淀粉样蛋白球体结合并诱发成熟神经细胞死亡的靶向分子、用于抑制淀粉样蛋白球体诱 ...的制作方法
【专利摘要】在一个或多个实施方式中，本发明提供一种表达于成熟神经细胞的淀粉样蛋白球体的靶向分子，其通过与淀粉样蛋白球体结合而诱发细胞死亡。另外，在一个或多个实施方式中，本发明提供一种用于阻断淀粉样蛋白球体诱发的成熟神经细胞死亡的方法和物质。在一个方式中，本发明涉及Na+/K+-ATP酶α3的作为淀粉样蛋白球体的结合靶向分子的用途。在另一方式中，本发明还涉及一种抑制淀粉样蛋白球体诱发的成熟神经细胞死亡的方法等，其包含阻断淀粉样蛋白球体与Na+/K+-ATP酶α3的蛋白间相互作用。
【专利说明】淀粉样蛋白球体结合并诱发成熟神经细胞死亡的靶向分子、用于抑制淀粉样蛋白球体诱导的神经细胞死亡的方法和物质以及它们的用途
【技术领域】
[0001]本说明书公开的内容可涉及淀粉样蛋白球体(amylospheroid)结合并诱发成熟神经细胞死亡的靶向分子、用于抑制淀粉样蛋白球体诱导的神经细胞死亡的方法和或物质、阿耳茨海默病(包括Alzheimers型认知障碍)和/或路易体痴呆(dementia with Lewybodies/Lewy body dementia/diffuse Lewy body disease,cortical Lewy body disease/sentile dementia of Lewy body type)的预防、诊断、改善、治疗和/或医药组合物、筛选方法、成像探针(imaging probe)和成像方法等。
【背景技术】
[0002]阿耳茨海默病是经过突触变性、成熟神经细胞发展至死亡的疾病。通过最近的研究逐渐清楚，阿耳茨海默病的发病是阶段性的。最初的阶段有主要发生突触变性的阶段。该阶段为可逆性的阶段。所述可逆性阶段的下一阶段有发生神经细胞死亡的阶段。该阶段为不可逆性的阶段，认为由于达到该不可逆性阶段而导致阿耳茨海默病发病(非专利文献I)。
[0003]突触变性被认为主要是蓄积的β淀粉样蛋白(Α β ) 二聚体和十二聚体作用于谷氨酸受体等而发生的。但是，Αβ 二聚体和十二聚体在体外和体内均不引起神经细胞死亡(非专利文献2)。因此， 为了分析人的阿耳茨海默病的病理状态，需要弄清楚在可逆性的突触变性阶段之后的不可逆性阶段发生的神经细胞死亡的原因和分子机理。
[0004]淀粉样蛋白球体(ASPD)为对非神经细胞和幼稚神经细胞不显示毒性而选择性地引起功能上成熟的神经细胞死亡的独特的Αβ集合体(Αβ aggregate)(非专利文献I)。淀粉样蛋白球体最初作为在体外引起神经细胞死亡的直径为约IOnm的球状Αβ集合体而被分离(非专利文献3)。其后，制作了针对该合成淀粉样蛋白球体的特异性抗体(专利文献I和2)，使用该抗体从阿耳茨海默病的人患者的脑中分离了在机体内形成(即天然的)的淀粉样蛋白球体(非专利文献3)。从使用了该天然的淀粉样蛋白球体的研究弄清楚了:i)天然的淀粉样蛋白球体与合成淀粉样蛋白球体同样地选择性地诱发成熟神经细胞发生细胞死亡，并且ii)可见神经细胞脱落的阿耳茨海默病患者的大脑皮质中的天然的淀粉样蛋白球体量与阿耳茨海默病的严重程度相关地增加，而且iii)几乎未见神经细胞脱落的阿耳茨海默病患者的小脑中的天然的淀粉样蛋白球体量仅微量存在(非专利文献3)。因此认为，淀粉样蛋白球体在阿耳茨海默病发病的不可逆性阶段发挥着重要作用。此外，天然的淀粉样蛋白球体还从路易体痴呆患者的脑中检测到(非专利文献I )，考虑对于路易体痴呆，淀粉样蛋白球体也在其发病中发挥着重要作用。
[0005]另外还显示，淀粉样蛋白球体与被认为是引起突触变性的主要原因的Αβ 二聚体和十二聚体虽然均为Αβ集合体，但是其是由Αβ单体通过不同路径而形成的。即，与Αβ二聚体和十二聚体经由Αβ 二聚体不同，淀粉样蛋白球体由Αβ三聚体形成(非专利文献4)。[0006]现有技术文献
[0007]专利文献
[0008]专利文献1:TO2006/016644
[0009]专利文献2:W02009/057664
[0010]非专利文献
[0011]非专利文献I =Noguchi et al.J.Biol.Chem.vol.284n0.47, 32895-32905 (2009)
[0012]非专利文献2:Shankar et al.Nature Medicinel4, 837-842 (2008)
[0013]非专利文 献 3:Hoshi et al.Pr0.Natl .Acad.Sc1.U.S.A.vol.100，n0.11，6370-6375 (2003)
[0014]非专利文献4:Matsumura et al.J.Biol.Chem.vol.286n0.13, 11555-11562(2011)
【发明内容】
[0015]发明欲解决的课题
[0016]预测淀粉样蛋白球体与其它Αβ集合体不同，其与前突触细胞的表面结合，从而诱发成熟神经细胞发生细胞死亡(非专利文献I)。但是，淀粉样蛋白球体与成熟神经细胞的结合方式还不清楚。
[0017]因此，本说明书中公开了成熟神经细胞中表达的淀粉样蛋白球体的靶向分子，SP通过与淀粉样蛋白球体相互作用从而诱导细胞死亡的靶向分子等。
[0018]用于解决课题的手段
[0019]本发明在一个或多个方式中涉及作为淀粉样蛋白球体的结合靶向分子的Na+/K+-ATP酶α 3的用途。
【专利附图】
【附图说明】
[0020]图1为神经细胞死亡的机制的说明图。
[0021]图2为表示NAK的细胞外区域4的序列和被认为与淀粉样蛋白球体(ASPD)结合的部分的图。
[0022]图3表示Asro的结合实验(左照片)和Asro的毒性实验(右图)的结果的一个例子。
[0023]图4表不使用抗ASF1D抗体(haASDl)和抗A β单体抗体(6Ε10)进行FarWesternblotting (蛋白检测的蛋白质印迹法)的一个例子。
[0024]图5表示FarWestern blotting (左)和银染色图案(右)的一个例子。
[0025]图6 表不 FarWestern blotting (下部)以及使用了抗 Na+/K+_ATP 酶 a I(NAKal)抗体(上部)和抗Na+/K+_ATP酶α 3 (NAK α 3)抗体(中部)的Western blotting (蛋白质印迹法)的一个例子。
[0026]图7表示用抗NAKa 3抗体对由抗ASH)抗体(haASDl)得到的免疫沈降物进行Western blotting 的一个例子。
[0027]图8表示从给予了生物素化ASH)的成熟神经细胞得到的抗生物素蛋白级分的银染色图案的一个例子。[0028]图9表示利用抗Asro抗体检测的成熟神经细胞中的Asro的结合部位(红色)和利用抗NAK α 3检测的NAK α 3的局部存在(绿色)的荧光显微镜观察照片的一个例子。
[0029]图10表示将合成ASro给予成熟神经细胞，I小时后将细胞固定，用抗ASro抗体对结合于细胞的ASF1D量进行定量而得到的结果的斯卡查德图(Scatchard plot)的一个例子。
[0030]图11表示测定ASro弓丨起的NAK α 3和NAK α I的活性阻断的结果的一个例子。
[0031]图12表示NAKa 3的功能、结构和表达分布。
[0032]图13表示测定ASH)接触所诱导的成熟神经细胞内钙浓度的结果的一个例子。
[0033]图14表示研究对各种钙通道阻断剂的ASH)活性(细胞凋亡活性)的影响的结果的一个例子。
[0034]图15为神经细胞死亡的机制的说明图。
[0035]图16表示 用抗体对正常者(年龄匹配的非认知障碍者)和阿耳茨海默病(AD)患者的大脑皮质中的NAK a 3和NAK a I进行组织染色的结果的一个例子。
[0036]图17表示用抗体对正常者(年龄匹配的非认知障碍者)和AD患者的小脑中的NAK a 3进行组织染色的结果的一个例子。
[0037]图18为表示AAT肽对ASH)活性(细胞凋亡活性)的阻断效果的图的一个例子。
[0038]图19为表示AAT肽对ASH)活性(细胞凋亡活性)的阻断效果的图的一个例子。
[0039]图20为表示AAT肽对ASH)活性(细胞凋亡活性)的阻断效果的图的一个例子。
【具体实施方式】
[0040]本发明在一个或多个实施方式中基于下述内容:对作为在成熟神经细胞表面上通过与淀粉样蛋白球体结合而发挥作用的靶向分子的Na+/K+-ATP酶α 3进行鉴定。此外，本发明在一个或多个实施方式中还基于下述内容:对具有与淀粉样蛋白球体结合的结合能力且能够抑制神经细胞死亡的多肽和/或肽基序进行鉴定。
[0041]本发明在一个或多个实施方式中，通过阻断淀粉样蛋白球体与Na+/K+-ATP酶α 3之间的相互作用，能够阻断淀粉样蛋白球体诱发的成熟神经细胞死亡。本发明在一个或多个实施方式中，通过阻断淀粉样蛋白球体诱发的成熟神经细胞死亡，优选能够预防、改善和/或治疗阿耳茨海默病和/或路易体痴呆。另外，本发明在一个或多个实施方式中，基于对淀粉样蛋白球体和或Na+/K+-ATP酶α 3的测定或成像，优选还能够对阿耳茨海默病和/或路易体痴呆进行诊断。进而，本发明在一个或多个实施方式中，基于与淀粉样蛋白球体结合的Na+/K+-ATP酶α 3的特定区域的立体结构，优选还使得对能够阻断淀粉样蛋白球体诱发的成熟神经细胞死亡的化合物的筛选方法成为可能。
[0042]即，本发明在一个或多个实施方式中可以涉及以下内容:
