CN115066247A - 异粘蛋白表达的抑制剂 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种由包含12至25个核苷酸的寡核苷酸组成的抑制剂,其中核苷酸中的至少一个被修饰,并且寡核苷酸与MTDH的核酸序列SEQID NO.1(人mRNA)、SEQ ID NO.2(人前体mRNA)、SEQ ID NO.223(小鼠mRNA)和/或SEQ ID NO.224(小鼠前体mRNA)杂交,其中寡核苷酸抑制至少50%的MTDH的表达。本发明还涉及一种包含这种寡核苷酸的药物组合物。

Description

异粘蛋白表达的抑制剂
技术领域
本公开涉及由与MTDH的核酸序列杂交的反义寡核苷酸组成的异粘蛋白(MTDH)表达的抑制剂,并且涉及包含这种反义寡核苷酸和药学上可接受的载体、赋形剂和/或稀释剂的药物组合物。此外,本发明涉及抑制剂或包括抑制剂的药物组合物在预防和/或治疗良性或恶性肿瘤的方法中的用途。
背景技术
异粘蛋白(MTDH)也被称为蛋白LYRIC或星形胶质细胞升高基因-1蛋白(AEG-1),它例如参与HIF-1α介导的血管生成。MTDH还与SND1相互作用并且参与RNA-诱导的沉默复合体(RISC)并且在RISC和miRNA功能中起着极重要的作用。它诱导被称为晚期SV40因子(LSF/TFCP2)的致癌基因,其参与胸苷酸合酶(TS)诱导和DNA生物合成。晚期SV40因子(LSF/TFCP2)通过转录上调基质金属蛋白酶-9(MMP9)来提高血管生成。MTDH还调控多个信号通路,包括PI3K/Akt、NF-κB、Wnt/β-联蛋白和MAPK,它们协作以促进转化的细胞的致瘤和转移潜能。还发现一些微小RNA与不同癌症中MTDH表达升高有关。
MTDH是2型跨膜蛋白,其含有例如涉及乳腺癌向肺的转移的胞外肺归巢域。MTDH编码主要在内质网和核周间隙中表达的分子量64-kDa的单程跨膜蛋白。在极化上皮细胞中,它与紧密连接蛋白ZO-1和闭合蛋白(occludin)共定位;然而,MTDH不是紧密连接的天然组分,但是在紧密连接复合物成熟期间掺入。MTDH蛋白的亚细胞位置基于细胞的生理状态而不同。在非恶性组织中,显示MTDH在核中表达,然而在恶性细胞中,它移位至细胞质。据信MTDH的胞质易位通过介导支持促血管生成和转移途径的机制来促进疾病发展。
似乎TNF-α是MTDH表达的关键调节因子。TNF-α通过NF-κB途径上调MTDH表达。TNF-α导致NF-κB核易位以及随后的与MTDH的相互作用,这对于下游基因的激活是必不可少的。MTDH的N末端域与NF-κB相互作用并通过一些收敛机制(convergent mechanism)引发基因表达。NF-κB核易位与IκBα水平的显著降低重合,表明MTDH参与IκBα的降解。研究还表明MTDH与环AMP-反应元件结合蛋白-结合蛋白(CBP)相互作用,所述CBP是NF-κB共激活因子。因此,MTDH可以在p50-p65、NF-κB CBP和基础转录机制中起到桥连元件的作用,并因此随后NF-κB相关基因表达的诱导提高了迁移和侵袭。MTDH促进的NF-κB基因表达导致了不依赖于锚定的细胞生长,这可能是通过基质金属蛋白酶1(MMP1)表达的直接激活所介导的。MTDH还用作NF-κB和基质金属蛋白酶9(MMP9)表达之间的连接(Dhiman G.等人,Front.Oncol.,2019年5月3日,第9卷,第1-8页)。
最近,已在不同癌症中将MTDH鉴别为过表达并且MTDH与较差的预后相关(Wan L.等人,Cancer Res 74,2014,第5336–5347页;Hu G.等人,Cancer Cell 15,2009,第9–20页;Song等人,J Pathol 219,2009,第317–326页)。它已被鉴别为负责癌细胞生长、发展和转移的因子,诸如,例如乳腺癌(Wan L等人,Cancer Cell 26,2014,第92–105页)和前列腺癌(Wan L.等人,Cancer Res 74,2014,第5336–5347页)模型中所示。MTDH的增殖效果与关键细胞周期抑制剂p27Kip1和p21Cip1的减少有关。此外,MTDH通过提高细胞存活,可能通过抑制促凋亡基因,如BNIP3和TRAIL来介导癌细胞的化学抗性。
由于MTDH是没有酶促功能的胞内因子,因此它不可以直接被单克隆抗体抑制,并且小分子抑制剂对其多种功能的特异性抑制几乎是不可能的。因此,它代表了反义寡核苷酸的理想靶标。
至今,尚不存在在分别降低和抑制MTDH的表达中高效且与MTDH mRNA和/或前体mRNA杂交的反义寡核苷酸。
本发明的寡核苷酸在MTDH表达抑制方面非常成功。寡核苷酸的作用方式不同于抗体或小分子的作用方式,并且寡核苷酸对于例如以下方面是特别有利的:
(i)肿瘤组织在实体瘤中的渗透,
(ii)分别对靶标的多种功能和活性的阻断,
(iii)寡核苷酸彼此或与抗体或小分子的组合,和
(iv)对于抗体不可接近的或通过小分子不可抑制的胞内作用的抑制。
发明内容
本发明涉及由包含12至25个核苷酸的反义寡核苷酸组成的MTDH抑制剂,其中核苷酸中的至少一个被修饰,并且寡核苷酸与MTDH的核酸序列SEQ ID NO.1、SEQ ID NO.2或其组合杂交,其中与未处理的对照相比,所述寡核苷酸抑制至少50%的MTDH表达。
例如,修饰的核苷酸选自由下述组成的组:桥接核酸(bridged nucleic acid),如LNA、cET、ENA;2'氟代修饰的核苷酸(2′Fluoro modified nucleotide);2'O-甲基修饰的核苷酸;2'O-甲氧基修饰的核苷酸(2`O-Methoxy modified nucleotide);FANA及其组合。
