DE19605548A1 - Composition for transfection of higher eukaryotic cells - Google Patents

Composition for transfection of higher eukaryotic cells

Info

Publication number
DE19605548A1
DE19605548A1 DE19605548A DE19605548A DE19605548A1 DE 19605548 A1 DE19605548 A1 DE 19605548A1 DE 19605548 A DE19605548 A DE 19605548A DE 19605548 A DE19605548 A DE 19605548A DE 19605548 A1 DE19605548 A1 DE 19605548A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
egla
composition according
peptide
transfection
sequence
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
DE19605548A
Other languages
German (de)
Inventor
Ernst Dr Wagner
Karl Dr Mechtler
Antoine Dr Kichler
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Boehringer Ingelheim International GmbH
Original Assignee
Boehringer Ingelheim International GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Boehringer Ingelheim International GmbH filed Critical Boehringer Ingelheim International GmbH
Priority to DE19605548A priority Critical patent/DE19605548A1/en
Priority to PCT/EP1997/000649 priority patent/WO1997030170A1/en
Priority to JP9528984A priority patent/JP2000504579A/en
Priority to EP97904426A priority patent/EP0900281A1/en
Priority to CA002246227A priority patent/CA2246227A1/en
Publication of DE19605548A1 publication Critical patent/DE19605548A1/en
Priority to MX9805507A priority patent/MX9805507A/en
Ceased legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N15/00Mutation or genetic engineering; DNA or RNA concerning genetic engineering, vectors, e.g. plasmids, or their isolation, preparation or purification; Use of hosts therefor
    • C12N15/09Recombinant DNA-technology
    • C12N15/87Introduction of foreign genetic material using processes not otherwise provided for, e.g. co-transformation
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K47/00Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient
    • A61K47/50Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient the non-active ingredient being chemically bound to the active ingredient, e.g. polymer-drug conjugates
    • A61K47/51Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient the non-active ingredient being chemically bound to the active ingredient, e.g. polymer-drug conjugates the non-active ingredient being a modifying agent
    • A61K47/54Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient the non-active ingredient being chemically bound to the active ingredient, e.g. polymer-drug conjugates the non-active ingredient being a modifying agent the modifying agent being an organic compound
    • A61K47/543Lipids, e.g. triglycerides; Polyamines, e.g. spermine or spermidine
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K9/00Medicinal preparations characterised by special physical form
    • A61K9/10Dispersions; Emulsions
    • A61K9/127Liposomes
    • A61K9/1271Non-conventional liposomes, e.g. PEGylated liposomes, liposomes coated with polymers
    • A61K9/1272Non-conventional liposomes, e.g. PEGylated liposomes, liposomes coated with polymers with substantial amounts of non-phosphatidyl, i.e. non-acylglycerophosphate, surfactants as bilayer-forming substances, e.g. cationic lipids

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Pharmacology & Pharmacy (AREA)
  • Plant Pathology (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Medicines That Contain Protein Lipid Enzymes And Other Medicines (AREA)
  • Peptides Or Proteins (AREA)
  • Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)

Abstract

The invention concerns a composition for the transfection of higher eucaryotic cells. A complex of a nucleic acid to be expressed in the cell and a cationic lipid present in a suboptimal concentration for transfection contains one or a plurality of membrane-active acid peptides and optionally helper lipid(s). The ratio of the total number of positive charges to the total number of negative charges in the composition is between approximately 0 and approximately 3.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf die Transfektion von höheren eukaryotischen Zellen, insbesondere von Säugetierzellen.The invention relates to the transfection of higher eukaryotic cells, especially of Mammalian cells.

Bedarf an einem effizienten System für das Einführen von Nukleinsäure in lebende Zellen besteht vor allem im Rahmen der Gentherapie. Dabei werden Gene in Zellen eingeschleust, um in vivo die Synthese therapeutisch wirksamer Genprodukte zu erzielen.Need for an efficient system for introduction of nucleic acid in living cells consists mainly in Framework of gene therapy. This involves genes in cells introduced to therapeutically synthesize in vivo to achieve more effective gene products.

Die bisher am weitesten fortgeschrittenen und verbreiteten Technologien für die Anwendung von Nukleinsäuren im Rahmen der Gentherapie benutzten Systeme für den Transfer von Genen in die Zelle funktionieren auf der Grundlage von Viren, insbesondere Retroviren und Adenoviren (Miller, 1992; Mulligan, 1993; Berkner; 1988), und kationischen Lipiden (Behr, 1994). Alternative Strategien für den Gentransfer beruhen auf Mechanismen, deren sich die Zelle für den Transport von Makromolekülen bedient. Ein Beispiel dafür ist der Import von Genen in die Zelle über den Weg der Rezeptor-vermittelten Endozytose (z. B. Wu und Wu, 1987, Wagner et al., 1990, EP-A1 0 388 758).The most advanced and so far common technologies for the application of Use nucleic acids in the context of gene therapy Systems for the transfer of genes into the cell work on the basis of viruses, in particular Retroviruses and adenoviruses (Miller, 1992; Mulligan, 1993; Berkner; 1988), and cationic lipids (Behr, 1994). Alternative strategies for gene transfer are based on mechanisms, the cell for which Served transport of macromolecules. An example for this is the import of genes into the cell via the Pathway of receptor-mediated endocytosis (e.g. Wu and Wu, 1987, Wagner et al., 1990, EP-A1 0 388 758).

Von den im letzten Jahrzehnt entwickelten synthetischen Gentransfervehikeln haben sich mono- und polykationische amphipathische Lipide, die DNA komplexieren und kondensieren können, als besonders vielversprechend erwiesen (Behr, et al., 1989; Felgner, et al., 1987 und 1994; Leventis, et al., 1990; Gao, et al., 1991; Rose, et al., 1991; Mawley-Nelson, et al., 1993; Weibel, et al., 1995; Solodin, et al., 1995). Of the synthetic ones developed in the last decade Gene transfer vehicles have become mono- and polycationic amphipathic lipids, the DNA can complex and condense as special promising (Behr, et al., 1989; Felgner, et al., 1987 and 1994; Leventis, et al., 1990; Gao, et al., 1991; Rose, et al., 1991; Mawley-Nelson, et al., 1993; Weibel, et al., 1995; Solodin, et al., 1995).  

Bestrebungen zur Steigerung der Leistungsfähigkeit von Gentransfermethoden auf der Grundlage von kationischen Lipiden konzentrierten sich bisher auf die direkte Modifikation des kationischen Lipids, z. B. durch Acylgruppen, Spacer-Arme oder hydrophile Abschnitte (Remy, et al., 1994; Felgner, et al., 1994). Trotz verbesserter Ergebnisse aufgrund solcher Maßnahmen ist noch immer vieles über den Eintrittsmechanismus von Lipid/DNA-Partikeln in die Zelle unklar. Aufgrund jüngerer Veröffentlichungen (Zabner, et al., 1995) dürfte der Haupttransportweg dieser Partikel über die Endozytose verlaufen.Efforts to improve the performance of Gene transfer methods based on cationic So far, lipids have focused on the direct Modification of the cationic lipid, e.g. B. by Acyl groups, spacer arms or hydrophilic sections (Remy, et al., 1994; Felgner, et al., 1994). Despite improved results due to such measures still a lot about the entry mechanism of Lipid / DNA particles in the cell unclear. Because of recent publications (Zabner, et al., 1995) the main transport route for these particles is likely to be via the Endocytosis.

Kationische Lipide zeigen in vitro die besten Transfektionsergebnisse bei deutlichem positivem Ladungsüberschuß. So hat sich z. B. für das Lipospermin DOGS (Dioctadecylamidoglyclyspermin, kommerziell erhältlich unter dem Handelsnamen "Transfectam") ein drei- bis sechsfacher Überschuß an positiven Ladungen im Verhältnis zur DNA als für die Transfektionseffizienz optimal erwiesen (Barthel, et al., 1993). Die positiven Ladungen fördern die Bindung des Komplexes und deren Aufnahme in die Zellen. Zusätzlich hat Transfectam eine Pufferwirkung auf die Endosomen (der pKa-Wert des am wenigsten basischen sekundären Amins von Lipospermin, das für die Pufferwirkung maßgeblich ist, beträgt ca. 5.4; Behr, 1994) und schützt daher einerseits die DNA vor enzymatischem Abbau, andererseits verursacht es ein osmotisches Anschwellen und eine anschließende Destabilisierung der gepufferten Endosomen. Eine stark positive Ladung der Lipid/DNA-Komplexe hat somit bei der Anwendung in vivo u. a. den Nachteil, daß die Lipid/DNA-Partikel nur eine sehr kurze Halbwertszeit haben. Cationic lipids show the best in vitro Transfection results with a clearly positive Excess charge. So z. B. for lipospermin DOGS (Dioctadecylamidoglyclyspermin, commercial available under the trade name "Transfectam") three to six times the excess of positive charges in relation to DNA than for that Transfection efficiency optimally proven (Barthel, et al., 1993). The positive charges promote binding of the complex and its uptake into the cells. In addition, Transfectam has a buffering effect on the Endosomes (the pKa of the least basic secondary amine of lipospermin that for the Buffer effect is decisive is about 5.4; Behr, 1994) and therefore protects DNA on the one hand enzymatic degradation, on the other hand, it causes a osmotic swelling and a subsequent one Destabilization of the buffered endosomes. A strong one thus positive charge of the lipid / DNA complexes the application in vivo u. a. the disadvantage that the Lipid / DNA particles only have a very short half-life to have.  

Um die Effizienz der Lipopolyamine DOGS und DPPES (Palmitoylphosphatidylethanolamin) bei geringem positivem Ladungsüberschuß (Verhältnis positive:negative Ladungen 2, vorzugsweise 0.5 bis 1.5) zu verbessern, wurde der Zusatz von Adjuvantien vorgeschlagen, die mit dem Lipopolyamin/Nukleinsäure-Kom­ plex assoziieren können, z. B. der Zusatz sog. "Helferlipide".To the efficiency of Lipopolyamine DOGS and DPPES (Palmitoylphosphatidylethanolamine) at low positive excess charge (ratio positive: negative charges 2, preferably 0.5 to 1.5) to improve, was the addition of adjuvants proposed that with the Lipopolyamin / nucleic acid Kom can associate plex, e.g. B. the addition of so-called "Helper Lipids".

Von Kamata, et al., 1994, wurde die Effizienz des Gentransfers, der mit Lipofectin, einem 1:1 Gemisch aus dem monokationischen Lipid DOTMA (N-[1-(2,3-Dioleyl­ oxy)propyl]-N,N,N-trimethylammoniumchlorid) und dem Helferlipid DOPE (Dioleylphosphatidylethanolamin), bei einem positiven Ladungsüberschuß von 1.25 erzielt wurde, mittels Peptiden um das 3 bis 5fache erhöht.Kamata, et al., 1994, reviewed the efficiency of the Gene transfers made with Lipofectin, a 1: 1 mixture the monocationic lipid DOTMA (N- [1- (2,3-dioleyl oxy) propyl] -N, N, N-trimethylammonium chloride) and the Helper lipid DOPE (dioleylphosphatidylethanolamine), at a positive charge surplus of 1.25 was increased by 3 to 5 times using peptides.

