ．８７：３８７−４０６（１９５３）、これはその全体が参照により本明細書に組み込まれる）により、ＳＣＺ  ｈＧＰＣキメラのアストロサイトには、それらの対照ｈＧＰＣ由来のアストロサイトと比べて、一次突起が少なく（図５Ｆ）、近位の枝分かれが少なく（図５Ｇ）、遠位部の線維が長い（図５Ｈ）という点で有意差があることが明示された。３−Ｄトレーシング（図５Ｊ）をＦａｎ−ｉｎ動径解析（ＭＢＦ  Ｂｉｏｓｃｉｅｎｃｅｓ）（Ｄａｎｇ  ｅｔ  ａｌ．，“Ｆｏｒｍｏｔｅｒｏｌ，ａ  Ｌｏｎｇ−ａｃｔｉｎｇ  Ｂｅｔａ２  Ａｄｒｅｎｅｒｇｉｃ  Ａｇｏｎｉｓｔ，Ｉｍｐｒｏｖｅｓ  Ｃｏｇｎｉｔｉｖｅ  Ｆｕｎｃｔｉｏｎ  ａｎｄ  Ｐｒｏｍｏｔｅｓ  Ｄｅｎｄｒｉｔｉｃ  Ｃｏｍｐｌｅｘｉｔｙ  ｉｎ  ａ  Ｍｏｕｓｅ  Ｍｏｄｅｌ  ｏｆ  Ｄｏｗｎ  Ｓｙｎｄｒｏｍｅ，”Ｂｉｏｌ．Ｐｓｙｃｈｉａｔｒｙ  ７５：１７９−１８８（２０１４）、これはその全体が参照により本明細書に組み込まれる）によって評価したとき、対照アストロサイトの突起は全方向に均一に伸びていることが認められたが、ＳＣＺアストロサイトの突起は、隣接しないドメイン構造を示す空所を残した（図５Ｉ）。＊＊＊ｐ＜０．０００１（図５Ｃ、５Ｅ、５Ｆ、５Ｈではｔ検定、図５Ｄでは２元配置ＡＮＯＶＡによる）；＊＊ｐ＜０．００２（図５Ｉ）；ｐ＜０．０００１（図５Ｇ、非線形比較による）。スケール、図５Ａ〜５Ｂ＝５０μｍ、図５Ｊ＝２５μｍ。
【図５−２】図５−１の説明を参照のこと。
【図５−３】図５−１の説明を参照のこと。
【図５−４】図５−１の説明を参照のこと。
【図６Ａ】図６Ａ〜Ｇは、統合失調症由来ｈＧＰＣがグリア分化関連遺伝子の発現を抑制することを示す図である。ＲＮＡ配列解析は、ＳＣＺ  ｈＧＰＣによる差次的遺伝子発現を明示する。図６Ａは、プールされた対照ｈＧＰＣと比較した、４名の異なる統合失調症患者に由来するｈＧＰＣの比較により得られた、差次的発現遺伝子（ＤＥＧ）のリストの交差を示す（ｌｏｇ２変化倍率＞１．００、ＦＤＲ  ５％）。図６Ｂは、図６Ａに示した交差遺伝子リストに関する機能的アノテーションのネットワーク表現である。上のネットワークにおいて、緑および赤のノードはそれぞれ、下方制御された遺伝子および上方制御された遺伝子を表し、白のノードは、有意な関連があるアノテーション用語を表す（ＦＤＲ補正ｐ＜０．０１；アノテーション用語は、ＧＯ：ＢＰ、ＧＯ：ＭＦ、経路、および遺伝子ファミリーを含み、ノードは、次数によってサイズ分類されている）。下のネットワークは、コミュニティ検出によって特定された、４つの高度に相互接続したモジュールを明確に示すものである。図６Ｃは、図６Ｂにおける各モジュールについて特定された上位のアノテーション用語を示す。図６Ｄは、神経伝達物質受容体およびゲート型チャネルの活性に関するアノテーションを含む、モジュール１（図６Ｂ中の灰色、３２．４％）に関連する１２種の保存された差次的発現遺伝子のヒートマップ表現である。図６Ｅは、細胞間シグナル伝達およびシナプス伝達に関するアノテーションを含む、モジュール２（図６Ｂ中の橙色、２８．７％）に関連する１５種の保存された差次的発現遺伝子のヒートマップ表現である。図６Ｆは、モジュール３（図６Ｂ中の濃青色、２８．７％）；ＣＮＳおよびグリアの分化および発達に関するアノテーションに関連する２１種の保存された差次的発現遺伝子のヒートマップ表現である。図６Ｇは、ミエリン形成および脂質生合成に関するアノテーションを含む、モジュール４（図６Ｂ中の薄青色、１０．２％）に関連する４種の保存された差次的発現遺伝子のヒートマップ表現である。ヒートマップ中の絶対発現量は、ＵＱ正規化、ｌｏｇ２変換したカウントにおいて示されている（Ｌｉ  ｅｔ  ａｌ．，“Ｃｏｍｐａｒｉｎｇ  ｔｈｅ  Ｎｏｒｍａｌｉｚａｔｉｏｎ  Ｍｅｔｈｏｄｓ  ｆｏｒ  ｔｈｅ  Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ  Ａｎａｌｙｓｉｓ  ｏｆ  Ｉｌｌｕｍｉｎａ  Ｈｉｇｈ−Ｔｈｒｏｕｇｈｐｕｔ  ＲＮＡ−Ｓｅｑ  Ｄａｔａ，”ＢＭＣ  Ｂｉｏｉｎｆｏｒｍａｔｉｃｓ  １６：３４７（２０１５）、これはその全体が参照により本明細書に組み込まれる）。
【図６Ｂ】図６Ａの説明を参照のこと。
【図６Ｃ】図６Ａの説明を参照のこと。
【図６Ｄ】図６Ａの説明を参照のこと。
【図６Ｅ】図６Ａの説明を参照のこと。
【図６Ｆ】図６Ａの説明を参照のこと。
【図６Ｇ】図６Ａの説明を参照のこと。
【図７Ａ】図７Ａ〜Ｒは、対照ｈｉＰＳＣ  ＧＰＣと比べて統合失調症において有意に異常制御された遺伝子のヒートマップを示す図である。４名の統合失調症患者に由来するｈｉＰＳＣ  ＧＰＣにより、３つの対照由来ｉＰＳＣに由来するｈＧＰＣのプールされた遺伝子発現パターンに対して差次的に発現された、共通する遺伝子の発現パターンが示されている（ｌｏｇ２変化倍率＞１．０、ＦＤＲ  ５％、合計１１８遺伝子）。異常制御された遺伝子を、それらの機能および細胞内局在性に基づいて手作業でアノテートし、関連性のあるセットにグループ分けした。各ヒートマップは、次の、（図７Ａ）転写制御因子、ジンクフィンガータンパク質、および他の核関連タンパク質；（図７Ｂ）グリア分化関連タンパク質；（図７Ｃ）ミエリン関連遺伝子および転写因子；（図７Ｄ）Ｗｎｔ経路エフェクター；（図７Ｅ）代謝酵素；（図７Ｆ）脂質およびリポタンパク質の代謝；（図７Ｇ）キナーゼおよびホスファターゼ；（図７Ｈ）接着分子、カドヘリン、およびアストロタクチン；（図７Ｉ）ＧＰＣＲシグナル中間体；（図７Ｊ）増殖因子；（図７Ｋ）サイトカイン；（図７Ｌ）細胞シグナル伝達およびシナプスタンパク質；（図７Ｍ）イオンチャネル；（図７Ｎ）輸送体；（図７Ｏ）細胞外マトリックス構成成分；（図７Ｐ）他の膜貫通タンパク質；（図７Ｑ）他の細胞質および膜結合タンパク質；ならびに（図７Ｒ）アノテートされなかった遺伝子、オープンリーディングフレーム、および長鎖遺伝子間非コードＲＮＡをコードする遺伝子を含む機能カテゴリーにグループ分けされた遺伝子の、ＵＱ正規化、ｌｏｇ２変換したカウントを可視化したものである。
【図７Ｂ】図７Ａの説明を参照のこと。
【図７Ｃ】図７Ａの説明を参照のこと。
【図７Ｄ】図７Ａの説明を参照のこと。
【図７Ｅ】図７Ａの説明を参照のこと。
【図７Ｆ】図７Ａの説明を参照のこと。
【図７Ｇ】図７Ａの説明を参照のこと。
【図７Ｈ】図７Ａの説明を参照のこと。
【図７Ｉ】図７Ａの説明を参照のこと。
【図７Ｊ】図７Ａの説明を参照のこと。
【図７Ｋ】図７Ａの説明を参照のこと。
【図７Ｌ】図７Ａの説明を参照のこと。
【図７Ｍ】図７Ａの説明を参照のこと。
【図７Ｎ】図７Ａの説明を参照のこと。
【図７Ｏ】図７Ａの説明を参照のこと。
【図７Ｐ】図７Ａの説明を参照のこと。
【図７Ｑ】図７Ａの説明を参照のこと。
【図７Ｒ】図７Ａの説明を参照のこと。
【図８】ＲＮＡ−ｓｅｑ解析により特定され、ＴａｑＭａｎ  Ｌｏｗ  Ｄｅｎｓｉｔｙ  Ａｒｒａｙ（ＴＬＤＡ）ＲＴ−ｑＰＣＲにより評価され、対照ＧＰＣに対して比較された、ＳＣＺ由来ＧＰＣにおいて異常制御された選択的な遺伝子の発現を示す図である。発現データは、ＧＡＰＤＨ内在性対照に対して正規化した。３つのプールされた対照ＧＰＣ株（ｎ＝１０）に対する４つのプールされたＳＣＺ  ＧＰＣ株（ｎ＝１９）から計算された平均ｄｄＣｔ値および標準誤差範囲を示してある。ＳＣＺおよび対照のＧＰＣにおける発現の差を、対応のあるｔ検定、続いてＢｅｎｊａｍｉｎｉ−Ｈｏｃｈｂｅｒｇ（ＢＨ）の手順による多重検定補正によって評価した（＊＊＊＝ｐ＜０．０１、＊＊＝ｐ＜０．０５、＊＝ｐ＜０．１）。４８種の遺伝子を評価した。内在性対照、ならびに未確定かつ低信頼度の反応を高い割合で有した遺伝子であるＬＲＦＮ１およびＮＥＵＲＯＤ６を除く４５種の遺伝子を示してある。遺伝子の大多数が、ＳＣＺ由来ＧＰＣにおいて異常制御されるものとして確認された。ＴＬＤＡデータの解析は、Ａｐｐｌｉｅｄ  Ｂｉｏｓｃｉｅｎｃｅｓにより提供されたＥｘｐｒｅｓｓｉｏｎＳｕｉｔｅ  Ｓｏｆｔｗａｒｅバージョン１．１で実行した。
【図９】ニューレキシン−１発現がＳＣＺ  ｈＧＰＣにおいて抑制されたことを示す図である。ウェスタンブロットは、ＣＤ１４０ａを対象とするＦＡＣＳにより精製したヒトＧＰＣによってニューレキシン−１タンパク質が豊富に発現されたこと、そして、ニューレキシン−１レベルが、その他の点ではマッチしたＳＣＺ  ｈＧＰＣにおいて低かったことを明示した（株５１のＳＣＺ  ｈＧＰＣ対株２２の対照ｈＧＰＣ）。
【図１０−１】図１０Ａ〜Ｇは、統合失調症由来ヒトグリアキメラが、著しい行動異常を有することを示す図である。図１０Ａ〜１０Ｅは、３つのＳＣＺ  ｈＧＰＣ株または３つの対照ｈＧＰＣ株（各株は異なる患者に由来する）のうちの１つでキメラ化したマウスにおいて実行した行動試験を示す。細胞株１つ当たり７〜２０匹のレシピエントマウスを、雄と雌とで均等に試験した。図１０Ａは、プレパルス抑制試験を示す。ＳＣＺ  ｈＧＰＣを移植した、正常にミエリン形成したｒａｇ１−／−マウスは、全てのプレパルス量において聴覚性プレパルス抑制（ＰＰＩ）が低減していた（図１０Ａ）。ＰＰＩの程度には、対照ｈＧＰＣ移植動物（ｎ＝１３）とＳＣＺ  ｈＧＰＣ移植動物（ｎ＝２７）との間で有意差があった（ＡＮＯＶＡによりｐ＝０．０００８、Ｆ＝１１．７６［１，１１４］）。図１０Ｂは、高架式十字迷路試験を示す。左パネルは、高架式十字迷路における、ＳＣＺ  ｈＧＰＣを移植したマウスの累積移動量を、それとマッチする正常ｈＧＰＣ移植対照と比べた、代表的なヒートマップを示す。高架式十字迷路は、不安を評価するために設計された試験であり、閉鎖された空間を好み開放的な高所を回避する傾向が、高い不安を示唆する。右パネルは、３名のＳＣＺ患者のｈＧＰＣを移植したマウス（それぞれ１２匹の移植マウス、合計ｎ＝３６マウス）が、対照移植マウス（ｎ＝３６、同様に３名の患者に由来）よりも長い時間にわたって迷路の閉鎖アームに滞在したことを示す（ｐ＝０．０３６、両側ｔ検定）。図１０Ｃは、スクロース嗜好性試験を示す。ＳＣＺ  ＧＰＣ移植マウスは砂糖水を好む傾向が比較的低く、相対的な快感消失を示唆している（ｐ＝０．０２、Ｍａｎｎ−Ｗｈｉｔｎｅｙ  ｔ検定；３つのＳＣＺ株に由来するマウスｎ＝３０；３つの対照株に由来するマウスｎ＝１７）。図１０Ｄは、３部屋式社会性研究試験を示す。１つに空のケージ（下、図１０Ｄ中の「Ｘ」）を入れ、１つに新奇マウス（上、白く塗りつぶされた円）を収容した、３つの区画に分割された箱のうち中央のチャンバに、ｈＧＰＣを移植したマウスを入れ、次いで１０分間にわたって録画追跡した。ＳＣＺ  ｈＧＰＣを移植したマウス（右のヒートマップ）は、対照（左のヒートマップ）よりも新奇マウスを回避した（ｐ＝０．０２；３つのＳＣＺ株、３４マウス；３つの対照株、３６マウス）。図１０Ｅは、新奇物体認識試験を示す。ＳＣＺ  ｈＧＰＣを移植したマウスは、有意に劣った新奇物体認識を示した（ｐ＝０．０００６；３つのＳＣＺ株、１９マウス；３つの対照株、２８マウス）。図１０Ｆ〜１０Ｇは、ＳＣＺまたは対照のいずれかのｈＧＰＣを新生児期に移植した成体マウス（７０〜８０週齢）の日周活動および睡眠パターンを、継続的に録画しながら（Ｎｏｌｄｕｓ  Ｅｔｈｏｖｉｓｉｏｎ）閉鎖チャンバ内で７２時間にわたって評価したことを示す。図１０Ｆは、対照マウス（灰色の塗りつぶし部分、ｎ＝８マウス；株２２および１７）とＳＣＺマウス（紫色の塗りつぶし部分；ｎ＝１０、株５２）との間で計算し比較した、７２時間にわたるメートル／時単位の平均移動距離を示す。時刻は２４時間サイクルとして示し、暗期は灰色の陰影の背景によって示してある。ＳＣＺマウスは、観察期間を通じて対照移植マウスよりも有意に活動的であった（ｐ＜０．０００１、ＡＮＯＶＡ、Ｆ＝１９．３２［１，８５１］）。図１０Ｇは、マウスの正常な睡眠期間である明期（１６：００時、箱内で２日目）中の１時間の活動のサンプルヒートマップを左側に示す。対照マウス（左）は、この１時間全体にわたって非活動的なままでいるが、ＳＣＺマウスは、この１時間のほとんどの間、ケージ内を動き回っている。右側に示すように、ＳＣＺマウスは、その正常ｈＧＰＣキメラ対照よりも持続時間が短い複数の期間に細分された睡眠パターンを呈した（ＡＮＯＶＡによりｐ＝０．００２６、Ｆ＝１２．０８［１，２４］）。平均±ＳＥＭ；Ｗｅｌｃｈ補正をした独立両側ｔ検定。
【図１０−２】図１０−１の説明を参照のこと。
【図１０−３】図１０−１の説明を参照のこと。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
詳細な説明
本開示の一態様は、神経精神障害を処置する方法に関する。本方法は、神経精神障害を有する対象を選択する工程と、選択された対象に、対象の神経精神障害を処置するのに有効な投与量でグリア前駆細胞の調製物を投与する工程とを含む。
【００１４】
本明細書でいう「神経精神障害」とは、認知症、健忘症候群、および性格−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あらゆる脳障害を含む。本明細書に記載の方法を使用して処置される例示的な神経精神障害は、限定されるものではないが、統合失調症、自閉症スペクトラム症、および双極性障害を含む。
【００１５】
統合失調症は、個人がどのように考え、感じ、行動するかに影響する慢性かつ重度の精神障害である。これまで、この障害のステージ分類モデルがいくつか提案されている（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  ａｎｄ  Ｋｅｌｌｎｅｒ，“Ｓｔａｇｉｎｇ：ａ  Ｎｅｇｌｅｃｔｅｄ  Ｄｉｍｅｎｓｉｏｎ  ｉｎ  Ｐｓｙｃｈｉａｔｒｉｃ  Ｃｌａｓｓｉｆｉｃａｔｉｏｎ，”Ａｃｔａ  Ｐｓｙｃｈｉａｔｒ．Ｓｃａｎｄ．８７：２２５−２３０（１９９３）、これらはその全体が参照により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、前駆期、初回エピソード、および慢性期の少なくとも３つの段階で進展する。障害の全段階において個体間の不均一性もあり、一部の個体は精神病発症について超高リスク、臨床的高リスク、またはリスクありと見なされる（Ｆｕｓａｒ−Ｐｏｌｉ  ｅｔ  ａｌ．，“Ｔｈｅ  Ｐｓｙｃｈｏｓｉｓ  Ｈｉｇｈ−Ｒｉｓｋ  Ｓｔａｔｅ：ａ  Ｃｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅ  Ｓｔａｔｅ−ｏｆ−ｔｈｅ−Ａｒｔ  Ｒｅｖｉｅｗ，”ＪＡＭＡ  Ｐｓｙｃｈｉａｔｒｙ  ７０：１０７−１２０（２０１３）、これはその全体が参照により本明細書に組み込まれる）。
【００１６】
本明細書に記載の方法は、統合失調症のあらゆる段階および精神病のあらゆるリスクレベルにおける対象を処置するのに好適である。例えば、一実施形態において、本明細書に記載の方法に従って処置される対象は、統合失調症を発症するリスクのある対象である。そのような対象は、統合失調症の発症と関連付けられているＡＢＣＡ１３、ＡＴＫ１、Ｃ４Ａ、ＣＯＭＴ、ＤＧＣＲ２、ＤＧＣＲ８、ＤＲＤ２、ＭＩＲ１３７、ＮＯＳ１ＡＰ、ＮＲＸＮ１、ＯＬＩＧ２、ＲＴＮ４Ｒ、ＳＹＮ２、ＴＯＰ３Ｂ  ＹＷＨＡＥ、ＺＤＨＨＣ８、または第２２染色体（２２ｑ１１）から選択される１つ以上の遺伝子における１つ以上の遺伝子突然変異を有する場合があり、疾患の何らかの症状を呈している場合もあれば呈していない場合もある。別の実施形態では、対象は、疾患の前駆期にあり、統合失調症の１つ以上の初期症状、例えば不安、抑うつ、睡眠障害、および／または短期間欠性精神病症候群などを呈している場合がある。別の実施形態では、本明細書に記載の方法に従って処置されている対象は、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。
【００１７】
本明細書でいう「自閉症スペクトラム症」は、自閉症性障害、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、およびレット障害を含む状態の一群を包含し、これらは、社会的相互作用の困難、コミュニケーションの困難、および異常行動を含め、症状の重症度が異なる（ＭｃＰａｒｔｌａｎｄ  ｅｔ  ａｌ．，“Ａｕｔｉｓｍ  ａｎｄ  Ｒｅｌａｔｅｄ  Ｄｉｓｏｒｄｅｒｓ，”Ｈａｎｄｂ  Ｃｌｉｎ  Ｎｅｕｒｏｌ  １０６：４０７−４１８（２０１２）、これはその全体が参照により本明細書に組み込まれる）。本明細書に記載の方法は、自閉症スペクトラムに含まれるこれらの状態のそれぞれを処置するのに好適である。
【００１８】
本明細書でいう「双極性障害」は、気分の慢性的な不安定性、概日リズムの混乱、ならびにエネルギーレベル、情動、睡眠、および自己および他者の見方の変動によって特徴付けられる状態の一群である。「双極性障害」は、双極性障害Ｉ型、双極性障害ＩＩ型、気分循環性障害、および特定不能の双極性障害を包含する。双極性障害を発症するリスクが最も高い個体は、その状態の家族歴があるものである。これまで、これらの障害のステージ分類モデルがいくつか提案されている（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）、ＭｃＮａｍａｒａ  ｅｔ  ａｌ．，“Ｐｒｅｖｅｎｔａｔｉｖｅ  Ｓｔｒａｔｅｇｉｅｓ  ｆｏｒ  Ｅａｒｌｙ−Ｏｎｓｅｔ  Ｂｉｐｏｌａｒ  Ｄｉｓｏｒｄｅｒ：Ｔｏｗａｒｄｓ  ａ  Ｃｌｉｎｉｃａｌ  Ｓｔａｇｉｎｇ  Ｍｏｄｅｌ，”ＣＮＳ  Ｄｒｕｇｓ  ２４：９８３−９９６（２０１０）、Ｋａｐｃｚｉｎｓｋｉ  ｅｔ  ａｌ．，“Ｃｌｉｎｉｃａｌ  Ｉｍｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ  ｏｆ  ａ  Ｓｔａｇｉｎｇ  Ｍｏｄｅｌ  ｆｏｒ  Ｂｉｐｏｌａｒ  Ｄｉｓｏｒｄｅｒｓ，”Ｅｘｐｅｒｔ  Ｒｅｖ  Ｎｅｕｒｏｔｈｅｒ  ９：９５７−９６６（２００９）、これらはその全体が参照により本明細書に組み込まれる）。しかしながら、一般的に双極性障害は、前駆期、症候期、および残遺期の少なくとも３つの段階で進展する進行性状態である。
【００１９】
本明細書に記載の方法は、前述の双極性障害のいずれかを有する対象、および特定の双極性障害のいずれかの段階における対象を処置するのに好適である。本明細書に記載の方法は、前述の双極性障害のいずれかを有する対象、および特定の双極性障害のいずれかの段階における対象を処置するのに好適である。例えば、一実施形態において、本明細書に記載の方法に従って処置される対象は、情緒不安定／動揺、抑うつ、疾走する思考、怒り、易刺激性、身体の動揺、および不安の症状を呈する前駆期のはじめにある対象である。別の実施形態では、本明細書に記載の方法に従って処置される対象は、症候期または残遺期にある対象である。
【００２０】
本明細書で使用される場合、「対象」という用語は、ヒトおよ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「非ヒト哺乳動物」という用語は、家庭用ペットおよび家畜まで拡大適用されるが、これらに制限されない。そのような動物の非限定的な例としては、霊長類動物、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、およびネコが挙げられる。
【００２１】
本明細書に例示される態様によれば、選択された対象に投与されるグリア前駆細胞の調製物は、ヒトまたは非ヒトであり得る。一実施形態において、グリア前駆細胞の調製物は、ヒトグリア前駆細胞の調製物である。
【００２２】
好ましくは、グリア前駆細胞は、二分化能のあるグリア前駆細胞である。一実施形態において、グリア前駆細胞は、オリゴデンドロサイトを生成するバイアスをもつ。別の実施形態では、グリア前駆細胞は、アストロサイトを生成するバイアスをもつ。本明細書には、アストロサイトへのバイアスをもつグリア前駆細胞およびオリゴデンドロサイトへのバイアスをもつグリア前駆細胞の生成および区別のための方法およびマーカーを記載する。
【００２３】
ここに記載する方法で使用するのに好適なグリア前駆細胞は、当技術分野で公知または本明細書に記載の方法を使用して、多分化能細胞（例えば、神経幹細胞）または多能性細胞（例えば、胚性幹細胞または誘導多能性幹細胞）から誘導することができる。
【００２４】
一実施形態において、グリア前駆細胞は、胚性幹細胞に由来する。胚性幹細胞は、早期哺乳類胚の全能性細胞に由来し、インビトロで無制限の未分化性増殖が可能である。本明細書で使用される場合、「胚性幹細胞」という用語は、胚、胎盤、もしくは臍帯から単離された細胞、またはそのような細胞の不死化版、すなわち胚性幹細胞株を指す。好適な胚性幹細胞株は、限定されるものではないが、ＷＡ−０１（Ｈ１）、ＷＡ−０７、ＷＡ−０９（Ｈ９）、ＷＡ−１３、およびＷＡ−１４（Ｈ１４）の各株を含む（Ｔｈｏｍｓｏｎ  ｅｔ  ａｌ．，“Ｅｍｂｒｙｏｎｉｃ  Ｓｔｅｍ  Ｃｅｌｌ  Ｌｉｎｅｓ  Ｄｅｒｉｖｅｄ  ｆｒｏｍ  Ｈｕｍａｎ  Ｂｌａｓｔｏｃｙｔｅｓ，”Ｓｃｉｅｎｃｅ  ２８２（５３９１）：１１４５−４７（１９９８）およびＴｈｏｍｓｏｎらに対する米国特許第７，０２９，９１３号、これらはその全体が参照により本明細書に組み込まれる）。他の好適な胚性幹細胞株としては、ＨＡＤ−Ｃ１００細胞株（Ｔａｎｎｅｎｂａｕｍ  ｅｔ  ａｌ．，“Ｄｅｒｉｖａｔｉｏｎ  ｏｆ  Ｘｅｎｏ−ｆｒｅｅ  ａｎｄ  ＧＭＰ−ｇｒａｄｅ  Ｈｕｍａｎ  Ｅｍｂｒｙｏｎｉｃ  Ｓｔｅｍ  Ｃｅｌｌｓ−Ｐｌａｔｆｏｒｍｓ  ｆｏｒ  Ｆｕｔｕｒｅ  Ｃｌｉｎｉｃａｌ  Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ，”ＰＬｏＳ  Ｏｎｅ  ７（６）：ｅ３５３２５（２０１２）、これはその全体が参照により本明細書に組み込まれる）、ＷＩＢＲ４細胞株、ＷＩＢＲ５細胞株、ＷＩＢＲ６細胞株（Ｌｅｎｇｎｅｒ  ｅｔ  ａｌ．，“Ｄｅｒｉｖａｔｉｏｎ  ｏｆ  Ｐｒｅ−ｘ  Ｉｎａｃｔｉｖａｔｉｏｎ  Ｈｕｍａｎ  Ｅｍｂｒｙｏｎｉｃ  Ｓｔｅｍ  Ｃｅｌｌ  Ｌｉｎｅ  ｉｎ  Ｐｈｙｓｉｏｌｏｇｉｃａｌ  Ｏｘｙｇｅｎ  Ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ，”Ｃｅｌｌ  １４１（５）：８７２−８３（２０１０）、これはその全体が参照により本明細書に組み込まれる）、およびヒト胚性幹細胞株（ＨＵＥＳ）株１〜１７（Ｃｏｗａｎ  ｅｔ  ａｌ．，“Ｄｅｒｉｖａｔｉｏｎ  ｏｆ  Ｅｍｂｒｙｏｎｉｃ  Ｓｔｅｍ−Ｃｅｌｌ  Ｌｉｎｅｓ  ｆｒｏｍ  Ｈｕｍａｎ  Ｂｌａｓｔｏｃｙｔｅｓ，”Ｎ．Ｅｎｇｌ．Ｊ．Ｍｅｄ．３５０：１３５３−５６（２００４）、これはその全体が参照により本明細書に組み込まれる）が挙げられる。
【００２５】