本发明分别所述的抑制剂和反义寡核苷酸与例如选自由下列组成的组的杂交活性区(hybridizing active region)杂交:SEQ ID NO.2的位置52000至52499、位置32000至32499、位置87500至87999、位置90500至90999、位置65500至65999、位置8500至8999、位置9000至9499、位置9500至9999、位置1000至10499、位置10500至10999、位置11000至11499、位置13000至13499、位置14000至14499、位置15500至15999、位置16500至16999、位置17500至17999、位置18000至18499、位置20500至20999、位置21000至21499、位置22500至22999、位置24000至24499、位置25000至25499、位置25500至25999、位置27000至27499、位置29000至29499、位置29500至29999、位置37000至37499、位置37500至37999、位置43500至43999、位置44500至44999、位置45500至45999、位置46500至46999、位置47000至47499、位置49000至49499、位置50500至50999、位置52000至52499、位置54000至54499、位置55500至55999、位置61500至61999、位置64000至64499、位置64500至64999、位置65000至65499、位置68000至68499、位置68500至68999、位置71500至71999、位置72000至72499、位置74500至74999、位置76000至76499、位置77000至77499、位置77500至77999、位置78000至78499、位置80500至80999、位置81000至81499、位置81500至81999、位置82000至82499、位置83500至83999、位置85000至85499、位置86000至86499、位置88500至88999、位置89000至89499、位置89500至89999、位置90000至90499、位置91000至91499、位置92000至92499、位置92500至92999、位置93500至93999、位置94500至94999或其组合。
本发明分别所述的抑制剂和反义寡核苷酸包含例如选自由下列组成的组的序列:SEQ ID NO.13、SEQ ID NO.64、SEQ ID NO.20、SEQ ID NO.21、SEQ ID NO.29、SEQ IDNO.27、SEQ ID NO.79、SEQ ID NO.3至SEQ ID NO.12之一、SEQ ID NO.14至SEQ ID NO.19之一、SEQ ID NO.22至SEQ ID NO.26之一、SEQ ID NO.28、SEQ ID NO.30至SEQ ID NO.63之一、SEQ ID NO.65至SEQ ID NO.78之一、SEQ ID NO.80至SEQ ID NO.221之一及其组合。
本发明分别所述的抑制剂和反义寡核苷酸,其中反义寡核苷酸例如选自由下述组成的组:+G*+T*+A*A*G*T*T*G*C*T*C*G*G*T*+G*+G*+T(A34011HM;SEQ ID NO.13)、+C*+A*+C*G*G*C*T*T*G*T*C*T*A*T*+C*+A*+G(A34062Hi;SEQ ID NO.64)、+T*+T*+G*T*A*G*T*A*T*T*G*G*C*+G*+G*+C(A34018H;SEQ ID NO.20)、+C*+T*+T*G*T*A*G*T*A*T*T*G*G*C*+G*+G*+C(A34019H;SEQ ID NO.21)、+C*+G*+C*A*A*T*A*C*T*G*T*T*G*A*+A*+C*+C(A34027H;SEQID NO.29)、+C*+G*+T*T*T*G*G*T*A*A*A*G*G*C*+T*+A*+T(A34025HM;SEQ ID NO.27)、+T*+C*+G*T*A*T*C*T*A*C*T*G*T*C*+T*+A*+A(A34077Hi;SEQ ID NO.79)、+C*+T*+T*A*T*C*A*C*G*T*T*T*A*C*+G*+C*+T(A34010H;SEQ ID NO.12)、+G*+A*+T*G*C*G*G*T*T*G*T*A*A*G*+T*+T*+G(A34012H;SEQ ID NO.14)、+T*+G*+C*T*C*G*G*T*G*G*T*A*A*C*+T*+G*+T(A34113HM;SEQ ID NO.115)、+A*+A*+G*T*T*G*C*T*C*G*G*T*G*G*+T*+A*+A(A34114HM;SEQID NO.116)、+T*+G*+A*T*G*C*G*G*T*T*G*T*A*A*+G*+T*+T(A34115H;SEQ ID NO.117)、+A*+A*+C*A*C*T*G*C*T*G*G*T*A*T*+T*+C*+G(A34137Hi;SEQ ID NO.139)、+A*+G*+C*T*T*C*C*T*T*T*A*A*G*C*+G*+A*+C(A34063Hi;SEQ ID NO.65)、+C*+G*+T*T*C*T*T*G*G*C*G*C*C*A*+C*+A*+T(A34026H;SEQ ID NO.28)、+C*+A*+C*G*T*T*T*G*G*T*A*A*A*G*+G*+C*+T(A34122HM;SEQ ID NO.124)、+C*+G*+C*C*A*G*C*T*T*A*C*C*T*T*+G*+A*+T(A34075Hi;SEQID NO.77)、+T*+G*+T*C*G*C*C*A*G*C*T*T*A*C*+C*+T*+T(A34189Hi;SEQ ID NO.191)及其组合,其中+表示LNA核苷酸,*表示核苷酸之间的硫代磷酸酯(PTO)键。
本发明的抑制剂例如以纳摩尔或微摩尔浓度抑制MTDH的表达。