[0043](I)NaVK+-ATP酶α 3的作为与淀粉样蛋白球体结合并诱发成熟神经细胞死亡的靶向分子的用途；
[0044](2)根据(I)所述的用途，其包含基于淀粉样蛋白球体与Na+/K+-ATP酶α 3之间的相互作用进行药品开发；
[0045](3) —种抑制淀粉样蛋白球体诱发的成熟神经细胞死亡的方法，其包含抑制淀粉样蛋白球体与Na+/K+-ATP酶α 3的蛋白间相互作用；[0046](4)根据(3)所述的方法，其中，淀粉样蛋白球体与Na+/K+-ATP酶α 3的蛋白间相互作用的阻断是通过能够基于二者或二者之一的表面立体结构发生竞争阻断的物质与淀粉样蛋白球体的接触来进行的；
[0047](5)根据(3)所述的方法，其中，淀粉样蛋白球体与Na+/K+-ATP酶α3的蛋白间相互作用的阻断是通过能够与Na+/K+-ATP酶α 3竞争地与淀粉样蛋白球体结合的物质与淀粉样蛋白球体的接触来进行的；
[0048](6)—种抑制淀粉样蛋白球体诱发的成熟神经细胞死亡的方法，其包含在与淀粉样蛋白球体相互作用的成熟神经细胞中，阻断选自由细胞膜的N型电位依赖性钙通道(VGCC)、线粒体的Na+/Ca2+交换转运体(mNCX)、线粒体的膜通透性转换孔(mPTP)和内质网的雷诺丁受体(RyR)组成的组中的至少一种钙通道；
[0049](7) 一种阿耳茨海默病和/或路易体痴呆的预防、改善和/或治疗的方法，其包含通过阻断淀粉样蛋白球体与Na+/K+-ATP酶α 3的蛋白间相互作用来抑制淀粉样蛋白球体诱发的成熟神经细胞死亡；
[0050](8)根据(7)所述的方法，其中，淀粉样蛋白球体与Na+/K+-ATP酶α 3的蛋白间相互作用的阻断是通过能够基于二者或二者之一的表面立体结构进行竞争阻断的物质与淀粉样蛋白球体的接触来进行的；
[0051](9)根据(7)所述的方法，其中，淀粉样蛋白球体与Na+/K+-ATP酶α 3的蛋白间相互作用的阻断是通过能够与Na+/K+-ATP酶α 3竞争地与淀粉样蛋白球体结合的物质与淀粉样蛋白球体的接触来进行的；
[0052]( 10)—种阿耳茨海默病和/或路易体痴呆的预防、改善和/或治疗的方法，其包含在与淀粉样蛋白球体相互作用的成熟神经细胞中，阻断选自由细胞膜的N型电位依赖性钙通道(VGCC)、线粒体的Na+/Ca2+交换转运体(mNCX)、线粒体的膜通透性转换孔(mPTP)和内质网的雷诺丁受体(RyR)组成的组中的至少一种钙通道；
[0053](11) 一种用于阿耳茨海默病和/或路易体痴呆的预防、改善和/或治疗的医药组合物的有效成分的候补化合物的筛选方法，其包含:
[0054]使用受试化合物对淀粉样蛋白球体与Na+/K+-ATP酶α 3的蛋白间相互作用的阻断能力进行测定，和
[0055]基于所述测定结果选择候补化合物；
[0056](12) 一种用于阿耳茨海默病和/或路易体痴呆的预防、改善和/或治疗的医药组合物的有效成分的候补化合物的筛选方法，其包含:
[0057]使用基于Na+/K+-ATP酶α 3的细胞外区域4或其一部分的立体结构进行药剂设计而合成的受试化合物，对淀粉样蛋白球体与Na+/K+-ATP酶α 3的蛋白间相互作用的阻断能力、和/或与淀粉样蛋白球体结合的结合能力、和/或对淀粉样蛋白球体诱发的成熟神经细胞死亡的抑制能力进行测定，和
[0058]基于所述测定结果选择候补化合物；
[0059](13) 一种阿耳茨海默病和/或路易体痴呆的病理状态的诊断方法，其包含:
[0060]检测受试对象的所述成像探针的信号，所述受试对象被给予了具备Na+/K+-ATP酶α 3的结合伴侣(binding partner)作为与Na+/K+_ATP酶α 3的结合部分的Na+/K+_ATP酶α 3成像探针,和[0061]基于所述信号的信号数据或成像数据或者由所述信号数据或成像数据算出的NaVK+-ATP酶α 3量的测定结果，对阿耳茨海默病和/或路易体痴呆的病理状态的严重程度进行判定；
[0062](14) 一种研究受试对象的阿耳茨海默病和/或路易体痴呆的病理状态的严重程度的方法，其包含:
[0063]检测受试对象的所述成像探针的信号，所述受试对象被给予了具备Na+/K+-ATP酶α 3的结合伴侣作为与Na+/K+-ATP酶α 3的结合部分的Na+/K+_ATP酶α 3成像探针，
[0064]测定由所述信号的信号数据或成像数据算出的Na+/K+-ATP酶α 3量，和
[0065]以比正常个体的Na+/K+-ATP酶α 3量越低严重程度越重、和/或当比所述受试对象以前的Na+/K+-ATP酶α 3量高/低时各严重程度变重/变轻为基准，对所述测定结果进行比较；
[0066](15)—种经合成、分离或纯化的物质，其具有与淀粉样蛋白球体结合的结合能力、且能够抑制淀粉样蛋白球体诱发的成熟神经细胞死亡，并与Na+/K+-ATP酶α 3的细胞外区域4或其一部分的结构类似；
[0067](16)根据(15)所述的物质，其中，所述Na+/K+-ATP酶α 3的细胞外区域4中的氨基酸序列与作为RLNW (序列号I)或LNW的部分的结构类似；
[0068](17)—种具有 与淀粉样蛋白球体结合的结合能力的经合成、分离或纯化的多肽，其包含下述式(I)、(II)或(III)的氨基酸序列所示的基序，
[0069]X1X2X3X4 (I)(序列号 7)
[0070]X2X3X4X5 (II)(序列号 43)
[0071]X2X3X4 (III)(序列号 48)
[0072]X1为精氨酸(Arg)、组氨酸(His)或赖氨酸(Lys)，
[0073]X2为疏水性氨基酸残基或甘氨酸(Gly)，
[0074]X3为天冬酰胺(Asn)、谷氨酰胺(Gin)、丝氨酸(Ser)、苏氨酸(Thr)、半胱氨酸(Cys)、组氨酸(His)或酪氨酸(Tyr)，
[0075]X4为色氨酸(Trp)、苯丙氨酸(Phe)或酪氨酸(Tyr)，
[0076]X5为色氨酸(Trp)、酪氨酸(Tyr)、天冬酰胺酸(Asp)或疏水性氨基酸残基；
[0077](18)根据(17)所述的多肽，其在N末端具有所述式(I)、(II)或(III)的氨基酸序列所不的基序；
[0078](19)根据(17)或(18)所述的多肽，其中，氨基酸序列的长度为4~25个氨基酸；
[0079](20)根据(17)~(19)中任一项所述的多肽，其能够阻断淀粉样蛋白球体与Na+/K+-ATP酶α 3之间的相互作用、和/或能够抑制淀粉样蛋白球体诱发的成熟神经细胞死亡；
[0080](21)根据(17)~(20)中任一项所述的多肽，其与Na+/K+_ATP酶α 3的细胞外区域4或其一部分的结构类似；
[0081](22)根据(21)所述的多肽，其中，所述Na+/K+-ATP酶α 3的细胞外区域4中的氨基酸序列与作为RLNW (序列号I)的部分的结构类似；
[0082](23)与(17)~(22)中任一项所述的多肽的结构类似的模拟肽，其能够阻断淀粉样蛋白球体与Na+/K+-ATP酶α 3之间的相互作用、和/或能够抑制淀粉样蛋白球体诱发的成熟神经细胞死亡；[0083](24)编码(17)~(22)中任一项所述的多肽的多核苷酸；
[0084](25)用于表达(17)~(22)中任一项所述的多肽的载体，其包含编码所述多肽的多核苷酸；
[0085](26)含有(17)~(22)中任一项所述的多肽或(23)所述的模拟肽的组合物；
[0086](27)根据(26)所述的组合物，其用于对淀粉样蛋白球体进行检测和/或测定；
[0087](28)根据(26)所述的组合物，其用于抑制淀粉样蛋白球体诱发的成熟神经细胞死亡；
[0088](29)根据(26)所述的组合物，其用于阻断淀粉样蛋白球体与Na+/K+_ATP酶α 3之间的相互作用；
[0089](30) 一种医药组合物，其含有(17)~(22)中任一项所述的多肽、(23)所述的模拟肽、(24)所述的多核苷酸、或(25)所述的载体；
[0090](31)根据(30)所述的医药组合物，其用于阿耳茨海默病和/或路易体痴呆的预防、改善和/或治疗；
[0091](32) 一种针对淀粉样蛋白球体的探针或其前体，其具备(17)~(22)中任一项所述的多肽或(23)所述的模拟肽作为与淀粉样蛋白球体结合的结合部分； [0092](33)根据(32)所述的探针或其前体，其用于淀粉样蛋白球体的成像或检测或测定;
[0093](34)—种淀粉样蛋白球体成像方法，其包含检测受试对象的所述成像探针的信号，所述受试对象被给予了具备(17)~(22)中任一项所述的多肽或(23)所述的模拟肽作为与淀粉样蛋白球体结合的结合部分的淀粉样蛋白球体成像探针；
[0094](35)—种淀粉样蛋白球体量的测定方法，其包含基于通过(34)所述的淀粉样蛋白球体成像方法得到的信号数据或成像数据，算出淀粉样蛋白球体量；
[0095](36) 一种阿耳茨海默病和/或路易体痴呆的病理状态的诊断方法，其包含:
[0096]检测受试对象的所述成像探针的信号，所述受试对象被给予了具备淀粉样蛋白球体的结合伴侣作为与淀粉样蛋白球体结合的结合部分的淀粉样蛋白球体成像探针，和
[0097]基于所述信号的信号数据或成像数据或者由所述信号数据或成像数据算出的淀粉样蛋白球体量的测定结果，对阿耳茨海默病和/或路易体痴呆的病理状态的严重程度进行判定；
[0098](37)根据(36)所述的诊断方法，其中，淀粉样蛋白球体的结合伴侣为(17)~(22)中任一项所述的多肽或(23)所述的模拟肽；
