用于神經(jīng)成像的包括與病毒組分結(jié)合的熒光染料的成像法和組合物的制作方法
【專利說(shuō)明】用于神經(jīng)成像的包括與病毒組分結(jié)合的熒光染料的成像法 和組合物
[0001] 本申請(qǐng)是國(guó)際申請(qǐng)日為2009年5月14日的國(guó)際申請(qǐng)PCT/US2009/043975進(jìn)入中 國(guó)、申請(qǐng)?zhí)枮?00980117131. 5的題為"用于神經(jīng)成像的包括與病毒組分結(jié)合的熒光染料的 成像法和組合物"的發(fā)明專利申請(qǐng)的分案申請(qǐng)。
[0002] 相關(guān)申請(qǐng)
[0003] 本申請(qǐng)根據(jù)35U.S.C. § 119(e)要求于2008年5月14日提交的美國(guó)臨時(shí)申請(qǐng)?zhí)?61/127,659、和于2008年7月23日提交的美國(guó)臨時(shí)申請(qǐng)?zhí)?1/082,981的優(yōu)先權(quán)利益，所 述美國(guó)臨時(shí)申請(qǐng)的公開內(nèi)容引入本文作為參考。
技術(shù)領(lǐng)域
[0004] 本文公開的是涉及醫(yī)學(xué)成像領(lǐng)域的組合物和方法。
【背景技術(shù)】
[0005] 醫(yī)源性神經(jīng)損傷可以導(dǎo)致在人中的致虛弱的功能喪失。醫(yī)源性神經(jīng)損傷的 常見(jiàn)原因包括患者的外科手術(shù)失敗、牽引或壓迫性損害、血腫或不適定位（inadequate positioning)(FercanKomurcu，MD等人，2005，AnnalsofPlasticSurgery,54(2)： 135-139)。
[0006] 例如，神經(jīng)通常在前列腺切除術(shù)手術(shù)過(guò)程中進(jìn)行成像。作為背景資料，前列腺癌是 美國(guó)男性中最常見(jiàn)類型的癌癥。一種常見(jiàn)治療選項(xiàng)是在癌癥局部擴(kuò)散前和轉(zhuǎn)移前除去癌性 前列腺組織（即，前列腺切除術(shù)）。根治性前列腺切除術(shù)（radicalprostatectomy)并發(fā)癥 包括失禁和陽(yáng)萎。由于在外科手術(shù)過(guò)程中對(duì)海綿體神經(jīng)的損傷，經(jīng)歷根治性前列腺切除術(shù) 手術(shù)的相當(dāng)大百分比的男性變得陽(yáng)萎。
[0007] 通過(guò)避免對(duì)沿著前列腺表面伸展且是勃起所需的神經(jīng)束的損傷，可以減少醫(yī)源性 神經(jīng)損傷的危險(xiǎn)。然而，由于區(qū)分前列腺組織和神經(jīng)支配神經(jīng)組織中的困難，通常難以實(shí)現(xiàn) 成功的保留神經(jīng)外科手術(shù)（nervesparingsurgery)。
[0008] 存在對(duì)用于神經(jīng)成像的改良成像法和組合物的需要。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009] 本文公開的是用于使神經(jīng)成像的組合物和方法。神經(jīng)可以位于受試者的不同區(qū)域 中。
[0010] 本文還公開的是下述發(fā)現(xiàn)：使熒光染料與能夠穿透神經(jīng)軸突的病毒組分（例如， 病毒、病毒蛋白質(zhì)、衣殼）結(jié)合可以形成染料/病毒組分復(fù)合物，其可以穿透神經(jīng)軸突，從而 允許改良的神經(jīng)細(xì)胞成像。一個(gè)實(shí)施方案提供了包括下述的組合物：
[0011] 熒光染料；和
[0012] 選自向神經(jīng)的復(fù)制缺陷型病毒、向神經(jīng)病毒的病毒蛋白質(zhì)和向神經(jīng)病毒的衣殼的 病毒組分，
[0013] 其中熒光染料與病毒組分結(jié)合，以形成能夠穿透神經(jīng)細(xì)胞的染料/病毒組分復(fù)合 物。
[0014] 在本文公開的這個(gè)和其他實(shí)施方案中，向神經(jīng)的復(fù)制缺陷型病毒可以是例如減毒 或滅活的病毒組分，其能夠穿透神經(jīng)細(xì)胞。在另一個(gè)實(shí)施方案中，組合物可以是包括熒光染 料和病毒組分的疫苗，所述病毒組分選自向神經(jīng)病毒、向神經(jīng)病毒的病毒蛋白質(zhì)和向神經(jīng) 病毒的衣殼。因此，另一個(gè)實(shí)施方案提供了疫苗，其包括：
[0015] 熒光染料；和
[0016] 選自向神經(jīng)病毒、向神經(jīng)病毒的病毒蛋白質(zhì)和向神經(jīng)病毒的衣殼的病毒組分，
[0017] 其中熒光染料與病毒組分結(jié)合，以形成能夠穿透神經(jīng)細(xì)胞的染料/病毒組分復(fù)合 物。
[0018] 另一個(gè)實(shí)施方案提供了制備組合物的方法，其包括：
[0019] 使熒光染料與病毒組分組合，所述病毒組分選自向神經(jīng)的復(fù)制缺陷型病毒、向神 經(jīng)病毒的病毒蛋白質(zhì)和向神經(jīng)病毒的衣殼，