一実施形態において、グリア前駆細胞は、誘導多能性細胞（ｉＰＳＣ）に由来する。本明細書で使用される「誘導多能性幹細胞」は、体細胞または組織幹細胞などの非多能性細胞に由来する多能性細胞を指す。例えば、限定されるものではないが、ｉＰＳＣは、胚、胎児、新生児、および成体の組織から、末梢血、臍帯血、および骨髄から誘導され得る（例えば、Ｃａｉ  ｅｔ  ａｌ．，“Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ  ｏｆ  Ｈｕｍａｎ  Ｉｎｄｕｃｅｄ  Ｐｌｕｒｉｐｏｔｅｎｔ  Ｓｔｅｍ  Ｃｅｌｌｓ  ｆｒｏｍ  Ｕｍｂｉｌｉｃａｌ  Ｃｏｒｄ  Ｍａｔｒｉｘ  ａｎｄ  Ａｍｎｉｏｔｉｃ  Ｍｅｍｂｒａｎｅ  Ｍｅｓｅｎｃｈｙｍａｌ  Ｃｅｌｌｓ，”Ｊ．Ｂｉｏｌ．Ｃｈｅｍ．２８５（１５）：１１２２２７−１１２３４（２１１０）、Ｇｉｏｒｇｅｔｔｉ  ｅｔ  ａｌ．，“Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ  ｏｆ  Ｉｎｄｕｃｅｄ  Ｐｌｕｒｉｐｏｔｅｎｔ  Ｓｔｅｍ  Ｃｅｌｌｓ  ｆｒｏｍ  Ｈｕｍａｎ  Ｃｏｒｄ  Ｂｌｏｏｄ  Ｃｅｌｌｓ  ｗｉｔｈ  ｏｎｌｙ  Ｔｗｏ  Ｆａｃｔｏｒｓ：Ｏｃｔ４  ａｎｄ  Ｓｏｘ２，”Ｎａｔｕｒｅ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌｓ，５（４）：８１１−８２０（２０１０）、Ｓｔｒｅｃｋｆｕｓｓ−Ｂｏｍｅｋｅ  ｅｔ  ａｌ．，“Ｃｏｍｐａｒａｔｉｖｅ  Ｓｔｕｄｙ  ｏｆ  Ｈｕｍａｎ−Ｉｎｄｕｃｅｄ  Ｐｌｕｒｉｐｏｔｅｎｔ  Ｓｔｅｍ  Ｃｅｌｌｓ  Ｄｅｒｉｖｅｄ  ｆｒｏｍ  Ｂｏｎｅ  Ｍａｒｒｏｗ  Ｃｅｌｌｓ，Ｈａｉｒ  Ｋｅｒａｔｉｎｏｃｙｔｅｓ，ａｎｄ  Ｓｋｉｎ  Ｆｉｂｒｏｂｌａｓｔｓ，”Ｅｕｒ．Ｈｅａｒｔ  Ｊ．ｄｏｉ：１０．１０９３／ｅｕｒｈｅａｒｔｊ／ｅｈｓ２０３（２０１２年７月１２日）、Ｈｕ  ｅｔ  ａｌ．，“Ｅｆｆｉｃｉｅｎｔ  Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ  ｏｆ  Ｔｒａｎｓｇｅｎｅ−Ｆｒｅｅ  Ｉｎｄｕｃｅｄ  Ｐｌｕｒｉｐｏｔｅｎｔ  Ｓｔｅｍ  Ｃｅｌｌｓ  ｆｒｏｍ  Ｎｏｒｍａｌ  ａｎｄ  Ｎｅｏｐｌａｓｔｉｃ  Ｂｏｎｅ  Ｍａｒｒｏｗ  ａｎｄ  Ｃｏｒｄ  Ｂｌｏｏｄ  Ｍｏｎｏｎｕｃｌｅａｒ  Ｃｅｌｌｓ，”Ｂｌｏｏｄ  ｄｏｉ：１０．１１８２／ｂｌｏｏｄ−２０１０−０７−２９８３３１（２０１１年２月４日）、Ｓｏｍｍｅｒ  ｅｔ  ａｌ．，“Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ  ｏｆ  Ｈｕｍａｎ  Ｉｎｄｕｃｅｄ  Ｐｌｕｒｉｐｏｔｅｎｔ  Ｓｔｅｍ  Ｃｅｌｌｓ  ｆｒｏｍ  Ｐｅｒｉｐｈｅｒａｌ  Ｂｌｏｏｄ  ｕｓｉｎｇ  ｔｈｅ  ＳＴＥＭＣＣＡ  Ｌｅｎｔｉｖｉｒａｌ  Ｖｅｃｔｏｒ，”Ｊ．Ｖｉｓ．Ｅｘｐ．６８：ｅ４３２７  ｄｏｉ：１０．３７９１／４３２７（２０１２）を参照されたい。これらはその全体が参照により本明細書に組み込まれる）。使用され得る例示的な体細胞としては、線維芽細胞、例えば皮膚サンプルもしくは生検によって得られた皮膚線維芽細胞、滑膜組織から得た滑膜細胞、ケラチノサイト、成熟Ｂ細胞、成熟Ｔ細胞、膵臓β細胞、メラニン形成細胞、肝細胞、包皮細胞、頬細胞、または肺線維芽細胞が挙げられる（例えば、Ｓｔｒｅｃｋｆｕｓｓ−Ｂｏｍｅｋｅ  ｅｔ  ａｌ．，“Ｃｏｍｐａｒａｔｉｖｅ  Ｓｔｕｄｙ  ｏｆ  Ｈｕｍａｎ−Ｉｎｄｕｃｅｄ  Ｐｌｕｒｉｐｏｔｅｎｔ  Ｓｔｅｍ  Ｃｅｌｌｓ  Ｄｅｒｉｖｅｄ  ｆｒｏｍ  Ｂｏｎｅ  Ｍａｒｒｏｗ  Ｃｅｌｌｓ，Ｈａｉｒ  Ｋｅｒａｔｉｎｏｃｙｔｅｓ，ａｎｄ  Ｓｋｉｎ  Ｆｉｂｒｏｂｌａｓｔｓ，”Ｅｕｒ．Ｈｅａｒｔ  Ｊ．ｄｏｉ：１０．１０９３／ｅｕｒｈｅａｒｔｊ／ｅｈｓ２０３（２０１２）を参照されたい。これはその全体が参照により本明細書に組み込まれる）。皮膚および頬は、適切な細胞の容易に利用可能かつ簡単に入手可能な源を提供するが、実質的にあらゆる細胞を使用することができる。ｉＰＳＣ生成に好適である例示的な幹細胞または前駆細胞は、限定されるものではないが、骨髄系前駆細胞、造血幹細胞、脂肪由来幹細胞、神経幹細胞、および肝臓前駆細胞を含む。
【００２６】
治療用グリア前駆細胞を作出するために使用されるｉＰＳＣを生成するには、自家、同種異系、または異種の非多能性細胞を使用することができる。ｉＰＳＣを生成するための同種異系細胞は、例えば、健康なドナー（すなわち神経精神障害を有しないドナー）および／または好適な免疫組織適合性を有するドナー源から採取される。異種細胞は、ブタ、サル、またはｉＰＳＣの生成に好適な任意の他の哺乳動物から採取することができる。自家非多能性細胞は、処置される同じ対象から採取することもできる。しかしながら、そのような自家細胞は、治療的投与前に遺伝子操作および／または他の処置を必要とする。特に、本明細書に記載されるように、いくつかの遺伝子（表２参照）の発現は、神経精神障害において異常制御される。したがって、自家細胞が投与前に疾患に関連しない正常な発現および／または活性レベルを呈するように、自家細胞に遺伝子改変および／または別様の処置を行なって異常制御を補正することが好ましい。
【００２７】
誘導多能性幹細胞は、体細胞において、ある組み合わせの初期化因子を発現させることによって生成することができる。ｉＰＳＣの作出を促進し誘導する好適な初期化因子としては、Ｏｃｔ４、Ｋｌｆ４、Ｓｏｘ２、ｃ−Ｍｙｃ、Ｎａｎｏｇ、Ｃ／ＥＢＰα、Ｅｓｒｒｂ、Ｌｉｎ２８、およびＮｒ５ａ２のうちの１つ以上が挙げられる。ある特定の実施形態において、体細胞を首尾よく初期化するためには、少なくとも２つの初期化因子を体細胞内で発現させる。他の実施形態では、体細胞を首尾よく初期化するためには、少なくとも３つの初期化因子を体細胞内で発現させる。他の実施形態では、体細胞を首尾よく初期化するためには、少なくとも４つの初期化因子を体細胞内で発現させる。
【００２８】
ｉＰＳＣは、細胞初期化を促進する前述の遺伝子を送達するための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、およびレトロウイルスベクター）、切除可能ベクター（例えば、トランスポゾンおよびｌｏｘＰが導入された（ｆｌｏｘｅｄ）レンチウイルスベクター）、および非組込みベクター（例えば、アデノウイルスベクターおよびプラスミドベクター）の使用を含め、当技術分野で公知の方法によって誘導され得る（例えば、Ｔａｋａｈａｓｈｉ  ａｎｄ  Ｙａｍａｎａｋａ，Ｃｅｌｌ  １２６：６６３−６７６（２００６）、Ｏｋｉｔａ．ｅｔ  ａｌ．，Ｎａｔｕｒｅ  ４４８：３１３−３１７（２００７）、Ｎａｋａｇａｗａ  ｅｔ  ａｌ．，Ｎａｔ．Ｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌ．２６：１０１−１０６（２００７）、Ｔａｋａｈａｓｈｉ  ｅｔ  ａｌ．，Ｃｅｌｌ  １３１：１−１２（２００７）、Ｍｅｉｓｓｎｅｒ  ｅｔ  ａｌ．Ｎａｔ．Ｂｉｏｔｅｃｈ．２５：１１７７−１１８１（２００７）、Ｙｕ  ｅｔ  ａｌ．Ｓｃｉｅｎｃｅ  ３１８：１９１７−１９２０（２００７）、Ｐａｒｋ  ｅｔ  ａｌ．Ｎａｔｕｒｅ  ４５１：１４１−１４６（２００８）、および米国特許出願公開第２００８／０２３３６１０号を参照されたい。これらはその全体が参照により本明細書に組み込まれる）。ＩＰＳ細胞を作出するための他の方法としては、ＷＯ２００７／０６９６６６、ＷＯ２００９／００６９３０、ＷＯ２００９／００６９９７、ＷＯ２００９／００７８５２、ＷＯ２００８／１１８８２０、Ｉｋｅｄａらに対する米国特許出願公開第２０１１／０２００５６８号、Ｅｇｕｓａらに対する同第２０１０／０１５６７７８号、Ｍｕｓｉｃｋに対する同第２０１２／０２７６０７０号、およびＮａｋａｇａｗａに対する同第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．，Ｎａｔｕｒｅ  Ｃｅｌｌ  Ｂｉｏｌｏｇｙ  １１：１９７−２０３（２００９）、ならびにＨａｎｎａ  ｅｔ  ａｌ．，Ｃｅｌｌ  １３３（２）：２５０−２６４（２００８）（これらはその全体が参照により本明細書に組み込まれる）において開示されるものが挙げられる。
【００２９】
トランスジェニック配列のないｉＰＳＣを得るための、組込みを用いないアプローチ、すなわち非組込みベクターおよび切除可能ベクターを使用するものは、治療の状況において特に好適である。非組込みベクターを利用するｉＰＳＣ生成の好適な方法としては、アデノウイルスベクター（Ｓｔａｄｔｆｅｌｄ  ｅｔ  ａｌ．，“Ｉｎｄｕｃｅｄ  Ｐｌｕｒｉｐｏｔｅｎｔ  Ｓｔｅｍ  Ｃｅｌｌｓ  Ｇｅｎｅｒａｔｅｄ  ｗｉｔｈｏｕｔ  Ｖｉｒａｌ  Ｉｎｔｅｇｒａｔｉｏｎ，”Ｓｃｉｅｎｃｅ  ３２２：９４５−９４９（２００８）、およびＯｋｉｔａ  ｅｔ  ａｌ．，“Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ  ｏｆ  Ｍｏｕｓｅ  Ｉｎｄｕｃｅｄ  Ｐｌｕｒｉｐｏｔｅｎｔ  Ｓｔｅｍ  Ｃｅｌｌｓ  ｗｉｔｈｏｕｔ  Ｖｉｒａｌ  Ｖｅｃｔｏｒｓ，”Ｓｃｉｅｎｃｅ  ３２２：９４９−９５３（２００８）、これらはその全体が参照により本明細書に組み込まれる）、センダイウイルスベクター（Ｆｕｓａｋｉ  ｅｔ  ａｌ．，“Ｅｆｆｉｃｉｅｎｔ  Ｉｎｄｕｃｔｉｏｎ  ｏｆ  Ｔｒａｎｓｇｅｎｅ−Ｆｒｅｅ  Ｈｕｍａｎ  Ｐｌｕｒｉｐｏｔｅｎｔ  Ｓｔｅｍ  Ｃｅｌｌｓ  Ｕｓｉｎｇ  ａ  Ｖｅｃｔｏｒ  Ｂａｓｅｄ  ｏｎ  Ｓｅｎｄｉ  Ｖｉｒｕｓ，ａｎ  ＲＮＡ  Ｖｉｒｕｓ  Ｔｈａｔ  Ｄｏｅｓ  Ｎｏｔ  Ｉｎｔｅｇｒａｔｅ  ｉｎｔｏ  ｔｈｅ  Ｈｏｓｔ  Ｇｅｎｏｍｅ，”Ｐｒｏｃ  Ｊｐｎ  Ａｃａｄ．８５：３４８−３６２（２００９）、これはその全体が参照により本明細書に組み込まれる）、多シストロン性ミニサークルベクター（Ｊｉａ  ｅｔ  ａｌ．，“Ａ  Ｎｏｎｖｉｒａｌ  Ｍｉｎｉｃｉｒｃｌｅ  Ｖｅｃｔｏｒ  ｆｏｒ  Ｄｅｒｉｖｉｎｇ  Ｈｙｍａｎ  ｉＰＳ  Ｃｅｌｌｓ，”Ｎａｔ．Ｍｅｔｈｏｄｓ  ７：１９７−１９９（２０１０）、これはその全体が参照により本明細書に組み込まれる）、および自己複製選択可能エピソーム（Ｙｕ  ｅｔ  ａｌ．，“Ｈｕｍａｎ  Ｉｎｄｕｃｅｄ  Ｐｌｕｒｉｐｏｔｅｎｔ  Ｓｔｅｍ  Ｃｅｌｌｓ  Ｆｒｅｅ  ｏｆ  Ｖｅｃｔｏｒ  ａｎｄ  Ｔｒａｎｓｇｅｎｅ  Ｓｅｑｕｅｎｃｅｓ，”Ｓｃｉｅｎｃｅ  ３２４：７９７−８０１（２００９）、これはその全体が参照により本明細書に組み込まれる）を使用する方法が挙げられる。切除可能ベクターを使用してｉＰＳＣを作出するための好適な方法は、Ｋａｊｉ  ｅｔ  ａｌ．，“Ｖｉｒｕｓ−Ｆｒｅｅ  Ｉｎｄｕｃｔｉｏｎ  ｏｆ  Ｐｌｕｒｉｐｏｔｅｎｃｙ  ａｎｄ  Ｓｕｂｓｅｑｕｅｎｔ  Ｅｘｃｉｓｉｏｎ  ｏｆ  Ｒｅｐｒｏｇｒａｍｍｉｎｇ  Ｆａｃｔｏｒｓ，”Ｎａｔｕｒｅ  ４５８：７７１−７７５（２００９）、Ｓｏｌｄｎｅｒ  ｅｔ  ａｌ．，“Ｐａｒｋｉｎｓｏｎ’ｓ  Ｄｉｓｅａｓｅ  Ｐａｔｉｅｎｔ−Ｄｅｒｉｖｅｄ  Ｉｎｄｕｃｅｄ  Ｐｌｕｒｉｐｏｔｅｎｔ  Ｓｔｅｍ  Ｃｅｌｌｓ  Ｆｒｅｅ  ｏｆ  Ｖｉｒａｌ  Ｒｅｐｒｏｇｒａｍｍｉｎｇ  Ｆａｃｔｏｒｓ，”Ｃｅｌｌ  １３６：９６４−９７７（２００９）、Ｗｏｌｔｊｅｎ  ｅｔ  ａｌ．，“ＰｉｇｇｙＢａｃ  Ｔｒａｎｓｐｏｓｉｔｉｏｎ  Ｒｅｐｒｏｇｒａｍｓ  Ｆｉｂｒｏｂｌａｓｔｓ  ｔｏ  Ｉｎｄｕｃｅｄ  Ｐｌｕｒｉｐｏｔｅｎｔ  Ｓｔｅｍ  Ｃｅｌｌｓ，”Ｎａｔｕｒｅ  ４５８：７６６−７７０（２００９）、およびＹｕｓａ  ｅｔ  ａｌ．，“Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ  ｏｆ  Ｔｒａｎｓ���ｅｎｅ−Ｆｒｅｅ  Ｉｎｄｕｃｅｄ  Ｐｌｕｒｉｐｏｔｅｎｔ  Ｍｏｕｓｅ  Ｓｔｅｍ  Ｃｅｌｌｓ  ｂｙ  ｔｈｅ  ＰｉｇｇｙＢａｃ  Ｔｒａｎｓｐｏｓｏｎ，”Ｎａｔ．Ｍｅｔｈｏｄｓ  ６：３６３−３６９（２００９）（これらはその全体が参照により本明細書に組み込まれる）に記載されている。ｉＰＳＣの作出に好適な方法には、組換えタンパク質として（Ｚｈｏｕ  ｅｔ  ａｌ．，“Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ  ｏｆ  Ｉｎｄｕｃｅｄ  Ｐｌｕｒｉｐｏｔｅｎｔ  Ｓｔｅｍ  Ｃｅｌｌｓ  Ｕｓｉｎｇ  Ｒｅｃｏｍｂｉｎａｎｔ  Ｐｒｏｔｅｉｎｓ，”Ｃｅｌｌ  Ｓｔｅｍ  Ｃｅｌｌ  ４：３８１−３８４（２００９）、これはその全体が参照により本明細書に組み込まれる）、またはＥＳＣから単離されたホールセル抽出物として（Ｃｈｏ  ｅｔ  ａｌ．，“Ｉｎｄｕｃｔｉｏｎ  ｏｆ  Ｐｌｕｒｉｐｏｔｅｎｔ  Ｓｔｅｍ  Ｃｅｌｌｓ  ｆｒｏｍ  Ａｄｕｌｔ  Ｓｏｍａｔｉｃ  Ｃｅｌｌｓ  ｂｙ  Ｐｒｏｔｅｉｎ−Ｂａｓｅｄ  Ｒｅｐｒｏｇｒａｍｍｉｎｇ  ｗｉｔｈｏｕｔ  Ｇｅｎｅｔｉｃ  Ｍａｎｉｐｕｌａｔｉｏｎ，”Ｂｌｏｏｄ  １１６：３８６−３９５（２０１０）、これはその全体が参照により本明細書に組み込まれる）、初期化因子を直接送達することを含む方法も含まれる。
【００３０】
上述のｉＰＳＣ作出方法は、初期化効率を向上させる、または更には初期化因子の代わりになる小分子を含むように改変され得る。こうした小分子は、限定されるものではないが、後成的修飾因子、例えばＤＮＡメチルトランスフェラーゼ阻害剤５’−アザシチジン、ヒストンデアセチラーゼ阻害剤ＶＰＡ、およびＬ型カルシウムチャネルアゴニストであるＢａｙＫ８６４４を伴うＧ９ａヒストンメチルトランスフェラーゼ阻害剤ＢＩＸ−０１２９４を含む。他の小分子初期化因子としては、ＴＧＦ−β阻害剤およびキナーゼ阻害剤（例えば、ケンパウロン）などのシグナル伝達経路を標的とするものが挙げられる（Ｓｏｍｍｅｒ  ａｎｄ  Ｍｏｓｔｏｓｌａｖｓｋｙ，“Ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌ  Ａｐｐｒｏａｃｈｅｓ  ｆｏｒ  ｔｈｅ  Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ  ｏｆ  Ｉｎｄｕｃｅｄ  Ｐｌｕｒｉｐｏｔｅｎｔ  Ｓｔｅｍ  Ｃｅｌｌｓ，”Ｓｔｅｍ  Ｃｅｌｌ  Ｒｅｓ．Ｔｈｅｒ．１：２６  ｄｏｉ：１０．１１８６／ｓｃｒｔ２６（２０１０）による概説を参照されたい。これはその全体が参照により本明細書に組み込まれる）。
【００３１】
成体線維芽細胞に由来する好適なｉＰＳＣは、Ｓｔｒｅｃｋｆｕｓｓ−Ｂｏｍｅｋｅ  ｅｔ  ａｌ．，“Ｃｏｍｐａｒａｔｉｖｅ  Ｓｔｕｄｙ  ｏｆ  Ｈｕｍａｎ−Ｉｎｄｕｃｅｄ  Ｐｌｕｒｉｐｏｔｅｎｔ  Ｓｔｅｍ  Ｃｅｌｌｓ  Ｄｅｒｉｖｅｄ  ｆｒｏｍ  Ｂｏｎｅ  Ｍａｒｒｏｗ  Ｃｅｌｌｓ，Ｈａｉｒ  Ｋｅｒａｔｉｎｏｃｙｔｅｓ，ａｎｄ  Ｓｋｉｎ  Ｆｉｂｒｏｂｌａｓｔｓ，”Ｅｕｒ．Ｈｅａｒｔ  Ｊ．ｄｏｉ：１０．１０９３／ｅｕｒｈｅａｒｔｊ／ｅｈｓ２０３（２０１２）（これはその全体が参照により本明細書に組み込まれる）に記載されている手順に従って得ることができる。臍帯血細胞に由来するｉＰＳＣは、Ｃａｉ  ｅｔ  ａｌ．，“Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ  ｏｆ  Ｈｕｍａｎ  Ｉｎｄｕｃｅｄ  Ｐｌｕｒｉｐｏｔｅｎｔ  Ｓｔｅｍ  Ｃｅｌｌｓ  ｆｒｏｍ  Ｕｍｂｉｌｉｃａｌ  Ｃｏｒｄ  Ｍａｔｒｉｘ  ａｎｄ  Ａｍｎｉｏｔｉｃ  Ｍｅｍｂｒａｎｅ  Ｍｅｓｅｎｃｈｙｍａｌ  Ｃｅｌｌｓ，”Ｊ．Ｂｉｏｌ．Ｃｈｅｍ．２８５（１５）：１１２２２７−１１２３４（２１１０）およびＧｉｏｒｇｅｔｔｉ  ｅｔ  ａｌ．，“Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ  ｏｆ  Ｉｎｄｕｃｅｄ  Ｐｌｕｒｉｐｏｔｅｎｔ  Ｓｔｅｍ  Ｃｅｌｌｓ  ｆｒｏｍ  Ｈｕｍａｎ  Ｃｏｒｄ  Ｂｌｏｏｄ  Ｃｅｌｌｓ  ｗｉｔｈ  ｏｎｌｙ  Ｔｗｏ  Ｆａｃｔｏｒｓ：Ｏｃｔ４  ａｎｄ  Ｓｏｘ２，”Ｎａｔｕｒｅ  Ｐｒｏｔｏｃｏｌｓ，５（４）：８１１−８２０（２０１０）（これらはその全体が参照により本明細書に組み込まれる）に記載されているように得ることができる。骨髄細胞に由来するｉＰＳＣは、Ｓｔｒｅｃｋｆｕｓｓ−Ｂｏｍｅｋｅ  ｅｔ  ａｌ．，“Ｃｏｍｐａｒａｔｉｖｅ  Ｓｔｕｄｙ  ｏｆ  Ｈｕｍａｎ−Ｉｎｄｕｃｅｄ  Ｐｌｕｒｉｐｏｔｅｎｔ  Ｓｔｅｍ  Ｃｅｌｌｓ  Ｄｅｒｉｖｅｄ  ｆｒｏｍ  Ｂｏｎｅ  Ｍａｒｒｏｗ  Ｃｅｌｌｓ，Ｈａｉｒ  Ｋｅｒａｔｉｎｏｃｙｔｅｓ，ａｎｄ  Ｓｋｉｎ  Ｆｉｂｒｏｂｌａｓｔｓ，”Ｅｕｒ．Ｈｅａｒｔ  Ｊ．ｄｏｉ：１０．１０９３／ｅｕｒｈｅａｒｔｊ／ｅｈｓ２０３（２０１２年７月１２日）、およびＨｕ  ｅｔ  ａｌ．，“Ｅｆｆｉｃｉｅｎｔ  Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ  ｏｆ  Ｔｒａｎｓｇｅｎｅ−Ｆｒｅｅ  Ｉｎｄｕｃｅｄ  Ｐｌｕｒｉｐｏｔｅｎｔ  Ｓｔｅｍ  Ｃｅｌｌｓ  ｆｒｏｍ  Ｎｏｒｍａｌ  ａｎｄ  Ｎｅｏｐｌａｓｔｉｃ  Ｂｏｎｅ  Ｍａｒｒｏｗ  ａｎｄ  Ｃｏｒｄ  Ｂｌｏｏｄ  Ｍｏｎｏｎｕｃｌｅａｒ  Ｃｅｌｌｓ，”Ｂｌｏｏｄ  ｄｏｉ：１０．１１８２／ｂｌｏｏｄ−２０１０−０７−２９８３３１（２０１１年２月４日）（これらはその全体が参照により本明細書に組み込まれる）に記載されている方法を使用して得ることができる。末梢血に由来するｉＰＳＣは、Ｓｏｍｍｅｒ  ｅｔ  ａｌ．，“Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ  ｏｆ  Ｈｕｍａｎ  Ｉｎｄｕｃｅｄ  Ｐｌｕｒｉｐｏｔｅｎｔ  Ｓｔｅｍ  Ｃｅｌｌｓ  ｆｒｏｍ  Ｐｅｒｉｐｈｅｒａｌ  Ｂｌｏｏｄ  ｕｓｉｎｇ  ｔｈｅ  ＳＴＥＭＣＣＡ  Ｌｅｎｔｉｖｉｒａｌ  Ｖｅｃｔｏｒ，”Ｊ．Ｖｉｓ．Ｅｘｐ．６８：ｅ４３２７  ｄｏｉ：１０．３７９１／４３２７（２０１２）（これはその全体が参照により本明細書に組み込まれる）に記載されている方法に従って得ることができる。本明細書に記載の方法において使用されることが想定されるｉＰＳ細胞は、上記の参考文献に記載されたものに限定されず、むしろ、細胞が多能性幹細胞以外の細胞から人工的に誘導されている限り、任意の方法によって調製された細胞を含む。
【００３２】
本明細書に記載される神経精神障害を処置するのに好適なオリゴデンドロサイト前駆細胞の高度に濃縮された調製物をｉＰＳＣまたは胚性幹細胞（例えば、ヒト胚性幹細胞）から得る方法は、ＧｏｌｄｍａｎおよびＷａｎｇに対するＷＯ２０１４／１２４０８７、ならびにＷａｎｇ  ｅｔ  ａｌ．，“Ｈｕｍａｎ  ｉＰＳＣ−Ｄｅｒｉｖｅｄ  Ｏｌｉｇｏｄｅｎｄｒｏｃｙｔｅ  Ｐｒｏｇｅｎｉｔｏｒｓ  Ｃａｎ  Ｍｙｅｌｉｎａｔｅ  ａｎｄ  Ｒｅｓｃｕｅ  ａ  Ｍｏｕｓｅ  Ｍｏｄｅｌ  ｏｆ  Ｃｏｎｇｅｎｉｔａｌ  Ｈｙｐｏｍｙｅｌｉｎａｔｉｏｎ，”Ｃｅｌｌ  Ｓｔｅｍ  Ｃｅｌｌ  １２（２）：２５２−２６４（２０１３）（これらはその全体が参照により本明細書に組み込まれる）に開示されている。
【００３３】
簡潔に述べると、オリゴデンドロサイト前駆細胞は、神経前駆細胞およびグリア前駆細胞の分化の一連の段階を通して多能性細胞を指向するプロトコルを使用し、多能性細胞集団、すなわち、ｉＰＳＣまたは胚性幹細胞から誘導される。系統限定の各段階は、ある特定の細胞タンパク質の発現によって特徴付けられ、特定される。このプロセスの第１段階は、胚様体形成を誘導するのに有効な条件下で多能性細胞集団を培養することを含む。本明細書に記載されるように、多能性細胞集団は、胚性幹細胞（ＥＳＣ）培地（例えば、好適な血清代替物およびｂＦＧＦを含有するＤＭＥＭ／Ｆ１２）において、胚線維芽細胞などの他の細胞との共培養下で維持してよい。多能性細胞は、１００％コンフルエンスに達する前、例えば、コロニーの直径がおよそ２５０〜３００μｍである８０％コンフルエンス時に継代培養する。細胞の多能性段階は、ＳＳＥＡ４、ＴＲＡ−１−６０、ＯＣＴ−４、ＮＡＮＯＧ、および／またはＳＯＸ２に対するマーカーを使用して容易に評価される。
【００３４】
多能性幹細胞の複雑な三次元細胞凝集物である胚様体（ＥＢ）を作出するため（第２段階）、多能性細胞培養物が約８０％コンフルエンスを達成し、コロニー直径が２５０〜３００μｍまたはその辺りになったら、培養物を解離させる。まず、ｂＦＧＦを含まないＥＳＣ培地中にＥＢを懸濁して培養し、次いで、ｂＦＧＦおよびヘパリンを補充した神経誘導培地に切り替える。神経上皮分化を誘導するため（第３段階）、ｂＦＧＦ、ヘパリン、ラミニンを補充した神経誘導培地にＥＢを播種して培養し、次いで、レチノイン酸を補充した神経誘導培地に切り替える。神経上皮分化は、中枢神経幹細胞および前駆細胞を特徴付けるＰＡＸ６およびＳＯＸ１の共発現によって評価される。
【００３５】
プレオリゴデンドロサイト前駆細胞（「プレＯＰＣ」）の分化を誘導するため、レチノイン酸、Ｂ２７サプリメント、およびソニックヘッジホッグ（ｓｈｈ）アゴニスト（例えばプルモルファミン）を含む更なる因子の存在下で、神経上皮細胞コロニーを培養する。ＯＬＩＧ２および／またはＮＫＸ２．２発現の存在により、プレＯＰＣコロニーの出現を評価する。ＯＬＩＧ２およびＮＫＸ２．２はいずれも中枢オリゴデンドロサイト前駆細胞によって発現されるが、ＮＫＸ２．２は、オリゴデンドログリアの分化のより特異的な指標である。したがって、プレオリゴデンドロサイト前駆細胞の初期段階は、ＯＬＩＧ＋／ＮＫＸ２．２−細胞コロニーを特徴とする。レチノイン酸をｂＦＧＦに換えることにより、ＯＬＩＧ＋／ＮＫＸ２．２−の初期プレＯＰＣを、後期段階のＯＬＩＧ＋／ＮＫＸ２．２＋プレＯＰＣに分化させる。第５段階の最後には、ＯＬＩＧ２＋／ＮＫＸ２．２＋発現プロファイルによって示されるように、かなりのパーセンテージの細胞がプレＯＰＣである。
【００３６】
トリヨードチロニン（Ｔ３）、ニューロトロフィン３（ＮＴ３）、インスリン増殖因子（ＩＧＦ−１）、および血小板由来増殖因子ＡＡ（ＰＤＧＦ−ＡＡ）などの増殖因子を補充したグリア誘導培地中で培養することにより、プレＯＰＣを二分化能のあるオリゴデンドロサイト前駆細胞に更に分化させる（第６段階）。所望の場合、ミエリン形成性オリゴデンドロサイト前駆細胞の生成を最大にするために、これらの培養条件を３〜４か月またはそれ以上に延長してもよい。適切な対象に移植するのに好適な細胞調製物は、ＰＤＧＦＲα＋オリゴデンドロサイト前駆細胞を含有するものとして特定される。