[0099](38) 一种研究受试对象的阿耳茨海默病和/或路易体痴呆的病理状态的严重程度的方法，其包含:
[0100]检测受试对象的所述成像探针的信号，所述受试对象被给予了具备淀粉样蛋白球体的结合伴侣作为与淀粉样蛋白球体结合的结合部分的淀粉样蛋白球体成像探针，
[0101]对由所述信号的信号数据或成像数据算出的淀粉样蛋白球体量进行测定，和
[0102]以比正常个体的淀粉样蛋白球体量越低严重程度越重、和/或当比所述受试对象以前的淀粉样蛋白球体量高/低时各严重程度变重/变轻为基准，对所述测定结果进行比较；
[0103](39)根据(38)所述的方法，其中，淀粉样蛋白球体的结合伴侣为(17)~(22)中任一项所述的多肽或(23)所述的模拟肽。
[0104][淀粉样蛋白球体]
[0105]本说明书中，淀粉样蛋白球体(以下也称为“Asro”。)是指能够选择性地诱发功能上成熟的神经细胞发生细胞死亡的αβ集合体。ASro包括“合成Asro”和“天然Asro”。合成Asro是指使用合成A β在体外制备和分离的直径为约10~15nm的球状体的ASTO (非专利文献3)。另外，天然ASH)是指可在人机体内形成的ASPD，特别是从阿耳茨海默病和/或路易体痴呆患者的脑中分离的ASro(非专利文献I)。合成ASro和天然ASro均诱发成熟人神经细胞发生细胞死亡。还制作了能够识别Asro特异性的立体结构的抗Asro抗体(例如专利文献I和2中公开的haASDl、haASD2、mASD3等)。从这些抗ASTO单克隆抗体的特性分析、ASPD的NMR分析的结果已知，ASPD具有与到目前为止所报告的其它A β集合体不同的独特的立体结构(例如非专利文献I的Supplemental Table SI,厚生労働科学研究費補助金(医療機器開発研究促進事業)平成22年度報告書)。具体地，首先从抗Asro抗体的表位定位(epitope map)的结果可知,形成ASF1D时,作为其构成要素的A β被折叠、N末端与中间部位一起露出至ASH)的表面。由此可知，可作成ASH)特异性的表面三维结构。ASPD的二维NMR谱也支持该结果，本来用Aβ单体应当检测到的信号中，露出至ASH)表面的部位可观察到信号，而来源于折叠到ASro内侧的部位的信号由于被折叠到内部而在磁方面非等价且运动性受到抑制，因此信号减弱、变得未被检测到。从NMR分析得到的结果也显示A β的N末端与中间部位露出至Asro表面，其与抗Asro抗体所识别的部位一致。露出至Asro表面的中间部位在通 常的凝聚体中为被折叠到内部的部位，表示其为具有ASro特异性的立体结构的凝聚体。因此，本说明书中，Asro也指与专利文献I和2中公开的与Asro特异性的抗Asro抗体反应且能够选择性地诱发功能上成熟的神经细胞发生细胞死亡的αβ集合体。在不受限定的一个或多个实施方式中，Asro为Αβ单体的约20~150聚体。在不受限定的一个或多个实施方式中，作为细胞毒性高的方式，ASPD的分子量为约84kDa~约172kDa、平均分子量为约128kDa。在不受限定的一个或多个实施方式中，通过溶液中的AFM(原子间力显微镜)测定的ASF1D直径为约4.6nm~约9.8nm、平均为约7.2nm。
[0106]合成ASro可以通过非专利文献3中公开的方法制备。具体地可如下进行纯化:通过将合成的淀粉样蛋白β单体(Αβ L和/或Αβ卜42)用5~7天的时间(Αβ H)或者一晚(Α β卜42)缓慢旋转搅拌，可形成合成ASPD，将0.22 μ m过滤器的滤液进行50kDa或IOOkDa超滤，回收得到的滞留液(retentate)。需要说明的是，本说明书中，合成ASH)并不限于通过该制造方法制造的合成ASH)。另外，合成ASH)中使用的Αβ单体可以使用人和除人以外的动物的Αβ单体。另一方面，天然ASro可通过非专利文献I中公开的方法得到。具体地可如下得到:对阿耳茨海默病等患者的脑提取物的IOOkDa超滤滞留液使用专利文献I和2中公开的haASDl、haASD2、mASD3等ASH)立体结构特异性的单克隆抗体进行免疫沈降。需要说明的是，本说明书中，天然Asro并不限于通过该制造方法得到的天然Asro。
[0107][淀粉样蛋白β肽]
[0108]本说明书中，“淀粉样蛋白β肽”是指淀粉样蛋白前体蛋白(APP)被β_、Y-分泌酶剪切而切出的肽，也表示为“β淀粉样蛋白”、“Αβ”或“Αβ单体”。另外，本说明书中，Αβ根据其氨基酸序列的长度也可包括被称为Αβ卜39、Αβ Αβ卜41、Αβ卜42和Αβ卜43的肽。本说明书中，Αβ可以是人型(存在于人的序列)的，也可以是非人型(存在于除人以外的动物的序列)。另外，本说明书中，Αβ可包括机体内的(天然的)Αβ和合成的Αβ。合成Αβ没有特别限定，可以通过公知的肽合成法(例如Fmoc法或Boc法)合成，例如利用公知的肽合成机制造。人型的Ah_42 (也称为“Α β 42”)为由氨基酸序列(从N末端起):DAEFRHDSGYEVHHQKLVFFAE DVGSNKGAIIGLMVGGVVIA (序列号 2)所示的氨基酸序列构成的肽。另外，人型的Ai^41 (Αβ41)、ΑβΗ0 (AMOWPAiV39 (Αβ 39)为由从序列号2的氨基酸序列的C末端起分别缺少了 Α、ΙΑ和VIA的氨基酸序列构成的肽。此外，人型的Αβ卜43(Αβ 43)为由在序列号2的氨基酸序列的C末端附加有I个苏氨酸残基(T/Thr)的氨基酸序列构成的肽。
[0109][Na+/K+-ATP 酶 α 3]
[0110]本说明书中，Na+/K+-ATP酶α 3 (以下也称为“ΝΑΚ α 3”)是指作为ΑΤΡ1Α3基因的基因产物的膜蛋白的“钠/钾转运体ATP酶亚单位a3”。Na+/K+ATP酶是发挥着维持跨细胞质膜的钠与钾的电化学梯度的作用的ATP酶转运体。特别是在神经细胞中，α 3被认为与膜电位的维持相关。本说明书中，ATP1Α3基因和NAK α 3可以是人型(存在于人的序列)的，也可以是非人型(存在于除人以外的动物的序列)的。另外，本说明书中，“除人以外的动物”没有特别限定，为具有表达人A β和/或人NAKa 3的同源物的细胞的动物，在一个或多个实施方式中例如为哺乳类，例如灵长类或啮齿类，例如为猿或大鼠。
[0111]人ΑΤΡ1Α3 基因可用 NCBI 数据库登录 Νο.ΝΜ_152296.3 (mRNA，2011 年 5 月 12 日)特定。另外，人應1(0 3可用登录吣.咿_689509.1 (mRNA，2011年5月12日)特定。
[0112][作为ASro的靶向分子的NAKa 3的鉴定]
[0113]NAKa 3为与ASH)结合并诱导成熟神经细胞发生细胞死亡的靶向分子。本说明书中，“Asro的靶向分子”包括“与Asro结合并诱导成熟神经细胞发生细胞死亡的靶向分子”。作为Asro的靶向分子的NAKa 3如下进行鉴定。即，将成熟神经细胞、幼稚神经细胞和作为人胎儿肾来源的细胞的HEK293细胞来源的提取液分别用电泳展开，以机体内形成的(即天然的)ASF1D为配体,使用抗ASF1D抗体进行检测，由此进行FarWestern。其结果,从仅在成熟神经细胞的情况下出现的约105kDa的条带鉴定到NAKa 3。另外，虽然在以合成ASTO为配体的情况下也检测到了该条带，但在以Αβ单体为配体、检测中使用了抗Αβ抗体(6Ε10)的Farffestern中该条带并未出现。另外，当在ASF1D共存下用抗ASF1D抗体对成熟大鼠的海马神经元(21DIV)的细胞提取物进行免疫沈降时，NAKa 3共沉。
[0114]另外，Na+/K+ATP酶α亚单位有α I~4这4种，但其中表达于神经细胞的主要是α I和α 3。α I在成熟神经细胞、幼稚神经细胞和ΗΕΚ293细胞中均表达。而α 3仅在成熟神经细胞中表达。在因阿耳茨海默病而易于受到损伤的海马等中，α 3的mRNA表达量为α I的2倍到3倍以上。因此，ASPD选择性地诱导成熟神经细胞发生细胞死亡可通过靶向分子为Na+/K+-ATP酶α 3 (ΝΑΚ α 3)来得以说明。
[0115][ASPD诱发的成熟神经细胞的细胞死亡的机制]
[0116]ASPD与作为靶的NAKa 3发生蛋白间相互作用而诱发成熟神经细胞的细胞死亡的机制认为如下。当ASH)与NAKa 3相互作用时，成熟神经细胞的Na+/K+ATP酶的功能受到阻断，因此细胞膜电位上升，神经细胞处于过兴奋状态，细胞外Ca2+介由电位依赖性钙通道大量流入到细胞内。认为Ca2+的异常流入会导致细胞内Ca2+稳态丧失，其结果，细胞内Ca2+浓度过剩地上升，发生细胞死亡(参照图1)。更详细而言，认为细胞内Ca2+浓度的上升会依次引起钙蛋白酶的活化、P25/细胞周期依赖性蛋白激酶5 (CDK5)的活化、糖原合成酶激酶3 β (GKS3 β )的活化和Tau蛋白的过剩磷酸化，从而导致成熟神经细胞发生细胞死亡。但是，本发明也可不限定性地解释为这些机制。
[0117][ASPD与NAK α 3的蛋白间相互作用]