Ähnlich wurde in der WO 95/02698 A1 vorgeschlagen, für die Transfektion von Zellen kationische Lipide in Kombination mit membranaktiven Peptiden von Viren mit Hülle, u. a. von Influenzaviren, einzusetzen, wobei eines der von Kamata et. al., 1994 beschriebenen Peptide oder ein vom Glycoprotein von Vesicular Stomatitis Virus abgeleitetes Peptid in Kombination mit Lipofectamin, einem 3 : 1 Gemisch des polykationischen Lipids 2,3-Dioleyloxy-N-[2(spermincarboxamido)ethyl]- N,N-dimethyl-1-propanaminiumtrifluoracetat (DOSPA) und DOPE verwendet und bei einem als optimal ermittelten positiven Ladungsüberschluß von ca. 20 eine Verbesserung der Transfektionseffizienz um das bis zu 12fache erzielt wurde.Similarly, it was proposed in WO 95/02698 A1 for which Transfection of cells in cationic lipids Combination with membrane-active peptides from viruses with Shell, u. a. of influenza viruses, where one of the Kamata et. al., 1994 described peptides or one of the glycoprotein of vesicular stomatitis Virus derived peptide in combination with Lipofectamine, a 3: 1 mixture of the polycationic Lipids 2,3-dioleyloxy-N- [2 (spermincarboxamido) ethyl] - N, N-dimethyl-1-propanaminium trifluoroacetate (DOSPA) and DOPE used and with one determined as optimal positive excess charge of approx. 20 a Improve transfection efficiency by up to Was achieved 12 times.

Andererseits brachten kationische Lipide, die mit viralen Peptiden konjugiert wurden, um ihnen die fusogenen oder karyophilen Eigenschaften von Viren zu verleihen, enttäuschende Ergebnisse bei optimaler Lipidkonzentration (Remy et al., 1995).On the other hand, brought cationic lipids with viral peptides were conjugated to give them the fusogenic or karyophilic properties of viruses  bestow disappointing results at optimal Lipid concentration (Remy et al., 1995).

Der vorliegenden Erfindung lag die Aufgabe zugrunde, ein neues Gentransfersystem auf der Grundlage kationischer Lipide bereitzustellen.The present invention was based on the object based on a new gene transfer system to provide cationic lipids.

Bei der Lösung der gestellten Aufgabe wurde zunächst die Frage gestellt, ob es die an die Endozytose anschließenden Schritte sind, wie der Transport von DNA aus dem Endosom ins Zytoplasma und weiter in den Kern, die den Engpaß für einen erfolgreichen Gentransfer mit kationischen Lipiden darstellen.When solving the task posed first asked the question if it was the endocytosis subsequent steps are how to transport DNA from the endosome into the cytoplasm and further into the nucleus, which the bottleneck for a successful gene transfer with represent cationic lipids.

Es wurde festgestellt, daß der Zusatz von membranaktiven Influenzapeptiden nur eine geringfügige Verstärkung der Genexpression (1.5 bis 5fach) mit Transfectam bewirkt, wenn dieses bei optimalen Konzentrationen, also bei hohem positivem Ladungsüberschuß, eingesetzt wird. Dies läßt darauf schließen, daß in diesem Zusammenhang der Engpaß für den Gentransfer nicht die Freisetzung aus den endozytotischen Vesikeln sein dürfte, was auch im Einklang mit den von Kamata, et al., 1994, erhaltenen Ergebnissen steht (vgl. oben).It was found that the addition of membrane-active influenza apeptides only a minor one Enhancement of gene expression (1.5 to 5 fold) with Transfectam, if this works at optimal Concentrations, so with a high positive Excess charge, is used. This suggests conclude that the bottleneck for the gene transfer does not release from the endocytotic vesicles, which should also be in the Consistent with those obtained from Kamata, et al., 1994 Results is available (see above).

Die gestellte Aufgabe wurde erfindungsgemäß durch eine Zusammensetzung für die Transfektion von höheren eukaryotischen Zellen gelöst, wobei die Zusammensetzung einen Komplex, enthaltend eine in der Zelle zu exprimierende Nukleinsäure sowie, in einer für die Transfektion suboptimalen Konzentration, ein oder mehrere kationische Lipide, sowie gegebenenfalls Helferlipid(e), enthält. Die Zusammensetzung ist dadurch gekennzeichnet, daß sie ein oder mehrere membranaktive saure Peptide enthält, wobei das Verhältnis der Gesamtzahl von positiven zur Gesamtzahl von negativen Ladungen in der Zusammensetzung ca. 0 bis ca. 3 beträgt.The object was achieved by a Composition for the transfection of higher eukaryotic cells dissolved, the composition a complex containing one in the cell too expressing nucleic acid as well, in one for the Transfection suboptimal concentration, one or several cationic lipids, as well as optionally Helper lipid (s). The composition is characterized in that they have one or more contains membrane-active acid peptides, the  Ratio of the total number of positive to the total number of negative charges in the composition is about 0 to about 3.

Vorzugsweise beträgt das Verhältnis der positiven zu den negativen Ladungen in der Zusammensetzung ca. 0 bis ca. 2.The ratio of the positive to is preferably the negative charges in the composition about 0 to about 2.

Unter "suboptimaler Konzentration" wird die Menge an kationischem Lipid verstanden, bei der das Verhältnis der positiven Ladungen des kationischen Lipids zu den negativen Ladungen der Nukleinsäure verschieden ist von dem für die jeweilige Transfektion als optimal ermittelten Verhältnis, so daß die mit kationischem Lipid, gegebenenfalls unter Zusatz von Helferlipid, erzielte Transfektionseffizienz geringer ist als bei optimalen Verhältnissen, wobei sich "optimal" auf die infolge der Transfektion erzielte Expression der Nukleinsäure (bzw. im Fall der Verwendung von inhibierender RNA auf das Ausmaß der beabsichtigten biologischen Wirkung) in der Zelle bezieht. Die suboptimale Konzentration kann höher oder geringer sein als die optimale Konzentration.Under "suboptimal concentration" the amount of cationic lipid understood at which the ratio the positive charges of the cationic lipid to the negative charges of the nucleic acid is different from that is optimal for the respective transfection determined ratio, so that with cationic Lipid, optionally with the addition of helper lipid, transfection efficiency achieved is lower than in optimal conditions, with "optimal" on the expression achieved as a result of the transfection Nucleic acid (or in the case of using inhibitory RNA to the extent of the intended biological effect) in the cell. The suboptimal concentration can be higher or lower than the optimal concentration.

Die suboptimale Konzentration von kationischem Lipid, gegebenenfalls in Mischung mit Helferlipid, entspricht bevorzugt einer Konzentration, bei der die Transfektionseffizienz um einen Faktor von mindestens ca. 2, vorzugsweise um einen Faktor ca. 5 bis ca. 2000, geringer ist als bei optimaler Konzentration.The suboptimal concentration of cationic lipid, optionally in a mixture with helper lipid preferably a concentration at which the Transfection efficiency by a factor of at least approx. 2, preferably by a factor of approx. 5 to approx. 2000, is less than with optimal concentration.

Die für die jeweilige Transfektion optimale Konzentration an kationischem Lipid bzw. die subobtimale Konzentration, bei der Transfektionseffizienz höchstens den halben Wert erreicht wie bei optimaler Konzentration, ist zelltypabhängig; sie kann im einzelnen durch Titration ermittelt werden, indem das kationische Lipid, das gegebenenfalls in Mischung mit Helferlipid vorliegt, in steigenden (oder auch fallenden) Konzentrationen eingesetzt wird; zweckmäßig wird zur Bestimmung der Transfektionseffizienz ein Reportergen, z. B. ein Luciferasegen, verwendet.The optimal one for each transfection Concentration of cationic lipid or the subobtimal concentration at which Transfection efficiency at most half the value achieved as with optimal concentration  depending on cell type; it can be done in detail by titration can be determined by the cationic lipid, the optionally in a mixture with helper lipid, in increasing (or falling) concentrations is used; is useful for determining the Transfection efficiency a reporter gene, e.g. B. a Luciferase gene used.

Membranaktive Peptide sind durch ihre Fähigkeit definiert, Endosomenmembranen zu destabilisieren; sie werden auch als "endosomolytisch wirksame Peptide", "Endosomen aufbrechende Peptide" oder als "fusogene" Peptide bezeichnet. Diese Peptide haben amphipathischen Charakter und können α-Helices ausbilden; sie sind aufgrund ihrer membranaktiven Eigenschaften für den Einsatz bei Gentransfermethoden geeignet, bei denen die Freisetzung des in die Zelle transportierten genetischen Materials aus den Endosomen einen limitierenden Schritt darstellt, z. B. beim Import von Nukleinsäure in die Zelle über Rezeptor-vermittelte Endozytose.Membrane active peptides are by their ability defined to destabilize endosome membranes; she are also called "endosomolytically active peptides", "Endosome-breaking peptides" or as "fusogenic" Designated peptides. These peptides have amphipathic Character and can form α-helices; they are due to their membrane-active properties for the Suitable for use in gene transfer methods in which the Release of the transported into the cell genetic material from the endosomes represents limiting step, e.g. B. when importing Nucleic acid in the cell via receptor-mediated Endocytosis.

Als membranaktive Peptide im Rahmen der vorliegenden Erfindung geeignet sind Peptide natürlichen Ursprungs oder synthetische Peptide, z. B. die in der WO 93/07283 A1, von Plank et al. 1994, oder von Zauner et al. 1995, veröffentlichten Peptide.As membrane-active peptides in the context of the present Peptides of natural origin are suitable according to the invention or synthetic peptides, e.g. B. those in WO 93/07283 A1, by Plank et al. 1994, or by Zauner et al. 1995, published peptides.

Ob Peptide geeignete membranaktive Eigenschaften aufweisen und somit für die Verwendung im Rahmen der vorliegenden Erfindung in Betracht kommen, kann mit Hilfe von Assays bestimmt werden, die den Vorgang simulieren, der in der Zelle beim Aufbrechen von Endosomen abläuft. Geeignete Assays sind der Liposomen- und der Erythrozyten-Durchlässigkeits-Assay, die z. B. von Plank et al., 1994, beschrieben wurden. Whether peptides have suitable membrane-active properties have and thus for use in the context of present invention can be considered with Assays are used to determine the process simulate the breakup in the cell Endosomes expires. Suitable assays are liposome and the erythrocyte permeability assay, e.g. B. by Plank et al., 1994.  

