BR112014010769B1

BR112014010769B1 - Uso de um composto de rna de fita dupla para preparar um medicamento para tratar doença de ménière

Info

Publication number: BR112014010769B1
Application number: BR112014010769-6A
Authority: BR
Inventors: Elena Feinstein
Original assignee: Quark Pharmaceuticals, Inc
Priority date: 2011-11-03
Filing date: 2012-11-01
Publication date: 2021-08-03
Also published as: EP2773758B1; MX2014005424A; KR101970034B1; US20150031746A1; CN103917647B; US9422560B2; CA2851296C; WO2013067076A2; ZA201403281B; SG11201401648RA; IL232085A0; EP2773758A2; WO2013067076A3; KR20140091683A; BR112014010769A2; US20160362695A1; MX356814B; AU2012332517B9; CN103917647A; AU2012332517B2

Abstract

métodos e composições para neuroproteção. são divulgados, neste documento, métodos e kits úteis para o proporcionamento de neuroproteção aos neurônios no ouvido interno e métodos de tratamento de doenças e distúrbios do ouvido interno, incluindo zumbido e a doença de ménière.

Description

PEDIDOS RELACIONADOS

[001]Este pedido reivindica o benefício de Pedido Provisório U.S. N° de Série 61/554.982 depositado em 3 de novembro de 2011, intitulado "Compositions and Methods For Treating Ménière’s Disease" e o Pedido Provisório U.S. N° de Série 61/663.627 depositado em 25 de junho de 2012, intitulado "Compositions and Methods For Treating Ménière’s Disease" que estão incorporados neste documento para referência em sua totalidade e para todos os efeitos.

LISTAGEM DE SEQUÊNCIA

[002]Este pedido incorpora, para referência, sequências nucleotídicas e/ou de aminoácidos que estão presentes no arquivo chamado "240_PCT1_ST25.txt", o qual tem 33 kilobytes de tamanho, e o qual foi criado em 1 de novembro de 2012 no formato da máquina IBM-PCT, tendo uma compatibilidade de sistema operacional com o MS- Windows.

CAMPO DA INVENÇÃO

[003]É fornecido neste documento o uso de um composto de RNA de fita dupla que se direciona para CASP2, NOX3, CAPNS1 ou RHOA para uso na neuroproteção dos neurônios no ouvido de um indivíduo e para a restauração da função coclear e/ou vestibular perdida e/ou alívio dos sintomas acompanhantes. São fornecidos ainda métodos e kits úteis para o tratamento de um indivíduo em risco ou afligido pela doença de Ménière ou doenças e distúrbios semelhantes.

FUNDAMENTOS DA INVENÇÃO

[004]O ouvido humano é composto por três componentes estruturais principais: as orelhas externas, médias e internas, que funcionam juntas para converter as ondas sonoras em impulsos nervosos que vão para o cérebro, onde eles são percebidos como som. O ouvido interno também ajuda a manter o equilíbrio.

[005]A anatomia do ouvido médio e interno é bem conhecida para aqueles versados na técnica (vide, por exemplo, Atlas of Sensory Organs: Functional and Clinical Analysis, Andrs Csillag, Humana Press (2005), páginas 1-82, incorporado neste documento para referência). Brevemente, o ouvido médio consiste no tímpano e uma pequena câmara preenchida por ar, que contém três pequenos ossos conhecidos como ossículos, que ligam o tímpano ao ouvido interno.

[006]O ouvido interno (labirinto) é uma estrutura complexa que consiste na cóclea, que é o órgão da audição, e no sistema vestibular, o órgão do equilíbrio. O sistema vestibular consiste o sáculo e o utrículo, que determinam o sentido da posição, e os canais semicirculares, que ajudam a manter o equilíbrio.

[007]A cóclea abriga o órgão de Corti, que consiste, em parte, de cerca de 20.000 células sensoriais especializadas, chamadas "células ciliadas do ouvido interno" ou "células ciliadas". Essas células têm pequenas projeções da linha ciliar (cílios) que se estendem até o fluido coclear. As vibrações sonoras transmitidas a partir dos ossículos no ouvido médio para a janela oval no ouvido interno fazem com que o fluido e os cílios vibrem. As células ciliadas em diferentes partes da cóclea vibram em resposta a diferentes frequências sonoras e convertem as vibrações em impulsos nervosos que são enviados ao cérebro para processamento e interpretação. As células ciliadas do ouvido interno são rodeadas por células de suporte do ouvido interno. As células de suporte ficam por baixo, pelo menos parcialmente cercam, e fisicamente suportam as células ciliadas sensoriais dentro do ouvido interno. Exemplos representativos das células de suporte incluem a haste interna (células pilares), haste externa (células pilares), células falângicas internas, células falângicas externas (de Deiters), células de Held, células de Hensen, células de Claudius, células de Boettcher, células interdentais e dentes auditivos (de Huschke).

[008]O gânglio espiral é o grupo de células nervosas que enviam uma representação do som da cóclea para o cérebro. Os corpos celulares dos neurônios do gânglio espiral são encontrados na estrutura espiral da cóclea e fazem parte do sistema nervoso central. Suas dendrites fazem contato sináptico com a base das células ciliadas, e seus axônios são enfeixados juntos para formar a porção auditiva do oitavo nervo craniano (nervo vestibulococlear). O gânglio vestibular (também conhecido como gânglio de Scarpa) é o gânglio do nervo vestibular que contém os corpos celulares dos neurônios aferentes primários bipolares cujos processos periféricos formam um contato sináptico com as células ciliadas dos órgãos sensoriais vestibulares finais.

[009]As Publicações de Pedido de Patente US Nos. 20090162365 e 20110112168 são dirigidas a compostos de siRNA, composições que compreendem os mesmos e a métodos de uso destes para o tratamento de doenças e distúrbios relacionados à expressão de genes pró-apoptóticos.

[0010]A Patente US N° 7.825.099 refere-se a métodos de tratamento da deficiência auditiva pela inibição de um gene pró-apoptótico.

[0011]A Publicação de Pedido da Patente US N°. 8.088.359 e da Patente US N° 20120252868 referem-se a métodos de tratamento da perda auditiva e da audição fantasma.

[0012]A Publicação de Pedido de Patente US 20110142917 divulga métodos não invasivos de distribuição de moléculas de dsRNA para o ouvido.

[0013]A Publicação de Pedido de Patente US N°. 20110034534 refere-se a, inter alia, moléculas de dsRNA que se direcionam a CAPNS1.

[0014]A Publicação de Pedido de Patente US N°. 20110229557 refere-se a moléculas de dsRNA para vários alvos de gene, incluindo a CASP2, útil no tratamento de doenças oculares.

[0015]A Publicação de Patente PCT N°. WO2011/163436 divulga dsRNA para se direcionar a RHOA.

[0016]O zumbido e a doença de Ménière afetam vários indivíduos no mundo todo e as terapias atuais não têm sido bem sucedidas em prevenir a progressão da degeneração neuronal e a perda auditiva acompanhante. Um tratamento terapêutico, que protegeria os neurônios do ouvido interno, incluindo as células ciliadas e as células do gânglio espiral e vestibular, de danos e da morte celular (por exemplo, apoptose), e, desse modo, atenuaria ou preveniria a perda auditiva, por exemplo, em pacientes com Ménière, seria altamente desejável. É, por conseguinte, um aspecto fornecer métodos para a neuroproteção dos neurônios no ouvido de um indivíduo, incluindo indivíduos humanos que sofrem de zumbido ou da doença de Ménière ou que têm sintomas semelhantes, usando compostos de dsRNA não anteriormente sabidos como tendo tal atividade.

RESUMO DA INVENÇÃO

[0017]Esta divulgação dirige-se a métodos e kits para o fornecimento de neuroproteção aos neurônios no ouvido de um indivíduo, por exemplo, às células do gânglio espiral e às células do gânglio vestibular. Em um aspecto, é divulgado neste documento um composto de RNA de fita dupla (dsRNA) que regula negativamente a expressão de um gene da CASP2, um gene de NOX3, um gene da CAPNS1 ou um gene da RHOA que codificam um mRNA tendo uma sequência estabelecida em qualquer uma das SEQ ID NO:1-3, SEQ ID NO:4, SEQ ID NO:5-6 ou SEQ ID NO:7 para uso na neuroproteção de um neurônio no ouvido de um indivíduo em necessidade. Em vários aspectos fornecidos está um método de fornecimento de neuroproteção aos neurônios no ouvido, o método compreendendo a administração ao ouvido do indivíduo de uma quantidade terapeuticamente eficaz de um composto da molécula de RNA de fita dupla (dsRNA) que regula negativamente a expressão de um gene da CASP2, um gene da NOX3, um gene da CAPNS1 ou um gene da RHOA, de modo a proporcionar, dessa forma, a neuroproteção ao uma célula nervosa no ouvido do indivíduo. Em algumas modalidades, o neurônio é um gânglio. Em algumas modalidades, o neurônio está contido em um gânglio. Em algumas modalidades, o neurônio compreende uma célula do gânglio espiral e/ou uma célula do gânglio vestibular. Em algumas modalidades, o gene da CASP2 codifica um mRNA tendo uma sequência estabelecida em qualquer uma das SEQ ID NO:1-3. Em algumas modalidades, o gene da NOX3 codifica um mRNA tendo uma sequência estabelecida na SEQ ID NO:4. Em algumas modalidades, o gene da CAPNS1 codifica um mRNA tendo uma sequência estabelecida em qualquer uma das SEQ ID NO:5-6. Em algumas modalidades, o gene da RHOA codifica um mRNA tendo uma sequência estabelecida na SEQ ID NO:7. Em algumas modalidades, o CASP2 é o gene alvo preferencial e, em modalidades preferenciais, o composto da molécula de dsRNA compreende uma fita senso com uma sequência nucleotídica estabelecida na SEQ ID NO:8 e uma fita antissenso com uma sequência nucleotídica estabelecida na SEQ ID NO:9. Em algumas modalidades, a neuroproteção compreende atenuação, prevenção ou redução da morte celular neuronal, preferencialmente a morte celular apoptótica. De acordo com algumas modalidades, a morte celular do neurônio está associada a um ou mais de uma doença ou distúrbio, isquemia, trauma físico/mecânico, exposição a um agente químico ou um agente infeccioso, uma reação imunológica ou um desequilíbrio nutricional. Em algumas modalidades, a morte celular do neurônio está associada à isquemia. Em algumas modalidades, a morte celular do neurônio está associada a uma doença ou uma condição. Em algumas modalidades, a doença é uma doença ou distúrbio genético. Em várias modalidades, a doença ou condição é selecionada do grupo consistindo em um distúrbio associado a uma anormalidade patológica nos órgãos auditivos e um distúrbio associado a uma anormalidade patológica nos órgãos vestibulares. Em algumas modalidades, o órgão auditivo é o órgão de Corti. O gânglio vestibular são os gânglios sensoriais da parte vestibular do oitavo nervo craniano, localizado na parte superior da extremidade lateral do meato acústico interno. Em algumas modalidades, o órgão vestibular é selecionado do utrículo, sáculo, meato acústico interno e ampolas.

[0018]Em algumas modalidades, o indivíduo tem ou está em risco de desenvolver um ou mais de uma doença ou condição ou um sintoma deste selecionado do grupo consistindo em vertigem episódica, perda auditiva, zumbido e plenitude aural. Em determinadas modalidades, o indivíduo é afligido ou é suscetível a desenvolver a doença de Ménière.

[0019]Em algumas modalidades, é fornecido neste documento é um método de tratamento de um indivíduo afligido com a doença de Ménière compreendendo a administração ao indivíduo de uma quantidade terapeuticamente eficaz de um composto de dsRNA que regula negativamente a expressão de um gene de CASP2, NOX3, RHOA ou CAPNS1, tratando, desse modo, o indivíduo.

[0020]Em algumas modalidades, o método compreende a atenuação de um sintoma da doença de Ménière em um indivíduo afligido com a doença de Ménière, compreendendo a administração ao indivíduo de uma quantidade terapeuticamente eficaz de um composto de dsRNA que regula negativamente a expressão de um gene de CASP2, NOX3, RHOA ou CAPNS1, atenuando, desse modo, um sintoma da doença de Ménière. Em algumas modalidades, o sintoma compreende um ou mais de zumbido, perda auditiva progressiva, ELH, vertigem, náusea ou plenitude aural. Em algumas modalidades, o método fornece o alívio de um ou mais dos sintomas da doença de Ménière. Em algumas modalidades, o método fornece a restauração parcial ou restauração total da audição.

[0021]Em algumas modalidades, os métodos e os kits incluem o livramento de um gânglio espiral e/ou de um gânglio vestibular da apoptose em um indivíduo. Em algumas modalidades, os métodos incluem a promoção da sobrevivência do gânglio espiral e/ou de um gânglio vestibular. Em algumas modalidades, os métodos incluem a prevenção da morte celular apoptótica de uma célula do gânglio espiral e/ou de uma célula do gânglio vestibular em um indivíduo. Em algumas modalidades, os métodos incluem proporcionar neuroproteção de uma célula do gânglio espiral e ou de uma célula do gânglio vestibular em um indivíduo. Em algumas modalidades, os métodos incluem a restauração da função coclear no indivíduo. A função coclear inclui a restauração parcial ou total da audição. Em algumas modalidades, os métodos incluem a restauração da função vestibular em um indivíduo. A função vestibular inclui a restauração parcial ou total do equilíbrio.

[0022]São fornecidos ainda kits para o tratamento de um indivíduo afligido com a doença de Ménière, compreendendo uma quantidade terapeuticamente eficaz de um composto de dsRNA que regula negativamente a expressão de um gene de CASP2, NOX3, RHOA ou CAPNS1. Em algumas modalidades, o kit inclui ainda um dispositivo para a administração do composto de dsRNA ao indivíduo; e, opcionalmente, instruções de uso. Em algumas modalidades, o kit compreende um composto de dsRNA que regula negativamente a expressão de um gene de CASP2. Nas modalidades preferenciais, o gene da CASP2 codifica um mRNA estabelecido em qualquer uma das SEQ ID NO:1-3. Nas modalidades preferenciais, o kit fornece um composto de dsRNA compreendendo uma fita senso com uma sequência nucleotídica estabelecida na SEQ ID NO:8 e uma fita antissenso com uma sequência nucleotídica estabelecida na SEQ ID NO:9.

[0023]Em algumas modalidades, os métodos e kits envolvem o uso de compostos de dsRNA (por exemplo, ácido nucleico de interferência curto (siNA), RNA de interferência curto (siRNA), micro-RNA (miRNA) ou RNA hairpin curto (shRNA)) que ligam uma sequência nucleotídica (tal como uma sequência de mRNA) que codifica um gene alvo humano selecionado de CASP2, NOX3, CAPNS1 e RHOA, exemplificado pela SEQ ID NO:1-3, SEQ ID NO:4, SEQ ID NO:5-6 e SEQ ID NO:7, respectivamente. Nas modalidades preferenciais, os métodos e kits envolvem o uso de um composto de dsRNA que se liga ao mRNA da CASP2 humana estabelecido em qualquer uma das SEQ ID 1-3.

[0024]Mas modalidades preferenciais, o composto de dsRNA da CASP2 compreende uma fita senso e uma fita antissenso, em que a fita antissenso compreende a sequência nucleotídica (5’>3’) AGGAGUUCCACAUUCUGGC (SEQ ID NO:9). Nas modalidades preferenciais, o composto de dsRNA tem a estrutura: 5’ z”-GCCAGAAUGUGGAACUCCU-Z 3’ (fita senso, SEQ ID NO:8) 3’ Z’-CGGUCUUACACCUUGAGGA 5’ (fita antissenso, SEQ ID NO:9) em que cada A, C, U e G é um ribonucleotídeo não modificado, um ribonucleotídeo modificado ou uma fração não convencional e cada ribonucleotídeo consecutivo ou fração não convencional é unido ao próximo ribonucleotídeo ou fração não convencional por uma ligação covalente; em que cada um de Z e Z' está, independentemente, presente ou ausente, mas, se estiver presente, inclui independentemente de 1-5 nucleotídeos consecutivos ou frações não-nucleotídicas ou uma combinação destes covalentemente anexado no terminal 3' da fita na qual está presente; e em que z" pode estar presente ou ausente, mas, se estiver presente, é uma fração de revestimento covalentemente anexada no terminal 5' da fita senso. Em algumas modalidades, o composto de dsRNA compreende ribonucleotídeos não modificados e modificados. Nas modalidades preferenciais, o composto de dsRNA compreende ribonucleotídeos não modificados e modificados e pelo menos uma fração não convencional.

[0025]Em algumas modalidades, o dsRNA compreende ainda pelo menos uma fração não convencional. Em determinadas modalidades preferenciais, o dsRNA da CASP2 tem a estrutura: 5’ z”-GCCAGAAUGUGGAACUCCU-Z’ 3' (fita senso, SEQ ID NO:24) 3' Z-CGGUCUUACACCUUGAGGA 5' (fita antissenso, SEQ ID NO:25) em que cada A, C, U e G é um ribonucleotídeo não modificado ou modificado ou uma fração não convencional e cada ribonucleotídeo consecutivo ou fração não convencional é unido ao próximo ribonucleotídeo ou fração não convencional por uma ligação fosfodiéster; em que a fita senso compreende, contando a partir do terminal 5', um ribonucleotídeo não modificado nas posições 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17 e 19, uma L-desoxicitidina na posição 18; em que a fita antissenso compreende pelo menos cinco (5) ribonucleotídeos alternados não modificados e modificados com o açúcar 2'-O-metil; e em que z", Z e Z' estão opcionalmente ausentes. Em algumas modalidades, a fita antissenso compreende os ribonucleotídeos modificados com açúcar 2'-O-metil presentes nas posições (5'>3') 1, 3, 5, 7, 9, 11, 13, 15, 17 e 19 e os ribonucleotídeos não modificados presentes nas posições 2, 4, 6, 8, 10, 12, 14, 16 e 18; preferencialmente, a fita antissenso compreende os ribonucleotídeos modificados com açúcar 2'-O-metil nas posições (5'>3') 2, 4, 6, 8, 11, 13, 15, 17 e 19.

[0026]Nas modalidades preferenciais, o composto de dsRNA tem a estrutura: 5’ iB-GCCAGAAUGUGGAACUCCU-Z’3' (fita senso, SEQ ID NO:26) 3' Z -CGGUCUUACACCUUGAGGA 5'(fita antissenso, SEQ ID NO:27) em que cada A, C, U e G é um ribonucleotídeo não modificado, um ribonucleotídeo modificado ou uma fração não convencional e cada ribonucleotídeo consecutivo ou fração não convencional é unido ao próximo ribonucleotídeo ou fração não convencional por uma ligação covalente; em que cada Z e Z' está ausente, em que a fita senso compreende, contando a partir do terminal 5', um ribonucleotídeo não modificado nas posições 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17 e 19, uma L-desoxicitidina na posição 18 e z" está presente e compreende uma fração desoxibásica invertida; e em que a fita antissenso compreende, contando a partir do terminal 5', um ribonucleotídeo modificado com açúcar 2'-O-metil em cada uma das posições 2, 4, 6, 8, 11, 13, 15, 17 e 19 e um ribonucleotídeo não modificado em cada uma das posições 1, 3, 5, 7, 9, 10, 12, 14, 16 e 18. Esta molécula é também conhecida como 1007.

[0027] Os compostos de dsRNA são administrados por qualquer uma das vias convencionais da administração, envolvendo, inclusive, métodos de distribuição invasivos e não invasivos. Deve-se notar que o composto de dsRNA pode ser administrado como o composto em si ou como um sal farmaceuticamente aceitável e pode ser administrado sozinho ou como um ingrediente ativo em combinação com carreadores farmaceuticamente aceitáveis, solventes, diluentes, excipientes, adjuvantes e veículos.

[0028]Os compostos de dsRNA são preferencialmente administrados através do tímpano, incluindo topicamente ou por injeção. As formas líquidas podem ser preparadas para a administração. As composições líquidas incluem soluções aquosas, com e sem cossolventes orgânicos, aquosos ou suspensões de óleo, emulsões com óleos comestíveis, bem como veículos farmacêuticos semelhantes. Em uma modalidade, a administração compreende a administração tópica, em particular, a administração tópica ao canal auditivo, administração tópica à membrana timpânica, ou uma combinação destes, permitindo, desse modo, que os compostos de dsRNA passem a membrana timpânica. Em algumas modalidades, os compostos do presente pedido são aplicados à membrana timpânica como uma gota ótica. Em algumas modalidades preferenciais, os compostos de dsRNA são administrados pela injeção transtimpânica ou por gotas óticas.

