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CN111315869A - 神经退行性疾病中树突状细胞从血液募集到脑 - Google Patents

神经退行性疾病中树突状细胞从血液募集到脑 Download PDF

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CN111315869A CN201880072617.0A CN201880072617A CN111315869A CN 111315869 A CN111315869 A CN 111315869A CN 201880072617 A CN201880072617 A CN 201880072617A CN 111315869 A CN111315869 A CN 111315869A
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F·S·梅尼蒂
R·B·尼尔森
S·H·佐恩
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Psychoimmunotherapy Co
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Abstract

本发明提供了治疗神经退行性疾病的方法，包括施用阻滞树突状细胞从血液进入脑的药剂。本发明进一步描述了检测作为人神经退行性疾病标志的树突状细胞从血液选择性迁移到脑的方法。本发明进一步描述了可用于评估和比较检测方法的不同实施方案的方法，所述检测方法使用过表达与诱导不同的神经退行性疾病病理相关的各种突变的转基因小鼠来检测树突状细胞迁移。本发明在神经退行性疾病(例如阿尔茨海默氏病，包括脑淀粉样血管病的小血管疾病，和额颞痴呆)的临床试验的设计和评估中尤其有用，特别是在阻滞树突状细胞进入脑以达到治疗目的的药剂的临床试验的设计和评估中。

Description

神经退行性疾病中树突状细胞从血液募集到脑
技术领域
本公开涉及用于鉴定在动物和人类中树突状细胞何时从血液迁移到脑中的新方法和测定法。本公开进一步涉及通过给予通过本专利方法证明的减少树突状细胞前体从血液向脑迁移的化合物来治疗神经退行性疾病的方法。这些方法在设计和评估神经退行性疾病的临床试验中特别有用，例如阿尔茨海默氏病，包括脑淀粉样血管病的小血管疾病，和额颞痴呆。本公开的方法和测定法对于以下特别有用：针对在临床试验中可能的入选或排除来对个体进行鉴定和分层，在个体患者(或作为人群数据集)中对神经退行性疾病进展进行诊断和分期，以及为给定治疗剂阻滞树突状细胞前体募集到罹患或存在发展为神经退行性疾病风险的个体患者的脑中提供原理证明/机制证明。
背景技术
据估计，阿尔茨海默氏病(AD)困扰着全世界超过2000万人，并且被认为是痴呆症的最常见原因。AD是一种特征在于神经元变性和丧失以及形成老年斑和神经元纤维缠结的疾病。最近的人类遗传研究表明，AD中的神经变性至少部分是由慢性神经炎症引起的。目前，阿尔茨海默氏病的治疗仅限于其症状的治疗，而不是病因治疗。为此目的批准的症状改善剂包括，例如N-甲基-D-天冬氨酸受体拮抗剂，如美金刚(Namenda.RTM.，ForestPharmaceuticals，Inc.)，胆碱酯酶抑制剂，如多奈哌齐(
Figure BDA0002483575410000011
Pfizer)，利凡斯的明(
Figure BDA0002483575410000012
诺华)，加兰他敏(Razadyne
Figure BDA0002483575410000013
)和他克林
Figure BDA0002483575410000014
显然需要新的方法来治疗疾病症状，和更显然地需要减缓或停止神经变性以减慢或停止疾病进展。
数十年来收集的证据已证明先天免疫细胞与AD的病理学特征之间存在十分普遍的关联(Itagaki等，1989；Shen等，2013)。最近的全基因组关联研究(GWAS)显示，编码先天免疫成分的基因变异与AD风险增加相关，表明先天免疫细胞确实在疾病的发生和/或发展中具有因果作用(Bertram和Tanzi，2009年；Zhang等，2013)。在正常脑发育过程中，先天的免疫机制影响突触连接并执行程序化的神经元死亡。然而，在AD中，该发展程序不适当的重新激活导致突触功能障碍和神经元丧失，其成为疾病症状和进展的基础(Hong等，2016；Schafer等，2012)。因此，阻滞这些异常的免疫系统活动在AD中具有治疗益处。
树突状细胞包括最佳表征为参与抗原呈递的一类先天免疫细胞(Villani等，2017)。响应于组织损伤或病原体入侵，树突状细胞从血流迁移到受损/被病原体侵袭的组织中，以介导最初的先天免疫系统损伤控制反应。随后，通过参与抗原呈递，树突状细胞成为先天和适应性免疫系统之间的关键介质。然而，在诸如动脉粥样硬化、牛皮癣和肺纤维化之类的慢性炎性疾病中，先天性免疫机制(包括由树突状细胞介导的那些机制)无法重建体内稳态，并且它们的持续活动表现为慢性炎症的有害作用。已经假定，由于血脑屏障的限制，树突状细胞不会从血流迁移到脑。但是，我们提供了令人信服的证据，表明树突状细胞确实是对脑损伤(特别是AD特征性的老年斑和神经元纤维缠结病理)作出应答而从血液运输到脑，在这种情况下，树突状细胞造成慢性神经炎症的有害作用。因此，测定树突状细胞向脑的运输提供了一种检测神经炎症的方法，并且在慢性神经炎性疾病如AD中阻滞树突状细胞的募集具有治疗益处。
附图说明
当参考附图阅读以下详细说明时，将更好地理解本公开和所公开的实施例的这些和其他特征、方面和优点，其中，在整个附图中，相同的字符表示相同的部分，其中：
图1A1、1A2、1B1、1B2、1C、1D、1E1和1E2是基于流式细胞术的测定法的示意图和来自该测定法的数据的示意图；
图2A-2E是该测定法的示意图和由APP/PS1小鼠制备的海马切片的数据的示意图。
图3A-3D是由APP/PS1小鼠制备的海马切片的数据的示意图。
图4A1-4A3、4B、4C和4D1-4D4是CD11c-标记的树突状细胞定量急性募集到Tg4510tau蛋白病小鼠脑中的数据的示意图。
图5A和5B是测定法的示意图，和显示了募集的树突状细胞结果的图像，募集的树突状细胞也可以通过脑中的近红外荧光成像进行检测。
图6A和6B是显示ICG标记的细胞的结果的图像，所述ICG标记的细胞被特异性募集到转基因小鼠与野生型小鼠的脑中；和
图7A-7D是显示在APP/PS1转基因小鼠中预注射与核糖体毒素皂草素偶联的CD11cmAb，随后注射ICG的结果的图像。
发明内容