本发明还涉及包含本发明的抑制剂和药学上可接受的载体、赋形剂、稀释剂或其组合的药物组合物。任选地,药物组合物还包含另一种活性剂、另一种寡核苷酸、抗体、肽基治疗剂(peptide-based therapeutic)、蛋白基治疗剂(protein-based therapeutic)和/或小分子。
本发明分别所述的抑制剂和药物组合物例如用于在预防和/或治疗病症的方法中使用,其中涉及MTDH失衡。病症是例如肿瘤,如恶性或良性肿瘤,其例如选自由下述组成的组:乳腺癌、肺癌、恶性黑色素瘤、淋巴瘤、皮肤癌、骨癌、前列腺癌、肝癌、脑癌、喉癌、胆囊癌、胰脏癌、睾丸癌、直肠癌、甲状旁腺癌、甲状腺癌、肾上腺癌、神经组织癌、头颈癌、结肠癌、胃癌、支气管癌、肾癌、基底细胞癌、鳞状细胞癌、转移性皮肤癌、骨肉瘤、尤因氏肉瘤、网状细胞肉瘤、脂肪肉瘤、骨髓瘤、巨细胞瘤、小细胞肺肿瘤、胰岛细胞瘤、原发性脑肿瘤、脑膜瘤、急性和慢性淋巴细胞和粒细胞肿瘤、急性和慢性粒细胞性白血病、毛细胞肿瘤、腺瘤、增生、髓样癌、肠节细胞神经瘤(intestinal ganglioneuromas,肠神经节神经瘤)、维尔姆斯瘤(Wilm's tumor)、精原细胞瘤、卵巢肿瘤、平滑肌瘤、宫颈非典型增生、成视网膜细胞瘤、软组织肉瘤、恶性类癌瘤、局部皮肤损害、横纹肌肉瘤、卡波济氏肉瘤、骨原性肉瘤、恶性高钙血症、肾细胞肿瘤、红细胞增多、腺癌、间变性星形细胞瘤、多形性成胶质细胞瘤、白血病、表皮样癌和肾病,如糖尿病性肾病。
本发明的抑制剂或药物组合物例如适合于局部或全身施用。
本文引用或参考的所有文件(“本文中引用的文件”)和本文引用的文件中引用或参考的所有文件与在本文中和在作为参考并入本文的任何文件中提及的任何产品的任何生产商的说明书、描述、产品说明书和产品页一起借此作为参考并入本文并且可以用于本发明的实践。更具体地,所有参考的文件以每个单个文件具体且单独表明作为参考并入的相同程度作为参考并入。
附图说明
图1A和图1B显示了EFO-21(图1A)和SKOV-3(图1B)的效力筛选实验。在不使用转染试剂的情况下,以5μM的浓度用各个人特异性反义寡核苷酸处理细胞3天。将MTDH表达值对HPRT1值进行归一化,并且在图1A和图1B中显示了与空对照(mock)-处理的细胞(设置为1)相比的残余MTDH表达。
图2显示了在EFO-21细胞中通过人特异性MTDH反义寡核苷酸的MTDH mRNA表达的剂量-依赖性敲低(knockdown)。不使用转染试剂,以下列浓度:6μM、1.5μM、375nM、94nM、24nM、6nM、1.5nM使用各个反义寡核苷酸处理细胞3天。将MTDH表达值对HPRT1值进行归一化,并且显示了与空对照-处理的细胞(设置为1)相比的残余MTDH表达。
图3A和图3B显示了小鼠肾癌细胞(Renca)(图3A)和4T1(图3B)的效力筛选实验。在不使用转染试剂的情况下,以5μM的浓度用各个小鼠特异性反义寡核苷酸处理细胞3天。将MTDH表达值对HPRT1值进行归一化,并且在图3A和图3B中显示了与空对照-处理的细胞(设置为1)相比的残余MTDH表达。
图4显示了在4T1细胞中通过小鼠特异性MTDH反义寡核苷酸的MTDH mRNA表达的剂量-依赖性敲低。不使用转染试剂,以下列浓度:6μM、1.5μM、375nM、94nM、24nM、6nM、1.5nM使用各个反义寡核苷酸处理细胞3天。将MTDH表达值对HPRT1值归一化。
具体实施方式
本发明首次提供了与MTDH的mRNA和前体mRNA序列杂交并且分别抑制MTDH的表达和活性的人和鼠科反义寡核苷酸。因此,本发明的寡核苷酸代表了用于在预防和/或治疗病症的方法中使用的所关心且高效的工具,其中与健康受试者相比,在病症中MTDH的表达和活性分别升高。MTDH表达例如参与疾病的诱导和/或介导对另一种疗法的耐受性。本发明的寡核苷酸例如与MTDH的核酸序列SEQ ID NO.1(人mRNA)、SEQ ID NO.2(人前体mRNA)、SEQID NO.223(小鼠mRNA)和/或SEQ ID NO.224(小鼠前体mRNA)杂交,其中寡核苷酸抑制至少50%的MTDH表达。
以下,将更详细地描述本发明的元素。通过具体的实施方式列出了这些元素,然而,应理解它们可以以任何方式并以任何数目组合以产生其它实施方式。不应将多种所述的实例和实施方式视为将本发明仅限制在明确描述的实施方式。应理解这种描述支持并涵盖了将明确描述的实施方式与任何数目的所公开的元素组合的实施方式。此外,应认为除非上下文另外说明,否则通过本申请的描述公开了在本申请中所有所述元素的任何排列与组合。
在整个说明书和权利要求中,除非上下文另外要求,否则单词“包含(comprise)”和变化形式如“包含(comprises)”和“包含(comprising)”将被理解为表示对所述成员、整数或步骤或成员、整数或步骤的组的包含,但不排除任何其它成员、整数或步骤或成员、整数或步骤的组。除非在本文中另外说明或明显与上下文矛盾,否则在描述本发明的上下文中(特别是在权利要求的上下文中)使用的术语“一个”、“一种”和“该”及类似参考将被视为涵盖了单数和复数两种形式。本文中数值范围的列举仅旨在用作分别表示属于该范围内的每个单独数值的简写方法。除非本文另外说明,否则每个单独的值都被并入说明书中,就好像将其在本文中单独引用一样。除非本文另外指出或明显与上下文矛盾,否则本文描述的所有方法可以以任何适合的顺序执行。除非另外要求,否则本文所提供的任何和全部实施例或示例性语言(例如,“如”,“例如”)的使用仅旨在更好地描述本发明并且不对本发明的范围造成限制。本说明书中的语言不应视为表示对本发明的实践所必需的任何未要求保护的元素。