【００３７】
当技術分野において公知であるｉＰＳＣまたは胚性幹細胞からオリゴデンドロサイト前駆細胞の調製物を得る代替的な方法を使用して、本明細書に記載の神経精神障害を処置するのに好適な治療用細胞集団を生成してもよい。更に別の実施形態では、全体が参照により本明細書に組み込まれるＧｏｌｄｍａｎに対する米国特許出願公開第２００４００２９２６９号および同第２００３０２２３９７２号に記載されているプロモーター特異的分離技術を使用することにより、細胞の混合集団を含有する胚組織、胎児組織、または成体脳組織からグリア前駆細胞を直接抽出することができる。この実施形態によれば、グリア前駆細胞は、脳の脳室帯もしくは脳室下帯から、または皮質下白質から単離される。
【００３８】
一部の実施形態では、投与前に治療用オリゴデンドロサイト前駆細胞の濃度および／または純度を増加させるために、オリゴデンドロサイト前駆細胞を含む細胞調製物を濃縮することが好ましい場合がある。したがって、一実施形態において、発達または分化プロセスの初期のグリア前駆細胞に存在するガングリオシドを認識し結合するＡ２Ｂ５モノクローナル抗体（ｍＡｂ）を使用して、細胞の混合集団からグリア前駆細胞を分離することができる（Ｎｕｎｅｓ  ｅｔ  ａｌ．，“Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ  ａｎｄ  Ｉｓｏｌａｔｉｏｎ  ｏｆ  Ｍｕｌｔｉｐｏｔｅｎｔｉａｌ  Ｎｅｕｒａｌ  Ｐｒｏｇｅｎｉｔｏｒ  Ｃｅｌｌｓ  Ｆｒｏｍ  ｔｈｅ  Ｓｕｂｃｏｒｔｉｃａｌ  Ｗｈｉｔｅ  Ｍａｔｔｅｒ  ｏｆ  ｔｈｅ  Ａｄｕｌｔ  Ｈｕｍａｎ  Ｂｒａｉｎ．，”Ｎａｔ  Ｍｅｄ．９（４）：４３９−４７（２００３）、これはその全体が参照により本明細書に組み込まれる）。Ａ２Ｂ５  ｍＡｂを使用すると、細胞型の混合集団からグリア前駆細胞を分離、濃縮、または精製することができる。別の実施形態では、二分化能のあるグリア前駆細胞の精製または濃縮された調製物を生成するために、ＣＤ１４０α／ＰＤＧＦＲα陽性細胞の選択を用いる。別の実施形態では、オリゴデンドロサイトへのバイアスをもつ前駆細胞の精製または濃縮された調製物を生成するために、ＣＤ９陽性細胞の選択を用いる。更に別の実施形態では、オリゴデンドロサイト前駆細胞の精製または濃縮された調製物を生成するために、ＣＤ１４０α／ＰＤＧＦＲα陽性およびＣＤ９陽性の両方の細胞の選択を用いる。更なる実施形態では、アストロサイトへのバイアスをもつ前駆細胞の精製または濃縮された調製物を生成するために、ＣＤ４４陽性細胞の選択を用いる（Ｌｉｕ  ｅｔ  ａｌ．，“ＣＤ４４  Ｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎ  Ｉｄｅｎｔｉｆｉｅｓ  Ａｓｔｒｏｃｙｔｅ−Ｒｅｓｔｒｉｃｔｅｄ  Ｐｒｅｃｕｒｓｏｒ  Ｃｅｌｌｓ，”Ｄｅｖ．Ｂｉｏｌ．２７６（１）：３１−４６（２００４）、これはその全体が参照により本明細書に組み込まれる）。別の実施形態では、オリゴデンドロサイト前駆細胞の精製または濃縮された調製物を生成するために、ＣＤ１４０α／ＰＤＧＦＲα陽性およびＣＤ４４陽性の両方の細胞の選択を用いる。別の実施形態では、オリゴデンドロサイト前駆細胞の精製または濃縮された調製物を生成するために、ＣＤ１４０α／ＰＤＧＦＲα陽性、ＣＤ９陽性、およびＣＤ４４陽性の細胞の選択を用いる。
【００３９】
投与されるグリア前駆細胞調製物は、場合により、ＰＳＡ−ＮＣＡＭマーカーおよび／または他の神経細胞系列マーカーに対して陰性、および／または１つ以上の炎症性細胞マーカーに対して陰性、例えば、ＣＤ１１マーカーに対して陰性、ＣＤ３２マーカーに対して陰性、および／またはＣＤ３６マーカーに対して陰性である（これらはミクログリアのマーカーである）。場合により、グリア前駆細胞の調製物は、これらの更なるマーカーの任意の組み合わせまたはサブセットに対して陰性である。よって、例えば、グリア前駆細胞の調製物は、これらの更なるマーカーのうちのいずれか１つ、２つ、３つ、または４つに対して陰性である。
【００４０】
本明細書に記載の神経精神障害を処置する方法によれば、投与されるグリア前駆細胞の選択的調製物は、例えば約８０％、８５％、９０％、９５％、９６％、９７％、９８％、９９％、１００％のグリア前駆細胞を含め、少なくとも約８０％のグリア前駆細胞を含む。グリア前駆細胞の選択的調製物は、ニューロンまたは神経細胞系列の細胞、線維性アストロサイトおよび線維性アストロサイト系列の細胞、多分化能のある細胞、ならびに多能性幹細胞（例えばＥＳ細胞）といった他の細胞型を比較的欠いている（例えば、２０、１５、１０、９、８、７、６、５、４、３、２、または１％未満含有する）場合がある。場合により、例示的な細胞集団は、実質的に純粋なグリア前駆細胞の集団である。
【００４１】
目的の細胞マーカー（例えば、ＰＤＧＦＲαマーカー、Ａ２Ｂ５マーカー、および／またはＣＤ４４マーカー）の正の選択および／または負の選択は、連続的または順次に行なうことができ、イムノパニングなどの当技術分野で公知の従来の方法を使用して実行することができる。選択方法は、場合により、蛍光分取（ＦＡＣＳ）、磁気分取（ＭＡＣＳ）、または高速で効率的な細胞分取を可能にする任意の他の方法の使用を含む。細胞分取のための方法の例は、例えば、少なくとも細胞選択および分取のための組成物および方法に関して、全体が参照により本明細書に組み込まれるＧｏｌｄｍａｎに対する米国特許第６，６９２，９５７号において教示されている。
【００４２】
一般的に、細胞分取方法は、検出可能な部分を使用する。検出可能な部分としては、酵素、フルオロフォア、ビオチン、発色団、放射性同位元素、有色ビーズ、電気化学的部分、化学修飾部分、または化学発光部分を含むがこれらに限定されない、任意の好適な直接的標識または間接的標識が挙げられる。一般的な蛍光部分としては、フルオレセイン、シアニン色素、クマリン、フィコエリトリン、フィコビリンタンパク質、ダンシルクロリド、テキサスレッド、およびそれらのランタニド錯体または誘導体が挙げられる。
【００４３】
当業者には、特異的なマーカーについての選択、または特異的なマーカーに対する選択の仕方が容易に理解される。よって、例として、特定のマーカーについて細胞集団を分取することは、その特定のマーカーに対して陽性である細胞を特定することと、更なる使用または更なる選択ステップのためにそれらの細胞を保持することとを含む。特異的なマーカーに対して細胞集団を分取することは、その特定のマーカーに対して陽性である細胞を特定することと、更なる使用または更なる選択ステップのためにそれらの細胞を除外することとを含む。
【００４４】
濃縮された調製物を含め、本明細書に記載されるグリア前駆細胞調製物は、場合により、治療的投与のための細胞の総数を増加させるために培養下で増殖させてもよい。これらの細胞は、オリゴデンドロサイト前駆細胞の増殖を支援するマイトジェンとしてのＰＤＧＦ−ＡＡまたはＡＢへの継続的曝露あるいはパルス曝露によって増殖させてもよいし、ＦＧＦ２、ＦＧＦ４、ＦＧＦ８、およびＦＧＦ９を含む線維芽細胞増殖因子に曝露させてもよい。これらの増殖因子は、グリア前駆細胞の有糸分裂増殖を支援し得るが、アストロサイトならびにオリゴデンドロサイトの混合集団に分化するバイアスを細胞にもたせることができる。これらの細胞は、ＦＧＦ２、ＰＤＧＦ、およびＮＴ３の組み合わせを補充した培地中で増殖させることもできる。この培地には、血小板枯渇血清または全血清のいずれかを場合により補充してもよい（Ｎｕｎｅｓ  ｅｔ  ａｌ．“Ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ  ａｎｄ  Ｉｓｏｌａｔｉｏｎ  ｏｆ  Ｍｕｌｔｉｐｏｔｅｎｔ  Ｎｅｕｒａｌ  Ｐｒｏｇｅｎｉｔｏｒ  Ｃｅｌｌｓ  ｆｒｏｍ  ｔｈｅ  Ｓｕｂｃｏｒｔｉｃａｌ  Ｗｈｉｔｅ  Ｍａｔｔｅｒ  ｏｆ  ｔｈｅ  Ａｄｕｌｔ  Ｈｕｍａｎ  Ｂｒａｉｎ，”Ｎａｔｕｒｅ  Ｍｅｄｉｃｉｎｅ  ９：２３９−２４７、Ｗｉｎｄｒｅｍ  ｅｔ  ａｌ．，“Ｆｅｔａｌ  ａｎｄ  Ａｄｕｌｔ  Ｈｕｍａｎ  Ｏｌｉｇｏｄｅｎｄｒｏｃｙｔｅ  Ｐｒｏｇｅｎｉｔｏｒ  Ｃｅｌｌ  Ｉｓｏｌａｔｅｓ  Ｍｙｅｌｉｎａｔｅ  ｔｈｅ  Ｃｏｎｇｅｎｉｔａｌｌｙ  Ｄｙｓｍｙｅｌｉｎａｔｅｄ  Ｂｒａｉｎ，”Ｎａｔｕｒｅ  Ｍｅｄｉｃｉｎｅ  １０：９３−９７（２００４）を参照されたい。これらは、文献中に記載される方法および組成物について、参照により本明細書に組み込まれる）。
【００４５】
本明細書に記載の方法によれば、グリア前駆細胞集団は、Ｈａｎ  ｅｔ  ａｌ．，“Ｆｏｒｅｂｒａｉｎ  Ｅｎｇｒａｆｔｍｅｎｔ  ｂｙ  Ｈｕｍａｎ  Ｇｌｉａｌ  Ｐｒｏｇｅｎｉｔｏｒ  Ｃｅｌｌｓ  Ｅｎｈａｎｃｅｓ  Ｓｙｎａｐｔｉｃ  Ｐｌａｓｔｉｃｉｔｙ  ａｎｄ  Ｌｅａｒｎｉｎｇ  Ａｄｕｌｔ  Ｍｉｃｅ，”Ｃｅｌｌ  Ｓｔｅｍ  Ｃｅｌｌ  １２：３４２−３５３（２０１３）およびＷａｎｇ  ｅｔ  ａｌ．，“Ｈｕｍａｎ  ｉＰＳＣｓ−Ｄｅｒｉｖｅｄ  Ｏｌｉｇｏｄｅｎｄｒｏｃｙｔｅ  Ｐｒｏｇｅｎｉｔｏｒ  Ｃｅｌｌｓ  Ｃａｎ  Ｍｙｅｌｉｎａｔｅ  ａｎｄ  Ｒｅｓｃｕｅ  ａ  Ｍｏｕｓｅ  Ｍｏｄｅｌ  ｏｆ  Ｃｏｎｇｅｎｉｔａｌ  Ｈｙｐｏｍｙｅｌｉｎａｔｉｏｎ，”Ｃｅｌｌ  Ｓｔｅｍ  Ｃｅｌｌ  １２：２５２−２６４（２０１３）（これらはその全体が参照により本明細書に組み込まれる）に記載されているように、処置されている対象の複数の部位の両側に投与される。宿主の脳内に神経組織および細胞を移植するための方法は、Ｂｊｏｒｋｌｕｎｄ  ａｎｄ  Ｓｔｅｎｅｖｉ（ｅｄｓ），Ｎｅｕｒａｌ  Ｇｒａｆｔｉｎｇ  ｉｎ  ｔｈｅ  Ｍａｍｍａｌｉａｎ  ＣＮＳ，Ｃｈ．３−８，Ｅｌｓｅｖｉｅｒ，Ａｍｓｔｅｒｄａｍ（１９８５）、Ｇａｇｅらに対する米国特許第５，０８２，６７０号、およびＷｅｉｓｓらに対する米国特許第６，４９７，８７２号（これらはその全体が参照により本明細書に組み込まれる）に記載されている。典型的な手技は、脳内投与、脳室内投与、くも膜下腔内投与、および大槽内投与を含む。
【００４６】
グリア前駆細胞調製物は、前脳皮質下、特に脳梁の原基前方部および後方部内に直接送達することができる。グリア前駆細胞は、主要な小脳路および脳幹路に到達するように、小脳脚白質に送達してもよい。グリア前駆細胞は、脊髄に送達することもできる。
【００４７】
代替的に、例えば脳室などの室に細胞を入れてもよい。室内への細胞の移植は、ドナー細胞を注射すること、または細胞を３０％コラーゲンなどの基質中で増殖させて、移植細胞の転位を防止するために室内に植え込まれ得る固形組織のプラグを形成することによって達成することができる。硬膜下移植の場合、硬膜に切込みを入れた後、脳の表面周囲に細胞を注射してもよい。
【００４８】
対象への細胞の送達は、単一ステップまたは複数ステップのいずれかで神経系に直接注射することを含み得る。成体および胎児のオリゴデンドロサイト前駆体細胞は移植レシピエントの脳内に広く分散するが、広汎な神経精神障害では、処置を最適化するために、複数の部位への注射が実行され得る。注射は場合により、中枢神経系のうち、脳梁（例えば、原基前方部および後方部内）、脊髄後柱、小脳脚、大脳脚のような白質路などの領域を対象とする。そのような注射は、場合により付随するイメージング法（例えば、高解像度ＭＲＩイメージング）と共に、定位手術などの精確な位置決定方法を使用して、片側または両側に行なうことができる。当業者には、脳の領域が種間で異なることが認識される。しかしながら当業者には、哺乳動物種間で比較可能な脳の領域も認識される。
【００４９】
一実施形態において、オリゴデンドロサイト前駆細胞調製物は、解離細胞として注射される。別の実施形態では、オリゴデンドロサイト前駆細胞調製物は、非解離細胞として提供される。いずれの場合においても、細胞移植片は、場合により、許容される溶液を含む。そのような許容される溶液としては、望ましくない生物活性および汚染を回避する溶液が挙げられる。好適な溶液は、製剤を等張にするために適量の薬学的に許容される塩を含む。薬学的に許容される溶液の例としては、食塩水、ハンクス平衡塩類溶液、リンゲル液、デキストロース溶液、および培養培地が挙げられるが、これらに限定されない。溶液のｐＨは、好ましくは約５〜約８、より好ましくは約７〜約７．５である。
【００５０】
解離細胞移植片の注射は、注射デバイスの流入経路、流出経路、または流入経路および流出経路の両方を通して行なわれる流動注射であり得る。好適な注射デバイスとしては、カニューレ、針、挿入管、挿入管によって誘導されたカニューレが挙げられる。流入速度および流出速度ならびに注射速度および体積が均一な、標的の領域への精確な送達をもたらすために、自動化および定位的位置決めシステムを使用してもよい。
【００５１】
対象に投与されるグリア前駆細胞の数は、レシピエントのサイズおよび種、ならびに細胞置換を必要とする組織の体積に応じて、各投与（例えば注射部位）において約１０２〜１０９の範囲であり得る。単回投与（例えば注射）の用量は、移植片レシピエント患者に対して、１×１０３〜９×１０３、１×１０４〜９×１０４、１×１０５〜９×１０５、１×１０６〜９×１０６、１×１０７〜９×１０７、１×１０８〜９×１０８、１×１０９〜９×１０９、１×１０３〜９×１０３の範囲、または任意の合計量に及び得る。一実施形態において、投与される用量は、細胞１×１０７〜４×１０７個である。そのような用量を達成するためには、薬学的に許容される担体１μｌ当たり細胞１〜２×１０３個、１μｌ当たり細胞１〜２×１０４個、１μｌ当たり細胞１〜２×１０５個、１μｌ当たり細胞１〜２×１０６個、１μｌ当たり細胞１〜２×１０７個の濃度を有する細胞調製物を調製する。一実施形態において、投与のための細胞調製物は、約２５μｌ〜約５０μｌの総体積において細胞１×１０５〜２×１０５個／μｌの濃度を有する。
【００５２】
ＣＮＳは免疫学的特権部位であるため、投与される細胞は、異種細胞を含めて生存することができ、場合により、処置の方法において、免疫抑制薬または免疫抑制剤の典型的なレジメンは使用されない。しかしながら、場合により、細胞療法を受ける前および受けた後の対象に免疫抑制剤を投与してもよい。免疫抑制剤およびその投薬レジメンは当業者に公知であり、アザチオプリン、アザチオプリンナトリウム、シクロスポリン、ダルトロバン、グスペリムス三塩酸塩、シロリムス、ミコフェノール酸モフェチル（ＭＭＦ）、およびタクロリムスなどの薬剤を含む。一実施形態において、前述の免疫抑制剤のいずれかの組み合わせが対象に投与される。一実施形態において、ＭＭＦとタクロリムスとの組み合わせが対象に投与される。投与量の範囲およびレジメンの持続期間は、処置されている障害、拒絶反応の程度、用いられる特定の免疫抑制薬の活性、対象の年齢、体重、全体的健康、性別、および食事、投与時間、投与ルート、用いられる特定の免疫抑制薬の排泄速度、処置の持続期間および頻度、ならびに併用される薬物によって異なり得る。当業者であれば、免疫抑制薬の許容される投与量および持続期間を判定することができる。禁忌症または対象の状態の変化があった場合、投与量レジメンは個々の医師によって調整され得る。
【００５３】
一実施形態において、細胞投与の１０週間前から始めて、１種以上の免疫抑制剤が対象に投与される。一実施形態において、１種以上の免疫抑制剤は、細胞投与の９週間前、８週間前、７週間前、６週間前、５週間前、４週間前、３週間前、２週間前、１週間前、７日前、６日前、５日前、４日前、３日前、２日前、１日前、２４時間よりも前から始めて対象に投与される。一実施形態において、細胞投与日から始めて、かつ投与後１、２、３、４、５、６、７、８、９、１０、１１、１２か月にわたって継続して、１種以上の免疫抑制剤が対象に投与される。一実施形態において、１種以上の免疫抑制剤は、投与後１年間超にわたって対象に投与される。
【００５４】
本明細書で使用される場合、「処置すること」または「処置」とは、緩解などの何らかの客観的または主観的パラメータを含む、傷害、病態、もしくは状態の寛解成功の何らかの指標；軽快；症状の減少、または傷害、病態、もしくは状態を患者にとってより耐容可能にすること；悪化もしくは低下の速度を落とすこと；悪化の最終点をより消耗性の低いものにすること；または対象の身体的もしくは精神的な健全性を改善することを指す。症状の処置または寛解は、身体検査、神経学的検査、および／または精神医学的評価の結果を含む客観的または主観的なパラメータに基づき得る。「処置すること」には、統合失調症、自閉症スペクトラム症、双極性障害、または任意の他の神経精神障害に関連する症状または状態の発生を防止もしくは遅延するため、軽減するため、または停止もしくは阻害するための、グリア前駆細胞の投与が含まれる。「治療効果」とは、対象の疾患、疾患の症状、または疾患、状態、もしくは障害の副作用の低減、解消、または防止を指す。処置は、予防的（疾患、状態、もしくは障害の発症もしくは悪化を防止もしくは遅延するため、またはそれらの臨床症状もしくは不顕性症状の顕在化を防止するため）であるか、または、疾患、状態、もしくは障害の顕在化後の症状の治療的抑制もしくは軽減であり得る。
【００５５】
本明細書で使用される場合、「処置するのに有効な投与量」とは、所望の結果をもたらすのに有効な細胞の量を指す。この量は、例えば、処置される個体の健康および身体的状態、個体の精神的および情動的能力、所望される保護の程度、製剤、担当医による医学的状況の評価、および他の関連する要因に応じて異なる。
【００５６】
本開示の別の態様は、神経精神障害を処置する方法に関する。本方法は、神経精神障害を有する対象を選択する工程と、選択された対象に、選択された対象における正常な脳間質内グリアカリウム（Ｋ＋）レベルを回復させて神経精神障害を処置するのに有効な投与量で、Ｋ＋チャネル活性化因子を投与する工程とを含む。
【００５７】
本開示の本態様による好適な対象ならびに処置に好適な神経精神障害は、上記に開示してある。本明細書に記載の方法を使用して処置される例示的な神経精神障害は、限定されるものではないが、統合失調症、自閉症スペクトラム症、および双極性障害を含む。
【００５８】
本明細書に記載されるように、統合失調症などの神経精神障害は、グリア細胞の分化不良の一因および／または原因となる多数のグリア前駆細胞遺伝子の発現の異常制御を伴う。特に、この疾患状態では、多数のカリウムチャネル遺伝子の発現レベルが著しく異常制御される。これらの結果は、統合失調症、自閉障害、および双極性障害のような神経精神障害における異常制御されたグリアカリウムチャネル機能およびグリアカリウムレベルの役割を示す。したがって、神経精神障害を有する対象は、正常で健康な脳間質内グリアＫ＋レベルを回復させるための１種以上のＫ＋チャネル活性化因子の投与から治療的恩恵を受ける。
【００５９】
本明細書で使用される場合、「Ｋ＋チャネル」とは、興奮性細胞においてシグナルを受け、伝導し、伝達することに関与するタンパク質またはポリペプチドを指す。カリウムチャネルは、典型的に、グリア細胞を含む電気興奮性細胞において発現し、例えばポア形成性サブユニットおよび制御性サブユニットから構成された、ヘテロ多量体構造を形成し得る。カリウムチャネルの例としては、（１）電位ゲート型カリウムチャネル、（２）内向き整流性チャネル、（３）タンデムポアチャネル、および（３）リガンドゲート型チャネルが挙げられる。カリウムチャネルの詳細な説明については、全体が参照により本明細書に組み込まれるＫａｎｄｅｌ  Ｅ．Ｒ．ｅｔ  ａｌ．，Ｐｒｉｎｃｉｐｌｅｓ  ｏｆ  Ｎｅｕｒａｌ  Ｓｃｉｅｎｃｅ，ｓｅｃｏｎｄ  ｅｄｉｔｉｏｎ，（Ｅｌｓｅｖｉｅｒ  Ｓｃｉｅｎｃｅ  Ｐｕｂｌｉｓｈｉｎｇ  Ｃｏ．，Ｉｎｃ．，Ｎ．Ｙ．（１９８５））を参照されたい。
【００６０】
中枢神経系におけるカリウムの制御は、正味のカリウム取り込みおよびカリウムの空間的緩衝によって媒介される（Ｋｏｆｕｊｉ  ａｎｄ  Ｎｅｗｍａｎ．，“Ｒｅｇｕｌａｔｉｏｎ  ｏｆ  Ｐｏｔａｓｓｉｕｍ  ｂｙ  Ｇｌｉａｌ  Ｃｅｌｌｓ  ｉｎ  ｔｈｅ  Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｎｅｒｖｏｕｓ  Ｓｙｓｔｅｍ，”Ｓｐｒｉｎｇｅｒ  Ｓｃｉｅｎｃｅ＆Ｂｕｓｉｎｅｓｓ  Ｍｅｄｉａ（２００８）、これはその全体が参照により本明細書に組み込まれる）。Ｋ＋取り込みでは、Ｎａ＋、Ｋ＋−ＡＴＰａｓｅの作用により、または輸送体もしくはＫ＋チャネルを介したＫ＋流束により、過剰な細胞外Ｋ＋が取り込まれ、グリア細胞内に捕捉される（Ｋｏｆｕｊｉ  ａｎｄ  Ｎｅｗｍａｎ．，“Ｒｅｇｕｌａｔｉｏｎ  ｏｆ  Ｐｏｔａｓｓｉｕｍ  ｂｙ  Ｇｌｉａｌ  Ｃｅｌｌｓ  ｉｎ  ｔｈｅ  Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｎｅｒｖｏｕｓ  Ｓｙｓｔｅｍ，”Ｓｐｒｉｎｇｅｒ  Ｓｃｉｅｎｃｅ＆Ｂｕｓｉｎｅｓｓ  Ｍｅｄｉａ（２００８）、これはその全体が参照により本明細書に組み込まれる）。空間的緩衝では、Ｋ＋が、グリア細胞を通る電流（すなわち、グリアＫ＋コンダクタンス）によって、Ｋ＋濃度の高い領域から、Ｋ＋濃度のより低い領域に移送される（Ｏｒｋａｎｄ  ｅｔ  ａｌ．，“Ｅｆｆｅｃｔ  ｏｆ  Ｎｅｒｖｅ  Ｉｍｐｕｌｓｅｓ  ｏｎ  ｔｈｅ  Ｍｅｍｂｒａｎｅ  Ｐｏｔｅｎｔｉａｌ  ｏｆ  Ｇｌｉａｌ  Ｃｅｌｌｓ  ｉｎ  ｔｈｅ  Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｎｅｒｖｏｕｓ  Ｓｙｓｔｅｍ  ｏｆ  Ａｍｐｈｉｂｉａ，”Ｊ  Ｎｅｕｒｏｐｈｙｓｉｏｌ  ２９：７８８−８０６（１９６６）を参照されたい。これはその全体が参照により本明細書に組み込まれる）。
【００６１】
本開示の本態様によれば、神経精神障害を有する選択された対象は、グリアＫ＋コンダクタンス異常、グリアＫ＋取り込み異常、および／またはグリアＫ＋チャネル発現異常によって特徴付けられる、異常制御されたグリアＫ＋チャネル機能を有する。
【００６２】