[0118]ASH)诱发的成熟神经细胞死亡由ASPD与NAKa 3的蛋白间相互作用引起是到目前为止未被报告过的超出了以往技术的预料的新发现。当阻断ASro与NAK a 3的蛋白间相互作用时，能够抑制Asro诱发的成熟神经细胞死亡，进而使得阿耳茨海默病和/或路易体痴呆的治疗、诊断、改善和/或预防成为可能。因此，在一个或多个实施方式中，本发明涉及NAKa 3的作为与淀粉样蛋白球体结合并诱发成熟神经细胞死亡的靶向分子的用途。NAKa 3的作为ASro的靶向分子的用途在一个或多个实施方式中，可包含通过阻断ASro与NAKa 3的蛋白间相互作用来抑制ASro的神经细胞死亡，通过阻断ASro与NAK a 3的蛋白间相互作用来进行阿耳茨海默病和/或路易体痴呆的治疗、诊断、改善和/或预防，基于Asro与NAKa 3的相互作用进行医药组合物的开发等。NAKa 3的作为ASI3D的靶向分子的用途在一个或多个实施方式中，可包含本说明书中公开的发明及其实施方式。另外，本说明书中，“蛋白间相互作用”包含结合，“ASH)与NAK a 3的蛋白间相互作用”包含影响到NAK a 3而作为结果能够导致细胞死亡的作用。另外，本说明书中，“阿耳茨海默病”包括Alzheimers型认知障碍。另外，本说明书中，“阿耳茨海默病和/或路易体痴呆的治疗、诊断、改善和/或预防”的对象没有特别限定，可以为人和/或除人以外的动物。
[0119]因此，本发明在一个或多个实施方式中，涉及一种抑制Asro诱发的成熟神经细胞死亡的方法，其包含阻断Asro与NAK a 3的蛋白间相互作用。另外，本发明在一个或多个实施方式中，还涉及一种 阿耳茨海默病和/或路易体痴呆的预防、改善和/或治疗的方法，其包含通过阻断ASro与NAK a 3的蛋白间相互作用来抑制ASTO诱发的成熟神经细胞死亡。
[0120][阻断ASro与NAKa 3的蛋白间相互作用的方法]
[0121]ASH)如上文所述为具有独特的立体结构的Αβ集合体。因此，当为以和Asro与NAK a 3的蛋白间相互作用相关的ASH)或NAK a 3的部位的立体结构为模板的物质(例如多肽、模拟肽、低分子化合物、它们的盐、它们的溶剂合物等)时，则能够阻断ASH)与NAKa 3的蛋白间相互作用。认为由于存在以发生相互作用的二者之一的立体结构为模板的分子，因此会发生竞争阻断，但本发明并不限定于该考虑方法。另外，本说明书中，“物质”可以指化合物、其盐、其溶剂合物和/或含有它们的组合物，更具体而言，是指多肽、模拟肽、低分子化合物、它们的盐、它们的溶剂合物和/或含有它们的组合物。
[0122]因此，本发明中的阻断ASro与NAKa 3的蛋白相互作用的方法在一个或多个实施方式中涉及一种方法，其包含使ASro或NAK a 3与以和ASTO与NAK a 3的相互作用相关的ASH)或NAKa 3的部位的立体结构为模板的物质发生相互作用。另外，本发明中的阻断ASPD与NAKa 3的蛋白相互作用的方法在一个或多个实施方式中，涉及通过能够基于ASTO与NAK a 3这二者或二者之一的表面立体结构进行竞争阻断的物质与ASH)的接触来进行的方法。另外，本发明中的阻断ASH)与NAKci3的蛋白相互作用的方法在一个或多个实施方式中，涉及可和NaK a 3竞争地与ASH)结合的物质和ASH)的接触来进行的方法。这些阻断ASH)与NAK a 3的蛋白相互作用的方法可适用于抑制所述ASH)诱发的成熟神经细胞死亡的方法、和所述阿耳茨海默病和/或路易体痴呆的预防、改善和/或治疗的方法。[0123]ASro主要与NAK α 3的细胞外区域4发生相互作用。人NAK α 3的细胞外区域4推定为ACN0.ΝΡ_689509.1的氨基酸序列的第857~908个的序列(序列号3、图2)。图2用方框表不将人NAK α I~4中的细胞外区域4 (序列号3~6)对齐,基于实施例所不的多肽(AAT肽)而新选出的2处基序(与ASH)相互作用的基序，以下也称为“ASH)相互作用基序”)的一个例子。另外，在图2的2处ASH)相互作用基序之上，还对齐的有将实施例所示的AATOl肽(序列号35)对齐的部分序列。图2的2处ASTO相互作用基序中，NAK α 3的包含“RLNW”或“LNW”的N末侧的ASTO相互作用基序认为是NAK α 3的具有与其它的NAK α不同的序列/结构的部分(图2)，是利用ASH)与NAKa 3的特异性蛋白间相互作用的重要的部分。NAK a 3的包含含有“YGQQWT”的C末侧的基序(MT01肽中为“Y-NLWR”)的部分是NAKa I中与NAKa 3的序列结构共通的部分。另外，NAK a 3的细胞外区域4在人与大鼠间是完全保守的(未图示)。
[0124]因此，本发明的阻断ASro与NAKa 3的蛋白相互作用的方法在一个或多个实施方式中，可以使用以NAKa 3的细胞外区域4、包含“RLNW”或“LNW”的部分、和/或包含“YGQQWT”或“Y-NLWR”的部分的立体结构为模板的物质、或者能够基于所述立体结构进行竞争阻断的物质来进行。这些物质还可通过基于NAK a 3的细胞外区域4、包含“RLNW”或“LNW”的部分、和/或包含“YGQQWT”或“Y-NLWR”的部分的结构进行药剂设计(SBDD)来得到。如上所述，这些阻断ASH)与NAK a 3的蛋白相互作用的方法可应用于所述抑制ASTO诱发的成熟神经细胞死亡的方法、和所述阿耳茨海默病和/或路易体痴呆的预防、改善和/或治疗的方法。另外， NAKa 3的细胞外区域4已知为与NAK β亚单位直接相互作用的部位，认为与ΝΑΚβ亚单位的相互作用对结构上的稳定和酶活性产生影响。
[0125]本发明在一个或多个实施方式中，涉及一种经合成、分离或纯化的物质，其对Asro具有结合能力、且能够抑制Asro诱发的成熟神经细胞死亡，并与NAKa 3的细胞外区域4或其一部分的结构类似。作为所述物质，涉及多肽、模拟肽、低分子化合物、它们的盐、它们的溶剂合物、和/或含有它们的组合物。NAK a 3的细胞外区域4或其一部分的立体结构在一个或多个实施方式中，为NAKa 3的细胞外区域4、包含“RLNW”或“LNW”的部分、和/或包含“YGQQWT”或“Y-NLWR”的部分的立体结构。这些物质在一个或多个实施方式中，能够用于ASH)与NAKa 3的相互作用的阻断、ASPD诱发的成熟神经细胞死亡的抑制、或者阿耳茨海默病和/或路易体痴呆的预防、改善、诊断和/或治疗。
[0126]本说明书中，“模拟肽”包含肽样化合物(例如类肽)和本领域中公知的其它改变体。具体而言，可例示出例如公知的为N取代甘氨酸寡聚物的类肽(S.M.Miller, R.J.Simon, S.Ng, R.N.Zuckermann, J.S.Kerr, ff.H.Moos, Bioorg.Med.Chem Lett., 4, 2657 (1994))或模拟蛋白的β、Y转角结构的非肽化合物(M.KahnTetrahedron, 49, 3433 (1993), - > 匕' f 卜丨J τ* 卟 > S 7 卜丨J 一、(株)化学同人Ρ44-64, 1997)等。本说明书中，“低分子化合物”是指分子量例如为700以下、优选为500以下的化合物。
[0127][抗NAKa 3 抗体]
[0128]此外，本发明在一个或多个实施方式中，涉及特异性识别NAKa 3的细胞外区域4、包含“RLNW”或“LNW”的部分、和/或包含“YGQQWT”或“Y-NLWR”的部分的立体结构的抗NAK a 3抗体。所述抗NAK α抗体在一个或多个实施方式中，为多克隆抗体、单克隆抗体、人化抗体和/或完全人抗体。这些抗体中，在一个或多个实施方式中，优选在阻断NAKa 3与ASH)之间的相互作用的同时，不阻断NAKa 3的离子通道的功能。因此，本发明在一个或多个实施方式中，涉及抑制Asro诱发的成熟神经细胞死亡的方法、和阿耳茨海默病和/或路易体痴呆的预防、改善和/或治疗的方法，其包含在淀粉样蛋白球体可存在的条件下使所述抗NAK a 3抗体结合于成熟神经细胞的NAK a 3。另外，本发明在另一方式中，还涉及一种含有所述抗NAK a 3抗体的组合物，其用于ASH)诱发的成熟神经细胞死亡的抑制、或者阿耳茨海默病和/或路易体痴呆的预防、改善和/或治疗的方法中。
[0129][筛选方法]
[0130]本发明在一个或多个实施方式中涉及一种用于阿耳茨海默病和/或路易体痴呆的预防、改善和/或治疗的医药组合物的有效成分的候补化合物的筛选方法，其包含使用受试化合物测定ASH)与NAKa 3的蛋白间相互作用的阻断能力，和基于所述测定结果选择候补化合物。
[0131]另外，本发明在一个或多个实施方式中，涉及用于阿耳茨海默病和/或路易体痴呆的预防、改善和/或治疗的医药组合物的有效成分的候补化合物的筛选方法，其包含使用基于NAKa 3的细胞外区域4或其一部分的立体结构进行药剂设计(SBDD)而合成的受试化合物，测定淀粉样蛋白球体与Na+/K+-ATP酶α 3的蛋白间相互作用的阻断能力、和/或对淀粉样蛋白球体的结合能力、和/或对淀粉样蛋白球体诱发的成熟神经细胞死亡的抑制能力，和基于所述测定结果选择候补化合物。NAKa 3的细胞外区域4或其一部分的立体结构在一个或多个实施方 式中，为NAKa 3的细胞外区域4、包含“RLNW”或“LNW”的部分、和/或包含“YGQQWT”或“Y-NLWR”的部分的立体结构。
[0132][钙通道阻断剂对细胞死亡的抑制]