例如,本发明的寡核苷酸是反义寡核苷酸(ASO),其由10至25个核苷酸、10至15个核苷酸、15至20个核苷酸、12至18个核苷酸或者15至17核苷酸组成或包含它们。例如,寡核苷酸由10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24或25个核苷酸组成或包含它们。本发明的寡核苷酸包含至少一个被修饰的核苷酸。例如,修饰的核苷酸是桥接核苷酸,如锁核酸(LNA,例如,2',4'-LNA)、cET、ENA;2'氟代修饰的核苷酸;2'O-甲基修饰的核苷酸或其组合。在一些实施方式中,本发明的寡核苷酸包含具有相同或不同修饰的核苷酸。在一些实施方式中,本发明的寡核苷酸包含修饰的磷酸酯主链,其中磷酸酯是例如硫代磷酸酯。
本发明的寡核苷酸在寡核苷酸的3'-和/或5'-端和/或在寡核苷酸内的任意位置包含一个或多个修饰的核苷酸,其中修饰的核苷酸以1、2、3、4、5或6个修饰的核苷酸行排列,或修饰的核苷酸与一个或多个未修饰的核苷酸组合。下表1提供了寡核苷酸的实施方式,寡核苷酸包含修饰的核苷酸,例如,通过(+)表示的LNA和通过(*)表示的硫代磷酸酯(PTO)。由表1所示的序列组成或包含它们的寡核苷酸可以包含任何其它修饰的核苷酸和/或任何其它修饰和未修饰的核苷酸的组合。表1的寡核苷酸与人MTDH的mRNA的外显子区(SEQ ID NO.1;NM_178812.3)或与人MTDH的前体mRNA的内含子区(SEQ ID NO.2;chr8:976353340-97738900)杂交,如下表1中通过“i”所表示的:
Figure BDA0003641473590000081
Figure BDA0003641473590000091
Figure BDA0003641473590000101
Figure BDA0003641473590000111
Figure BDA0003641473590000121
Figure BDA0003641473590000131
表1:与例如SEQ ID 1的人MTDH mRNA和/或与例如SEQ ID 2的人MTDH前体mRNA的内含子区(Hi)杂交的反义寡核苷酸的列表。一些反义寡核苷酸还与小鼠MTDH mRNA(HM)杂交。根据内部标准设计反义寡核苷酸并且在所有实验中将neg1(在WO2014154843 A1中描述)用作对照寡核苷酸。
本发明的寡核苷酸例如与人MTDH的mRNA的SEQ ID NO.1和/或人MTDH的前体mRNA的内含子SEQ ID NO.2杂交。将这些寡核苷酸称为MTDH反义寡核苷酸。在一些实施方式中,寡核苷酸在杂交活性区内杂交,所述杂交活性区是例如MTDH mRNA的SEQ ID NO.1和/或例如MTDH前体mRNA的SEQ ID NO.2上的一个或多个区域,其中与寡核苷酸的杂交很可能导致MTDH表达的有效敲低。在本发明中,令人惊讶地鉴别了几个杂交活性区,例如,其选自例如由选自下列组成的组的杂交活性区:例如,MTDH前体mRNA的SEQ ID NO.2的位置8500至8999、位置9000至9499、位置9500至9999、位置1000至10499、位置10500至10999、位置11000至11499、位置13000至13499、位置14000至14499、位置15500至15999、位置16500至16999、位置17500至17999、位置18000至18499、位置20500至20999、位置21000至21499、位置22500至22999、位置24000至24499、位置25000至25499、位置25500至25999、位置27000至27499、位置29000至29499、位置29500至29999、位置32000至32499、位置37000至37499、位置37500至37999、位置43500至43999、位置44500至44999、位置45500至45999、位置46500至46999、位置47000至47499、位置49000至49499、位置50500至50999、位置52000至52499、位置52500至52999、位置54000至54499、位置55500至55999、位置61500至61999、位置64000至64499、位置64500至64999、位置65000至65499、位置65500至65999、位置68000至68499、位置68500至68999、位置71500至71999、位置72000至72499、位置74500至74999、位置76000至76499、位置77000至77499、位置77500至77999、位置78000至78499、位置80500至80999、位置81000至81499、位置81500至81999、位置82000至82499、位置83500至83999、位置85000至85499、位置86000至86499、位置87500至87999、位置88500至88999、位置89000至89499、位置89500至89999、位置90000至90499、位置90500至90999、位置91000至91499、位置92000至92499、位置92500至92999、位置93500至93999、位置94500至94999或其组合(包括这些范围的末端数字)。在下表2中显示了与这些区域杂交的反义寡核苷酸:
Figure BDA0003641473590000141
Figure BDA0003641473590000151
Figure BDA0003641473590000161
Figure BDA0003641473590000171
Figure BDA0003641473590000181
Figure BDA0003641473590000191
Figure BDA0003641473590000201
表2显示了一些杂交活性区和在该区域内杂交的反义寡核苷酸。