[0029]Em várias modalidades, particularmente modalidades nas quais as composições farmacêuticas da invenção são administradas topicamente, as composições farmacêuticas compreendem ainda um potenciador de permeabilidade, também conhecido como potenciador de penetração.

[0030]Em várias modalidades, o potenciador de penetração é selecionado de qualquer composto ou qualquer combinação de dois ou mais compostos que potencializam a penetração de um oligonucleotídeo terapêutico através da membrana timpânica no ouvido de um indivíduo sofrendo da doença de Ménière. Em determinadas modalidades, o potenciador de permeabilidade é um poliol. Em algumas modalidades, o oligonucleotídeo é em mistura com um poliol. Em algumas modalidades, o poliol é selecionado do grupo consistindo em glicerol, propilenoglicol, polietilenoglicol, sorbitol, xilitol, maltitol e combinações destes.

[0031]De acordo com uma modalidade, o poliol é o glicerol. Em várias modalidades, o glicerol está presente numa concentração final de cerca de 0,1% a cerca de 35%; cerca de 1% a cerca de 30%; cerca de 5% a cerca de 25%, preferencialmente cerca de 10% a cerca de 20% em voluma da composição farmacêutica.

[0032]Em algumas modalidades, a composição farmacêutica é aplicada ao canal auditivo quando a cabeça do indivíduo está inclinada para um lado e o ouvido tratado está virado para cima. Em algumas modalidades, a composição farmacêutica é aplicada ao ouvido usando um receptáculo para líquidos, por exemplo, usando um gotejador de, por exemplo, 10-100 microlitros por gota, ou um conta-gotas. Uma modalidade adicional da presente invenção fornece o uso de qualquer uma das composições acima na preparação de um medicamento para o tratamento de um indivíduo sofrendo da doença de Ménière. É fornecido ainda um composto que inibe a expressão da CASP2 para proporcionar a neuroproteção a um neurônio num ouvido de um indivíduo em necessidade.

[0033]Os métodos, materiais e exemplos que serão descritos agora são apenas ilustrativos e não se destinam a ser limitantes; os materiais e os métodos semelhantes ou equivalentes àqueles descritos neste documento podem ser usados na prática ou no teste da invenção. Outros recursos e vantagens da invenção estarão evidentes a partir da seguinte descrição detalhada e das reivindicações.

[0034]Esta divulgação destina-se a cobrir toda e qualquer adaptação ou variação da combinação dos recursos que são divulgados nas diversas modalidades neste documento. Embora as modalidades específicas tenham sido ilustradas e descritas neste documento, deve ser apreciado que a invenção engloba qualquer arranjo dos recursos dessas modalidades para atingir o mesmo propósito. As combinações dos recursos acima, para formar as modalidades não especificamente descritas neste documento, estarão evidentes para aqueles versados na técnica após rever a descrição do momento.

BREVE DESCRIÇÃO DAS FIGURAS

[0035]A Figura 1 mostra a cortes histológicos do tecido do ouvido interno do tipo selvagem (painéis à esquerda) e do mutante Phexhyp-Duk (painéis à direita). As setas mostram hidropsia endolinfática (ELH). No painel inferior esquerdo, G refere-se aos neurônios do gânglio espiral, e no painel inferior direito, M refere-se aos neurônios do gânglio espiral mutante, dos quais há menos (comparar G a M) nos camundongos mutantes Phexhyp-Duk. Os camundongos mutantes Phexhyp-Duk desenvolvem espontaneamente a hidropsia endolinfática e são, assim, apresentados com o fenótipo de problemas de equilíbrio e perda auditiva. Um dos principais defeitos é a perda de neurônios nos gânglios do ouvido interno (vestibular e espiral) por morte celular ou apoptose.

[0036]A Figura 2 mostra o delineamento experimental da avaliação de segurança de siRNA pela distribuição de gotas óticas. "Px" refere-se a x dias pós- parto.

[0037]A Figura 3 é um gráfico de barras mostrando que o tratamento semanal com dsRNA ou gotas óticas do veículo no ouvido interno não afeta a função auditiva em camundongos do tipo selvagem. As Figuras 4A e 4B mostram o delineamento experimental para testar a eficácia das moléculas de teste em preservar a função auditiva no modelo murino da doença de Ménière. (P15, P29, P90 - dias pós-parto; a distribuição de siRNA antes de P15 é impossível porque o canal auditivo está fechado; a medição de ABR antes de P29-30 é tecnicamente impossível).

[0038]As Figuras 5A-5D mostram a análise do curso de tempo da função auditiva (ABR) em camundongos controles negativos (tratados com o veículo ou tratados com siEGFP) ou tratados com siRNA Phexhyp-Duk/Y. Os dados sobre os gráficos mostram limites (db) da resposta do tronco encefálico evocada pela audição (ABR) na frequência sonora especificada do teste (kHz). A Figura 5E é um gráfico de barras mostrando uma melhora relativa na ABR em P90 nos animais tratados com siRNA, em comparação aos animais tratados com o veículo e tratados com siEGFP.

[0039]As Figuras 6A-6F mostram a avaliação histológica dos neurônios do ouvido interno dos camundongos Phexhyp-Duk/Y e a neuroproteção significativa dos gânglios espiral e vestibular proporcionada por siCASP2 (1007). As setas nas Figuras 6A e 6B mostram o gânglio espiral (SG). As Figuras 6A e 6B mostram o distúrbio e a morte de SG nos camundongos Phexhyp-Duk/Y tratados com o veículo e as Figuras 6B e 6D mostram o livramento de SG nos camundongos Phexhyp-Duk/Y tratados com siCASP2. As Figuras 6E e 6F mostram cortes histológicos separados do gânglio vestibular nos camundongos Phexhyp-Duk/Y tratados com o veículo e em camundongos Phexhyp-Duk/Y tratados com siCASP2, respectivamente.

[0040]As Figuras 7A-7D mostram a avaliação histológica dos neurônios do ouvido interno de camundongos Phexhyp-Duk/Y e a neuroproteção significativa dos gânglios espirais proporcionada por siCAPNS1 (Fig. 7B), siNOX3 (Fig. 7C), e siRHOA (Fig. 7D), em comparação aos animais tratados com o veículo e tratados com siEGFP (Fig. 7A).

[0041]As Figuras 8A-8D mostram a avaliação histológica dos neurônios do ouvido interno de camundongos Phexhyp-Duk/Y e a neuroproteção significativa dos gânglios vestibulares proporcionada por siCAPNS1 (Fig. 8B), siNOX3 (Fig. 8C) e siRHOA (Fig. 8D), em comparação aos animais tratados com o veículo e tratados com siEGFP (Fig. 8A).

[0042]As Figuras 9A e 9B mostram proteção das células do gânglio espiral em P90 nos ouvidos tratados com siCASP2.

DESCRIÇÃO DETALHADA DA INVENÇÃO

[0043]O presente pedido fornece moléculas de oligonucleotídeo, composições que compreendem o mesmo: métodos de uso destas e kits para o tratamento da doença de Ménière e para a melhora de um ou mais dos sintomas acompanhantes, incluindo a perda auditiva flutuante, vertigem episódica e/ou zumbido. A presente divulgação é baseada, em parte, na descoberta de que a inibição de qualquer um dos genes alvo selecionados do membro A (RHOA) da família do gene homólogo da Caspase 2 (CASP2), NADPH Oxidase 3 (NOX3), Calpaína S1 (CAPNS1) e Ras.

[0044]Em um aspecto, é fornecido neste documento um método de proporcionar neuroproteção das células do gânglio espiral e/ou células do gânglio vestibular em um indivíduo em necessidade, compreendendo a administração ao indivíduo de uma quantidade terapeuticamente eficaz de uma molécula de oligonucleotídeo que inibe a expressão da CASP2, de modo a proporcionar, dessa forma, a neuroproteção nas células do gânglio espiral e/ou células do gânglio vestibular. Em outro aspecto fornecido neste documento está um método de tratamento de um indivíduo afligido com a doença de Ménière compreendendo a administração ao indivíduo de uma molécula de oligonucleotídeo que inibe a expressão da CASP2, de modo a tratar, dessa forma, o paciente. A doença de Ménière, também conhecida como hidropsia endolinfática idiopática (ELH), é um distúrbio do ouvido interno, resultando em vertigem e zumbido, e eventual dano neuronal que leva à perda auditiva. A causa exata da doença de Ménière é desconhecida, mas o mecanismo básico é acreditado ser a distorção do labirinto membranoso devido ao acúmulo de endolinfa. A endolinfa é produzida primariamente pelo stria vascularis na cóclea e também pelo planum semilunatum e as células escuras no labirinto vestibular (Sajjadi H, Paparella MM. Ménière’s disease Lancet. 372(9636):406-14). A hidropsia endolinfática pode ocorrer se o fluxo de endolinfa do espaço do fluido endolinfático através do aqueduto vestibular para o saco endolinfático estiver obstruído. A doença de Ménière pode afetar um ou ambos os ouvidos de um indivíduo. A principal morbidade associada à doença de Ménière é a natureza debilitante da vertigem e a perda auditiva progressiva.

[0045]Em várias modalidades, os métodos incluem a atenuação da perda auditiva em um indivíduo. Em algumas modalidades, os métodos incluem a prevenção da perda auditiva progressiva em um indivíduo afligido com a doença de Ménière. Em algumas modalidades, os métodos incluem a proteção das células do gânglio espiral contra a morte celular. Em algumas modalidades, os métodos incluem a proteção das células do gânglio vestibular contra a morte celular.

[0046]Em uma modalidade preferencial, o indivíduo é um mamífero, preferencialmente um indivíduo humano. Em várias modalidades, a molécula que regula negativamente a CASP2 é um inibidor da Caspase2, tal como um oligonucleotídeo de RNA de fita dupla, opcionalmente um siNA, mais preferencialmente uma molécula de dsRNA detalhada na Tabela A infra e, em particular, um siNA compreendendo a seguinte sequência antissenso 5’ AGGAGUUCCACAUUCUGGC (também conhecida como CASP2_4) e o uso deste oligonucleotídeo na preparação de um medicamento para uso na terapia das condições e distúrbios divulgados neste documento. Em uma modalidade, o distúrbio envolve a morte do gânglio espiral ou morte do gânglio vestibular. Em algumas modalidades, a morte celular compreende a morte celular apoptótica. Tabela A: Exemplos não limitantes das sequências de oligonucleotídeo da Caspasa2 para uso nos métodos divulgados neste documento

[0047]Informações adicionais sobre esses dsRNAs, bem como os dsRNAs adicionais que se direcionam ou regulam negativamente a CASP2, NOX3 ou RHOA que são úteis nos presentes métodos, são fornecidas nas Publicações PCT Nos. WO 2008/050329 e WO2010/048352. Exemplos não limitantes de dsRNA que se direcionam ou regulam negativamente a CAPNS1, que são úteis nos presentes métodos, são fornecidos na Publicação de Pedido de Patente US N°. 20110034534.

[0048]Sem estar ligado pela teoria, a CASP2 é um gene pró-apoptótico que é especificamente expresso e ativado nas células do gânglio (GC) após lesão axonal. O presente cessionário demonstrou anteriormente que a inibição da CASP2 em modelos de rato com dano no nervo óptico resultou num livramento robusto da morte celular de células do gânglio da retina (RGC) (PMID: 21677688). Em algumas modalidades, os métodos incluem o uso de moléculas de oligonucleotídeo que regulam negativamente ou inibem a expressão de CASP2. Em algumas modalidades, os métodos incluem o uso de moléculas de oligonucleotídeo que regulam negativamente ou inibem a expressão de NOX3. Em algumas modalidades, os métodos incluem o uso de moléculas de oligonucleotídeos que regulam negativamente ou inibem a expressão de CAPNS1. Em algumas modalidades, os métodos incluem o uso de moléculas de oligonucleotídeos que regulam negativamente ou inibem a expressão de RHOA.

Definições

[0049]Para a conveniência, determinados termos empregados na especificação, exemplos e reivindicações são descritos neste documento.

[0050]Deve-se notar que, conforme usado neste documento, as formas singulares "um", "uma e "o(a)" incluem as formas do plural, a menos que o conteúdo indique claramente o contrário.

[0051]Onde os aspectos ou modalidades da invenção são descritos em termos de grupos de Markush ou outros agrupamentos alternativos, aqueles versados na técnica irão reconhecer que a invenção também está descrita em termos de qualquer membro individual ou subgrupo de membros do grupo.

[0052]Um "inibidor" é um composto que é capaz de reduzir (parcial ou totalmente) a expressão de um gene ou da atividade do produto desse gene a um grau suficiente para alcançar um efeito biológico ou fisiológico desejado. O termo "inibidor", conforme usado neste documento, refere-se a um inibidor de dsRNA que inclui um inibidor de siRNA.

[0053]Conforme usado neste documento, o termo "inibir", "regular negativamente", ou "reduzir", no que diz respeito à expressão gênica significa que a expressão do gene, ou nível de moléculas de RNA ou moléculas equivalente de RNA que codificam uma ou mais proteínas ou subunidades de proteína (por exemplo, o mRNA), ou atividade de uma ou mais proteínas ou subunidades de proteína, é reduzida abaixo do observado na ausência de um fator inibitório (tal como uma molécula de ácido nucleico, por exemplo, um siNA, por exemplo, tendo as características estruturais, conforme descrito neste documento); por exemplo, a expressão pode ser reduzida a 90%, 80%, 70%, 60%, 50%, 40%, 30%, 20%, 10%, 5% ou menos do que o observado na ausência de um inibidor. Em algumas modalidades dos métodos e kits divulgados neste documento, a regulação negativa do gene alvo resulta em pelo menos numa diminuição de 10% na morte celular neuronal numa população de células neuronais, em comparação a uma população controle de células neuronais.

[0054]Um "inibidor de RNA de fita dupla" é um composto que é capaz de reduzir a expressão de um gene ou a atividade do produto desse gene a um grau suficiente para alcançar um efeito biológico ou fisiológico desejado. O termo, conforme neste documento, refere-se a um ou mais de um siRNA, shRNA e shRNA sintético. A inibição também pode referir-se a uma regulação negativa ou, para o RNAi, silenciamento.

[0055]O termo "inibir", conforme usado neste documento, refere-se à redução da expressão de um gene ou atividade do produto desse gene a um grau suficiente para alcançar um efeito biológico ou fisiológico desejado. A inibição é completa ou parcial. Por exemplo, "inibição" do gene de APP significa a inibição da expressão gênica (transcrição ou tradução) ou da atividade do polipeptídeo de uma ou mais das variantes ou um SNP (polimorfismo de nucleotídeo único) deste.

[0056]A SEQ ID NO:1 refere-se ao mRNA da caspase 2 de Homo sapiens, cisteína peptidase relacionada à apoptose (CASP2), variante transcrita 1, gi|320461578|ref|NM_032982.3|;

[0057]A SEQ ID NO:2 refere-se ao mRNA da caspase 2 de Homo sapiens, cisteína peptidase relacionada à apoptose (CASP2), variante transcrita 3, gi|320461587|ref|NM_032983.3|;

[0058]A SEQ ID NO:3 refere-se ao mRNA da caspase 2 de Homo sapiens, cisteína peptidase relacionada à apoptose (CASP2), variante transcrita 2, gi|331999981|ref|NM_001224.4|;

[0059]A SEQ ID NO:4 refere-se mRNA da oxidase 3 de NADPH de Homo sapiens (NOX3), gi|229331997|ref|NM_015718.2|;

[0060]A SEQ ID NO:5 refere-se ao mRNA da calpaína de Homo sapiens, subunidade 1 pequena (CAPNS1), variante transcrita 1, gi|51599152|ref|NM_001749.2|;

[0061]A SEQ ID NO:6 refere-se ao mRNA da calpaína de Homo sapiens, subunidade 1 pequena (CAPNS1), variante transcrita 2, gi|51599150|ref|NM_001003962.1|;

[0062]A SEQ ID NO:7 refere-se ao mRNA do membro A (RHOA) da família de homólogo de ras de Homo sapiens, gi|50593005|ref|NM_001664.2|.

[0063]Um aspecto da invenção inclui a atividade "neuroprotetora" do dsRNA divulgada neste documento. O método da invenção fornece a proteção de ferimentos, morte ou senescência dos neurônios ou protege ou melhora a função neuronal. Conforme usado neste documento, o termo "neuroproteção" refere-se à detenção e/ou diminuição e/ou atenuação e/ou reversão da progressão da neurodegeneração. Conforme usado neste documento, o termo "neurodegeneração" significa a perda progressiva de neurônios. Isto inclui, mas não está limitado a, perda imediata de neurônios seguidos por perda subsequente de neurônios de conexão ou adjacentes.

[0064]"Neurônio", "célula neuronal", "célula nervosa" e "célula neural" (incluindo as células progenitoras neurais e as células do tronco neural) são usados permutavelmente para se referir às células nervosas, isto é, às células que são responsáveis pela condução dos impulsos nervosos de uma parte do corpo para outra. A maioria dos neurônios consistem em três porções distintas: um corpo celular que contém o núcleo, e dois tipos diferentes de processos citoplasmáticos: dendritos e axônios. Os dendritos, que são a porção receptora do neurônio, são geralmente altamente ramificados, extensões grossas do corpo celular. O axônio é normalmente um processo único longo, fino, que é especializado para conduzir os impulsos nervosos para longe do corpo celular a outro neurônio ou tecido muscular ou glandular. Os axônios podem ter ramificações laterais, chamadas "colaterais axônios". Os colaterais axônios e axônios podem terminar, ramificando-se em muitos filamentos finos chamados telodendria. As extremidades distais da telodendria são chamadas bulbos sinápticos finais ou terminais axonais, que contêm vesículas sinápticas que armazenam neurotransmissores. Os axônios podem estar rodeados por um revestimento segmentado, fosfolipídico, branco, em multicamadas, chamado bainha de mielina, que é formado pelas células de Schwann no sistema nervoso periférico e oligodendrócitos no sistema nervoso central. Os axônios que contêm esse revestimento são "mielinizados". Os neurônios incluem neurônios sensoriais (aferentes), que transmitem os impulsos dos receptores na periferia para o cérebro e medula espinhal e dos centros inferiores para os superiores do sistema nervoso central. Um neurônio pode também ser neurônios motores (eferentes), que transmitem os impulsos do cérebro e da medula espinhal para efetores na periferia e dos centros superiores para os inferiores do sistema nervoso central. Outros neurônios são neurônios de associação (de conexão ou interneurônios) que carregam os impulsos dos neurônios sensoriais para os neurônios motores e estão localizados dentro do sistema nervoso central. Os processos dos neurônios aferentes e eferentes, organizados em feixes, são chamados de "nervos" quando localizados fora do SNC ou dos tratos de fibra, se estiverem dentro do SNC.

[0065]O termo "administração tópica" ou "aplicação tópica" é usado para significar uma administração local de uma composição, preferencialmente o canal auditivo do indivíduo, mas também, opcionalmente, a membrana timpânica onde a administração tópica é relevante.

[0066]O termo "ótico" e "auricular" são usados neste documento permutavelmente e geralmente se referem ao tecido e/ou ao redor de um ouvido, incluindo o ouvido externo, ouvido médio e ouvido interno.

[0067]O termo "canal auditivo" ou "meato auditivo externo" é usado para significar um tubo que vai do ouvido externo ao ouvido médio.

[0068]A "membrana timpânica" (também tímpano ou myrinx) refere-se à fina membrana que separa o ouvido externo do ouvido médio.

[0069]Termos tais como "composição farmacêutica" ou "composição farmacêutica ótica" ou "composição farmacêutica ocular", "formulação farmacêutica" ou "preparação farmacêutica" são usados neste documento permutavelmente para se referir, de forma geral, às formulações que são adaptadas para a administração e distribuição de um ou mais compostos ativos do oligonucleotídeo ao ouvido, especificamente ao tecido do ouvido interno em um animal ou um humano.

[0070]"Tratamento", "tratar", ou "tratando", conforme usado neste documento, cobre qualquer tratamento de uma doença ou condição de um mamífero, especialmente um humano, e inclui: (a) a prevenção da ocorrência da doença ou condição em um indivíduo que pode estar predisposto à doença ou condição, mas ainda não foi diagnosticado como a tendo; (b) a inibição da doença oi condição, isto é, atenuação ou detenção ou diminuição ou adiamento de seu desenvolvimento ou de sua progressão; (c) o alívio e/ou melhora da doença ou condição, isto é, causando a regressão da doença ou condição e/ou sintomas desta; ou (d) a cura da doença ou condição, isto é, a parada de seu desenvolvimento ou progressão. A população de indivíduos tratada pelos métodos da invenção inclui os indivíduos que sofrem da condição ou doença indesejável, bem como os indivíduos com risco de desenvolver a condição ou doença.