In einer bevorzugten Ausführungsform enthält die Zusammensetzung ein Peptid der Bezeichnung INF6 mit der Sequenz GLF GAI AGFI ENGW EGMI DGWYG.In a preferred embodiment, the Composition of a peptide called INF6 with the Sequence GLF GAI AGFI ENGW EGMI DGWYG.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform enthält die Zusammensetzung ein Peptid der Bezeichnung INF10 mit der Sequenz GLF ELA EGLA ELGW EGLA EGWYGC.In a further preferred embodiment contains the composition with a peptide called INF10 the sequence GLF ELA EGLA ELGW EGLA EGWYGC.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform enthält die Zusammensetzung ein Peptid der Bezeichnung INF5 mit der Sequenz [GLF EAI EGFI ENGW EGnIDG]₂ K.In a further preferred embodiment contains the composition with a peptide called INF5 the sequence [GLF EAI EGFI ENGW EGnIDG] ₂ K.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform enthält die Zusammensetzung ein Peptid der Bezeichnung EGLA-I mit der Sequenz GLFL GLA EGLA EGLA EGLA EGLA EGLEGLA GGSC.In a further preferred embodiment contains the composition is a peptide called EGLA-I with the sequence GLFL GLA EGLA EGLA EGLA EGLA EGLEGLA GGSC.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform enthält die Zusammensetzung ein Peptid der Bezeichnung INFA mit der Sequenz GLF EAI EAFI ENAW EAMI DAWYG.In a further preferred embodiment contains the composition with a peptide called INFA the sequence GLF EAI EAFI ENAW EAMI DAWYG.

Weitere geeignete Peptide sind synthetische Peptide der Bezeichnung INF8 mit der Sequenz [GLF EAI EGFI ENGF EGMI DGGG]₂ K; der Bezeichnung INF9 mit der Sequenz GLF ELA EGLA ELGA EGLA EGWYGC; der Bezeichnung EGLA-II mit der Sequenz WEA GLA EGLA EGLA EGLA EGLA EGL EGLA GGSC; der Bezeichnung EGLA-III mit der Sequenz GLF EGA EGLA EGA EGLA EGLA EGWY GAC und der Bezeichnung EGLA-IV mit der Sequenz GLF EGA EGLA EGW EGLA EGLA EGWY GAC.Other suitable peptides are synthetic peptides Designation INF8 with the sequence [GLF EAI EGFI ENGF EGMI DGGG] ₂ K; called INF9 with the sequence GLF ELA EGLA ELGA EGLA EGWYGC; the name EGLA-II with the Sequence WEA GLA EGLA EGLA EGLA EGLA EGL EGLA GGSC; of the Name EGLA-III with the sequence GLF EGA EGLA EGA EGLA EGLA EGWY GAC and the designation EGLA-IV with the Sequence GLF EGA EGLA EGW EGLA EGLA EGWY GAC.

Weitere im Rahmen der vorliegenden Erfindung geeignete synthetische membranaktive Peptide sind die von Plank et al., 1994, beschriebenen, insbesondere Peptide der Bezeichnung INF4, INF4DI und INF7. Other suitable within the scope of the present invention synthetic membrane-active peptides are those from Plank et al., 1994, described, in particular peptides of Designation INF4, INF4DI and INF7.  

In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist das membranaktive Peptid mit einem Lipid modifiziert, z. B. mit Dipalmitoylphosphatidylethanolamyl (DPPE); es können auch modifiziertes und nicht-modifiziertes Peptid in der Zusammensetzung enthalten sein. Bei Verwendung eines lipidmodifizierten Peptids kann auf den Zusatz von Helferlipid verzichtet werden.In a further embodiment of the invention that is membrane active peptide modified with a lipid, e.g. B. with dipalmitoylphosphatidylethanolamyl (DPPE); it can also be modified and unmodified Peptide can be included in the composition. At Use of a lipid modified peptide can be based on the addition of helper lipid can be dispensed with.

Als Lipid für die Modifikation des membranaktiven Peptids können grundsätzlich dieselben Lipide verwendet werden, die auch als Helferlipide zum Einsatz kommen; die Auswahl des Lipids wie auch des Peptids erfolgt im allgemeinen, aus praktischen Gründen, im Hinblick auf die Koppelungsmethode, aufgrund des Vorhandenseins von reaktiven Gruppen. Die Koppelung der Komponenten erfolgt nach literaturbekannten Methoden, z. B. wie von Martin et al., 1989, oder von Remy et al., 1995, beschrieben.As a lipid for the modification of the membrane-active Peptides can basically use the same lipids that are also used as helper lipids; the lipid as well as the peptide are selected in general, for practical reasons, with regard to the coupling method, due to the presence of reactive groups. The coupling of the components takes place according to methods known from the literature, e.g. B. as from Martin et al., 1989, or from Remy et al., 1995, described.

Die Menge, in der das, gegebenenfalls lipidmodifizierte, membranaktive Peptid dem Transfektionskomplex zugesetzt wird, ist abhängig von der positiven Gesamtladung des Lipid/DNA-Komplexes sowie von der Summe der negativen Ladungen des Peptids und dessen Molekulargewicht. Die relative Menge im Verhältnis zum kationischen Lipid (Äquivalente, angegeben in Mol Peptid/Mol kationisches Peptid) bzw. die Menge an verwendeter absoluter Menge, wird im einzelnen aufgrund dieser Parameter berechnet. (Im Fall von INF6 wurden z. B. für 2 Ladungsäquivalente Transfectam, entsprechend 6 nMol, 5 µg INF6, entsprechend 2 nMol, eingesetzt). Im Hinblick auf ein Verhältnis von positiven zu negativen Ladungen von ca. 0 bis ca. 3, vorzugsweise ca. 0 bis ca. 2, kann die Peptidmenge zunächst in Vorversuchen, gegebenenfalls im Vergleich mit anderen Peptiden, variiert und auf diese Weise die optimal wirksame Menge ermittelt werden. The amount in which the, optionally lipid-modified, Membrane-active peptide added to the transfection complex is dependent on the positive total charge of the Lipid / DNA complex as well as the sum of the negative Charges of the peptide and its molecular weight. The relative amount in relation to the cationic lipid (Equivalents given in moles of peptide / moles of cationic Peptide) or the amount of absolute amount used, is calculated in detail based on these parameters. (In the case of INF6, for example, for 2 charge equivalents Transfectam, corresponding to 6 nmoles, 5 µg INF6, corresponding to 2 nmoles, used). With regard to a Ratio of positive to negative charges of approx. 0 to about 3, preferably about 0 to about 2, can Peptide amount first in preliminary tests, if necessary in Comparison with other peptides, varies and on this Way the optimally effective amount can be determined.  

Im Rahmen der vorliegenden Erfindung kann grundsätzlich jedes mono- oder polykationische Lipid verwendet werden, wobei polykationische Lipide im allgemeinen bevorzugt werden. Aus dem Stand der Technik sind zahlreiche kationische Lipide bekannt, die als Bestandteil der erfindungsgemäßen Zusammensetzung verwendet werden können. Beispiele für geeignete kationische Lipide sind z. B. der WO 95/02698 A1, der WO 91/16024 A1, sowie den Veröffentlichungen von Remy et al., 1994; Solodin et al., 1995; Felgner et al., 1994; Ruysschaert et al., 1994; Weibel et al., 1995; Le Bole′h et al., 1995), auf deren Offenbarung Bezug genommen wird, zu entnehmen.In principle, within the scope of the present invention any mono- or polycationic lipid is used be polycationic lipids in general to be favoured. Are from the prior art numerous cationic lipids known as Part of the composition according to the invention can be used. Examples of suitable ones cationic lipids are e.g. B. WO 95/02698 A1, the WO 91/16024 A1, as well as the publications by Remy et al., 1994; Solodin et al., 1995; Felgner et al., 1994; Ruysschaert et al., 1994; Weibel et al., 1995; Le Bole′h et al., 1995), to the disclosure of which reference is taken.

Besonders bevorzugte kationische Lipide sind Lipopolyamine, z. B. die in der EP 394 111 A1 beschriebenen, insbesondere DOGS (Dioctadecylamidoglyclyspermin), das unter dem Handelsnamen "Transfectam" erhältlich ist.Cationic lipids are particularly preferred Lipopolyamines, e.g. B. in EP 394 111 A1 described, especially DOGS (Dioctadecylamidoglyclyspermin), which under the Tradename "Transfectam" is available.

Das kationische Lipid, gegebenenfalls in Mischung mit Helferlipid, ist, wie oben angegeben, in den Transfektionskomplexen in suboptimaler Menge enthalten, d. h. das Verhältnis zwischen den positiven Ladungen des Lipids und den negativen der Nukleinsäure ist größer oder kleiner als das für die optimale Gentransfereffizienz eingesetzte, wobei für die Definition der suboptimalen Menge an kationischem Lipid im Falle der Gegenwart von Helferlipid dessen Wirkung auf die Transfektionseffizienz mitberücksichtigt wird: Es kann z. B. ein Helferlipid die Wirkung von kationischem Lipid bei einer Konzentration, die ohne Helferlipid nur eine suboptimale Effizienz hätte, so verbessern, daß die erzielte Transfektion derjenigen bei optimaler Lipidkonzentration entspricht; die Gesamtkonzentration der Partner kationisches Lipid/Helferlipid wäre somit in diesem Fall, trotz suboptimaler Konzentration von kationischem Lipid allein, insgesamt optimal.The cationic lipid, optionally in a mixture with Helper lipid, as indicated above, in the Contain transfection complexes in suboptimal quantities, d. H. the ratio between the positive charges of the Lipids and the negative of the nucleic acid is larger or less than that for the optimal Gene transfer efficiency used, whereby for the Definition of the suboptimal amount of cationic lipid in the presence of helper lipid, its effect the transfection efficiency is also taken into account: It can e.g. B. a helper lipid the effect of cationic lipid at a concentration without Helper lipid would only have suboptimal efficiency, so improve the transfection achieved by those at optimal lipid concentration; the  Total concentration of the partners cationic Lipid / helper lipid would be in this case, despite suboptimal concentration of cationic lipid alone, optimal overall.

Bei "Helferlipiden" handelt es sich um neutrale Lipide (natürlichen Ursprungs oder synthetisch), die unter physiologischen Bedingungen zwitterionisch oder frei von Ladungen sind, z. B. Dioleylphosphatidylethanolamin (DOPE), Oleoyl-palmitoylphosphatidylethanolamin (POPE), Phosphatidylglycerine, Diacylglycerine, etc. Weitere Beispiele für geeignete Helferlipide sind u. a. in der WO 95/18863 A1 und in der WO 95/02698 A1 beschrieben, auf deren Offenbarungen Bezug genommen wird."Helper lipids" are neutral lipids (of natural origin or synthetic) which under physiological conditions zwitterionic or free of charges, e.g. B. Dioleylphosphatidylethanolamine (DOPE), oleoyl-palmitoylphosphatidylethanolamine (POPE), Phosphatidylglycerols, diacylglycerols, etc. Others Examples of suitable helper lipids include a. in the WO 95/18863 A1 and described in WO 95/02698 A1 the disclosures of which are referred to.

Erfindungsgemäß kann die Zusammensetzung ein oder mehrere Helferlipide enthalten.According to the invention, the composition can be a or contain several helper lipids.

