用于神经成像的包括与病毒组分结合的荧光染料的成像法和组合物的制作方法
【专利说明】用于神经成像的包括与病毒组分结合的荧光染料的成像法 和组合物
[0001] 本申请是国际申请日为2009年5月14日的国际申请PCT/US2009/043975进入中 国、申请号为200980117131. 5的题为"用于神经成像的包括与病毒组分结合的荧光染料的 成像法和组合物"的发明专利申请的分案申请。
[0002] 相关申请
[0003] 本申请根据35U.S.C. § 119(e)要求于2008年5月14日提交的美国临时申请号 61/127,659、和于2008年7月23日提交的美国临时申请号61/082,981的优先权利益，所 述美国临时申请的公开内容引入本文作为参考。
技术领域
[0004] 本文公开的是涉及医学成像领域的组合物和方法。
【背景技术】
[0005] 医源性神经损伤可以导致在人中的致虚弱的功能丧失。医源性神经损伤的 常见原因包括患者的外科手术失败、牵引或压迫性损害、血肿或不适定位（inadequate positioning)(FercanKomurcu，MD等人，2005，AnnalsofPlasticSurgery,54(2)： 135-139)。
[0006] 例如，神经通常在前列腺切除术手术过程中进行成像。作为背景资料，前列腺癌是 美国男性中最常见类型的癌症。一种常见治疗选项是在癌症局部扩散前和转移前除去癌性 前列腺组织（即，前列腺切除术）。根治性前列腺切除术（radicalprostatectomy)并发症 包括失禁和阳萎。由于在外科手术过程中对海绵体神经的损伤，经历根治性前列腺切除术 手术的相当大百分比的男性变得阳萎。
[0007] 通过避免对沿着前列腺表面伸展且是勃起所需的神经束的损伤，可以减少医源性 神经损伤的危险。然而，由于区分前列腺组织和神经支配神经组织中的困难，通常难以实现 成功的保留神经外科手术（nervesparingsurgery)。
[0008] 存在对用于神经成像的改良成像法和组合物的需要。
【发明内容】
[0009] 本文公开的是用于使神经成像的组合物和方法。神经可以位于受试者的不同区域 中。
[0010] 本文还公开的是下述发现：使荧光染料与能够穿透神经轴突的病毒组分（例如， 病毒、病毒蛋白质、衣壳）结合可以形成染料/病毒组分复合物，其可以穿透神经轴突，从而 允许改良的神经细胞成像。一个实施方案提供了包括下述的组合物：
[0011] 荧光染料；和
[0012] 选自向神经的复制缺陷型病毒、向神经病毒的病毒蛋白质和向神经病毒的衣壳的 病毒组分，
[0013] 其中荧光染料与病毒组分结合，以形成能够穿透神经细胞的染料/病毒组分复合 物。
[0014] 在本文公开的这个和其他实施方案中，向神经的复制缺陷型病毒可以是例如减毒 或灭活的病毒组分，其能够穿透神经细胞。在另一个实施方案中，组合物可以是包括荧光染 料和病毒组分的疫苗，所述病毒组分选自向神经病毒、向神经病毒的病毒蛋白质和向神经 病毒的衣壳。因此，另一个实施方案提供了疫苗，其包括：
[0015] 荧光染料；和
[0016] 选自向神经病毒、向神经病毒的病毒蛋白质和向神经病毒的衣壳的病毒组分，
[0017] 其中荧光染料与病毒组分结合，以形成能够穿透神经细胞的染料/病毒组分复合 物。
[0018] 另一个实施方案提供了制备组合物的方法，其包括：
[0019] 使荧光染料与病毒组分组合，所述病毒组分选自向神经的复制缺陷型病毒、向神 经病毒的病毒蛋白质和向神经病毒的衣壳，
[0020] 允许荧光染料与病毒组分结合，以形成能够穿透神经细胞的染料/病毒组分复合 物。