[0133]由ASH)与NAKa 3的相互作用引起的Ca2+从细胞外流入到细胞内、导致神经发生死亡的为N型电位依赖性钙通道(VGCC)。此外，Ca2+从细胞内细胞器向细胞质的流入也认为与细胞死亡相关。因此，本发明在另一方式中，涉及抑制Asro诱发的成熟神经细胞死亡的方法、和阿耳茨海默病和/或路易体痴呆的预防、改善和/或治疗的方法，其包含在与淀粉样蛋白球体相互作用的成熟神经细胞中，阻断选自由细胞膜的N型电位依赖性钙通道(VGCC)、线粒体的Na+/Ca2+交换转运体(mNCX)、线粒体的膜通透性转换孔(mPTP)、和内质网的雷诺丁受体(RyR)组成的组中的至少一种钙通道。各钙通道的阻断剂可使用公知的阻断剂。另外，本发明在另一方式中，涉及在Asro诱发的成熟神经细胞死亡的抑制、或者阿耳茨海默病和/或路易体痴呆的预防、改善和/或治疗的方法中使用的组合物或医药组合物，其含有能够阻断选自由细胞膜的N型电位依赖性钙通道(VGCC)、线粒体的Na+/Ca2+交换转运体(mNCX)、线粒体的膜通透性转换孔(mPTP)和内质网的雷诺丁受体(RyR)组成的组中的至少一种钙通道的化合物。
[0134][ASro相互作用基序]
[0135]ASro相互作用基序(与ASro相互作用的基序)可由下述式(I)、(II)或(III)的氨基酸序列表示。
[0136]X1X2X3X4 (I)(序列号 7)
[0137]X2X3X4X5 (II)(序列号 43)
[0138]X2X3X4 (III)(序列号 48)[0139]所述式(I)~(III)中，
[0140]X1为精氨酸(Arg)、组氨酸(His)或赖氨酸(Lys)，
[0141]X2为疏水性氨基酸残基或甘氨酸(Gly)，
[0142]X3为天冬酰胺(Asn)、谷氨酰胺(Gin)、丝氨酸(Ser)、苏氨酸(Thr)、半胱氨酸(Cys)、组氨酸(His)或酪氨酸(Tyr)，
[0143]X4为色氨酸(Trp)、苯丙氨酸(Phe)或酪氨酸(Tyr)，
[0144]X5为色氨酸(Trp)、酪氨酸(Tyr)、天冬酰胺酸(Asp)或疏水性氨基酸残基。
[0145]本说明书中，疏水性氨基酸残基包括亮氨酸(Leu)、缬氨酸(Val)、异亮氨酸(He)、苯丙氨酸(Phe)、脯氨酸(Pro)、丙氨酸(Ala)和蛋氨酸(Met)。
[0146]所述ASro相互作用基序中，在一个或多个实施方式中，从巩固与ASro之间的相互作用的观点出发，X1优选为组氨酸或精氨酸。在一个或多个实施方式中，从同样的观点出发，X2优选为疏水性氨基酸残基、更优选为亮氨酸、异亮氨酸、缬氨酸和苯丙氨酸、进一步优选为亮氨酸、异亮氨酸和苯丙氨酸、进一步更优选为亮氨酸和苯丙氨酸。在一个或多个实施方式中，从同样的观点出发，X3优选为天冬酰胺、谷氨酰胺、组氨酸、更优选为天冬酰胺。在一个或多个实施方式中，从同样的观点出发，X4优选为色氨酸。从同样的观点出发，X5优选为色氨酸、苯丙氨酸、酪氨酸、天冬酰胺酸。
[0147]所述ASro相互作用基序在一个或多个实施方式中，从巩固与ASro之间的相互作用的观点出发，第7或8个氨基酸残基(即，从X4起C末端的第2~4个氨基酸残基)(如果有的话)优选为色氨酸。
[0148]作为所述ASro相互作用基序的长度，在一个或多个实施方式中，从巩固与ASro之间的相互作用的观点出发，优选为3~25个氨基酸或4~25个氨基酸、更优选为3~20个或4~20个、进一步优选为3~18个或4~18个、进一步更优选为3~14个或4~14个、进一步更优选为3~12个、4~12个或5~12个、进一步更优选为3~8个或4~8个。
[0149]ASro相互作用基序在一个或多个实施方式中，可列举出下述氨基酸序列(序列号7~34、42~51)所示的基序。
[0150]X1X2X3X4 (序列号 7)
[0151]X1X2NW (序列号 8)
[0152]HX2NW (序列号 9)
[0153]H (F/L) NW (序列号 10)
[0154]HFNW (序列号 42)
[0155]X2X3X4X5 (序列号 43)
[0156]X2NWX5 (序列号 44)
[0157](F/L)NWX5 (序列号 45)
[0158](F/L) NWD (序列号 46)
[0159]FNWD (序列号 47)
[0160]X2X3X4 (序列号 48)
[0161]X2NW (序列号 49)
[0162](F/L) NW (序列号 50)[0163]FNW (序列号 51)
[0164]X1X2X3X4X5 (序列号 11)
[0165]X1X2NWX5 (序列号 12)
[0166]HX2NWX5 (序列号 13)
[0167]H (F/L) NWX5 (序列号 14)
[0168]H (F/L) NWY (序列号 15)
[0169]H (F/L) NWff (序列号 16)
[0170]H (F/L) NWL (序列号 17)
[0171]H (F/L) NWD (序列号 18)
[0172]X1X2NWX5W (序列号 19)
[0173]HX2NWX5W (序列号 20)
[0174]H (F/L) NWX5W (序列号 21) [0175]H (F/L) NWYW (序列号 22)
[0176]H (F/L) NWffff (序列号 23)
[0177]H (F/L) NWLW (序列号 24)
[0178]H (F/L) NWDW (序列号 25)
[0179]X1X2NWX5XW (序列号 26)
[0180]HX2NWX5XW (序列号 27)
[0181]H (F/L) NWX5XW (序列号 28)
[0182]X1X2NWX5XXW (序列号 29 )
[0183]HX2NWX5XXW (序列号 30)
[0184]H (F/L) NWX5XXW (序列号 31)
[0185]H (F/L) NWYNLW (序列号 32)
[0186]H (F/L) NWffHSW (序列号 33)
[0187]H (F/L) NWLSWF (序列号 34)
[0188]在序列号7~34、42~51的氨基酸序列中，X1~X5为如上所述，X为任意的氨基
酸残基。
[0189][多肽]
[0190]本发明在一个或多个实施方式中，涉及一种经合成、分离或纯化的多肽(以下也称为“第I多肽”)，其包含所述Asro相互作用基序，具有对淀粉样蛋白球体的结合能力。第I多肽中，所述Asro相互作用基序的实施方式如上所述。第I多肽在一个或多个实施方式中，优选能够抑制ASPD诱发的成熟神经细胞死亡、更优选进一步/或者能够阻断ASro与NAKa 3的相互作用。
[0191]从提高ASI3D-NaK α 3间相互作用的阻断的观点出发，第I多肽优选在N末端具有所述ASro相互作用基序，即，N末端的最初的氨基酸为X1或Χ2。第I多肽的长度只要为包含所述式(I)的长度则没有特别限制。可以由所述Asro相互作用基序构成，也可以在所述Asro相互作用基序基础上进一步含有氨基酸序列。第I多肽的长度在一个或多个实施方式中，从提高ASro诱发成熟神经细胞死亡的抑制和/或提高ASro-NaK α 3间相互作用的阻断的观点出发，为50以下、25以下、20以下或15以下、和/或3以上、4以上、5以上、6以上、9以上或10以上。
[0192]本发明在另一方式中，涉及一种经合成、分离或纯化的多肽，其为第2多肽，具有对淀粉样蛋白球体的结合能力、且能够抑制淀粉样蛋白球体诱发的成熟神经细胞死亡。本发明的第2多肽优选模拟NAK α 3的细胞外区域4的立体结构或其一部分的立体结构、优选NAKa 3的细胞外区域4、包含“RLNW”或“LNW”的部分、和/或包含“YGQQWT”或“Y-NLWR”的部分的立体结构，进一步优选进一步/或者能够阻断ASH)与NAK a 3的相互作用。作为第2多肽的一个实施方式，可列举出第I多肽。第2多肽的长度没有特殊限制，可以与本发明的第I多肽等同。
[0193]本发明的多肽(包括第I和第2多肽，以下同样)在一个或多个实施方式中，可列举出所述Asro相互作用基序与脑移行性肽直接或介由接头肽结合的方式。通过使脑移行性肽结合，能够提高本发明的多肽越过血脑屏障移行到脑的效率。作为脑移行性肽，可以使用以往公知的肽。
[0194]本发明的多肽可以通过通常的合成方法适当合成、纯化来制备。本发明的多肽优选为经合成、分离和/或纯化的状态。
[0195]通过使本发明的多肽与ASro共存或者接触，本发明的多肽与ASro结合。因此，本发明的多肽优选可用于ASro诱发的成熟神经细胞死亡的抑制、和/或Asro与NAK a 3的相互作用的阻断，可作为医药组合物的有效成分用于阿耳茨海默病和/或路易体痴呆的预防、改善和/或治疗的方法中。因此，本发明在另一方式中，涉及含有本发明的多肽的、阿耳茨海默病和/或路易体痴呆的预防、改善和/或治疗的方法中使用的医药组合物。 [0196]或者，本发明的多肽可用作ASro的探针或成像探针或其前体、可用于ASro的检测和/或测定方法、ASro的成像方法、和阿耳茨海默病和/或路易体痴呆的病理状态的严重程度的判定和/或诊断方法。因此，本发明在另一方式中，涉及Asro的检测和/或测定用的、ASPD成像用的、或阿耳茨海默病和/或路易体痴呆的病理状态的严重程度的判定和/或诊断用的组合物、医药组合物或试剂盒，其含有本发明的多肽。
[0197][模拟肽]
[0198]本发明进而作为另一方式，涉及模拟本发明的多肽结构的模拟肽。本发明的模拟肽对Asro与NAKa 3的相互作用具有阻断能力。作为本发明的模拟肽的优选的实施方式，可列举出所述式(I)所示的基序的模拟肽与脑移行性肽直接或介由接头结合的方式。通过使脑移行性肽结合，能够提高本发明的模拟肽越过血脑屏障、移行到脑的效率。作为脑移行性肽，可使用以往公知的肽。