AD的病理学特征是与淀粉样蛋白/tau蛋白沉积物相关的先天免疫细胞的存在，其证据已经积累了数十年(Shen等，2013)。此外，最近的GWAS显示先天免疫基因变体，包括编码TREM2、CD33、HLA-DR、Mef2C、CR1/CD35、FcεRIβ和Shipl的基因，增加AD风险(Zhang等，2013)，以及AD风险因子APOE4在调节先天免疫功能中也有作用。总之，这些数据强烈表明先天性免疫功能障碍在AD中起着因果作用，更具体地说，慢性神经炎症可能是AD进展的影响因素，就像慢性炎症在诸如动脉粥样硬化、牛皮癣和肺纤维化等疾病中是一种影响因素一样。因此，把慢性神经炎症作为目标正在成为AD的新治疗策略。
从血液募集到脑的树突状细胞是AD中神经炎症的先天免疫介质：虽然大多数其他研究者将注意力集中在作为神经炎症引起的脑损伤的先天免疫介质的常驻小胶质细胞，但我们已经积累了令人信服的证据，证明了从外周募集入脑的树突状细胞是关键的神经炎症介质。1990年代初期的超微结构和免疫组织化学研究表明，淀粉样蛋白斑块上存在免疫细胞，其表型与血液来源的树突状细胞一致(Eikelenboom等，1991；Wisniewski和Wegiel，1991)。先前也已经在淀粉样蛋白沉积的转基因小鼠中证实了非特定的先天免疫细胞渗透穿过血脑屏障(Lebson等，2010；Stalder等，2005)。最近，人类AD患者样品中的全基因组表达研究(GWES)显示与树突状细胞一致的基因强烈上调(Wes等，2014；Zhang等，2013)。这些基因包括上面列出的那些已被确定为AD风险因子的基因。在AD的淀粉样蛋白沉积APP/PS1和tau蛋白病Tg4510小鼠模型中全基因组表达的翻译研究中，我们发现“树突状细胞成熟”途径是最被上调的途径，“白细胞外渗途径”是两种模型中检查的400多种经典途径中的前10种被上调的途径之一(Nelson,R.B.等，在阿尔茨海默氏病理的Αβ沉积(APP/PS1)和tau蛋白病(Tg4510)转基因模型中，发生类似的先天免疫力改变和造血细胞募集改变的模式(Similar patterns of altered innate immunity and hematopoietic cellrecruitment develop inΑβ-depositing(APP/PS1)and tauopathy(Tg4510)transgenicmodels of Alzheimer pathology)计划编号：126.17 2017，神经科学会议策划(Neuroscience Meeting Planner).Washington,树突状细胞：神经科学学会(DENDRITICCELL:Society for Neuroscience),2017在线)。此外，在AD疾病生物学的淀粉样蛋白沉积APP/PS1和tau蛋白病Tg4510小鼠模型中，我们证明树突状细胞标记CD11c阳性的细胞与病理学显著相关(Nelson,R.B.等，计划编号：126.17 2017在线神经科学会议策划)。这与AD脑中与病理相关的树突状细胞标记相同(Eikelenboom等，1991)。通过证明CD11c+细胞表达了其他几种树突状细胞标记，包括Dectin-1、CD103和MHC-II，在AD小鼠模型中证实了CD11c+细胞作为树突状细胞的身份。因此，在两个与阿尔茨海默氏病相关的病理学不同小鼠模型中概括的来自AD患者的解剖学和遗传学数据表明，树突状细胞与AD脑中的病理学特别相关。综合来看，这些数据向我们表明，与流行的法则相反，树突状细胞可能响应于AD病理而进入脑中。
本公开的意义表明，响应于AD病理，树突状细胞从血液中募集到脑中。在AD小鼠模型中，用膜染料DiO非特异性地标记血液中的细胞(实施例1)。当游离的DiO迅速从血液中清除时，染料会嵌入到血细胞膜中，然后保留在其中。染料施用后一或两天，分离脑细胞并通过流式细胞仪分析。我们检测到DiO和CD11c均为阳性的细胞群(实施例1)。由于DiO不能跨过血脑屏障，因此这些CD11c+细胞在血液中一定已经被DiO标记并随后募集到脑中。重要的是，仅在患有AD病理的小鼠中观察到了DiO+/CD11c+细胞的蓄积，并且基本上没有检测到DiO+/CD11c-细胞。这些数据表明，与淀粉样蛋白和tau病理有关的AD脑中存在的树突状细胞是从血液募集到脑中，我们还证明了在tau蛋白病小鼠模型Tg4510小鼠中活跃的树突状细胞募集(实施例4)。
从实验中得出非常相似的结果和结论，该实验中树突状细胞在血液中被追踪染料吲哚菁绿标记(ICG；实施例5、6和7)。观察到已经从血液中吸收了ICG的树突状细胞在相同年龄的APP/PS1小鼠中蓄积，但在同龄的WT小鼠中却没有蓄积(实施例6)，这表明树突状细胞募集是专门针对脑部病理而发生的。此外，证实了在脑中蓄积的ICG标记的细胞是树突状细胞，这是因为使用偶联皂草素的CD11c抗体耗尽了来自血液的树突状细胞，消除了APP/PS1小鼠中的ICG标记的细胞蓄积(实施例7)。
募集的先天免疫细胞在AD中有害：响应于AD病理而从外周募集进入脑的树突状细胞解释了先天免疫介质在AD进展中的作用，这是GWAS(Malik等，2015年)以及包括史蒂文斯实验室的研究成果(Hong等，2016)未发现的。
血液中的先天免疫细胞是组织损伤的“第一反应者”。器官损伤向邻近的脉管系统发出信号。然后，血管内皮细胞上的细胞粘附分子表达吸引了循环细胞，这些细胞在“大量”穿过内皮进入组织之前被固定化。响应的先天免疫细胞起两个主要作用：对入侵病原体的监视和破坏，以及组织修复反应的启动。但是，如果先天免疫反应持续存在，则会继发慢性炎症，并产生有害后果，就像动脉粥样硬化、牛皮癣、肺纤维化和其他慢性炎症的情形一样。在脑中，组织修复反应被认为仅由脑的固有先天免疫细胞—小胶质细胞介导，因为血源性先天免疫细胞被认为是血脑屏障所排除的。然而，如上所述，我们已经证明，树突状细胞是从血液中专门募集到的，以响应与AD相关的病理。这些募集的树突状细胞介导神经炎症诱导的脑损伤的机制来自最近的发现，这些发现阐明了脑发育中先天免疫机制的生理功能。在脑发育过程中，先天免疫细胞在突触修剪和重塑中起着不可或缺的作用(Schafer等，2012)。先天性免疫细胞在程序性神经元死亡的发展过程中也是必不可少的(Wakselman等，2008)。这些先天性免疫细胞功能共同建立了包括～10％新生神经元的基础神经回路，并在脑的早期发育过程中有序地去除了多余的神经元(～90％的新生神经元)。但是，这些发育的免疫细胞功能在成人AD脑中异常活跃，这是高度有害的。在APP/PS1小鼠中使用2光子显微镜进行的研究表明，在淀粉样斑块的半影区，突触脊柱更新大大加快(Bittner等，2012；Spires-Jones等，2007)。我们发现树突状细胞在空间和时间上蓄积在该半影区域，出现营养不良性神经突，类似于转基因小鼠品系(Nelson，R.B.等，计划编号：126.17 2017在线神经科学会议策划)。此外，我们观察到在由这些小鼠制备的海马切片中测得的突触传递逐渐受到损害，与树突状细胞的蓄积有时间相关性(实施例2和3)，以及使用EEG对脑活动的正常模式的破坏也是如此(Nelson，R.B.等，计划编号：126.17 2017在线神经科学会议策划)。因此，我们表明，募集的树突状细胞是引起有害的突触更新，最终导致AD中神经元死亡的“铁证(smoking gun)”免疫介质。该结论与Silver及其同事的最新研究结果一致，其研究表明，从外周而不是固有的小胶质细胞募集的免疫细胞是造成脊髓损伤部位的有害轴突死亡的原因(Evans等，2014)。更重要的是，免疫细胞募集会损害CNS这一概念的先例来自复发缓解型多发性硬化症，其中治疗该疾病的前3种疗法共同(通过不同的机制)抑制免疫细胞向脑的运输。
