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在用于增加神经组织的神经发生的方法中使用的乙酰基-肉碱制作方法

  • 专利名称
    在用于增加神经组织的神经发生的方法中使用的乙酰基-肉碱制作方法
  • 发明者
    M·戈雷里, P·L·卡诺尼克, A·科沃里奇
  • 公开日
    2013年2月20日
  • 申请日期
    2011年6月10日
  • 优先权日
    2010年6月16日
  • 申请人
    希格马托制药工业公司
  • 文档编号
    A61P25/16GK102939084SQ201180029252
  • 关键字
  • 权利要求
    1.用于增加神经组织的神经发生的乙酰基L-肉碱或丙酰基L-肉碱或其盐2.用作用于增加神经组织的神经发生的药物或食品添加物的乙酰基L-肉碱或丙酰基L-肉碱;其中所述增加的神经发生可用于预防中枢神经系统障碍3.用作用于增加神经组织的神经发生的药物或食品添加物的乙酰基L-肉碱或丙酰基L-肉碱;其中所述增加的神经发生可用于预防由老化或遗传倾向导致的中枢神经系统障碍4.用作用于预防中枢神经系统疾病或紊乱的药物或食品添加物的乙酰基L-肉碱或丙酰基L-肉碱,其中所述疾病或紊乱的原因是由老化或遗传倾向导致的神经元损失5.用作用于预防中枢神经系统疾病或紊乱的药物或食品添加物的乙酰基L-肉碱或丙酰基L-肉碱,其中所述疾病或紊乱对增加的神经发生有响应6.根据前述权利要求中任一项所述的用途,其中乙酰基L-肉碱或丙酰基L-肉碱的盐选自氯化物、溴化物、乳清酸盐、天冬氨酸盐、酸性天冬氨酸盐、酸性柠檬酸盐、柠檬酸镁、磷酸盐、酸性磷酸盐、富马酸盐和酸性富马酸盐、富马酸镁、乳酸盐、马来酸盐和酸性马来酸盐、草酸盐、酸性草酸盐、扑酸盐、酸性扑酸盐、硫酸盐、酸性硫酸盐、磷酸葡萄糖、酒石酸盐和酸性酒石酸盐、甘油磷酸盐、粘酸盐、酒石酸镁、2-氨基-乙磺酸盐、2-氨基-乙磺酸镁、甲磺酸盐、酒石酸胆碱、三氯乙酸盐或三氟乙酸盐7.根据前述权利要求中任一项所述的用途,其中以O.1-4. OOg/天的剂量,优选地以1-2. OOg/天的剂量,最优选地以I. 5g/天的剂量,在单次或多次剂量中,施用乙酰基L-肉碱或丙酰基L-肉碱8.根据前述权利要求中任一项所述的用途,其中通过选自下述的肠内途径或肠胃外途径,施用乙酰基L-肉碱或丙酰基L-肉碱口服、皮下的、透皮的、腹膜内的、肌肉内的、静脉内的、脑室内的、实质内的、鞘内的、颅内的、经颊的、粘膜的、鼻的、经肺的、直肠的途径,或脂质体给药9.根据前述权利要求中任一项所述的用途,其中根据本发明可以预防的由遗传倾向导致的和/或与老化相关的疾病或紊乱选自神经变性障碍、帕金森病和帕金森障碍、亨廷顿病、阿尔茨海默氏病、多发性硬化、肌萎缩侧索硬化、Shy-Drager综合征、Lewy体病、脊椎缺血、缺血性中风、脑梗死、老年痴呆、其它认知损害和抑郁症10.用于预防中枢神经系统障碍的方法,其中给有此需要的患者施用适用于增加神经发生的量的乙酰基L-肉碱或丙酰基L-肉碱或其盐11.根据权利要求10所述的方法,其中所述中枢神经系统障碍是由于老化或遗传倾向导致的12.用于增加神经发生的方法,其中给有此需要的患者施用适用于预防中枢神经系统障碍的量的乙酰基L-肉碱或丙酰基L-肉碱或其盐13.根据权利要求12所述的方法,其中所述中枢神经系统障碍是由于老化或遗传倾向导致的14.用于增加神经发生的方法,其中所述增加的神经发生可用于预防中枢神经系统障碍,其中给有此需要的患者长期施用合适量的乙酰基L-肉碱或丙酰基L-肉碱或其盐15.根据权利要求14所述的方法,其中所述中枢神经系统障碍是由于老化或遗传倾向导致的
  • 技术领域