[0071]Conforme usado neste documento, o termo "farmaceuticamente aceitável" significa que os componentes, além do agente terapêutico, que compreendem a formulação, são adequados para a administração ao paciente/indivíduo sendo tratado, em conformidade com a presente invenção.

[0072]Um "potenciador de penetração" ou "potenciador de permeabilidade" refere-se a um composto ou a uma combinação de compostos que aumentam a penetração de um oligonucleotídeo terapêutico através da membrana timpânica no ouvido de um animal ou de um humano.

[0073]Conforme usado neste documento, o termo "tecido" refere-se a uma agregação de células especializadas de forma semelhante unidas no desempenho de uma função particular.

[0074]Conforme usado neste documento, os termos "polinucleotídeo" e "ácido nucleico" podem ser usados permutavelmente e se referem a sequências nucleotídicas compreendendo o ácido desoxirribonucleico (DNA) e ácido ribonucleico (RNA). Os termos devem ser entendidos como incluindo, como equivalentes, os análogos de RNA ou DNA produzidos a partir dos análogos de nucleotídeos. Em todo este pedido, as sequências de mRNA estão estabelecidas como representando os genes correspondentes.

[0075]"Oligonucleotídeo" e "oligômero" são usados permutavelmente e se referem a uma sequência de desoxirribonucleotídeo ou ribonucleotídeo de cerca de 2 a cerca de 50 nucleotídeos. Cada nucleotídeo de DNA ou RNA pode ser independentemente natural ou sintético e/ou modificado ou não modificado. As modificações incluem mudanças na fração do açúcar, na fração da base e/ou nas ligações entre os nucleotídeos no oligonucleotídeo. Os compostos da presente invenção englobam moléculas que compreendem desoxirribonucleotídeos, ribonucleotídeos, desoxirribonucleotídeos modificados, ribonucleotídeos modificados, frações não convencionais e combinações destes. Oligonucleotídeo deve englobar moléculas de fita única, incluindo a antissenso e shRNA, e moléculas de fita dupla, incluindo RNA de fita dupla (dsRNA), siNA, siRNA e miRNA.

[0076]Substancialmente complementar refere-se à complementaridade de mais que cerca de 84% à outra sequência. Por exemplo, numa região de duplex consistindo em 19 pares de base, uma correspondência errada resulta em 94,7% de complementaridade, duas correspondências erradas resultam em cerca de 89,5% de complementaridade e 3 correspondências erradas resultam em cerca de 84,2% de complementaridade, tornando a região de duplex substancialmente complementar. Nesse sentido, substancialmente idêntico refere-se à identidade de mais que cerca de 84% à outra sequência. Em algumas modalidades preferenciais, a fita senso e a fita antissenso são totalmente complementares (100%). Em algumas modalidades, a fita antissenso é totalmente complementar (100%) ao mRNA alvo. Em algumas modalidades, a fita senso e antissenso compreendem uma correspondência errada ao mRNA alvo. Por exemplo, uma fita antissenso com um A, C ou G na primeira posição da fita antissenso é gerada com um "U" na primeira posição (5'), gerando, desse modo, uma correspondência errada entre a fita antissenso e o mRNA alvo.

[0077] "Nucleotídeo" deve englobar desoxirribonucleotídeos e ribonucleotídeos que podem ser naturais ou sintéticos e/ou modificados ou não modificados. As modificações incluem mudanças na fração do açúcar, na fração da base e/ou nas ligações entre os ribonucleotídeos no oligorribonucleotídeo. Conforme usado neste documento, o termo "ribonucleotídeo" engloba ribonucleotídeos naturais e sintéticos, não modificados e modificados. As modificações incluem mudanças na fração do açúcar, na fração da base e/ou nas ligações entre os ribucleotídeos no oligonucleotídeo.

[0078]Os nucleotídeos podem ser selecionados de bases de ocorrência natural ou modificadas sintéticas. As bases de ocorrência natural incluem adenina, guanina, citosina, timina e uracila. As bases modificadas de nucleotídeos incluem inosina, xantina, hipoxantina, 2- aminoadenina, 6-metila, 2-propila e outras alquil adeninas, 5-halo uracila, 5-halo citosina, 6-aza citosina e 6-aza timina, pseudo uracila, 4-tiouracila, 8-halo adenina, 8-aminoadenina, 8-tiol adenina, 8-tiolalquil adeninas, 8- hidroxil adenina e outras adeninas 8-substituídas, 8-halo guaninas, 8-amino guanina, 8-tiol guanina, 8-tioalquil guaninas, 8- hidroxil guanina e outras guaninas substituídas, outras aza e deaza adeninas, outras aza e deaza guaninas, 5-trifluorometil uracila e 5- trifluoro citosina. Em algumas modalidades, um ou mais nucleotídeos em um oligômero é substituído por inosina.

[0079]Em algumas modalidades da presente invenção, o composto inibitório do oligonucleotídeo compreendem nucleotídeos não modificados e modificados e/ou frações não convencionais. O composto compreende pelo menos um nucleotídeo modificado selecionado do grupo consistindo em uma modificação do açúcar, uma modificação da base e uma modificação da ligação internucleotídeos, e pode conter DNA e nucleotídeos modificados, tais como LNA (ácido nucleico bloqueado), ENA (ácido nucleico com ponte de etileno), PNA (ácido nucleico de peptídeo), nucleotídeos de arabinosida, fosfonocarboxilato ou fosfinocarboxilato (nucleotídeo PACE), nucleotídeo espelho ou nucleotídeos com um açúcar de 6 carbonos.

[0080]Todos os análogos, ou modificações, de um nucleotídeo/oligonucleotídeo são empregados com a presente invenção, desde que o referido análogo ou modificação não afete substancialmente adversamente a função do nucleotídeo/oligonucleotídeo. Modificações aceitáveis incluem modificações da fração do açúcar, modificações da fração da base, modificações nas ligações internucleotídeos e combinações destes.

[0081]Uma modificação do açúcar inclui uma modificação na fração 2' do resíduo de açúcar e engloba amino, fluoro, alcóxi, por exemplo, metóxi, alquila, amino, fluoro, cloro, bromo, CN. CF, imidazol, carboxilato, tioato, alquila inferior C1 a C10, alquila inferior substituída, alcarila ou aralquila, OCF3, OCN; O-, S-, ou N-alquila; O-, S, ou N-alquenila; SOCH3; SO2CH3; ONO2; NO2, N3; heterocicloalquila; heterocicloalcarila; aminoalquilamino; polialquilamino ou silil substituída, como, entre outros, descritos nas patentes Europeias EP 0 586 520 B1 ou EP 0 618 925 B1.

[0082]Em uma modalidade, o composto de RNA de fita dupla compreende pelo menos um ribonucleotídeo compreendendo uma modificação 2' na fração do açúcar ("modificação 2' do açúcar"). Em determinadas modalidades, o composto compreende 2'O-alquila ou 2’-flúor ou 2'O-alila ou qualquer outra modificação 2', opcionalmente em posições alternadas. Outras modificações de estabilização também são possíveis (por exemplo, modificações terminais). Em algumas modalidades, uma 2'O-alquila preferencial é a modificação do açúcar 2'O-metil (metóxi).

[0083]Em algumas modalidades, a estrutura principal dos oligonucleotídeos é modificada e compreende entidades de fosfato-D-ribose, mas também contém entidades de tiofosfato-D-ribose, triéster, tioato, estrutura principal com ponte 2'-5' (também pode ser referida como 5'-2'), PACE e similares.

[0084]Conforme usado neste documento, os termos "análogo de nucleotídeo não pareante" significa um análogo de nucleotídeo que compreende uma fração pareante de não-base, incluindo, mas não se limitando a: 6 des amino adenosina (Nebularina), 4-Me-indol, 3-nitropirrol, 5-nitroindol, Ds, Pa, N3-Me ribo U, N3-Me riboT, N3-Me dC, N3-Me-dT, N1-Me-dG, N1-Me-dA, N3-etil-dC, N3-Me dC. Em algumas modalidades, o análogo de nucleotídeo pareante de não-base é um ribonucleotídeo. Em outras modalidades, ele é um desoxirribonucleotídeo. Além disso, os análogos de polinucleotídeos podem ser preparados, em que a estrutura de um ou mais nucleotídeo é fundamentalmente alterada e mais bem adequada como reagentes terapêuticos ou experimentais. Um exemplo de um análogo de nucleotídeo é um ácido nucleico de peptídeo (PNA), em que a estrutura principal da fosfato desoxirribose (ou ribose) no DNA (ou RNA) é substituída por uma estrutura principal de poliamida que é semelhante àquela encontrada nos peptídeos. Os análogos de PNA foram mostrados serem resistente à degradação enzimática e têm maior estabilidade in vivo e in vitro. Outras modificações úteis na síntese de oligonucleotídeos incluem estruturas principais de polímero, estruturas principais cíclicas, estruturas principais acíclicas, estruturas principais de tiofosfato-D-ribose, estruturas principais de triéster, estruturas principais de tioato, estrutura principal ligada em 2'-5' (também conhecida como nucleotídeos 2'5', ou ribonucleotídeos 2'5' [com 3'OH]), ácidos nucleicos artificiais, ácidos nucleicos de morfolino, ácido nucleico de glicol (GNA), ácido nucleico de treose (TNA), e nucleosídeo espelho (por exemplo, beta-L-desoxirribonucleosídeo em vez de beta-D-desoxirribonucleosídeo). Exemplos de compostos de siRNA compreendendo nucleotídeos de LNA são divulgados em Elmen et al., (NAR 2005, 33(1):439-447).

[0085]Em algumas modalidades, os compostos de RNA de fita dupla são sintetizados usando um ou mais nucleotídeos invertidos, por exemplo, timidina invertida ou adenina invertida (vide, por exemplo, Takei, et al., 2002, JBC 277(26):23800-06).

[0086]Outras modificações incluem as modificações terminais na parte 5' e/ou 3' dos oligonucleotídeos e também são conhecidas como frações de revestimento. Essas modificações terminais são selecionadas a partir de um nucleotídeo, um nucleotídeo modificado, um lipídio, um peptídeo, um açúcar e uma fração abásica invertida.

[0087]O que é às vezes referido na presente invenção como um "nucleotídeo abásico" ou "análogo de nucleotídeo abásico" é mais apropriadamente referido como um pseudo-nucleotídeo ou uma fração não convencional. Um nucleotídeo é uma unidade monomérica do ácido nucleico, consistindo em um açúcar ribose ou desoxirribose, um fosfato e uma base (adenina, guanina, timina ou citosina no DNA; adenina, guanina, uracila ou citosina no RNA). Um nucleotídeo modificado compreende uma modificação em um ou mais do açúcar, fosfato e/ ou base. O pseudo-nucleotídeo abásico carece de uma base e, portanto, não é estritamente um nucleotídeo.

[0088]O termo "fração de revestimento", conforme usado neste documento, (" z'' ") inclui uma fração de ribose abásica, fração de desoxirribose abásica, frações de ribose abásica e de desoxirribose abásica modificadas, incluindo modificações 2’ O alquila; frações de ribose abásica e desoxirribose abásica invertidas e suas modificações; C6-imino-Pi; um nucleotídeo espelho incluindo L-DNA e L-RNA; nucleotídeo 5'O-Me; e análogos de nucleotídeo incluindo nucleotídeo de 4',5'- metileno; 1-(β-D-eritrofuranosil)nucleotideo; nucleotídeo de 4'-tio, nucleotídeo carbocíclico; 5'-amino-alquil fosfato; 1,3-diamino-2-propil fosfato, 3-aminopropil fosfato; 6-aminohexil fosfato; 12-aminododecil fosfato; hidroxipropil fosfato; nucleotídeo de 1,5-anidrohexitol; alfa-nucleotídeo; nucleotídeo de treo- pentofuranosila; nucleotídeo 3',4'-seco acíclico; nucleotídeo de 3,4-dihidroxibutila; nucleotídeo de 3,5-dihidroxipentila, fração abásica 5'-5' invertida; 1,4-butanodiol fosfato; 5'-amino; e frações de metilfosfonato e de 5'-mercapto com ou sem ponte.

[0089]Determinadas frações de revestimento preferenciais são frações de ribose abásica ou de desoxirribose abásica; frações de ribose abásica ou de desoxirribose abásica invertidas; C6-amino-Pi; um nucleotídeo espelho, incluindo L- DNA e L-RNA. Outra fração de revestimento preferencial é uma fração de não nucleotídeo C3 derivada do propanodiol.

[0090]O termo "fração não convencional", conforme usado neste documento, refere-se a uma fração de ribose abásica, uma fração de desoxirribose abásica, um desoxirribonucleotídeo, um desoxirribonucleotídeo modificado, um nucleotídeo espelho, um análogo de nucleotídeo pareante de não-base e um nucleotídeo ligado a um nucleotídeo adjacente por uma ligação fosfato internucleotídeos 2'-5'; ácidos nucleicos com ponte, incluindo ácidos nucleicos com ponte de LNA e de etileno.

[0091]Em algumas modalidades da presente invenção, uma fração não convencional preferencial é uma fração de ribose abásica, uma fração de desoxirribose abásica, um desoxirribonucleotídeo, um nucleotídeo espelho e um nucleotídeo ligado a um nucleotídeo adjacente por uma ligação fosfato internucleotídeos 2'-5'.

[0092]A fração de desoxirribose abásica inclui, por exemplo, desoxirribose-3'- fosfato abásica; 1,2-dideoxi-D-ribofuranose-3-fosfato; 1,4-anidro-2-deoxi-D-ribitol-3- fosfato. A fração de desoxirribose abásica invertida inclui desoxirriboabásica invertida; 5'-fosfato desoxiabásica 3', 5' invertida.

[0093]Um "nucleotídeo espelho" é um nucleotídeo com quiralidade reversa ao nucleotídeo de ocorrência natural ou empregado comumente, isto é, uma imagem espelhada (L-nucleotídeo) do de ocorrência natural (D-nucleotídeo), também referido como L-RNA, no caso de um ribonucleotídeo espelhado, e “spiegelmer”. O nucleotídeo pode ser um ribonucleotídeo ou um desoxirribonucleotídeo e pode compreender ainda pelo menos uma modificação do açúcar, da base e/ou da estrutura principal. Vide, Patente US N°. 6.586.238. Além disso, a Patente US N°. 6.602.858 divulga catalisadores de ácido nucleico que compreendem pelo menos uma substituição de L-nucleotídeo. O nucleotídeo espelho inclui, por exemplo, L-DNA (L- desoxirriboadenosina-3'-fosfato (dA espelhada); L-desoxirribocitidina-3'-fosfato (dC espelhada); L-desoxirriboguanosina-3'-fosfato (dG espelhada); L-desoxirribotimidina- 3'-fosfato (dT de imagem espelhada)) e L-RNA (L-riboadenosina-3'-fosfato (rA espelhada); L-ribocitidina-3'-fosfato (rC espelhada); L-riboguanosina-3'-fosfato (rG espelhada); L-ribouracila-3'-fosfato (rU espelhada)).

[0094]Um desoxirribonucleotídeo modificado inclui, por exemplo 5'OMe DNA (5-metil-deoxirriboguanosina-3'-fosfato), que pode ser útil como um nucleotídeo na posição terminal 5' (posição número 1); PACE (deoxirriboadenina 3' fosfonoacetato, deoxirribocitidina 3' fosfonoacetato, deoxirriboguanosina 3' fosfonoacetato, deoxirribotimidina 3' fosfonoacetato).

[0095]Ácidos nucleicos com pontes incluem LNA (adenosina 3' monofosfato do ácido nucleico com ponte de 2'-O, 4'-C-metileno, 5-metil-citidina 3' monofosfato do ácido nucleico com ponte de 2'-O, 4'-C-metileno, guanosina 3' monofosfato do ácido nucleico com ponte de 2'-O, 4'- C-metileno, 5-metil-uridina (ou timidina) 3' monofosfato); e ENA (adenosina 3' monofosfato do ácido nucleico com ponte de 2'-O, 4'-C-etileno, 5-metil-citidina 3' monofosfato do ácido nucleico com ponte de 2'-O, 4'-C- etileno, guanosina 3' monofosfato do ácido nucleico com ponte de 2'-O, 4'-C-etileno, 5-metil-uridina (ou timidina) 3' monofosfato). De acordo com um aspecto, a presente invenção fornece compostos inibitórios de oligonucleotídeo que compreendem nucleotídeos não modificados e modificados. O composto compreende pelo menos um nucleotídeo modificado selecionado do grupo consistindo em uma modificação do açúcar, uma modificação da base e uma modificação da ligação internucleotídeos, e pode conter DNA e nucleotídeos modificados, tais como LNA (ácido nucleico bloqueado), incluindo ENA (ácido nucleico com ponte de etileno), PNA (ácido nucleico de peptídeo), PACE (fosfonoacetato e seus derivados), nucleotídeo espelhado, ou nucleotídeos com um açúcar de seis carbonos.

[0096]Qualquer uma das modificações divulgadas neste documento podem ser empregadas na preparação dos oligonucleotídeos que estão incorporados nas composições da presente invenção. Esquemas de modificação preferenciais são divulgados, por exemplo, nas Publicações PCT Nos. WO 2006/023544, WO 2010/048352, WO2009/116037, WO 2009/147684, WO 2011/066475, WO 2011/084193, todas atribuídas ao cessionário da invenção do momento.

[0097]Uma sequência de ácido nucleico exemplar do mRNA da Caspase2 (CASP2 humana) está estabelecida nas Figuras 1A-1C, por exemplo, conforme listada como a SEQ ID NO: 1-3. Nesse sentido, uma pessoa versada na técnica entenderia que uma dada sequência pode mudar ao longo do tempo para incorporar quaisquer mudanças necessárias nas moléculas de ácido nucleico neste documento. Os métodos divulgados neste documento englobam ainda o uso de moléculas de dsRNA que regulam negativamente a expressão de NOX3, CAPNS1 (Calpaína S1) e RHOA. Interferência por RNA e Moléculas de Ácido Nucleico siNA

[0098]A interferência por RNA refere-se ao processo de silenciamento do gene pós-transcricional de sequência específica em animais mediado por curtos RNAs interferentes (siRNAs) (Zamore et al., 2000, Cell, 101, 25-33; Fire et al., 1998, Nature, 391, 806; Hamilton et al., 1999, Science, 286, 950-951; Lin et al., 1999, Nature, 402, 128-129; Sharp, 1999, Genes & Dev., 13:139-141; e Strauss, 1999, Science, 286, 886). O processo correspondente em plantas (Heifetz et al., Publicação internacional PCT N° WO 99/61631) é frequentemente referida como silenciamento do gene pós- transcricional (PTGS) ou silenciamento de RNA. O processo de silenciamento de gene pós-transcricional é pensado ser um mecanismo de defesa celular evolutivamente conservado usado para prevenir a expressão de genes estrangeiros (Fire et al., 1999, Trends Genet., 15, 358). Essa proteção da expressão de gene estrangeiro pode ter evoluído na resposta à produção de RNAs de fita dupla (dsRNAs) derivados de infecção viral ou da integração aleatória de elementos de transposon num genoma do hospedeiro através de uma resposta celular que destrói especificamente o RNA de fita única homólogo ou o RNA genômico viral. A presença de dsRNA nas células desencadeia a resposta do RNAi através de um mecanismo que ainda deve ser completamente caracterizado. Este mecanismo parece ser diferente de outros mecanismos conhecidos envolvendo ribonucleases específicas de RNA de fita dupla, tais como a resposta de interferon que resulta da ativação mediada por dsRNA da proteína quinase PKR e 2',5'-oligoadenilato sintetase resultando na clivagem não específica do mRNA pela ribonuclease L (vide, por exemplo, Pat. U.S. Nos. 6.107.094; 5,898,031; Clemens et al., 1997, J. Interferon & Cytokine Res., 17, 503-524; Adah et al., 2001, Curr. Med. Chem., 8, 1189).