[0199]因此，通过使本发明的模拟肽与ASro共存或者接触来阻断Asro与NAK a 3的相互作用。因此，本发明的模拟肽优选可用于Asro诱发的成熟神经细胞死亡的抑制、和/或ASPD与NAK a 3的相互作用的阻断，可作为医药组合物的有效成分用于阿耳茨海默病和/或路易体痴呆的预防、改善和/或治疗的方法。因此，本发明在另一方式中，涉及含有本发明的模拟肽的、阿耳茨海默病和/或路易体痴呆的预防、改善和/或治疗的方法中使用的医药组合物。
[0200]或者，本发明的模拟肽可用作Asro的探针或成像探针或其前体，可用于Asro的检测和/或测定方法、ASPD的成像方法、和阿耳茨海默病和/或路易体痴呆的病理状态的严重程度的判定和/或诊断方法。因此，本发明在另一方式中，涉及ASro的检测和/或测定用的、Asro成像用的、或阿耳茨海默病和/或路易体痴呆的病理状态的严重程度的判定和/或诊断用的组合物、医药组合物或试剂盒，其含有本发明的模拟肽。
[0201]另外，本发明在另一方式中，涉及筛选ASro与NAKa 3的相互作用的阻断、ASro诱发的成熟神经细胞死亡的抑制、或者阿耳茨海默病和/或路易体痴呆的预防、改善和/或治疗的方法中使用的模拟肽或低分子化合物的方法，其包含基于第I多肽的立体结构进行药剂设计(SBDD)。所述筛选方法可以包含对通过所述SBDD设计制造的候补化合物的ASTO结合能力和/或Asro诱发的成熟神经细胞死亡的抑制进行研究。
[0202][多核苷酸和载体]
[0203]本发明进而作为另一方式，涉及编码本发明的多肽的多核苷酸，另外，还涉及包含编码本发明的多肽的多核苷酸并用于表达所述多肽的载体。作为所述载体，只要是可将所述多核苷酸基因导入的载体则没有特殊限定，但从安全性的观点出发，优选AVV (腺相关病毒)载体。作为本发明载体的优选的实施方式，可列举出与脑移行性肽结合的方式。通过使脑移行性肽结合，能够提高本发明载体越过血脑屏障移行到脑的效率。作为脑移行性肽，可使用以往公知的肽。
[0204][医药组合物]
[0205]本发明为医药组合物时，其剂型可根据给予方法来适当选择，可列举出例如注射剂、液体制剂、胶囊剂、咀嚼剂、片剂、悬浮剂、霜剂、软膏等。另外，给予方法也没有特殊限制，可列举出经口给予、非经口给予。本发明的医药组合物根据给予方式、剂型还可以含有以往公知的添加物(例如赋形剂或稀释剂)。
[0206]作为适于经口给予的剂型，可列举出片剂、含有颗粒、液体或粉末的胶囊、锭片(troche)、咀嚼剂、多颗粒和纳米颗粒、凝胶、膜等固体制剂；悬浮液、溶液、糖衆剂和酏剂等液体制剂。作为所述赋形剂，可列举出纤维素、碳酸钙、亚磷酸钙、甘露醇和柠檬酸钠等载体；聚乙烯吡咯烷酮、羟丙基纤维素、羟丙基甲基纤维素和明胶等造粒结合剂；淀粉羟基乙酸钠和硅酸盐等崩解剂；硬脂酸镁和硬脂酸等润滑剂；月桂基硫酸钠等润湿剂；保存剂、抗氧化剂、矫味矫臭剂剂和着色剂。
[0207]作为本发明的医药组合物的非经口给予，可列举出直接给予到血流中、肌肉中或内部器官中。非经口给予包括静脉内、动脉内、腹腔内、鞘内、心室内、尿道内、胸骨内、头盖内、肌肉内和皮下的给予。非经口给予例如可通过针注射器、无针注射器和其它注入技术进行。另外，作为适于非经口给予的剂型，可列举出例如含有赋形剂和/或缓冲剂的水溶液。
[0208][预防、改善和/或治疗方法]
[0209]本说明书中，阿耳茨海默病和/或路易体痴呆的预防包括抑制阿耳茨海默病和/或路易体痴呆的发病、或者使超出可逆性的轻度认知损伤的病理状态不发生进展。另外，本说明书中，阿耳茨海默病和/或路易体痴呆的改善包括阿耳茨海默病和/或路易体痴呆的可逆性的轻度认知损伤的病理状态的进展停止、或者病理状态转变为轻度。此外，本说明书中，阿耳茨海默病和/或路易体痴呆的治疗包括延缓病理状态的进展或者几乎使其停止。
[0210]作为本方式的优选的一个实施方式，包括将含有多肽、模拟肽或低分子化合物的本发明的医药组合物给予对象。本方式的治疗或预防方法优选包含将有效量的本发明的医药组合物给予对象。对象为人时，例如多肽、模拟肽或低分子化合物的每日的总量通常可以为0.0001mg/kg~100mg/kg的范围。另外，每日的总量可以单次或分开给予地进行给予。给予方法可以适当选择上述的经口/非经口给予。
[0211][成像方法]
[0212]本发明在另一方式中，涉及一种Asro成像探针或其前体，其具备本发明的多肽或模拟肽作为与Asro的结合部分。通过对本发明的多肽或模拟肽用适当的放射性标记化合物进行标记，能够制成Asro的成像用探针。
[0213]另外，本发明在另一方式中，涉及一种Asro的成像方法。成像方法可以如下进行:在给予所述成像用探针后经过一定时间后，检测给予了所述探针的受试对象(优选为受试对象的脑)的所述探针的信号。作为受试对象，可列举出例如人和/或除人以外的动物(哺乳类等)。另外，所述探针的信号的检测包括例如检测所述成像用探针的标记中使用的放射性核种的信号。本发明的成像方法此外还可以对被检测的信号进行再构成处理、使其转换成图像，或者还可以显示经转换的图像。另外，本发明的成像方法中，信号的检测可以根据所使用的分子探针的放射性核种的种来适当确定，例如，可通过使用了 PET的测定、使用了SPECT的测定等来进行。
[0214]使用了 SPECT的测定包括例如用Y射线照相机测定从给予了所述成像用探针的受试对象射出的Y射线。使用Y射线照相机的测定包含例如在一定时间单位内测定从所述成像用探针的标记中使用的所述放射性核种射出的放射线(Y射线)，优选包含在一定时间单位内测定放射线射出的方向和放射线数量。本发明的成像方法还可以包含将通过放射线的测定得到的测定的 本发明的成像用探针的分布制成截面图像来表示、和对得到的截面图像进行再构成。
[0215]使用了 PET的测定包括例如，用PET用检测器对给予了所述成像用探针的受试对象的通过正电子与电子的结合而生成的I对消灭放射线同时计数，此外还可以基于测量的结果对射出正电子的放射性核种的位置的三维分布进行描绘。
[0216]本发明的成像方法中，可以将X射线CT、MRI的测定与SPECT的测定或PET的测定相结合来进行。由此，能够得到例如由SPECT得到的图像或由PET得到的图像(功能图像)与由CT得到的图像或由MRI得到的图像(方式图像)融合而得到的融合图像。
[0217][判定/诊断方法]
[0218]基于通过本发明的ASH)成像方法得到的信号数据或成像数据还可以算出ASPD量。由于阿耳茨海默病和/或路易体痴呆患者的大脑皮质中的天然Asro量与阿耳茨海默病和/或路易体痴呆的严重程度相关地增加，因此通过进行本发明的成像方法，能够对阿耳茨海默病和/或路易体痴呆的病理状态的严重程度进行判定或诊断。因此，本发明在另一方式中，涉及一种诊断方法，其包含基于通过Asro成像方法得到的信号数据或成像数据，对阿耳茨海默病和/或路易体痴呆的病理状态的严重程度进行判定。
[0219]另外，阿耳茨海默病和/或路易体痴呆患者的大脑皮质中的表达NAKa 3的神经细胞的数量与阿耳茨海默病和/或路易体痴呆的严重程度相关地减少。因此，通过对NAKa 3进行成像，也可以对阿耳茨海默病和/或路易体痴呆的病理状态的严重程度进行判定或诊断。因此，本发明在另一方式中，还涉及一种阿耳茨海默病和/或路易体痴呆的病理状态的诊断方法，其包含对给予了具备NAK a 3的结合伴侣作为与NAK a 3的结合部分的NAK a 3成像探针的受试对象，基于包含对所述成像探针的信号进行检测的NAK a 3成像方法得到的信号数据或成像数据或由所述信号数据或成像数据算出的NAK a 3量的测定结果，对阿耳茨海默病和/或路易体痴呆的病理状态的严重程度进行判定。作为所述NAK α 3的结合伴侣，可列举出例如抗NAKa 3抗体。另外，NAKa 3的成像可以与ASI3D的成像同样地进行。
[0220]以下用实施例进一步说明本发明的一个或多个实施方式。
[0221]实施例
[0222]1.ASPD虽然对成熟神经细胞发挥毒性，但对未成熟神经细胞或为非神经细胞的ΗΕΚ293细胞不发挥毒性
[0223](1-1) ASPD 结合实验
[0224]用过滤器将合成ASH)纯化后，给予至人胎儿来源的ΗΕΚ293细胞、成熟大鼠海马来源的原代培养神经细胞，I小时后进行固定、免疫组织染色。ASH)与ΗΕΚ293细胞不结合而与成熟神经细胞结合。其结果如图3的左图所示。如该图所示，ASH)与成熟神经细胞的结合被抗Asro抗体阻断。
[0225](1-2) ASPD 毒性实验
[0226]将一定浓度的ASH) (5 μ Μ)给予至各细胞，放置过夜后，用Roche公司制CellDeath ELISA对细胞凋亡活性进行定量。ASTO对为非神经细胞的HEK293细胞、大鼠海马来源的未成熟神经细胞不发挥毒性而仅对成熟神经细胞发挥毒性。其结果如图3的右图所示。如该图所 示，ASPD对成熟神经细胞的毒性被抗ASF1D抗体阻断。
[0227](1-3)上述内容和图3启示，ASPD由于其特异性立体结构而与仅存在于成熟神经细胞表面的靶向分子结合，从而发挥神经毒性。
[0228]2.作为ASH)的靶向分子的Na+/K+-ATP酶α 3的鉴定
[0229](2-1)利用 FarWestern 法的分析
[0230]分别从大鼠海马来源的原代培养神经细胞(图4中表示的培养天数)和ΗΕΚ293细胞通过RIPA (Radio Immuno Precipitation Assay,放射免疫沉淀分析)制备提取液,并对蛋白量进行定量后，用SDS-PAGE对规定量进行电泳分离，转印到硝酸纤维素膜后，与天然ASPD或Αβ单体反应一定小时。对天然ASH)的结合用抗ASH)抗体haASDl进行检测、对Αβ单体的结合用市售的抗A β单体抗体6Ε10进行检测(FarWestern blotting)。其结果示于图4。