Bevorzugt als Helferlipide sind die Lipide DOPE, POPE, DOG (1.2-di-Oleoyl-rac-glycerin), MOG (1-Mono-oleoyl-rac-glycerin), EPC (Eiphosphatidylcholin), EPE (Eiphosphatidylethanolamin).Preferred as helper lipids are the lipids DOPE, POPE, DOG (1,2-di-oleoyl-rac-glycerol), MOG (1-mono-oleoyl-rac-glycerol), EPC (egg phosphatidylcholine), EPE (Egg phosphatidylethanolamine).

Vorzugsweise werden die Helferlipide in einer Konzentration, bezogen auf das kationische Lipid, von 0.1 bis 10 Äquivalenten (Mol/Mol) eingesetzt.The helper lipids are preferably in one Concentration, based on the cationic lipid, of 0.1 to 10 equivalents (mol / mol) are used.

Bei den in die Zelle zu transportierenden Nukleinsäuren kann es sich um DNAs oder RNAs handeln, wobei hinsichtlich der Nukleotidsequenz keine Beschränkungen bestehen. Bei der DNA handelt es sich für gentherapeutische Anwendungen vor allem um therapeutisch wirksame Gene, die in die Zelle eingeschleust werden, um die Expression therapeutisch wirksamer Genprodukte, die in der Zelle nicht oder nicht in genügend hoher Konzentration exprimiert werden, zu erzielen. Für therapeutische Zwecke kommen auch inhibierend wirkende Nukleinsäuren, z. B. Antisense-RNA-Moleküle oder Ribozyme bzw. die dafür kodierenden DNA-Moleküle, in Betracht. Beispiele für Nukleinsäuren, die im Rahmen der vorliegenden Erfindung zur Anwendung kommen können, sind z. B. in der WO 93/07283 A1 und in der WO 95/18863 A1 angeführt.The nucleic acids to be transported into the cell can be DNAs or RNAs, where no restrictions on the nucleotide sequence consist. The DNA is for gene therapy applications especially around therapeutically effective genes that enter the cell be introduced to therapeutic expression more effective gene products that are not in the cell or not expressed in a sufficiently high concentration  are going to achieve. Come for therapeutic purposes also inhibitory nucleic acids, e.g. B. Antisense RNA molecules or ribozymes or the ones therefor coding DNA molecules. examples for Nucleic acids within the scope of the present invention can be used, for. B. in the WO 93/07283 A1 and WO 95/18863 A1.

Die Erfindung betrifft in einem weiteren Aspekt ein Verfahren zur Transfektion von höheren eukaryotischen Zellen, welches dadurch gekennzeichnet ist, daß man die Zellen mit der erfindungsgemäßen Zusammensetzung in Berührung bringt.In a further aspect, the invention relates to a Process for transfection of higher eukaryotic Cells, which is characterized in that the Cells with the composition according to the invention in Touches.

Das Verfahren kann bei in vitro, ex vivo oder in vivo Transfektionen zur Anwendung kommen, bevorzugt für die Transfektion von Säugetierzellen. In vitro wird das Verfahren vor allem auf Zellkulturen (adhärent oder in Suspension) angewendet. Anwendungen ex vivo sind gentherapeutische Anwendungen, bei denen dem zu behandelnden Organismus Zellen entnommen und ex corpore mit einem therapeutisch wirksamen Nukleinsäuremolekül, transfiziert werden, um anschließend wieder in den Organismus rückgeführt zu werden, wo das Genprodukt exprimiert wird und seine therapeutische Wirkung entfaltet. Ein Beispiel für eine ex vivo Anwendung ist die Herstellung von Tumorvakzinen aus autologen Zellen, die mit einem Zytokin-Gen transfiziert sind.The method can be used in vitro, ex vivo or in vivo Transfections are used, preferably for the Transfection of mammalian cells. In vitro it will Process mainly on cell cultures (adherent or in Suspension) applied. Applications are ex vivo gene therapy applications in which the Treating organism cells taken and ex corpore with a therapeutically effective nucleic acid molecule, be transfected and then returned to the Organism to be returned where the gene product is expressed and its therapeutic effect unfolded. An example of an ex vivo application is the production of tumor vaccines from autologous cells, that are transfected with a cytokine gene.

Für Anwendungen in vivo wird dem Organismus die erfindungsgemäße Zusammensetzung in Form einer pharmazeutischen Zubereitung, die ebenfalls Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist, verabreicht, vorzugsweise intravenös oder, bei der Behandlung von Tumorerkrankungen, intratumoral. For applications in vivo, the organism is composition according to the invention in the form of a pharmaceutical preparation, also subject of the present invention is administered preferably intravenously or, in the treatment of Tumor diseases, intratumoral.  

Für die pharmazeutische Zubereitung können der erfindungsgemäßen Zusammensetzung pharmazeutisch annehmbare Zusatzstoffe sowie inerte Träger, z. B. Kochsalzlösung oder phosphatgepufferte Kochsalzlösung oder jeder Träger, in dem die Zusammensetzungen geeignete Löslichkeitseigenschaften haben, beigegeben werden. Bezüglich der Formulierung pharmazeutischer Zubereitungen wird auf Remington′s Pharmaceutical Sciences, 1980, Bezug genommen.For pharmaceutical preparation, the pharmaceutical composition according to the invention acceptable additives and inert carriers, e.g. B. Saline or phosphate buffered saline or any carrier in which the compositions have suitable solubility properties added will. Regarding the formulation of pharmaceutical Preparations are made at Remington’s Pharmaceutical Sciences, 1980.

Die Zusammensetzung der vorliegenden Erfindung kann abgewandelt werden, um für Anwendungen auf andere anionische Moleküle als Nukleinsäure eingesetzt zu werden, z. B. anionische Proteine, in höhere eukaryotische Zellen zu befördern.The composition of the present invention can modified to be used for applications on others anionic molecules used as nucleic acid be, e.g. B. anionic proteins, in higher to promote eukaryotic cells.

Im Rahmen der vorliegenden Erfindung wurde überraschend festgestellt, daß die Transfektionseffizienz des kationischen Lipids Transfectam (Behr, et al., 1989), wenn es bei geringem positivem Ladungsüberschuß (1.5 und 2 Ladungsäquivalente), d. h. bei suboptimaler Konzentration, eingesetzt wird, mittels membranaktiven sauren Peptiden signifikant verstärkt werden kann.In the context of the present invention was surprising found that the transfection efficiency of the cationic lipid transfectam (Behr, et al., 1989), if there is a small positive charge excess (1.5 and 2 charge equivalents), d. H. at suboptimal Concentration, is used by means of membrane-active acidic peptides can be significantly enhanced.

Die Verstärkung war im Falle des Peptids INF6 (2 µg/1.5 Ladungsäquivalente Transfectam) bis zu 1000fach, was an das Niveau der mit optimalen Mengen Transfectam (hoher positiver Ladungsüberschuß) erzielten Genexpression heranreicht. Die Verstärkung der Genexpression mit membranaktiven Peptiden wurde bei mehreren Zelltypen beobachtet. Unter den getesteten membranaktiven Peptiden brachten nur die sauren gute Ergebnisse in Kombination mit Transfectam. Dieser Befund ist in Übereinstimmung mit der Hypothese, daß die Peptide für eine verbesserte Freisetzung der DNA aus den Endosomen in denselben endozytotischen Vesikeln lokalisiert sein müssen wie die Lipid/DNA-Komplexe, was dann gewährleistet ist, wenn die Peptide ionisch an die Transfektionspartikel gebunden sind. Beim Einsatz von 2 Ladungsäquivalenten Transfectam war die Reihenfolge der Leistungsfähigkeit der Peptide INF6<INF10< EGLA-IINF5<INFA<Melittin. Diese für die untersuchten Peptide mit Transfectam erhaltenen Ergebnisse weichen von Befunden ab, die erhalten wurden, wenn die Peptide im Transfektionssystem auf der Grundlage der rezeptorvermittelten Endozytose als Bestandteil von Transfektionskomplexen, enthaltend Transferrin-Poly­ lysin, eingesetzt wurden: in diesem System war INF5 das beste Peptid und ca. 50fach wirksamer als INF6, während es in Kombination mit Transfectam 10mal weniger wirksam ist als INF6. Das Peptid INF5 hat eine membranaufbrechende Wirkung nur bei saurem pH-Wert, während INF6 auch bei neutralem pH-Wert membranaktiv ist. Im lipidfreien Gentransfersystem auf der Grundlage von Polylysin-konjugierten zellulären Liganden war die Aktivität des Peptids bei neutralem pH-Wert von toxischen Nebeneffekten begleitet, die nicht beobachtet wurden, wenn das Peptid im Lipid-System eingesetzt wurden. Das künstliche Peptid EGLA-I sowie INF10 zeigten sich als Zusatz zu Lipid/DNA-Komplexen geeigneter als in Polylysin enthaltenden Komplexen.The enhancement was INF6 in the case of the peptide (2 µg / 1.5 charge equivalents of Transfectam) up to 1000 times what the level of with optimal amounts Transfectam (high positive charge excess) achieved gene expression. The reinforcement gene expression with membrane-active peptides was observed several cell types. Among the tested membrane-active peptides only brought the acidic good ones Results in combination with Transfectam. This Findings are in accordance with the hypothesis that the peptides for an improved release of the DNA from the endosomes in the same endocytotic vesicles  must be localized like what the lipid / DNA complexes is guaranteed if the peptides are ionic to the Transfection particles are bound. When using 2 charge equivalents of Transfectam was the order the performance of the peptides INF6 <INF10 < EGLA-IINF5 <INFA <Melittin. This for the examined Peptides obtained with Transfectam give way based on findings obtained when the peptides in the transfection system based on the receptor mediated endocytosis as part of Transfection complexes containing transferrin-poly lysine: INF5 was used in this system the best peptide and about 50 times more effective than INF6, while in combination with Transfectam 10 times is less effective than INF6. The INF5 peptide has one membrane-breaking effect only at acidic pH, while INF6 membrane active even at neutral pH is. Based in the lipid-free gene transfer system of polylysine-conjugated cellular ligands was the Activity of the peptide at a neutral pH of accompanied toxic side effects that were not observed were when the peptide was used in the lipid system were. The artificial peptide EGLA-I and INF10 were shown to be an additive to lipid / DNA complexes more suitable than in polylysine-containing complexes.

Es wurde ferner festgestellt, daß die Wirkung der getesteten Peptide auf die Transfektionseffizienz von kationischen Lipiden bei suboptimalem Ladungsverhältnis in derselben Größenordnung lag wie die Wirkung von Helferlipiden (Remy, et al., 1995; Zhou, et al., 1994; Felgner, et al., 1994; Leventis, et al., 1990).It was also found that the effect of tested peptides on the transfection efficiency of cationic lipids with suboptimal charge ratio was of the same order of magnitude as the effect of Helper lipids (Remy, et al., 1995; Zhou, et al., 1994; Felgner, et al., 1994; Leventis, et al., 1990).