下表3提供了寡核苷酸的实施方式,所述寡核苷酸包含修饰的核苷酸,例如,通过(+)表示的LNA和通过(*)表示的硫代磷酸酯(PTO)。由表3所示的序列组成或包含它们的寡核苷酸可以包含任何其它修饰的核苷酸和/或任何其它修饰和未修饰的核苷酸的组合。表3的寡核苷酸与小鼠MTDH的mRNA的外显子区(SEQ ID NO.223;NM_001357926.1)或者与小鼠MTDH的前体mRNA的内含子区(SEQ ID NO.224;chr15:34076600-34149700)杂交,如下表3中通过“i”所表示的:
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Figure BDA0003641473590000221
Figure BDA0003641473590000231
表3:与例如小鼠MTDH mRNA的SEQ ID NO.223和/或与例如小鼠MTDH前体mRNA的内含子区(Mi)的SEQ ID NO.224杂交的反义寡核苷酸的列表。根据内部标准设计反义寡核苷酸并且在所有实验中将neg1(在WO2014154843 A1中描述)用作对照寡核苷酸。
本发明的寡核苷酸抑制了例如至少约50%、55%、60%、65%、70%、75%、80%、85%、90%、92%、94%、95%、96%、97%、98%、99%或100%的MTDH的表达,诸如,例如人、大鼠或鼠科MTDH的表达。与未处理的细胞、组织、器官或受试者,即未处理的对照相比,确定MTDH表达的抑制。未处理的细胞、组织、器官或受试者是与添加本发明的寡核苷酸的细胞、组织、器官或受试者相同类型的细胞、组织、器官或受试者,即作为例如相应未处理对照的相应未处理的细胞、组织、器官或受试者。这属于如实例中所示的技术人员的标准程序。本发明的寡核苷酸是例如活性的并且抑制例如细胞、组织、器官或受试者中的表达。本发明的寡核苷酸以纳摩尔或微摩尔浓度,例如,以0.1、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、15、20、25、30、35、40、45、50、55、60、65、70、75、80、85、90、95、100、150、200、250、300、350、400、450、500、550、600、650、700、750、800、850、900或950nM或1、10或100μM的浓度抑制MTDH的表达。
例如,以1、3、5、9、10、15、27、30、40、50、75、82、100、250、300、500或740nM或1、2.2、3、5、6.6或10μM的浓度使用本发明的寡核苷酸。
在一些实施方式中,本发明涉及包含本发明的寡核苷酸和药学上可接受的载体、赋形剂和/或稀释剂的药物组合物。药物组合物还包含例如化学治疗剂、另一种疾病特异性活性剂,如胰岛素、血管紧张素-转换酶抑制剂、血管紧张素受体阻断剂、另一种寡核苷酸、抗体、肽基治疗剂、蛋白基治疗剂、HERA融合蛋白、配体阱、Fab片段、纳米抗体、BiTe和/或例如在肿瘤治疗或肾病如糖尿病性肾病的治疗中有效的小分子。
在一些实施方式中,本发明的寡核苷酸或药物组合物用于在预防和/或治疗病症的方法中使用。在一些实施方式中,将本发明的寡核苷酸或药物组合物在预防和/或治疗病症的方法中的使用与放射疗法结合。放射疗法还可以与化疗(例如,铂、吉西他滨)组合。例如,病症的特征在于MTDH失衡,即与正常、健康的细胞、组织、器官或受试者中的水平相比,MTDH水平升高,或者例如,MTDH表达参与疾病的诱导和/或介导对另一种疗法的耐受性。例如,分别通过提高MTDH的表达和活性来提高MTDH水平。可以通过本领域技术人员已知的任何标准方法,如免疫组织化学、免疫印迹、定量实时PCR或QuantiGene测定来测量MTDH水平。
例如,局部或全身,例如,口服、舌下、鼻部、吸入、皮下、静脉内、腹膜内、肌内、肿瘤内、鞘内、透皮和/或直肠施用本发明的寡核苷酸或药物组合物。作为另外一种选择或组合,施用离体处理的免疫细胞。单独或与本发明的另一种反义寡核苷酸组合并且任选地与另一种化合物如另一种寡核苷酸、抗体、碳水化合物-修饰的抗体、肽基治疗剂、蛋白基治疗剂、HERA融合蛋白、配体阱、Fab片段、纳米抗体、BiTe、小分子和/或化学治疗剂(例如,铂、吉西他滨)和/或另一种疾病特异性试剂,如胰岛素、血管紧张素-转化酶抑制剂和/或血管紧张素受体阻断剂组合施用所述寡核苷酸。在一些实施方式中,其它寡核苷酸(即不是本发明的一部分)、抗体、肽基治疗剂、蛋白基治疗剂、HERA融合蛋白、配体阱、Fab片段、纳米抗体、BiTe和/或小分子在预防和/或治疗糖尿病肾脏病,如糖尿病性肾病、动脉硬化、肾脏病症和/或癌症中有效。例如,在预防和/或治疗实体瘤或血液学肿瘤的方法中使用本发明的寡核苷酸或药物组合物。通过使用本发明的寡核苷酸或药物组合物可预防的和/或可治疗的癌症的实例是乳腺癌、肺癌、恶性黑素瘤、淋巴瘤、皮肤癌、骨癌、前列腺癌、肝癌、脑癌、喉癌、胆囊癌、胰腺癌、睾丸癌、直肠癌、甲状旁腺癌、甲状腺癌、肾上腺癌、神经组织癌、头颈癌、结肠癌、胃癌、支气管癌、肾癌、基底细胞癌、鳞状细胞癌、转移性皮肤癌、骨肉瘤、尤因氏肉瘤、网状细胞肉瘤、脂肪肉瘤、骨髓瘤、巨细胞瘤、小细胞肺肿瘤、胰岛细胞瘤、原发性脑肿瘤、脑膜瘤、急性和慢性淋巴细胞和粒细胞肿瘤、急性和慢性粒细胞性白血病、毛细胞肿瘤、腺瘤、增生、髓样癌、肠节细胞神经瘤、维尔姆斯瘤、精原细胞瘤、卵巢肿瘤、平滑肌瘤、宫颈非典型增生、成视网膜细胞瘤、软组织肉瘤、恶性类癌瘤、局部皮肤损害、横纹肌肉瘤、卡波济氏肉瘤、骨原性肉瘤、恶性高钙血症、肾细胞肿瘤、红细胞增多、腺癌、间变性星形细胞瘤、多形性成胶质细胞瘤、白血病或表皮样癌。
除癌症以外,通过利用本发明的寡核苷酸或药物组合物可预防和/或可治疗的疾病的另一种实例是例如糖尿病性肾病。