[0099]A presença de dsRNAs longos nas células estimula a atividade de uma enzima ribonuclease III referida como dicer (Bass, 2000, Cell, 101, 235; Zamore et al., 2000, Cell, 101, 25-33; Hammond et al., 2000, Nature, 404, 293). Dicer está envolvida no processamento do dsRNA em pedaços curtos de dsRNA conhecidos como RNAs interferentes curtos (siRNAs) (Zamore et al., 2000, Cell, 101, 25-33; Bass, 2000, Cell, 101, 235; Berstein et al., 2001, Nature, 409, 363). Os RNAs interferentes curtos derivados da atividade da dicer têm normalmente cerca de 21 a cerca de 23 nucleotídeos de comprimento e incluem cerca de 19 duplexes de pares de base (Zamore et al., 2000, Cell, 101, 25-33; Elbashir et al., 2001, Genes Dev., 15, 188). A dicer também tem sido implicada na excisão de RNAs temporais pequeno com 21 e 22 nucleotídeos (stRNAs) do RNA precursor da estrutura conservada que estão implicados no controle traducional (Hutvagner et al., 2001, Science, 293, 834). A resposta de RNAi também apresenta um complexo de endonuclease, comumente referido como um complexo de silenciamento induzido por RNA (RISC), que medeia a clivagem do RNA de fita única tendo complementaridade de sequência à fita antissenso do duplex de siRNA. A clivagem do RNA alvo ocorre no meio da região complementar à fita antissenso do duplex de siRNA (Elbashir et al., 2001, Genes Dev., 15, 188).

[00100]O RNAi tem sido estudado numa variedade de sistemas. Fire et al., (1998, Nature, 391, 806) foram os primeiros a observar o RNAi em C. elegans. Bahramian e Zarbl, (1999, Molecular and Cellular Biology, 19, 274-283) e Wianny and Goetz, (1999, Nature Cell Biol., 2, 70) descreveram o RNAi mediado por dsRNA em sistemas de mamíferos. Hammond et al., (2000, Nature, 404, 293) descreveram o RNAi em células de Drosophila transfectadas com dsRNA. Elbashir et al., (2001, Nature, 411, 494) e Tuschl et al., (Publicação PCT N°. WO 01/75164) descrevem o RNAi induzido pelo introdução de duplexes de RNAs sintéticos de 21 nucleotídeos em células de mamíferos incluindo células renais embrionárias humanas e HeLa. Estudos em lisados embrionários de Drosophila (Elbashir et al., 2001, EMBO J., 20, 6877) e Tuschl et al., (Publicação PCT N°. WO 01/75164) têm revelado determinados requisitos para o comprimento, estrutura, composição química r sequência do siRNA, que são essenciais para mediar a atividade eficiente do RNAi.

[00101]As moléculas de ácido nucleico (por exemplo, que têm características estruturais conforme divulgadas neste documento) podem inibir ou regular negativamente a expressão gênica ou a replicação viral, mediando a interferência por RNA "RNAi" ou o silenciamento do gene de forma de sequência específica, Zamore et al., 2000, Cell, 101, 25-33; Bass, 2001, Nature, 411, 428-429; Elbashir et al., 2001, Nature, 411,494-498; e Kreutzer et al., Publicação PCT N°. WO 00/44895; Zernicka- Goetz et al., Publicação PCT N°. WO 01/36646; Fire, Publicação PCT N°. WO 99/32619; Plaetinck et al., Publicação PCT N°. WO 00/01846; Mello and Fire, Publicação PCT N°. WO 01/29058; Deschamps-Depaillette, Publicação PCT N°. WO 99/07409; e Li et al., Publicação PCT N°. WO 00/44914; Allshire, 2002, Science, 297, 1818-1819; Volpe et al., 2002, Science, 297, 1833-1837; Jenuwein, 2002, Science, 297, 2215-2218; e Hall et al., 2002, Science, 297, 2232-2237; Hutvagner and Zamore, 2002, Science, 297, 2056-60; McManus et al., 2002, RNA, 8, 842-850; Reinhart et al., 2002, Gene & Dev., 16, 1616-1626; e Reinhart & Bartel, 2002, Science, 297, 1831).

[00102]Uma molécula de ácido nucleico siNA pode ser montada a partir de duas fitas de polinucleotídeos separadas, onde uma fita é a fita senso e a outra é a fita antissenso, em que as fitas antissenso e senso são autocomplementares (isto é, cada fita inclui uma sequência nucleotídica que é complementar à sequência nucleotídica na outra fita); tal como onde a fita antissenso e a fita senso formam um duplex ou uma estrutura de fita dupla tendo qualquer comprimento e estrutura, conforme descrito neste documento para as moléculas de ácido nucleico conforme fornecidas, por exemplo, em que a região de fita dupla (região duplex) tem cerca de 15 a cerca de 49 (por exemplo, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29, 30, 31, 32,33, 34, 35, 36, 37, 38, 39, 40, 41, 42, 43, 44, 45, 46, 47, 48, ou 49 pares de base); a fita antissenso inclui uma sequência nucleotídica que é complementar à sequência nucleotídica na molécula de ácido nucleico alvo (isto é, mRNA) ou uma porção desta e a fita senso inclui uma sequência nucleotídica correspondente à sequência de ácido nucleico alvo ou uma porção desta (por exemplo, cerca de 17 a cerca de 49 ou mais nucleotídeos das moléculas de ácido nucleico neste documento são complementares ao ácido nucleico alvo ou uma porção deste).

[00103]Em determinados aspectos e modalidades, uma molécula de ácido nucleico (por exemplo, uma molécula de siNA) fornecida neste documento pode ser uma molécula de "comprimento RISC" ou pode ser um substrato de Dicer, conforme descrito em mais detalhes abaixo. As moléculas mais longas, tais como pré-miRNA também podem atuar em RISC.

[00104]Uma molécula de ácido nucleico siNA pode incluir sequências ou regiões senso e antissenso separadas, onde as regiões senso e antissenso são covalentemente ligadas por moléculas ligantes nucleotídicas ou não nucleotídicas conforme conhecido na técnica, ou são, alternativamente, ligadas não covalentemente por interações iônicas, ligação de hidrogênio, interações de van der Waals, interações hidrofóbicas e/ou interações por empilhamento. As moléculas de ácido nucleico podem incluir uma sequência nucleotídica que é complementar à sequência nucleotídica de um gene alvo. As moléculas de ácido nucleico podem interagir com a sequência nucleotídica de um gene alvo de uma forma que cause a inibição da expressão do gene alvo.

[00105]Alternativamente, uma molécula de ácido nucleico siNA é montada a partir de um polinucleotídeo único, onde as regiões autocomplementares senso e antissenso das moléculas de ácido nucleico são ligadas por meio de ligante(s) à base de ácido nucleico ou à base de não-ácido nucleico, isto é, a fita antissenso e a fita senso são parte de um polinucleotídeo único que tem uma região antissenso e uma região senso que se dobram para formar uma região duplex (por exemplo, para formar uma estrutura "hairpin", como é bem conhecida na técnica). Essas moléculas de ácido nucleico siNA podem ser um polinucleotídeo com um duplex, duplex assimétrico, hairpin ou estrutura secundária de hairpin assimétrica, tendo as regiões autocomplementares senso e antissenso, em que a região antissenso inclui uma sequência nucleotídica que é complementar à sequência nucleotídica numa molécula de ácido nucleico alvo separada ou uma porção desta e a região senso tendo uma sequência nucleotídica correspondente à sequência nucleotídica do ácido nucleico alvo (por exemplo, uma sequência de mRNA). Essas moléculas de ácido nucleico siNA podem ser um polinucleotídeo de fita única circular tendo duas ou mais estrutura em alça e uma haste compreendendo as regiões autocomplementares senso e antissenso, em que a região antissenso inclui uma sequência nucleotídica que é complementar à sequência nucleotídica numa molécula de ácido nucleico alvo ou uma porção desta e a região senso tendo uma sequência nucleotídica correspondente à sequência do ácido nucleico alvo ou uma porção desta, e em que o polinucleotídeo circular pode ser processado in vivo ou in vitro para gerar uma molécula de ácido nucleico ativa capaz de mediar o RNAi.

[00106] A seguinte nomenclatura é frequentemente usada na técnica para descrever comprimentos e overhangs de moléculas de siNA e pode ser usada em toda a especificação e nos Exemplos. Os nomes dados aos duplexes indicam o comprimento dos oligômeros e a presença ou ausência de overhangs. Por exemplo, um duplex "21+2" contém duas fitas de ácido nucleico, ambas as quais têm 21 nucleotídeos de comprimento, também chamadas um duplex de siRNA de 21-mer ou um ácido nucleico de 21-mer e tendo um overhang em 3' com 2 nucleotídeos. Um design "21-2" refere-se a um duplex de ácido nucleico de 21-mer com um overhang em 5' com 2 nucleotídeos. Um design 21-0 é um duplex de ácido nucleico de 21-mer sem nenhum overhang (sem corte). Um "21+2UU" é um duplex de 21-mer com um overhang em 3' com 2 nucleotídeos e os 2 nucleotídeos terminais nas extremidades 3' são ambos resíduos U (que podem resultar em correspondência errada com a sequência alvo). A nomenclatura mencionada anteriormente pode ser aplicada às moléculas de siNA de vários comprimentos de fitas, duplexes e overhangs (tais como 19-0, 21+2, 27+2, e similares). Em uma nomenclatura alternativa, mas semelhante, um "25/27" é um duplex assimétrico tendo uma fita senso de 25 bases e uma fita antissenso de 27 bases com um overhang em 3' com 2 nucleotídeos. Um "25/27" é um duplex assimétrico tendo uma fita senso de 27 bases e uma fita antissenso de 25 bases.

Modificações Químicas

[00107]Em determinados aspectos e modalidades, as moléculas de ácido nucleico (por exemplo, dsRNA incluindo moléculas de siNA), conforme fornecidas neste documento, incluem uma ou mais modificações (ou modificações químicas), incluindo a presença de uma ou mais frações não convencionais. Em determinadas modalidades, essas modificações incluem quaisquer mudanças em uma molécula de ácido nucleico ou polinucleotídeo que tornaria a molécula diferente de um ribonucleotídeo ou molécula de RNA padrão (isto é, que inclui frações de adenina, citosina, uracila ou guanina padrão); o que pode ser referido como um ribonucleotídeo "não modificado" ou ácido ribonucleico não modificado. Bases de DNA tradicionais e polinucleotídeos tendo um açúcar 2'-desóxi representado pelas frações de adenina, timina ou guanina podem ser referidas como um "desoxirribonucleotídeo não modificado" ou ácido desoxirribonucleico não modificado"; nesse sentido, o termo "nucleotídeo não modificado" ou ácido nucleico não modificado", conforme usado neste documento, refere-se a um "ribonucleotídeos não modificado" ou "ácido ribonucleico não modificado", a menos que haja uma clara indicação do contrário. Essas modificações podem ser no açúcar do nucleotídeo, na base do nucleotídeo, no grupo fosfato do nucleotídeo e/ou na estrutura principal do fosfato de um polinucleotídeo e inclui enantiômeros de RNA e DNA.

[00108]Em determinadas modalidades, as modificações, conforme divulgadas neste documento, podem ser usadas para aumentar a atividade de RNAi de uma molécula e/ou aumentar a estabilidade in vivo das moléculas, particularmente a estabilidade no soro, e/ou para aumentar a biodisponibilidade das moléculas. Exemplos não limitantes das modificações incluem, sem limitação, ligações internucleotídeos ou internucleosídeos; desoxirribonucleotídeos ou didesoxirribonucleotídeos em qualquer posição e fita da molécula de ácido nucleico; ácido nucleico (por exemplo ácido ribonucleico) com uma modificação na posição 2', preferencialmente, selecionado de amino, fluoro, metóxi, alcóxi e alquila; 2'- desoxirribonucleotídeos, 2'-O-metil ribonucleotídeos, 2'-desoxi-2'-fluoro ribonucleotídeos, nucleotídeos de "base universal", nucleotídeos "acíclicos", 5-C-metil nucleotídeos, grupo biotina, incorporação de resíduo abásico desóxi invertido e/ou gliceril terminal, moléculas estericamente impedidas, tais como moléculas fluorescentes e similares. Outros modificadores de nucleotídeos poderiam incluir 3'- desoxiadenosina (cordicepina), 3'-azido-3'-desoxitimidina (AZT), 2’,3’-didesoxi-inosina (ddI), 2’,3’-didesoxi-3’-tiacitidina (3TC), 2’,3’-didehidro-2’,3’-didesoxitimidina (d4T) e os nucleotídeos de 3’-azido-3’-desoxitimidina (AZT), 2’,3’-didesoxi-3’-tiacitidina (3TC) e 2’,3’-didehidro-2’,3’-didesoxitimidina (d4T). Detalhes adicionais em várias modificações são descritos em mais detalhes abaixo.

[00109]Os nucleotídeos modificados incluem aqueles tendo uma conformação Northern (por exemplo, ciclo de pseudorrotação Northern, vide, por exemplo, Saenger, Principles of Nucleic Acid Structure, Springer-Verlag ed., 1984). Exemplos não limitantes de nucleotídeos tendo uma configuração northern incluem nucleotídeos de ácido nucleico bloqueado (LNA) (por exemplo, 2’-O, 4’-C-metileno-(D-ribofuranosil) nucleotídeos); 2'-metoxietóxi (MOE) nucleotídeos; 2'-metil-tio-etil, 2'-desoxi-2'fluoro nucleotídeos, 2'-desoxi-2'cloro nucleotídeos, 2'-azido nucleotídeos e 2'-O-metil nucleotídeos. Ácidos nucleicos bloqueados, ou LNAs, são descritos, por exemplo, em Elman et al., 2005; Kurreck et al., 2002; Crinelli et al., 2002; Braasch and Corey, 2001; Bondensgaard et al., 2000; Wahlestedt et al., 2000; e Publicações de Patente Nos. WO 00/47599, WO 99/14226, e WO 98/39352 e WO 2004/083430. Em uma modalidade, um LNA é incorporado no terminal 5' da fita senso.

[00110]As modificações químicas também incluem ácidos nucleicos não bloqueados, ou UNAs, que são análogos acíclicos, não-nucleotídicos, nos quais a ligação C2'-C3' não está presente (embora os UNAs não sejam verdadeiramente nucleotídeos, eles estão expressamente incluídos no escopo de nucleotídeos "modificados" ou ácidos nucleicos modificados, conforme contemplado neste documento). Em modalidades particulares, as moléculas de ácido nucleico com um overhang podem ser modificadas para ter UNAs nas posições de overhang (isto é, overhang com 2 nucleotídeos). Em outras modalidades, os UNAs estão incluídos nas extremidades 3' ou 5'. O UNA pode estar localizado em qualquer lugar ao longo de uma fita do ácido nucleico, isto é, na posição 7. As moléculas de ácido nucleico podem conter um ou mais UNA. UNAs exemplares são divulgados em Nucleic Acids Symposium Series No. 52 p. 133-134 (2008). Em determinadas modalidades, uma molécula de ácido nucleico (por exemplo, uma molécula siNA), conforme descrito neste documento, inclui um ou mais UNAs; ou um UNA. Em algumas modalidades, uma molécula de ácido nucleico (por exemplo, uma molécula de siNA), conforme descrita neste documento, que tem um overhang em 3' inclui um ou dois UNAs na overhang em 3'. Em algumas modalidades, uma molécula de ácido nucleico (por exemplo, uma molécula de siNA), conforme descrita neste documento, inclui um UNA (por exemplo, um UNA) na fita antissenso; por exemplo, na posição 6 ou posição 7 da fita antissenso. As modificações químicas também incluem análogos de nucleotídeos não pareantes, por exemplo, conforme divulgado neste documento. As modificações químicas incluem ainda frações não convencionais, conforme divulgado neste documento.

[00111]As modificações químicas também incluem modificações terminais na parte 5' e/ou 3' dos oligonucleotídeos e também são conhecidas como frações de revestimento. Essas modificações terminais são selecionadas a partir de um nucleotídeo, um nucleotídeo modificado, um lipídio, um peptídeo e um açúcar.

[00112]As modificações químicas também incluem "análogos de nucleotídeos de anel com seis membros". Exemplos de análogos de nucleotídeos de anel com seis membros estão divulgados em Allart, et al (Nucleosides & Nucleotides, 1998, 17:15231526; e Perez-Perez, et al., 1996, Bioorg. and Medicinal Chem Letters 6:1457-1460). Oligonucleotídeos incluindo análogos de nucleotídeo de anel com seis membros, incluindo monômeros de nucleotídeo de hexitol e altritol, estão divulgados na Publicação de Pedido de Patente N°. WO 2006/047842.

[00113]As modificações químicas também incluem nucleotídeos "espelhados", que têm uma quiralidade invertida, em comparação ao nucleotídeo de ocorrência natural normal; ou seja, um nucleotídeo espelhado pode ser um análogo "L-nucleotídeo" do D-nucleotídeo de ocorrência natural (vide Patente US N°. 6.602.858). Nucleotídeos espelhados podem ainda incluir pelo menos uma modificação do açúcar ou da base e/ou uma modificação da estrutura principal, por exemplo conforme descrito neste documento, tal como uma fração de fosforotioato ou de fosfonato. A Patente US N°. 6.602.858 divulga catalisadores de ácido nucleico que incluem pelo menos uma substituição de L-nucleotídeo. Os nucleotídeos espelhados incluem, por exemplo, L-DNA (L-desoxirriboadenosina-3'-fosfato (dA espelhada); L- desoxirribocitidina-3'-fosfato (dC espelhada); L-desoxirriboguanosina-3'-fosfato (dG espelhada); L-desoxirribotimidina-3'-fosfato (dT de imagem espelhada)) e L-RNA (L- riboadenosina-3'-fosfato (rA espelhada); L-ribocitidina-3'-fosfato (rC espelhada); L- riboguanosina-3'-fosfato (rG espelhada); L-ribouracila-3'-fosfato (dU espelhada)).

[00114]Em algumas modalidades, os ribonucleotídeos modificados incluem desoxirribonucleotídeos modificados, por exemplo 5'OMe DNA (5-metil- deoxirriboguanosina-3'-fosfato), que pode ser útil como um nucleotídeo na posição terminal 5' (posição número 1); PACE (deoxirriboadenina 3' fosfonoacetato, deoxirribocitidina 3' fosfonoacetato, deoxirriboguanosina 3' fosfonoacetato, deoxirribotimidina 3' fosfonoacetato).

[00115]As modificações podem estar presentes em uma ou mais fitas de uma molécula de ácido nucleico divulgada neste documento, por exemplo, na fita senso, na fita antissenso ou em ambas as fitas. Em determinadas modalidades, a fita antissenso pode incluir modificações e a fita senso pode apenas incluir o RNA não modificado.

Nucleobases

[00116]As nucleobases do ácido nucleico divulgadas neste documento podem incluir ribonucleotídeos não modificados (purinas e pirimidinas), tais como adenina, guanina, citosina, uridina. As nucleobases em uma ou em ambas as fitas podem ser modificadas com as nucleobases naturais e sintéticas, tais como timina, xantina, hipoxantina, inosina, 2-aminoadenina, 6-metil e outros derivados de alquil de adenina e guanina, quaisquer nucleotídeos de "base universal"; 2-propil e outros derivados de alquil de adenina e guanina, 5-halouracil e citosina, 5-propinil uracila e citosina, 6-azo uracila, citosina e timina, 5-uracila (pseudouracila), 4-tiouracila, 8-halo, amino, tiol, tioalquil, hidroxila e outras adeninas e guaninas 8-substituídas, 5-trifluorometil e outras uracilas e citosinas 5-substituídas, 7-metilguanina, deazapurinas, análogos heterocíclicos substituídos de purinas e pirimidinas, por exemplo, aminoetióxi fenoxazina, derivados de purinas e pirimidinas (por exemplo, 1-alquil-, 1-alquenil-, derivados heteroaromáticos e de 1-alquinil) e os tautômeros destes, 8-oxo-N6- metiladenina, 7-diazaxantina, 5-metilcitosina, 5-metiluracila, 5-(1-propinil)uracila, 5-(1- propinil)citosina e 4,4-etanocitosina). Outros exemplos de bases adequadas incluem bases não-purínicas e não-pirimidínicas, tais como 2-aminopiridina e triazinas. Frações de açúcar

[00117]As frações de açúcar no ácido nucleico divulgado neste documento podem incluir a fração de açúcar 2'-hidroxil-pentafuranosil sem qualquer modificação. Alternativamente, as frações de açúcar podem ser modificadas, tais como a fração de açúcar 2'-desoxi-pentofuranosil, D-ribose, hexose, modificação na posição 2' da fração de açúcar pentofuranosil, tal como 2’-O-alquil (incluindo 2’-O-metil e 2’-O-etil), isto é, 2’-alcóxi, 2’-amino, 2’-O-alil, 2’-S-alquil, 2’-halogênio (incluindo 2’-fluoro, cloro e bromo), 2’-metoxietóxi, 2’-O-metoxietil, 2’-O-2-metoxietil, 2’-alilóxi (-OCH2CH=CH2), 2’-propargil, 2’-propil, etinil, propenil, CF, ciano, imidazol, carboxilato, tioato, alquila inferior C1 a C10, alquila inferior substituída, alcarila ou aralquila, OCF3, OCN, O-, S-, ou N- alquil; O-, S, ou N-alquenila; SOCH3; SO2CH3; ONO2; NO2, N3; heterocicloalquila; heterocicloalcarila; aminoalquilamino; polialquilamino ou silila substituída, como, entre outros, por exemplo, conforme descrito nas Patetes Europeias EP 0 586 520 B1 ou EP 0 618 925 B1.