Ｋ＋チャネルに対して特異的あるいは非特異的に作用するいくつかのＫ＋チャネル活性化因子が当技術分野において公知であり、本発明においてチャネル活性を回復させるために使用するのに好適である。そのようなＫ＋活性化因子は、限定されるものではないが、エチル［２−アミノ−４−［［（４−フルオロフェニル）メチル］アミノ］フェニル］カルバメート（レチガビン）、Ｎ−［２−アミノ−６−［［４−フルオロフェニル）メチル］アミノ］−３−ピリジニル］カルバミン酸エチルエステルマレエート（フルピルチン）、Ｎ−［３，５−ビス（トリフルオロメチル）フェニル］−Ｎ’−［２，４−ジブロモ−６−（２Ｈ−テトラゾール−５−イル）フェニル］尿素（ＮＳ５８０６）、Ｎ−（２−クロロ−５−ピリミジニル）−３，４−ジフルオロベンズアミド（ＩＣＡ６９６７３）、４−クロロ−Ｎ−（６−クロロ−３−ピリジニル）ベンズアミド（ＩＣＡ１１０３８１）、５−（２−フルオロフェニル）−１，３−ジヒドロ−３−（１Ｈ−インドール−３−イルメチル）−１−メチル−２Ｈ−１，４−ベンゾジアゼピン−２−オン（Ｌ−３６４３７３）、Ｎ−（２，４，６−トリメチルフェニル）−ビシクロ［２．２．１］ヘプタン−２−カルボキサミド（ＭＬ２１３）、（２Ｒ）−Ｎ−［４−（４−メトキシフェニル）−２−チアゾリル］−１−［（４−メチルフェニル）スルホニル］−２−ピペリジンカルボキサミド（ＭＬ２７７）、Ｎ，Ｎ’−ビス［２−ヒドロキシ−５−（トリフルオロメチル）フェニル］尿素（ＮＳ１６４３）、Ｎ−［４−ブロモ−２−（１Ｈ−テトラゾール−５−イル−フェニル］−Ｎ’−［３−（トリフルオロメチル）フェニル］−尿素（ＮＳ３６２３）、５−（２，６−ジクロロ−５−フルオロ−３−ピリジニル）−３−フェニル−２−（トリフルオロメチル）−ピラゾロ［１，５−α］ピリミジン−７（４Ｈ）−オン（ＱＯ５８）、２−［［４−［２−（３，４−ジクロロフェニル）エチル］フェニル］アミノ］安息香酸（ＰＤ１１８０５７）、トランス−３，４−ジヒドロ−３−ヒドロキシ−２，２−ジメチル−４−（２−オキソ−１−ピロリジニル）−２Ｈ−１−ベンゾピラン−６−カルボニトリル（クロマカリム）、７−クロロ−３−メチル−２Ｈ−１，２，４−ベンゾチアジアジン１，１−ジオキシド（ジアゾキシド）、（３Ｓ，４Ｒ）−３，４−ジヒドロ−３−ヒドロキシ−２，２−ジメチル−４−（２−オキソ−１−ピロリジニル）−２Ｈ−１−ベンゾピラン−６−カルボニトリル（レブクロマカリム）、６−（１−ピペリジニル）−２，４−ピリミジンジアミン３−オキシド（ミノキシジル）、Ｎ−（３，４−ジフルオロフェニル）−Ｎ’−（３−メチル−１−フェニル−１Ｈ−ピラゾール−５−イル）尿素（ＭＬ２９７）、Ｎ−［２−（ニトロオキシ）エチル］−３−ピリジンカルボキサミド（ニコランジル）、Ｎ−シアノ−Ｎ’−（１，１−ジメチルプロピル）−Ｎ’’−３−ピリジルグアニジン（Ｐ１０７５）、（Ｚ）−５−クロロ−２，３−ジヒドロ−３−（ヒドロキシ−２−チエニルメチレン）−２−オキソ−１Ｈ−インドール−１−カルボキサミド（テニダップ）、Ｎ−［（３Ｓ，４Ｒ）−６−シアノ−３，４−ジヒドロ−３−ヒドロキシ−２，２−ジメ���ル−２Ｈ−１−ベンゾピラン−４−イル］−Ｎ−ヒドロキシアセトアミド（Ｙ−２６７６３）、Ｎ−［（３Ｓ，４Ｒ）−６−シアノ−３，４−ジヒドロ−３−ヒドロキシ−２，２−ジメチル−２Ｈ−１−ベンゾピラン−４−イル］−Ｎ−（フェニルメトキシ）アセトアミド（Ｙ−２７１５２）、Ｎ−（４−フェニルスルホニルフェニル）−３，３，３−トリフルオロ−２−ヒドロキシ−２−メチルプロパンアミド（ＺＭ２２６６００）、Ｎ−（６−クロロ−ピリジン−３−イル）−３，４−ジフルオロ−ベンズアミド（ＩＣＡ−２７２４３）、ＩＣＡ−１０５６６５、２−（２，６−ジクロロアニリノ）フェニル酢酸（ジクロフェナク）およびその構造類似体（例えば、ＮＨ６）、（３Ｒ，４Ｒ）−４−［３−（６−メトキシキノリン−４−イル）−３−オキソ−プロピル］−１−［３−（２，３，５−トリフルオロ−フェニル）−プロパ−２−イニル］−ピペリジン−３−カルボン酸（ＲＰＲ２６０２４３）、２−［［２−（３，４−ジクロロフェニル）−２，３−ジヒドロ−１Ｈ−イソインドール−５−イル］アミノ］ニコチン酸（ＰＤ３０７２４３）、亜酸化窒素、ハロタン、１７β−エストラジオール、ジチオスレイトール、ナリンジン、（３Ｓ）−（＋）−（５−クロロ−２−メトキシフェニル）−１，３−ジヒドロ−３−フルオロ−６−（トリフルオロメチル）−２Ｈ−インドール−２−オン（ＢＭＳ２０４３５２）、イソフルラン、２−ハロゲン化エタノール、ハロゲン化メタン、セボフルラン、ならびにデスフルランを含む。
【００６３】
本開示の本態様の一実施形態では、投与されるＫ＋チャネル活性化因子は、グリアのＧタンパク質活性化内向き整流性Ｋ＋チャネルの活性を増加させる。Ｇタンパク質活性化内向き整流性カリウム（Ｋ＋）チャネル、ＧＩＲＫは、内向き整流性カリウムチャネルのより大きなファミリーであるＫｉｒのメンバーである。その名称が示唆するように、ＧＩＲＫチャネルは、Ｇタンパク質のβ／γサブユニット１〜３との相互作用を介して、Ｇｉサブタイプの百日咳毒素感受性Ｇタンパク質共役型受容体によって活性化され得る。しかしながら、ＧＩＲＫの制御は複雑であり、ＧｓおよびＧｑのＧＰＣＲならびに他の間接的機構を介して正と負の両方の調節が観察されている。ＧＰＣＲによるＧＩＲＫの制御は、オピオイド、アセチルコリン、およびＧＡＢＡ受容体アゴニストのバクロフェンを含む様々なＧＰＣＲアゴニストの生物学的効果と関係があると考えられている。
【００６４】
ＧＩＲＫチャネルは、それぞれＫＣＮＪ３、ＫＣＮＪ６、ＫＣＮＪ９、およびＫＣＮＪ５の遺伝子によってコードされる４つのサブユニット、ＧＩＲＫ１〜４（別称Ｋｉｒ３．１〜３．４）から構成されている。これら４つのサブユニットは、独特の生物物理学的特性、制御、および分布でホモ四量体およびヘテロ四量体を形成し得る。ＧＩＲＫは脳内で広く発現することが見出されており、ＧＩＲＫ１／２サブユニットの組み合わせが、皮質、海馬、小脳、および様々な他の脳領域内で最も一般的かつ広汎であり、他のサブユニットの組み合わせ、例えばＧＩＲＫ１／４は、脳内で極めて限定された発現を示す。
【００６５】
神経精神障害の処置において使用するのに好適な、グリアのＧタンパク質活性化内向き整流性Ｋ＋チャネルを（特異的あるいは非特異的に）活性化させる例示的な薬剤は、限定されるものではないが、フルピルチン、亜酸化窒素、ハロタン、１７β−エストラジオール、ジチオスレイトール、ナリンジン、ならびにそれらの誘導体および類似体を含む。
【００６６】
別の実施形態では、投与されるＫ＋チャネル活性化因子は、グリアのＫ＋電位ゲート型チャネルの活性を増加させる。Ｋ＋電位ゲート型（Ｋｖ）ファミリーのチャネルには、とりわけ、（１）各活動電位後に膜を再分極させて細胞の再発火の準備をする、遅延整流性カリウムチャネルと、（２）主に閾値以下の電位で活性であり、興奮性細胞が発火閾値に達する速度を低下させる働きをする、早期不活性化（Ａ型）カリウムチャネルとが含まれる。活動電位の伝導に重要であることに加えて、Ｋｖチャネルはまた、脱分極（例えばシナプス）入力に対する応答をコントロールし、神経伝達物質放出に関与する。これらの活性の結果として、電位ゲート型カリウムチャネルは、神経細胞興奮性の重要な制御因子である（Ｈｉｌｌｅ  Ｂ．，Ｉｏｎｉｃ  Ｃｈａｎｎｅｌｓ  ｏｆ  Ｅｘｃｉｔａｂｌｅ  Ｍｅｍｂｒａｎｅｓ，Ｓｅｃｏｎｄ  Ｅｄｉｔｉｏｎ，Ｓｕｎｄｅｒｌａｎｄ，Ｍ  Ａ：Ｓｉｎａｕｅｒ，（１９９２）、これはその全体が参照により本明細書に組み込まれる）。
【００６７】
Ｋｖカリウムチャネルスーパーファミリーには、構造および機能の驚異的な多様性がある。この多様性は、複数の遺伝子の存在と、同じ遺伝子から生成されたＲＮＡ転写物の選択的スプライシングとの両方によってもたらされる。とはいえ、公知のＫｖカリウムチャネルのアミノ酸配列は高い類似性を示す。全てが４つのポア形成性α−サブユニットから構成されていると考えられ、一部は４つの細胞質（β−サブユニット）ポリペプチドを有することが公知である（Ｊａｎ  Ｌ．Ｙ．ｅｔ  ａｌ．Ｔｒｅｎｄｓ  Ｎｅｕｒｏｓｃｉ  １３：４１５−４１９（１９９０）、Ｐｏｎｇｓ，Ｏ．ｅｔ  ａｌ．Ｓｅｍ  Ｎｅｕｒｏｓｃｉ  ７：１３７−１４６（１９９５）、これらはその全体が参照により本明細書に組み込まれる）。
【００６８】
よって、一実施形態において、投与されるＫ＋チャネル活性化因子は、グリアのＡ型電位ゲート型Ｋ＋チャネルの活性を増加させる。神経精神障害の処置において使用するのに好適な、グリアのＡ型電位ゲート型Ｋ＋チャネルを（特異的あるいは非特異的に）活性化させる例示的な薬剤は、限定されるものではないが、Ｎ−［３，５−ビス（トリフルオロメチル）フェニル］−Ｎ’−［２，４−ジブロモ−６−（２Ｈ−テトラゾール−５−イル）フェニル］尿素（ＮＳ５８０６）ならびにその誘導体および類似体を含む。
【００６９】
別の実施形態では、投与されるＫ＋チャネル活性化因子は、グリアの遅延整流性Ｋ＋チャネルの活性を増加させる。本開示の本態様において使用される例示的な遅延整流性Ｋ＋チャネル活性化因子は、限定されるものではないが、レチガビンならびにその誘導体および類似体を含む。
【００７０】
Ｋ＋チャネル活性化因子は、グリアのタンデムポア型Ｋ＋チャネルに影響する場合もある。タンデムポア型Ｋ＋チャネルは、「漏洩チャネル」として知られるもののうち１５メンバーのファミリーを構成する。これらのチャネルは、Ｋ＋の一定した通過を可能にし、ＫＣＮＫ１およびＫＣＮＫ１８によってコードされる。
【００７１】
よって、一実施形態において、投与されるＫ＋チャネル活性化因子は、ＫＣＮＫ１〜ＫＣＮＫ１８（両端を含む）によってコードされるカリウム漏洩チャネルを含むグリアのタンデムポア型Ｋ＋チャネルの活性を増加させる。神経精神障害の処置において使用するのに好適な、タンデムポア型Ｋ＋チャネルを（特異的あるいは非特異的に）活性化させる例示的な薬剤は、限定されるものではないが、ハロタン、イソフルラン、２−ハロゲン化エタノール、ハロゲン化メタン、セボフルラン、およびデスフルラン、ならびにそれらの誘導体および類似体を含む。
【００７２】
一実施形態において、Ｋ＋チャネル活性化因子は、Ｋｖ７（ＫＣＮＱ）Ｋ＋チャネル活性化因子ではない。別の実施形態では、Ｋ＋チャネル活性化因子は、グリアのＫＣＮＱチャネルに対して特異的である。すなわち、グリア細胞におけるＫＣＮＱチャネルの活性化に対して選択的である、またはそれを標的とするが、非グリア細胞におけるＫＣＮＱチャネルは活性化しない、ＫＣＮＱチャネル活性化因子である。
【００７３】
神経精神障害を有する対象を処置する方法によれば、Ｋ＋チャネル活性化因子は、遊離塩基として、または薬学的に許容される酸付加塩としてのいずれかで対象に投与され得る。後者の場合、塩酸塩が概して好ましいが、有機酸または無機酸に由来する他の塩を使用してもよい。そのような酸の例は、限定されるものではないが、臭化水素酸、リン酸、硫酸、メタンスルホン酸、亜リン酸、硝酸、過塩素酸、酢酸、酒石酸、乳酸、コハク酸、クエン酸、リンゴ酸、マレイン酸、アコニット酸、サリチル酸、フタル酸、エンボン酸、エナント酸などを含む。
【００７４】
対象に投与されるＫ＋チャネル活性化因子の合計１日投与量は、少なくとも、神経精神障害に関連する症状のうちの１つ以上を防止、低減、または解消するのに必要とされる量であるべきである。典型的な１日投与量は２０〜４００ｍｇであり、概して、１日投与量は、１６００ｍｇを超えるべきではない。一部の患者にはより高い用量が耐容され、Ｋ＋チャネル活性化因子の濃度および半減期を低下させ得る薬剤との併用薬処置を受けている対象においては、２，０００ｍｇ以上の１日投与量が検討され得る。これらの投与量は単に指針であり、個々の対象に対して選択される実際の用量は、臨床状態に基づき、当技術分野において周知の方法を使用して、担当医によって決定される。好適なＫ＋チャネル活性化因子は、単一または複数の投与量レジメンにおいて、あるいは必要に応じた管理体制で提供され得る。例えば、対象は、Ｋ＋チャネル活性化因子を毎日、毎週、または毎月投与され得る。代替的に、対象は、特定の神経精神医学的状態、状態の段階または進行、個々の症状、ならびに達成される緩和の程度および持続期間に応じて、Ｋ＋チャネル活性化因子を１日に１回、２回、または２回よりも多く投与される必要がある場合がある。
【００７５】
Ｋ＋チャネル活性化因子の好適な投与ルートは、限定されるものではないが、皮下、筋肉内、静脈内、または吸入を含む。したがって、好適な剤形としては、粉末、エアロゾル、非経口水性懸濁液、溶液、およびエマルションが挙げられる。徐放性剤形を使用してもよい。Ｋ＋チャネル活性化因子は、唯一の活性剤として、または、神経精神障害を処置するため、もしくは神経精神障害の進行を低減させるために使用される他の治療活性薬と組み合わせて投与され得る。
【００７６】
本開示の別の態様は、神経精神障害の非ヒト哺乳動物モデルに関する。この非ヒト哺乳動物は、その脳梁内のその全グリア細胞のうち少なくとも３０％が、神経精神障害を有するヒト患者に由来するヒトグリア細胞であり、および／または、その脳および／または脳幹の白質内のその全グリア細胞のうち少なくとも５％が、神経精神障害を有するヒト患者に由来するヒトグリア細胞である。
【００７７】
神経精神障害患者に由来するヒトグリア細胞を含む非ヒト哺乳動物は、神経精神障害に関連する行動的特徴および表現型を呈する。例えば、神経精神障害が統合失調症である場合、非ヒト哺乳動物は、本明細書の実施例に記載されるように、プレパルス抑制の減少、不安の高まり、および社会的回避によって特徴付けられる統合失調症の行動的表現型を呈する。
【００７８】
一実施形態において、ヒトグリア細胞は、非ヒト哺乳動物の脳梁における全グリア細胞のうち少なくとも５０％を占める。別の実施形態では、ヒトグリア細胞は、非ヒト哺乳動物の脳梁における全グリア細胞のうち少なくとも７０％を占める。別の実施形態では、ヒトグリア細胞は、非ヒト哺乳動物の脳梁における全グリア細胞のうち少なくとも９０％を占める。一実施形態において、非ヒト哺乳動物の脳および／または脳幹の白質内の全グリア細胞のうち少なくとも１０％が、ヒトグリア細胞である。別の実施形態では、非ヒト哺乳動物の脳および／または脳幹の白質内の全グリア細胞のうち少なくとも１５％が、ヒトグリア細胞である。別の実施形態では、非ヒト哺乳動物の脳および／または脳幹の白質内の全グリア細胞のうち少なくとも２０％以上が、ヒトグリア細胞である。別の実施形態では、小脳白質内の全グリア細胞のうち少なくとも５０％が、ヒトグリア細胞である。
【００７９】
本明細書に記載される非ヒト哺乳動物モデルのヒト神経精神障害特異的グリア細胞は、例えば、限定されるものではないが、神経精神障害を有する対象に由来するヒト誘導多能性幹細胞（ｉＰＳＣ）、または上述の方法を使用して神経精神障害を有する対象の脳組織から単離されたグリア前駆細胞などの任意の好適なグリア細胞源に由来し得る。
【００８０】
ヒト神経精神障害の非ヒト哺乳動物モデルを生成する方法によれば、投与されるヒト神経精神障害特異的グリア細胞の選択的調製物は、例えば約８０％、８５％、９０％、９５％、９６％、９７％、９８％、９９％、１００％のグリア細胞を含め、少なくとも約８０％のグリア細胞を含む。グリア細胞の選択的調製物は、ニューロンまたは神経細胞系列の細胞、線維性アストロサイトおよび線維性アストロサイト系列の細胞、ならびに多能性幹細胞（例えばＥＳ細胞）といった他の細胞型を比較的欠いている（例えば、２０、１５、１０、９、８、７、６、５、４、３、２、または１％未満含有する）場合がある。場合により、例となる細胞集団は、実質的に純粋なグリア細胞の集団である。
【００８１】
別の態様は、非ヒト哺乳動物の脳内の天然グリア細胞をヒトの異常グリア細胞で置き換えた神経精神障害の非ヒト哺乳動物モデルを生成する方法に関する。本方法は、神経精神障害患者に由来する単離されたヒトグリア細胞の集団を準備することと、単離されたヒトグリア細胞の集団を非ヒト哺乳動物の前脳および／または脳幹内の複数の位置に導入することと、脳内の天然グリア細胞をヒトグリア細胞で置き換えた非ヒト哺乳動物を回収することとを含む。
【００８２】
ヒト胎児細胞を使用して非ヒト哺乳動物を作製する方法は、Ｇｏｌｄｍａｎに対する米国特許第７，５２４，４９１号、およびＷｉｎｄｒｅｍ  ｅｔ  ａｌ．，“Ｎｅｏｎａｔａｌ  Ｃｈｉｍｅｒｉｚａｔｉｏｎ  Ｗｉｔｈ  Ｈｕｍａｎ  Ｇｌｉａｌ  Ｐｒｏｇｅｎｉｔｏｒ  Ｃｅｌｌｓ  Ｃａｎ  Ｂｏｔｈ  Ｒｅｍｙｅｌｉｎａｔｅ  ａｎｄ  Ｒｅｓｃｕｅ  ｔｈｅ  Ｏｔｈｅｒｗｉｓｅ  Ｌｅｔｈａｌｌｙ  Ｈｙｐｏｍｙｅｌｉｎａｔｅｄ  Ｓｈｉｖｅｒｅｒ  Ｍｏｕｓｅ，”Ｃｅｌｌ  Ｓｔｅｍ  Ｃｅｌｌ  ２：５５３−５６５（２００８）（これらはその全体が参照により本明細書に組み込まれる）に記載されている。全体が参照により本明細書に組み込まれる、Ｇｏｌｄｍａｎに対する米国特許出願公開第ＵＳ２０１６０３１７６８１号も参照されたい。
【００８３】
非ヒト哺乳動物は、任意の新生児、若年、または成体の非ヒト哺乳動物であってよい。例示的な非ヒト哺乳動物は、限定されるものではないが、マウス、ラット、モルモット、および他の小型齧歯動物、イヌ、ネコ、ヒツジ、ヤギ、ならびにサルを含む。一実施形態において、非ヒト哺乳動物はマウスである。疾患のモデルとして一般的に使用される好適なマウス系統は、限定されるものではないが、ＣＤ−１（登録商標）ヌードマウス、ＮＵ／ＮＵマウス、ＢＡＬＢ／Ｃヌードマウス、ＢＡＬＢ／Ｃマウス、ＮＩＨ−ＩＩＩマウス、ＳＣＩＤ（登録商標）マウス、非近交系ＳＣＩＤ（登録商標）マウス、ＳＣＩＤベージュマウス、Ｃ３Ｈマウス、Ｃ５７ＢＬ／６マウス、ＤＢＡ／２マウス、ＦＶＢマウス、ＣＢ１７マウス、１２９マウス、ＳＪＬマウス、Ｂ６Ｃ３Ｆ１マウス、ＢＤＦ１マウス、ＣＤＦ１マウス、ＣＢ６Ｆ１マウス、ＣＦ−１マウス、Ｓｗｉｓｓ  Ｗｅｂｓｔｅｒマウス、ＳＫＨ１マウス、ＰＧＰマウス、およびＢ６ＳＪＬマウスを含む。
【００８４】
ヒト神経精神障害特異的グリア細胞は、非ヒト哺乳動物の前脳および／または脳幹内の複数の位置に導入され得る。好適な投与方法は、限定されるものではないが、脳内投与、脳室内投与、くも膜下腔内投与、および大槽内投与を含む。神経精神障害特異的グリア細胞は、代替的に、実質内移植または脳梁内移植を介して投与されてもよい。非ヒト哺乳動物に導入されるヒト神経精神障害特異的グリア細胞の数は、細胞１０３〜１０５個の範囲であり得る。
【００８５】
非ヒト哺乳動物宿主は、有害な免疫認識をほとんどまたは全く伴わずにヒトグリア細胞を受容することが望ましい。したがって、一部の実施形態では、非ヒト哺乳動物は、免疫不適格性、免疫不全性、または免疫抑制性である。
【００８６】
免疫抑制は、シクロスポリン、シロリムス、もしくはタクロリムスなどの免疫抑制薬の投与、あるいは局所適用される免疫抑制薬を用いる方策によって達成することができる。局所的な免疫抑制は、全体が参照により本明細書に組み込まれるＧｒｕｂｅｒ，Ｔｒａｎｓｐｌａｎｔａｔｉｏｎ  ５４：１−１１（１９９２）によって開示されている。全体が参照により本明細書に組み込まれるＲｏｓｓｉｎｉに対する米国特許第５，０２６，３６５号は、同様に局所的な免疫抑制に好適な封入方法を開示している。
【００８７】
免疫抑制技術を用いることの代替として、全体が参照により本明細書に組み込まれるＳｍｉｔｈｉｅｓ  ｅｔ  ａｌ．Ｎａｔｕｒｅ  ３１７：２３０−２３４（１９８５）によって教示されている相同組換えを使用した遺伝子置換またはノックアウトの方法を、主要組織適合抗原（ＭＨＣ）遺伝子の破壊のためにドナーグリア細胞に適用してもよい。ＭＨＣ発現が欠如しているドナーグリア細胞は、レシピエントの免疫抑制を行なう必要なしに、同種異系間の、ことによると更には異種間の組織適合性バリアを超えた、濃縮されたグリア細胞集団の移植を可能にするであろう。ドナー細胞の抗原性を低減させるための組換え法の使用に関する総説および引用文もまた、全体が参照により本明細書に組み込まれるＧｒｕｂｅｒ，Ｔｒａｎｓｐｌａｎｔａｔｉｏｎ  ５４：１−１１（１９９２）によって開示されている。表面修飾によって移植片の免疫原性を低減させる例示的なアプローチは、全体が参照により本明細書に組み込まれるＦａｕｓｔｍａｎに対するＷＯ９２／０４０３３に開示されている。
【００８８】
代替的に、移植細胞の免疫原性は、宿主を免疫不全にする遺伝子突然変異を有する任意の非ヒト哺乳動物宿主を使用することによって低減させることもできる。例示的な動物モデルとしては、組換え活性化遺伝子２（Ｒａｇ２）（Ｓｈｉｎｋａｉ  ｅｔ  ａｌ．，Ｃｅｌｌ  ６８：８５５−８６７（１９９２）、これはその全体が参照により本明細書に組み込まれる）またはＲａｇ１遺伝子（Ｍｏｍｂａｅｒｔｓ  ｅｔ  ａｌ．，Ｃｅｌｌ  ６８：８６９−８７７（１９９２）およびＳｃｈｕｌｔｚ  ｅｔ  ａｌ．，Ｔｒａｎｓｐｌａｎｔａｔｉｏｎ  ７６：１０３６−４２（２００３）、これらはその全体が参照により本明細書に組み込まれる）を破壊する突然変異を有するものが挙げられる。本明細書に記載される非ヒト哺乳動物の生成を実践するために有用な他の免疫不全動物モデルとしては、Ｐｒｋｄｃ遺伝子の突然変異を有する重症複合免疫不全マウス（ＳＣＩＤ）のいずれかが挙げられる。態様において使用するのに好ましいＳＣＩＤマウスモデルとしては、ＮＯＤ−ＳＣＩＤ、ＮＯＤ−ＳＣＩＤ−ＩＬ２ｒｇ、およびＮＯＧ（ＮＯＤ−ＳＣＩＤ／γｃｎｕｌｌ）マウスモデルが挙げられる。更に、Ｆｏｘｎ１遺伝子の突然変異を保有するヌードマウスモデルも、ヒト神経精神障害の非ヒト哺乳動物モデルを生成するのに有用である。
【００８９】
単離されたヒト神経精神障害特異的グリア細胞の集団を非ヒト哺乳動物の前脳および／または脳幹に導入した後、非ヒト哺乳動物を回収する。本明細書で使用される場合、「非ヒト哺乳動物を回収する」という用語は、導入したヒトグリア細胞を非ヒト哺乳動物の脳内に機能的に生着させるプロセスまたは手段を指す。回収される非ヒト哺乳動物モデルの脳および脳幹の白質および／または脳梁に存在するヒトグリア細胞の例示的なパーセンテージは、上記のとおりである。
【００９０】
本開示の別の態様は、上述のとおりに神経精神障害の非ヒト哺乳動物モデルを準備することと、候補薬剤を準備することとを含む、神経精神障害を処置するのに好適な薬剤を特定する方法に関する。本方法は、候補薬剤を非ヒト哺乳動物に投与することと、該投与の結果として、神経精神障害の処置に好適なものとしての候補薬剤の治療可能性を評価することとを更に含む。
【実施例】
【００９１】
以下の実施例は、本開示の実施形態の実践を例示することを意図したものであるが、その範囲を限定する意図は一切ない。
【００９２】
実施例の材料および方法
患者の識別、保護、およびサンプリング
株の入手源となった患者は、青年期早期に発症し、生活に支障をきたす程度の統合失調症と診断されたものであった。患者およびその保護者は全て、Ｃａｓｅ  Ｗｅｓｔｅｒｎ  Ｓｃｈｏｏｌ  ｏｆ  Ｍｅｄｉｃｉｎｅの承認されたプロトコルのもとで小児精神科医（ＲＬＦ）の承諾を受け、後続の株決定に関して盲検化され、患者識別情報にアクセスできる研究者はいなかった。
【００９３】
ｉＰＳＣ株の誘導およびＧＰＣの生成