用于评估树突状细胞募集到AD样病理的转基因小鼠模型的脑中的方法：实施例1和5中所示的体内测定法是追踪响应于APP/PS1和Tg4510小鼠以及罹患AD相关病理的人类中的AD相关病理而渗入脑的树突状细胞。当用于AD的动物模型(例如APP/PS1和Tg4510小鼠品系)中时，这些测定法提供了一种快速的方法来测试药物开发候选药潜在的阻滞树突状细胞募集的能力。这些测定法有几个新颖的方面值得特别考虑。我们的模型使用非特异性荧光染料DiO或吲哚菁绿标记所有循环细胞，然后分别对分离的脑细胞进行流式细胞术或对半脑进行红外成像，以识别募集的细胞。这些方法使用脉冲/追踪设计来测定募集。这些方法的无偏性也证明在揭示募集细胞的独特生物学方面是有利的。该方法适合于使用针对选择的各种先天免疫细胞类型的广泛抗体基于GWES表达模式来表征脑中DiO+细胞(即来源于血液的DiO+细胞)的特征。这些分析表明，在我们的APP/PS1和Tg4510小鼠的脉冲-追踪设计窗口中，进入脑的唯一种群表达了与树突状细胞一致的标志物群。值得注意的是，在上面提到的Eikelenboom和Wisniewski的早期工作之后，使用这些方法由细胞表达的标志物集(CD11c等)在AD文献中已被很大程度上忽略。相反，常规方案通常通过辐照耗尽内源性骨髓源性巨噬细胞(BMDM)，然后引入用特定表达载体标记的过继转移的BMDM。用于消耗BMDM的苛刻治疗方法通常会通过血管炎症引起人工物募集(Kierdorf等，2013)。本公开中描述的方法非特异性地标记所有内源性造血细胞并跟踪急性募集，避免了募集混杂研究已知的苛刻治疗，这是通过诱导免疫细胞募集到苛刻的实验处理中而不是正在研究的疾病生物学或除此之外的处理中。这些“假阳性”募集的免疫细胞可能导致错误鉴定生物标志物和治疗剂。
树突状细胞从血液募集到脑作为AD中神经炎症的生物标志物：目前不存在用于AD或其他神经退行性、神经性或神经精神疾病或障碍的神经炎性病理进展的临床上有效的生物标志物。这种生物标志物对于疾病诊断和疾病进展分期将是有用的。在临床试验中，这种生物标志物将对患者的选择和分层有用，尤其是当发现树突状细胞前体从血液募集到脑作为某些亚型的AD或其他神经退行性疾病病理的重要组成部分时。这样的生物标志物还可以用作旨在总体上减轻神经炎症的治疗剂的结果测定，以及作为改变基础疾病病理的任何治疗剂的结果测定，所述疾病病理继而触发神经炎性应答。在AD中，免疫细胞募集的生物标志物在用于AD病理的其他生物标志物的背景下特别有用，例如PiB和其他淀粉样蛋白显像剂、tau蛋白显像剂、TSPO和相关的小胶质细胞活化标志物。
本公开内容涵盖我们在AD小鼠模型中开发的树突状细胞跟踪方法转用于人类患者作为进行中的慢性神经炎症的指标(实施例5)。这种神经炎症的生物标志物已用于神经退行性疾病的临床试验，例如阿尔茨海默氏病，包括脑淀粉样血管病的小血管疾病，和额颞痴呆。作为一个例子，树突状细胞可以在血液中被吲哚菁绿
Figure BDA0002483575410000071
标记，然后通过近红外光谱法(NIRS)与淀粉样蛋白斑块一起检测。
Figure BDA0002483575410000072
是一种荧光染料，其激发/发射位于近红外范围内的光谱。
Figure BDA0002483575410000073
作为评估心输出量和肝血流量以及用于眼科血管造影的试剂已在人类中广泛使用了60多年。该药物被认为是非常安全的，不良事件的发生率少于1/40,000。我们已经在淀粉样蛋白小鼠模型中证明了全身给予的
Figure BDA0002483575410000074
在树突状细胞中蓄积，在具有淀粉样蛋白病理的小鼠中，这些标记的细胞在脑中蓄积24-48h以上，伴有淀粉样蛋白病理，并且这种蓄积可以通过近红外光谱法检测(实施例5-7)。
Figure BDA0002483575410000075
静脉输注以标记人的树突状细胞，当这些细胞在血液中循环时，可以使用我们在AD小鼠模型中开发的类似技术—非侵入性近红外光谱法在AD人类患者的脑中检测到。将使用便携式近红外光谱(NIRS)技术(Abtahi,M.,Cay,G.,Saikia,M.J.,&Mankodiya,K.(2016),设计和测试可穿戴的无线fNIRS贴(Designing and testing awearable,wireless fNIRS patch)，IEEE医学与生物学工程学会第38届国际年会(38thAnnual International Conference of the IEEE Engineering in Medicine andBiology Society)(EMBC).doi:10.1109/embc.2016.7592168)来完成对患有AD的患者的人皮层中所募集的标记的细胞的量化。NIRS是一种非侵入式光学测量技术，它利用了NIR光(700-900nm)不会被皮肤、组织、骨骼和脂质吸收的事实。但是，由于血红蛋白是一种强吸收剂，因此该技术可用于监测脑血流量，目前可用于监测执行认知和运动任务的健康志愿者以及帕金森氏病患者的脑血液动力学活动。鉴于我们检测到被高荧光红外染料标记的细胞，该技术具有足够的灵敏度来检测从血液中募集到人皮层的树突状细胞。
本公开的另一方面包括改进当前存在的检测和追踪造血免疫细胞进入多种外周组织的方法。可以对这些方法进行改进，以检测树突状细胞前体从血液选择性迁移到脑，以此作为人类神经退行性疾病的标志。本公开描述了这样的方法，其可用于评估和比较这些方法的不同实施方案在检测树突状细胞前体募集到转基因小鼠脑中的体内相对敏感性和可行性，所述小鼠过表达与诱导不同的神经退行性疾病病理相关的各种突变。本公开进一步描述了用于将脑病理学和脑功能缺陷与树突状细胞向这些转基因小鼠的脑中的募集在时间上相关联的方法。
本公开的另一方面涉及使用顺磁性粒子标记从患者分离的外周血单核细胞，随后将其由静脉内重新引入患者，并利用体内结构MR成像追踪随着时间的推移组织摄入的信号。脑的MR成像已得到充分确立，因此应允许将携带顺磁性粒子的细胞追踪到脑中(参见Hoogeven等，2017)。
本公开的另一方面还涉及使用SPECT配体99mTc-HMPAO标记从患者分离的外周血单核细胞，随后将其由静脉内重新引入患者，并使用体内SPECT成像追踪随着时间的推移心脏组织中动脉粥样硬化病变摄入的信号(van der Valk等，2014；Hoogeven等，2017)。基于SPECT的脑成像已得到充分确立，因此应允许将携带SPECT配体的细胞追踪到脑中。
其他方面包括将成像部分与对血液中树突状细胞前体具有特异性的单克隆抗体连接，并允许这种修饰的抗体选择性粘附于血液中循环的树突状细胞前体，并通过抗体上的特异性成像报告标签与要使用的适当成像方式匹配来跟踪这些被标记的细胞被脑摄取。