    本发明涉及烷酰基L-肉碱用于增加神经发生的用途具体地,本发明涉及乙酰基L-肉碱或丙酰基L-肉碱或其盐用于增加神经发生的用途
  • 背景技术
  • 专利详情
  • 全文pdf
  • 权力要求
  • 说明书
  • 法律状态
专利名称:在用于增加神经组织的神经发生的方法中使用的乙酰基-肉碱的制作方法认为神经发生或新神经元细胞的产生仅发生在发育中的生物体中。但是,近期的研究已经证实,在脊椎动物和无脊椎动物生物体中,神经发生实际上持续至成年生命 并贯穿其中。神经干细胞(NSC)是哺乳动物中枢神经系统(CNS)中的新神经元的来源。NSC位于衬在侧脑室里的室管膜区和/或室下区(SVZ)内(Cell 1999; 97:703-716; Cell1999; 96:25-34),且位于海马结构的齿状回中(J. Neurobiol. 1998; 36:249-266)。研究已经揭示了 NSC在成年CNS内的几个其它位置的潜力(J. Neurosci. 1999;19:8487-8497)。NSC的不对称分裂会维持它们的起始数目,同时产生一群快速分裂的前体或祖细胞(Cell1999;96:25-34)。所述祖细胞对许多信号做出响应,所述信号决定它们的增殖程度和它们的命运,二者都是以分化和定位的方式。成年人的脑室系统的NSC可能是衬在神经管里的胚胎脑室带干细胞的副本。这些胚胎细胞的后代迁移离开,以形成CNS,成为分化的神经元和神经胶质(DevelopmentalNeurobiology. 1991 ;第401-451页)。NSC存留在成年侧脑室壁(LVW)中,从而产生神经元祖细胞,所述祖细胞沿着嘴侧迁移流向下迁移至嗅球。在那里,它们分化成颗粒细胞和球旁神经元(Proc. Natl. Acad. Sci. USA 1993; 90:2074-2077)。大量神经元死亡发生在嗅球中,从而造成对丧失的神经元的持续替代的需求,从LVW衍生出的迁移祖细胞满足了该需求(Neurosci. Lett. 2000;291:17-20)。另外,有人指出,来自其它脑区的丧失的神经元可以被来自LVW的祖细胞替代,后者分化成具有适当的神经元突出物和突触的丧失的神经元的表型,它们具有正确的靶细胞类型(Proc. Natl. Acad. Sci. USA 1997; 94:11663-11668; Nature2000;405:951-955)o已经确立了体外培养技术,以鉴别在NSC增殖和分化的调节中涉及的外部信号(Cell 1999 ;96:25-34; Exp. Cell Res. 1999; 253:733-736)。促分裂原 EGF 和基础 FGF 允许分离自脑室壁和海马的神经祖细胞的细胞培养繁殖(Science 1997; 276:66-71; Exp.Cell Res. 1999;253:733-736)。这些分裂中的祖细胞保持在未分化状态,并生长成称作神经球的大细胞克隆。在撤去促分裂原并加入血清以后,所述祖细胞会分化成神经元、星形胶质细胞和少突神经胶质细胞,它们是脑的3个细胞谱系(Cell 1999;97:703-716;Cell1999;96:25-34)。可以加入特异性的生长因子,以改变形成的每种细胞类型的比例。例如,CNTF的作用是,指导神经祖细胞具有星形细胞命运(Genes Dev. 1996; 10:3129-3140; J.Neurosci. 1998;18:3620-3629)。甲状腺激素三碘甲状腺原氨酸(T3)会促进少突神经胶质细胞分化(Genes Dev. 1996; 10:3129-3140),而I3DGF会增强祖细胞的神经元分化(GenesDev. 1996; 10:3129-3140;Neuron 1997;18:553-562)。最近已经证实,成年人再生的神经元实际上整合进现存的脑回路中,并继续改善神经性缺乏(Cell 2002; 110:429441)。