在一些实施方式中,共同,在相同时间点,例如,在药物组合物中施用或者分开或以交错间隔施用本发明的两种或更多种寡核苷酸。在其它实施方式中,将本发明的一个或多个寡核苷酸与另一种化合物,如另一种寡核苷酸(即,不是本发明的一部分)、抗体、肽基治疗剂、蛋白基治疗剂、HERA融合蛋白、配体阱、Fab片段、纳米抗体、BiTe、小分子和/或化学治疗剂一起在相同时间点,例如,在药物组合物中或者分开或以交错间隔施用。在这些组合的一些实施方式中,反义寡核苷酸分别抑制MTDH的表达和活性,并且其它寡核苷酸(即不是本发明的一部分)、抗体、肽基治疗剂、蛋白基治疗剂、HERA融合蛋白、配体阱、Fab片段、纳米抗体、BiTe和/或小分子抑制(拮抗剂)MTDH或者抑制或刺激(激动剂)免疫抑制因子和/或免疫刺激因子或者抑制参与癌症发展和/或转移的另一个靶点。例如,免疫抑制因子选自由下述组成的组:IDO1、IDO2、CTLA-4、PD-1、PD-L1、LAG-3、VISTA、A2AR、CD39、CD73、STAT3、TDO2、TIM-3、TIGIT、TGF-β、BTLA、MICA、NKG2A、KIR、CD160、MTDH、Xbp1及其组合。例如,免疫刺激因子选自由下述组成的组:4-1BB、Ox40、KIR、GITR、CD27、2B4及其组合。例如,参与癌症发展和/或转移的因子选自由下述组成的组:SND1、HER-2、BRAF、VEGF、EGFR1、EGFR2、BCR/ABL、ABL、MET、ALK、JAK2、BTK、miR-223、CCL18、CCL20、Lcn2、CCL5/CCR9、DDR2、PHD2、IL6、SDF-1/CXCL12及其组合。
免疫抑制因子是其表达和/或活性例如在细胞、组织、器官或受试者中升高的因子。免疫刺激因子是基于细胞、组织、器官或受试者及其个体状况,其水平在细胞、组织、器官或受试者中升高或降低的因子。参与癌症发展和/或转移的因子是基于细胞、组织、器官或受试者及其个体状况,与健康受试者相比,其水平在细胞、组织、器官或受试者中升高或降低的因子,或例如参与疾病的诱导和/或介导对另一种疗法的耐受性的因子。
与本发明的寡核苷酸或药物组合物组合的抗体是例如抗-PD-1抗体、抗-PD-L1抗体或双重特异性抗体。与本发明的寡核苷酸或药物组合物结合的小分子是例如舒尼替尼、阿来替尼(Alecitinib)、阿法替尼、依鲁替尼、伊马替尼、乐伐替尼或艾卡哚司他(Epacadostat)。与本发明的寡核苷酸或药物组合物结合的化疗是例如铂或吉西他滨。
本发明的受试者是例如哺乳动物,如狗、猫、马、牛、猪等、鸟或鱼。
实施例
以下实施例说明了本发明的不同实施方式,但是本发明不局限于这些实施例。对内源表达MTDH的细胞实施以下实验,即所述细胞不呈现包含转染的报告子构建体的人工系统。这些人工系统通常显示出比更接近于治疗相关体内系统的内源系统更高的抑制程度和更低的IC50值。此外,在以下实验中未使用转染试剂,即实施了剥裸递送(gymnoticdelivery)。已知转染试剂提高了影响IC50值的寡核苷酸的活性(参见,例如,Zhang等人,Gene Therapy,2011,18,326-333;Stanton等人,Nucleic Acid Therapeutics,第22卷,第5期,2012)。由于使用转染试剂的人工系统几乎不或不可能转化成治疗方法并且至今对于寡核苷酸尚未批准转染制剂,因此在无任何转染试剂的情况下实施以下实验。
实施例1:MTDH反义寡核苷酸在人癌细胞系中的效力筛选
为了研究计算机设计的MTDH反义寡核苷酸的敲低效力,在两种细胞系,即EFO-21和SKOV-3中实施了效力筛选实验。因此,在不使用转染试剂的情况下,以5μM的浓度用各个反义寡核苷酸处理细胞3天。在3天处理期后裂解细胞,使用QuantiGene Singleplex测定(ThermoFisher)分析MTDH和HPRT1 mRNA表达并且将MTDH表达值对HPRT1值进行归一化。如图1A)和表4所示,用104个反义寡核苷酸中的35个(34%)处理EFO-21细胞导致>80%的敲低效力(由与空对照-处理的细胞相比,<0.2的残余MTDH mRNA表达所表示)。用对照寡核苷酸neg1处理对MTDH mRNA表达无相关影响。如图1B)和表5所示,用104个反义寡核苷酸中的9个(9%)处理SKOV-3细胞导致>70%的敲低效力(由与空对照-处理的细胞相比,<0.3的残余MTDH mRNA表达所表示)。用对照寡核苷酸neg1处理对MTDH mRNA表达无相关影响。表4和表5如下所示:
Figure BDA0003641473590000271
Figure BDA0003641473590000281
Figure BDA0003641473590000291
表4:与空对照-处理的细胞相比,反义寡核苷酸-处理的EFO-21细胞中平均MTDHmRNA表达值的列表。将表达值对HPRT1归一化。
Figure BDA0003641473590000301
Figure BDA0003641473590000311
Figure BDA0003641473590000321
表5:与空对照-处理的细胞相比,反义寡核苷酸-处理的SKOV-3细胞中平均MTDHmRNA表达值的列表。将表达值对HPRT1归一化。
实施例2:所选MTDH反义寡核苷酸在人癌细胞中的IC50值的确定
在EFO-21细胞中研究了通过MTDH反义寡核苷酸的MTDH mRNA表达的剂量-依赖性敲低并且计算了各自的IC50值。因此,不使用转染试剂,以下列浓度:6μM、1.5μM、375nM、94nM、24nM、6nM、1.5nM使用各个反义寡核苷酸处理EFO-21细胞3天。在处理期后,将细胞裂解,使用QuantiGene Singleplex测定(ThermoFisher)分析MTDH和HPRT1mRNA表达并且将MTDH表达值对HPRT1值进行归一化。显示了与空对照-处理的细胞相比的残余MTDH mRNA表达。观察了所有测试反义寡核苷酸对MTDH的剂量-依赖性敲低(图2和表6),其IC50值在亚微摩尔范围(表6)。以下提供了表6:
Figure BDA0003641473590000331