[00118]O grupo alquila inclui grupos alifáticos saturados, incluindo grupos alquila de cadeia reta (por exemplo, metil, etil, propil, butil, pentil, hexil, heptil, octil, nonil, decil, etc.), grupos alquila de cadeia ramificada (isopropil, terc-butil, isobutil, etc.), grupos cicloalquila (alicíclicos) (ciclopropil, ciclopentil, ciclohexil, cicloheptil, ciclo-octil), grupos cicloalquila substituídos por alquila e grupos alquila substituídos por cicloalquila. Em determinadas modalidades, uma alquila de cadeia reta ou de cadeia ramificada tem 6 ou menos átomos de carbono em sua estrutura principal (por exemplo, C1-C6 para a cadeia reta, C3-C6 para a cadeia ramificada), e mais preferencialmente 4 ou menos. Da mesma forma, as cicloalquilas preferenciais podem ter de 3 a 8 átomos de carbono em sua estrutura do anel, e mais preferencialmente, têm 5 ou 6 carbonos na estrutura do anel. O termo C1-C6 inclui grupos alquila contendo de 1 a 6 átomos de carbono. O grupo alquila pode ser um grupo alquila substituído, tal como frações de alquila tendo substituintes que substituem um hidrogênio em um ou mais carbonos da estrutura principal do hidrocarboneto. Esses substituintes podem incluir, por exemplo, alquenil, alquinil, halogênio, hidroxila, alquicarbonilóxi, arilcarbonilóxi, alcoxicarbonilóxi, arilóxicarbonilóxi, carboxilato, alquilcarbonila, arilcarbonila, alcoxicarbonila, aminocarbonila, alquilaminocarbonila, dialquilaminocarbonila, alquiltiocarbonila, alcoxila, fosfato, fosfonato, fosfinato, ciano, amino (incluindo alquilamino, dialquilamino, arilamino, diarilamino e alquilarilamino), acilamino (incluindo alquilcarbonilamino, arilcarbonilanimo, carbamoíla e ureído), amidino, imino, sulfidrila, alquiltio, ariltio, tiocarboxilato, sulfatos, alquilsulfinila, sulfonato, sulfamoíla, sulfonamido, nitro, trifluorometila, ciano, azido, heterociclila, alquilarila, ou uma fração aromática ou heteroaromática.

[00119]O grupo alcóxi inclui grupos alquila, alquenila e alquinila substituídos e não substituídos covalentemente ligados a um átomo de oxigênio. Exemplos de grupos alcóxi incluem grupos metóxi, etóxi, isopropilóxi, propóxi, butóxi e pentóxi. Exemplos de grupos alcóxi substituídos incluem grupos alcóxi halogenados. Esses grupos alcóxi podem ser substituídos por grupos, tais como, alquenil, alquinil, halogênio, hidroxila, alquicarbonilóxi, arilcarbonilóxi, alcoxicarbonilóxi, arilóxicarbonilóxi, carboxilato, alquilcarbonila, arilcarbonila, alcoxicarbonila, aminocarbonila, alquilaminocarbonila, dialquilaminocarbonila, alquiltiocarbonila, alcoxila, fosfato, fosfonato, fosfinato, ciano, amino (incluindo alquilamino, dialquilamino, arilamino, diarilamino e alquilarilamino), acilamino (incluindo alquilcarbonilamino, arilcarbonilanimo, carbamoíla e ureído), amidino, imino, sulfidrila, alquiltio, ariltio, tiocarboxilato, sulfatos, alquilsulfinila, sulfonato, sulfamoíla, sulfonamido, nitro, trifluorometila, ciano, azido, heterociclila, alquilarila, ou frações aromáticas ou heteroaromáticas. Exemplos de grupos alcóxi substituídos por halogênio incluem, mas não estão limitados a, fluorometóxi, difluorometóxi, trifluorometóxi, clorometóxi, diclorometóxi, triclorometóxi, etc.

[00120]Em algumas modalidades, o anel de pentafuranosil pode ser substituído por derivados acíclicos que carecem da ligação C2'-C3' do anel de pentafuranosil. Por exemplo, os aciclonucleotídeos podem substituir um grupo 2- hidroxietoximetil pelo açúcar 2'-desoxirribofuranosil normalmente presente em dNMPs.

[00121]Os halogênios incluem flúor, bromo, cloro, iodo.

Estrutura Principal

[00122]As subunidades de nucleosídeo do ácido nucleico divulgado neste documento podem estar ligadas entre si por uma ligação fosfodiéster. A ligação fosfodiéster pode ser opcionalmente substituída por outras ligações. Por exemplo, modificações de entidades de fosforotioato, tiofosfato-D-ribose, triéster, tioato, estrutura principal com ponte 2'-5' (também pode ser referida como 5’-2’), PACE, 3’- (ou -5’)desoxi-3’-(ou -5’)tiofosforotioato, fosforoditioato, fosforosselenatos, 3’-(ou - 5’)desoxi fosfinatos, borano fosfatos, 3’-(ou -5’)desoxi-3’-(ou 5’-)amino fosforamidatos, hidrogênio fosfonatos, fosfonatos, ésteres de borano fosfato, fosforamidatos, alquil ou aril fosfonatos e fosfotriéster, tais como ligações de fósforo alquilfosfotriésteres, fosfotriéster, 5’-etoxifosfodiéster, P-alquiloxifosfotriéster, metilfosfonato, e ligações não contendo fósforo, por exemplo, ligações de carbonato, carbamato, silila, enxofre, sulfonato, sulfonamida, formacetal, tioformacetil, oxima, metilenoimino, metilenometilimino, metilenohidrazo, metilenodimetilhidrazo e metileno-oximetilimino.

[00123]As moléculas de ácido nucleico divulgadas neste documento podem incluir uma estrutura principal de ácido nucleico de peptídeo (PNA). A estrutura principal do PNA inclui unidades de repetição de N-(2-aminoetil)-glicina ligadas por ligações peptídicas. As diversas bases, tais como as bases purina, pirimidina, natural e sintética, são ligadas à estrutura principal por ligações de metileno carbonila.

Fosfatos Terminais

[00124]As modificações podem ser feitas em grupos fosfato terminais. Exemplos não limitantes de diferentes químicas de estabilização podem ser usadas, por exemplo, para estabilizar a extremidade 3' das sequências de ácidos nucleicos, incluindo (1) [3-3’]-desoxirribose invertida; (2) desoxirribonucleotídeo; (3) [5’-3’]-3’- desoxirribonucleotídeo; (4) [5’-3’]-ribonucleotídeo; (5) [5’-3’]-3’-O-metil ribonucleotídeo; (6) 3’-gliceril; (7) [3’-5’]-3’-desoxirribonucleotídeo; (8) [3’-3’]- desoxirribonucleotídeo; (9) [5’-2’]-desoxirribonucleotídeo; e (10) [5-3’]- didesoxirribonucleotídeo. Além das químicas de estrutura principal não modificadas, elas podem ser combinadas a uma ou mais modificações diferentes de estrutura principal descritas neste documento.

[00125]Grupos fosfato terminais quimicamente modificados exemplares incluem aqueles mostrados abaixo:

[00126]Em um aspecto, são fornecidas moléculas de ácido nucleico de fita dupla para uso na neuroproteção de neurônios no ouvido de um indivíduo tendo a estrutura (A1): (A1)5‘ (N)x - Z 3’ (fita antissenso) 3’ Z’-(N’)y -z” 5’ (fita senso) em que cada um de N e N' é um nucleotídeo que pode ser não modificado ou modificado, ou uma fração não convencional; em que cada um de (N)x e (N')y é um oligonucleotídeo, no qual cada N ou N' consecutivo é unido ao próximo N ou N' por uma ligação covalente; em que cada um de Z e Z' está, independentemente, presente ou ausente, mas de estiver presente inclui, independentemente, de 1 a 5 nucleotídeos consecutivos ou frações não- nucleotídicas ou uma combinação deste covalentemente anexado ao terminal 3' da fita na qual está presente; em que z" pode estar presente ou ausente, mas, se estiver presente, é uma fração de revestimento covalentemente anexada no terminal 5' de (N')y; cada um de x e y é independentemente um número inteiro de 18 a 40; em que a sequência de (N')y tem uma complementaridade à sequência de (N)x; e em que (N)x inclui uma sequência antissenso para o mRNA alvo, em que o mRNA alvo compreende uma sequência estabelecida em qualquer uma das SEQ ID NO:1-3, SEQ ID NO:4, SEQ ID NO:5-6 ou SEQ ID NO:7.

[00127]Em algumas modalidades, x = y e cada um de x e y é 19, 20, 21, 22 ou 23. Em várias modalidades, x = y =19. Em algumas modalidades, as fitas antissenso e senso formam um duplex pelo pareamento de bases. Em algumas modalidades, (N)x e (N')y são pares de oligonucleotídeos fornecidos nas Publicações de Patente PCT Nos. WO 2008/050329, WO 2009/044392, WO 2008/106102, WO 2009/001359, WO/2009/090639, incorporadas em sua totalidade neste documento para referência.

[00128]Em algumas modalidades, x = y e cada um de x e y é 19, 20, 21, 22 ou 23. Em várias modalidades, x = y =19. Em algumas modalidades, as fitas antissenso e senso formam um duplex pelo pareamento de bases.

[00129]De acordo com uma modalidade, são fornecidas moléculas de ácidos nucleicos modificado para uso na neuroproteção dos neurônios no ouvido de um indivíduo tendo uma estrutura (A2) definida abaixo: (A2)5’ N1-(N)x - Z 3’ (fita antissenso) 3’ Z’-N2-(N’)y -z” 5’(fita senso) em que cada um de N2, N e N' é independentemente um nucleotídeo não modificado ou modificado, ou uma fração não convencional; em que cada um de (N)x e (N')y é um oligonucleotídeo, no qual cada N ou N' consecutivo é unido ao N ou N' adjacente por uma ligação covalente; em que cada um de x e y é independentemente um número inteiro de 17 a 39; em que a sequência de (N')y tem uma complementaridade à sequência de (N)x e (N)x tem complementaridade a uma sequência consecutiva em um mRNA alvo; em que N1 está covalentemente ligado a (N)x e está correspondido erroneamente ao mRNA alvo, em que o mRNA alvo está estabelecido em qualquer uma das SEQ IDO NO:1-3, SEQ ID NO:4, SEQ ID NO:5-6 ou SEQ ID NO:7; em que N1 é uma fração selecionada do grupo consistindo em uridina, uridina modificada, ribotimidina, ribotimidina modificada, desoxirribotimidina, desoxirribotimidina modificada, riboadenina, riboadenina modificada, desoxirriboadenina ou desoxirriboadenina modificada; em que N1 e N2 formam um par de bases; em que cada um de Z e Z' está, independentemente, presente ou ausente, mas, se estiverem presentes, são independentemente frações de 1 a 5 nucleotídeos consecutivos ou não-nucleotídicas ou uma combinação destes covalentemente anexado no terminal 3' da fita na qual estão presentes; e em que z" pode estar presente ou ausente, mas, se estiver presente, é uma fração de revestimento covalentemente anexada no terminal 5' de (N')y;

[00130]Em algumas modalidades, a ligação covalente que une cada N ou N' consecutivo é uma ligação fosfodiéster.

[00131]Em algumas modalidades, Z e Z' estão ausentes. Em outras modalidades, um de Z ou Z' está presente e compreende frações de overhang não nucleotídicas, conforme divulgado na Publicação de Patente PCT N° WO/2011/085056, incorporada em sua totalidade neste documento para referência.

[00132]Em modalidades específicas da Estrutura A1 x=y=19 e Z compreende pelo menos um overhang de alquila C3. Em modalidades específicas da Estrutura A2 x=y=18 e Z compreende pelo menos um overhang de alquila C3. Em algumas modalidades, o overhang C3-C3 está covalentemente anexado ao terminal 3' de (N)x ou (N')y através de uma ligação covalente, preferencialmente, uma ligação fosfodiéster. Em algumas modalidades, a ligação entre um primeiro C3 e um segundo C3 é uma ligação fosfodiéster. Em algumas modalidades, o overhang não nucleotídico em 3' é C3Pi-C3Pi. Em algumas modalidades, o overhang não nucleotídico em 3' é C3Pi-C3Ps. Em algumas modalidades, o overhang não nucleotídico em 3' é C3Pi- C3OH (OH é hidróxi). Em algumas modalidades, o overhang não nucleotídico em 3' é C3Pi-C3OH.

[00133]Em várias modalidades, a fração de alquila compreende um derivado de alquila incluindo uma fração de alquila C3, alquila C4, alquila C5 ou alquila C6, compreendendo um grupo hidroxila terminal, um amino terminal, ou um fosfato terminal. Em algumas modalidades, a fração de alquila é uma fração de alquila C3 ou derivado de alquila C3. Em algumas modalidades, a fração de alquila C3 compreende propanol, propilfosfato, propilfosforotioato ou uma combinação destes. A fração de alquila C3 está covalentemente ligada ao terminal 3' de (N')y e/ou ao terminal 3' de (N)x através de uma ligação fosfodiéster. Em algumas modalidades, a fração de alquila compreende propanol, propil fosfato ou propil fosforotioato. Em algumas modalidades, cada um de Z e Z' é independentemente selecionado de propanol, propil fosfato, propil fosforotioato, combinações destes ou múltiplos destes, em particular, 2 ou 3 propanois covalentemente ligados, propil fosfato, propil fosforotioato ou combinações destes. Em algumas modalidades, cada um de Z e Z' é independentemente selecionado de propil fosfato, propil fosforotioato, propil fosfopropanol; propil fosfopropil fosforotioato; propilfosfopropil fosfato; (propilfosfato)3, (propilfosfato)2-propanol, (propilfosfato)2-propil fosforotioato. Qualquer fração de propano ou de propanol conjugado pode ser incluída em Z ou Z'.

[00134]As estruturas das frações não nucleotídicas do terminal 3' são conforme se segue:

[00135]Em algumas modalidades, o nucleotídeo terminal 5' da fita antissenso (posição 1 da fita antissenso) é correspondido erroneamente ao mRNA alvo. Em algumas modalidades, o nucleotídeo terminal 5' da fita antissenso é uma riboadenosina modificada ou uma ribouridina modificada.

[00136]Em algumas modalidades, cada um de (N)x e (N’)y é, independentemente, fosforilado ou não fosforilado nos terminais 3' e 5'.

[00137]A menos que indicado o contrário, nas modalidades preferenciais das estruturas discutidas neste documento, a ligação covalente entre cada N e N' consecutivo é uma ligação fosfodiéster.

[00138]Uma ligação covalente refere-se a uma ligação internucleotídeos que liga um monômero de nucleotídeo a um monômero de nucleotídeo adjacente. Uma ligação covalente inclui, por exemplo, uma ligação fosfodiéster, uma ligação fosforotioato, uma ligação P-alcóxi, uma ligação P-carbóxi e similares. A ligação internucleosídeos normal de RNA e DNA é uma ligação fosfodiéster 3' para 5'. Em determinadas modalidades preferenciais, uma ligação covalente é uma ligação fosfodiéster. A ligação covalente engloba ligações internucleosídeos não contendo fósforo, tais como aquelas divulgadas em WO 2004/041924 inter alia. A menos que indicado o contrário, nas modalidades preferenciais das estruturas discutidas neste documento, a ligação covalente entre cada N e N' consecutivo é uma ligação fosfodiéster.

[00139]Para todas as estruturas acima, em algumas modalidades, a sequência do oligonucleotídeo de (N)x é totalmente complementar à sequência do oligonucleotídeo de (N')y. Em outras modalidades, (N)x e (N')y são substancialmente complementares. Em determinadas modalidades, (N)x é totalmente complementar a 18 a 40 nucleotídeos consecutivos em um mRNA alvo. Em outras modalidades, (N)x é substancialmente complementar a 18 a 40 nucleotídeos consecutivos em um mRNA alvo.

[00140]Em algumas modalidades, nem (N)x nem (N')y são fosforilados nos terminais 3' e 5'. Em outras modalidades, um ou ambos os (N)x e (N')y são fosforilados nos terminais 3' (3' Pi). Em ainda outra modalidade, um ou ambos os (N)x e (N')y são fosforilados nos terminais 3' com grupos fosfato não cliváveis. Em ainda outra modalidade, um ou ambos os (N)x e (N')y são fosforilados na posição dos terminais 2', usando grupos fosfato cliváveis ou não cliváveis. Além disso, as moléculas inibitórias de ácido nucleico da presente invenção podem compreender uma ou mais lacunas e/ou um ou mais cortes e/ou uma ou mais correspondências erradas. Sem querer ser ligado pela teoria, as lacunas, cortes e correspondências erradas têm a vantagem de desestabilizar parcialmente o ácido nucleico/siRNA, para que estes possam ser mais facilmente processados pela maquinaria celular endógena, tal como DICER, DROSHA ou RISC em seus componentes inibitórios. Síntese de compostos de RNA de fita dupla

[00141]Os compostos de RNA de fita dupla úteis na preparação das composições farmacêuticas da presente invenção são sintetizados por qualquer um dos métodos que são bem conhecidos na técnica para a síntese de oligonucleotídeos ribonucleicos (ou desoxirribonucleicos). Essa síntese está, entre outras, descrita em Beaucage and Iyer, Tetrahedron 1992; 48:2223-2311; Beaucage and Iyer, Tetrahedron 1993; 49: 6123-6194 e Caruthers, et. al., Methods Enzymol. 1987; 154: 287-313; a síntese de tioatos está, entre outras, descrita em Eckstein, Ann. Rev. Biochem. 1985; 54: 367-402, a síntese de moléculas de RNA está descrita em Sproat, em Humana Press 2005 editado por Herdewijn P.; Kap. 2: 17-31 e os respectivos processos a jusante estão, entre outros, descritos em Pingoud et al., em IRL Press 1989 editado por Oliver R.W.A.; Kap. 7: 183-208.

[00142]Outros procedimentos sintéticos são conhecidos na técnica, por exemplo, os procedimentos descritos em Usman et al., 1987, J. Am. Chem. Soc., 109, 7845; Scaringe et al., 1990, NAR., 18, 5433; Wincott et al., 1995, NAR. 23, 2677-2684; e Wincott et al., 1997, Methods Mol. Bio., 74, 59, podem fazer uso de grupos comuns de acoplamento e de proteção de ácido nucleico, tais como dimetoxitritil na extremidade 5' e fosforamiditas na extremidade 3'. Os nucleotídeos modificados (por exemplo, 2'-O-metilados) e os nucleotídeos não modificados são incorporados, conforme desejado.

[00143]Os oligonucleotídeos úteis na preparação das composições farmacêuticas da presente invenção podem ser sintetizados separadamente e unidos pós-sinteticamente, por exemplo, por ligação (Moore et al., 1992, Science 256, 9923; Draper et al., Publicação de Patente N° WO 93/23569; Shabarova et al., 1991, NAR 19, 4247; Bellon et al., 1997, Nucleosides & Nucleotides, 16, 951; Bellon et al., 1997, Bioconjugate Chem. 8, 204), ou por hibridização seguindo a síntese e/ou desproteção.

[00144]Nota-se que uma maquinaria comercialmente disponível (disponível, inter alia, pela Applied Biosystems) pode ser usada; os oligonucleotídeos são preparados de acordo com as sequências divulgadas neste documento. Pares sobrepostos de fragmentos quimicamente sintetizados podem ser ligados, usando os métodos bem conhecidos na técnica (por exemplo, vide a Patente US N° 6.121.426). As fitas são sintetizadas separadamente e, em seguida, são aneladas entre si no tubo. Em seguida, os siRNAs de fita dupla são separados dos oligonucleotídeos de fita única que não foram anelados (por exemplo, devido ao excesso de um deles) por HPLC. Em relação aos siRNAs ou fragmentos de siRNA da presente invenção, duas ou mais dessas sequências podem ser sintetizadas e ligadas para uso na presente invenção.