皮膚のパンチ生検を、若年発症型統合失調症患者（年齢１０〜１７歳）および対照（年齢２４〜３２歳）から得た。切除可能なｌｏｘＰが導入された多シストロン性ｈＳＴＥＭＣＣＡレンチウイルスベクターを使用して、患者サンプルから誘導多能性幹細胞（ｉＰＳＣ）株を誘導した。ショートタンデムリピート（ＳＴＲ）に基づくＤＮＡフィンガープリント法を使用し、元の患者または対照ドナーとのマッチとして、ｉＰＳＣの同一性を確認した。Ｉｌｌｕｍｉｎａ  Ｏｍｎｉ５  ＳＮＰアレイを使用し、更なる遺伝子型判定を実行した。次いで、過去に説明されているプロトコル（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）、これはその全体が参照により本明細書に組み込まれる）を使用し、ｉＰＳＣがグリア前駆細胞（ＧＰＣ）になるように運命付けた。１６０〜２４０  ＤＩＶで細胞を採取した。この時点で、ほとんどは二分化能のあるＧＰＣマーカーＰＤＧＦαＲ／ＣＤ１４０ａを典型的に発現し、残りはＡ２Ｂ５＋／ＣＤ１４０ａ−アストロサイトであった。グリア分化中に全てのｉＰＳＣ株の核型を評価して、ここに提示する全ての実験で利用した細胞の遺伝子型の安定性を確実にした（核型分析はＷｉＣｅｌｌ，Ｍａｄｉｓｏｎ，ＷＩによる）。株５１を除く全てのｉＰＳＣが正常な核型を示したが、株５１は、過去に若年発症型統合失調症と関連付けられた異常である第１３染色体の均衡型ロバートソン転座を有することが見出された（Ｇｒａｗ  ｅｔ  ａｌ．，“Ｉｓｏｃｈｒｏｍｏｓｏｍｅ  １３  ｉｎ  ａ  Ｐａｔｉｅｎｔ  ｗｉｔｈ  Ｃｈｉｌｄｈｏｏｄ−Ｏｎｓｅｔ  Ｓｃｈｉｚｏｐｈｒｅｎｉａ，ＡＤＨＤ，ａｎｄ  Ｍｏｔｏｒ  Ｔｉｃ  Ｄｉｓｏｒｄｅｒ，”Ｍｏｌ  Ｃｙｔｏｇｅｎｅｔ  ５：２（２０１２）、これはその全体が参照により本明細書に組み込まれる）。
【００９４】
宿主移植
ホモ接合性シバラーマウス（Ｔｈｅ  Ｊａｃｋｓｏｎ  Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ，Ｂａｒ  Ｈａｒｂｏｒ，ＭＥ）を、Ｃ３ｈバックグラウンド（Ｔａｃｏｎｉｃ，Ｇｅｒｍａｎｔｏｗｎ，ＮＹ，ＵＳＡ）のホモ接合性ｒａｇ２−ｎｕｌｌ免疫不全マウス（Ｓｈｉｎｋａｉ  ｅｔ  ａｌ．，“ＲＡＧ２−Ｄｅｆｉｃｉｅｎｔ  Ｍｉｃｅ  Ｌａｃｋ  Ｍａｔｕｒｅ  Ｌｙｍｐｈｏｃｙｔｅｓ  Ｏｗｉｎｇ  ｔｏ  Ｉｎａｂｉｌｉｔｙ  ｔｏ  Ｉｎｉｔｉａｔｅ  Ｖ（Ｄ）Ｊ  Ｒｅａｒｒａｎｇｅｍｅｎｔ，”Ｃｅｌｌ  ６８：８５５−８６７（１９９２）、これはその全体が参照により本明細書に組み込まれる）と交雑させて、ｓｈｉ／ｓｈｉ×ｒａｇ２−／−ミエリン欠損免疫不全マウスを作出した（Ｗｉｎｄｒｅｍ  ｅｔ  ａｌ．，“Ｎｅｏｎａｔａｌ  Ｃｈｉｍｅｒｉｚａｔｉｏｎ  ｗｉｔｈ  Ｈｕｍａｎ  Ｇｌｉａｌ  Ｐｒｏｇｅｎｉｔｏｒ  Ｃｅｌｌｓ  ｃａｎ  ｂｏｔｈ  Ｒｅｍｙｅｌｉｎａｔｅ  ａｎｄ  Ｒｅｓｃｕｅ  ｔｈｅ  Ｏｔｈｅｒｗｉｓｅ  Ｌｅｔｈａｌｌｙ  Ｈｙｐｏｍｙｅｌｉｎａｔｅｄ  Ｓｈｉｖｅｒｅｒ  Ｍｏｕｓｅ，”Ｃｅｌｌ  Ｓｔｅｍ  Ｃｅｌｌ  ２：５５３−５６５（２００８）、これはその全体が参照により本明細書に組み込まれる）。加えて、ｒａｇ１−／−の正常にミエリン形成した免疫不全マウス（Ｂ６．１２９Ｓ７−Ｒａｇ１ｔｍ１Ｍｏｍ／Ｊ）をＪａｃｋｓｏｎ  Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙから入手し、研究室で繁殖させた。ｈｉＰＳＣ由来ＧＰＣの単一細胞または小さなクラスターの懸濁液を１００，０００細胞／μｌにスピンダウンした。説明されているように（Ｗｉｎｄｒｅｍ  ｅｔ  ａｌ．，“Ｆｅｔａｌ  ａｎｄ  Ａｄｕｌｔ  Ｈｕｍａｎ  Ｏｌｉｇｏｄｅｎｄｒｏｃｙｔｅ  Ｐｒｏｇｅｎｉｔｏｒ  Ｃｅｌｌ  Ｉｓｏｌａｔｅｓ  Ｍｙｅｌｉｎａｔｅ  ｔｈｅ  Ｃｏｎｇｅｎｉｔａｌｌｙ  Ｄｙｓｍｙｅｌｉｎａｔｅｄ  Ｂｒａｉｎ，”Ｎａｔ．Ｍｅｄ．１０：９３−９７（２００４）、これはその全体が参照により本明細書に組み込まれる）、新生児を冷却することにより麻酔し、脳梁の両側に合計２００，０００個の細胞を移植した。３月齢時（ｓｈｉ／ｓｈｉ×ｒａｇ２−／−）、または６〜９か月時の行動試験の完了後（ｒａｇ１−／−のみ）、移植マウスをペントバルビタールで麻酔し、次いで、冷ＨＢＳＳ＋／＋、続いて４％パラホルムアルデヒド（ＰＦ）で灌流固定し、冷ＰＦ中で２時間の後固定を行なった。手技は全て、Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ  ｏｆ  ＲｏｃｈｅｓｔｅｒのＣｏｍｍｉｔｔｅｅ  ｏｎ  Ａｎｉｍａｌ  Ｒｅｓｏｕｒｃｅｓによって承認された。
【００９５】
免疫標識
脳を凍結保存し、ＯＣＴ（Ｔｉｓｓｕｅ−Ｔｅｋ  ＯＣＴ、Ｓａｋｕｒａ  Ｆｉｎｅｔｅｋ，Ｔｏｒｒａｎｃｅ，ＣＡ）に包埋し、クライオスタットにおいて矢状あるいは冠状の２０μｍの切片にした。ヒト細胞を、１：８００のマウス抗ヒト核、クローン２３５−１（ＭＡＢ１２８１、ＥＭＤ  Ｍｉｌｌｉｐｏｒｅ，Ｂｉｌｌｅｒｉｃａ，ＭＡ）で識別した。ミエリン塩基性タンパク質は１：２５のラット抗ＭＢＰ（Ａｂ７３４９、Ａｂｃａｍ，Ｃａｍｂｒｉｄｇｅ，ＭＡ）で、オリゴデンドロサイト前駆細胞は抗ヒト特異的ＰＤＧＦ受容体α（Ｄ１３Ｃ６、ＸＰ（登録商標）ウサギｍＡｂ  ５２４１、１：３００、Ｃｅｌｌ  Ｓｉｇｎａｌｉｎｇ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ）で、オリゴデンドロサイトはマウス抗ヒト特異的トランスフェリン（クローンＨＴ１／１３．６．３、０８６９１２３１、ＭＰ  Ｂｉｏｍｅｄｉｃａｌｓ）で、アストロサイトは抗ヒト特異的ＧＦＡＰ（１：１０００のＳＭＩ  ２１、Ｃｏｖａｎｃｅ，Ｐｒｉｎｃｅｔｏｎ，ＮＪ）で標識した。Ａｌｅｘａ  Ｆｌｕｏｒ二次抗体、ヤギ抗マウス、ラット、およびウサギ４８８、５６８、５９４、および６４７は、１：４００で使用した（Ｌｉｆｅ  Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ，Ｃａｒｌｓｂａｄ，ＣＡ）。
使用した抗体および希釈度
2020519599.tif 000003
【００９６】
ウェスタンブロット
ＤＩＶ１６０〜２００において、ＣＷＲＵ２２およびＣＷＲＵ５１に由来するＧＰＣを、ＦＡＣＳによりＣＤ１４０ａについて、氷上でプロテアーゼ阻害剤（Ｒｏｃｈｅ、１８３６１７０２５）を含む細胞溶解バッファー（ＮＰ４０、Ｉｎｖｉｔｒｏｇｅｎ、ＦＮＮ００２１）中に直接分取した。４℃で５分間にわたり１２，０００ｇでの遠心分離によって不溶画分を除去し、ＢＣＡＴＭ  Ｐｒｏｔｅｉｎ  Ａｓｓａｙ  Ｋｉｔ（Ｔｈｅｒｍｏ、２３２２７）を用いて上清の総タンパク質量を解析した。ＳＤＳ−ＰＡＧＥ電気泳動（ＸＣｅｌｌ  ＳｕｒｅＬｏｃｋ、Ｉｎｖｉｔｒｏｇｅｎ、０７１２１０）により、１０μｇのサンプルアリコートを４−１２％勾配ゲル上で分離させた。分離したタンパク質をＰＶＤＦ膜に移し、これを、５％の乾燥乳でブロッキングし、順次、ウサギポリクローナル抗ニューレキシン−１抗血清（Ｍｉｌｌｉｐｏｒｅ、ＡＢＮ１６１−１、１：１０００）と共に４℃で一晩インキュベートし、次いで洗浄し、続いて、マウスモノクローナル抗βアクチン（Ａｂｃａｍ、ａｂ１７３８３８、１：５０００）と共に室温で１時間、抗マウス二次抗体および抗ウサギ二次抗体（ＧＥ  Ｈｅａｌｔｈｃａｒｅ、９５１０７−３２２および９５１０７−３２８、１：１００００）と共に室温で１時間、連続的なインキュベーションを行なった。Ｘ線フィルムの曝露により、化学発光（Ｍｉｘ  ＥＣＬＴＭ  Ｒｅａｇｅｎｔ、ＧＥ  Ｈｅａｌｔｈｃａｒｅ、ＲＰＮ２２３６）によって膜を可視化した。３つの異なる細胞セットを用い、実験を３回繰り返した。
【００９７】
イメージングおよび定量的組織診断
ヒト核の分布をマッピングするため、または弱拡大でミエリンの巨視的分布を撮影するため、Ｌｅｉｃａ  ＬＭＤ  ６５００で全脳切片のイメージングを行なった。Ｓｔｅｒｅｏ  Ｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｏｒソフトウェア（ＭＢＦ，Ｗｉｌｌｉｓｔｏｎ，ＶＴ）で駆動したＯｌｙｍｐｕｓ  ＢＸ５１により、表現型カウントのためのイメージングを実行した。
【００９８】
アストロサイトの形態測定
シバラー×ｒａｇ２−ｎｕｌｌマウスを４．５月齢時に屠殺し、それらの白質アストロサイトの形態を評価した。対照（２２、３７、およびＣ２７）またはＳＣＺ（５１、１６４、１９３）のｈＧＰＣを移植したマウスのブレグマから−１．０ｍｍの位置で、ビブラトームによって厚さ１５０μｍの冠状切片を取り、マウス抗ｈＧＦＡＰ中で１週間、次いでＡｌｅｘａ  ５６８ヤギ抗マウス中で４時間インキュベートした。切片をスライドに乗せ、共焦点（Ｌｅｉｃａ  ＳＰ８）により１００倍でイメージングした。Ｎｅｕｒｏｌｕｃｉｄａ  ３６０（ＭｉｃｒｏＢｒｉｇｈｔｆｉｅｌｄ，Ｉｎｃ．）を使用し、画像をトレースした。細胞およびその突起全体を捕捉するように、脳梁の中央の深さ中央部から個々のアストロサイトを選択した。正中の５００、１０００、および１５００μｍ側方で取った３細胞／切片および３切片／脳として、９つの細胞／脳を、Ｎｅｕｒｏｌｕｃｉｄａにより、Ｓｈｏｌｌ解析を用いて解析した。対照群およびＳＣＺ移植群の両方で、合計８つの脳および７２のトレースした細胞／状態となるよう、別々の患者から生成された３つの株のそれぞれにつき２つまたは３つの脳を評価した。Ｓｈｏｌｌ解析では、直径が５μｍ間隔で連続的に大きくなるように配置された同心円の殻の中心を細胞体とし、細胞突起と殻との間の交差の数を計数した（Ｓｈｏｌｌ，ＤＡ．，“Ｄｅｎｄｒｉｔｉｃ  Ｏｒｇａｎｉｚａｔｉｏｎ  ｉｎ  ｔｈｅ  Ｎｅｕｒｏｎｓ  ｏｆ  ｔｈｅ  Ｖｉｓｕａｌ  ａｎｄ  Ｍｏｔｏｒ  Ｃｏｒｔｉｃｅｓ  ｏｆ  ｔｈｅ  Ｃａｔ，”Ｊ．Ａｎａｔ．８７：３８７−４０６（１９５３）、これはその全体が参照により本明細書に組み込まれる）。アストロサイトの線維の３Ｄ構造の評価および定量的表現のため、樹状突起の形態の研究について過去に説明されているＦａｎ−ｉｎ解析（ＭＢＦ  Ｂｉｏｓｃｉｅｎｃｅｓ）を使用した（Ｄａｎｇ  ｅｔ  ａｌ．，“Ｆｏｒｍｏｔｅｒｏｌ，ａ  Ｌｏｎｇ−Ａｃｔｉｎｇ  Ｂｅｔａ２  Ａｄｒｅｎｅｒｇｉｃ  Ａｇｏｎｉｓｔ，Ｉｍｐｒｏｖｅｓ  Ｃｏｇｎｉｔｉｖｅ  Ｆｕｎｃｔｉｏｎ  ａｎｄ  Ｐｒｏｍｏｔｅｓ  Ｄｅｎｄｒｉｔｉｃ  Ｃｏｍｐｌｅｘｉｔｙ  ｉｎ  ａ  Ｍｏｕｓｅ  Ｍｏｄｅｌ  ｏｆ  Ｄｏｗｎ  Ｓｙｎｄｒｏｍｅ，”Ｂｉｏｌ．Ｐｓｙｃｈｉａｔｒｙ  ７５：１７９−１８８（２０１４）、これはその全体が参照により本明細書に組み込まれる）。
【００９９】
ミエリン輝度解析
前脳のミエリン形成を測定するため、輝度解析は、ミエリン塩基性タンパク質（ＭＢＰ）免疫蛍光の測定に基づいた。説明されているように、等間隔で均一にサンプリングした冠状切片をＭＢＰについて染色し、Ｎｉｋｏｎ  Ｎｉ−ＥおよびＮｉｋｏｎ  ＤＳ−Ｆｉ１カメラを使用して１０倍で画像を撮った。脳梁を目的の領域として選択し、ＮＩＳ  Ｅｌｅｍｅｎｔｓ  ｖ．４．５を使用して平均強度値を得た。
【０１００】
行動
ＡＮＹ迷路（Ｓｔｏｅｌｔｉｎｇ，Ｗｏｏｄ  Ｄａｌｅ，ＩＬ）またはＥｔｈｏＶｉｓｉｏｎ（Ｎｏｌｄｕｓ）のいずれかを使用して、行動試験のスコア付けを行なった。行動試験は、２５週時（プレパルス抑制のため）または３０〜３６週時（他の試験全て）のいずれかで開始し、典型的には３週間にわたった。開始年齢は実験対象と対照とでマッチさせた。細胞株１つ当たり合計６〜１２匹のレシピエントマウス、または各行動比較では１群当たり１７〜３６匹のマウスに移植および試験を行ない、雄（Ｍ）および雌（Ｆ）のレシピエントのバランスはほぼ均等にした。試験は全てのマウスについて同じ順序で実行し、次のものを含んだ。１）高架式十字迷路。各試験マウスを、２つの閉鎖アームおよび２つの開放アームからなる高架式の十字型装置の中央に、開放アームに向けて配置した（Ｗａｌｆ  ｅｔ  ａｌ．，“Ｔｈｅ  Ｕｓｅ  ｏｆ  ｔｈｅ  Ｅｌｅｖａｔｅｄ  Ｐｌｕｓ  Ｍａｚｅ  ａｓ  ａｎ  Ａｓｓａｙ  ｏｆ  Ａｎｘｉｅｔｙ−Ｒｅｌａｔｅｄ  Ｂｅｈａｖｉｏｒ  ｉｎ  Ｒｏｄｅｎｔｓ，”Ｎａｔ  Ｐｒｏｔｏｃ  ２：３２２−３２８（２００７）、これはその全体が参照により本明細書に組み込まれる）。各試験マウスを録画し、滞在時間を開放アームと閉鎖アームとで対比してスコア付けした。２）三部屋式社会的選択。試験装置は、ドアでつながれた３部屋に分割されたプレキシガラスのエンクロージャ（Ｕｇｏ  Ｂａｓｉｌｅ，Ｉｔａｌｙ）である（Ｙａｎｇ  ｅｔ  ａｌ．，“Ａｕｔｏｍａｔｅｄ  Ｔｈｒｅｅ−Ｃｈａｍｂｅｒｅｄ  Ｓｏｃｉａｌ  Ａｐｐｒｏａｃｈ  Ｔａｓｋ  ｆｏｒ  Ｍｉｃｅ，”Ｃｕｒｒ  Ｐｒｏｔｏｃ  Ｎｅｕｒｏｓｃｉ，Ｃｈａｐｔｅｒ  ８，Ｕｎｉｔ  ８，２６（２０１１）、これはその全体が参照により本明細書に組み込まれる）。まず、各試験マウスを中央チャンバに５分間順応させた。次いで、外側のチャンバへのドアを取り外し、試験マウスに３つ全てのチャンバを１０分間探索させた。次いで、試験マウスを誘導して中央チャンバに戻し、同性かつ同齢の新奇マウスを一方の側方チャンバ内の円柱状容器に入れ、反対側の側方チャンバには空の円柱状容器を配置した。次いで、マウスを１０分間記録し、新奇マウスに近接した時間と空の区画の滞在時間とに関してスコア付けした。３）新奇物体認識。各試験マウスを空の１ｆｔ２試験チャンバに５分間入れて順応させ、次いで取り出し、２つの同一の物体をチャンバ内に配置した。物体の入ったチャンバにマウスを戻し、物体の真逆を向くように配置し、１０分間記録し、各物体に接近した時間についてスコア付けした（Ｂｅｖｉｎｓ  ｅｔ  ａｌ．，“Ｏｂｊｅｃｔ  Ｒｅｃｏｇｎｉｔｉｏｎ  ｉｎ  Ｒａｔｓ  ａｎｄ  Ｍｉｃｅ：Ａ  Ｏｎｅ−Ｔｒｉａｌ  Ｎｏｎ−Ｍａｔｃｈｉｎｇ−ｔｏ−Ｓａｍｐｌｅ  Ｌｅａｒｎｉｎｇ  Ｔａｓｋ  ｔｏ  Ｓｔｕｄｙ‘Ｒｅｃｏｇｎｉｔｉｏｎ  Ｍｅｍｏｒｙ’，”Ｎａｔ  Ｐｒｏｔｏｃ  １：１３０６−１３１１（２００６）、これはその全体が参照により本明細書に組み込まれる）。１時間後、２つの物体のうちの１つを新奇物体に置き換えて実験を繰り返した。４）プレパルス抑制。音、光、およびエアパフ発生装置（ＳＲ−ＬＡＢ、Ｓａｎ  Ｄｉｅｇｏ  Ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｔｓ）を備��た、より大きな隔離キャビネット内にある拘束チャンバに各マウスを入れ、説明されているように（Ｇｅｙｅｒ  ｅｔ  ａｌ．，“Ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔ  ｏｆ  Ｓｔａｒｔｌｅ  Ｒｅｓｐｏｎｓｅ，Ｐｒｅｐｕｌｓｅ  Ｉｎｈｉｂｉｔｉｏｎ，ａｎｄ  Ｈａｂｉｔｕａｔｉｏｎ，”Ｃｕｒｒ  Ｐｒｏｔｏｃ  Ｎｅｕｒｏｓｃｉ，Ｃｈａｐｔｅｒ  ８，Ｕｎｉｔ  ８，７（２００１）、これはその全体が参照により本明細書に組み込まれる）、聴覚性ＰＰＩを評価した。５）スクロース嗜好性。この実験は、液体摂取量を測定するためにマウスを個々に収容したため、常に最後に実行した。摂取された水全体に対する割合としてのスクロース水のパーセンテージにより、スクロース嗜好性を判定した（Ｗｉｌｌｎｅｒ  ｅｔ  ａｌ．，“Ｒｅｄｕｃｔｉｏｎ  ｏｆ  Ｓｕｃｒｏｓｅ  Ｐｒｅｆｅｒｅｎｃｅ  ｂｙ  Ｃｈｒｏｎｉｃ  Ｕｎｐｒｅｄｉｃｔａｂｌｅ  Ｍｉｌｄ  Ｓｔｒｅｓｓ，ａｎｄ  ｉｔｓ  Ｒｅｓｔｏｒａｔｉｏｎ  ｂｙ  ａ  Ｔｒｉｃｙｃｌｉｃ  Ａｎｔｉｄｅｐｒｅｓｓａｎｔ，”Ｐｓｙｃｈｏｐｈａｒｍａｃｏｌｏｇｙ（Ｂｅｒｌ）９３：３５８−３６４（１９８７）、これはその全体が参照により本明細書に組み込まれる）。水はＨｙｄｒｏｐａｃ（Ｌａｂ  Ｐｒｏｄｕｃｔｓ，Ｉｎｃ．）によってコロニーに供給されるため、スクロース水を含有する更なるＨｙｄｒｏｐａｃをケージに追加し、２つのパックを毎日秤量した。
【０１０１】
活動および睡眠の評価
個々に収容されたマウスを、１２／１２の明／暗条件下で連続７２時間にわたり、１２”×１２”×１３．５”のアクリルチャンバ内で録画し、暗期中は赤外カメラを使用した。Ｎｏｌｄｕｓ  Ｅｔｈｏｖｉｓｉｏｎソフトウェアにより、メートル毎時単位の移動距離を計算し、８匹の対照マウス（灰色の塗りつぶし部分、株２２および１７）および１０匹のＳＣＺマウス（紫色の塗りつぶし部分、株５２）間で平均した。加えて、説明されているように（ＭｃＳｈａｎｅ  ｅｔ  ａｌ．，“Ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｚａｔｉｏｎ  ｏｆ  ｔｈｅ  Ｂｏｕｔ  Ｄｕｒａｔｉｏｎｓ  ｏｆ  Ｓｌｅｅｐ  ａｎｄ  Ｗａｋｅｆｕｌｎｅｓｓ，”Ｊ．Ｎｅｕｒｏｓｃｉ．Ｍｅｔｈｏｄｓ  １９３：３２１−３３３（２０１０）、Ｐａｃｋ  ｅｔ  ａｌ．，“Ｎｏｖｅｌ  Ｍｅｔｈｏｄ  ｆｏｒ  Ｈｉｇｈ−Ｔｈｒｏｕｇｈｐｕｔ  Ｐｈｅｎｏｔｙｐｉｎｇ  ｏｆ  Ｓｌｅｅｐ  ｉｎ  Ｍｉｃｅ，”Ｐｈｙｓｉｏｌ．Ｇｅｎｏｍｉｃｓ  ２８：２３２−２３８（２００７）、これらはその全体が参照により本明細書に組み込まれる）、明サイクル期の間の（照明が変化する３０分前および３０分後に測定した）移行を、３０分間の測定ブロック毎の総不動時間に対するパーセンテージとしての不動状態の連続秒数という観点から解析した（ＡｎｙＭａｚｅ、Ｓｔｏｅｌｔｉｎｇ）。
【０１０２】
統計解析
特記なき限り、解析はＧｒａｐｈＰａｄ  Ｐｒｉｓｍ  ｖ．７で行なった。個々の試験は、各実験について注記されているように実行した。全てのデータは平均±ＳＥＭとして表されている。
【０１０３】
ＲＮＡ−ｓｅｑおよび生物情報学
遺伝子発現について評価したｈＧＰＣは、まず、説明されているように、細胞表面マーカーＣＤ１４０ａ（ＢＤ  Ｐｈａｒｍｉｎｇｅｎ）に基づく蛍光励起細胞分取によって分取した（図３）（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）、これはその全体が参照により本明細書に組み込まれる）。ポリＡ選択を使用し、これらのＰＤＧＦＲα＋ｈＧＰＣからｍＲＮＡを単離した。ＰＤＧＦＲα＋ｈＧＰＣは、４名の若年発症型統合失調症患者（ＳＣＺ株番号８［ｎ＝４の独立した細胞調製物］、２９［ｎ＝３］、５１［ｎ＝７］、および１６４［ｎ＝８］）、ならびに人口統計学的に類似した３名の健康な対照（対照（ＣＴＲ）株２２［ｎ＝３］、３７［ｎ＝４］、および２０５［ｎ＝７］）から作製したｉＰＳＣに由来した。ＴｒｕＳｅｑ  ＲＮＡ  ｖ２キットを使用してシーケンシングライブラリを調製し、Ｉｌｌｕｍｉｎａ  ＨｉＳｅｑ  ２５００プラットフォームにおいて、１サンプル当たりおよそ４５００万の１×１００ｂｐリードでシーケンシングした。Ｔｒｉｍｍｏｍａｔｉｃを使用し、アダプターおよび低品質配列を３’末端からトリミングすることにより、シーケンシングリードを前処理した（Ｂｏｌｇｅｒ  ｅｔ  ａｌ．，“Ｔｒｉｍｍｏｍａｔｉｃ：Ａ  Ｆｌｅｘｉｂｌｅ  Ｔｒｉｍｍｅｒ  ｆｏｒ  Ｉｌｌｕｍｉｎａ  Ｓｅｑｕｅｎｃｅ  Ｄａｔａ，”Ｂｉｏｉｎｆｏｒｍａｔｉｃｓ  ３０：２１１４−２１２０（２０１４）、これはその全体が参照により本明細書に組み込まれる）。前処理の前および後のリードの品質をＦａｓｔＱＣで評価し（Ｄ’Ａｎｔｏｎｉｏ  ｅｔ  ａｌ．，“ＲＡＰ：ＲＮＡ−Ｓｅｑ  Ａｎａｌｙｓｉｓ  Ｐｉｐｅｌｉｎｅ，Ａ  Ｎｅｗ  Ｃｌｏｕｄ−Ｂａｓｅｄ  ＮＧＳ  Ｗｅｂ  Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ，”ＢＭＣ  Ｇｅｎｏｍｉｃｓ  １６：Ｓ３（２０１５）、これはその全体が参照により本明細書に組み込まれる）、次いで、Ｓｕｂｒｅａｄリードアライナ（Ｌｉａｏ  ｅｔ  ａｌ．，“Ｔｈｅ  Ｓｕｂｒｅａｄ  Ａｌｉｇｎｅｒ：Ｆａｓｔ，Ａｃｃｕｒａｔｅ  ａｎｄ  Ｓｃａｌａｂｌｅ  Ｒｅａｄ  Ｍａｐｐｉｎｇ  ｂｙ  Ｓｅｅｄ−ａｎｄ−Ｖｏｔｅ，”Ｎｕｃｌｅｉｃ  Ａｃｉｄｓ  Ｒｅｓｅａｒｃｈ  ４１：ｅ１０８（２０１３）、これはその全体が参照により本明細書に組み込まれる）を用い、２つ以上の最適なマッピング位置間のつながりを断つためにハミング距離を使用して、前処理済のリードをＲｅｆＳｅｑ  ＮＣＢＩの参照ヒトゲノムバージョンＧＲＣｈ３８（Ｐｒｕｉｔｔ  ｅｔ  ａｌ．，“ＮＣＢＩ  Ｒｅｆｅｒｅｎｃｅ  Ｓｅｑｕｅｎｃｅｓ（ＲｅｆＳｅｑ）：Ａ  Ｃｕｒａｔｅｄ  Ｎｏｎ−Ｒｅｄｕｎｄａｎｔ  Ｓｅｑｕｅｎｃｅ  Ｄａｔａｂａｓｅ  ｏｆ  Ｇｅｎｏｍｅｓ，Ｔｒａｎｓｃｒｉｐｔｓ  ａｎｄ  Ｐｒｏｔｅｉｎｓ，”Ｎｕｃｌｅｉｃ  Ａｃｉｄｓ  Ｒｅｓｅａｒｃｈ  ３５：Ｄ６１−６５（２０��７）、これはその全体が参照により本明細書に組み込まれる）に対してアラインした。ｆｅａｔｕｒｅＣｏｕｎｔｓツール（Ｌｉａｏ  ｅｔ  ａｌ．，“Ｆｅａｔｕｒｅ  Ｃｏｕｎｔｓ：Ａｎ  Ｅｆｆｉｃｉｅｎｔ  Ｇｅｎｅｒａｌ  Ｐｕｒｐｏｓｅ  Ｐｒｏｇｒａｍ  ｆｏｒ  Ａｓｓｉｇｎｉｎｇ  Ｓｅｑｕｅｎｃｅ  Ｒｅａｄｓ  ｔｏ  Ｇｅｎｏｍｉｃ  Ｆｅａｔｕｒｅｓ，”Ｂｉｏｉｎｆｏｒｍａｔｉｃｓ  ３０：９２３−９３０（２０１４）、これはその全体が参照により本明細書に組み込まれる）を用い、ＢＡＭアライメントファイルから生の遺伝子カウントを得た。データセット全体で５つより多くのサンプルにおいてカウント＜５リードの低発現転写物を除外した後、分散を説明するために、Ｒ  Ｂｉｏｃｏｎｄｕｃｔｏｒパッケージ（Ｇｅｎｔｌｅｍａｎ  ｅｔ  ａｌ．，“Ｂｉｏｃｏｎｄｕｃｔｏｒ：Ｏｐｅｎ  Ｓｏｆｔｗａｒｅ  Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ  ｆｏｒ  Ｃｏｍｐｕｔａｔｉｏｎａｌ  Ｂｉｏｌｏｇｙ  ａｎｄ  Ｂｉｏｉｎｆｏｒｍａｔｉｃｓ，”Ｇｅｎｏｍｅ  Ｂｉｏｌｏｇｙ  ５：Ｒ８０（２００４）、これはその全体が参照により本明細書に組み込まれる）のＲＵＶＳｅｑ（Ｒｉｓｓｏ  ｅｔ  ａｌ．，“Ｎｏｒｍａｌｉｚａｔｉｏｎ  ｏｆ  ＲＮＡ−Ｓｅｑ  Ｄａｔａ  Ｕｓｉｎｇ  Ｆａｃｔｏｒ  Ａｎａｌｙｓｉｓ  ｏｆ  Ｃｏｎｔｒｏｌ  Ｇｅｎｅｓ  ｏｒ  Ｓａｍｐｌｅｓ，”Ｎａｔ  Ｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌ  ３２：８９６−９０２（２０１４）、これはその全体が参照により本明細書に組み込まれる）を使用し、カウントデータを正規化した。ＲＵＶＳｅｑマニュアルに記載されているように、正規化は次の３ステップの手順において達成された。１）インシリコの陰性対照遺伝子を、Ｒ  ＢｉｏｃｏｎｄｕｃｔｏｒパッケージのｅｄｇｅＲ（Ｒｏｂｉｎｓｏｎ  ｅｔ  ａｌ．，“ＥｄｇｅＲ：Ａ  Ｂｉｏｃｏｎｄｕｃｔｏｒ  Ｐａｃｋａｇｅ  ｆｏｒ  Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ  Ｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎ  Ａｎａｌｙｓｉｓ  ｏｆ  Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｇｅｎｅ  Ｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎ  Ｄａｔａ，”Ｂｉｏｉｎｆｏｒｍａｔｉｃｓ  ２６：１３９−１４０（２０１０）、これはその全体が参照により本明細書に組み込まれる）およびＤＥＳｅｑ２（Ｌｏｖｅ  ｅｔ  ａｌ．，“Ｍｏｄｅｒａｔｅｄ  Ｅｓｔｉｍａｔｉｏｎ  ｏｆ  Ｆｏｌｄ  Ｃｈａｎｇｅ  ａｎｄ  Ｄｉｓｐｅｒｓｉｏｎ  ｆｏｒ  ＲＮＡ−Ｓｅｑ  Ｄａｔａ  ｗｉｔｈ  ＤＥＳｅｑ２，”Ｇｅｎｏｍｅ  Ｂｉｏｌｏｇｙ  １５：５５０（２０１４）、これはその全体が参照により本明細書に組み込まれる）による初回通過差次的発現解析によって判定し、両方法によって計算されたＦＤＲ調整Ｐ値＞０．７５の遺伝子を求め（およそ７０００種の遺伝子は目的の条件の影響を受けなかった）、２）次いで、分散因子の計算のために、ＲＵＶＳｅｑパッケージのＲＵＶｓ関数において陰性対照遺伝子を使用し、３）ｅｄｇｅＲおよびＤＥＳｅｑ２パッケージに実装された多因子ＧＬＭモデルにより、元のカウントを使用し、ＲＵＶｓにより計算された分散因子に対して調整して、疾患により異常制御される遺伝子を判定するための第２通過差次的発現解析（５％  ＦＤＲおよびｌｏｇ２変化倍率＞１）を実行した。