[0021] 另一个实施方案提供了用于使神经成像和/或诊断神经异常和/或状况的方 法。该方法包括步骤（a)给受试者施用如本文公开的组合物，（b)允许染料/病毒组分复 合物穿透神经细胞，（C)给受试者应用足够量的辐射能，从而使得染料发荧光，（d)手术中 (intra-operatively)获得受试者的焚光图像。该方法可以包括观察焚光图像以观看受试 者中的一条或多条神经，或观察荧光图像以确定是否横切了一条或多条神经的步骤。
[0022] 因此，另一个实施方案提供了用于减少在外科手术程序过程中对受试者的医源性 损伤的危险的方法，其包括：
[0023] (a)给受试者施用组合物，所述组合物包括：
[0024] 荧光染料；和
[0025] 选自向神经的复制缺陷型病毒、向神经病毒的病毒蛋白质和向神经病毒的衣壳的 病毒组分，
[0026] 其中荧光染料与病毒组分结合，以形成染料/病毒组分复合物；
[0027] (b)允许染料/病毒组分复合物穿透神经细胞；
[0028] (C)给受试者应用足够量的辐射能，从而使得染料发荧光；
[0029] (d)手术中获得受试者的荧光图像；和
[0030] (e)观察荧光图像以观看受试者中的一条或多条神经。
[0031] 另一个实施方案提供了用于诊断神经状况的方法，其包括：
[0032] (a)给受试者施用组合物，所述组合物包括：
[0033] 荧光染料；和
[0034] 选自向神经的复制缺陷型病毒、向神经病毒的病毒蛋白质和向神经病毒的衣壳的 病毒组分，
[0035] 其中荧光染料与病毒组分结合，以形成染料/病毒组分复合物；
[0036] (b)允许染料/病毒组分复合物穿透神经细胞；
[0037] (C)给受试者应用足够量的辐射能，从而使得染料发荧光；
[0038] (d)手术中获得受试者的荧光图像；和
[0039] (e)观察荧光图像以确定是否横切了神经。
[0040] 其他实施方案提供了试剂盒，其包含本文公开的组合物，连同根据本文描述的一 种或多种方法使用组合物的说明书。在其他实施方案中，试剂盒包括一种或多种成分、试 剂、染料、病毒、前体或可以用于制备本文公开的组合物的其他工具，连同根据本文描述的 一种或多种方法使用组合物的说明书。
【附图说明】
[0041] 图1示意性描述用于医学成像的系统；
[0042] 图2是描述用于医学成像的算法的流程图，所述算法可以通过安装在计算机处理 器上的软件执行；
[0043] 图3A显示实施例3小鼠背部的荧光图像；
[0044] 图3B是图3A相同小鼠背部的可见（白色）光图像，但没有荧光成像；
[0045] 图3C是具有一些可见光照明的实施例3小鼠的暴露的脊髓的荧光图像；
[0046] 图3D是接近于小鼠头部的相同脊髓的荧光图像，其中与脊髓会合的神经未用 ICG/PBS/HSV-2ARR标记；
[0047] 图4A显示在实施例4整只小鼠（仰卧）的腹面观中的ICG/PBS/HSV-2ARR(染料 /病毒组分复合物）焚光；
[0048] 图4B是使用荧光和白光成像显示实施例4小鼠背部（背面观）的图像，所述小鼠 进行解剖以显示脊柱和来自左爪的荧光神经；
[0049] 图4C是图4B的相同小鼠的荧光图像；
[0050] 图4D是下述的荧光图像：（i)仅以白光的从实施例4小鼠脊柱左侧解剖的荧光 背根神经节，其中它的轴突的短区段在神经节的右侧上，和（ii)来自脊柱右侧的相应神经 节，其右爪垫轴突未进行注射；
[0051] 图4E是⑴图4D⑴的神经节和（ii)图4D(ii)的神经节的荧光图像；
[0052] 图4F是来自图4E⑴的神经节的放大荧光图像；
[0053] 图5A显示用于与荧光图像比较的兔左肢的解剖绘图；
[0054] 图5B是显示ICG/HSV-2ARR复合物从趾垫注射部位向上行进到上足底外侧神经 内的荧光图像；<