令人感兴趣地,观察结果还已经表明,神经发生不仅发生在嗅球和海马的水平。在这方面,已经提示,该过程也可以发生在成年小鼠黑质中,这开启了帕金森病治疗研究的一片新天地(Proc.Natl. Acad. Sci. USA 2003;100:7925-7930)。繁殖神经祖细胞和操纵它们的细胞命运的能力,对于神经学疾病(其中丧失特定细胞类型)的移植疗法而言具有深远影响。例如,帕金森病(PD)的特征在于,黑质中的多巴胺能神经元的退化。ro患者的先前移植治疗已经使用取自中脑腹侧的胎儿组织(在黑质多巴胺能神经元正发生终末分化时)(Prog. Neurobiol. 1994;44:1-35)。已经将这些细胞移植到纹状体上,它们在此处形成与宿主纹状体神经元(它们的通常突触靶物)的突触接触。这会恢复多巴胺周转,并释放至正常水平,对患者具有显著的功能益处(Prog.Neurobiol. 1994;44:1-35)。但是,胎儿组织的移植受到伦理考虑和供体组织缺乏的限制。 成年NSC的繁殖和操纵可以潜在地提供许多确定地表征的细胞,用于诸如H)等神经变性疾病的基于移植的策略。为此目的,掌控神经细胞类型的增殖和分化的因素和途径的鉴别,是根本性地重要的。研究已经表明,EGF和基础FGF的心室内输注都会诱导成年脑室壁细胞群的增殖。在EGF的情况下,已经观察到祖细胞向邻近的纹状体实质中的广泛迁移(J. Neurosci1996; 16:2649-2658; J. Neurosci 1997; 17:5820-5829)。EGF 会增加向神经胶质谱系的分化,并减少神经元的产生(J. Neurosci 1997;17:5820-5829)。另外,BDNF在成年大鼠中的心室内输注会增加在嗅球和嘴侧迁移流中和在实质结构(包括纹状体、隔膜、丘脑和下丘脑)中新产生的神经元的数目(J. Neurosci. 2001;21:6706-6717)。因而,几项研究已经表明,可以刺激在LVW的SVZ内的祖细胞的增殖,且可以引导它们的谱系成为神经元或神经胶质命运。然而,已知会影响体内神经发生的因素的数目较小,且它们的作用是不利的或有限的。如上所述,掌控神经细胞类型的增殖和分化的因素和途径的鉴别,在医学领域中是根本性地重要的。乙酰基L-肉碱或丙酰基L-肉碱在医学领域中的应用是已知的。US 4346107涉及乙酰基L-肉碱用于治疗性处理大脑代谢受损的患者(例如在老年和老年前期精神运动涉及状态,和在老年和老年前期痴呆中)的用途。US 4343816涉及乙酰基L-肉碱用于治疗性处理具有周围血管疾病(诸如通常,雷诺病)的患者的用途。WO 9857629涉及乙酰基L-肉碱用于治疗性处理遭受情绪障碍的年轻个体的用途,基于DMS IV和AXIS II分类,所述情绪障碍可分类为心境恶劣(DMS IV)和抑郁的、易发怒的、循环型情感性人格或性情,包括精神药品的明确滥用。WO 03066041涉及乙酰基L-肉碱用于治疗性处理具有严重抑郁障碍的非痴呆型老年受试者(NDG-MDD)的抑郁症的用途。EP 0256999涉及乙酰基L-肉碱用于治疗性处理受急性或慢性周围神经病影响的患者的用途。EP 0498144涉及乙酰基L-肉碱用于治疗性处理伤损昏愦的用途。在该公开中还报道称,乙酰基L-肉碱能够增加大脑血流量(CBF),这借助于SPECT (单光子发射计算机体层摄影术)测得。EP 0793962涉及丙酰基L-肉碱用于治疗具有严重失能型间歇性跛行的患者的慢性闭塞性动脉硬化的用途。已经公认,在整个生命中,由神经干细胞/祖细胞(NSC)在成年海马中产生新神经元。神经发生是对外界刺激响应性的再生过程,涉及学习、记忆和情绪调节。因此,认为神经发生是神经再生的一种重要形式,这使生物体能够在整个生命中适应环境变化。