[0231]如图4所示，可知ASH)在成熟神经细胞来源的提取液中仅识别105kDa的条带。而Αβ单体与该条带不结合而识别50kDa左右的条带。天然ASF1D与105kDa的条带的结合对于ASro是特异性的，仅在抗ASro抗体中未检测到条带，即使预先用过剩量的抗ASro抗体对天然Asro进行处理也未检测到条带。其和ASro与成熟神经细胞的结合和毒性由于在抗ASPD抗体的事前处理而丧失有关。
[0232](2-2)利用质量分析法的分析
[0233]图5的左图表示使用合成ASF1D替换图4的天然ASF1D时的FarWestern blotting的结果。与天然ASro (图4左图)同样地，仅在成熟神经细胞显示与合成Asro结合的105kDa的条带。因此考虑，合成ASro与天然ASro是等价的，今后使用其实施分析。
[0234]图5的右图表示在图5左图中使用的细胞来源的提取液的银染色图案。在用四边形围住的区域可见在未成熟神经细胞来源的提取液或HEK293细胞来源的提取液中未能检测到的条带。将其切出用质量分析计(MALD1-TOF-MS，Bruker Daltonics公司制，商品名:瓜廿&行61)进行1^/^3分析，结果检测到似71(+-41?酶α亚单位。[0235](2-3) α 3亚单位的确认
[0236]使用图4左图和图5左图的FarWestern blotting中使用的提取液,进行利用Na+/K+-ATP酶α I亚单位与α 3亚单位的选择性抗体的Western blotting。其结果示于图6。如图6所示认为，选择性地表达于成熟神经细胞的是α 3亚单位，与ASH)结合的靶为Na+/K+-ATP 酶 α 3 亚单位(ΝΑΚ α 3)。
[0237](2-4) ASPD免疫沈降中的NAK α 3的共沉
[0238]对成熟的大鼠海马来源的原代培养神经细胞的提取液、向该提取液中添加合成ASPD、抗ASro抗体(haASDl)或者作为对照的使用了正常小鼠IgG的免疫沈降物分别进行电泳，用NAKa 3特异性抗体进行Western blotting。其结果如图7所示。如该图所示可知，在抗ASH)抗体作用下，NAK a 3与ASH)共沉。
[0239](2-5) ASPD免疫沈降中的NAK a 3的共沉
[0240]上述(2-4)的实验显示ASH)与NAK a 3直接相互作用。为了表示是在发生该相互作用的细胞上发生的，制备以一定比率配合生物素化的Αβ而成的生物素化Asro，将其给予至活的成熟神经细胞(大鼠海马来源的原代培养神经细胞)，I小时以内在不破坏ASro结构的条件下回收细胞膜，用对生物素具有强亲和性的抗生物素蛋白进行分级。将银染色的结果示于图8。如该图所示，在给予生物素化Asro的条件下有仅在105kDa附近可见的条带，从随机质量分析(MS/MS)分析可知为NAKa。
[0241]以上的不同的2个实验(2-4)和(2-5)显示ASTO与NAK a 3具有足够的结合强度并且直接相互作用。
[0242]( 2-6 )荧光显微镜观察
[0243]给予合成ASH)后，对成熟神经细胞(大鼠海马来源的原代培养神经细胞)上的ASPD的结合部位用抗ASro抗体进行荧光染色，对NAKa3的存在部位用特异性抗体进行荧光染色，然后将荧光显微镜观察的结果示于图9。如该图所示，ASH)所结合的部位与NAKa 3的存在部位相符。
[0244](2-7)解离常数
[0245]将合成ASH)给予至成熟大鼠海马来源的原代培养神经细胞，I小时后将细胞固定，用抗Asro抗体对结合于细胞的Asro量进行定量，将定量结果的斯卡查德图的一个例子示于图10。另外，该图的斯卡查德图显示合成Asro的解离常数为Kd=L 5±7.8X10_TM。
[0246](2-8)利用ASPD的NAK α 3的ATP酶活性阻断
[0247]将合成ASH)给予至成熟大鼠海马来源的原代培养神经细胞，约24小时后回收细胞膜，测定ATP酶活性，用NAK的选择性阻断剂ouabain求出NAK活性。大鼠中，ouabain的Ki 为 α 3=3.1±0.3Χ 10_8Μ、α 1=4.3± 1.9Χ 10-5Μ。因此，在低浓度的 ouabain (IOnM)存在下仅NAK α 3被阻断，因此能够求出NAKa 3活性(图11左栏的图)。并且，以IOnM ouabain存在下未被阻断而在100 μ M ouabain下被阻断的活性，能够求出NAKa I活性(图11中栏的图)。如图11所示可知，通过ASH)处理，NAKa 3活性变为20%以下。另一方面可知，NAKa I活性没有如NAK a 3活性那样降低。因此可知，ASPD特别强烈地阻断NAK a 3活性。
[0248](2-9)关于 NAKa 3
[0249]Na+/K+-ATP酶(NAK)的功能、结构和分布示于图12。图12上图为说明NAK的功能即与ATP水解共轭的钠-钾泵功能的一个例子。图12中图为表示NAK的α亚单位和β亚单位的结构的一个例子的图。如该图所示，已报告β亚单位结合于α亚单位的细胞外区域4 (Lemas et al.vol269, 8255-8259，1994)。如图12下图的表所示，α I亚单位是存在于所有细胞的普遍性类型。而α3亚单位选择性地表达于成熟神经细胞。抑制幼稚神经中α 2亚单位表达，但一旦成熟则替换为α 3亚单位。这些NAK α 3的认识与图3~11的结果良好相符。
[0250]3.ASH)所诱导的细胞死亡的机制
[0251](3-1)测定细胞内钙浓度
[0252]若由于ASH)的结合、NAKci 3的活性受到阻断，则猜想(I)由于流入的Na未流出，因此膜电位上升，其结果，膜电位依赖性Ca通道打开，或者(2)随着Na的上升，细胞膜上的Na/Ca exchanger(NCX)反应而摄入Ca，最终发生异常的钙向细胞内流入。因此，用FuraPE3荧光钙指示剂观察向成熟的大鼠海马来源的原代培养神经细胞给予ASH)时的细胞内钙浓度。其结果如图13所示。如该图所示可知，从刚给予ASH)后即检测到细胞内钙浓度的上升，其最终导致细胞内钙浓度降低、导致细胞死亡。该现象也表示其与ASro浓度相应地更早地发生。
[0253](3-2)钙通道阻断剂的效果
[0254]预先以下述表1所示的浓度向成熟大鼠海马来源的原代培养神经细胞给予该表所示的各种阻断剂，30分钟后给予合成ASPD4 μ Μ，约24小时后，测定细胞凋亡活性。其结果示于表1和 图14。如该表和该图所示可知，ASPD给予后NAKa 3活性被抑制而引起的神经细胞死亡信号级联与膜电位依赖的钙通道中大量存在于前突触的N型通道相关。此外，存在于线粒体的NCX、mPTP也分别有所贡献。因此，如图15所示，钙向细胞内的流入首先通过突触上的膜电位依赖性N型钙通道活化而发生，随后发生线粒体的钙代谢异常，导致细胞死亡。
[0255]表1
韩通道阻断剂浓f 抑|J/政
(μΜ) 果
Ca2+通道阻断剂(L型)尼群地平LO= ~
—Ca2+通道阻断剂(P型) —ω-漏斗网蛛毒素IVA —2.5——
Ca2+通道阻断剂(N型)厂芋螺毒素GVIA4.0+ —
有效且选择性的CaV2.3阻断剂SNX 482~~
(R 型)___—
[0256]Ca2+通道阻断剂(T型) —盐酸米贝地尔—1.0——
Ca2+通道阻断剂(T 型) iiirtoxin 1.0 ——
Na+/Ca2+交换抑制剂 KB-R7943甲磺酸F 30.0 _ —
STIM1-介导的 Ca2+流入抑制剂 ~§^F9636530,0——
IP3受体拮抗剂?ΡΒ10.0 -
线粒体NaVCa2+交换的拮抗剂 ~^}Ρ371573.0+
mPTP开放抑制剂环孢菌素A20.0+
[0257]4.阿耳茨海默病的病理状态与Na+/K+-ATP酶α 3的关系]
[0258]用特异性抗体验证人脑的NAK的分布。根据在正常脑的分析，首先NAK α I分布于全身，这与NAKa I普遍存在相符(图16左上)。另一方面可知，NAK a 3显示与NAK a I完全不同的分布，在大脑皮质以沿着神经突起、轴索呈点状、或者以包围锥体细胞(神经细胞)的方式分布(图16右上)。小脑中，NAKa 3除了沿神经突起、轴索呈点状存在以外，还以包围蒲金耶氏细胞(purkinje cell)的方式分布(图17左上)。其与篮状细胞(Basket cell)的分布非常良好地重叠。其与篮状细胞也存在于大脑皮质、NAKa 3在mRNA的表达分析中在抑制性神经经常可见其表达相符。
[0259]患者脑中，在可见因阿耳茨海默病而严重损伤的大脑皮质中，NAKa 3的染色丧失(图16右下)。另一方面得到了下述结果，虽然NAKa I的染色在本来的存在部位丧失，但在其以外的部分的量反而增大(图16左下)。其是与过去的mRNA的分析相符的结果(Siegell998)。同时，尝试研究了 ASTO量，结果患者小脑中仅检测到与正常同水平的极小量的ASH)，而在严重损伤的大脑皮质中存在大量的ASH)，这与NAKa 3的减少相关(表2)。
[0260]表2
【权利要求】
1.NaVK+-ATP酶α 3的作为诱发成熟神经细胞死亡的淀粉样蛋白球体结合的靶向分子的用途。