阻滞树突状细胞募集到脑以治疗和预防神经退行性疾病的方法：基于我们在神经退行性疾病的不同模型中证明了树突状细胞从血液募集到脑，AD风险升高与在树突状细胞中优先表达的多种基因变体有关，在脑中树突状细胞募集与解剖病理学和功能缺陷的发展在时间上相关，脑中树突状细胞与AD的病理学标志和与这些标志相关的突触脊柱回路破坏的空间关联，树突状细胞被确定为神经炎症的关键介质，它将AD病理学与构成AD症状和疾病进展的突触功能障碍和神经元死亡联系起来。因此，阻滞树突状细胞募集到AD脑将减轻神经炎症以改善AD症状并减慢或阻止疾病的进展。本公开包括先前与外周疾病中树突状细胞募集相关的靶标机制(包括已知影响那些机制的药剂，例如化合物)，因为先前未知和未预期其作为治疗剂减轻AD中的神经炎症并由此减轻AD症状以及减缓或停止疾病进展的潜力。本公开还提供了本文详述的用于测定树突状细胞募集到脑的方法，以作为针对此类机制的可行选择，这些机制对于通过所述转基因小鼠模型建模的神经退行性疾病具有特定的效用。为了治疗目的，本文所用的“药剂”或“治疗剂”(例如化合物)是指降低或阻滞树突状细胞跨过血脑屏障募集的药物材料。尽管期望阻滞(例如减少到零)，但是在药理学上将募集减少50％可能会产生有效的结果。
基于树突状细胞向组织中迁移、树突状细胞成熟或树突状细胞信号传导中已确立的作用，选择以下列出的潜在治疗剂靶向机制，用于AD治疗中之前未知和未想到的治疗用途，其中它们全部有助于树突状细胞从血液中募集到AD脑以介导慢性神经炎症的病理过程。特别令人感兴趣的是与树突状细胞功能有关的机制，这些机制在人类遗传学研究中被认定为赋予发展为AD的风险：
第一类包括树突状细胞受体，它们与树突状细胞募集有关以及在与AD病理学相关的先天免疫细胞上具有增加的表达。实例包括但不限于CR4(CD11C/CD18)、Dectin 1(Clec7a)、CSF1R(M-CSFR)、半乳凝素3和TREM2。已知影响这些机制的药剂是已知的，并且这些药剂，包括化合物，现在可以与本文所述的方法结合使用，以治疗和监测AD的进展。
第二类包括酶，它们调节纤维蛋白原/纤维蛋白加工和/或组织沉积，和/或暴露CR3和/或CR4树突状细胞结合结构域。实例包括但不限于因子XIa/XIIa、因子Xa、凝血酶和P2Y12R。已知影响这些酶的药剂是已知的，并且这些药剂，例如化合物，现在可以与本文所述的方法结合使用，以治疗和监测AD的进展。
第三类包括与树突状细胞运动性、募集和/或活化有关的树突状细胞受体，但迄今尚未报道其存在于AD脑中发现的细胞上。实例包括但不限于CCR7、DC-SIGN、CRTH2和P2X7R。已知影响这些受体的药剂是已知的，并且这些药剂，例如化合物，现在可以与本文所述的方法结合使用，以治疗和监测AD的进展。
第四类包括调节由树突状细胞表达并具有与树突状细胞相关的功能的炎性表型的离子通道。一个实例是KCNN4，但是也已经描述了其他的实例。已知影响这些离子通道的药剂是已知的，并且这些药剂，例如化合物，现在可以与本文所述的方法结合使用，以治疗和监测AD的进展。
第五类包括酶，它们调节先天免疫细胞中炎性表型，和由树突状细胞表达并具有与树突状细胞相关的功能。实例包括但不限于Arg1、Arg2、KMO、PDE4、PDE8和MEK。已知影响这些酶的药剂是已知的，并且这些药剂，例如化合物，现在可以与本文所述的方法结合使用，以治疗和监测AD的进展。
第六类包括已知在血管内皮上调并介导树突状细胞内皮转移的血管粘附分子。实例包括但不限于Sema4D/7A、ICAM-2、ALCAM、PECAM和VCAM。已知影响血管粘附的药剂是已知的，并且这些药剂，例如化合物，现在可以与本文所述的方法结合使用，以治疗和监测AD的进展。
第七类包括已知调节树突状细胞表型命运和树突状细胞受体表达模式的微小RNA。实例包括但不限于miR-155和miR-511。已知会影响这些RNA的药剂是已知的，并且这些药剂，例如化合物，现在可以与本文所述方法结合使用，以治疗和监测AD的进展。
第八类包括已知调节树突状细胞表型和树突状细胞受体表达模式的受体酪氨酸激酶。实例包括但不限于Flt3、MerTK、EphA2、EphB2、Tyro3、Axl和Mer。已知影响受体酪氨酸激酶的药剂是已知的，并且这些药剂，例如化合物，现在可以与本文所述的方法结合使用，以治疗和监测AD的进展。
在一个实施方案中，本公开的方面涉及一种测定或定量树突状细胞向脑迁移的方法，例如临床方法，以及选择和分层适当响应的个体(患者)以包括或排除在治疗神经退行性疾病的临床试验中。
在另一个实施方案中，本公开的方面涉及一种测定或定量树突状细胞向脑迁移的方法，例如在临床环境中，其与一种或多种其他生物标志物相关联，以诊断各个患者(或作为总体人群数据集)中神经退行性疾病进展的慢性和/或急性期。
在另一个实施方案中，本公开的方面涉及一种测定或定量树突状细胞跨血脑屏障向脑迁移的方法，以提供原理证明/机制证明措施，用于例如治疗剂阻滞树突状细胞前体募集到脑的能力(抑制性、调节性、改变性、预防性、治疗性)的临床、生物学、疾病改变评估。
在另一个实施方案中，本公开的方面涉及一种方法，使用吲哚菁绿
Figure BDA0002483575410000111
IV输注标记体内外周血单核细胞来标记所述细胞，并使用近红外光谱/脑成像随着时间的推移测定脑摄取的信号。
在另一个实施方案中，本公开的方面涉及一种方法，用顺磁性粒子标记分离的外周血单核细胞，重新输注所述细胞，并使用体内结构MR成像随着时间的推移测定脑摄取的信号。
在另一个实施方案中，本公开的方面涉及一种方法，在重新输注之前用99mTc-HMPAO标记分离的外周血单核细胞，并使用体内杂交SPECT/CT成像随着时间的推移测定脑摄取的信号。
在另一个实施方案中，本公开的方面涉及一种方法，将对树突状细胞前体具有特异性的单克隆抗体引入血液中，允许其粘附于目标循环免疫细胞，并通过抗体上合适的成像报告标签与要使用的成像方式匹配来测定脑摄取。
在另一个实施方案中，本公开的方面涉及一种方法，使用全血的单细胞转录组学来检测患有神经退行性疾病(例如由于脑中的募集)的个体血液中的特定树突状细胞群减少，使用qPCR作为诊断剂间接测定树突状细胞前体消耗。
在另一个实施方案中，本公开的方面涉及一种方法，使用全血单克隆抗体板来检测患有神经退行性疾病(例如由于脑中的募集)的个体血液中的特定树突状细胞群减少，并使用ELISA作为诊断剂间接测定树突状细胞前体消耗。
在另一个实施方案中，本公开的方面涉及一种鉴定有效化合物(例如，包括优化剂量)的方法，该化合物抑制或阻滞树突状细胞前体募集到转基因小鼠脑中，所述小鼠过表达与诱导不同的神经退行性疾病病理和表型相关的各种突变。
在另一个实施方案中，本公开的方面涉及鉴定迁移到动物疾病模型和人类患者的脑中的树突状细胞前体的特定子集的方法。
在另一个实施方案中，本公开的方面涉及评估药剂在神经退行性疾病的情况下阻滞树突状细胞前体迁移募集到脑中的相对功效的方法。在另一个实施方案中，本公开的方面涉及一种方法，其中所述试剂包括本文举例说明的实施方案的机理类试剂。
