技术特征：
1.一种转基因小鼠，其具有包含以下的基因组：在小鼠细胞中有效驱动表达的启动子，所述启动子可操作地连接至编码人类突变tubb4-a蛋白的核酸，其中所述人类突变的tubb4-蛋白在所述小鼠的神经元和/或少突胶质细胞中表达，并产生脑白质营养不良表型。2.权利要求1所述的转基因小鼠，其中所述tubb4-a蛋白由表1所列出的核酸编码。3.权利要求1所述的转基因小鼠，其中tubb4-a蛋白是tubb4a
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变体。4.一种用于评估权利要求1-3的任一项所述的转基因小鼠中脑白质营养不良的存在的方法，其包括：测量选自运动功能障碍、步态异常、共济失调和存活率降低中的一种或多种的脑白质营养不良症状，其中相对于缺乏tubb4a转基因的对照小鼠的所述症状的存在表明所述小鼠患有脑白质营养不良。5.一种鉴定用于治疗脑白质营养不良的候选化合物的方法，所述方法包括：将权利要求1或权利要求2所述的转基因小鼠或来自权利要求1或权利要求2所述的转基因小鼠的神经元的细胞、组织或器官与测试化合物接触；在存在和不存在测试化合物的情况下测量与动物、细胞、组织或器官中的脑白质营养不良相关的物理参数的水平；以及将改变这些参数中的一个或多个的测试化合物鉴定为候选化合物。6.权利要求5所述的方法，其中所述与脑白质营养不良相关的物理参数选自少突胶质细胞数量减少、髓鞘形成不足、小脑颗粒神经元丢失、纹状体神经元丢失、髓鞘形成障碍、髓鞘形成延迟、步态异常、共济失调和神经元存活率降低中的一种或多种。7.一种鉴定用于治疗基底神经节髓鞘形成不足和萎缩(h-abc)的候选治疗化合物的方法，所述方法包括：将权利要求1-3的任一项所述的转基因小鼠暴露于测试化合物，所述转基因小鼠是h-abc的小鼠模型；在存在和不存在测试化合物的情况下测量小鼠脑白质营养不良的一个或多个参数；以及将改善所述一个或多个参数的测试化合物鉴定为候选治疗化合物。8.权利要求7所述的方法，其中所述一个或多个参数选自少突胶质细胞数量减少、髓鞘形成不足、小脑颗粒神经元丢失、纹状体神经元丢失、髓鞘形成障碍、髓鞘形成延迟、步态异常、共济失调和神经元存活率降低中的一种或多种。9.一种鉴定用于治疗基底神经节髓鞘形成不足和萎缩(h-abc)的候选治疗化合物的方法，所述方法包括：a)从以下获得pbmci)携带tubb-4a突变的受试者和ii)从缺乏任何tubb4-a突变的对照受试者；b)重编程来自步骤a)的单核细胞以产生诱导多能干细胞(ipsc)；c)指导ipsc向纹状体棘神经元目标分化，所述细胞表达选自darpp32、ctip2、gaba 和foxp1的一种或多种标记物；d)将所述细胞与所述化合物接触并评估相对于缺乏所述突变的对照细胞所述化合物是否改变与脑白质营养不良表型相关的参数。10.权利要求9所述的方法，其中通过应用双重smad抑制方案来分化细胞。11.权利要求9所述的方法，其中分化的细胞表达darpp32、ctip2、gaba和foxp1。12.权利要求9所述的方法，其中所述参数选自降低的细胞存活率、改变的棘神经元标
志物表达和改变的细胞形态学或信号传导中的一种或多种。13.权利要求9所述的方法，其中所述tubb-4a突变列于表1中。14.权利要求9所述的方法，其中所述tubb-4a突变是tubb4a
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。15.权利要求9所述的方法，其中所述药剂降低tubb-4a的表达。16.权利要求9所述的方法，其中所述药剂增加野生型tubb-4a的表达。17.一种用于治疗或预防基底神经节髓鞘形成不足和萎缩(h-abc)脑白质营养不良的方法，所述方法包括施用有效量的下调野生型和突变的tubb4-a的表达的化合物，从而改善h-abc的症状。18.权利要求17所述的方法，其中所述化合物选自与编码tubb4a的基因或mrna充分互补的短发夹rna(shrna)、短干扰rna (sirna)、反义rna、反义dna、嵌合反义dna/rna、微小rna和核酶。19.权利要求18所述的方法，其中所述化合物是sirna。20.权利要求18所述的方法，其中所述化合物是反义rna或反义核酸。21.权利要求20所述的方法，其中所述反义核酸选自seq id no:1和seq id no:2。22.一种药物组合物，其在药学上可接受的载体中包含下调tubb4a基因表达的反义核酸。23.权利要求22所述的药物组合物，其中所述反义核酸为seq id no:1。24.权利要求22所述的药物组合物，其中所述反义核酸为seq id no:2。25.权利要求22所述的药物组合物，其中所述反义寡核苷酸与纳米颗粒复合。26.权利要求22所述的药物组合物，其中所述反义寡核苷酸存在于脂质体中。27.一种药物组合物，其在药学上可接受的载体中包含编码tubb4a野生型蛋白的核酸用于增加目的细胞中tubb4a的表达。28.权利要求27所述的药物组合物，其中所述tubb4a编码核酸是密码子优化的。29.权利要求27或28所述的药物组合物，其中所述核酸编码uniprot，登录号p04350-tbb4a_human中提供的氨基酸序列，或编码其功能性片段的核酸。30.权利要求29所述的药物组合物，其中所述核酸存在于表达载体或病毒载体中。31.权利要求29所述的药物组合物，其中所述核酸或载体与纳米颗粒复合。32.权利要求29所述的药物组合物，其中所述核酸或载体存在于脂质体中。33.一种用于对tubb4a编码核酸进行基因组编辑的方法，所述方法包括：(a)向受试者施用载体，其中所述受试者是人类，所述载体包含crispr介导的碱基编辑器3(be3)系统和引导rna(grna)的核酸组分，所述grna靶向tubb4a基因中的突变；和(b)通过对治疗基因进行碱基编辑在所述治疗基因中引入修饰的密码子，其中所述碱基编辑由所述载体进行。34.权利要求33所述的方法，其中所述碱基编辑在疾病发作之前发生，其中所述疾病是由tubb4a基因中的突变引起的表型。35.权利要求33所述的方法，其中所述修饰的密码子是在表1中列出的突变处引入的。36.一种用于在携带有突变的tubb4a基因的受试者中治疗或预防基底神经节髓鞘形成不足和萎缩(h-abc)脑白质营养不良的方法，所述方法包括施用有效量的权利要求29所述的组合物，所述组合物增加野生型tubb4-a蛋白表达，从而改善h-abc的症状。
37.权利要求35所述的方法，其中所述组合物是编码野生型tubb4-a蛋白或其功能片段的载体。38.一种下调表达tubb4a的核酸的表达的sirna。39.一种下调tubb4a的表达的反义核酸。40.一种用于实施前述权利要求中任一项所述的方法的试剂盒。
技术总结
公开了用于治疗脑白质营养不良，特别是H-ABC的组合物和方法。ABC的组合物和方法。ABC的组合物和方法。
技术研发人员：阿克莎塔
受保护的技术使用者：费城儿童医院
技术研发日：2020.05.11
技术公布日：2022/3/1