[00145]Os compostos de RNA de fita dupla úteis na preparação das composições farmacêuticas da invenção também podem ser sintetizados através da metodologia de síntese em tandem, conforme descrito, por exemplo, na Publicação de Patente US N° 2004/0019001, em que as ambas as fitas de siRNA são sintetizadas como um fragmento ou fita de oligonucleotídeo contíguo único separado por um ligante clivável, o qual é posteriormente clivado para fornecer fragmentos ou fitas de siRNA separados que hibridizam e permitem a purificação do duplex de siRNA. O ligante é selecionado a partir de um ligante polinucleotídico ou de um ligante não nucleotídico.

[00146]As composições da presente invenção compreendem preferencialmente dois ou mais oligonucleotídeos, esses oligos podem ser sintetizados separadamente e misturados juntos ou unidos pós-síntese (covalentemente ou não covalentemente), ou sintetizados de acordo com os processos detalhados acima. Composições Farmacêuticas

[00147]Embora seja possível para os compostos de oligonucleotídeo da presente invenção serem administrados como o produto químico bruto, é preferível apresentá-los como uma composição farmacêutica. Em algumas modalidades, os compostos de oligorribonucleotídeos são produzidos por complexos intracelulares endógenos.

[00148]As composições farmacêuticas divulgadas neste documento são preparadas usando qualquer composto de oligonucleotídeo de RNA de fita dupla quimicamente modificado ou não modificado. O siRNA que são substratos de Dicer ou siRNA assimétricos podem ser usados com a invenção. Os compostos de oligonucleotídeo de RNA de fita dupla usados na presente invenção englobam quaisquer sais, ésteres farmaceuticamente aceitáveis, ou sais desses ésteres, ou qualquer outro composto que, após a administração a um mamífero, incluindo um humano, seja capaz de tratar doenças, distúrbios e lesões do ouvido. O termo "sais farmaceuticamente aceitáveis" refere-se a sais fisiologica e farmaceuticamente aceitáveis, isto é, sais que mantêm a atividade biológica desejada do composto de origem e não conferem efeitos toxicológicos indesejados ao mesmo. Em algumas modalidades, as composições farmacêuticas da invenção são preparadas usando compostos de RNA de fita dupla que são quimicamente e/ou estruturalmente modificados de acordo com uma das seguintes modificações estabelecidas em Estruturas divulgadas neste documento como siRNA ou RNAstar em tandem (vide WO 2007/091269). Determinadas moléculas preferenciais são moléculas de dsRNA quimicamente sintetizadas e modificadas que se direcionam para CASP2, NOX3, CAPNS1 ou RHOA. Uma determinada molécula preferencial é um dsRNA que utiliza a sequência de oligonucleotídeo da CASP2_4.

[00149]A invenção fornece ainda uma composição farmacêutica que compreende um ou mais compostos de oligonucleotídeo inibitórios; um potenciador de permeabilidade e um veículo ou carreador farmaceuticamente aceitável. Em algumas modalidades, a composição compreende uma mistura de dois ou mais compostos de oligonucleotídeos/siRNA diferentes.

[00150]Os compostos podem ser administrados por via oral, subcutânea ou parenteral, incluindo técnicas intravenosas, intra-arteriais, intramusculares, intraperitoneais, intranasais, transtimpânicas, intratecais, bem como de infusão. Os implantes dos compostos também são úteis. O modo de administração preferível é transtimpânico. As formas líquidas podem ser preparadas para injeção, o termo incluindo injeção subcutânea, transdérmica, intravenosa, intramuscular, intratecal, transtimpânica e outras vias de administração parenterais. As composições líquidas incluem soluções aquosas, com e sem co-solventes orgânicos, aquosos ou suspensões de óleo, emulsões com óleos comestíveis, bem como veículos farmacêuticos semelhantes. Em uma modalidade, a administração compreende a administração intravenosa. Em modalidades preferenciais, a administração compreende a administração tópica, em particular, a administração tópica ao canal auditivo, administração tópica à membrana timpânica, ou uma combinação destas. Em algumas modalidades, os compostos do presente pedido são aplicados à membrana timpânica como uma gota ótica. Em algumas modalidades preferenciais, as moléculas de dsRNA são administradas pela injeção transtimpânica ou por gotas óticas.

[00151]Em várias modalidades, particularmente modalidades nas quais as composições farmacêuticas da invenção são administradas topicamente, as composições farmacêuticas compreendem ainda um potenciador de permeabilidade, também conhecido como potenciador de penetração. Em várias modalidades, o potenciador de penetração é selecionado de qualquer composto ou qualquer combinação de dois ou mais compostos que potencializam a penetração de um oligonucleotídeo terapêutico através da pele e/ou da membrana timpânica no ouvido de um indivíduo sofrendo, ou em risco de ter, uma doença, um distúrbio ou uma lesão no ouvido interno, preferencialmente a doença de Ménière. Em algumas modalidades, o potenciador de penetração/permeabilidade é selecionado de, sem estar limitado a, polietileno glicol (PEG), glicerol (glicerina), maltitol, sorbitol, etc.; éter monoetílico de dietilenoglicol, azona, cloreto de benzalcônio (ADBAC), cloreto de cetilpiridínio, brometo de cetilmetilamônio, sulfato de dextrano, ácido láurico, mentol, metoxissalicilato, ácido oleico, fosfatidilcolina, polioxietileno, polissorbato 80, glicolato de sódio, lauril sulfato de sódio, salicilato de sódio, taurocolato de sódio, taurodesoxicolato de sódio, sulfóxidos, desoxicolato de sódio, glicodesoxicolato de sódio, taurocolato de sódio e surfactantes, tais como o lauril sulfato de sódio, laureth- 9, cloreto de cetilpiridínio e éteres monoalquílicos de polioxietileno, ácidos benzoicos, tais como o salicilato de sódio e metoxissalicilato, ácidos graxos, tais como o ácido láurico, ácido oleico, ácido undecanoico e metil oleato, alcoóis graxos, tais como o octanol e nonanol, laurocapram, ciclodextrinas, timol, limoneno, ureia, quitosana e outros polímeros sintéticos e naturais.

[00152]Em determinadas modalidades, o potenciador de permeabilidade é um poliol. Em algumas modalidades, o oligonucleotídeo é em mistura com um poliol. Os polióis adequados para a inclusão nas soluções da invenção incluem glicerol e álcoois de açúcar, tais como sorbitol, manitol ou xilitol, polietilenoglicol e derivados destes.

[00153]Em algumas modalidades, as composições farmacêuticas da presente invenção também incluem um ou mais de diversos outros ingredientes farmaceuticamente aceitáveis, tais como, sem estar limitado a, um ou mais de um agente tamponante, conservante, surfactante, carreador, solvente, diluente, co- solvente, agente construtor/potenciador de viscosidade, excipiente, adjuvante e veículo. Em determinadas modalidades, os conservantes aceitos, tais como cloreto de benzalcônio e edetato dissódico (EDTA) estão incluídos nas composições da invenção em concentrações suficientes para a ação antimicrobiana eficaz, cerca de 0,0001 a 0,1%, com base no peso da composição.

[00154]De acordo com uma modalidade, o poliol é o glicerol. Em várias modalidades, o glicerol está presente numa concentração final de cerca de 0,1% a cerca de 35%; cerca de 1% a cerca de 30%; cerca de 5% a cerca de 25%, preferencialmente cerca de 10% a cerca de 20% em volume da composição farmacêutica. Em algumas modalidades, a concentração final de glicerol na composição farmacêutica é cerca de 2%, 2,5%, 5%, 10%, 12,5%, 15%, 17,5%, 20%, 22,5%, 25%, 27,5% ou cerca de 30% em volume da composição farmacêutica. Em uma modalidade, a concentração final de glicerol na composição farmacêutica é cerca de 2% em volume da composição farmacêutica. Em outra modalidade, a concentração final de glicerol na composição farmacêutica é cerca de 5% ou cerca de 10% em volume da composição farmacêutica. Em ainda outra modalidade, a concentração final de glicerol na composição farmacêutica é cerca de 20% em volume da composição farmacêutica. Em algumas modalidades, a composição farmacêutica é posta em cerca da temperatura corporal do indivíduo, que é cerca de 30oC a cerca de 38oC, antes da aplicação. Determinados métodos para o tratamento de distúrbios óticos são divulgados na Publicação de Patente PCT N° WO 2011/072091, incorporada em sua totalidade neste documento para referência.

[00155]Em várias modalidades, as composições de oligonucleotídeo são formuladas para a administração tópica por qualquer modo adequado de administração. Os modos adequados de administração das composições farmacêuticas da invenção incluem modos invasivos e não invasivos de administração, tais como, sem estar limitado a, instilação (por exemplo, de uma solução de gotas óticas), injeção (de formulação injetável), depósito (de formulação sólida ou semi-sólida, por exemplo, pomada, gel), infusão ou em spray. Em determinadas modalidades, as composições da presente invenção são administradas topicamente. A distribuição pode ser efetuada por qualquer meio (por exemplo, gotas, spray), usando qualquer instrumento para a colocação da composição dentro no ouvido interno ou para a injeção da composição (por exemplo, através da membrana timpânica).

[00156]A presente invenção também fornece um processo para a preparação de uma composição farmacêutica da invenção, em conformidade as técnicas de formulação conhecidas àqueles versados na técnica. Em algumas modalidades, o processo para a preparação de uma composição farmacêutica da invenção compreende a combinação, em qualquer ordem adequada, de uma quantidade terapeuticamente eficaz de pelo menos um composto do oligonucleotídeo, um ou mais potenciadores de permeabilidade e pelo menos um excipiente ou carreador farmaceuticamente aceitável, ou as misturas destes, tal como uma composição tendo, preferencialmente, uma estabilidade química e/ou física prolongada, conforme descrito neste documento. Em algumas modalidades, o processo para a preparação de uma composição farmacêutica da invenção compreende a combinação, em qualquer ordem adequada, de uma quantidade terapeuticamente eficaz de pelo menos um composto do oligonucleotídeo, um ou mais potenciadores de permeabilidade, pelo menos um excipiente ou carreador farmaceuticamente aceitável, ou as misturas destes, e um agente antibacteriano e/ou conservante. Em algumas modalidades, a composição farmacêutica inclui um surfactante farmacologicamente aceitável para auxiliar na dissolução do composto de RNA de fita dupla. Em determinadas modalidades, a composição farmacêutica da invenção compreende ainda um agente adicional terapeuticamente ativo, essas composições sendo úteis em terapias de combinação, conforme descrito neste documento. Em algumas modalidades da invenção, o agente adicional farmaceuticamente aceitável é selecionado, sem estar limitado a, dessas drogas anti-inflamatórias não esteroidais, corticosteroides, antifúngicos, antibióticos e similares.

[00157]Em outro aspecto, a presente invenção fornece uma composição farmacêutica, de acordo com a presente invenção, para o tratamento da doença de Ménière, para atenuação de um ou mais dos sintomas selecionados do grupo consistindo em zumbido, EHL, vertigem episódica e perda de audição; para a atenuação da perda auditiva progressiva, para o proporcionamento da neuroproteção das células do gânglio espiral, para o proporcionamento da neuroproteção das células do gânglio vestibular, para a prevenção da morte celular apoptótica em células do gânglio espiral e para a prevenção da morte celular apoptótica nas células do gânglio vestibular.

[00158]As composições para a melhor distribuição das moléculas divulgadas neste documento incluem a conjugação das moléculas de RNA de fita dupla a uma molécula de direcionamento. O conjugado é usualmente formado através de uma anexação covalente da molécula de direcionamento à fita senso do RNA de fita dupla, de modo a não interromper a atividade de silenciamento. As moléculas de direcionamento potenciais úteis na presente invenção incluem proteínas, peptídeos e aptâmeros, bem como compostos naturais, tais como, por exemplo, o colesterol. Para o direcionamento de anticorpos, a conjugação a uma proteína de fusão protamina foi usada (vide, por exemplo: Song et al., Antibody mediated in vivo delivery of small interfering RNAs via cell-surface receptors, Nat Biotechnol. 2005. 23(6):709-17).

[00159]Também são fornecidos kits, recipientes e formulações que incluem uma molécula de ácido nucleico (por exemplo, uma molécula de siNA), conforme fornecido neste documento para a redução da expressão de CASP2, NOX3, CAPNS1 para a administração ou distribuição da molécula de ácido nucleico a um paciente. Um kit pode incluir pelo menos um recipiente e pelo menos um rótulo. Recipientes adequados incluem, por exemplo, garrafas, frascos, seringas e tubos de ensaio. Os recipientes podem ser formados a partir de uma variedade de materiais, tais como vidro, metal ou plástico. Os kits podem incluir ainda indicações e/ou direções associadas; reagentes e outras composições ou ferramentas usadas para essa finalidade também podem estar incluídas.

[00160]O recipiente pode, alternativamente, manter uma composição que é eficaz para o tratamento, diagnóstico, prognóstico ou profilaxia de uma condição e pode ter uma porta de acesso estéril (por exemplo, o recipiente pode ser uma bolsa de solução intravenosa ou um frasco tendo uma tampa perfurável por uma agulha de injeção hipodérmica). Os agentes ativos na composição podem ser uma molécula de ácido nucleico capaz de se ligar especificamente e/ou modular a função de CASP2, NOX3, CAPNS1.

[00161]Um kit pode incluir ainda um segundo recipiente que inclui um tampão farmaceuticamente aceitável, tal que a salina tamponada com fosfato, solução de Ringer e/ou solução de dextrose. Ele pode incluir ainda outros materiais desejáveis do ponto de vista comercial e do usuário, incluindo outros tampões, diluentes, filtros, agitadores, agulhas, seringas e/ou bulas com as indicações e/ou instruções de uso.

[00162]As ampolas de dosagem de unidades ou recipientes de múltiplas doses, nos quais as moléculas de ácido nucleico são embaladas antes do uso, podem incluir um recipiente hermeticamente vedado abrangendo uma quantidade de dsRNA ou de solução contendo um dsRNA adequado para sua dose farmaceuticamente eficaz, ou múltiplos de uma dose eficaz. O dsRNA é embalado como uma formulação estéril, e o recipiente hermeticamente vedado é projetado para preservar a esterilidade da formulação até o uso.

[00163]O recipiente no qual o dsRNA, incluindo uma sequência que codifica um elemento da resposta imune celular ou fragmento deste, pode incluir uma embalagem que é rotulada, e o rótulo pode conter um aviso na forma prescrita por uma agência governamental, por exemplo, a Food and Drug Administration, na qual o aviso reflete a aprovação pela agência sob a legislação Federal, da fabricação, uso ou venda do material do polinucleotídeo nele para a administração humana.

[00164]A legislação Federal exige que o uso de composições farmacêuticas na terapia de humanos seja aprovado por uma agência do governo Federal. Nos Estados Unidos, a execução é a responsabilidade da Food and Drug Administration, que emitem regulamentos apropriados para a segurança de tal aprovação, detalhada em 21 U.S.C. § 301-392. O regulamento para material biológico, incluindo produtos feitos de tecidos de animais é fornecido sob 42 U.S.C. § 262. Aprovação semelhante é exigida pela maioria dos países estrangeiros. Os regulamentos variam de país para país, mas os procedimentos individuais são bem conhecidos para aqueles versados na técnica, e as composições e métodos fornecidos neste documento preferencialmente estão de acordo nesse sentido. Administração

[00165]Os métodos divulgados neste documento incluem a administração e a dosagem de moléculas, em conformidade com a boa prática médica, levando em conta a condição clínica do paciente individual, a doença a ser tratada, o local e o modo de administração, programação da administração, idade, sexo, peso corporal do paciente e outro fatores conhecidos a médicos praticantes.

[00166]Uma "dose terapeuticamente eficaz" ou uma "quantidade terapêutica eficaz" refere-se a uma quantidade de um composto ou composição farmacêutica que é eficaz para alcançar uma melhoria em um indivíduo ou seus sistemas fisiológicos incluindo, mas não se limitando a, melhor taxa de sobrevivência, recuperação mais rápida, progresso da doença suprimido, ou melhoria ou eliminação dos sintomas e outros indicadores, como são selecionados conforme medidas de determinação apropriadas por aqueles versados na técnica.

[00167]Uma "dose terapeuticamente eficaz" ou uma "quantidade terapêutica eficaz" para as finalidades neste documento é, assim, determinada por essas considerações, conforme conhecido na técnica. A dose deve ser eficaz para alcançar a melhoria incluindo, mas não se limitando à melhor taxa de sobrevivência ou recuperação mais rápida, ou melhoria ou eliminação dos sintomas e de outros indicadores, como são selecionados como medidas apropriadas por aqueles versados na técnica. As composições farmacêuticas da invenção são administradas em dose única ou em múltiplas doses.

[00168]A dosagem é determinada, inter alia, pela atividade do oligonucleotídeo, a indicação e a gravidade do distúrbio e compreende a administração de uma dose de cerca de 0,1 ng a cerca de 10 mg, cerca de 1 ng a cerca de 1 mg, ou cerca de 10 ng a cerca de 1 mg, do oligonucleotídeo total num excipiente ou carreador farmaceuticamente aceitável. A concentração dos compostos de RNA de fita dupla na composição está entre 0,1 mg/ml a 100 mg/ml, preferencialmente entre 1 mg/ml a 100 mg/ml, e mais preferencialmente entre 5 mg/ml a 20 mg/ml.

[00169]Em algumas modalidades, a dose ativa do composto do oligonucleotídeo para humanos está na faixa de 1 ng/kg a cerca de 20-100 mg/kg de peso corporal por dia, preferencialmente cerca de 0,01 mg a cerca de 2-10 mg/kg de peso corporal por dia, num regime de uma dose única ou múltiplas doses administradas em uma dose por dia ou duas vezes ou três vezes ou mais vezes por dia por um período de 1 a 4 semanas ou mais, ou mesmo durante a vida do indivíduo.

[00170]As composições farmacêuticas da presente invenção são administradas ao indivíduo por qualquer modo adequado de administração. Os modos adequados de administração das composições do oligonucleotídeo da invenção incluem modo invasivo e não invasivo de administração, tal como, sem estar limitado a, instilação (de gotas óticas), injeção, depósito ou em spray no ouvido. Em determinadas modalidades, as composições da presente invenção são administradas topicamente no canal auditivo como gotas óticas ou injetadas através de uma cânula no canal auditivo ou injetadas através da membrana timpânica (injeção transtimpânica). Em muitos casos, o modo de administração pode depender de muitos fatores, incluindo, sem estar limitado a, o ouvido afetado, a natureza e a gravidade da doença ou condição ou lesão sendo tratada, bem como outras condições clínicas do indivíduo individual.

[00171]Em várias modalidades, as composições farmacêuticas da invenção são distribuídas numa quantidade eficaz para proporcionar um efeito protetor ou terapêutico. Exemplos de efeitos protetores ou terapêuticos incluem a inibição da expressão da proteína alvo ou o knockdown de pelo menos um gene alvo. Em determinadas modalidades, a inibição da expressão de pelo menos um gene alvo confere às células e/ou tecidos propriedades neuroprotetoras.