在另一个实施方案中，本公开的方面涉及治疗需要这种治疗的哺乳动物(例如，包括人)的神经变性疾病的方法，所述方法包括向所述哺乳动物施用治疗有效量的树突状细胞迁移抑制剂或阻滞剂。在另一个实施方案中，本公开的方面涉及一种方法，其中神经退行性疾病选自阿尔茨海默氏病、帕金森氏病、脑损伤、中风和脑血管疾病。
本申请要求2017年11月9日提交的美国临时专利申请第62/583,959号的优先权，其全部内容通过引用合并于此。
具体实施方式
本公开的方法涉及测定外周树突状细胞跨血脑屏障募集和迁移到脑中。这些测定法提供了一个框架，用于评估个体以及总体上AD人群基线的AD状态。这些测定法也为鉴定个体化AD疗法的有效剂量以及随时间监测治疗效果提供了基础。
描述上述机制和化合物的参考资料包括：
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实施例
以下实施例说明了能够测定树突状细胞向脑中募集的方法，以用于筛选在动物模型和人类中阻滞树突状细胞募集的治疗剂的目的，以及用于在患有神经退行性疾病(尤其是AD)的人类中诊断作为生物标志物的树突状细胞募集的方法。
实施例1：我们建立了基于流式细胞术的测定法(图1A1)，其能够证明树突状细胞 向脑的急性募集，在任何给定年龄定量固有树突状细胞群，并在APP/PS1小鼠中将CD11c标 记的树突状细胞鉴定为主要募集细胞群。
A)图1A2：通过我们的基于流式细胞仪的测定法鉴定的细胞群的示意图。从小鼠脑中分离的细胞给药48小时。较早地使用快速清除的、非脑渗透膜插入染料DiO来确定是否存在树突状细胞标志(y轴)或DiO(x轴)。细胞编号以颜色代码的形式表示。左上象限中的细胞为在DiO施用前已蓄积到脑中的树突状细胞。右上象限中的细胞为在血流中被DiO标记并已在施用DiO后48小时内迁移到脑中的树突状细胞。左下象限中的细胞为不是树突状细胞的脑固有细胞。右下象限中的细胞为不是树突状细胞但在血流中被DiO标记且在施用DiO后48小时内迁移到脑中的任何其他细胞。
B)图1B1和1B2：“WT同窝仔畜”包括来自与“APP/PS1(6月龄)”同窝的6月龄野生型 小鼠的结果，“APP/PS1(6月龄)”包括来自6月龄的APP/PS1转基因小鼠的结果。通过荧光膜示踪剂DiO非特异性标记血源性细胞并使用“脉冲追踪”设计，我们可以区分脑中已存在的树突状细胞群(即“脉冲标记”之前存在的，左上象限)。请注意，在APP/PS1AD小鼠模型中，此树突状细胞群比WT同窝仔畜大得多。树突状细胞标志物+/DiO+双标记细胞(右上象限)是在“追踪”期间已浸润到脑中的树突状细胞。请注意，这些细胞存在于APP/PS1小鼠样本中，但WT样本中不存在。流式细胞仪显示，相对于野生型小鼠，APP/PS1转基因小鼠的脑中CD11c标记的细胞选择性蓄积。这些是在DiO注射之前存在于脑中的细胞(在图1B1中标记为100的蓝色箭头和在图1B2中标记为102的蓝色箭头)。流式细胞仪还证实，在APP/PS1和WT样本中，脑中都没有未被树突状细胞标志物标记的DiO阳性细胞群，这表明在DiO标记期间没有其他主要的非树突状细胞的募集细胞群(图1B1中标记为104的绿色箭头和图1B2中标为106的绿色箭头)。
C)图1C：表示相对于WT小鼠，来自APP/PS1小鼠的样本中DiO+/CD11c+细胞的增加。
D)图1D：比较了在2、4、6和8月龄小鼠的几个月中，APP/PS1小鼠脑中CD11c mRNA(基因名称为“Itgax”)的相对表达水平增加—与淀粉样蛋白病理增加有关。在月龄相配的WT小鼠中，CD11c mRNA没有这种增加。
E)图1E1和1E2：“12m WT”包括来自与12月龄APP/PS1转基因小鼠同窝的12月龄野 生型小鼠的结果，“12m APP/PS1”包括来自12月龄的APP/PS1转基因小鼠的结果。通过免疫组织化学测定，DC富含标志物CD11c标记的细胞在APP/PS1A□沉积小鼠的脑中随年龄和转基因的作用而选择性增加。免疫标记的增加与CD11c信使增加平行(上面的D)。值得注意的是，CD11c免疫标记集中在淀粉样蛋白病理附近，如12月龄小鼠的样本所示。CD11c免疫标记在年龄相配的WT小鼠中低至无法检测。代表性的免疫组化图像已示出。
实施例2：由APP/PS1小鼠制备的海马切片显示突触传递的进行性缺陷，其与数月 龄淀粉样斑块负荷增加相关。
尽管APP/PS1小鼠的认知障碍通常难以测定，但是离体测定的生理缺陷是检测与淀粉样斑块沉积相关的神经回路变化的灵敏手段。
A)图2A：海马切片制备的示意图。海马切片200的制备和电刺激以及通过电生理仪202记录突触反应是本领域技术人员广泛熟知的成熟技术。从海马的CA1区记录了响应Shaffer附带输入刺激的场电位，所述场电位是突触传递的度量。
B)图2B：与年龄相配的WT小鼠获取的切片相比，2月龄APP/PS1小鼠的切片中，CA1区域的场电位较低。
C)图2C：与年龄相配的WT小鼠获取的切片相比，4月龄APP/PS1小鼠的切片中，CA3区域的场电位甚至更低。
D)和E)图2D和2E：与年龄相配的WT小鼠获取的切片相比，月龄大于6个月的APP/PS1小鼠的切片几乎不存在CA3区域的场电位。
实施例3：由APP/PS1小鼠制备的海马切片也证明了海马长时程增强(LTP)的进行 性缺陷，其与斑块负荷随年龄增加相关。
LTP被广泛认为代表与学习和记忆有关的一种突触可塑性。通过电生理仪测定LTP是本领域技术人员广泛熟悉的成熟技术。实施例2A中描述的示意图表示本实施例中其也被用于测定LTP。
A)图3A：在Shaffer侧支输入短暂的强直刺激后，以CA1场电位增加幅度测定的CA1区域突触应答的LTP，与年龄相配的WT小鼠的切片(图302)相比，2月龄APP/PS1小鼠的切片(图300)中LTP略低。
B)图3B：与年龄相配的WT小鼠切片(图306)相比，4月龄APP/PS1小鼠的切片(图304)中CA1区域突触应答的LTP进一步降低。
C)图3C：与年龄相配的WT小鼠切片(图310)相比，6月龄APP/PS1小鼠的切片(图308)中CA1区域突触应答的LTP显著降低。
D)图3D：与年龄相配的WT小鼠中获取的切片(图314)相比，8月龄APP/PS1小鼠的切片(图312)中CA1区域没有突触应答的LTP。
实施例4：我们量化了CD11c-标记的树突状细胞向Tg4510tau蛋白病小鼠的脑中的 急性募集。
实施例4中的数据表明，CD11c+细胞募集到脑中是由已知引起人类额颞痴呆并导致神经元纤维缠结形成的突变引起的病理。这些数据表明在AD的不同阶段存在树突状细胞募集的共同途径，并且对于阻滞树突状细胞募集的疗法存在宽的治疗窗口。