2.根据权利要求1所述的用途，其包含基于淀粉样蛋白球体与Na+/K+-ATP酶α3之间的相互作用进行药品开发。
3.一种抑制淀粉样蛋白球体诱发的成熟神经细胞死亡的方法，其包含抑制淀粉样蛋白球体与Na+/K+_ATP酶α 3的蛋白间相互作用。
4.根据权利要求3所述的方法，其中，淀粉样蛋白球体与Na+/K+-ATP酶α3的蛋白间相互作用的阻断是通过能够基于二者或二者之一的表面立体结构发生竞争阻断的物质与淀粉样蛋白球体的接触来进行的。
5.根据权利要求3所述的方法，其中，淀粉样蛋白球体与Na+/K+-ATP酶α3的蛋白间相互作用的阻断是通过能够和Na+/K+-ATP酶α 3竞争地与淀粉样蛋白球体结合的物质与淀粉样蛋白球体的接触来进行的。
6.一种抑制淀粉样蛋白球体诱发的成熟神经细胞死亡的方法，其包含在与淀粉样蛋白球体相互作用的成熟神经细胞中，阻断选自由细胞膜的N型电位依赖性钙通道(VGCC)、线粒体的Na+/Ca2+交换转运 体(mNCX)、线粒体的膜通透性转换孔(mPTP)和内质网的雷诺丁受体(RyR)组成的组中的至少一种钙通道。
7.—种阿耳茨海默病和/或路易体痴呆的预防、改善和/或治疗的方法，其包含通过阻断淀粉样蛋白球体与Na+/K+-ATP酶α 3的蛋白间相互作用来抑制淀粉样蛋白球体诱发的成熟神经细胞死亡。
8.根据权利要求7所述的方法，其中，淀粉样蛋白球体与Na+/K+-ATP酶α3的蛋白间相互作用的阻断是通过能够基于二者或二者之一的表面立体结构进行竞争阻断的物质与淀粉样蛋白球体的接触来进行的。
9.根据权利要求7所述的方法，其中，淀粉样蛋白球体与Na+/K+-ATP酶α3的蛋白间相互作用的阻断是通过能够和Na+/K+-ATP酶α 3竞争地与淀粉样蛋白球体结合的物质与淀粉样蛋白球体的接触来进行的。
10.一种阿耳茨海默病和/或路易体痴呆的预防、改善和/或治疗的方法，其包含在与淀粉样蛋白球体相互作用的成熟神经细胞中，阻断选自由细胞膜的N型电位依赖性钙通道(VGCC)、线粒体的Na+/Ca2+交换转运体(mNCX)、线粒体的膜通透性转换孔(mPTP)和内质网的雷诺丁受体(RyR)组成的组中的至少一种钙通道。
11.一种用于阿耳茨海默病和/或路易体痴呆的预防、改善和/或治疗的医药组合物的有效成分的候补化合物的筛选方法，其包含: 使用受试化合物对淀粉样蛋白球体与Na+/K+-ATP酶α 3的蛋白间相互作用的阻断能力进行测定，和 基于所述测定结果选择候补化合物。
12.一种用于阿耳茨海默病和/或路易体痴呆的预防、改善和/或治疗的医药组合物的有效成分的候补化合物的筛选方法，其包含: 使用基于Na+/K+-ATP酶α 3的细胞外区域4或其一部分的立体结构进行药剂设计而合成的受试化合物，对淀粉样蛋白球体与Na+/K+-ATP酶α 3的蛋白间相互作用的阻断能力、和/或与淀粉样蛋白球体结合的结合能力、和/或对淀粉样蛋白球体诱发的成熟神经细胞死亡的抑制能力进行测定，和 基于所述测定结果选择候补化合物。
13.—种阿耳茨海默病和/或路易体痴呆的病理状态的诊断方法，其包含: 检测受试对象的所述成像探针的信号，所述受试对象被给予了具备Na+/K+-ATP酶α 3的结合伴侣作为与Na+/K+-ATP酶α 3的结合部分的Na+/K+_ATP酶α 3成像探针，和 基于所述信号的信号数据或成像数据或者由所述信号数据或成像数据算出的Na+/K+-ATP酶α 3量的测定结果，对阿耳茨海默病和/或路易体痴呆的病理状态的严重程度进行判定。
14.一种研究受试对象的阿耳茨海默病和/或路易体痴呆的病理状态的严重程度的方法，其包含: 检测受试对象的所述成像探针的信号，所述受试对象被给予了具备Na+/K+-ATP酶α 3的结合伴侣作为与Na+/K+-ATP酶α 3的结合部分的Na+/K+_ATP酶α 3成像探针， 测定由所述信号的信号数据或成像数据算出的Na+/K+-ATP酶α 3量，和以比正常个体的Na+/K+-ATP酶α 3量越低严重程度越重、和/或当比所述受试对象以前的Na+/K+-ATP酶α 3量高/低时各严重程度变重/变轻为基准，对所述测定结果进行比较。
15.一种经合成、分离或纯化的物质，其具有与淀粉样蛋白球体结合的结合能力、且能够抑制淀粉样蛋白球体诱发的成熟神经细胞死亡，并与Na+/K+-ATP酶α 3的细胞外区域4或其一部分的结构类似。
16.根据权利要求15所述的物质，其中，所述Na+/K+-ATP酶α3的细胞外区域4中的氨基酸序列与作为RLNW (序列号I)或LNW的部分的结构类似。
17.一种具有与淀粉样蛋白球体结合的结合能力的经经合成、分离或纯化的多肽，其包含下述式(I)、(II)或(III)的氨基酸序列所示的基序， X1X2X3X4 (I)(序列号 7) X2X3X4X5 (II)(序列号 43) X2X3X4 (III)(序列号 48) X1为精氨酸(Arg)、组氨酸(His)或赖氨酸(Lys)， X2为疏水性氨基酸残基或甘氨酸(Gly)， X3为天冬酰胺(Asn)、谷氨酰胺(Gin)、丝氨酸(Ser)、苏氨酸(Thr)、半胱氨酸(Cys)、组氨酸(His)或酪氨酸(Tyr)， X4为色氨酸(Trp)、苯丙氨酸(Phe)或酪氨酸(Tyr)， X5为色氨酸(Trp)、酪氨酸(Tyr)、天冬酰胺酸(Asp)或疏水性氨基酸残基。
18.根据权利要求17所述的多肽，其在N末端具有所述式(I)、(II)或(III)的氨基酸序列所不的基序。
19.根据权利要求17或18所述的多肽，其中，氨基酸序列的长度为4~25个氨基酸。
20.根据权利要求17~19中任一项所述的多肽，其能够阻断淀粉样蛋白球体与Na+/K+-ATP酶α 3之间的相互作用、和/或能够抑制淀粉样蛋白球体诱发的成熟神经细胞死亡。
21.根据权利要求17~20中任一项所述的多肽，其与Na+/K+-ATP酶α3的细胞外区域4或其一部分的结构类 似。
22.根据权利要求21所述的多肽，其中，所述Na+/K+-ATP酶α3的细胞外区域4中的氨基酸序列与作为RLNW (序列号1)的部分的结构类似。
23.一种与权利要求17~22中任一项所述的多肽的结构类似的模拟肽，其能够阻断淀粉样蛋白球体与Na+/K+-ATP酶α 3之间的相互作用、和/或能够抑制淀粉样蛋白球体诱发的成熟神经细胞死亡。
24.—种编码权利要求17~22中任一项所述的多肽的多核苷酸。
25.—种用于表达权利要求17~22中任一项所述的多肽的载体,其包含编码所述多肽的多核苷酸。
26.一种含有权利要求17~22中任一项所述的多肽或权利要求23所述的模拟肽的组合物。
27.根据权利要求26所述的组合物，其用于对淀粉样蛋白球体进行检测和/或测定。
28.根据权利要求26所述的组合物，其用于抑制淀粉样蛋白球体诱发的成熟神经细胞死亡。
29.根据权利要求26所述的组合物，其用于阻断淀粉样蛋白球体与Na+/K+-ATP酶α3之间的相互作用。
30.一种医药组合物，其含有权利要求17~22中任一项所述的多肽、权利要求23所述的模拟肽、权利要求24所述的多核苷酸、或权利要求25所述的载体。
31.根据权利要求30所述的医药组合物，其用于阿耳茨海默病和/或路易体痴呆的预防、改善和/或治疗。
32.—种针对淀粉样蛋白球体的探针或其前体，其具备权利要求17~22中任一项所述的多肽或权利要求23所述的模拟肽作为与淀粉样蛋白球体结合的结合部分。
33.根据权利要求32所述的探针或其前体，其用于淀粉样蛋白球体的成像或检测或测定。
34.一种淀粉样蛋白球体成像方法，其包含检测受试对象的所述成像探针的信号，所述受试对象被给予了具备权利要求17~22中任一项所述的多肽或权利要求23所述的模拟肽作为与淀粉样蛋白球体结合的结合部分的淀粉样蛋白球体成像探针。
35.一种淀粉样蛋白球体量的测定方法，其包含基于通过权利要求34所述的淀粉样蛋白球体成像方法得到的信号数据或成像数据，算出淀粉样蛋白球体量。
36.一种阿耳茨海默病和/或路易体痴呆的病理状态的诊断方法，其包含: 检测受试对象的所述成像探针的信号，所述受试对象被给予了具备淀粉样蛋白球体的结合伴侣作为与淀粉样蛋白球体结合的结合部分的淀粉样蛋白球体成像探针，和 基于所述信号的信号数据或成像数据或者由所述信号数据或成像数据算出的淀粉样蛋白球体量的测定结果，对阿耳茨海默病和/或路易体痴呆的病理状态的严重程度进行判定。
37.根据权利要求36所述的诊断方法，其中，淀粉样蛋白球体的结合伴侣为权利要求17~22中任一项所述的多肽或权利要求23所述的模拟肽。
38.一种研究受试对象的阿耳茨海默病和/或路易体痴呆的病理状态的严重程度的方法，其包含: 检测受试对象的所述成像探针的信号，所述受试对象被给予了具备淀粉样蛋白球体的结合伴侣作为与淀粉样蛋白球体结合的结合部分的淀粉样蛋白球体成像探针， 对由所述信号的信号数据或成像数据算出的淀粉样蛋白球体量进行测定，和以比正常个体的淀粉样蛋白球体量越低严重程度越重、和/或当比所述受试对象以前的淀粉样蛋白球体量高/低时各严重程度变重/变轻为基准，对所述测定结果进行比较。
39.根据权利要求38所述的方法，其中，淀粉样蛋白球体的结合伴侣为权利要求17~22中任一项所述的多肽或 权利要求23所述的模拟肽。
【文档编号】A61P25/28GK103930545SQ201280046631
【公开日】2014年7月16日 申请日期:2012年12月21日 优先权日:2011年12月29日
【发明者】星美奈子 申请人:道健康生活医药株式会社