Die Transfektionskomplexe, enthaltend kationisches Lipid und membranaktives Peptid, können nach verschiedenen Methoden hergestellt werden. In den Versuchen der vorliegenden Erfindung wurden die Zusammensetzungen nach drei verschiedenen Methoden hergestellt, wobei sich die Methoden in der Reihenfolge der Zugabe bzw. Vereinigung der Komplexkomponenten sowie hinsichtlich des Zeitpunktes der Verdünnung unterschieden. Bei der ersten Variante wurde die DNA nach der Vereinigung von Peptid mit Transfectam zugegeben; in der zweiten Variante wurde zuerst Transfectam mit DNA komplexiert und anschließend das Peptid zugegeben. Bei der dritten Variante wurde das Peptid nach Verdünnung des Transfectam/DNA-Komplexes zugegeben. Es wurde untersucht, ob die Art der Herstellung der Transfektionskomplexe einen Einfluß auf das Ausmaß der Steigerung der Transfektionseffizienz hat. Dabei zeigte sich, daß sich die Herstellungsmethode auf die verschiedenen Peptide unterschiedlich auswirkt: Für INF6 erwiesen sich die drei Herstellungsmethoden als gleichwertig. Bei INF5 brachten die nach der zweiten und dritten Methode hergestellten Transfektionskomplexe bessere Ergebnisse, während bei INF10 die erste und dritte Variante der zweiten überlegen waren.The transfection complexes containing cationic Lipid and membrane-active peptide, according to different methods can be produced. In the  Attempts of the present invention have been made Compositions according to three different methods made, with the methods in order the addition or combination of the complex components and the time of dilution distinguished. In the first variant, the DNA after combining peptide with transfectam admitted; in the second variant was first Transfectam complexed with DNA and then that Peptide added. In the third variant that was Peptide after dilution of the transfectam / DNA complex admitted. It was examined whether the type of Production of the transfection complexes have an impact the extent of the increase in transfection efficiency Has. It turned out that the Manufacturing method on the different peptides affects differently: For INF6, the three manufacturing methods as equivalent. With INF5 brought the by the second and third method manufactured transfection complexes better results, while with INF10 the first and third variant of the second were superior.

Unabhängig von der Herstellungsmethode verändert die Vereinigung der mutanten Influenzapeptide, die insgesamt eine negative Ladung aufweisen, mit kationischen Lipiden den Ladungszustand der Transfektionspartikel, wobei einige dieser peptidhaltigen Komplexe nahe der Elektroneutralität sind, weil die mutanten Influenzapeptide insgesamt eine negative Ladung aufweisen, (s. Insert von Fig. 1).Regardless of the method of production, the combination of the mutant influenza peptides, which have an overall negative charge, with cationic lipids changes the state of charge of the transfection particles, with some of these peptide-containing complexes being close to electroneutrality because the mutant influenza apeptides have an overall negative charge, (see insert of Fig. 1).

In den Versuchen der vorliegenden Erfindung wurden ferner hochwirksame DNA-Komplexe, die bei niedriger Ladung (2 Ladungsäquivalente Transfectam) das Helferlipid DOPE enthielten (Remy, et al., 1995), mit dem ein membranaktives Peptid enthaltenden Komplexen der vorliegenden Erfindung hinsichtlich ihrer Transfektionseffizienz verglichen. Nachdem die Verstärkung durch DOPE auf dessen fusogene Aktivität zurückgeführt worden war (Allen, et al., 1990; Litzinger und Huang, 1992), lassen die im Rahmen der vorliegenden Erfindung erhaltenen FACS-Daten (Fig. 3) auf einen weiteren wichtigen Effekt des Helferlipids schließen: die Zellassoziierung der Transfektionskomplexe ist wesentlich stärker ausgeprägt, wenn zu 2 Ladungsäquivalenten Transfectam 1.5 Äquivalente DOPE beigegeben werden, als wenn das Lipospermin allein verwendet wird. Es zeigte sich, daß das membranaktive Peptid keine Steigerung der optimal wirksamen, das Helferlipid enthaltenden Komplexe herbeiführte, während bei Verwendung von Transfectam im Überschuß (6 Ladungsäquivalente), also bei Einsatz einer suboptimalen Menge, eine signifikante Steigerung der Genexpression im Vergleich zu den mit optimalen Mengen von Transfectam allein erzielten Werten erhalten wurde.In the experiments of the present invention, highly effective DNA complexes which contained the helper lipid DOPE (Remy, et al., 1995) at low charge (2 charge equivalents transfectam) were compared with the complexes containing a membrane-active peptide of the present invention with regard to their transfection efficiency . After the enhancement by DOPE was attributed to its fusogenic activity (Allen, et al., 1990; Litzinger and Huang, 1992), the FACS data obtained in the context of the present invention ( FIG. 3) indicate another important effect of the Helper lipids close: the cell association of the transfection complexes is much more pronounced if 1.5 equivalents of DOPE are added to 2 charge equivalents of Transfectam than if the lipospermin is used alone. It was shown that the membrane-active peptide did not increase the optimally effective complexes containing the helper lipid, whereas when using transfectam in excess (6 charge equivalents), i.e. when using a suboptimal amount, a significant increase in gene expression compared to that with optimal ones Amounts of transfectam alone were obtained.

Außerdem wurde festgestellt, daß das membranaktive Peptid die Empfindlichkeit der Transfektionskomplexe gegenüber Serum verringert, was im Hinblick auf die Anwendung in vivo von Bedeutung ist.It was also found that the membrane active Peptide the sensitivity of the transfection complexes decreased compared to serum, which in terms of Application in vivo is important.

FigurenübersichtFigure overview

Fig. 1 Transfektionseffizienz von Transfectam/DNA/INF6-Komplexen; Fig. 1 transfection efficiency of Transfectam / DNA / INF6 complexes;

Fig. 2 Wirkung von Serum auf die Transfektionseffizienz; Fig. 2 Effect of serum on transfection efficiency;

Fig. 3
A: Durchflußzytometrieanalyse,
B: Genexpression;
Fig. 3
A: flow cytometric analysis,
B: gene expression;

Fig. 4 Wirkung verschiedener membranaktiver Peptide auf die Transfektionseffizienz; FIG. 4 shows effect of different membrane-active peptides on transfection;

Fig. 5 Einfluß der Herstellungsmethode von membranaktives Peptid enthaltenden Transfektionskomplexen auf die Transfektionseffizienz; Fig. 5 Effect of preparation method of membrane-active peptide containing transfection to transfection;

Fig. 6 Effizienz von membranaktives Peptid enthaltenden Komplexen bei Transfektion verschiedener Zellinien; Fig. 6 efficiency of membrane-active peptide-containing complexes when transfected various cell lines;

Fig. 7 Einfluß von Bafilomycin A1 auf die Transfektionseffizienz; Fig. 7 Effect of bafilomycin A1 on transfection;

Fig. 8 Einfluß von Helferlipiden auf die Transfektionseffizienz; Fig. 8 influence of helper lipids on the transfection efficiency;

Fig. 9 Einfluß der Kombination von Transfectam, Helferlipid und membranaktivem Peptid auf die Transfektionseffizienz; Fig. 9 Influence of the combination of Transfectam, helper lipid and membrane-active peptide on transfection;

Fig. 10 Wirkung eines lipidmodifizierten membranaktiven Peptids auf die Transfektionseffizienz. Fig. 10 Effect of a lipid-modified membrane-active peptide on the transfection efficiency.

In den folgenden Beispielen wurden, wenn nicht anders angegeben, die folgenden Materialien und Methoden verwendet (M steht für mol l-1):Unless otherwise stated, the following materials and methods were used in the following examples (M stands for mol l -1 ):

a) Reportergenplasmid pCMV-Luca) Reporter gene plasmid pCMV-Luc

Die Konstruktion des Plasmids pCMV-Luc, das das Luciferasegen unter der Kontrolle des CMV-Promotor/Enhancers trägt, wurde unter der Bezeichnung pCMVL in der WO 93/07283 A1 beschrieben.The construction of the plasmid pCMV-Luc that the Luciferase gene under the control of the  CMV promoter / enhancer has been named pCMVL is described in WO 93/07283 A1.

b) Diverse Reagentienb) Various reagents

Das Lipopolyamin DOGS (Dioctadecylamidoglyclyspermin) mit dem Handelsnamen "Transfectam" wurde von Promega bezogen, die Helferlipide DOPE (1.2-Dioleoyl-sn-glycero-3- phosphoethanolamin), MOG (1-Mono-oleoyl-rac-glycerin), DOG (1.2-di-Oleoyl-rac-glycerin), EPE (Eiphosphatidylethanolamin), EPC (Eiphosphatidylcholin), sowie Chloroquin, Bafilomycin A₁ und Melittin (aus Bienengift) wurden von Sigma bezogen.The lipopolyamine DOGS (dioctadecylamidoglyclyspermin) with the trade name "Transfectam" was from Promega related, the helper lipids DOPE (1,2-dioleoyl-sn-glycero-3- phosphoethanolamine), MOG (1-mono-oleoyl-rac-glycerol), DOG (1,2-di-oleoyl-rac-glycerol), EPE (Egg phosphatidylethanolamine), EPC (egg phosphatidylcholine), as well as chloroquine, bafilomycin A₁ and melittin (from Bee venom) were obtained from Sigma.

c) Peptidsynthesec) peptide synthesis

Die Bezeichnung der Peptide, ihre Herkunft sowie Sequenzen sind in der Tabelle angegeben.The name of the peptides, their origin as well Sequences are given in the table.

Die Peptide der Bezeichnung INF5 und INF6 wurden synthetisiert, wie von Plank, et al., 1994, beschrieben.The peptides named INF5 and INF6 were synthesized as described by Plank, et al., 1994, described.

Die Peptide INFA, INF10 und EGLA-I wurden unter Verwendung der Fmoc-Strategie (N-(9- Fluorenyl)methoxycarbonyl) mit HBTU-Aktivierung [O-(1H-Benzotriazol-1-yl)-N,N,N′,N′- tetramethyluroniumhexafluorophosphat], (Fastmoc® - 0.25 mmol Maßstab) auf einem Applied Biosystems Peptidsynthesizer Modell 433 A (Foster City, Kalifornien) mit Feedback-Monitoring synthetisiert. Pro Zyklus wurden drei Entschützungsschritte ("Deprotection") durchgeführt. Wenn das Feedback-Mo­ nitoring ergab, daß die Fmoc-Entschützung nicht quantitativ war, wurde im folgenden Schritt eine Doppelkoppelung der nächsten Aminosäure und Blockierung der endständigen NH₂-Gruppen (mittels Essigsäureanhydrid) vorgenommen. Es wurden die folgenden Aminosäureschutzgruppen verwendet: (Trt)Asn, (Trt)Cys, (t-Bu)Cys, (t-Bu)Asp, (t-Bu)Glu, (Boc)Lys. Als Lösungsmittel wurde eine Mischung von 70% NMP/30% DMF verwendet.The INFA, INF10 and EGLA-I peptides have been identified under Using the Fmoc strategy (N- (9- Fluorenyl) methoxycarbonyl) with HBTU activation [O- (1H-benzotriazol-1-yl) -N, N, N ′, N′- tetramethyluronium hexafluorophosphate], (Fastmoc® - 0.25 mmol scale) on an Applied Biosystems Model 433 A peptide synthesizer (Foster City, California) with feedback monitoring. Per Cycle were three deprotection steps ("Deprotection") carried out. If the feedback mon nitoring revealed that Fmoc deprotection was not was quantitative, the next step was a Double coupling of the next amino acid and blocking  the terminal NH₂ groups (by Acetic anhydride). It was the following amino acid protecting groups used: (Trt) Asn, (Trt) Cys, (t-Bu) Cys, (t-Bu) Asp, (t-Bu) Glu, (Boc) Lys. A mixture of 70% NMP / 30% DMF used.