A)图4A1-4A3：“WT”包括来自与6月龄Tg4510转基因小鼠同窝的6月龄野生型小鼠，“TTA”包括来自携带用于调节变体tau的四环素控制转录激活基因的6月龄小鼠，但是在这些小鼠中没有表达变体tau。“TTA”也是6月龄Tg4510转基因小鼠的同窝仔畜。“Tg4510”包括来自携带四环素控制转录激活基因的Tg4510转基因小鼠，但在这种情况下，其主动调节变体tau表达。通过荧光膜示踪剂DiO非特异性标记标记血源性细胞并使用“脉冲追踪”设计，我们可以区分脑中已存在的树突状细胞群(即“脉冲标记”之前已存在，左上象限)。请注意，在Tg4510AD小鼠模型中，该树突状细胞群比WT或四环素控制转录激活因子(tTA)的对照同窝仔畜中大得多。树突状细胞标志物+/DiO+双标记细胞(右上象限)为在“追踪”期间已浸润到脑中的树突状细胞。请注意，这些细胞在Tg4510小鼠样本中存在，在tTA对照中大大减少，而在WT对照中实际上不存在。在所有情况下，我们都没有观察到脑中没有被树突状细胞标志物标记的DiO+细胞群，这表明没有其他主要的非树突状细胞募集。流式细胞仪显示，相对于四环素控制转录激活因子和野生型对照小鼠，Tg4510转基因小鼠的脑中CD11c标记的细胞选择性蓄积。这些是在DiO注射之前存在于脑中的细胞(图4A1中标记为400的蓝色箭头和图4A2中标记为402的蓝色箭头)。流式细胞仪还显示，Tg4510、四环素控制转录激活因子和野生型对照小鼠的脑中都缺乏DiO阳性细胞群，这些细胞也未标记树突状细胞标志物CD11c，表明DiO标记期间没有其他主要的非树突状细胞群募集(图4A1中标记为406，图4A2中408，图4A2中408和图4A3中410的绿色箭头)。
B)图4B：表明相对于tTA和WT同窝仔畜对照小鼠，来自Tg4510小鼠的样本中的DiO+/CD11c+细胞增加。
C)图4C：比较了在2、4、6和8月龄小鼠的几个月中，Tg4510小鼠脑中CD11c mRNA(基因名称为“Itgax”)的相对表达水平增加。在月龄相配的四环素控制转录激活因子对照小鼠中，CD11c mRNA没有发生这种增加。
D)图4D1-4D4：在Tg4510神经元纤维缠结小鼠的脑中，通过免疫组织化学测定的，富含DC标志物CD11c标记的细胞随着年龄和转基因的作用而选择性增加。免疫标记的增加与CD11c信使(上面的C)的增加平行。重要的是，CD11c免疫标记集中在神经元纤维缠结病理附近。CD11c免疫标记在年龄相配的tTA对照小鼠中低至无法检测。
实施例5：在跟踪染料吲哚菁绿的外周摄取之后,也可以通过脑中的近红外荧光成 像来检测所募集的树突状细胞。
通过用近红外荧光跟踪染料吲哚菁绿(ICG)非特异性地标记血源细胞，吲哚菁绿(ICG)被包括树突状细胞在内的髓样细胞内吞，在外周标记后24-48小时，我们使用“脉冲追踪”设计利用近红外扫描仪来观察树突状细胞群募集到脑中。
A)图5A：用于标记小鼠或人类外周先天免疫细胞，然后使用离体或体内近红外脑部成像测定脑中树突状细胞募集的示意性方案。
B)图5B：IP注射1mg ICG后48小时，12月龄APP/PS1小鼠脑的内侧表面的近红外扫描。在这48小时内树突状细胞的募集。“追踪”期主要见于淀粉样斑块密度高的区域，尤其是脑皮层。在该图中，脑皮层被圈出为“感兴趣区域”。可以使用近红外扫描仪上的软件对此类轮廓清晰的解剖区域内的荧光信号强度进行定量。
实施例6：ICG标记的细胞特异地募集到转基因小鼠与野生型小鼠的脑中，并优先 蓄积在高度淀粉样蛋白斑块病理的区域。
在该实施例中，以500ul的注射体积向15月龄野生型(WT)和APP/PS1转基因小鼠IP注射1mg ICG，然后在2天后处死。麻醉小鼠并用磷酸盐缓冲液灌注，取出脑并矢状切开。然后将半脑内侧朝下放置在LiCor Odyssey红外扫描仪上，并在800nm荧光通道中进行扫描。
A)图6A：IP注射1mg ICG后2天，15月龄同窝仔畜WT小鼠的内侧表面的红外图像。椭圆形突出显示脑皮层。
B)图6B：IP注射1mg ICG后2天，15月龄APP/PS1小鼠的内侧表面的红外图像。椭圆形突出显示脑皮层，这是APP/PS1小鼠中富含淀粉样蛋白斑块的区域，其中蓄积了募集的树突状细胞。
实施例7：在APP/PS1转基因小鼠中预注射3mg/kg与CD11c mAb偶联的核糖体毒素 皂草素，然后注射ICG，在接下来的48小时内消除了树突状细胞向脑的募集，淀粉样斑块周 围的CD11c+细胞丢失反映了这种作用。
CD11c mAb将皂草素靶向树突状细胞。由于皂草素仅在被内化后才具有毒性，因此这种处理可导致外周CD11c+树突状细胞的选择性消融。皂草素-CD11cmAb是一种235kDa的蛋白质，无法跨过血脑屏障且仅在外周起作用。外周树突状细胞的消融反过来导致脑中没有ICG标记的细胞，这确证了ICG信号源自于从血液中募集的树突状细胞。淀粉样斑块周围的CD11c+细胞的丢失确证了这一发现，并表明脑中树突状细胞的快速更新。
A)图7A：12月龄APP/PS1小鼠脑的内侧表面的红外图像。给该小鼠IP注射200μl磷酸盐缓冲盐水，18小时后，IP注射含1mg ICG的500μl蒸馏水。2d后将该小鼠麻醉，并用PBS经心脏灌注。在成像之前，将脑切除，半切并固定在4％多聚甲醛中。椭圆形突出显示脑皮层。
B)图7B：轮廓区域和箭头700示出了从上图7A中描述的脑获取的脑皮层的高放大倍数共聚焦免疫荧光图像。CD11c免疫荧光显示为红色(N418克隆原代)，淀粉样蛋白标记为蓝色(AmyloGlo)。
C)图7C：12月龄APP/PS1小鼠脑的内侧表面的红外图像。给该小鼠IP注射含3mg/kg与皂草素偶联的CD11c mAb(N418克隆)的200μl磷酸盐缓冲盐水，18小时后IP注射含1mgICG的500μl蒸馏水。2d后将小鼠麻醉，并用PBS经心脏灌注。在成像之前，将脑切除，半切并固定在4％多聚甲醛中。椭圆形突出显示脑皮层。
D)图7D：轮廓区域和箭头702示出了从上图7C中描述的脑获取的脑皮层的高放大倍数共聚焦免疫荧光图像。CD11c免疫荧光显示为红色(N418克隆原代)，淀粉样蛋白标记为蓝色(AmyloGlo)。
主要方法
关键试剂：
Figure BDA0002483575410000211
DiO Cell标记溶液购自Invitrogen。Fc阻滞剂(CD16/CD32mAb混合物)，抗小鼠CD11b(克隆M170，大鼠IgG2b)，CD11c(仓鼠lgG1)，MHCII(大鼠lgG2a)，CD86(大鼠IgG1)，Ly6C(大鼠IgG2b)，CD45(大鼠，IgG2b)，CD209(大鼠IgG2a)的偶联FITC或APC的单克隆抗体(mAb)和匹配的同种型购自BD Biosciences。吲哚菁绿购自FisherScientific。
用DiO进行脑免疫细胞浸润测定：给半数和野生型同窝仔畜通过尾巴静脉内(i.v.)注射100μL含1mM
Figure BDA0002483575410000212
