[发明专利]非人动物表现出上运动神经元功能和下运动神经元功能以及感知减弱

说明书

本发明提供了一种用于疾病如肌萎缩性脊髓侧索硬化症(ALS)中运动神经元功能紊乱的动物模型，包括经基因修饰的非人动物，所述经基因修饰的非人动物包含经基因修饰的DR6等位基因并在出生时及出生后若干周或月内表现出正常表型。但是，随着所述非人动物变老，其患有表现为一种或多种ALS样症状的运动神经元功能紊乱，这在发病后可快速发展。还提供了鉴定可用于预防、延迟或治疗ALS的候选试剂的方法。

相关申请的交叉引用

本申请要求美国临时申请序列号62/133,909(2015年3月16日提交)以及62/250,229(2015年11月3日提交)的权益，每个申请均据此以引用方式并入本文中。

序列表

通过EFS-Web以电子方式将序列表的正式文本作为ASCII格式的序列表提交，该文件名称为2016-03-16-T0041WO01-SEQ-LIST_ST25.txt，创建日期为2016年3月16日，文件大小为约685千字节，并且该文件与本说明书同时提交。该ASCII格式文档中所含的序列表是本说明书的一部分，并且全文以引用的方式并入本文。

技术领域

本申请整体涉及随时间推移上运动神经元、下运动神经元和/或感知发育减弱的非人动物，所述动物可为神经退行性障碍(例如运动神经元疾病诸如肌萎缩性脊髓侧索硬化症(ALS))提供可用模型。

背景技术

肌萎缩性脊髓侧索硬化症(ALS)(也称为卢伽雷氏病)是一种由于破坏负责随意运动的脊髓、脑干和皮质中运动神经元造成的致命的神经退行性疾病。这种疾病临床上表现为进行性肌无力和肌萎缩，在疾病发作3-5年内引起麻痹和死亡。

在美国大约20,000人患有ALS，并且每年新增5,000例ALS患者。ALS在世界范围内十分常见，影响所有种族和民族群体。ALS的平均发病年龄在40岁和60岁之间，但年轻人和老年男女也可患有ALS。在90％-95％的ALS病例中，该疾病是明显随机发生的(称为偶发性ALS(sALS))。在这类SALS病例中，不存在家族病史和明确相关的风险因素。在5％-10％的ALS病例中，存在遗传性基因联系(称为家族性ALS(fALS))。

在与ALS相关的突变中，长期以来认为在铜-锌过氧化物歧化酶(SOD1)基因中的那些突变通过毒性功能获得而非SOD1酶的抗氧化功能受损来引发ALS疾病。带有与fALS相关突变的其它基因包括alsin(ALS2)、senataxin(ALS4)、囊泡相关膜蛋白(VAPB、ALS8)、血管生成素以及动力蛋白激活蛋白的p150亚基(DCTN1)。近来，在具有或不具有明显家族史的ALS患者中已经鉴定出Tardbp的TDP-43-编码区中的三十多种突变，这些突变对应于大约4％的fALS和小于1％的sALS。多数带有TDP-43突变的患者具有经典的ALS表型但无认知缺陷，这表明TDP-43在ALS发展中的重要作用。另外，C9ORF72基因的启动子中的GGGGCC六核苷酸扩展重复序列似乎为fALS和sALS以及ALS相关的额颞叶痴呆(ALS-FTD)的非常常见的起因。

已经建立了用于ALS疾病的若干小鼠模型，这些模型包括下列品系：具有SOD1、TDP43或FUS突变的啮齿动物、ALS2-敲除小鼠以及具有经基因工程改造的编码神经丝亚单位的基因的小鼠。在这些模型中，人突变体SOD1(mSOD1)转基因小鼠模型是目前最常用的一种，因为它与ALS患者共有若干种临床表型。mSOD1小鼠的第一症状为在大约90至100日龄时出现的一个或多个肢体的轻微“抖动/震颤”。在后期阶段，小鼠开始表现出临床症状，首先表现出肌无力和/或后肢麻痹，然后轻瘫上升至前肢，最后出现严重四肢麻痹。然而，现有动物模型均不适用于人类疾病，因为动物并不表现上运动神经元症状、TDP43和/或SOD1聚集和/或非运动神经元损失。因此，需要更接近地反映人类ALS的动物模型。

发明内容