海马神经发生的速率随生理性或病理性影响(诸如体育活动、环境强化、应激、情绪障碍、老化和神经变性障碍)显著地变化。实际上,在老化过程中,在成年人神经发生中存在年龄相关的下降。该下降主要与减少的增殖有关,与对老化脑中的增殖的刺激减少有关。天然的或刺激性的海马神经发生在抗抑郁药的临床效果中起重要作用,且可能减少的神经发生可能涉入与抑郁症有关的脑区(包括海马)萎缩。在阿尔茨海默氏病(AD)中,也存在减少的神经发生(其伴随该疾病的神经元损失特征)的证据。在医学领域,认知到具有可获得的新化合物或已知化合物的新用途的需要,所述化合物可用于刺激神经发生,用于预防在脑的正常或病理过程中的神经元损失。图I表明,ALC对干细胞/成年祖细胞向成熟的和未成熟的神经元的分化具有浓度依赖性的强化作用。实际上,ALC具有显著的浓度依赖性的海马神经发生活性,正如培养物中MAP-2阳性细胞(即新神经元)的百分比的增加所证实的。图2显示了通过免疫荧光染色通过培养的神经元中的MAP-2染色评价的ALC的海马神经发生活性(MAP2-阳性细胞)。细胞核被Draq5染色。图3和4表明,ALC的神经发生活性与神经保护活性无关。实际上,在诱导神经发生的浓度,ALC (100μΜ;300μΜ或ImM)没有降低凋亡细胞核的百分比(图3)或甚至LDH酶的活性(坏死的一项指标)(图4)。在图5中显示了 ALC对处于不同分化阶段的细胞的特异性效应。为了更好地理解图5,重要的是澄清,使用“巢蛋白”(主要由神经干细胞表达的一种中间丝蛋白)作为特异性标志物。实际上,当置于神经干细胞所用的培养条件中时,仅巢蛋白阳性的(巢蛋白+)细胞形成球。具体地,成熟的神经元是ΜΑΡ2阳性的和巢蛋白阴性的,未成熟的神经元是ΜΑΡ2和巢蛋白二者阳性的,干祖细胞是ΜΑΡ2阴性的和巢蛋白阳性的,祖细胞是ΜΑΡ2和巢蛋白二者阴性的(参见图5)。在图6中表明,PLC和ALC是NPC神经元分化的活化剂。实际上,PLC会增加成熟的神经元和未成熟的神经元的数目,并减少未分化的干/神经祖细胞的亚群的数目,尽管与ALC相比是在更低的程度上。相反,LC不具有作用。此外,结果证实,ALC和PLC对NPC分化的影响不是由于对新产生的未成熟的或成熟的神经元的神经保护作用。·(同义词乙酰基L-肉碱=ALC=ALCAR=L_acet ;丙酰基 L-肉碱=PLC=L-Prop ;LC=L-肉喊=L_car )。发明描述本发明涉及用于增加神经组织的神经发生的烷酰基L-肉碱或其盐。因此,本发明的一个目的是,用于增加神经组织的神经发生的乙酰基L-肉碱或丙酰基L-肉碱或其盐。 本发明的另一个目的是,用作用于增加神经组织的神经发生的药物或食品添加物的乙酰基L-肉碱或丙酰基L-肉碱;其中所述增加的神经发生可用于预防中枢神经系统障碍。本发明的另一个目的是,用作用于增加神经组织的神经发生的药物或食品添加物 的乙酰基L-肉碱或丙酰基L-肉碱;其中所述增加的神经发生可用于预防由老化或遗传倾向导致的中枢神经系统障碍。本发明的另一个目的是,用作用于预防中枢神经系统疾病或紊乱的药物或食品添加物的乙酰基L-肉碱或丙酰基L-肉碱,其中所述疾病或紊乱的原因是由老化或遗传倾向导致的神经元损失。本发明的另一个目的是,用作用于预防中枢神经系统疾病或紊乱的药物或食品添加物的乙酰基L-肉碱或丙酰基L-肉碱,其中所述疾病或紊乱对增加的神经发生有响应。本发明的另一个目的是,乙酰基L-肉碱或丙酰基L-肉碱或其盐用于制备药物或食品添加物的用途,所述药物或食品添加物用于增加神经组织的神经发生;其中所述增加的神经发生可用于预防中枢神经系统障碍。本发明的另一个目的是,乙酰基L-肉碱或丙酰基L-肉碱或其盐用于制备药物或食品添加物的用途,所述药物或食品添加物用于增加神经组织的神经发生;其中所述增加的神经发生可用于预防由老化或遗传倾向导致的中枢神经系统障碍。