[0020] 允許熒光染料與病毒組分結(jié)合，以形成能夠穿透神經(jīng)細(xì)胞的染料/病毒組分復(fù)合 物。
[0021] 另一個(gè)實(shí)施方案提供了用于使神經(jīng)成像和/或診斷神經(jīng)異常和/或狀況的方 法。該方法包括步驟（a)給受試者施用如本文公開的組合物，（b)允許染料/病毒組分復(fù) 合物穿透神經(jīng)細(xì)胞，（C)給受試者應(yīng)用足夠量的輻射能，從而使得染料發(fā)熒光，（d)手術(shù)中 (intra-operatively)獲得受試者的焚光圖像。該方法可以包括觀察焚光圖像以觀看受試 者中的一條或多條神經(jīng)，或觀察熒光圖像以確定是否橫切了一條或多條神經(jīng)的步驟。
[0022] 因此，另一個(gè)實(shí)施方案提供了用于減少在外科手術(shù)程序過(guò)程中對(duì)受試者的醫(yī)源性 損傷的危險(xiǎn)的方法，其包括：
[0023] (a)給受試者施用組合物，所述組合物包括：
[0024] 熒光染料；和
[0025] 選自向神經(jīng)的復(fù)制缺陷型病毒、向神經(jīng)病毒的病毒蛋白質(zhì)和向神經(jīng)病毒的衣殼的 病毒組分，
[0026] 其中熒光染料與病毒組分結(jié)合，以形成染料/病毒組分復(fù)合物；
[0027] (b)允許染料/病毒組分復(fù)合物穿透神經(jīng)細(xì)胞；
[0028] (C)給受試者應(yīng)用足夠量的輻射能，從而使得染料發(fā)熒光；
[0029] (d)手術(shù)中獲得受試者的熒光圖像；和
[0030] (e)觀察熒光圖像以觀看受試者中的一條或多條神經(jīng)。
[0031] 另一個(gè)實(shí)施方案提供了用于診斷神經(jīng)狀況的方法，其包括：
[0032] (a)給受試者施用組合物，所述組合物包括：
[0033] 熒光染料；和
[0034] 選自向神經(jīng)的復(fù)制缺陷型病毒、向神經(jīng)病毒的病毒蛋白質(zhì)和向神經(jīng)病毒的衣殼的 病毒組分，
[0035] 其中熒光染料與病毒組分結(jié)合，以形成染料/病毒組分復(fù)合物；
[0036] (b)允許染料/病毒組分復(fù)合物穿透神經(jīng)細(xì)胞；
[0037] (C)給受試者應(yīng)用足夠量的輻射能，從而使得染料發(fā)熒光；
[0038] (d)手術(shù)中獲得受試者的熒光圖像；和
[0039] (e)觀察熒光圖像以確定是否橫切了神經(jīng)。
[0040] 其他實(shí)施方案提供了試劑盒，其包含本文公開的組合物，連同根據(jù)本文描述的一 種或多種方法使用組合物的說(shuō)明書。在其他實(shí)施方案中，試劑盒包括一種或多種成分、試 劑、染料、病毒、前體或可以用于制備本文公開的組合物的其他工具，連同根據(jù)本文描述的 一種或多種方法使用組合物的說(shuō)明書。
【附圖說(shuō)明】
[0041] 圖1示意性描述用于醫(yī)學(xué)成像的系統(tǒng)；
[0042] 圖2是描述用于醫(yī)學(xué)成像的算法的流程圖，所述算法可以通過(guò)安裝在計(jì)算機(jī)處理 器上的軟件執(zhí)行；
[0043] 圖3A顯示實(shí)施例3小鼠背部的熒光圖像；
[0044] 圖3B是圖3A相同小鼠背部的可見(jiàn)（白色）光圖像，但沒(méi)有熒光成像；
[0045] 圖3C是具有一些可見(jiàn)光照明的實(shí)施例3小鼠的暴露的脊髓的熒光圖像；
[0046] 圖3D是接近于小鼠頭部的相同脊髓的熒光圖像，其中與脊髓會(huì)合的神經(jīng)未用 ICG/PBS/HSV-2ARR標(biāo)記；
[0047] 圖4A顯示在實(shí)施例4整只小鼠（仰臥）的腹面觀中的ICG/PBS/HSV-2ARR(染料 /病毒組分復(fù)合物）焚光；
[0048] 圖4B是使用熒光和白光成像顯示實(shí)施例4小鼠背部（背面觀）的圖像，所述小鼠 進(jìn)行解剖以顯示脊柱和來(lái)自左爪的熒光神經(jīng)；
[0049] 圖4C是圖4B的相同小鼠的熒光圖像；
[0050] 圖4D是下述的熒光圖像：（i)僅以白光的從實(shí)施例4小鼠脊柱左側(cè)解剖的熒光 背根神經(jīng)節(jié)，其中它的軸突的短區(qū)段在神經(jīng)節(jié)的右側(cè)上，和（ii)來(lái)自脊柱右側(cè)的相應(yīng)神經(jīng) 節(jié)，其右爪墊軸突未進(jìn)行注射；
[0051] 圖4E是⑴圖4D⑴的神經(jīng)節(jié)和（ii)圖4D(ii)的神經(jīng)節(jié)的熒光圖像；
[0052] 圖4F是來(lái)自圖4E⑴的神經(jīng)節(jié)的放大熒光圖像；
[0053] 圖5A顯示用于與熒光圖像比較的兔左肢的解剖繪圖；
[0054] 圖5B是顯示ICG/HSV-2ARR復(fù)合物從趾墊注射部位向上行進(jìn)到上足底外側(cè)神經(jīng) 內(nèi)的熒光圖像；<