Für EGLA-I wurde ein HMP-Harz (Tentagel R PHB, 0.22 mmol/g, Rapp Polymere) verwendet. Die Peptide wurden bis zum Rest Gly-30 gemeinsam synthetisiert, dann wurde die halbe Harzmenge für die Synthese von EGLA-I verwendet.For EGLA-I, an HMP resin (Tentagel R PHB, 0.22 mmol / g, rapp polymers) was used. The peptides were synthesized together until the rest of Gly-30, then half the amount of resin for the synthesis of EGLA-I used.

Die Peptide INF10 und INFA wurden auf einem Cys(Trt)-vor­ beladenen aminomethylierten Polystyrolharz mit einem p-Carboxytritylchlorid-Linker (0.52 mmol/g; PepChem, Tübingen, Deutschland) unter Verwendung von DMF als Lösungsmittel synthetisiert.The INF10 and INFA peptides were prepared on a Cys (Trt) loaded aminomethylated polystyrene resin with a p-carboxytrityl chloride linker (0.52 mmol / g; PepChem, Tübingen, Germany) using DMF as Synthesized solvents.

Das Peptid der Bezeichnung INF7dimer (ein Dimeres des von Plank et al., 1994, beschriebenen Peptids INF7) wurde unter Verwendung der Fmoc-Strategie auf einem Applied Biosystems Peptidsynthesizer Modell 431 synthetisiert. Es wurde ein mit Cystein vorbeladenes Harz verwendet (Tentagel S PHB-Cys). Als erste Aminosäure wurde das mittelständige Lys DiFmoc-ge­ koppelt. Danach wurden bis Ile-18 Doppelkoppelungen durchgeführt. Von Met-17 bis Ile-10 wurden Einfachkoppelungen durchgeführt; bei Phe-9 eine Einfachkoppelung, dann zusätzliche Koppelung mit 1% Triton im Kopplungsansatz. Ab Gly-8 wurden einfache Koppelungen durchgeführt.The peptide called INF7dimer (a dimer of the peptide INF7 described by Plank et al., 1994) was based on the Fmoc strategy Applied Biosystems Peptide Synthesizer Model 431 synthesized. It became a preloaded with cysteine Resin used (Tentagel S PHB-Cys). Be the first Amino acid became the medium-sized Lys DiFmoc-ge couples. Thereafter, up to Ile-18 were duplicated carried out. From Met-17 to Ile-10 Single pairings performed; at Phe-9 one Single coupling, then additional coupling with 1% Triton in the coupling approach. From Gly-8, simple ones became Pairings performed.

Die Entschützung der Peptide und die Abspaltung vom Harz wurden mit einer Mischung von Phenol, Ethandithiol, Thioanisol, Wasser und Trifluoressigsäure (0.75 : 0.25 : 0.5 : 0.5 : 10) durchgeführt. Die Rohpeptide wurden durch tropfenweise Zugabe zu Ether ausgefällt und zentrifugiert. Die so gewonnenen Peptide wurden dreimal mit Ether gewaschen und anschließend unter einem Argonstrom, gefolgt von Hochvakuum, getrocknet. Die Rohpeptide wurden in 1 M TEAB, pH 9 und 1% β-Mercaptoethanol gelöst.The deprotection of the peptides and the cleavage of the Resin were mixed with a mixture of phenol, Ethanedithiol, thioanisole, water and trifluoroacetic acid  (0.75: 0.25: 0.5: 0.5: 10). The raw peptides were precipitated by dropwise addition to ether and centrifuged. The peptides thus obtained were washed three times with ether and then under an argon stream followed by high vacuum. The crude peptides were in 1 M TEAB, pH 9 and 1% β-mercaptoethanol dissolved.

Die Reinheit der Peptide wurde mittels analytischer Umkehrphasen-HPLC unter Einsatz einer C-18 Säule (Vydac 218ATP54, 2.1 mm × 25 cm, 5 µm) bestimmt. Dabei wurde ein binäres Lösungsmittelsystem (Lösungsmittel A: wässerige 0.1% Trifluoressigsäure; Lösungsmittel B: Acetonitril, enthaltend 0.1% Trifluoressigsäure) bei einem Gradienten von 0-100% in 45 Minuten bei einer Flußrate von 1 ml/min verwendet. Eine analytische Ionenaustauschchromatographie (SuperQ-Toyopearl 650, TosoHaas, 5 mm × 50 mm Säule) wurde unter Verwendung eines Salzgradienten (20 mM HEPES, pH 7.3, 0-1.5 M NaCl in 60 min, Flußrate 0.5 ml/min) durchgeführt.The purity of the peptides was determined by means of analytical Reverse phase HPLC using a C-18 column (Vydac 218ATP54, 2.1 mm × 25 cm, 5 µm). Here a binary solvent system (solvent A: aqueous 0.1% trifluoroacetic acid; Solvent B: Acetonitrile, containing 0.1% trifluoroacetic acid) a gradient of 0-100% in 45 minutes with one Flow rate of 1 ml / min used. An analytical Ion exchange chromatography (SuperQ-Toyopearl 650, TosoHaas, 5 mm x 50 mm column) was used a salt gradient (20 mM HEPES, pH 7.3, 0-1.5 M NaCl in 60 min, flow rate 0.5 ml / min) carried out.

Das Peptid EGLA-I wurde einer Gelfiltration (Sephadex G10, 20 mM TEAA, pH 7.3) unterworfen. Die gereinigte Peptidfraktion wurde in einem Speedvac (Savant) gefriergetrocknet. Die analytische Umkehrphasen-Chromatographie zeigte eine Reinheit von ca. 95%.The EGLA-I peptide underwent gel filtration (Sephadex G10, 20 mM TEAA, pH 7.3). The purified peptide fraction was in a Speedvac (Savant) freeze-dried. The analytical Reverse phase chromatography showed a purity of about 95%.

Die Lösungen der Rohpeptide INF10 und INFA wurden mittels Gelfiltration auf Sephadex G10 (10 mm × 300 mm Säule) in 20 mM TEAA, pH 7.3 fraktioniert. Die Peptide wurden lyophilisiert; die analytische Umkehrphasen-Chro­ matographie ergab eine Reinheit von ca. 98 bzw. 95%. The solutions of the raw peptides INF10 and INFA were by means of gel filtration on Sephadex G10 (10 mm × 300 mm Column) fractionated in 20 mM TEAA, pH 7.3. The peptides were lyophilized; the analytical reverse phase chro matography showed a purity of approx. 98 or 95%.  

Das Peptid INF7dimer wurde über Sephadex G 10 gereinigt (Puffer HBS; Säule 10 mm × 300 mm). Dann wurde eine Ionenaustauschchromatographie durchgeführt (Säule: (10 mm × 100 mm); Material: Toso Haas Super Q 650 S; Durchflußrate: 0.5 ml/min; Eluens: A: 20 mM Hepes 7.3, B: 3 M NaCl/20 mM Hepes 7.3; Gradient: 0-40 min 0% B, 40-140 min 100% B, d. h. 1%/min). Das Peptid eluierte bei 70-80 min. Das über Ionenaustauscher gereinigte Peptid wurde nochmals über eine Sephadex G 10 Säule (10 mm × 300 mm) gereinigt (Puffer HBS/50% Glycerin).The INF7dimer peptide was purified on Sephadex G 10 (Buffer HBS; column 10 mm × 300 mm). Then one became Ion exchange chromatography carried out (column: (10 mm x 100 mm); Material: Toso Haas Super Q 650 S; Flow rate: 0.5 ml / min; Eluens: A: 20 mM Hepes 7.3, B: 3 M NaCl / 20 mM Hepes 7.3; Gradient: 0-40 min 0% B, 40-140 min 100% B, i.e. H. 1% / min). The peptide eluted at 70-80 min. That cleaned over ion exchangers The peptide was again passed through a Sephadex G 10 column (10 mm × 300 mm) cleaned (buffer HBS / 50% glycerin).

Die Identität der Peptide wurde bestimmt, wie von Plank, et al., 1994, beschrieben. Die Peptide wurden in flüssigem Stickstoff eingefroren.The identity of the peptides was determined as by Plank, et al., 1994. The peptides were in frozen liquid nitrogen.

Der Liposomendurchlässigkeits-Assay ("Liposomen Leakage Assay") wurde durchgeführt, wie von Plank, et al., 1994, beschrieben.The Liposome Permeability Assay ("Liposome Leakage Assay ") was performed as described by Plank, et al., 1994.

d) Zellkultur und Mediend) cell culture and media

Die Medien sowie fötales Kälberserum (FCS) und Pferdeserum wurden von Gibco-BRL bezogen. Die Kulturmedien wurden mit 2 mM L-Glutamin und Antibiotika ergänzt. Als Zellen wurden primäre humane Melanomzellen der Bezeichnung H225, Mausembryo-Leberzellen der Zellinie TIB-73 (ATCC BNL CL.2), humane Lungenkarzinomzellen der Zellinie A549 (ATCC CCL 185) und Zellen der Maus-Melanomzellinie Cloudman 591, Klon M3 (ATCC No. CCL 53.1) verwendet. Die H225-Zellen wurden in RPMI 1640/10% FCS/1 mM Natriumpyruvat, die A549-Zellen in DMEM/10% FCS, die BNL CL.2-Zellen in Hochglukose-DMEM/10% FCS und die M3-Zellen in Ham′s F10-Medium/15% Pferdeserum/5% FCS gezüchtet.The media as well as fetal calf serum (FCS) and Horse serum was purchased from Gibco-BRL. The Culture media were mixed with 2 mM L-glutamine and antibiotics added. Primary human melanoma cells were used as cells the designation H225, mouse embryo liver cells of the Cell line TIB-73 (ATCC BNL CL.2), human Lung carcinoma cells of cell line A549 (ATCC CCL 185) and cells of the mouse melanoma cell line Cloudman 591, clone M3 (ATCC No. CCL 53.1) used. The H225 cells were in RPMI 1640/10% FCS / 1 mM sodium pyruvate, which A549 cells in DMEM / 10% FCS, the BNL CL.2 cells in High glucose DMEM / 10% FCS and the M3 cells in Ham’s F10 medium / 15% horse serum / 5% FCS grown.

e) Transfektion der Zellene) transfection of the cells i) Herstellung von kationischen Lipid/DNA-Komplexeni) Preparation of cationic lipid / DNA complexes

Die Komplexe wurden hergestellt, wie von Barthel, et al., 1993, beschrieben, wobei 3 µg Plasmid-DNA und die jeweils eingesetzte Menge von Transfectam in je 75 µl 150 mM NaCl gelöst wurden. Nach 10 bis 20 min wurden die beiden Lösungen vereinigt. Nach weiteren 10 min wurde die Mischung mit serumfreiem Medium auf ein Gesamtvolumen von 2 ml verdünnt.The complexes were made as by Barthel, et al., 1993, wherein 3 µg of plasmid DNA and the amount of Transfectam used in each 75 ul 150 mM NaCl were dissolved. After 10 to 20 min the two solutions were combined. After another The mixture was exposed to serum-free medium for 10 min diluted a total volume of 2 ml.