表6:所选MTDH反义寡核苷酸对EFO-21细胞中MTDH mRNA表达的剂量-依赖性抑制以及各自的IC50值。
实施例3:MTDH反义寡核苷酸在小鼠癌细胞系中的效力筛选
为了研究计算机设计的MTDH反义寡核苷酸的敲低效力,在两种细胞系,即小鼠肾癌细胞和4T1中实施了效力筛选实验。因此,在不使用转染试剂的情况下,以5μM的浓度用各个反义寡核苷酸处理细胞3天。在3天处理期后裂解细胞,使用QuantiGene Singleplex测定(ThermoFisher)分析MTDH和HPRT1 mRNA表达并且将MTDH表达值对HPRT1值进行归一化。如图3A)和表7所示,用104个反义寡核苷酸中的21个(20%)处理导致>80%的敲低效力(由与空对照-处理的细胞相比,<0.2的残余MTDH mRNA表达所表示)。用对照寡核苷酸neg1处理对MTDH mRNA表达无相关影响。如图3B)和表8所示,用104个反义寡核苷酸中的40个(38%)处理导致>80%的敲低效力(由与空对照-处理的细胞相比,<0.2的残余MTDH mRNA表达所表示)。用对照寡核苷酸neg1处理对MTDH mRNA表达无相关影响。表7和表8如下所示:
Figure BDA0003641473590000332
Figure BDA0003641473590000341
Figure BDA0003641473590000351
Figure BDA0003641473590000361
表7:与空对照-处理的细胞相比,反义寡核苷酸-处理的小鼠肾癌细胞中平均MTDHmRNA表达值的列表。将表达值对HPRT1归一化。
Figure BDA0003641473590000362
Figure BDA0003641473590000371
Figure BDA0003641473590000381
Figure BDA0003641473590000391
表8:与空对照-处理的细胞相比,反义寡核苷酸-处理的4T1细胞中平均MTDH mRNA表达值的列表。将表达值对HPRT1归一化。
实施例4:所选MTDH反义寡核苷酸在小鼠癌细胞中的IC50值的确定
在4T1细胞中研究了通过MTDH反义寡核苷酸的MTDH mRNA表达的剂量-依赖性敲低并且计算了各自的IC50值。因此,不使用转染试剂,以下列浓度:6μM、1.5μM、375nM、94nM、24nM、6nM、1.5nM使用各个反义寡核苷酸处理4T1细胞3天。在处理期后,将细胞裂解,使用QuantiGene Singleplex测定(ThermoFisher)分析MTDH和HPRT1 mRNA表达并且将MTDH表达值对HPRT1值进行归一化。显示了与空对照-处理的细胞相比的残余MTDH mRNA表达。我们观察到了所有测试反义寡核苷酸对MTDH的剂量-依赖性敲低(图4和表9),其IC50值在亚微摩尔范围(表9)。表9如下所示:
Figure BDA0003641473590000392
表9:所选MTDH反义寡核苷酸对4T1细胞中MTDH mRNA表达的剂量-依赖性抑制以及各自的IC50值。

Claims (12)

1.由包含12至25个核苷酸的反义寡核苷酸组成的MTDH抑制剂,其中,所述核苷酸中的至少一个被修饰,并且所述寡核苷酸与MTDH的核酸序列SEQ ID NO.1、SEQ ID NO.2或它们的组合杂交,其中,与未处理的对照相比,所述寡核苷酸抑制至少50%的所述MTDH的表达。
2.根据权利要求1所述的抑制剂,其中,修饰的所述核苷酸选自由下述组成的组:桥接核酸,如LNA、cET、ENA;2'氟代修饰的核苷酸;2'O-甲基修饰的核苷酸;2'O-甲氧基修饰的核苷酸;FANA以及它们的组合。
3.根据权利要求1或2所述的抑制剂,其中,所述反义寡核苷酸与选自由下述组成的组的杂交活性区杂交:位置52000至52499、位置32000至32499、位置87500至87999、位置90500至90999、位置65500至65999、位置8500至8999、位置9000至9499、位置9500至9999、位置1000至10499、位置10500至10999、位置11000至11499、位置13000至13499、位置14000至14499、位置15500至15999、位置16500至16999、位置17500至17999、位置18000至18499、位置20500至20999、位置21000至21499、位置22500至22999、位置24000至24499、位置25000至25499、位置25500至25999、位置27000至27499、位置29000至29499、位置29500至29999、位置37000至37499、位置37500至37999、位置43500至43999、位置44500至44999、位置45500至45999、位置46500至46999、位置47000至47499、位置49000至49499、位置50500至50999、位置52500至52999、位置54000至54499、位置55500至55999、位置61500至61999、位置64000至64499、位置64500至64999、位置65000至65499、位置68000至68499、位置68500至68999、位置71500至71999、位置72000至72499、位置74500至74999、位置76000至76499、位置77000至77499、位置77500至77999、位置78000至78499、位置80500至80999、位置81000至81499、位置81500至81999、位置82000至82499、位置83500至83999、位置85000至85499、位置86000至86499、位置88500至88999、位置89000至89499、位置89500至89999、位置90000至90499、位置91000至91499、位置92000至92499、位置92500至92999、位置93500至93999、位置94500至94999或它们的组合。