【０１０４】
この３ステップ解析を低発現転写物のフィルタリングと共に使用して、各ＳＣＺ由来ｈＧＰＣ細胞株を、プールされた対照由来ｈＧＰＣと比較した。結果として得られた差次的発現遺伝子の４つの個別リストの交差を、ＳＣＺ異常制御遺伝子の保存された代表的リストとした。各比較のための正規化工程において、ＲＵＶｓにより計算された分散因子の数は、ネイティブＲ関数を用いて実行した主成分解析および階層的クラスタリング解析により決定されたように、株２９では１、株８および１６４では３、株５１では７に限定された。４つ全てのＳＣＺ  ｈＧＰＣ株において異常制御された遺伝子の平均変化倍率およびＰ値を求めるため、分散因子数が９に限定された同じフィルタリングおよび解析ワークフローにより、プールされたＳＣＺ株とプールされた対照株との差次的発現比較を実行した。
【０１０５】
全ての差次的発現比較において、ｅｄｇｅＲ法とＤＥＳｅｑ２法との間で一致した有意な結果のみを下流解析に使用した。４つ全てのＳＣＺ  ｈＧＰＣ株において異常制御された遺伝子の個々の変化倍率およびＰ値が対照株に対して確立されたら、プールされた対照株に対するプールされたＳＣＺ株の差次的発現を実行した。各ＳＣＺ細胞株について、別々のＤＥ比較を各対照株に対して実行し、ＤＥ遺伝子の交差を、対照集団に対するそのＳＣＺ株の代表的リストとした。報告した変化倍率およびＦＤＲ調整Ｐ値は、ｅｄｇｅＲによって計算した。ＴｏｐｐＣｌｕｓｔｅｒ（Ｋａｉｍａｌ  ｅｔ  ａｌ．，“ＴｏｐｐＣｌｕｓｔｅｒ：Ａ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ｇｅｎｅ  Ｌｉｓｔ  Ｆｅａｔｕｒｅ  Ａｎａｌｙｚｅｒ  ｆｏｒ  Ｃｏｍｐａｒａｔｉｖｅ  Ｅｎｒｉｃｈｍｅｎｔ  Ｃｌｕｓｔｅｒｉｎｇ  ａｎｄ  Ｎｅｔｗｏｒｋ−Ｂａｓｅｄ  Ｄｉｓｓｅｃｔｉｏｎ  ｏｆ  Ｂｉｏｌｏｇｉｃａｌ  Ｓｙｓｔｅｍｓ，”Ｎｕｃｌｅｉｃ  Ａｃｉｄｓ  Ｒｅｓｅａｒｃｈ  ３８：Ｗ９６−１０２（２０１０）、これはその全体が参照により本明細書に組み込まれる）およびＩＰＡ（Ｉｎｇｅｎｕｉｔｙ  Ｐａｔｈｗａｙ  Ａｎａｌｙｓｉｓ）を使用し、保存されたＳＣＺ異常制御遺伝子セットの機能的アノテーションを行なった。ネットワークの可視化および機能的アノテーションの結果の解析は、Ｇｅｐｈｉグラフ可視化ソフトウェア（Ｊａｃｏｍｙ  ｅｔ  ａｌ．，“ＦｏｒｃｅＡｔｌａｓ２，Ａ  Ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ  Ｇｒａｐｈ  Ｌａｙｏｕｔ  Ａｌｇｏｒｉｔｈｍ  ｆｏｒ  Ｈａｎｄｙ  Ｎｅｔｗｏｒｋ  Ｖｉｓｕａｌｉｚａｔｉｏｎ  Ｄｅｓｉｇｎｅｄ  ｆｏｒ  ｔｈｅ  Ｇｅｐｈｉ  Ｓｏｆｔｗａｒｅ，”ＰｌｏＳ  ｏｎｅ  ９：ｅ９８６７９（２０１４）、これはその全体が参照により本明細書に組み込まれる）において実行した。
【０１０６】
上記のデータ処理および解析ルーチンを円滑に実施するため、一式のＰｙｔｈｏｎおよびＲスクリプトを開発した。全てのゲノムデータは、ＧＥＯに受託番号ＧＳＥ８６９０６で寄託されている。
【０１０７】
リアルタイムＰＣＲ
ＲＮＡ−ｓｅｑにより特定された選択的な標的遺伝子のＳＣＺ由来ＧＰＣおよび対照由来ＧＰＣにおける発現レベルを、ＴａｑＭａｎ  Ｌｏｗ  Ｄｅｎｓｉｔｙ  Ａｒｒａｙ（ＴＬＤＡ）リアルタイムＰＣＲによってアッセイした。Ａｐｐｌｉｅｄ  Ｂｉｏｓｙｓｔｅｍｓにより提供されたＥｓｐｒｅｓｓｉｏｎＳｕｉｔｅ  Ｓｏｆｔｗａｒｅバージョン１．１において生データを解析し、相対的定量化解析のためにＨＴｑＰＣＲ  Ｒパッケージ（Ｃｈａｍｂｅｒｓ  ｅｔ  ａｌ．，“Ｈｉｇｈｌｙ  Ｅｆｆｉｃｉｅｎｔ  Ｎｅｕｒａｌ  Ｃｏｎｖｅｒｓｉｏｎ  ｏｆ  Ｈｕｍａｎ  ＥＳ  ａｎｄ  ｉＰＳ  ｃＥｌｌｓ  ｂｙ  Ｄｕａｌ  Ｉｎｈｉｂｉｔｉｏｎ  ｏｆ  ＳＭＡＤ  Ｓｉｇｎａｌｉｎｇ，”Ｎａｔ  Ｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌ  ２７：２７５−２８０（２００９）、これはその全体が参照により本明細書に組み込まれる）にエクスポートした。
【０１０８】
実施例１−若年発症型統合失調症患者からのｉＰＳＣの作出
若年発症型統合失調症患者、および既知の精神疾患がない健康な若年成人対照を募集し、それぞれから皮膚生検を得た。年齢、性別、人種、診断、および薬歴は細胞株識別情報に付随したが、患者識別情報は、処置を行なう精神科医以外の研究者には入手不可であった。次いで、線維芽細胞を各サンプルから単離した。これらのうち、１１種の新たな独立したｈｉＰＳ細胞株は、８名の患者サンプル（５名の若年発症型統合失調症患者、および３名の同性で年齢の近い健康な対照）から誘導した（表１）。
【０１０９】
（表１）
2020519599.tif 000004
本試験で使用した患者および細胞株。合計１１種の新たな独立したｉＰＳ細胞株を、８名の対象；５名の若年発症型統合失調症患者および３名の健康な対照から誘導した。更なる正常な対象から確立された対照株（Ｃ２７）は、過去に公開されたものであった（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）、Ｃｈａｍｂｅｒｓ  ｅｔ  ａｌ．，“Ｈｉｇｈｌｙ  Ｅｆｆｉｃｉｅｎｔ  Ｎｅｕｒａｌ  Ｃｏｎｖｅｒｓｉｏｎ  ｏｆ  Ｈｕｍａｎ  ＥＳ  ａｎｄ  ｉＰＳ  ｃＥｌｌｓ  ｂｙ  Ｄｕａｌ  Ｉｎｈｉｂｉｔｉｏｎ  ｏｆ  ＳＭＡＤ  Ｓｉｇｎａｌｉｎｇ，”Ｎａｔ  Ｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌ  ２７：２７５−２８０（２００９）、これらはその全体が参照により本明細書に組み込まれる）。これらの細胞から誘導したｈＧＰＣを、注記のとおり個々の実験に割り当てた。Ｃ、コーカサス人種；ＡＡ、アフリカ系アメリカ人；ＮＡ、入手不可。
Ｏｃｔ４、Ｓｏｘ２、Ｋｌｆ４、およびｃ−Ｍｙｃをコードする（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（２００８）、これらはその全体が参照により本明細書に組み込まれる）、切除可能なｌｏｘＰが導入された多シストロン性ｈＳＴＥＭＣＣＡレンチウイルス（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）、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）、これらはその全体が参照により本明細書に組み込まれる）を使用して、ｉＰＳＣを作出した。はじめに、多能性遺伝子発現を評価するためのＲＮＡシーケンシングによる包括的なトランスクリプトームプロファイリング、ならびにＯｃｔ４、Ｎａｎｏｇ、およびＳＳＥＡ４についての免疫染色を使用して、全ての株の特性評価を行ない、多能性であることを検証した。ショートタンデムリピート（ＳＴＲ）に基づくＤＮＡフィンガープリント法を使用し、各ｉＰＳＣ株の同一性が親のドナー線維芽細胞とマッチすることを確認した。これらの実験と同時にｉＰＳＣ単離株の核型分析も行ない、ゲノムの完全性を確認した。十分に特性評価された更なるｈｉＰＳＣ対照株であるＣ２７（Ｃｈａｍｂｅｒｓ  ｅｔ  ａｌ．，“Ｈｉｇｈｌｙ  Ｅｆｆｉｃｉｅｎｔ  Ｎｅｕｒａｌ  Ｃｏｎｖｅｒｓｉｏｎ  ｏｆ  Ｈｕｍａｎ  ＥＳ  ａｎｄ  ｉＰＳ  Ｃｅｌｌｓ  ｂｙ  Ｄｕａｌ  Ｉｎｈｉｂｉｔｉｏｎ  ｏｆ  ＳＭＡＤ  Ｓｉｇｎａｌｉｎｇ，”Ｎａｔ  Ｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌ  ２７：２７５−２８０（２００９）、これはその全体が参照により本明細書に組み込まれる）も使用して、対照の生着および分化データが過去の研究（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）、これはその全体が参照に��り本明細書に組み込まれる）と一貫していることを確実にした。全体で、５名のＳＣＺ患者に由来する７つのｉＰＳＣ株、および４名の対照対象に由来する５つのｉＰＳＣ株（表１）から、ｈＧＰＣ調製物を評価した。次いで、過去に説明されているように（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）、これはその全体が参照により本明細書に組み込まれる）、ｉＰＳＣ細胞の運命をＧＰＣに指定し、グリア分化条件下でインビトロ培養日数（ＤＩＶ）１０５日以上後、ＣＤ１４０ａ／ＰＤＧＦαＲについてのフローサイトメトリを使用し、各細胞集団の優性のＧＰＣ表現型を検証した（図２）（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）、これはその全体が参照により本明細書に組み込まれる）。インビボのグリア分化を最適化するため、移植片は、ほとんどの細胞がＣＤ１４０ａ＋ＧＰＣで残りはアストログリアである調製物に限定した。
【０１１０】
まず、ミエリン形成の適格性においてＳＣＺ  ｈＧＰＣが野生型ｈＧＰＣと異なるかどうかを問うた。この問いに答えるため、ミエリン塩基性タンパク質（ＭＢＰ）が欠如している先天的にミエリン形成不全の突然変異体である新生児免疫不全シバラーマウス（ｒａｇ２−／−×ＭＢＰｓｈｉ／ｓｈｉ）にＳＣＺ  ｈＧＰＣを植え込んだ（Ｒｏｓｅｎｂｌｕｔｈ，Ｊ．，“Ｃｅｎｔｒａｌ  Ｍｙｅｌｉｎ  ｉｎ  ｔｈｅ  Ｍｏｕｓｅ  Ｍｕｔａｎｔ  Ｓｈｉｖｅｒｅｒ，”Ｊ  Ｃｏｍｐ  Ｎｅｕｒｏｌ  １９４：６３９−６４８（１９８０）、Ｒｏａｃｈ  ｅｔ  ａｌ．，“Ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｚａｔｉｏｎ  ｏｆ  Ｃｌｏｎｅｄ  ｃＤＮＡ  Ｒｅｐｒｅｓｅｎｔｉｎｇ  Ｒａｔ  Ｍｙｅｌｉｎ  Ｂａｓｉｃ  Ｐｒｏｔｅｉｎ：Ａｂｓｅｎｃｅ  ｏｆ  Ｅｘｐｒｅｓｓｉｏｎ  ｉｎ  Ｂｒａｉｎ  ｏｆ  Ｓｈｉｖｅｒｅｒ  Ｍｕｔａｎｔ  Ｍｉｃｅ，”Ｃｅｌｌ  ３４：７９９−８０６（１９８３）、これらはその全体が参照により本明細書に組み込まれる）。これらの本来ならミエリン欠損性のマウスが成熟するにつれ、それらに移植されたｈＧＰＣは、アストロサイトおよびミエリン形成性オリゴデンドロサイトの両方に分化し、個々の患者に由来するグリアについてキメラ化されたマウスがもたらされた（Ｗｉｎｄｒｅｍ  ｅｔ  ａｌ．，“Ｎｅｏｎａｔａｌ  Ｃｈｉｍｅｒｉｚａｔｉｏｎ  ｗｉｔｈ  Ｈｕｍａｎ  Ｇｌｉａｌ  Ｐｒｏｇｅｎｉｔｏｒ  Ｃｅｌｌｓ  Ｃａｎ  Ｂｏｔｈ  Ｒｅｍｙｅｌｉｎａｔｅ  ａｎｄ  Ｒｅｓｃｕｅ  ｔｈｅ  Ｏｔｈｅｒｗｉｓｅ  Ｌｅｔｈａｌｌｙ  Ｈｙｐｏｍｙｅｌｉｎａｔｅｄ  Ｓｈｉｖｅｒｅｒ  Ｍｏｕｓｅ，”Ｃｅｌｌ  Ｓｔｅｍ  Ｃｅｌｌ  ２：５５３−５６５（２００８）、Ｗｉｎｄｒｅｍ  ｅｔ  ａｌ．，“Ａ  Ｃｏｍｐｅｔｉｔｉｖｅ  Ａｄｖａｎｔａｇｅ  ｂｙ  Ｎｅｏｎａｔａｌｌｙ  Ｅｎｇｒａｆｔｅｄ  Ｈｕｍａｎ  Ｇｌｉａｌ  Ｐｒｏｇｅｎｉｔｏｒｓ  Ｙｉｅｌｄｓ  Ｍｉｃｅ  Ｗｈｏｓｅ  Ｂｒａｉｎｓ  ａｒｅ  Ｃｈｉｍｅｒｉｃ  ｆｏｒ  Ｈｕｍａｎ  Ｇｌｉａ，”Ｔｈｅ  Ｊｏｕｒｎａｌ  ｏｆ  Ｎｅｕｒｏｓｃｉｅｎｃｅ：Ｔｈｅ  Ｏｆｆｉｃｉａｌ  Ｊｏｕｒｎａｌ  ｏｆ  ｔｈｅ  Ｓｏｃｉｅｔｙ  ｆｏｒ  Ｎｅｕｒｏｓｃｉｅｎｃｅ  ３４：１６１５３−１６１６１（２０１４）、これらはその全体が参照により本明細書に組み込まれる）。この手段により、ＳＣＺ対象または対照対象に由来する、患者特異的で、大部分がヒト化された前脳白質を有するマウスが確立された（図３Ａ〜３Ｄ）。
【０１１１】
実施例２−ＳＣＺグリアキメラマウスは均一にミエリン形成不全であった
まず、ＳＣＺ  ｈＧＰＣは、新生児に移植すると異常な遊走パターンを示すことが認められた。正常対照のｈＧＰＣは、胎児組織移植シバラーマウスとｈｉＰＳＣ  ＧＰＣ移植シバラーマウスとの両方で過去に認められているように（Ｗｉｎｄｒｅｍ  ｅｔ  ａｌ．，“Ｎｅｏｎａｔａｌ  Ｃｈｉｍｅｒｉｚａｔｉｏｎ  ｗｉｔｈ  Ｈｕｍａｎ  Ｇｌｉａｌ  Ｐｒｏｇｅｎｉｔｏｒ  Ｃｅｌｌｓ  Ｃａｎ  Ｂｏｔｈ  Ｒｅｍｙｅｌｉｎａｔｅ  ａｎｄ  Ｒｅｓｃｕｅ  ｔｈｅ  Ｏｔｈｅｒｗｉｓｅ  Ｌｅｔｈａｌｌｙ  Ｈｙｐｏｍｙｅｌｉｎａｔｅｄ  Ｓｈｉｖｅｒｅｒ  Ｍｏｕｓｅ，”Ｃｅｌｌ  Ｓｔｅｍ  Ｃｅｌｌ  ２：５５３−５６５（２００８）、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）、これらはその全体が参照により本明細書に組み込まれる）、皮質灰白質にコロニーを形成する前に白質全体で一定に増殖した（図３Ａ）。対照的に、ＳＣＺ  ＧＰＣはより早期にシバラーマウスの灰白質に優先的に遊走し、多数が脳梁白質内に留まることなく横断した（４名の異なる患者に由来するｎ＝４の株、それぞれ＞３マウス／患者、単独対ペアの対照）（図３Ｂおよび図４）。これは、ＳＣＺ  ＧＰＣを移植したシバラーの白質において有意に少ないドナーｈＧＰＣをもたらした（図３Ｈ〜３Ｉおよび図４）。これは重要なことに、ＭＢＰ免疫染色（図３Ｃ〜３Ｄおよび３Ｅ〜３Ｆ）およびミエリン輝度（図３Ｇ）の両方に反映されたように、これらのマウスにおける実質的に減少した中枢ミエリン形成に関連していた。
【０１１２】
ＳＣＺ  ｈＧＰＣ移植シバラーがミエリン形成不全を示したため、これが白質におけるＳＣＺ  ｈＧＰＣの滞留の相対的な不全によるものか、またはむしろ細胞固有のミエリン形成不全によるものかを問うた。１９週齢のＳＣＺ  ｈＧＰＣ移植シバラーマウスおよび対照ｈＧＰＣ移植シバラーマウスを検査すると、ＳＣＺ  ｈＧＰＣ移植シバラーの白質（４０，６１５±２，１８９×１０３個のｈＮＡ＋細胞／ｍｍ３、ｎ＝１８）では、対照ｈＧＰＣを同様に移植したマウス（６９，９７０±４，０９１／ｍｍ３；ｎ＝３２；両側ｔ検定によりｐ＜０．０００１）よりも有意に少ない、ヒト核内抗原（ｈＮＡ）で定義されるドナー由来細胞が見出された（Ｆａｇｅｒｌａｎｄ  ｅｔ  ａｌ．，“Ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ  ｏｆ  ｆｉｖｅ  Ｔｗｏ−Ｓａｍｐｌｅ  Ｌｏｃａｔｉｏｎ  Ｔｅｓｔｓ  Ｆｏｒ  Ｓｋｅｗｅｄ  Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｓ  ｗｉｔｈ  Ｕｎｅｑｕａｌ  Ｖａｒｉａｎｃｅｓ，”Ｃｏｎｔｅｍｐ  Ｃｌｉｎ  Ｔｒｉａｌｓ  ３０：４９０−４９６（２００９）、Ｍｅｒｍａｎ，Ｄ．Ｗ．，“Ａ  Ｎｏｔｅ  ｏｎ  Ｐｒｅｌｉｍｉｎａｒｙ  Ｔｅｓｔｓ  ｏｆ  Ｅｑｕａｌｉｔｙ  ｏｆ  Ｖａｒｉａｎｃｅｓ，”Ｂｒ  Ｊ  Ｍａｔｈ  Ｓｔａｔ  Ｐｓｙｃｈｏｌ  ５７：１７３−１８１（２００４）、これらはその全体が参照により本明細書に組み込まれる）（図３Ｈ）。更に、オリゴデンドログリア系列マーカーＯｌｉｇ２を共発現するｈＮＡ＋ドナー細胞の数も同様に、対照ｈＧＰＣ移植マウス（４６，１３９±２，８５８／ｍｍ３、ｎ＝１７；ｐ＜０．００２）と比べて、ＳＣＺ  ｈＧＰＣ移植マウス（３３，６１９±２，４３５／ｍｍ３、ｎ＝２６）において抑制された（図３Ｉ）。これに基づき、トランスフェリンで定義されるヒトオリゴデンドログリアの密度も同様に、ＳＣＺ  ｈＧＰＣキメラの脳梁白質において、対照ｈＧＰＣキメラのものよりも低かった（それぞれ８，７７８±８９２．２／ｍｍ３、ｎ＝２５と、１７，７５４±２，０２３／ｍｍ３、ｎ＝１７；ｐ＝０．０００６、Ｍａｎｎ−Ｗｈｉｔｎｅｙ）ことが、次に見出された（図３Ｊ）。これらのデータは、ＳＣＺ  ＧＰＣが、前脳白質におけるコロニー形成のみならず、オリゴデンドロサイト分化においても不全であり、結果として中枢ミエリン形成が抑制されることを示す。まとめると、これらの所見は、ＳＣＺ  ｈＧＰＣが異常に遊走し、発達中の白質に帰巣するよりもむしろ横断するため、正常なＧＰＣと比べて比較的不十分な白質への生着、ミエリン形成不全、および時期尚早な皮質への進入をもたらすことを示唆している。
【０１１３】
実施例３−ＳＣＺグリアキメラマウスは、アストロサイトの成熟の進展遅延を示した
次に、時期尚早に灰白質に進入したＳＣＺ  ｈＧＰＣが、その環境において代わりにアストロサイトに分化したか、またはむしろ、同様にそのアストロサイト分化を妨げる系列進行の不良を示したかを問うた。種特異的な抗ヒトＧＦＡＰ抗体を使用し、ＳＣＺ  ｈＧＰＣ移植シバラーと対照ｈＧＰＣ移植シバラーとの両方の脳を、新生児期移植後１９週目に、アストロサイトのグリア線維酸性タンパク質（ＧＦＡＰ）について免疫染色した。移植されたｈＧＰＣからのアストロサイトの成熟は、ＳＣＺ  ｈＧＰＣ移植脳において著しく不全であったことが見出された（ｎ＝１９、３つのＳＣＺ患者株に由来、およびｎ＝１２の対照マウス、３名の対照患者に由来）（図５Ａ〜５Ｂ）。全ての対照ｈＧＰＣ前脳が密なヒトＧＦＡＰ＋アストロサイトの成熟を示したものの、はるかに少ないＳＣＺ  ｈＧＰＣがｈＧＦＡＰ発現およびアストロサイト表現型を示した（対照：脳梁中６，６１６±６７２．３個のＧＦＡＰ＋細胞／ｍｍ３、ｎ＝１２；ＳＣＺ：１，１７７±２７６．６個のＧＦＡＰ＋脳梁細胞／ｍｍ３、ｎ＝１９；２元配置ｔ検定によりｐ＜０．０００１）ように、脳梁の白質ならびに線条体および皮質の両方の灰白質において、ＳＣＺ  ｈＧＰＣによるアストロサイト分化は、対照ＧＰＣのものよりも有意に少なかった（図５Ｃ）。このアストロサイト分化における異常は、３名の正常な対象に由来する対照ＧＰＣ移植マウス（ｎ＝１２）と比較して、評価された３名のＳＣＺ患者に由来する全てのマウス（ｎ＝１９）において一貫して観察され（図５Ｄ）、ＳＣＺ  ＨＧＰＣ移植脳における移植ヒト細胞の中で発達したＧＦＡＰ＋アストロサイトの割合が比較的低いことを部分的に反映した（図５Ｅ）。更に、１５０μｍ切片においてイメージングし、Ｎｅｕｒｏｌｕｃｉｄａで再構築した（図５Ｊ）、個々のアストログリアの形態のＳｈｏｌｌ解析（Ｓｈｏｌｌ，Ｄ．Ａ．，“Ｄｅｎｄｒｉｔｉｃ  Ｏｒｇａｎｉｚａｔｉｏｎ  ｉｎ  ｔｈｅ  Ｎｅｕｒｏｎｓ  ｏｆ  ｔｈｅ  Ｖｉｓｕａｌ  ａｎｄ  Ｍｏｔｏｒ  Ｃｏｒｔｉｃｅｓ  ｏｆ  ｔｈｅ  Ｃａｔ，”Ｊ．Ａｎａｔ．８７：３８７−４０６（１９５３）、これはその全体が参照により本明細書に組み込まれる）により、ＳＣＺ  ｈＧＰＣキメラのアストロサイトには、それらの対照ｈＧＰＣ由来のアストロサイトと比べて、一次突起が少なく（図５Ｆ）、近位の枝分かれが少なく（図５Ｇ）、遠位部の線維が長く（図５Ｈ）、ドメイン構造の一貫性が低い（図５Ｉ）という点で有意差があることが明示された。よって、複数の患者に由来するＳＣＺ  ｈＧＰＣは、表現型成熟の異常を共通して呈し、したがって、ミエリン形成のみならずアストロサイト分化においても不全であることが証明された。
【０１１４】
実施例４−ＳＣＺ  ｈＧＰＣは、分化関連遺伝子の細胞自律的な異所性発現を示した
ＳＣＺ  ＧＰＣ移植マウスにおける最終のグリア分化に対する明らかな阻害要因に関する分子基盤をより良好に定義するため、また、その欠陥のどの態様が細胞自律的であり得るかを定義するために、ＲＮＡ−ｓｅｑ解析を使用し、ＳＣＺ  ｉＰＳＣ由来ＧＰＣの差次的発現遺伝子を、対照由来グリアのものと比べて特定した。シーケンシングデータを使用して、４名の異なるＳＣＺ患者および３名の対照患者に由来するｈＧＰＣの転写パターンを再構築した。インビトロ培養日数１５４〜２４２の範囲の時点でｈＧＰＣを誘導し、ＣＤ１４０ａを標的としたＦＡＣＳを使用してｈＧＰＣを分取した。５％のＦＤＲおよび２の変化倍率閾値を使用し、ＣＤ１４０ａで分取されたＳＣＺ  ｈＧＰＣによって、それらの対照ｉＰＳＣ  ｈＧＰＣに対して差次的に発現された、合計１１８種のｍＲＮＡを特定した（図６Ａ〜６Ｂ）。これらの遺伝子のうち、ＣＤ１４０ａで分取されたＳＣＺ  ｈＧＰＣによって最も差次的に発現されたのは、一団のグリア分化関連遺伝子、特に早期のオリゴデンドログリアおよびアストログリアの系列進行に関連するものであり、これらは、それらの正常対照に対してＳＣＺ  ｈＧＰＣにおいて均一に下方制御された（図６Ｃおよび６Ｆ）。これらは、まとまった一式の主要なＧＰＣ系列転写因子ＯＬＩＧ１、ＯＬＩＧ２、ＳＯＸ１０、およびＺＮＦ４８８、ならびにＧＰＲ１７、ＵＧＴ８、ＯＭＧ、およびＦＡ２Ｈなどのミエリン形成に関与する段階制御型（ｓｔａｇｅ−ｒｅｇｕｌａｔｅｄ）タンパク質をコードする遺伝子を含んだ（図６Ｇ；詳細な遺伝子発現データについては表２および図７を参照されたい）。
【０１１５】
（表２）対照由来ＯＰＣに対してＳＣＺ由来ＯＰＣにおいて有意に異常制御された遺伝子