Der Ausdruck "Ladungsäquivalent" gibt die Menge an kationischem Lipid an, die für eine Transfektion verwendet wurde; 1 Ladungsäquivalent entspricht der Menge, die erforderlich ist, um alle negativen Ladungen der Phosphatgruppen des Plasmids zu neutralisieren.The expression "charge equivalent" indicates the amount cationic lipid for transfection was used; 1 charge equivalent corresponds to the Amount that is required to remove all negative charges neutralize the phosphate groups of the plasmid.

3 µg DNA entsprechen 9 nMol negativer Ladungen; bei der Berechnung des Ladungsverhältnisses wurde berücksichtigt, daß 1 Mol Transfectam 3 Mol positive Ladungen aufweist, die von den drei bei physiologischem pH-Wert protonierten Ammoniumgruppen stammen. Ausgehend vom Molgewicht ca. 1250 bedeutet das, daß man bei Verwendung von 3 µg DNA für einen zweifachen positiven Ladungsüberschuß (2 Ladungsäquivalente Transfectam/3 µg DNA) 3 µl einer 2 mM Transfectamlösung, enthaltend 6 nmol (= 7.58 µg) Transfectam benötigt.3 µg DNA corresponds to 9 nmol negative charges; in the Calculation of the charge ratio was takes into account that 1 mole of transfectam is 3 moles positive Has charges that of the three in physiological protonated ammonium groups. Outgoing with a molecular weight of approx. 1250 it means that at Use 3 µg DNA for a double positive Charge excess (2 charge equivalents Transfectam / 3 µg DNA) 3 µl of a 2 mM transfectam solution, containing 6 nmol (= 7.58 µg) transfectam required.

Die Peptide wurden in einer Menge von 0.5 oder 1 mg/ml Lösung in HBS (HEPES-gepufferte Salzlösung, enthaltend 150 mM NaCl, 20 mM HEPES pH 7.3) zu den Transfectam/DNA-Komplexen gegeben. Nach einer 10 bis 20 minütigen Reifungszeit wurde das Transfektionsvolumen mit Kulturmedium auf 2 ml gebracht, von der erhaltenen Transfektionsmischung wurde 1 ml auf die Zellen pipettiert. The peptides were used in an amount of 0.5 or 1 mg / ml Solution in HBS (containing HEPES-buffered saline 150 mM NaCl, 20 mM HEPES pH 7.3) to the Given transfectam / DNA complexes. After a 10 to That was 20 minutes of ripening Transfection volume with culture medium to 2 ml brought from the transfection mixture obtained 1 ml was pipetted onto the cells.  

Die Helferlipide DOPE, DOG, EPC, EPE bzw. MOG oder Cholesterin wurden in Ethanol, enthaltend eine Spur Dichlormethan, verdünnt. Die Transfectam/Helferlipid/DNA-Komplexe wurden gebildet, indem die jeweiligen Mengen an Transfectam/Helferlipid (die Menge an verwendetem Helferlipid, bezogen auf Transfectam, wird als Molverhältnis angegeben) vor der Verdünnung mit der DNA-Lösung gemischt wurden.The helper lipids DOPE, DOG, EPC, EPE or MOG or Cholesterol was in ethanol containing a trace Dichloromethane, diluted. The Transfectam / helper lipid / DNA complexes were formed by changing the respective amounts of transfectam / helper lipid (the amount of helper lipid used, based on Transfectam, is given as a molar ratio) before Dilution were mixed with the DNA solution.

ii) Transfektion und Luciferase-Bestimmungii) transfection and luciferase determination

50 000 bis 75 000 Zellen pro Vertiefung einer 24 Well-Plat­ te wurden einen Tag vor der Transfektion ausplattiert, wobei bei allen Versuchen das Transfektionsvolumen 1 ml betrug. Die Transfektion wurde mit 1 ml des in i) hergestellten Komplexes durchgeführt. Nach 3 bis 4 h wurde das Transfektionsmedium durch frisches Medium, enthaltend 10% FCS, ersetzt. Jedes Experiment wurde, sofern nicht anders angegeben, mindestens zweifach durchgeführt, wobei sich die in den Abbildungen angegebenen Peptidmengen in diesen Fällen auf die insgesamt für die Doppelbestimmung eingesetzte Menge beziehen.50,000 to 75,000 cells per well of a 24 well plate were a day before transfection plated out, in all experiments the Transfection volume was 1 ml. The transfection was with 1 ml of the complex prepared in i) carried out. After 3 to 4 hours that was Transfection medium through fresh medium containing 10% FCS, replaced. Every experiment was, unless it was otherwise stated, carried out at least twice, where the indicated in the pictures Peptide levels in these cases total for that Obtain duplicate amount used.

24 h nach der Transfektion wurden die Zellen geerntet und in 150-200 µl 250 mM Tris pH 7.3, 0.5% Triton X-100 aufgenommen. Das Zellysat wurde dann in 1.5 ml Eppendorfröhrchen überführt und 5 min bei 14 000 g zentrifugiert, um die Zelltrümmer zu pelletieren. Die Bestimmung der Luciferaseaktivität wurde durchgeführt, wie in der WO 93/7283 beschrieben, wobei die Luciferase-Lichteinheiten von einem Aliquot des Überstandes (20 µl) mit 10 sec Integration nach Injektion von frisch zubereiteter Luciferinlösung bestimmt wurde. Der Luciferasehintergrund (150-250 Lichteinheiten) wurde von jedem Wert abgezogen; die Transfektionseffizienz wurde ausgedrückt als Gesamtlichteinheiten, welche den Mittelwert von Doppelbestimmungen darstellen. Zur quantitativen Bestimmung des Proteingehalts wurde der Bradford-Assay (Bio-Rad) verwendet.The cells were harvested 24 hours after the transfection and in 150-200 µl 250 mM Tris pH 7.3, 0.5% Triton X-100 added. The cell lysate was then in Transfer 1.5 ml Eppendor tubes and add 5 min 14,000 g centrifuged to remove the cell debris pelletize. Determination of luciferase activity was carried out as described in WO 93/7283, the luciferase light units from an aliquot of the supernatant (20 µl) with 10 sec integration after Injection of freshly prepared luciferin solution was determined. The luciferase background (150-250 Light units) was subtracted from each value; the  Transfection efficiency was expressed as Total light units, which are the mean of Represent duplicate determinations. For quantitative The Bradford assay was used to determine the protein content (Bio-Rad) used.

f) Durchflußzytometrief) flow cytometry

Für die Durchflußzytometrie wurde die Plasmid-DNA mit dem interkalierenden Fluoreszenzfarbstoff YOYO-1, (beschrieben von Rye, et al., 1992; Hirons, et al., 1994, erhältlich von Molecular Probes; ca. 1 Farbstoffmolekül pro 300 bp) inkubiert, danach wurden, wie oben beschrieben, die Komplexe hergestellt. Die Komplexe wurden auf 300 000 H225-Zellen pro Vertiefung einer 6 Well-Platte gegeben, dann wurde 4 h lang entweder bei 4°C (Zelloberflächenassoziation) oder bei 37°C (Zelloberflächenassoziation und Aufnahme in die Zellen) inkubiert. Danach wurden die Zellen zweimal mit kaltem PBS gewaschen und mit 1 mM EDTA in PBS geerntet und auf einem FACScan-Gerät (Becton Dickinson) analysiert.The plasmid DNA was used for the flow cytometry the intercalating fluorescent dye YOYO-1, (described by Rye, et al., 1992; Hirons, et al., 1994, available from Molecular Probes; approx. 1 dye molecule per 300 bp) incubated, then the complexes were prepared as described above. The complexes were made up of 300,000 H225 cells per Was given a well of a 6 well plate, then was 4 h long either at 4 ° C (cell surface association) or at 37 ° C (cell surface association and absorption in the cells) incubated. After that, the cells were made twice washed with cold PBS and with 1 mM EDTA in PBS harvested and on a FACScan device (Becton Dickinson) analyzed.

Beispiel 1example 1 Transfektionseffizienz von Transfectam/DNA/INF6-KomplexenTransfection efficiency of Transfectam / DNA / INF6 complexes

Es wurden Komplexe von 1, 1.5, 2 oder 4 Ladungsäquivalenten Transfectam pro 3 µg pCMV-Luc in Kombination mit steigenden Mengen des membranaktiven, sauren, vom Influenzavirus stammenden Peptid INF6 hergestellt und mit RPMI 1640 Kulturmedium gemischt. Die erhaltenen Komplexe wurden auf H225-Zellen (75 000 Zellen pro Vertiefung einer 24 Well-Platte) aufgebracht. Nach 4 h wurde das Transfektionsmedium durch frisches RPMI-Medium, enthaltend 10% FCS ersetzt. Das Ergebnis der Versuche ist in Fig. 1 dargestellt (gepunktete Linie mit Rhomben: 1 Äquivalent (eq.) Transfectam/x µg INF6; volle Linie mit Kreisen: Transfectam 1.5 eq./x µg INF6; strichlierte Linie mit Quadraten: Transfectam 2 eq./x µg INF6; volle Linie mit Dreiecken: Transfectam 4 eq./x µg INF6). Es zeigte sich, daß bei Verwendung von 2 bzw. 1.5 Ladungsäquivalenten Lipid eine 100 bis 1000fache Steigerung der Transfektionseffizienz, gemessen als Luciferaseaktivität, erzielt wurde. Beim Einsatz von bereits optimalen Bedingungen (4 Ladungsäquivalente kationisches Lipid) wurde nur eine geringe Steigerung (ca. 1.5 bis 5fach) erhalten. Da das Peptid INF6 bei pH 7 vier negative Ladungen hat, kann es über elektrostatische Wechselwirkungen mit den kationischen Lipid/DNA-Partikeln assoziieren. Bei Verwendung von neutralen Partikeln (1 Ladungsäquivalent) wurde keine Verstärkung beobachtet, vermutlich weil an diese Komplexe nur wenige Peptide binden können. Es könnten sogar Wechselwirkungen mit der Zellmembran vermindert werden, weil positive Restladungen durch die Assoziation mit dem Peptid maskiert werden. Das Insert von Fig. 1 zeigt die Transfektionseffizienz der Transfectam/DNA/INF6-Komplexe, aufgetragen gegen das theoretische Ladungsverhältnis der Komplexe. Unter der Annahme, daß beinahe das gesamte Peptid an die transfizierenden Partikel bindet, wird eine hohe Luciferaseexpression mit elektroneutralen (oder nahezu neutralen) Lipid-Vektoren erzielt. Complexes of 1, 1.5, 2 or 4 charge equivalents of transfectam per 3 µg pCMV-Luc in combination with increasing amounts of the membrane-active, acidic peptide INF6 derived from the influenza virus were prepared and mixed with RPMI 1640 culture medium. The complexes obtained were applied to H225 cells (75,000 cells per well of a 24-well plate). After 4 h, the transfection medium was replaced by fresh RPMI medium containing 10% FCS. The result of the tests is shown in Fig. 1 (dotted line with rhombuses: 1 equivalent (eq.) Transfectam / x µg INF6; full line with circles: Transfectam 1.5 eq./x µg INF6; dashed line with squares: Transfectam 2 eq ./x µg INF6; full line with triangles: Transfectam 4 eq./x µg INF6). It was found that when 2 or 1.5 charge equivalents of lipid were used, a 100 to 1000-fold increase in transfection efficiency, measured as luciferase activity, was achieved. When using optimal conditions (4 charge equivalents of cationic lipid), only a slight increase (approx. 1.5 to 5-fold) was obtained. Since the INF6 peptide has four negative charges at pH 7, it can associate with the cationic lipid / DNA particles via electrostatic interactions. No enhancement was observed when using neutral particles (1 charge equivalent), presumably because only a few peptides can bind to these complexes. Interactions with the cell membrane could even be reduced because positive residual charges are masked by the association with the peptide. The insert of Figure 1 shows the transfection efficiency of the Transfectam / DNA / INF6 complexes, plotted against the theoretical charge ratio of the complexes. Assuming that almost all of the peptide binds to the transfecting particles, high luciferase expression is achieved with electroneutral (or almost neutral) lipid vectors.