本发明的另一个目的是,乙酰基L-肉碱或丙酰基L-肉碱用于制备药物或食品添加物的用途,所述药物或食品添加物用于预防中枢神经系统疾病或紊乱,其中所述疾病或紊乱的原因是由老化或遗传倾向导致的神经元损失。本发明的另一个目的是,乙酰基L-肉碱或丙酰基L-肉碱用于制备药物或食品添加物的用途,所述药物或食品添加物用于预防中枢神经系统疾病或紊乱,其中所述疾病或紊乱对增加的神经发生有响应。本发明的另一个目的是,一种用于预防中枢神经系统障碍的方法,其中给有此需要的患者施用适用于增加神经发生的量的乙酰基L-肉碱或丙酰基L-肉碱。本发明的另一个目的是,一种用于预防由老化或遗传倾向导致的中枢神经系统障碍的方法,其中给有此需要的患者施用适用于增加神经发生的量的乙酰基L-肉碱或丙酰基L-肉喊。本发明的另一个目的是,一种用于增加神经发生的方法,其中给有此需要的患者施用适用于预防中枢神经系统障碍的量的乙酰基L-肉碱或丙酰基L-肉碱。本发明的另一个目的是,一种用于增加神经发生的方法,其中给有此需要的患者施用适用于预防由老化或遗传倾向导致的中枢神经系统障碍的量的乙酰基L-肉碱或丙酰基L-肉喊。本发明的另一个目的是,一种用于增加神经发生的方法,其中所述增加的神经发生可用于预防中枢神经系统障碍,其中给有此需要的患者长期施用合适量的乙酰基L-肉碱或丙酰基L-肉碱。本发明的另一个目的是,一种用于增加神经发生的方法,其中所述增加的神经发生可用于预防由老化或遗传倾向导致的中枢神经系统障碍,其中给有此需要的患者长期施用合适量的乙酰基L-肉碱或丙酰基L-肉碱。根据本发明可以预防的由遗传倾向导致的和/或与老化相关的疾病或紊乱选自神经变性障碍、帕金森病和帕金森障碍、亨廷顿病、阿尔茨海默氏病、多发性硬化、肌萎缩侧索硬化、Shy-Drager综合征、Lewy体病、脊椎缺血、缺血性中风、脑梗死、老年痴呆、其它认知损害和抑郁症。显然,根据本发明,不包括具有神经(例如受损神经)或CNS (例如伤损昏愦)的创伤性紊乱的患者。“神经发生”在本文中被定义为,神经细胞在体内或在体外的增殖、分化、迁移或存活。在一个优选的实施方案中,所述神经细胞是成年人的、胎儿的或胚胎的神经干细胞或祖细胞。神经发生也表示细胞数目的净增加或细胞存活的净增加。本文使用的“NSC”至少包括,所有脑干细胞、所有脑祖细胞和所有脑前体细胞。在本公开内容中,术语疾病或障碍应当具有相同的含义。乙酰基L-肉碱或丙酰基L-肉碱可以全身性施用,或直接施用进患者的CNS中。施用途径包括口服、皮下的、透皮的、腹膜内的、肌肉内的、静脉内的、脑室内的、实质内的、鞘内的、颅内的、经颊的、粘膜的、鼻的、经肺的和直肠的施用,或通过脂质体递送系统施用。优选地,所述药物组合物用于通过刺激神经发生(B卩,细胞生长、增殖、迁移、存活和/或分化)而预防疾病。就预防而言,本发明的方法包括在O. Ig/天至4. OOg/天的剂量范围内,优选地在1-2. OOg/天的剂量范围内,最优选地以I. 5g/天,在单次或多次剂量中, 给受试者施用有效量的包括乙酰基L-肉碱或丙酰基L-肉碱的药物组合物。本发明的组合物可以另外包含生理上可接受的载体。根据本发明,生理上可接受的载体可以是本领域已知适用于制药(即,局部的、口服的和肠胃外的)用途的任何载体。合适的药用载体和制剂描述在,例如,Remington’s Pharmaceutical Sciences (第 19 版)(Genarro 编(1995)Mack PublishingCo. , Easton, Pa.)。