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表２。対照ＧＰＣに対してＳＣＺ  ＧＰＣにおいて有意に異常制御された遺伝子。これらの表は、４名の統合失調症患者に由来するｈｉＰＳＣ  ＧＰＣにより、３つの対照由来ｉＰＳＣに由来するｈＧＰＣのプールされた遺伝子発現パターンに対して差次的に発現された、共通する遺伝子の一覧である（ｌｏｇ２変化倍率＞１．０、ＦＤＲ  ５％、合計１１６遺伝子、赤は対照に対してＳＣＺにおいて上方制御されたもの；緑はＳＣＺ  ＧＰＣにおいて下方制御されたもの；色強度は差次的な異常制御に比例する）。ここに示した変化倍率（ＦＣ）およびＦＤＲ調整ｐ値は、プールされた統合失調症由来ＧＰＣ細胞株と、プールされた対照由来ＧＰＣ株との比較から求めた。異常制御された遺伝子を、それらの細胞内での役割および局在性に従い、機能的セットにグループ分けした。
【０１１６】
これらの発現データは、ＳＣＺ  ｈＧＰＣ移植シバラーの脳における減少したミエリン形成が、移植されたＳＣＺ  ｈＧＰＣからの異常なオリゴデンドロサイト分化を反映したことを示唆する。同様に、ｈＧＰＣはアストロサイトおよびオリゴデンドロサイトを生じるため、ＲＮＡ発現データは、アストロサイト分化に対する類似した阻害要因を示唆する。後者の機能的帰結は、シナプスの発達および機能におけるアストロサイトの重要な役割を考えると特に深遠である。実際、ＳＣＺ  ｈＧＰＣによるアストロサイト分化の相対的な抑制は、統合失調症において認められるシナプス機能の不良にグリアが与える影響を示唆している。これについては、ＳＣＺに関連して異常制御されるｈＧＰＣ遺伝子の更なる機能解析により、グリア分化以外で最も差次的に影響を受けた機能として、チャネルおよび受容体の活性、ならびにシナプス伝達が特定された（図６Ｄ〜６Ｅ）。これらの疾患に関係するチャネルおよびシナプス関連遺伝子は、ＳＣＺ  ｈＧＰＣにおいて大きく下方制御され、ＫＣＮＤ２、ＫＣＮＪ９、ＫＣＮＫ９、およびＫＣＮＡ３を含むいくつかのカリウムチャネル遺伝子（図６Ｄ）、ならびにシナプスの発達および機能に関連するいくつかの転写物（図６Ｅおよび表２）を含んだ。後者はとりわけ、ＮＸＰＨ１、ＮＬＧＮ３、およびＬＩＮＧＯ１を含み（表３）、これらは、異常制御が過去にＳＣＺおよび自閉症スペクトラム症の両方に関係付けられているシナプス遺伝子である（Ｓｕｄｈｏｆ，Ｔ．Ｃ．，“Ｎｅｕｒｏｌｉｇｉｎｓ  ａｎｄ  Ｎｅｕｒｅｘｉｎｓ  Ｌｉｎｋ  Ｓｙｎａｐｔｉｃ  Ｆｕｎｃｔｉｏｎ  ｔｏ  Ｃｏｇｎｉｔｉｖｅ  Ｄｉｓｅａｓｅ，”Ｎａｔｕｒｅ  ４５５：９０３−９１１（２００８）、Ａｎｄｒｅｗｓ  ｅｔ  ａｌ．，“Ａ  Ｄｅｃａｄｅ  Ｆｒｏｍ  Ｄｉｓｃｏｖｅｒｙ  ｔｏ  Ｔｈｅｒａｐｙ：Ｌｉｎｇｏ−１，ｔｈｅ  Ｄａｒｋ  Ｈｏｒｓｅ  ｉｎ  Ｎｅｕｒｏｌｏｇｉｃａｌ  ａｎｄ  Ｐｓｙｃｈｉａｔｒｉｃ  Ｄｉｓｏｒｄｅｒｓ，”Ｎｅｕｒｏｓｃｉ  Ｂｉｏｂｅｈａｖ  Ｒｅｖ  ５６：９７−１１４（２０１５）、Ｆｅｒｎａｎｄｅｚ−Ｅｎｒｉｇｈｔ  ｅｔ  ａｌ．，“Ｎｏｖｅｌ  Ｉｍｐｌｉｃａｔｉｏｎｓ  ｏｆ  Ｌｉｎｇｏ−１  ａｎｄ  ｉｔｓ  Ｓｉｇｎａｌｉｎｇ  Ｐａｒｔｎｅｒｓ  ｉｎ  Ｓｃｈｉｚｏｐｈｒｅｎｉａ，”Ｔｒａｎｓｌａｔｉｏｎａｌ  ｐｓｙｃｈｉａｔｒｙ  ４：ｅ３４８（２０１４）、Ｍａｃｋｏｗｉａｋ  ｅｔ  ａｌ．，“Ｎｅｕｒｏｌｉｇｉｎｓ，Ｓｙｎａｐｓｅ  Ｂａｌａｎｃｅ  ａｎｄ  Ｎｅｕｒｏｐｓｙｃｈｉａｔｒｉｃ  Ｄｉｓｏｒｄｅｒｓ，”Ｐｈａｒｍａｃｏｌ  Ｒｅｐ  ６６：８３０−８３５（２０１４）、Ｓａｌｙａｋｉｎａ  ｅｔ  ａｌ．，“Ｃｏｐｙ  Ｎｕｍｂｅｒ  Ｖａｒｉａｎｔｓ  ｉｎ  Ｅｘｔｅｎｄｅｄ  Ａｕｔｉｓｍ  Ｓｐｅｃｔｒｕｍ  Ｄｉｓｏｒｄｅｒ  Ｆａｍｉｌｉｅｓ  Ｒｅｖｅａｌ  Ｃａｎｄｉｄａｔｅｓ  Ｐｏｔｅｎｔｉａｌｌｙ  Ｉｎｖｏｌｖｅｄ  ｉｎ  Ａｕｔｉｓｍ  Ｒｉｓｋ，”ＰｌｏＳ  ｏｎｅ  ６：ｅ２６０４９（２０１１）、これらはその全体が参照により本明細書に組み込まれる）。
【０１１７】
（表３）
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表３。４名の異なる患者から得たＳＣＺ由来ｈＧＰＣのゲノム解析は、これらの細胞において、ニューロリジン−３、ニューレキソフィリン−１、ＬＩＮＧＯ１、およびＤＳＣＡＭＬ１を含むいくつかのシナプス遺伝子が、それらの正常対照と比べて、共通して有意に下方制御されたことを明示した（赤、対照に対してＳＣＺにおいて上方制御されたもの；緑、ＳＣＺ  ＧＰＣにおいて下方制御されたもの；色強度は差次的な異常制御に比例する）。他のシナプス関連遺伝子、例えばＳＬＩＴＲＫ  ２〜５は、４名中３名の患者に由来するＧＰＣ（株８、５１、および１６４）において有意かつ大幅に下方制御された。株０８、２９、５１、および１６４は、異なる統合失調症患者に由来し、プールされた対照３株は、それぞれ異なる患者に由来した。異なる患者に由来するＳＣＺ  ＧＰＣ間の共通性および差異の両方を明確に示すため、個々のＳＣＺ株のデータ、ならびにプールされたＳＣＺのデータを示した。Ｌｏｇ２ＦＣ：発現のｌｏｇ２変化倍率。ＮＳ：有意差なし。
これらの後者の遺伝子の発現が４名全てのＳＣＺ患者に由来するｈＧＰＣにおいて抑制されたのに対し、他のシナプス関連遺伝子、例えばＮＲＸＮ１、ＮＬＧＮ１、ＤＳＣＡＭＬ１、およびＳＬＩＴＲＫ  ２〜５は、４名中３名の患者に由来するｈＧＰＣにおいて大幅に下方制御されたが、第４の患者にこれは当てはまらなかった（表３）。更に他のシナプス関連転写物、例えばＮＸＰＨ３およびＮＴＲＮＧ２は、一部の患者では同様に下方制御されたが、他の患者にこれは当てはまらなかった。これらおよび他の異常制御された目的の転写物の定量的リアルタイムＰＣＲ検証のため、ＴａｑＭａｎ低密度アレイを使用し、これらの分化およびシナプス機能に関連する遺伝子（表４および図８）の有意な差次的下方制御を検証した。
【０１１８】
まとめると、これらのデータは、統合失調症におけるグリア関連シナプス遺伝子発現の重要性を示唆すると同時に、その異常制御に機構的に加担し得る経路の不均一性を強調している。またこれらのデータは、これらのシナプスタンパク質の神経局在性は長い間認識されており、これらの遺伝子のグリアにおける著しい発現が細胞型特異的な転写データベースにおいて指摘されていたものの、そのグリアによる合成およびそのシナプスの影響は具体的に考察されてこなかったことを浮き彫りにしている（Ｚｈａｎｇ  ｅｔ  ａｌ．，“Ａｎ  ＲＮＡ−Ｓｅｑｕｅｎｃｉｎｇ  Ｔｒａｎｓｃｒｉｐｔｏｍｅ  ａｎｄ  Ｓｐｌｉｃｉｎｇ  Ｄａｔａｂａｓｅ  ｏｆ  Ｇｌｉａ，Ｎｅｕｒｏｎｓ，ａｎｄ  Ｖａｓｃｕｌａｒ  Ｃｅｌｌｓ  ｏｆ  ｔｈｅ  Ｃｅｒｅｂｒａｌ  Ｃｏｒｔｅｘ，”Ｔｈｅ  Ｊｏｕｒｎａｌ  ｏｆ  Ｎｅｕｒｏｓｃｉｅｎｃｅ：Ｔｈｅ  Ｏｆｆｉｃｉａｌ  Ｊｏｕｒｎａｌ  ｏｆ  ｔｈｅ  Ｓｏｃｉｅｔｙ  ｆｏｒ  Ｎｅｕｒｏｓｃｉｅｎｃｅ  ３４：１１９２９−１１９４７（２０１４）、これはその全体が参照により本明細書に組み込まれる）。統合失調症と密接な関係があるシナプス関連転写物であるＮＲＸＮ１（Ｓｕｄｈｏｆ，Ｔ．Ｃ．，“Ｎｅｕｒｏｌｉｇｉｎｓ  ａｎｄ  Ｎｅｕｒｅｘｉｎｓ  Ｌｉｎｋ  Ｓｙｎａｐｔｉｃ  Ｆｕｎｃｔｉｏｎ  ｔｏ  Ｃｏｇｎｉｔｉｖｅ  Ｄｉｓｅａｓｅ，”Ｎａｔｕｒｅ  ４５５：９０３−９１１（２００８）、これはその全体が参照により本明細書に組み込まれる）は、患者間で最も強くかつ一貫して下方制御されたグリア遺伝子のうちの１つであったため、ＳＣＺグリアによるその発現の下方制御を、ＳＣＺおよび対照のｈＧＰＣのＣＤ１４０ａで分取されたニューロンを含まない単離株を免疫染色することによって確かめた。ウェスタンブロットは、ニューレキシン−１がヒトＧＰＣにおいて実際に豊富に発現されたこと、また、ニューレキシン−１タンパク質レベルが、その他の点ではマッチしたＳＣＺ  ｈＧＰＣにおいて大幅に低かったことを明示した（図９）。
【０１１９】
（表４）
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表４。ＳＣＺ由来ＧＰＣにおいて異常制御されるものとしてＲＮＡ−ｓｅｑ解析によって特定された選択的な遺伝子の発現を、ＴａｑＭａｎ  Ｌｏｗ  Ｄｅｎｓｉｔｙ  Ａｒｒａｙ（ＴＬＤＡ）ＲＴ−ｑＰＣＲによって評価し、対照ＧＰＣのものと比較した。発現データは、ＧＡＰＤＨ内在性対照に対して正規化した。３つのプールされた対照ＧＰＣ株（ｎ＝１０）に対する４つのプールされたＳＣＺ  ＧＰＣ株（ｎ＝１９）から計算された平均発現比を示してある。ＳＣＺおよび対照のＧＰＣにおける発現の差を、対応のあるｔ検定、続いてＢｅｎｊａｍｉｎｉ−Ｈｏｃｈｂｅｒｇ（ＢＨ）の手順による多重検定補正によって評価した。ＢＨ補正Ｐ値を示してある（＊＊＊＝Ｐ＜０．０１、＊＊＝Ｐ＜０．０５、＊＝Ｐ＜０．１）。４８種の遺伝子を評価した。内在性対照、ならびに未確定かつ低信頼度の反応を高い割合で有した遺伝子であるＬＲＦＮ１およびＮＥＵＲＯＤ６を除く４５種の遺伝子を示してある。遺伝子の大多数が、分化、カリウムチャネル、およびシナプス機能に関連する遺伝子の有意な差次的下方制御を高信頼度で呈し、ＳＣＺ由来ＧＰＣにおいて異常制御されるものとして確認された。ＴＬＤＡデータの解析は、Ａｐｐｌｉｅｄ  Ｂｉｏｓｃｉｅｎｃｅｓにより提供されたＥｘｐｒｅｓｓｉｏｎＳｕｉｔｅ  Ｓｏｆｔｗａｒｅバージョン１．１で実行した。
【０１２０】
実施例５−ＳＣＺグリアキメラ化は、疾患特異的な行動的表現型をもたらした
次に、ＳＣＺ  ｈＧＰＣを移植したマウスにおいて観察されるグリアの分布および分化の変化が、宿主マウスの行動的表現型を変化させ得るかどうかを問うた。特に、ｈＧＰＣおよびそれに由来するアストログリアが発達中の皮質に異常に浸潤すると、成熟した皮質内での情報処理に影響が及び得ると仮定した。指摘されているように、過去の研究では、アストロサイトのネットワークがシナプスの効力および可塑性に及ぼす影響と、これに関するヒト科動物のグリアの適格性の差との両方が報告されている（Ｏｂｅｒｈｅｉｍ  ｅｔ  ａｌ．，“Ｕｎｉｑｕｅｌｙ  Ｈｏｍｉｎｉｄ  Ｆｅａｔｕｒｅｓ  ｏｆ  Ａｄｕｌｔ  Ｈｕｍａｎ  Ａｓｔｒｏｃｙｔｅｓ，”Ｊ．Ｎｅｕｒｏｓｃｉ．２９：３２７６−３２８７（２００９）、Ｈａｎ  ｅｔ  ａｌ．，“Ｆｏｒｅｂｒａｉｎ  Ｅｎｇｒａｆｔｍｅｎｔ  ｂｙ  Ｈｕｍａｎ  Ｇｌｉａｌ  Ｐｒｏｇｅｎｉｔｏｒ  Ｃｅｌｌｓ  Ｅｎｈａｎｃｅｓ  Ｓｙｎａｐｔｉｃ  Ｐｌａｓｔｉｃｉｔｙ  ａｎｄ  Ｌｅａｒｎｉｎｇ  ｉｎ  Ａｄｕｌｔ  Ｍｉｃｅ，”Ｃｅｌｌ  Ｓｔｅｍ  Ｃｅｌｌ  １２：３４２−３５３（２０１３）、これらはその全体が参照により本明細書に組み込まれる）。ヒトグリアキメラマウスは、海馬の長期増強（ＬＴＰ）についてより低い閾値を示し、より急速に学習し、聴覚性恐怖条件付け、新奇物体および場所認識、ならびにＢａｒｎｅｓ迷路探索を含む様々な学習課題における成績が優れている。社会的相互作用性または一次知覚のあらゆる試験を除き、これらの試験のそれぞれにおいて、ヒトグリアキメラは、同種移植または未移植の対照よりも速く新たな因果関係を獲得する（Ｈａｎ  ｅｔ  ａｌ．，“Ｆｏｒｅｂｒａｉｎ  Ｅｎｇｒａｆｔｍｅｎｔ  ｂｙ  Ｈｕｍａｎ  Ｇｌｉａｌ  Ｐｒｏｇｅｎｉｔｏｒ  Ｃｅｌｌｓ  Ｅｎｈａｎｃｅｓ  Ｓｙｎａｐｔｉｃ  Ｐｌａｓｔｉｃｉｔｙ  ａｎｄ  Ｌｅａｒｎｉｎｇ  ｉｎ  Ａｄｕｌｔ  Ｍｉｃｅ，”Ｃｅｌｌ  Ｓｔｅｍ  Ｃｅｌｌ  １２：３４２−３５３（２０１３）、これはその全体が参照により本明細書に組み込まれる）。よって、移植されたヒトＧＰＣおよびそれらの娘グリアは、発達中の神経ネットワークに組込まれ、それを実質的に改変することができる（Ｆｒａｎｋｌｉｎ  ｅｔ  ａｌ．，“Ｄｏ  Ｙｏｕｒ  Ｇｌｉａｌ  Ｃｅｌｌｓ  Ｍａｋｅ  Ｙｏｕ  Ｃｌｅｖｅｒ？，”Ｃｅｌｌ  Ｓｔｅｍ  Ｃｅｌｌ  １２：２６５−２６６（２０１３）、これはその全体が参照により本明細書に組み込まれる）。これに基づき、ＳＣＺグリアキメラにおいて認められた正常なグリア発達の妨害が、学習および行動における疾患に関連した変化をもたらし得ると仮定した。この問いに答えるため、新生児期にＳＣＺ  ＧＰＣを移植した、免疫不全であることを除いては野生型のマウスの行動的表現型を、対照由来ＧＰＣを移植したマッチする宿主と比べて評価した。これらの実験では、オリゴデンドログリアではなくヒトＧＰＣおよびアストロサイトについてのみキメラ化されたマウスを生成することにより、ＳＣＺ  ｈＧＰＣおよびアストロサイトに対する、観察されるあらゆる行動的影響を切り離せるように、シバラーマウスではなく正常にミエリン形成した宿主を使用した。
【０１２１】
まず、移植されたグリアの統合失調症起源が、臨床的統合失調症およびその動物モデルの両方の行動的特徴であるプレパルス抑制（ＰＰＩ）（Ｅｗｉｎｇ  ｅｔ  ａｌ．，“Ｅｖｉｄｅｎｃｅ  ｆｏｒ  Ｉｍｐａｉｒｅｄ  Ｓｏｕｎｄ  Ｉｎｔｅｎｓｉｔｙ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｄｕｒｉｎｇ  Ｐｒｅｐｕｌｓｅ  Ｉｎｈｉｂｉｔｉｏｎ  ｏｆ  ｔｈｅ  Ｓｔａｒｔｌｅ  Ｒｅｓｐｏｎｓｅ  ｉｎ  ａ  Ｒｏｄｅｎｔ  Ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔａｌ  Ｄｉｓｒｕｐｔｉｏｎ  Ｍｏｄｅｌ  ｏｆ  Ｓｃｈｉｚｏｐｈｒｅｎｉａ，”Ｊｏｕｒｎａｌ  ｏｆ  Ｐｓｙｃｈｉａｔｒｉｃ  Ｒｅｓｅａｒｃｈ（２０１３）、これはその全体が参照により本明細書に組み込まれる）に影響したかどうかを問うた。ＰＰＩは、ＣＮＳにおける感覚運動ゲーティングの協調を反映し、その減少は、統合失調症表現型の態様を予測し得る（Ｉｖｌｅｖａ  ｅｔ  ａｌ．，“Ｓｍｏｏｔｈ  Ｐｕｒｓｕｉｔ  Ｅｙｅ  Ｍｏｖｅｍｅｎｔ，Ｐｒｅｐｕｌｓｅ  Ｉｎｈｉｂｉｔｉｏｎ，ａｎｄ  Ａｕｄｉｔｏｒｙ  Ｐａｉｒｅｄ  Ｓｔｉｍｕｌｉ  Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  Ｅｎｄｏｐｈｅｎｏｔｙｐｅｓ  Ａｃｒｏｓｓ  ｔｈｅ  ｓｃｈｉｚｏｐｈｒｅｎｉａ−Ｂｉｐｏｌａｒ  Ｄｉｓｏｒｄｅｒ  Ｄｉｍｅｎｓｉｏｎ，”Ｓｃｈｉｚｏｐｈｒｅｎｉａ  Ｂｕｌｌｅｔｉｎ（２０１３）、Ｋｏｈｌ  ｅｔ  ａｌ．，“Ｐｒｅｐｕｌｓｅ  Ｉｎｈｉｂｉｔｉｏｎ  ｉｎ  Ｐｓｙｃｈｉａｔｒｉｃ  Ｄｉｓｏｒｄｅｒｓ−−Ａｐａｒｔ  ｆｒｏｍ  Ｓｃｈｉｚｏｐｈｒｅｎｉａ，”Ｊｏｕｒｎａｌ  ｏｆ  Ｐｓｙｃｈｉａｔｒｉｃ  Ｒｅｓｅａｒｃｈ  ４７：４４５−４５２（２０１３）、これはその全体が参照により本明細書に組み込まれる）。６月齢時に評価したとき（６月齢は、ｒａｇ１−／−マウスのＣ５７Ｂｌ／６バックグラウンド系統が高信頼度で評価され得る最後の時点である。なぜならこれらのマウスは、聴覚性ＰＰＩを減少させかねない時期尚早な聴覚損失を経験するためである）、ＳＣＺ  ｈＧＰＣを移植したマウスが、全てのプレパルス量において有意に減少した聴覚性プレパルス抑制を呈した（図１０Ａ）ことが見出された。ＳＣＺグリアキメラ化がＰＰＩに及ぼす強い影響を所与として、ＳＣＺグリアキメラ化が認知試験および社会性試験における行動の変化に関連し得るかどうかを次に問うた。この問いに答えるため、１）不安の尺度である高架式十字迷路（Ｗａｌｆ  ｅｔ  ａｌ．，“Ｔｈｅ  Ｕｓｅ  ｏｆ  ｔｈｅ  Ｅｌｅｖａｔｅｄ  Ｐｌｕｓ  Ｍａｚｅ  ａｓ  ａｎ  Ａｓｓａｙ  ｏｆ  Ａｎｘｉｅｔｙ−Ｒｅｌａｔｅｄ  Ｂｅｈａｖｉｏｒ  ｉｎ  Ｒｏｄｅｎｔｓ，”Ｎａｔ  Ｐｒｏｔｏｃ  ２：３２２−３２８（２００７）、これはその全体が参照により本明細書に組み込まれる）、２）３部屋式社会性課題（Ｙａｎｇ  ｅｔ  ａｌ．，“Ａｕｔｏｍａｔｅｄ  Ｔｈｒｅｅ−Ｃｈａｍｂｅｒｅｄ  Ｓｏｃｉａｌ  Ａｐｐｒｏａｃｈ  Ｔａｓｋ  ｆｏｒ  Ｍｉｃｅ，”Ｃｕｒｒ  Ｐｒｏｔｏｃ  Ｎｅｕｒｏｓｃｉ，Ｃｈａｐｔｅｒ  ８，Ｕｎｉｔ  ８，２６（２０１１）、これはその全体が参照により本明細書に組み込まれる）、３）実行記憶の集中的尺度である新奇物体認識（Ｂｅｖｉｎｓ  ｅｔ  ａｌ．，“Ｏｂｊｅｃｔ  Ｒｅｃｏｇｎｉｔｉｏｎ  ｉｎ  Ｒａｔｓ  ａｎｄ  Ｍｉ��ｅ：Ａ  Ｏｎｅ−Ｔｒｉａｌ  Ｎｏｎ−Ｍａｔｃｈｉｎｇ−ｔｏ−Ｓａｍｐｌｅ  Ｌｅａｒｎｉｎｇ  Ｔａｓｋ  ｔｏ  Ｓｔｕｄｙ‘Ｒｅｃｏｇｎｉｔｉｏｎ  Ｍｅｍｏｒｙ’，”Ｎａｔ  Ｐｒｏｔｏｃ  １：１３０６−１３１１（２００６）、これはその全体が参照により本明細書に組み込まれる）、および４）快感消失の試験であるスクロース水嗜好性（Ｂａｒｎｅｓ  ｅｔ  ａｌ．，“Ａｎｈｅｄｏｎｉａ，Ａｖｏｌｉｔｉｏｎ，ａｎｄ  Ａｎｔｉｃｉｐａｔｏｒｙ  Ｄｅｆｉｃｉｔｓ：Ａｓｓｅｓｓｍｅｎｔｓ  ｉｎ  Ａｎｉｍａｌｓ  ｗｉｔｈ  Ｒｅｌｅｖａｎｃｅ  ｔｏ  ｔｈｅ  Ｎｅｇａｔｉｖｅ  Ｓｙｍｐｔｏｍｓ  ｏｆ  Ｓｃｈｉｚｏｐｈｒｅｎｉａ，”Ｅｕｒ  Ｎｅｕｒｏｐｓｙｃｈｏｐｈａｒｍａｃｏｌ  ２４：７４４−７５８（２０１４）、Ｗｉｌｌｎｅｒ  ｅｔ  ａｌ．，“Ｒｅｄｕｃｔｉｏｎ  ｏｆ  Ｓｕｃｒｏｓｅ  Ｐｒｅｆｅｒｅｎｃｅ  ｂｙ  Ｃｈｒｏｎｉｃ  Ｕｎｐｒｅｄｉｃｔａｂｌｅ  Ｍｉｌｄ  Ｓｔｒｅｓｓ，ａｎｄ  ｉｔｓ  Ｒｅｓｔｏｒａｔｉｏｎ  ｂｙ  ａ  Ｔｒｉｃｙｃｌｉｃ  Ａｎｔｉｄｅｐｒｅｓｓａｎｔ，”Ｐｓｙｃｈｏｐｈａｒｍａｃｏｌｏｇｙ（Ｂｅｒｌ）９３：３５８−３６４（１９８７）、これらはその全体が参照により本明細書に組み込まれる）を含む一連の行動試験において、ＳＣＺキメラおよび対照キメラを比較した。それぞれにおいて、３つのＳＣＺ由来株または３つの対照患者由来株のうちの１つでキメラ化したマウスを比較した。各株は異なる患者に由来した。細胞株１つ当たり６〜１２匹のレシピエントマウス、または各行動比較では１群当たり１７〜３６匹のマウスに移植および試験を行ない、雄および雌のレシピエントのバランスは典型的に均等にした。これらの動物の試験は３０〜３６週齢から始め、試験は典型的に３週間にわたった。この試験齢の範囲にわたり、ＳＣＺ  ＧＰＣキメラマウスは、その対照ｈＧＰＣ移植マウスに対して、行動におけるいくつかの有意差を呈した。正常対照移植マウスは、開放アーム（水平なセグメント）を探索する傾向が有意に高く、一方でＳＣＺマウスは、より高い不安と一致して、そのほとんどの時間で迷路の閉鎖アーム（垂直なセグメント）に滞在した（ｐ＝０．０３６、両側ｔ検定）。ＳＣＺ  ｈＧＰＣマウスは、高架式十字迷路において、その正常ｈＧＰＣ移植対照よりも高い開放アームの回避傾向を呈し（ｎ＝３６マウス／群、３名の患者それぞれのｈＧＰＣを移植した１２匹のマウスをそれぞれ含む；ｐ＝０．０３６、両側ｔ検定）、ＳＣＺ  ｈＧＰＣマウスに負荷をかけると高い不安を感じやすいことが示唆された（図１０Ｂ）。加えて、ＳＣＺ  ｈＧＰＣマウスは、相対的な快感消失と一致するスクロース水嗜好性の低さ（図１０Ｃ）、３部屋式社会性試験における新奇マウスへの関心の低さ（図１０Ｄ）、および実行記憶の相対的不全を反映する比較的不良な新奇物体認識（図１０Ｅ）を呈した。
【０１２２】
次いで、ＳＣＺ関連行動の更なる判定基準として、ヒトＳＣＺグリアキメラおよび対照グリアキメラの睡眠および日周活動パターンを、ＳＣＺ（株５２）またはマッチした対照（株２２）のいずれかのｈＧＰＣを移植したマウスを直接比較することで評価した。ＳＣＺ  ＧＰＣを移植したマウスは、正常なｈＧＰＣを移植した対照マウスよりも有意に活動的であったことが見出された。７２時間の録画の間、１時間当たりに移動したメートルによって測定した場合（Ｎｏｌｄｕｓ  Ｅｔｈｏｖｉｓｉｏｎ）、ＳＣＺ  ｈＧＰＣキメラマウスの移動量は、その正常ｈＧＰＣ移植対照よりも有意に多かった（２元配置ＡＮＯＶＡ、Ｆ＝４８．３５；ｐ＜０．０００１）（図１０Ｆ）。興味深いことに、ＳＣＺに関連する活動の増分は覚醒状態の夜間中で主に起こったものの、ＳＣＺマウスは、ＥＥＧで検証される睡眠量の代わりとして非活動性期間の持続時間によって測定される睡眠パターンの乱れも示した（Ｐａｃｋ  ｅｔ  ａｌ．，“Ｎｏｖｅｌ  Ｍｅｔｈｏｄ  ｆｏｒ  Ｈｉｇｈ−Ｔｈｒｏｕｇｈｐｕｔ  Ｐｈｅｎｏｔｙｐｉｎｇ  ｏｆ  Ｓｌｅｅｐ  ｉｎ  Ｍｉｃｅ，”Ｐｈｙｓｉｏｌ．Ｇｅｎｏｍｉｃｓ  ２８：２３２−２３８（２００７）、ＭｃＳｈａｎｅ  ｅｔ  ａｌ．，“Ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｚａｔｉｏｎ  ｏｆ  ｔｈｅ  Ｂｏｕｔ  Ｄｕｒａｔｉｏｎｓ  ｏｆ  Ｓｌｅｅｐ  ａｎｄ  Ｗａｋｅｆｕｌｎｅｓｓ，”Ｊ．Ｎｅｕｒｏｓｃｉ．Ｍｅｔｈｏｄｓ  １９３：３２１−３３３（２０１０）、これらはその全体が参照により本明細書に組み込まれる）（図１０Ｇ）。暗期から明期（マウスが通常睡眠するとき）への移行後の３０分間において、対照マウスは、より連続的で中断のない睡眠パターンを有し、一区切りの睡眠の平均時間は５１１．５±３６．４秒（８．５３分）であったが、ＳＣＺマウスは、一区切り毎に３０６．２±４３．７秒間、すなわち５．１分間にわたって睡眠した（Ｂｏｎｅｆｅｒｒｏｎｉ事後ｔ検定を用いた２元配置ＡＮＯＶＡによりｐ＜０．０１）。正常な日中の睡眠への移行中にＳＣＺ  ｈＧＰＣマウスが示した非活動性の平均期間の短さは、ＳＣＺ  ｈＧＰＣキメラ化が正常な日中の睡眠パターンを乱し、夜間活動を増加させたことを示唆する。まとめると、これらの結果は、ＳＣＺグリアキメラ化が、高い不安および恐怖だけでなく、社会性、認知、および睡眠パターンにおける疾患に関連した欠陥を移植レシピエントにもたらすのに十分であったことを示唆する。これらは全て、ヒト統合失調症に関連する特徴である。
【０１２３】
実施例１〜７の考察