DiO Cell标记溶液的1X PBS。一组注射了载体(1X PBS)的动物被用作离体流式细胞术研究的阴性对照。间隔24小时共给予两次i.v.注射。在48小时结束时，用异氟烷麻醉小鼠，并以3mL/min的流速经心灌注1X HBSS(无CaCl2、MgCl2、MgSO4)和肝素(10单位/ml)，持续7分钟。将前脑收集在5mL 1X HBSS中，并保存在避光的湿冰中，直到完成组织收集。将脑(除去小脑)转移到卡口盖试管中，每个试管中装有4mL消化缓冲液，其中含有无丙酮酸钠的温的DMEM Glutamax(Invitrogen)和60U木瓜蛋白酶(26.4U蛋白/mg；Worthington Labs)。在37℃，4％CO2培养箱中将脑与消化缓冲液一起培养2小时。每30分钟用10mL移液器轻轻研磨。消化和研磨后，将10mL100％FBS加入到脑匀浆以停止酶消化，然后通过0.45μm滤网(ThermofisherScientific)过滤。将流通液在25℃以500x g离心10分钟。将每个脑的细胞沉淀轻轻悬浮在15mL温的30％细胞培养级内毒素低的Percoll中，该溶液由将100％等渗Percoll溶液pH 8.5-9(Sigma)稀释于
Figure BDA0002483575410000221
缓冲液(Miltenyi)中制备而成。将样品在25℃以500x g离心15分钟，不间断。使用2mL塑料巴斯德移液器(Thermofisher Scientific)并通过0.45μm过滤器过滤除去漂浮的髓磷脂。流通液中加入35mL的
Figure BDA0002483575410000222
缓冲液，并在25℃以500xg离心15分钟。倒出液体，将沉淀重新悬浮于1mL
Figure BDA0002483575410000223
缓冲液中，用于免疫染色和流式细胞仪分析。
离体流式细胞术：使用血细胞计数器对悬浮于
Figure BDA0002483575410000224
缓冲液中的细胞进行计数，并与Fc阻滞剂一起孵育5分钟，用冷的
Figure BDA0002483575410000225
缓冲液洗涤一次，然后以500x g的速度离心2分钟。将细胞沉淀在4℃悬浮于100μl荧光偶联的mAbs(1μg mAb/106细胞)中30分钟，并避光。孵育后的细胞在
Figure BDA0002483575410000226
缓冲液中洗涤三次，然后在4℃以500x g离心2分钟。然后将细胞用2％多聚甲醛固定，并在BD FACSVerseTM上采集数据。使用FlowJo和GraphPad软件进行分析。
用吲哚菁绿(ICG)进行的脑免疫细胞浸润测定：给半数和野生型同窝仔畜单次腹膜内(i.p.)注射500μl含2mg/ml ICG的无菌水。注射了相同体积载体(无菌水)的小鼠用作阴性对照，用于从小鼠中获得的半脑的离体红外扫描。ICG注射后48h，用异氟烷麻醉小鼠，并以3ml/min的流速经心灌注1X HBSS(无CaCl2、MgCl2、MgSO4))和肝素(10单位/ml)，持续7分钟。将前脑收集在5mL 1XHBSS中，并保存在避光的湿冰中，直到完成组织收集。用锋利的剃刀刀片将包括小脑和脑干在内的脑作为对照比较区域。将一个半脑转移至5ml 1X HBSS中，以转移至红外扫描仪，而将另一个半脑转移至5ml含4％多聚甲醛的1X HBSS中固定2小时，然后转移至含30％蔗糖的1X HBSS中进行冷冻保存以进行低温恒冷切片。将含有半脑的15ml锥形管保存在冰上，并在两次操作之间避光。
通过红外扫描进行图像分析：将1X HBSS中的半脑转移到LiCor Odyssey红外成像仪的玻璃扫描板上，内侧朝下，并在板上方0mm焦距处进行扫描，分辨率为21um，高质量扫描设置。通过定义“感兴趣区域”来量化ICG信号，如扫描软件中所述，然后根据不同脑匹配的区域大小来量化800nm发射通道中的红外荧光信号。脑皮质和海马是ICG阳性细胞蓄积的主要区域，优先与淀粉样斑块相关。
脑切片的图像分析：在内侧半脑的图像分析表明实验操作之间存在信号差异的研究中，这些信号差异的更广泛量化是通过以下来实施，在低温恒温器上从冻存的半脑中切下30um脑切片，每5个切片采集一次，以及在没有进一步处理的情况下，或在与针对所需抗原的一抗共标记后，对LiCor Odyssey红外成像仪上固定有这些连续切片的载玻片进行扫描，所述一抗与在LiCor的700nm通道中发出荧光的红外荧光团偶联。这是一种使用LiCorOdyssey检查带有树突状细胞标志物的ICG+细胞共标记的方法。首先用Fc阻滞剂(参见药剂)处理用此类偶联抗体处理过的载玻片/切片，以防止标记抗体对Fc域进行非特异性标记。
组织组织学和免疫荧光：使用本领域技术人员众所周知的标准方法。迄今为止，用于双重和三重免疫标记研究的单个抗体滴度已针对最佳组合信号进行了优化。
生理研究：对由APP/PS1小鼠及其WT同窝仔畜小鼠制备的原位海马切片进行突触传递和LTP评估。这些方法是本领域技术人员众所周知的。

Claims (54)

1.一种确定人类患者中存在神经退行性疾病的方法，包括：测定树突状细胞向患者脑中的迁移。
2.根据权利要求1的方法，其中所述神经退行性疾病由神经炎症引起。
3.根据权利要求1的方法，其中所述神经退行性疾病是阿尔茨海默氏病。
4.根据权利要求1的方法，其中测定树突状细胞向脑中的迁移包括：测定所述患者脑中的树突状细胞数量。
5.根据权利要求1的方法，其中测定树突状细胞向脑中的迁移包括：测定所述患者脑中的树突状细胞生物标志物的量。
6.根据权利要求5的方法，其中所述树突状细胞标志物包括CD11c、Dectin-1、CD103和MHC-II。
7.根据权利要求1的方法，其中测定所述患者脑中的树突状细胞数量包括从所述人类患者的血液募集到脑中的树突状细胞。
8.根据权利要求1的方法，其中树突状细胞向所述患者脑中的迁移是神经退行性疾病的生物标志物。
9.根据权利要求1的方法，其中测定树突状细胞向所述人类患者脑中的迁移包括：使用血细胞膜染料标记所述人类患者的血细胞，分离脑细胞并测定对所述膜染料和树突状细胞生物标志物呈阳性的脑细胞的量。
10.根据权利要求9的方法，其中所述树突状细胞标志物包括CD11c、Dectin-1、CD103和MHC-II，并且所述血细胞膜染料是DiO。
11.根据权利要求1的方法，其中测定树突状细胞向所述人类患者脑中的迁移包括：使用IV输注吲哚菁绿来标记所述人类患者的外周血单核细胞，并使用近红外成像来测定所述人类患者脑中摄取的吲哚菁绿的量。
12.根据权利要求11的方法，其中使用近红外成像来测定所述人类患者脑中摄取的吲哚菁绿的量是随着时间的推移而进行的。
13.根据权利要求1的方法，其中测定树突状细胞向所述人类患者脑中的迁移包括：用顺磁性粒子标记从所述人类患者分离的外周血单核细胞；将标记的细胞重新注入所述人类患者；以及使用体内结构MR成像来测定所述人类患者脑中摄取的标记的细胞的量。
14.根据权利要求13的方法，其中使用体内结构MR成像来测定所述人类患者脑中摄取的标记的细胞的量是随着时间的推移而进行的。
15.根据权利要求1的方法，其中测定树突状细胞向所述人类患者脑中的迁移包括：用99mTc-HMPAO标记从所述人类患者分离的外周血单核细胞，将标记的细胞重新注入所述人类患者，以及使用体内混合SPECT/CT成像来测定所述人类患者脑中摄取的标记的细胞的量。