本发明的任意方法可以用于预防神经学疾病或障碍的征状,诸如帕金森病(震颤麻痹),包括原发性帕金森病、继发性帕金森综合征和脑炎后帕金森综合征;药物诱发的运动障碍,包括帕金森综合征、急性张力失常、迟发性运动障碍和神经安定药恶性综合征;亨廷顿病(亨廷顿舞蹈病;慢性进行性舞蹈病;遗传性舞蹈病);谵妄(急性精神混乱状态);痴呆;阿尔茨海默氏病;非阿尔茨海默氏痴呆,包括Lewy体痴呆、血管性痴呆、宾斯旺格痴呆(皮层下动脉硬化性脑病)、拳击员痴呆、正常压力脑积水、全身轻瘫、额颞痴呆、多发梗塞性痴呆和AIDS痴呆;年龄相关的记忆病损(AAMI);遗忘症,诸如逆行性遗忘症、顺行性遗忘症、完全性遗忘症、情态特异性的遗忘症、短暂性遗忘症、稳定性遗忘症和进行性遗忘症;和科尔萨科夫病。其它疾病和障碍包括特发性直立性低血压、Shy-Drager综合征、进行性核上麻痹(Steele-Richardson-Olszewski综合征);小脑结构损伤,诸如与梗塞、出血或肿瘤有关的那些;脊髓小脑退化,诸如与弗里德赖希共济失调有关的那些,无β脂蛋白血症(例如,Bassen-Kornzweig综合征,维生素E缺乏)、雷夫苏姆病(植烧酸忙积病)、小脑性共济失调、多系统萎缩(橄榄体脑桥小脑萎缩)、共济失调-毛细管扩张和线粒体多系统障碍;急性播散性脑脊髓炎(感染后脑脊髓炎);肾上腺脑白质营养不良和肾上腺髓质神经病;莱贝尔遗传性视神经萎缩;HTLV-相关的脊髓病;和多发性硬化;运动神经元障碍,诸如肌萎缩侧索硬化、进行性延髓麻痹、进行性肌萎缩、原发性侧索硬化和进行性假性延髓麻痹和脊髓性肌萎缩,诸如I型脊髓性肌萎缩(Werdnig-Hoffman病)、II型(中间)脊髓性肌萎缩、III型脊髓性肌萎缩(Wohlfart-Kugelberg-Welander病)和IV型脊髓性肌萎缩。本发明的方法可以用于治疗任意哺乳动物,包括人类、牛、马、狗、绵羊和猫。优选地,本发明的方法被用于治疗人类。在一个方面,本发明提供了神经障碍的再生性预防,其中刺激细胞(例如,干细胞)生长、增殖、迁移、存活和/或分化,以替代已经丧失或破坏的神经细胞。通过在适当制剂中给细胞局部地施用(通过任意途径)本发明的神经发生调节剂,可以实现这样的细胞(例如,干细胞)的体内刺激。适合用于本发明中的药物组合物包括这样的组合物其中含有实现它的预期目的 有效量的活性成分。更具体地,治疗有效量是指,最佳地刺激(例如,干细胞或祖细胞)增殖的有效量。应当理解,在每个剂型的单个剂量中包含一种或多种活性成分的单位含量不需要自身构成有效量,因为通过施用多个剂量单位(诸如胶囊剂或片剂或其组合)可以达到需要的有效量。另外,应当理解,在某些剂量水平,有效量可能在使用I周、I个月、3个月、6个月或I年或更久以后不会表现出任何可测量的效应(所述可测量的效应可以是衰退的缺少)。有效量的确定属于本领域技术人员的能力。任何特定用户的具体剂量水平将取决于多种因素,包括年龄、体育活动水平、一般健康和要预防的障碍的严重性。对于任意化合物,最初可以在细胞培养试验中或在动物模型(通常小鼠或大鼠)中估测治疗有效剂量。所述动物模型也可以用于确定适当的浓度范围和给药途径。这样的信息然后可以用于确定对于在人类中施用而言有用的剂量和途径。对于人受试者而言,精确有效剂量取决于疾病状态的严重性,受试者的一般健康,受试者的年龄、体重和性别,饮食,给药时间和频率,对治疗的反应敏感性和耐受性/应答。该量可以通过例行试验来确定,且由临床医师判断。乙酰基L-肉碱或丙酰基L-肉碱的盐是,与不会产生毒副作用的酸形成的任意盐。这样的盐的非限制性实例是氯化物、溴化物、乳清酸盐、天冬氨酸盐、酸性天冬氨酸盐、酸性柠檬酸盐、柠檬酸镁、磷酸盐、酸性磷酸盐、富马酸盐和酸性富马酸盐、富马酸镁、乳酸盐、马来酸盐和酸性马来酸盐、草酸盐、酸性草酸盐、扑酸盐、酸性扑酸盐、硫酸盐、酸性硫酸盐、磷酸葡萄糖、酒石酸盐和酸性酒石酸盐、甘油磷酸盐、粘酸盐、酒石酸镁、2-氨基-乙磺酸盐、2-氨基-乙磺酸镁、甲磺酸盐、酒石酸胆碱、三氯乙酸盐和三氟乙酸盐。在出版物Int. J. of Pharm. 33 (1986),201-217中,给出了 FDA批准的药学上可接受的盐的列表。