これらのデータは、細胞自律的なグリアの病態が若年発症型統合失調症の起源および発症に与える有意な影響を示唆する。これらのヒトグリアキメラマウスにおいて、統合失調症由来ｉＰＳＣ  ｈＧＰＣは、同齢かつ同性の対照ｉＰＳＣ  ｈＧＰＣと比べて、中央の白質における生着が不全である異常な遊走を呈した。白質内に留まったＳＣＺ  ｈＧＰＣのごく一部は正常なミエリン形成性オリゴデンドログリアとして分化したものの、時期尚早な皮質への流入と、それによるＳＣＺ  ｈＧＰＣ移植マウスの白質におけるドナー由来細胞の低い密度は、対照ＧＰＣを移植したマウスと比べて、ＳＣＺ  ｈＧＰＣ移植マウスの明白なミエリン形成不全をもたらした。よって、ＳＣＺ  ｈＧＰＣは、新生白質に帰巣するよりもむしろ横断し、まばらなｈＧＰＣコロニー形成と、それによる前脳ミエリン形成の不全をもたらすと考えられた。ＳＣＺ  ｈＧＰＣの異常な分散パターンが示唆するのは、ＳＣＺ  ＧＰＣは、前駆細胞が皮膚外套にコロニーを形成する前に発生予定の白質内に滞留して増殖することを可能にする発達停止シグナルを認識しない可能性があり、むしろ皮質灰白質に急速に進入するバイアスがかかっている可能性があるということである。ヒトＳＣＺグリアキメラマウスに関するこれらの観察は、統合失調症患者のミエリン形成不全（Ｖｏｉｎｅｓｋｏｓ  ｅｔ  ａｌ．，“Ｏｌｉｇｏｄｅｎｄｒｏｃｙｔｅ  Ｇｅｎｅｓ，Ｗｈｉｔｅ  Ｍａｔｔｅｒ  Ｔｒａｃｔ  Ｉｎｔｅｇｒｉｔｙ，ａｎｄ  Ｃｏｇｎｉｔｉｏｎ  ｉｎ  Ｓｃｈｉｚｏｐｈｒｅｎｉａ，”Ｃｅｒｅｂ  Ｃｏｒｔｅｘ  ２３：２０４４−２０５７（２０１３）、Ｎａｊｊａｒ  ｅｔ  ａｌ．，“Ｎｅｕｒｏｉｎｆｌａｍｍａｔｉｏｎ  ａｎｄ  Ｗｈｉｔｅ  Ｍａｔｔｅｒ  Ｐａｔｈｏｌｏｇｙ  ｉｎ  Ｓｃｈｉｚｏｐｈｒｅｎｉａ：Ｓｙｓｔｅｍａｔｉｃ  Ｒｅｖｉｅｗ，”Ｓｃｈｉｚｏｐｈｒｅｎｉａ  Ｒｅｓｅａｒｃｈ  １６１：１０２−１１２（２０１５）、Ｄａｖｉｓ  ｅｔ  ａｌ．，“Ｗｈｉｔｅ  Ｍａｔｔｅｒ  Ｃｈａｎｇｅｓ  ｉｎ  Ｓｃｈｉｚｏｐｈｒｅｎｉａ：Ｅｖｉｄｅｎｃｅ  ｆｏｒ  Ｍｙｅｌｉｎ−Ｒｅｌａｔｅｄ  Ｄｙｓｆｕｎｃｔｉｏｎ，”Ａｒｃｈｉｖｅｓ  ｏｆ  Ｇｅｎｅｒａｌ  Ｐｓｙｃｈｉａｔｒｙ  ６０：４４３−４５６  （２００３）、Ｓｉｇｍｕｎｄｓｓｏｎ  ｅｔ  ａｌ．，“Ｓｔｒｕｃｔｕｒａｌ  Ａｂｎｏｒｍａｌｉｔｉｅｓ  ｉｎ  Ｆｒｏｎｔａｌ，Ｔｅｍｐｏｒａｌ，ａｎｄ  Ｌｉｍｂｉｃ  Ｒｅｇｉｏｎｓ  ａｎｄ  Ｉｎｔｅｒｃｏｎｎｅｃｔｉｎｇ  Ｗｈｉｔｅ  Ｍａｔｔｅｒ  Ｔｒａｃｔｓ  ｉｎ  Ｓｃｈｉｚｏｐｈｒｅｎｉｃ  Ｐａｔｉｅｎｔｓ  ｗｉｔｈ  Ｐｒｏｍｉｎｅｎｔ  Ｎｅｇａｔｉｖｅ  Ｓｙｍｐｔｏｍｓ，”Ａｍ  Ｊ  Ｐｓｙｃｈｉａｔｒｙ  １５８：２３４−２４３（２００１）、これらはその全体が参照により本明細書に組み込まれる）が、特に早期発症型疾患において十分に説明されていることを考えると（Ｇｏｇｔａｙ  ｅｔ  ａｌ．，“Ｔｈｒｅｅ−Ｄｉｍｅｎｓｉｏｎａｌ  Ｂｒａｉｎ  Ｇｒｏｗｔｈ  Ａｂｎｏｒｍａｌｉｔｉｅｓ  ｉｎ  Ｃｈｉｌｄｈｏｏｄ−Ｏｎｓｅｔ  Ｓｃｈｉｚｏｐｈｒｅｎｉａ  Ｖｉｓｕａｌｉｚｅｄ  ｂｙ  Ｕｓｉｎｇ  Ｔｅｎｓｏｒ−Ｂａｓｅｄ  Ｍｏｒｐｈｏｍｅｔｒｙ，”Ｐ���ｏｃｅｅｄｉｎｇｓ  ｏｆ  ｔｈｅ  Ｎａｔｉｏｎａｌ  Ａｃａｄｅｍｙ  ｏｆ  Ｓｃｉｅｎｃｅｓ  ｏｆ  ｔｈｅ  Ｕｎｉｔｅｄ  Ｓｔａｔｅｓ  ｏｆ  Ａｍｅｒｉｃａ  １０５：１５９７９−１５９８４（２００８）、Ｓａｍａｒｔｚｉｓ  ｅｔ  ａｌ．，“Ｗｈｉｔｅ  Ｍａｔｔｅｒ  Ａｌｔｅｒａｔｉｏｎｓ  ｉｎ  Ｅａｒｌｙ  Ｓｔａｇｅｓ  ｏｆ  Ｓｃｈｉｚｏｐｈｒｅｎｉａ：Ａ  Ｓｙｓｔｅｍａｔｉｃ  Ｒｅｖｉｅｗ  ｏｆ  Ｄｉｆｆｕｓｉｏｎ  Ｔｅｎｓｏｒ  Ｉｍａｇｉｎｇ  Ｓｔｕｄｉｅｓ，”Ｊ  Ｎｅｕｒｏｉｍａｇｉｎｇ  ２４：１０１−１１０（２０１４）、Ｇｏｇｔａｙ  ｅｔ  ａｌ．，“Ｃｈｉｌｄｈｏｏｄ−Ｏｎｓｅｔ  Ｓｃｈｉｚｏｐｈｒｅｎｉａ：Ｉｎｓｉｇｈｔｓ  Ｆｒｏｍ  Ｎｅｕｒｏｉｍａｇｉｎｇ  Ｓｔｕｄｉｅｓ，”Ｊｏｕｒｎａｌ  ｏｆ  ｔｈｅ  Ａｍｅｒｉｃａｎ  Ａｃａｄｅｍｙ  ｏｆ  Ｃｈｉｌｄ  ａｎｄ  Ａｄｏｌｅｓｃｅｎｔ  Ｐｓｙｃｈｉａｔｒｙ  ４７：１１２０−１１２４（２００８）、これらはその全体が参照により本明細書に組み込まれる）、特に興味深い。
【０１２４】
これらの解剖学的観察は、ＳＣＺ  ｈＧＰＣの差次的遺伝子発現パターンの観点から特に興味深く、これらの細胞が、早期グリア分化関連転写物のみならず、典型的に活動依存的シグナルの伝達に関連付けられるシナプスタンパク質をコードする遺伝子（Ｓｕｄｈｏｆ，Ｔ．Ｃ．，“Ｎｅｕｒｏｌｉｇｉｎｓ  ａｎｄ  Ｎｅｕｒｅｘｉｎｓ  Ｌｉｎｋ  Ｓｙｎａｐｔｉｃ  Ｆｕｎｃｔｉｏｎ  ｔｏ  Ｃｏｇｎｉｔｉｖｅ  Ｄｉｓｅａｓｅ，”Ｎａｔｕｒｅ  ４５５：９０３−９１１（２００８）、これはその全体が参照により本明細書に組み込まれる）も欠損していることを明示した。まとめると、これらの解剖学的データおよび転写データは、ＳＣＺ  ｈｉＰＳＣ由来ＧＰＣが表現型分化の不良を起こしやすい可能性があり、その結果、ＧＰＣの増殖および成熟を典型的に制御する局所神経シグナルを無視する可能性があることを示唆する（Ｂａｒｒｅｓ  ｅｔ  ａｌ．，“Ｐｒｏｌｉｆｅｒａｔｉｏｎ  ｏｆ  Ｏｌｉｇｏｄｅｎｄｒｏｃｙｔｅ  Ｐｒｅｃｕｒｓｏｒ  Ｃｅｌｌｓ  Ｄｅｐｅｎｄｓ  ｏｎ  Ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ  Ａｃｔｉｖｉｔｙ  ｉｎ  Ａｘｏｎｓ，”Ｎａｔｕｒｅ  ３６１：２５８−２６０（１９９３）、これはその全体が参照により本明細書に組み込まれる）。このことは、ＳＣＺキメラシバラーマウスにおいて、ＧＰＣが急速に白質を通り、上層の皮質内に移動し、それによって脳梁内のＧＰＣ密度が低下し、ミエリン形成不全をもたらすことの原因であり得る（図３）。よって、ＳＣＺ  ｈＧＰＣキメラにおけるミエリン形成異常は、オリゴデンドロサイト分化異常と、白質内に残存するＳＣＺ  ｈＧＰＣの相対的な不足との両方に起因すると考えられた。更に、ＳＣＺ  ｈＧＰＣからのアストロサイト分化も不良であり、このことは、成熟オリゴデンドロサイトの局所的なアストロサイトに対する代謝依存性（Ａｍａｒａｌ  ｅｔ  ａｌ．，“Ｍｅｔａｂｏｌｉｃ  Ａｓｐｅｃｔｓ  ｏｆ  Ｎｅｕｒｏｎ−Ｏｌｉｇｏｄｅｎｄｒｏｃｙｔｅ−Ａｓｔｒｏｃｙｔｅ  Ｉｎｔｅｒａｃｔｉｏｎｓ，”Ｆｒｏｎｔ  Ｅｎｄｏｃｒｉｎｏｌ（Ｌａｕｓａｎｎｅ）４：５４（２０１３）、Ｊｏｈｎ，Ｇ．Ｒ．，“Ｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｉｏｎ  ｏｆ  Ａｓｔｒｏｃｙｔｅ−Ｏｌｉｇｏｄｅｎｄｒｏｃｙｔｅ  Ｉｎｔｅｒａｃｔｉｏｎｓ  ｉｎ  Ｈｕｍａｎ  Ｃｕｌｔｕｒｅｓ，”Ｍｅｔｈｏｄｓ  Ｍｏｌ  Ｂｉｏｌ  ８１４：４０１−４１４（２０１２）、これはその全体が参照により本明細書に組み込まれる）を考えると、ＳＣＺグリアキメラにおけるミエリン形成不全の更なる一因となった可能性がある。
【０１２５】
重要なことに、ＳＣＺ  ｈＧＰＣのアストロサイトの成熟異常は、発達におけるシナプス形成および回路形成、ならびにミエリン形成に対して深遠な影響を及ぼす可能性もある。神経結合性およびシナプス発達はいずれも、アストロサイトの誘導と（Ｃｌａｒｋｅ  ｅｔ  ａｌ．，“Ｇｌｉａ  Ｋｅｅｐ  Ｓｙｎａｐｓｅ  Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ  Ｕｎｄｅｒ  Ｗｒａｐｓ，”Ｃｅｌｌ  １５４：２６７−２６８（２０１３）、Ｕｌｌｉａｎ  ｅｔ  ａｌ．，“Ｃｏｎｔｒｏｌ  ｏｆ  Ｓｙｎａｐｓｅ  Ｎｕｍｂｅｒ  ｂｙ  Ｇｌｉａ，”Ｓｃｉｅｎｃｅ  ２９１：６５７−６６１（２００１）、これはその全体が参照により本明細書に組み込まれる）、したがってアストロサイトの出現および成熟の適切なタイミングとに密接に依存している。結果として、試験したＳＣＺ株のそれぞれにおいて観察されたＳＣＺ  ｈＧＰＣによるアストロサイト成熟の妨害はいずれも、ＳＣＺ  ｈＧＰＣが滞留する神経ネットワークの構築および機能的構造を著しく混乱させることが予想され得る。更に、グリア前駆細胞自体に、その機能不全が局所的な神経細胞応答限界および回路形成を乱し得るような、局所的ニューロンとの著しい相互作用がある可能性がある（Ｓａｋｒｙ  ｅｔ  ａｌ．，“Ｏｌｉｇｏｄｅｎｄｒｏｃｙｔｅ  Ｐｒｅｃｕｒｓｏｒ  Ｃｅｌｌｓ  Ｍｏｄｕｌａｔｅ  ｔｈｅ  Ｎｅｕｒｏｎａｌ  Ｎｅｔｗｏｒｋ  ｂｙ  Ａｃｔｉｖｉｔｙ−Ｄｅｐｅｎｄｅｎｔ  Ｅｃｔｏｄｏｍａｉｎ  Ｃｌｅａｖａｇｅ  ｏｆ  Ｇｌｉａｌ  ＮＧ２，”ＰＬｏＳ  Ｂｉｏｌ  １２：ｅ１００１９９３（２０１４）、これはその全体が参照により本明細書に組み込まれる）。
【０１２６】
ＳＣＺ  ｈＧＰＣキメラにおけるアストロサイト成熟異常の解剖学的観察に加えて、ＳＣＺ由来ｈＧＰＣのゲノム解析により、４名全てのＳＣＺ患者に由来するｈＧＰＣにおいて、ニューロリジン−３、ニューレキソフィリン−１、およびＬＩＮＧＯ１を含むいくつかのシナプス遺伝子が、正常対照に対して下方制御されたことが明示された（表３および表４；図８）。他のシナプス関連遺伝子、例えばニューレキシン−１およびＤＳＣＡＭＬ１は、３名の患者に由来するＧＰＣ（株８、２９、および５１）において有意かつ大幅に下方制御されたが、第４のＧＰＣ（株１６４）にこれは当てはまらなかった。同様に、ＳＬＩＴＲＫ  ２〜５も３名の患者に由来するＧＰＣ（株８、５１、および１６４）において有意かつ大幅に下方制御されたが、第４のＧＰＣ（株２９）にこれは当てはまらず、この株は代わりに、ＬＩＮＧＯ１、ＤＳＣＡＭＬ１、ならびにいくつかのニューレキシンおよびニューレキソフィリンの大幅な下方制御に関連していた。これらのデータは、ＳＣＺにおけるグリアに関与するシナプス機能不全の最後の共通する経路につながり得る、転写機能不全の不均一性を示唆する（表２および３）。これらの転写物は、シナプスの安定化および機能に寄与する重要な因子である（Ｓｕｄｈｏｆ，Ｔ．Ｃ．，“Ｎｅｕｒｏｌｉｇｉｎｓ  ａｎｄ  Ｎｅｕｒｅｘｉｎｓ  Ｌｉｎｋ  Ｓｙｎａｐｔｉｃ  Ｆｕｎｃｔｉｏｎ  ｔｏ  Ｃｏｇｎｉｔｉｖｅ  Ｄｉｓｅａｓｅ，”Ｎａｔｕｒｅ  ４５５：９０３−９１１（２００８）、これはその全体が参照により本明細書に組み込まれる）。しかし、これらは、典型的には神経細胞性と見なされるが、グリア細胞によっても有意に生成され得る（Ｚｈａｎｇ  ｅｔ  ａｌ．，“Ａｎ  ＲＮＡ−Ｓｅｑｕｅｎｃｉｎｇ  Ｔｒａｎｓｃｒｉｐｔｏｍｅ  ａｎｄ  Ｓｐｌｉｃｉｎｇ  Ｄａｔａｂａｓｅ  ｏｆ  Ｇｌｉａ，Ｎｅｕｒｏｎｓ，ａｎｄ  Ｖａｓｃｕｌａｒ  Ｃｅｌｌｓ  ｏｆ  ｔｈｅ  Ｃｅｒｅｂｒａｌ  Ｃｏｒｔｅｘ，”Ｊ．Ｎｅｕｒｏｓｃｉ．３４：１１９２９−１１９４７（２０１４）、これはその全体が参照により本明細書に組み込まれる）。これらの遺伝子のＳＣＺ  ｈＧＰＣによる相対的な下方制御は、そのグリア分化の相対的な阻害と一致して、これらの細胞における成熟したグリア転写物の抑制を反映し得る。これが今度は、ＳＣＺ  ｈＧＰＣおよびそれに由来するアストロサイトが、これらの主要なタンパク質をその神経的パートナーに提供することの相対的な不全、ならびにグリア前駆細胞がシナプス入力を受けて求心性刺激に応答することの潜在的な不全につながり得る（Ｄｅ  Ｂｉａｓｅ  ｅｔ  ａｌ．，“Ｅｘｃｉｔａｂｉｌｉｔｙ  ａｎｄ  Ｓｙｎａｐｔｉｃ  Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ  Ｗｉｔｈｉｎ  ｔｈｅ  Ｏｌｉｇｏｄｅｎｄｒｏｃｙｔｅ  Ｌｉｎｅａｇｅ，”Ｊ  Ｎｅｕｒｏｓｃｉ  ３０：３６００−３６１１（２０１０）、Ｌｉｎ  ｅｔ  ａｌ．，“Ｓｙｎａｐｔｉｃ  Ｓｉｇｎａｌｉｎｇ  Ｂｅｔｗｅｅｎ  ＧＡＢＡｅｒｇｉｃ  Ｉｎｔｅｒｎｅｕｒｏｎｓ  ａｎｄ  Ｏｌｉｇｏｄｅｎｄｒｏｃｙｔｅ  Ｐｒｅｃｕｒｓｏｒ  Ｃｅｌｌｓ  ｉｎ  ｔｈｅ  Ｈｉｐｐｏｃａｍｐｕｓ，”Ｎａｔ．Ｎｅｕｒｏｓｃｉ．７：２４−３２（２００４）、これらはその全体が��照により本明細書に組み込まれる）。よって、正常なアストロサイトの支援なしに形成された皮質コネクトームに予想され得る構造的混乱に加えて、正常なシナプスの維持および機能に必要とされる主要なアストロサイトタンパク質がＳＣＺグリアによってシナプス間隙に供給される量の不足により、結果として生じるネットワークのシナプス構造が不安定化されることが予想され得る。
【０１２７】
統合失調症は遺伝学的に不均一であるため、解剖学的および行動的病態は、異なる患者に由来するＧＰＣでキメラ化された動物の間で著しく異なる可能性がある。よって、対照ｈｉＰＳＣ  ＧＰＣを用いて確立されたキメラから得られた結果が、明確に異なるドナー細胞株間と、レシピエントマウス間との両方で安定であることが重要である。よって、３名の異なるＳＣＺ患者のｈＧＰＣから確立されたキメラの脳を、３名の対照患者に由来するＧＰＣから確立されたものと解剖学的に比較した。対照のいずれも、ＳＣＺ  ｈＧＰＣキメラの白質を回避する分散パターンを示さなかった。同様に、このＳＣＺ  ｈＧＰＣが白質を回避するパターンは、他の研究において胎児組織由来のｈＧＰＣ（Ｗｉｎｄｒｅｍ  ｅｔ  ａｌ．，“Ｎｅｏｎａｔａｌ  Ｃｈｉｍｅｒｉｚａｔｉｏｎ  ｗｉｔｈ  Ｈｕｍａｎ  Ｇｌｉａｌ  Ｐｒｏｇｅｎｉｔｏｒ  Ｃｅｌｌｓ  Ｃａｎ  Ｂｏｔｈ  Ｒｅｍｙｅｌｉｎａｔｅ  ａｎｄ  Ｒｅｓｃｕｅ  ｔｈｅ  Ｏｔｈｅｒｗｉｓｅ  Ｌｅｔｈａｌｌｙ  Ｈｙｐｏｍｙｅｌｉｎａｔｅｄ  Ｓｈｉｖｅｒｅｒ  Ｍｏｕｓｅ，”Ｃｅｌｌ  Ｓｔｅｍ  Ｃｅｌｌ  ２：５５３−５６５（２００８）、Ｗｉｎｄｒｅｍ  ｅｔ  ａｌ．，“Ａ  Ｃｏｍｐｅｔｉｔｉｖｅ  Ａｄｖａｎｔａｇｅ  ｂｙ  Ｎｅｏｎａｔａｌｌｙ  Ｅｎｇｒａｆｔｅｄ  Ｈｕｍａｎ  Ｇｌｉａｌ  Ｐｒｏｇｅｎｉｔｏｒｓ  Ｙｉｅｌｄｓ  Ｍｉｃｅ  Ｗｈｏｓｅ  Ｂｒａｉｎｓ  ａｒｅ  Ｃｈｉｍｅｒｉｃ  ｆｏｒ  Ｈｕｍａｎ  Ｇｌｉａ，”Ｊ．Ｎｅｕｒｏｓｃｉ．３４：１６１５３−１６１６１（２０１４）、これらはその全体が参照により本明細書に組み込まれる）、または正常なｉＰＳＣ由来のｈＧＰＣ（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）、これはその全体が参照により本明細書に組み込まれる）のいずれかを移植した数百のヒトグリアキメラのいずれにおいても、一度も指摘されていない。
【０１２８】
ＳＣＺ  ｈＧＰＣ−キメラマウスは、その明らかな解剖学的表現型の他に、ロバストな行動的表現型を示した。ＳＣＺ  ｈＧＰＣ−キメラマウスは、対照移植マウスと比べて有意に減弱したプレパルス抑制、相対的な快感消失、過度の不安、同種を回避する社会性の欠損、ならびに日周活動および睡眠パターンの乱れを呈した。これらのデータは、ＳＣＺグリア移植が、レシピエントマウスにおいて、ヒトにおける統合失調症の行動的病態の選択的態様を典型的に示す行動軸に沿った、異常な行動的表現型をもたらし得ることを立証する。これについては、広範な文献が、シナプス可塑性および学習の調節（Ｈａｎ  ｅｔ  ａｌ．，“Ｆｏｒｅｂｒａｉｎ  Ｅｎｇｒａｆｔｍｅｎｔ  ｂｙ  Ｈｕｍａｎ  Ｇｌｉａｌ  Ｐｒｏｇｅｎｉｔｏｒ  Ｃｅｌｌｓ  Ｅｎｈａｎｃｅｓ  Ｓｙｎａｐｔｉｃ  Ｐｌａｓｔｉｃｉｔｙ  ａｎｄ  Ｌｅａｒｎｉｎｇ  ｉｎ  Ａｄｕｌｔ  Ｍｉｃｅ，”Ｃｅｌｌ  Ｓｔｅｍ  Ｃｅｌｌ  １２：３４２−３５３（２０１３）、これはその全体が参照により本明細書に組み込まれる）におけるＧＰＣの関与（Ｄｅ  Ｂｉａｓｅ  ｅｔ  ａｌ．，“Ｅｘｃｉｔａｂｉｌｉｔｙ  ａｎｄ  Ｓｙｎａｐｔｉｃ  Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ  Ｗｉｔｈｉｎ  ｔｈｅ  Ｏｌｉｇｏｄｅｎｄｒｏｃｙｔｅ  Ｌｉｎｅａｇｅ，”Ｊ  Ｎｅｕｒｏｓｃｉ  ３０：３６００−３６１１（２０１０）、Ｂｅｒｇｌｅｓ  ｅｔ  ａｌ．，“Ｎｅｕｒｏｎ−Ｇｌｉａ  Ｓｙｎａｐｓｅｓ  ｉｎ  ｔｈｅ  Ｂｒａｉｎ，”Ｂｒａｉｎ  Ｒｅｓ  Ｒｅｖ  ６３：１３０−１３７（２０１０）、これらはその全体が参照により本明細書に組み込まれる）ならびにアストログリアの関与（Ｋａｎｇ  ｅｔ  ａｌ．，“Ａｓｔｒｏｃｙｔｅ−Ｍｅｄｉａｔｅｄ  Ｐｏｔｅｎｔｉａｔｉｏｎ  ｏｆ  Ｉｎｈｉｂｉｔｏｒｙ  Ｓｙｎａｐｔｉｃ  Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ，”Ｎａｔｕｒｅ  Ｎｅｕｒｏｓｃｉｅｎｃｅ  １：６８３−６９２（１９９８）、Ａｒａｑｕｅ  ｅｔ  ａｌ．，“Ｇｌｕｔａｍａｔｅ−Ｄｅｐｅｎｄｅｎｔ  Ａｓｔｒｏｃｙｔｅ  Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ  ｏｆ  Ｓｙｎａｐｔｉｃ  Ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ  Ｂｅｔｗｅｅｎ  Ｃｕｌｔｕｒｅｄ  Ｈｉｐｐｏｃａｍｐａｌ  Ｎｅｕｒｏｎｓ，”Ｅｕｒｏｐｅａｎ  Ｊ．Ｎｅｕｒｏｓｃｉ．１０（１９９８）、これらはその全体が参照により本明細書に組み込まれる）を示唆しているが、これらのデータは、ＳＣＺグリアキメラ化による行動の調節における１つの表現型の関与を他の表現型と比べて示すものではない。このキメラマウスでは、ドナー由来ヒトＧＰＣおよびそれに由来するアストロサイトの両方がコロニーを形成する。とはいえ、複数の独立した患者に由来するｈＧＰＣに共通したＳＣＺグリア成熟の著しい異常の観察は、それぞれにおいて、ミエリン形成不全およびアストロサイト分化の妨害、ならびに結果として生じるＳＣＺ  ＧＰＣキメラにおける異常な行動的表現型と関連付けられ、これらをまとめると、グリアの病態が統合失調症に与える強い因果的影響が示唆される。加えて、これらのデータは、グリアおよび神経細胞の機能不全がそれぞれ神経学的疾患の発生および過程に与える影響を定義することにおける疾患特異的ヒト化キメラの可能性を明確に示す。
【０１２９】
好ましい実施形態を本明細書に詳細に示し、記載したが、本発明の趣旨から逸脱することなく様々な改変、追加、置換などを行なうことができ、したがってこれらが続く特許請求の範囲において定義される本発明の範囲内にあると見なされることは、当業者には明らかである。
【図１】
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【図２−１】
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【図２−２】
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【図２−３】
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【図３−１】
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【図３−２】
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【図３−３】
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【図４】
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【図５−１】
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【図５−２】
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【図５−３】
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【図５−４】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図６Ｃ】
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【図６Ｄ】
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【図６Ｅ】
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【図６Ｆ】
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【図６Ｇ】
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【図７Ａ】
2020519599.tif 000032
【図７Ｂ】
2020519599.tif 000033
【図７Ｃ】
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【図７Ｄ】
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【図７Ｅ】
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【図７Ｆ】
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【図７Ｇ】
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【図７Ｈ】
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【図７Ｉ】
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【図７Ｊ】
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【図７Ｋ】
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【図７Ｌ】
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【図７Ｍ】
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【図７Ｎ】
2020519599.tif 000045
【図７Ｏ】
2020519599.tif 000046
【図７Ｐ】
2020519599.tif 000047
【図７Ｑ】
2020519599.tif 000048
【図７Ｒ】
2020519599.tif 000049
【図８】
2020519599.tif 000050
【図９】
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【図１０−１】
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【図１０−２】
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【図１０−３】
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【国際調査報告】
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