[00172]Nesse sentido, as composições farmacêuticas da invenção são administradas sob qualquer forma que permita que o(s) ingrediente(s) ativo(s) (isto é, pelo menos um composto do oligonucleotídeo) previna(m), suprima(m), melhore(m), ou de outra forma, trate(m) as doenças e condições divulgadas neste documento. À título de exemplo não limitante, as composições farmacêuticas podem ser formuladas como um creme, espuma, pasta, pomada, emulsão, solução líquida, gel, spray, suspensão, microemulsão, microesferas, microcápsulas, nanoesferas, nanopartículas, vesículas lipídicas, lipossomas, vesículas poliméricas, adesivos, inserções biológicas, aerossol, material polimérico ou semelhante a polímero e/ou qualquer outra forma conhecida na técnica, incluindo qualquer forma adequada para sistemas ou dispositivos de distribuição farmacêuticos novos ou conhecidos, tais como um implante removível e/ou absorvível, dissolvível e/ou degradável. As composições farmacêuticas líquidas estéreis, soluções ou suspensões podem ser utilizadas de forma invasiva, por exemplo, por injeção intravítrea ou transtimpânica; ou topicamente, por exemplo, por gota ótica, espuma ótica, spray, gel, creme ou pomada. As composições líquidas incluem soluções aquosas, com e sem co- solventes orgânicos, aquosos ou suspensões de óleo, emulsões, por exemplo, com óleos comestíveis, bem como veículos farmacêuticos semelhantes. Doenças e Distúrbios Auditivos

[00173]São divulgados neste documento métodos e kits úteis para a neuroproteção dos neurônios no ouvido de um indivíduo. Os métodos e kits são úteis no proporcionamento da neuroproteção do gânglio espiral, atenuando ou prevenindo, dessa forma, as funções cocleares, incluindo perda auditiva progressiva e zumbido. Os neurônios podem ser protegidos contra vários insultos, incluindo lesão ou dano causado por trauma, isquemia, um agente químico (por exemplo, uma ototoxina), um agente infeccioso, uma reação imunológica ou um desequilíbrio nutricional. Em algumas modalidades, é fornecido neste documento um método para reduzir a perda de células neuronais em um gânglio espiral e/ou um gânglio vestibular de um indivíduo que sofre de uma doença associada a anormalidades patológicas ou alterações nos tecidos do sistema auditivo e/ou do sistema vestibular, compreendendo a administração ao ouvido do indivíduo de uma dose de um composto de RNA de fita dupla (dsRNA) que regula negativamente a expressão de um gene de CASP2,um gene de NOX3, um gene de CAPNS1 ou um gene de RHOA, de modo a fornecer, dessa forma, a neuroproteção às células do gânglio espiral e/ou às células do gânglio vestibular no ouvido do indivíduo. Em algumas modalidades, a referida administração resulta em pelo menos 10% de diminuição na morte de células nervosas numa população de células nervosas, em comparação a uma população controle das células nervosas. Em várias modalidades, as anormalidades ou alterações são particularmente associadas a anormalidades/alterações patológicas dos tecidos do órgão auditivo e/ou anormalidades/alterações patológicas dos tecidos dos órgãos vestibulares, essas alterações sendo, por exemplo, a degradação neuronal ou a morte celular neuronal. Em algumas modalidades, o composto de dsRNA regula negativamente o gene da CASP2 e compreende uma fita senso com uma sequência nucleotídica estabelecida na SEQ ID NO:8 e uma fita antissenso com uma sequência nucleotídica estabelecida na SEQ ID NO:9, preferencialmente uma fita senso estabelecida na SEQ ID NO:24 ou 26 e uma fita antissenso estabelecida na SEQ ID NO:25 ou 27.

[00174]Em algumas modalidades, os métodos divulgados neste documento incluem a prevenção, tratamento ou alívio dos efeitos de uma doença ótica associada a anormalidades/alterações patológicas nos tecidos do sistema auditivo e/ou sistema vestibular num indivíduo, compreendendo a administração ao ouvido do indivíduo de uma dose de um composto de RNA de fita dupla (dsRNA) que regula negativamente a expressão de um gene de CASP2, um gene de NOX3, um gene de CAPNS1 ou um gene de RHOA, de modo a fornecer, dessa forma, a neuroproteção às células do gânglio espiral e/ou às células do gânglio vestibular no ouvido do indivíduo. Em algumas modalidades, a referida administração resulta em pelo menos 10% de diminuição na morte de células nervosas numa população de células nervosas, em comparação a uma população controle das células nervosas. Em várias modalidades, as anormalidades ou alterações são particularmente associadas a anormalidades/alterações patológicas dos tecidos do órgão auditivo e/ou anormalidades/alterações patológicas dos tecidos dos órgãos vestibulares, essas alterações sendo, por exemplo, a degradação neuronal ou a morte celular neuronal. Em algumas modalidades, o composto de dsRNA regula negativamente o gene da CASP2 e compreende uma fita senso com uma sequência nucleotídica estabelecida na SEQ ID NO:8 e uma fita antissenso com uma sequência nucleotídica estabelecida na SEQ ID NO:9, preferencialmente uma fita senso estabelecida na SEQ ID NO:24 ou 26 e uma fita antissenso estabelecida na SEQ ID NO:25 ou 27.

[00175]Por "ototoxina" no contexto divulgado neste documento, entende-se uma substância que, através de sua ação química, lesa, enfraquece ou inibe a atividade dos neurônios relacionados à audição ou equilíbrio, que, por sua vez, enfraquece a audição e/ou o equilíbrio. As ototoxinas incluem drogas terapêuticas que incluem gentes antineoplásicos, salicilatos, diuréticos de alça, quininas e antibióticos aminoglicosídeos, contaminantes em alimentos ou medicinais, e poluentes ambientais ou industriais.

[00176]Nesse sentido, em um aspecto fornecido estão os métodos e kits para o proporcionamento da neuroproteção a um neurônio no ouvido de um indivíduo, para, desse modo, prevenir, reduzir ou tratar uma deficiência, distúrbio ou desequilíbrio auditivo, por exemplo, uma deficiência, distúrbio ou desequilíbrio auditivo induzido pela ototoxina, através da administração ao indivíduo de um dsRNA, conforme divulgado neste documento.

[00177]Antibióticos aminoglicosídeos ototóxicos incluem, mas não estão limitados a neomicina, paromomicina, ribostamicina, lividomicina, canamicina, amicacina, tobramicina, viomicina, gentamicina, sisomicina, netilmicina, estreptomicina, dibecacina, fortimicina e dihidrostreptomicina ou combinações destes. Antibióticos particulares incluem neomicina B, canamicina A, canamicina B, gentamicina C1, gentamicina C1a, e gentamicina C2 e similares que são conhecidos por terem toxicidade grave, particularmente ototoxicidade e nefrotoxicidade, que reduzem a utilidade desses agentes antimicrobianos.

[00178]A ototoxicidade também é um sério efeito colateral limitante da dose para os agentes anticâncer. Agentes neoplásicos ototóxicos incluem, mas não estão limitados a vincristina, vinblastina, cisplatina e compostos semelhantes à cisplatina e taxol e compostos semelhantes ao taxol. Os compostos semelhantes à cisplatina incluem carboplatina (Paraplatin®), tetraplatina, oxaliplatina, aroplatina e transplatina, inter alia, e são quimioterapêuticos à base de platina.

[00179]Diuréticos com efeitos colaterais ototóxicos conhecidos, particularmente diuréticos de "alça" incluem, sem estar limitado a, furosemida, ácido etacrílico e mercuriais.

[00180]As quininas ototóxicas incluem, mas não estão limitadas a substitutos sintéticos de quinina que são normalmente usados no tratamento da malária. Em algumas encarnações, o distúrbio auditivo é o efeito colateral de inibidores da fosfodiesterase tipo 5 (PDE-5), incluindo o sildenafil (Viagra®), vardenafil (Levitra®) e tadalafil (Cialis).

[00181]Os salicilatos, tais como a aspirina, têm efeitos colaterais ototóxicos, incluindo zumbido ("zumbido nos ouvidos") e perda auditiva temporária. Além disso, se a droga for usada em altas doses por um tempo prolongado, a deficiência auditiva pode tornar-se persistente e irreversível.

[00182]São divulgados ainda neste documento métodos e kits úteis no proporcionamento da neuroproteção aos neurônios do ouvido, em que os neurônios são danificados por trauma mecânico ou físico.

[00183]Em várias modalidades, é fornecido neste documento um método para a neuroproteção de um gânglio vestibular no ouvido de um indivíduo. Os métodos e kits são úteis no proporcionamento da neuroproteção do gânglio vestibular, atenuando ou prevenindo, desse modo, funções vestibulares, incluindo, mas não limitado a náusea, perda de equilíbrio ou vertigem. O sistema sensorial vestibular na maioria dos mamíferos, incluindo humanos, contribui para o equilíbrio e para um sentido de orientação espacial e estabilidade. Doença de Ménière

[00184]A doença de Ménière, também conhecida como hidropsia endolinfática idiopática (ELH), é um distúrbio do ouvido interno, resultando em vertigem e zumbido, e eventual dano neuronal que leva à perda auditiva. A causa da doença de Ménière permanece obscura. Ela é caracterizada pela disfunção cocleovestibular e pela hidropsia endolinfática (exame post-mortem). Os principais sinais e sintomas da doença de Ménière são: a) Vertigem episódica. Os episódios de vertigem normalmente ocorrem sem aviso e geralmente duram de cerca de 20 minutos a duas horas ou mais, até 24 horas. A vertigem grave pode causar náusea e vômitos. b) Perda auditiva. A perda auditiva na doença de Ménière pode oscilar, particularmente cedo no curso da doença. Eventualmente, a maioria das pessoas experimentam algum grau de perda auditiva permanente. A perda auditiva pode ser unilateral ou bilateral. c) Zumbido. O zumbido é a percepção de um som tocando, zunindo, rugindo, assobiando ou sibilando em seu ouvido. Com a doença de Ménière, o zumbido é frequentemente em baixa frequência. d) Plenitude aural. A plenitude aural é o sentimento de plenitude ou pressão no ouvido.

[00185]Sem querer sujeitar-se à teoria, é geralmente aceito que as células ciliadas cocleares e células ciliadas vestibulares nos pacientes com Ménière, causam, desse modo, a perda auditiva. As células ciliadas são receptores sensoriais localizados dentro do ouvido interno. As células ciliadas auditivas estão localizadas no órgão de Corti da cóclea e estão envolvidas na detecção de sons e na conversão do som em sinais elétricos que são enviados através das fibras nervosas para o cérebro. As células ciliadas vestibulares estão localizadas nos órgãos vestibulares (do equilíbrio) do ouvido interno (utrículo, sáculo, ampolas). Elas detectam alterações na posição da cabeça e enviam sinais para o cérebro para ajudar a manter a postura corporal, a posição do olho e o equilíbrio. Na ausência das células ciliadas vestibulares ou auditivas, a energia derivada das ondas sonoras ou a gravidade não é convertida em sinais neurais, e resulta em déficits de audição e de equilíbrio.

[00186]Em modalidades preferenciais o indivíduo a ser tratado é um animal de sangue quente e, em particular, um mamífero e, de preferência, um ser humano.

[00187]"Tratar um indivíduo" refere-se a administração ao indivíduo de uma substância terapêutica eficaz para aliviar ou atenuar os sintomas associados com uma doença ou condição, para retardar o aparecimento da doença, para retardar a progressão da doença, para diminuir a gravidade ou curar a doença ou para evitar que a doença ocorra. "Tratamento" refere-se ao tratamento terapêutico e profilático ou medidas preventivas, em que o objetivo é evitar um transtorno, para retardar o progresso de uma doença ou reduzir os sintomas de uma doença. Aqueles que precisam de tratamento incluem aqueles que já tiveram a doença ou condição, aqueles em risco de ou propensos a ter a doença ou condição e aqueles em que a doença ou condição deve ser prevenida. As composições da invenção são administradas antes, durante ou logo após o aparecimento da doença de Ménière.

[00188]É fornecido aqui é um método para reduzir a perda de células neuronais em um gânglio espiral e/ou um gânglio vestibular de um indivíduo que sofre de uma doença associada com anormalidades patológicas do sistema auditivo e/ou o sistema vestibular, compreendendo a administração na orelha do indivíduo de uma dose de um composto de RNA de fita dupla (dsRNA) do composto abaixo regula a expressão de um gene CASP2, em que o gene codifica um mRNA definido em qualquer uma das SEQ ID NO:1-3, a fim de, assim, fornecer neuroproteção para as células do gânglio espiral e/ou as células do gânglio vestibular no ouvido do indivíduo. Nas modalidades preferenciais, o composto de dsRNA compreende uma fita senso com uma sequência nucleotídica estabelecida na SEQ ID NO:8 e uma fita antissenso com uma sequência nucleotídica estabelecida na SEQ ID NO:9. Terapia de Combinação

[00189]Os métodos para o tratamento da doença de Ménière e doenças relacionadas e distúrbios conforme divulgado neste documento incluem a administração de um composto de RNA de fita dupla dirigido ao gene CASP2. Também são divulgadas terapias de combinação compreendendo tratamentos conhecidos para tratar um indivíduo sofrendo da, afetados pela ou suscetíveis à doença de Ménière, em conjunto com novas composições farmacêuticas e terapias aqui descritas são consideradas parte da invenção atual.

[00190]Por "em conjunto com" ou "em combinação com" significa que o composto farmaceuticamente eficaz adicional é administrado antes de, ao mesmo tempo como, ou após a administração das composições farmacêuticas da presente invenção. Os componentes individuais de tal combinação acima referida, portanto, são administrados sequencialmente ou simultaneamente de das mesmas formulações farmacêuticas ou separadas. Um segundo agente terapêutico é administrado por qualquer via adequada, por exemplo, por ocular, ótica, oral, bucal, inalação, sublingual, retal, vaginal, transuretral, nasal, tópica, percutânea (i.e., transdérmico) ou administração parenteral (incluindo intravenosa, intramuscular, subcutânea e intracoronária).

[00191]Em algumas modalidades, moléculas divulgadas neste documento e o segundo agente/composição terapêutica são administrados pela mesma rota, também fornecido em uma única composição ou como duas ou mais composições farmacêuticas diferentes. No entanto, em outras modalidades, uma rota diferente da administração para as novas composições farmacêuticas da invenção e o segundo agente/composição terapêutica é possível ou preferencial. Aqueles versados na técnica estão cientes dos melhores modos de administração para cada agente terapêutico, sozinho ou em combinação.

[00192]A invenção foi descrita de forma exemplificativa, e deve-se entender que a terminologia usada destina-se a estar na natureza das palavras de descrição, em vez de limitação.

[00193]Muitas modificações e variações da presente invenção são possíveis à luz dos ensinamentos acima. Portanto, deve-se entender que, no âmbito das reivindicações acrescentadas, a invenção pode ser praticada de outra forma que não como aqui especificamente descrito.

[00194]Em todo este pedido, várias publicações, incluindo patentes dos Estados Unidos, são referenciados pelo autor e ano e patentes por número. As divulgações dessas publicações e patentes e pedidos de patentes em suas totalidades estão, por meio deste, incorporadas para referência neste pedido a fim de descrever mais completamente o estado da técnica ao qual esta invenção pertence.

[00195]A presente invenção é ilustrada em detalhe abaixo, tendo como referência exemplos, mas não deve ser interpretada para restringir os mesmos.

[00196]A citação de qualquer documento neste documento não destina-se a uma admissão de que tal documento é pertinente ao estado da técnica ou material considerado para a patenteabilidade de qualquer reivindicação do presente pedido. Qualquer declaração sobre o conteúdo ou uma data de qualquer documento baseia- se nas informações disponíveis ao requerente no momento do depósito e não constitui uma admissão sobre a exatidão de tal declaração.

EXEMPLOS

[00197]Sem um aprofundamento, acredita-se que um indivíduo versado na técnica pode, usando a descrição precedente, utilizar a presente invenção em toda sua extensão. As seguintes modalidades específicas preferenciais, portanto, devem ser interpretadas como meramente ilustrativas e não limitativas da invenção reivindicada de qualquer maneira.

[00198]Métodos Gerais - Biologia Molecular e Imunoensaios

[00199]Protocolos padrão de biologia molecular conhecidos na técnica não especificamente descritos neste documento são geralmente seguidos essencialmente como Sambrook et al., Molecular cloning: A laboratory manual, Cold Springs Harbor Laboratory, New-York (1989, 1992), e em Ausubel et al., Current Protocols in Molecular Biology, John Wiley and Sons, Baltimore, Maryland (1988), e como em Ausubel et al., Current Protocols in Molecular Biology, John Wiley and Sons, Baltimore, Maryland (1989) e como em Perbal, A Practical Guide to Molecular Cloning, John Wiley & Sons, New York (1988), e como em Watson et al., Recombinant DNA, Scientific American Books, New York e em Birren et al (eds) Genome Analysis: A Laboratory Manual Series, Vols. 1-4 Cold Spring Harbor Laboratory Press, New York (1998) e metodologia conforme estabelecida nas Patentes N° US 4.666.828; 4.683.202; 4.801.531; 5.192.659 e 5.272.057 e incorporadas no presente por referência. Reação em cadeia da polimerase (PCR) foi realizada conforme discutido em PCR Protocols:A Guide To Methods And Applications, Academic Press, San Diego, CA (1990). PCR in situ em combinação com Citometria de Fluxo (FACS) pode ser usada para detecção de células contendo sequências de DNA e mRNA específicas (Testoni et al, Blood 1996, 87:3822.) Métodos para executar qPCR e RT-PCR são bem conhecidos na técnica.

[00200]Protocolos padrão de síntese orgânica conhecidos na técnica não especificamente descritos neste documento são geralmente seguidos essencialmente como em Organic syntheses: Vol.1- 79, editores variam, J. Wiley, New York, (1941 - 2003); Gewert et al., Organic synthesis workbook, Wiley-VCH, Weinheim (2000); Smith & March, Advanced Organic Chemistry, Wiley-Interscience; 5a edição (2001).

[00201]Métodos de química medicinal padrão conhecidos na técnica não especificamente descritos neste documento são geralmente seguidos essencialmente como na série "Comprehensive Medicinal Chemistry", por vários autores e editores, publicada pela Pergamon Press.

[00202]Em geral, o ELISA é um imunoensaio preferencial. Ensaios ELISA são bem conhecidos para aqueles versados na técnica. Anticorpos policlonais e monoclonais podem ser usados nos ensaios. Eventualmente outros imunoensaios, tais como radioimunoanálises (RIA) podem ser usados como são conhecidos por aqueles na técnica. Imunoensaios disponíveis são amplamente descritos na literatura científica e de patente. Ver, por exemplo, Patente N° US 3.791.932; 3.839.153; 3.850.752; 3.850.578; 3.853.987; 3.867.517; 3.879.262; 3.901.654; 3.935.074; 3.984.533; 3.996.345; 4.034.074; 4.098.876; 4.879.219; 5.011.771 e 5.281.521, bem como Sambrook et al, Molecular Cloning: A Laboratory Manual, Cold Springs Harbor, New York, 1989.

Atividade de siRNA

[00203]As sequências senso e antissenso úteis na geração de dsRNA terapeuticamente útil e ativo são geradas usando um algoritmo proprietário ou um algoritmo conhecido na técnica.

[00204]Em geral, com 1,5 a 2 x 105 células testadas (células HeLa e/ou células 293T para genes humanos alvejando siRNA e células NRK52 (células do túbulo proximal do rim do rato normal) e/ou células NMuMG (linhagem de células epiteliais mamárias de camundongo) para siRNA alvejando o gene do rato/camundongo) são semeadas por poço na placa de 6 poços (70-80% de confluência).

[00205]Cerca de 24 horas mais tarde, as células são transfectadas com compostos de siRNA usando o reagente Lipofectamine™ 2000 (Invitrogen) em concentrações finais de 5nM ou 20nM. As células são incubadas a 37oC em uma incubadora de CO2 por 72h.

[00206]Como controle positivo para compostos de siRNA rotulados PTEN- Cy3 de transfecção são usados. Vários compostos de siRNA quimicamente modificados são testados para atividade. Composto de siRNA GFP são utilizados como controle negativo para atividade de siRNA.

[00207]Em 72h após transfecção, as células de são colhidas e o RNA é extraído das células. A eficiência da transfecção é testada por microscopia fluorescente.

[00208]O percentual de inibição da expressão gênica usando estruturas específicas de siRNA preferencial é determinado usando análise qPCR do gene Casp2 em células que expressam o gene endógeno.

[00209]Em geral, os siRNAs com sequências específicas que são selecionadas para testes in vitro são específicos para humanos e uma segunda espécie, tais como genes de primata não-humano, rato ou coelho.

Experimentos de Estabilidade de Soro

[00210]Compostos de siRNA quimicamente modificados de acordo com a presente invenção são testados para estabilidade do duplex no soro humano, como segue:

[00211]Moléculas de siRNA em concentração final de 7uM são incubadas a 37oC em 100% de soro humano (Sigma Cat # H4522). (100uM de estoque de siRNA diluído em soro humano 1:14,29).

[00212]5ul são adicionados ao 15ul 1,5xTBE-buffer de carga em pontos de tempo diferentes (0, 30 min, 1 h, 3h, 6h, 8h, 10h, 16h e 24h). Amostras são imediatamente congeladas em nitrogênio líquido e foram mantidas a - 20°C.

[00213]Cada amostra é carregada em um gel de acrilamido de 20% de não- desnaturação, preparado de acordo com métodos conhecidos na técnica. Os oligos são visualizados com brometo de etídio sob luz UV.

Exemplo 1: Expressão de CASP2 no ouvido interno do camundongo.