乙酰基L-肉碱或丙酰基L-肉碱是已知的化合物,它们的制备方法描述在US4,254,053中。它们的获得因此是非常容易的,因为这些产品目前已经长时间面市,且具有适合人类施用的等级。如在下面报道的实验部分中所证实的,根据本发明的乙酰基L-肉碱或丙酰基L-肉碱的神经发生活性与它们的神经保护活性无关。实际上,在诱导神经发生的浓度,乙酰基L-肉碱和丙酰基L-肉碱没有降低凋亡细胞核的百分比或LDH酶的活性(坏死的一项指标)。下面的非限制性实施例进一步例证了本发明。实施例IALC在体外调节取自小鼠海马的成年神经祖细胞的神经元分化。前言甚至在成年期中,发生与细胞增殖、分化、迁移和存活有关的复杂的事件集合,所述事件表征从神经干细胞开始的成年神经发生。这些事件主要发生在脑中的2个分开的区 域中海马齿状筋膜的颗粒下区(颗粒下区,SGZ)和侧脑室壁中的室下区(室下区,SVZ),认为这些区域是使干细胞能存活和定期地且不对称地分裂的有利微环境(小生境),从而产生快速分裂的祖细胞,其中的一些向神经元分化前进。材料和方法动物和培养的海马神经球的制备。如以前在Denis-Donini S.等人J. Neuroscience, 2008中所述,制备来自小鼠海马的成年干细胞,并以神经球的形式维持培养。具体地,根据动物实验法律,使用3-5个月龄的雄性CDl小鼠。干细胞/成年神经祖细胞的增殖。解离4-12代的神经球,以IXlO5细胞/ml的密度铺板在96-孔板内的不同浓度的ALC (O. l_2mM)或媒介物中。在24、48、72和96小时以后,使用CellTiter-GlowTM发光的试剂盒(Promega)处理所述细胞,以测量存在的细胞ATP的量。干细胞/成年神经祖细胞的分化。为了分化,解离从4-12代的海马神经球衍生出的细胞,以约40,000细胞/cm2的密度,铺板在预先用小鼠层粘连蛋白(2. 5 μ g/cm2, Sigma)包被的Lab-Tek 8_孔permanox室载玻片(Nunc, Wiesbaden,德国)上。分化培养基的组成是Neurobasal_A、添加物B27、谷氨酰胺2mM、100U/100 μ g/ml青霉素/链霉素。将ALC (O. l_2mM)或媒介物加入所述培养基中。在24小时以后,洗涤细胞,在4%低聚甲醛中固定20min,随后使用免疫荧光进行分析。使用免疫荧光的分析。在PBS中洗涤在有ALC、媒介物或参照药物存在下分化以后固定的细胞3次,通过与补充了 0.48% (vol/vol) Triton X-100 (Sigma)的 PBS—起在室温温育 5min,进行渗透化处理。随后,与下述第一抗体一起温育细胞抗-巢蛋白小鼠单克隆抗体,1:1200, Abeam, Cambridge, MA);抗-MAP-2 (兔多克隆抗体,1:600,Chemicon)。在含有8% (vol/vol)山羊血清的溶液中,在第一抗体中在室温温育所述细胞150min。使用的第二抗体是:Alexa Fluor 594-缀合的驴抗-小鼠抗体(1:1400,Molecular Probes)、AlexaFluor 488-缀合的驴抗-兔(1:1600,Molecular Probes),在含有 16% (vol/vol)驴血清的溶液中。然后用在PBS中制备的Draq5 (1:2000, Alexis Biochemicals)对细胞核进行复染色。使用突光封固剂(DakoCytomation, Glostrup),装配载玻片。在每个实验中,如果用于辨别它们的一种或多种表现型标志物是阳性的,那么定量至少5个视野/孔的细胞(与约150个细胞相对应):未分化的干祖细胞、未成熟的神经元、成熟的神经元。由操作人员(不知晓细胞经历的处理的性质)使用具有60X透镜的ECLIPSEE600荧光显微镜(NIKON,Calenzano,意大利),计数细胞。