16.根据权利要求15的方法，其中使用体内混合SPECT/CT成像来测定所述人类患者脑中摄取的标记的细胞的量是随着时间的推移而进行的。
17.根据权利要求10的方法，其中测定树突状细胞向所述人类患者脑中的迁移包括：向所述人类患者的血液中引入报告标签标记的单克隆抗体，所述单克隆抗体特异性靶向包括树突状细胞和树突状细胞前体中至少一种的靶标，使标记的单克隆抗体粘附在血液中循环的靶标上，并使用检测报告标签的成像技术测定抗体上报告标签的量，从而测定所述人类患者脑中摄取的标记的单克隆抗体的量。
18.一种确定人类患者中存在神经退行性疾病的方法，包括：
a.作为第一生物标志物，测定树突状细胞向患者脑中的迁移；和
b.测定神经退行性疾病的至少一种另外的生物标志物。
19.根据权利要求18的方法，其中所述神经退行性疾病由神经炎症引起。
20.根据权利要求18的方法，其中所述神经退行性疾病是阿尔茨海默氏病。
21.根据权利要求18的方法，其中测定树突状细胞向脑中的迁移包括：测定所述患者脑中的树突状细胞数量。
22.根据权利要求18的方法，其中测定树突状细胞向脑中的迁移包括：测定所述患者脑中的树突状细胞生物标志物的量。
23.根据权利要求22的方法，其中所述树突状细胞标志物包括CD11c、Dectin-1、CD103和MHC-II。
24.根据权利要求18的方法，其中测定所述患者脑中的树突状细胞数量包括从所述人类患者的血液中募集到脑中的树突状细胞。
25.根据权利要求18的方法，其中所述至少一种另外的生物标志物是淀粉样蛋白显像剂、tau蛋白显像剂和TSPO。
26.根据权利要求18的方法，其中测定树突状细胞向所述人类患者脑中的迁移包括：使用血细胞膜染料标记所述人类患者的血细胞，分离脑细胞并测定对所述膜染料和树突状细胞生物标志物呈阳性的脑细胞的量。
27.根据权利要求26的方法，其中所述树突状细胞标志物包括CD11c、Dectin-1、CD103和MHC-II，并且所述血细胞膜染料是DiO。
28.根据权利要求18的方法，其中测定树突状细胞向所述人类患者脑中的迁移包括：使用IV输注吲哚菁绿来标记所述人类患者的外周血单核细胞，并使用近红外成像随着时间的推移测定所述人类患者脑中摄取的吲哚菁绿的量。
29.根据权利要求28的方法，其中使用近红外成像来测定所述人类患者脑中摄取的吲哚菁绿的量是随着时间的推移而进行的。
30.根据权利要求18的方法，其中测定树突状细胞向所述人类患者脑中的迁移包括：用顺磁性粒子标记从所述人类患者分离的外周血单核细胞；将标记的细胞重新注入所述人类患者；以及使用体内结构MR成像来测定所述人类患者脑中摄取的标记的细胞的量。
31.根据权利要求30的方法，其中使用体内结构MR成像来测定所述人类患者脑中摄取的标记的细胞的量是随着时间的推移而进行的。
32.根据权利要求18的方法，其中测定树突状细胞向所述人类患者脑中的迁移包括：用99mTc-HMPAO标记从所述人类患者分离的外周血单核细胞，将标记的细胞重新注入所述人类患者，以及使用体内混合SPECT/CT成像来测定所述人类患者脑中摄取的标记的细胞的量。
33.根据权利要求31的方法，其中使用体内混合SPECT/CT成像来测定所述人类患者脑中摄取的标记的细胞的量是随着时间的推移而进行的。
34.根据权利要求18的方法，其中测定树突状细胞向所述人类患者脑中的迁移包括：向所述人类患者的血液中引入报告标签标记的单克隆抗体，所述单克隆抗体特异性靶向包括树突状细胞和树突状细胞前体中至少一种的靶标，使标记的单克隆抗体粘附在血液中循环的靶标上，并使用检测报告标签的成像技术测定抗体上报告标签的量，从而测定所述人类患者脑中摄取的标记的单克隆抗体的量。
35.一种确定治疗剂对神经退行性疾病的作用的方法，包括：
a.给动物施用所述治疗剂；和
b.测定树突状细胞向所述动物脑中的迁移，以确定所述治疗剂是否阻滞树突状细胞和树突状细胞前体中的至少一种募集到所述动物的脑中。
36.根据权利要求35的方法，其中测定树突状细胞向脑中的迁移是树突状细胞跨过血脑屏障迁移的度量。
37.根据权利要求36的方法，其中所述动物是神经退行性疾病动物模型。
38.根据权利要求35的方法，其中所述动物是转基因小鼠。
39.根据权利要求35的方法，其中所述动物是阿尔茨海默氏病相关病理的小鼠模型。
40.根据权利要求35的方法，其中所述转基因小鼠是APPI/PS1小鼠或Tg4510小鼠。
41.根据权利要求35的方法，其中所述动物是人类。
42.根据权利要求35的方法，其中测定树突状细胞向所述动物脑中的迁移包括：使用血细胞膜染料标记所述动物的血细胞，分离脑细胞并测定对所述膜染料和树突状细胞生物标志物呈阳性的脑细胞的量。
43.根据权利要求42的方法，其中所述树突状细胞标志物包括CD11c、Dectin-1、CD103和MHC-II，并且所述血细胞膜染料是DiO。
44.根据权利要求35的方法，其中测定树突状细胞向所述动物脑中的迁移包括：使用IV输注吲哚菁绿来标记所述动物的外周血单核细胞，并使用近红外成像随着时间的推移测定所述动物脑中摄取的吲哚菁绿的量。
45.根据权利要求44的方法，其中使用近红外成像来测定所述人类患者脑中摄取的吲哚菁绿的量是随着时间的推移而进行的。
46.根据权利要求35的方法，其中测定树突状细胞向所述动物脑内的迁移包括：用顺磁性粒子标记从所述动物分离的外周血单核细胞，将标记的细胞重新注入所述动物，以及使用体内结构MR成像随着时间的推移测定所述动物脑中摄取的标记的细胞的量。
47.根据权利要求46的方法，其中使用体内结构MR成像来测定所述动物脑中摄取的标记的细胞的量是随着时间的推移而进行的。
48.根据权利要求35的方法，其中测定树突状细胞向所述动物脑中的迁移包括：用99mTc-HMPAO标记从所述动物分离的外周血单核细胞，将标记的细胞重新注入所述动物，以及使用体内混合SPECT/CT成像随着时间的推移测定所述动物脑中摄取的标记的细胞的量。
49.根据权利要求48的方法，其中使用体内混合SPECT/CT成像来测定所述人类患者脑中摄取的标记的细胞的量是随着时间的推移而进行的。
50.根据权利要求35的方法，其中测定树突状细胞向所述动物脑中的迁移包括：向所述动物的血液中引入报告标签标记的单克隆抗体，所述单克隆抗体特异性靶向包括树突状细胞和树突状细胞前体中至少一种的靶标，使标记的单克隆抗体粘附在血液中循环的靶标上，并使用检测报告标签的成像技术测定抗体上报告标签的量，从而测定所述动物脑中摄取的标记的单克隆抗体的量。
51.一种治疗神经退行性疾病的方法，包括施用选择性抑制树突状细胞向需要这种治疗的动物脑中迁移的治疗剂。
52.根据权利要求51的方法，其中所述治疗剂阻滞树突状细胞和树突状细胞前体中的至少一种募集到所述动物的脑中。
53.一种治疗神经炎症的方法，包括施用选择性抑制树突状细胞向需要这种治疗的动物脑中迁移的治疗剂。
54.根据权利要求53的方法，其中所述治疗剂阻滞树突状细胞和树突状细胞前体中的至少一种募集到所述动物的脑中。
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