[00214]O modelo murino genético Phexhyp-Duk imita os sintomas da doença de Ménière em seres humanos, incluindo hidropsia endolinfática (ELH) e perda auditiva progressiva. Este modelo é detalhado em Megerian et al ("A mouse model with postnatal endolymphatic hydrops and hearing loss", Hearing Res 2008; 237(1-2):90- 105), por este meio incorporado por referência em sua totalidade. Imediatamente após o nascimento, os camundongos mutantes desenvolvem espontaneamente ELH acompanhada de comprometimento da função vestibular, seguida por apoptose de neurônios nos gânglios vestibulares e em espiral. Finalmente, células sensoriais em compartimentos vestibulares e cocleares deterioram e a perda de audição progressiva e deterioração de equilíbrio iniciam.

[00215]A expressão de CASP2 no ouvido interno do camundongo foi avaliada em camundongos tipo selvagem e Phexhyp-Duk. O nível de proteína Casp2 foi avaliado qualitativamente em 2 experiências individuais que incluía 3 semanas de idade, 2 meses de idade e 3 meses de idade de camundongos machos mutantes do tipo selvagem e Phexhyp-Duk. Os ouvidos internos de camundongos foram dissecados, fixos, colocados em parafina e seccionados para obter fatias com representação de compartimentos auditivos e vestibulares, bem como a partir do gânglio espiral. As fatias foram utilizadas para avaliação histológica. Três fatias por orelha foram usadas para análise de hibridização in situ de distribuição de dsRNA no ouvido interno. A expressão da proteína de Casp2 foi avaliada por imuno-histoquímica das fatias usando anticorpo Casp2 (Santa Cruz, SC-623), e os sinais HRP foram ampliados com Sistema de Amplificação de Tyramid (TSA™, PerkinElmer).

[00216]Células positivas Casp2 foram observadas em todas as amostras, especificamente colorindo o órgão de Corti (OC) nas células capilares, o gânglio espiral (SG), o nervo coclear e epitélio sensorial vestibular (mácula). Além disso, em algumas amostras não-específicas de coloração ocorreu em lacunas do osso (provavelmente da medula óssea) e nos vasos sanguíneos (células endoteliais). Não foram observadas diferenças entre mutantes e tipo selvagem nos níveis de proteína precursora Casp2, nas idades testadas. Resultados de coloração são aqui apresentados abaixo na tabela 1. Tabela 1. Padrão de expressão de CASP2 nos ouvidos internos do camundongo mutante do tipo selvagem e Phexhyp-Duk.

Exemplo 2: Avaliação de entrega de siRNA para o ouvido interno do camundongo e a eficácia de quatro moléculas de siRNA em camundongos Phexhyp- Duk/Y, um modelo de doença de Ménière

[00217]Objetivo: Um modelo em camundongo da doença de Ménière (MD), foi utilizado para avaliar a segurança e potenciais efeitos terapêuticos de várias moléculas de dsRNA para silenciar quatro genes-alvo.

[00218]O modelo murino genético Phexhyp-Duk imita os sintomas da doença de Ménière em seres humanos, incluindo hidropsia endolinfática (ELH) e perda auditiva progressiva. Este modelo é detalhado em Megerian et al ("A mouse model with postnatal endolymphatic hydrops and hearing loss", Hearing Res 2008; 237(1-2):90- 105), por este meio incorporado por referência em sua totalidade.

[00219]A avaliação da segurança e os efeitos terapêuticos do dsRNA no ouvido interno foram realizados por: Avaliação de status de desempenho do Ecog; Avaliação de cortes histológicos do ouvido interno; Avaliação da função do ouvido interno (bilateral); Testes de audição não invasivos; Resposta auditiva evocada de tronco encefálico (ABR) em Click, 8, 16 e 32 Hz; Emissões de otoacústicas de produto de distorção (EOAPD) - amplitudes a 4, 6, 8, 10, 12, 14, 16, 18 e 20 kHz; Testes não-invasivos da função vestibular; Potencial miogênico vestibular evocado.

[00220]O estudo foi realizado em duas etapas:

[00221]Estudo 1. Estudo piloto de segurança e entrega de ouvido interno de dsRNA em camundongos normais tipo selvagem.

[00222]Estudo 2. Avaliação do efeito terapêutico de moléculas de dsRNA alvejando quatro genes diferentes em camundongos machos Phexhyp-Duk /Y.

[00223]Objetivos do Estudo 1: entrega de ouvido interno não-invasiva usando gotas óticas e avaliação da segurança das várias administrações de dsRNA ao ouvido interno em camundongos. Estudo 1: O projeto do estudo é mostrado na Tabela 2 e na Figura 2. Tabela 2: Projeto de estudo 1

* P = dias pós-parto, ou seja, P15 refere-se a 15 dias pós-parto.

[00224]dsRNA ou veículo foi entregue em uma base semanal para 7 grupos de 3 camundongos cada um a partir de P15. Testes funcionais foram realizados no dia anterior a última administração de ensaio ou artigo de controle e antes da sua administração. Administração de moléculas dsRNA requer imobilização animal (anestesia) por 40-60 minutos. Portanto, otimização da agenda de desempenho de teste funcional que requerem anestesia foi realizada. Testes funcionais em camundongos intactos não tratados da mesma idade serviram como controle de linha de base.

[00225] A Figura 3 mostra que o tratamento semanal com dsRNA ou gotas óticas do veículo no ouvido interno não afeta a função auditiva em camundongos do tipo selvagem, como avaliado em limites ABR. Para cada medição KHz, os resultados para animais tratado com siRNA estão à esquerda, animais não tratados estão no centro e animais tratados com veículo estão à direita.

[00226]Estudo 2: O efeito terapêutico do piloto da avaliação de quatro moléculas de dsRNA como alvo de quatro genes diferentes, CASP2, NOX3, CAPNS1 e RHOA, no masculino Phexhyp-Duk/y camundongos.

[00227]Objetivos do estudo: Avaliação da eficácia de moléculas de teste de dsRNA em modelo genético do camundongo da doença de Ménière usando avaliação histológica e funcional.

[00228]Estudo 2: O projeto do estudo é mostrado na Tabela 3 e nas figuras 4A e 4B. A figura 4A mostra o cronograma aproximado de eventos no ouvido interno de Phexhyp-Duk/Y. A linha pontilhada indica o início de fenótipo, perda auditiva moderada (HL), sinais de hidropsia endolinfática (ELH), degeneração de células gânglio espiral (CGE) ou degeneração de células de cabelo, com uma variabilidade entre os animais no início, na aparência e na severidade. A linha sólida que segue as linhas pontilhadas indica que o fenótipo é estabelecido com a idade (de Hear Res. 2008 Março; 237(1-2): 90-105). Tabela 3: Projeto de estudo 2

[00229]dsRNA ou veículo foi entregue em uma base semanal para 6 grupos de 12 camundongos cada um a partir de P15 a até 63. Testes funcionais foram realizados semanalmente no dia do teste ou controle de administração de artigos e antes da sua administração. Administração de dsRNA requer imobilização animal (anestesia) para otimização de 40-60 minutos do horário de desempenho de teste funcional que requerem anestesia foi executada. Testes funcionais em camundongos intactos não tratados da mesma idade serviram como controle de linha de base.

[00230]Os animais foram adicionados aos grupos de estudo incrementalmente no decorrer da expansão da colônia.

[00231]Análises estatísticas foram realizadas para comparar os resultados dos testes vestibular, auditivo e comportamentais entre camundongos com idades correspondentes e de controle PhexHyp-Duk/Y. P<0.05 foi considerado uma diferença significativa.

[00232]Após o término, o ouvido interno dos camundongos foi dissecado, fixo, incorporado em parafina e seccionados para ter representação dos compartimentos auditivos e vestibulares, bem como a partir do gânglio espiral. Os slides foram utilizados para avaliação histológica da morfologia do ouvido interno. O CASP2 dsRNA composto (CASP2 siRNA, designado como siCASP2, QPI1007 ou 1007) que foi usado na preparação da composição farmacêutica utilizada neste estudo é um duplex sem corte terminado com 19 nucleotídeos, tendo duas fitas distintas, com uma fita antissenso (AS, fita guia), composta por ribonucleotídeos sem modificações nas posições 1,3, 5, 7, 9, 10, 12, 14, 16 e 18 (letras maiúsculas), e 2'OMe ribonucleotídeos com açúcar modificados nas posições 2, 4, 6, 8, 11, 13, 15, 17 e 19 (letras minúsculas); e uma fita senso (SEN, fita passageira) compreendendo os ribonucleotídeos sem modificações e um L-dNTP na posição 18 (negrito sublinhado) e um parte invertida de desoxirriboabásico (iB) no Terminal 5', conforme representado: SEN5’ iB-GCCAGAAUGUGGAACUCCU 3' (SEQ ID NO:26) AS3' cGgUcUuAcACcUuGaGgA 5' (SEQ ID NO:27)

[00233]O composto NOX3 dsRNA (siNOX3_4) é um duplex sem corte terminado com 19 nucleotídeos (humano, camundongo, entre outras espécies de rato) tendo duas fitas separadas, com uma fita antissenso (AS, fita guia), compreendendo os ribonucleotídeos sem modificações nas posições 2, 4, 6, 8-10, 12, 14, 16 e 18 (letras maiúsculas) e 2'OMe ribonucleotídeos de açúcar modificados nas posições 1, 3, 5, 7, 9, 11, 13,15, 17 e 19 (letras minúsculas); e uma fita senso (SS, fita passageira) que compreende 2'OMe ribonucleotídeos de açúcar modificado nas posições 2, 4, 6, 8, 10, 12, 14, 16 e 18 (letras minúsculas) e ribonucleotídeos sem modificações nas posições 1, 3, 5, 7, 9, 11, 13, 15, 17 e 19 (letras maiúsculas). O terminal 3' da fita senso e do terminal 3' da fita antissenso são não fosforilada. siNOX3_4 5’UcCuGgAaCuUcAcAuGaA3’SS (SEQ ID NO:10) 3’ aGgAcCuUgAaGuGuAcUu5’AS (SEQ ID NO:11)

[00234]O composto CAPNS1 dsRNA (siCAPNS1_13) é um duplex sem corte terminado com 19 nucleotídeos, tendo duas fitas separadas, com uma fita antissenso (como, fita guia), compreendendo ribonucleotídeos sem modificações nas posições 2, 4, 6, 8,10, 12, 14, 16 e 18 (letras maiúsculas) e 2'OMe ribonucleotídeos de açúcar modificados nas posições 1, 3, 5, 7, 9, 11, 13, 15, 17 e 19 (letras minúsculas); e uma fita senso (SS, fita passageira) que compreende 2'OMe ribonucleotídeos de açúcar modificado nas posições 2, 4, 6, 8, 10, 12, 14, 16 e 18 (letras minúsculas) e ribonucleotídeos sem modificações nas posições 1, 3, 5, 7, 9, 11, 13, 15, 17 e 19 (letras maiúsculas); siCAPNS1_13 5’GcUaCaGaAcUcAuGaAuA 3’SS(SEQ ID NO:12) 3’cGaUgUcUuGaGuAcUuAu5’AS (SEQ ID NO:13)

[00235]O composto RHOA dsRNA (siRHOA_4) é um duplex sem corte terminado com 19 nucleotídeos, tendo duas fitas separadas, com uma fita antissenso (como, fita guia), compreendendo ribonucleotídeos sem modificações nas posições 2, 4, 6, 8-10, 12, 14, 16 e 18 (letras maiúsculas) e 2'OMe ribonucleotídeos de açúcar modificados nas posições 1, 3, 5, 7, 9, 11, 13, 15, 17 e 19 (letras minúsculas); e uma fita senso (SS, fita passageira) que compreende 2'OMe ribonucleotídeos de açúcar modificado nas posições 2, 4, 6, 8, 10, 12, 14, 16 e 18 (letras minúsculas) e ribonucleotídeos sem modificações nas posições 1, 3, 5, 7, 9, 11, 13, 15, 17 e 19 (letras maiúsculas); siRHOA_4 5’GcCaCuUaAuGuAuGuUaC3’ SS (SEQ ID NO:14) 3’cGgUgAaUuAcAuAcAaUg5’ AS(SEQ ID NO:15)

[00236]O EGFP (proteína verde fluorescente reforçada) controle do composto dsRNA (siEGFP_5) é um duplex sem corte terminado com 19 nucleotídeos, tendo duas fitas separadas, com uma fita antissenso (como, fita guia), e compreende ribonucleotídeos sem modificações nas posições 2, 4, 6, 8-10, 12, 14, 16 e 18 (letras maiúsculas) e 2'OMe ribonucleotídeos de açúcar modificados nas posições 1, 3, 5, 7, 9, 11,13, 15, 17 e 19 (letras minúsculas); e uma fita senso (SS, fita passageira) que compreende 2'OMe ribonucleotídeos de açúcar modificado nas posições 2, 4, 6, 8, 10, 12, 14, 16 e 18 (letras minúsculas) e ribonucleotídeos sem modificações nas posições 1, 3, 5, 7, 9, 11, 13, 15, 17 e 19 (letras maiúsculas); siEGFP_5 5’GgCuAcGuCcAgGaGcGcAcC3’ SS(SEQ ID NO:16) 3’cCgAuGcAgGuCcUcGcGuGg5’ AS(SEQ ID NO:17)

[00237]Resultados e conclusões.

[00238]Resultados do teste funcional ABR: Phexhyp-Duk/y camundongos exibem perda significativa de audição em todas as frequências. A grande perda da função auditiva ocorre antes de P29 quando começou a medição sistemática e houve uma tendência para maior deterioração em grupos de controle negativo, mas não nos grupos tratado de siRNA. Já no P29, a função auditiva nos camundongos tratados com siRNA (2 tratamentos na P15 e P22) aparecem significativamente melhor do que em camundongos tratados com veículo em todas as frequências e esta diferença em favor de camundongos tratados com siRNA tornou-se mais profunda com o tempo. A partir de P70, a função auditiva em 16-32 kHz tornou-se significativamente melhor em todos os grupos tratados com siRNA em comparação com animais tratados com siEGFP. Os resultados de ABR no dia P90 são mostrados na figura 5E. Em todas as figuras 5A-5D, uma linha pontilhada com quadrados abertos representam o veículo; a linha tracejada traços curtos com triângulos abertos representam animais siCASP2 tratados; a linha tracejada com traços médio com sinal de adição ("+") representa animais tratados com siEGFP; a linha tracejada com traços médio com círculos fechados representam animais tratados com siEGFP; a linha tracejada com longos traços com estrelas representam animais tratados com siRHOA; uma linha sólida com círculos abertos representam animais tratados com siCAPNS1. O eixo x fornece dias de teste semanal de P29-P90 e o eixo y fornece leituras dB de teste ABR. O eixo y é uma escala diferente nos quatro testes, clique é ~75-87.5 dB, é de 8 KHz ~ 60-80, 16 KHz é ~ 40-70 e 32 KHz é ~ 55-75.

[00239]A figura 5E mostra melhoria no ABR no dia P90 em animais tratados com compostos de teste. Não existe diferença estatisticamente significativa entre o veículo e siEGFP. O ABR para camundongos normais no Clique: 55dB; de 8 kHz: 40 dB; 16 kHz: 35 dB, de 32 kHz 40 dB.

[00240]Conclusões: O Phexhyp-Duk/y camundongos mostraram proteção na função auditiva nos grupos tratados com siCASP2, siCAPNS1, siNOX3 e siRHOA. A histologia de neuroproteção verificado do gânglio espiral e os neurônios do gânglio vestibular.

[00241]Os resultados da coloração histológica: A análise histológica das seções no ouvido interno, preparada a partir de todos os camundongos ao término do estudo demonstrou a preservação substancial e significativa do gânglio vestibular espiral e células nos camundongos tratado com iRNA em comparação aos controles. O fenótipo ELH (hidropsia endolinfática), típico para este modelo, não foi influenciado pelo tratamento com siRNA. Como esperado, nesta fase da doença (P90), sem alterações no epitélio sensorial foram observados em todos os grupos de estudo. As células do gânglio espiral e as células ganglionares vestibulares mostraram a proteção significativa da morte apoptótica nos ouvidos dos tratados com dsRNA de Phexhyp- Duk/y camundongos em relação ao grupo tratado do veículo. Comparando as figuras 6B para 6A, 6D para 6C e 6F para 6E. O preto (tecido distorcido) mostra as regiões morta celular dos gânglios na figura 6A e as regiões densas dos gânglios na figura 6B. As células cocleares e as células vestibulares ciliadas aparecem não afetados no modelo e o tratamento com siCASP2 produzido sem efeitos adicionais em relação ao controle. Os resultados semelhantes foram obtidos com siCAPNS1, siNOX3 e siRHOA dos animais tratados. A Figura 7A mostra as células de gânglios no vértice coclear transformando o veículo tratado (painel esquerdo) ou tratados com siEGFP (painel direito) Phexhyp-Duk camundongos mutantes. As figuras 7B, 7C e 7D mostram as células dos gânglios na virada do vértice coclear de siCAPNS1, siNOX3 e animais tratados com siRHOA, respectivamente. Todas as ampliações são x63. A figura 8A mostra as células do gânglio vestibular do veículo tratado (painel esquerdo) ou tratados com siEGFP (painel direito) Phexhyp-Duk camundongos mutantes masculinos. As figuras 8B, 8C e 8D mostram as células do gânglio vestibular de siCAPNS1, siNOX3 e os animais tratados com siRHOA, respectivamente. Todas as ampliações são x63. A sobrevivência das células do gânglio espiral é um fator crítico na preservação da audição.

[00242]A entrega de dsRNA neste estudo, em camundongos, foi conseguido através da aplicação das gotas otológicas. Em um ambiente clínico, a injeção transtimpânica de drogas é clinicamente rotina e é possível recorrer em gotas otológicas para entrega do dsRNA. Além disso, o dsRNA utilizado nos estudos divulgados neste documento são exemplos meramente não limitantes do dsRNA que baixo regulam os CASP2, NOX3, CAPNS1 e RHOA e as espécies de dsRNA tendo diferentes sequências e as estruturas que estão ativas em baixo regulando seus respectivos genes são úteis em praticar os métodos e kits divulgados neste documento.

[00243]A invenção tem sido descrita em termos gerais e genericamente neste documento. Cada uma das espécies mais estreitas e grupos subgenéricos que caem dentro da descrição genérica também fazem parte da invenção. Isto inclui a descrição genérica da invenção com uma ressalva ou limitação negativa, removendo qualquer assunto do gênero, independentemente de estarem ou não o material removido é recitado especificamente neste documento. Outras modalidades estão no escopo das seguintes reivindicações.

Claims

1. Uso de um composto de RNA de fita dupla (dsRNA) que consiste na SEQ ID NO: 26 (fita senso) e SEQ ID NO: 27 (fita antissenso), que regula negativamente a expressão de um gene da Caspase 2, Cisteína Peptidase Relacionada à Apoptose (CASP2), em que o gene da CASP2 codifica um mRNA tendo uma sequência apresentada em qualquer uma das SEQ ID NO: 1 a 3, CARACTERIZADO pelo fato de que é para a preparação de um medicamento para tratar doença de Ménière em um indivíduo em necessidade do mesmo, em que o medicamento é formulado para ser administrado no ouvido do indivíduo, e em que o dsRNA fornece neuroproteção para um neurônio em um gânglio espiral ou um gânglio vestibular no ouvido do indivíduo.

2. Uso, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que o composto de dsRNA é formulado como um sal farmaceuticamente aceitável do composto.

3. Uso, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que o neurônio está compreendido em um gânglio espiral.

4. Uso, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que o neurônio está em um gânglio vestibular.

5. Uso, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que a neuroproteção compreende proteger o neurônio da morte celular.

6. Uso, de acordo com a reivindicação 5, CARACTERIZADO pelo fato de que a morte celular do neurônio compreende morte celular apoptótica.

7. Uso, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que a neuroproteção compreende uma melhora da função coclear ou da função vestibular, ou de ambas as funções coclear e vestibular.

8. Uso, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que a molécula de dsRNA é formulada para administração transtimpânica.

9. Uso, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que a molécula de dsRNA é formulada como gotas para o ouvido.

10. Uso, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que o indivíduo é um mamífero.

11. Uso, de acordo com a reivindicação 10, CARACTERIZADO pelo fato de que o indivíduo é um ser humano.

12. Uso, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que múltiplos neurônios são protegidos da morte celular em ambos gânglio espiral e gânglio vestibular.

13. Uso, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que o indivíduo tem sintomas que compreendem perda auditiva flutuante e qualquer um ou mais dentre vertigem, hidropsia endolinfática, náusea e zumbido.