所有实验在至少5个细胞制品上进行,一式三份地制作每个实验点。评估和细胞存活。在有ALC、媒介物或参照药物存在下分化以后,收集培养基,使用细胞毒性检测试剂盒LDKRoche Applied Science),按照生产商的说明书,测定LDH酶的活性,以定量由坏死导致的死亡。平行地,也为了评估凋亡性死亡,在固定以后,用在PBS中稀释的O. 8ng/mlHoechst (Sigma-Aldrich)标记细胞核。由操作人员(不知晓细胞经历的处理的性质)使用具有60X透镜的ECLIPSE E600荧光显微镜(NIKON, Calenzano,意大利),计数凋亡细胞核。所有实验在至少5个细胞制品上进行,一式三份地制作每个实验点。结果在该研究中,使用微管相关蛋白2 (MAP2)作为神经元特异性的标志物。MAP-2是脑组织的主要微管相关蛋白。有人指出,MAP2在某些类型的神经元中的表达水平高于在其它类型的神经元中。已知MAP2会促进微管装配,并在微管上形成侧臂,这是神经发生的一个必需步骤。它也会与神经丝、肌动蛋白和细胞骨架的其它元件相互作用。在来自小鼠海马的成年神经球中,与丙戊酸(VPA,一种阳性的神经发生调节剂)相t匕,已经证实,ALC对干细胞/成年祖细胞分化成成熟的和未成熟的神经元具有剂量依赖性的强化作用(图I)。实际上,ALC具有显著的浓度依赖性的海马神经发生活性,正如培养物中MAP-2阳性细胞的百分比的增加所证实的。还通过免疫荧光染色,通过培养的神经元中的MAP-2染色(绿色)评价了 ALC的海马神经发生活性。细胞核被Draq5染色(图2)。ALC的神经发生活性与神经保护活性无关。实际上,在诱导神经发生的浓度,ALC(100 μ M; 300 μ M或ImM)没有降低凋亡细胞核的百分比(图3)或甚至没有降低培养基中的LDH酶的活性(坏死的一项指标)(图4)。使用巢蛋白(主要由神经干细胞表达的一种中间丝蛋白)作为特异性标志物。实际上,当置于神经干细胞所用的培养条件中时,仅巢蛋白阳性的细胞形成球。具体地,成熟的神经元是ΜΑΡ2阳性的和巢蛋白阴性的,未成熟的神经元是ΜΑΡ2和巢蛋白二者阳性的,干/祖细胞是ΜΑΡ2阴性的和巢蛋白阳性的,祖细胞是ΜΑΡ2和巢蛋白二者阴性的(图5)。ALC处理会增加成熟的神经元的数目(以浓度依赖性的方式)以及未成熟的神经元的数目;ALC对干/祖细胞的数目没有影响,并减少了祖细胞的数目。在图1-6中报告的实验数据表明,ALC和PLC能够促进成年小鼠海马神经祖细胞的神经元分化。具体地,ALC会增加成熟的神经元和未成熟的神经元的数目;减少未分化的干/神经祖细胞的亚群的数目;并实现不是归因于它的神经保护作用的活性。实施例2ALC、PLC和LC对取自小鼠海马的成年神经祖细胞的神经元分化的调节的体外对t匕在实施例2中,通过使用与实施例I相同的实验规程,已经在成年神经祖细胞的体外模型中将ALC (ImM)作为成年海马神经发生的调节剂的活性与丙酰基-L-肉碱(PLC)(O. 3-lmM)和L-肉碱(LC) (O. 3_lmM)的活性进行了对比。如图6所示,与ALC相比,PLC似乎是NPC神经元分化的效力更低的活化剂。实际上,PLC会增加成熟的神经元和未成熟的神经元的数目,并减少未分化的干/神经祖细胞的亚群的数目,尽管与ALC相比是在更低的程度上。相反,LC不具有 作用。此外,结果证实,ALC和PLC对NPC分化的影响不是由于对新产生的未成熟的或成熟的神经元的神经保护作用。
本文描述的发明涉及乙酰基L-肉碱或丙酰基L-肉碱或其盐用于制备药物的用途,所述药物用于增加神经组织的神经发生;其中所述增加的神经发生可用于预防由老化或遗传倾向导致的中枢神经系统障碍。



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