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的抑制剂,包含选自由下述组成的组的序列:SEQID NO.13、SEQ ID NO.64、SEQ ID NO.20、SEQ ID NO.21、SEQ ID NO.29、SEQ ID NO.27、SEQID NO.79、SEQ ID NO.3至SEQ ID NO.12中的一种、SEQ ID NO.14至SEQ ID NO.19中的一种、SEQ ID NO.22至SEQ ID NO.26中的一种、SEQ ID NO.28、SEQ ID NO.30至SEQ ID NO.63中的一种、SEQ ID NO.65至SEQ ID NO.78中的一种、SEQ ID NO.80至SEQ ID NO.221中的一种以及它们的组合。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的抑制剂,其中,所述反义寡核苷酸选自由下述组成的组:+G*+T*+A*A*G*T*T*G*C*T*C*G*G*T*+G*+G*+T(A34011HM;SEQ ID NO.13)、+C*+A*+C*G*G*C*T*T*G*T*C*T*A*T*+C*+A*+G(A34062Hi;SEQ ID NO.64)、+T*+T*+G*T*A*G*T*A*T*T*G*G*C*+G*+G*+C(A34018H;SEQ ID NO.20)、+C*+T*+T*G*T*A*G*T*A*T*T*G*G*C*+G*+G*+C(A34019H;SEQ ID NO.21)、+C*+G*+C*A*A*T*A*C*T*G*T*T*G*A*+A*+C*+C(A34027H;SEQID NO.29)、+C*+G*+T*T*T*G*G*T*A*A*A*G*G*C*+T*+A*+T(A34025HM;SEQ ID NO.27)、+T*+C*+G*T*A*T*C*T*A*C*T*G*T*C*+T*+A*+A(A34077Hi;SEQ ID NO.79)、+C*+T*+T*A*T*C*A*C*G*T*T*T*A*C*+G*+C*+T(A34010H;SEQ ID NO.12)、+G*+A*+T*G*C*G*G*T*T*G*T*A*A*G*+T*+T*+G(A34012H;SEQ ID NO.14)、+T*+G*+C*T*C*G*G*T*G*G*T*A*A*C*+T*+G*+T(A34113HM;SEQ ID NO.115)、+A*+A*+G*T*T*G*C*T*C*G*G*T*G*G*+T*+A*+A(A34114HM;SEQID NO.116)、+T*+G*+A*T*G*C*G*G*T*T*G*T*A*A*+G*+T*+T(A34115H;SEQ ID NO.117)、+A*+A*+C*A*C*T*G*C*T*G*G*T*A*T*+T*+C*+G(A34137Hi;SEQ ID NO.139)、+A*+G*+C*T*T*C*C*T*T*T*A*A*G*C*+G*+A*+C(A34063Hi;SEQ ID NO.65)、+C*+G*+T*T*C*T*T*G*G*C*G*C*C*A*+C*+A*+T(A34026H;SEQ ID NO.28)、+C*+A*+C*G*T*T*T*G*G*T*A*A*A*G*+G*+C*+T(A34122HM;SEQ ID NO.124)、+C*+G*+C*C*A*G*C*T*T*A*C*C*T*T*+G*+A*+T(A34075Hi;SEQID NO.77)、+T*+G*+T*C*G*C*C*A*G*C*T*T*A*C*+C*+T*+T(A34189Hi;SEQ ID NO.191)以及它们的组合,其中,+表示LNA核苷酸并且*表示核苷酸之间的硫代磷酸酯(PTO)键。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的抑制剂,其中,所述抑制剂以纳摩尔或微摩尔浓度抑制所述MTDH的表达。
7.一种药物组合物,包含权利要求1至6中任一项所述的抑制剂和药学上可接受的载体、赋形剂、稀释剂或它们的组合。
8.根据权利要求7所述的药物组合物,还包含另一种活性剂、另一种寡核苷酸、抗体、肽基治疗剂、蛋白基治疗剂和/或小分子。
9.根据权利要求1至6中任一项所述的抑制剂或根据权利要求7或8所述的药物组合物,用于在预防和/或治疗病症的方法中使用,在所述病症中涉及MTDH失衡。
10.根据权利要求9所述的用于使用的抑制剂或药物组合物,其中,所述病症是肿瘤,如恶性或良性肿瘤;或肾病。
11.根据权利要求10所述的用于使用的抑制剂或药物组合物,其中,所述肿瘤选自由下述组成的组:乳腺癌、肺癌、恶性黑素瘤、淋巴瘤、皮肤癌、骨癌、前列腺癌、肝癌、脑癌、喉癌、胆囊癌、胰腺癌、睾丸癌、直肠癌、甲状旁腺癌、甲状腺癌、肾上腺癌、神经组织癌、头颈癌、结肠癌、胃癌、支气管癌、肾癌、基底细胞癌、鳞状细胞癌、转移性皮肤癌、骨肉瘤、尤因氏肉瘤、网状细胞肉瘤、脂肪肉瘤、骨髓瘤、巨细胞瘤、小细胞肺肿瘤、胰岛细胞瘤、原发性脑肿瘤、脑膜瘤、急性和慢性淋巴细胞和粒细胞肿瘤、急性和慢性粒细胞性白血病、毛细胞肿瘤、腺瘤、增生、髓样癌、肠节细胞神经瘤、维尔姆斯瘤、精原细胞瘤、卵巢肿瘤、平滑肌瘤、宫颈非典型增生、成视网膜细胞瘤、软组织肉瘤、恶性类癌瘤、局部皮肤损害、横纹肌肉瘤、卡波济氏肉瘤、骨原性肉瘤、恶性高钙血症、肾细胞肿瘤、红细胞增多、腺癌、间变性星形细胞瘤、多形性成胶质细胞瘤、白血病、表皮样癌和肾病,如糖尿病性肾病。
12.根据权利要求9或11中任一项所述的用于使用的抑制剂或药物组合物,其中,所述抑制剂或所述组合物适合于局部或全身施用。
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