Beispiel 2Example 2 Wirkung von Serum auf die TransfektionseffizienzEffect of serum on transfection efficiency

Es wurden Transfektionen von H225-Zellen vorgenommen, wobei die in Fig. 2 angegebenen Mengen Transfectam (in Ladungsäquivalenten) und das Peptid INF6 verwendet wurden. Die Transfektionen wurden einerseits ohne Serum (leere Balken), andererseits in Gegenwart von 10% (gepunktete Balken) bzw. 20% (graue Balken) nicht hitzeinaktiviertem FCS vorgenommen (Fig. 2). Es zeigte sich, daß die Peptid enthaltenden Komplexe eine geringere Empfindlichkeit gegenüber Serum aufwiesen.Transfections of H225 cells were carried out using the amounts of transfectam (in charge equivalents) shown in FIG. 2 and the peptide INF6. The transfections were carried out on the one hand without serum (empty bars), on the other hand in the presence of 10% (dotted bars) or 20% (gray bars) of FCS which was not heat-inactivated ( FIG. 2). The peptide-containing complexes were found to be less sensitive to serum.

Beispiel 3Example 3 Assoziation von Transfectam/DNA-Komplexen und ExpressionsrateAssociation of transfectam / DNA complexes and Expression rate a) Durchflußzytometrie-Analyse von Transfektionskomplexena) Flow cytometry analysis of Transfection complexes

Die Analyse wurde mit H225-Zellen durchgeführt, wie im Methodenteil beschrieben. Wie in Fig. 3A dargestellt, ändert sich die Assoziierung der Transfectam/DNA-Kom­ plexe mit der Zelloberfläche entscheidend mit dem Ladungsverhältnis: mit 2 Ladungsäquivalenten wurde eine heterogene Zellpopulation gefunden, während bei 4 Ladungsäquivalenten eine klassische Gauß-Kurve gefunden wurde. Der Zusatz von membranaktiven Peptiden zu 2 (oder 4) Ladungsäquivalenten Transfectam brachte keine wesentliche Änderung des Kurvenprofils sowohl bei 4°C als auch bei 37°C. The analysis was carried out with H225 cells as described in the method section. As shown in FIG. 3A, the association of the transfectam / DNA complexes with the cell surface changes decisively with the charge ratio: a heterogeneous cell population was found with 2 charge equivalents, while a classic Gaussian curve was found with 4 charge equivalents. The addition of membrane active peptides to 2 (or 4) charge equivalents of transfectam did not result in a significant change in the curve profile at either 4 ° C or 37 ° C.

b) Genexpressionb) gene expression

Es wurde, parallel zu den in a) durchgeführten Tests, die Genexpression von 300 000 Zellen nach Inkubation bei 4°C und 37°C mit verschiedenen Transfektionskomplexen gemessen (die Zellen wurden bei 4°C oder bei 37°C inkubiert, nach 4 h zweimal mit PBS gewaschen, mit frischem Medium, enthaltend 10% FCS versetzt und 20 h lang bei 37°C und 5% CO₂ inkubiert). Die Gegenwart von Peptid (1.5 µg/Well; bei diesem Experiment wurde eine Einfachbestimmung vorgenommen) bewirkte beim Ansatz bei 4°C eine 15fache und beim Ansatz bei 37°C eine 100fache Verstärkung der Expression. (Fig. 3B. Leere Balken: Genexpression nach Inkubation bei 4°C; gefüllte Balken: Genexpression nach Inkubation bei 37°C).In parallel to the tests carried out in a), the gene expression of 300,000 cells after incubation at 4 ° C. and 37 ° C. was measured with various transfection complexes (the cells were incubated at 4 ° C. or at 37 ° C. after 4 h washed twice with PBS, mixed with fresh medium containing 10% FCS and incubated for 20 h at 37 ° C and 5% CO₂). The presence of peptide (1.5 µg / well; a simple determination was carried out in this experiment) resulted in a 15-fold increase in expression when the mixture was at 4 ° C. and a 100-fold increase in the mixture at 37 ° C. ( Fig. 3B. Empty bars: gene expression after incubation at 4 ° C; filled bars: gene expression after incubation at 37 ° C).

Beispiel 4Example 4 Wirkung verschiedener PeptideEffect of different peptides

Wie im Methodenteil beschrieben, wurden Transfectam/DNA-Komplexe aus 2 Ladungsäquivalenten Transfectam pro 3 µg DNA hergestellt. Für einige Experimente enthielten die Komplexe die in Fig. 4 angegebenen Peptide in den jeweils angegebenen Mengen. Die Peptide INF6, INFA und Melittin, die eine gute hämolytische Aktivität besitzen, ohne eine ausgeprägte Spezifität für niedrige pH-Werte zu haben, zeigten ein unterschiedliches Verhalten: INFA und INF6 verstärkten die Transfektionseffizienz von 2 Ladungsäquivalenten Transfectam um das 10 bzw. 200fache, während Melittin die Luciferaseexpression nur geringfügig verstärkte. Darüberhinaus war Melittin bei einer Menge von 5 µg/Doppelbestimmung hochtoxisch. Die Influenzapeptid- Mutanten INF5 und INF10, von denen sich im Liposomendurchlässigkeitstest gezeigt hatte, daß sie bei pH 5.0 Calcein effizient freisetzen, (Plank, et al., 1994) brachten bessere Ergebnisse als INFA, waren aber weniger wirksam als INF6. Außerdem wurde ein nicht von der HA2-Sequenz des Influenzavirus abgeleitetes Peptid der Bezeichnung EGLA-I getestet, in dem einer der Alaninreste im GALA-Repeat (Parente, et al., 1988) durch einen Glycinrest ersetzt wurde. Dieses Peptid gab ebensogute Ergebnisse wie INF5.As described in the method section, transfectam / DNA complexes were prepared from 2 charge equivalents of transfectam per 3 µg DNA. For some experiments, the complexes contained the peptides indicated in FIG. 4 in the amounts indicated in each case. The peptides INF6, INFA and Melittin, which have good hemolytic activity without a pronounced specificity for low pH values, showed different behavior: INFA and INF6 increased the transfection efficiency of 2 charge equivalents of transfectam by 10 and 200 times, respectively Melittin only slightly increased luciferase expression. In addition, melittin was highly toxic at 5 µg / double determination. The influenza apeptide mutants INF5 and INF10, which had been shown in the liposome permeability test to release calcein efficiently at pH 5.0 (Plank, et al., 1994) gave better results than INFA, but were less effective than INF6. In addition, a peptide called EGLA-I, which was not derived from the HA2 sequence of the influenza virus, was tested, in which one of the alanine residues in the GALA repeat (Parente, et al., 1988) was replaced by a glycine residue. This peptide gave results as good as INF5.

Beispiel 5Example 5 Einfluß der Herstellungsmethode von Transfectam/DNA/Peptid-Komplexen auf die Effizienz der Transfektion von H225-ZellenInfluence of the manufacturing method of Transfectam / DNA / peptide complexes on the efficiency of Transfection of H225 cells

Es wurden Komplexe auf drei verschiedene Arten hergestellt (Fig. 5):Complexes were made in three different ways ( Fig. 5):

  • a) Vereinigung von Peptid und Lipid vor der Komplexierung mit DNA (gepunktete Balken)a) Association of peptide and lipid before Complexation with DNA (dotted bars)
  • b) Zugabe des Peptids nach Bildung des Transfectam/DNA-Kom­ plexes vor Verdünnung mit Medium (150 µl Volumen; graue Balken)b) adding the peptide after formation of the transfectam / DNA com plexes before dilution with medium (150 µl volume; gray bars)
  • c) Zugabe des Peptids nach Verdünnung der Komplexe mit dem Kulturmedium (2 ml Volumen; schwarze Balken)c) adding the peptide after dilution of the complexes with the culture medium (2 ml volume; black bars)

Wie die in Fig. 5 dargestellten Ergebnisse zeigen, hängt der Einfluß der Herstellungsmethode auf die Genexpressionsrate von der Peptidsequenz ab. Die Vereinigung des Peptids mit Transfectam vor der Komplexierung mit dem Plasmid ergab ein konträres Verhalten der Peptide: während die Genexpressionsrate bei INF6 unverändert blieb, war bei INF10 die Leistungsfähigkeit der so hergestellten Komplexe fünfmal besser als bei nach der Standardmethode (s. Methodenteil) erhaltenen Komplexe. Im Gegensatz dazu bewirkte diese Methode der Komplexherstellung bei INF5 eine starke Verringerung der Genexpression.As the results shown in FIG. 5 show, the influence of the production method on the gene expression rate depends on the peptide sequence. The combination of the peptide with Transfectam before complexation with the plasmid resulted in a contrary behavior of the peptides: while the gene expression rate remained unchanged at INF6, the performance of the complexes produced at INF10 was five times better than that obtained with the standard method (see method part) . In contrast, this method of complex formation in INF5 caused a sharp reduction in gene expression.

Beispiel 6Example 6 Wirkung der Peptide auf die Transfektionseffizienz verschiedener ZellinienEffect of peptides on transfection efficiency different cell lines

Daß die Wirkung der Peptide auf den Gentransfer mittels Lipiden nicht auf bestimmte Zelltypen beschränkt ist, sondern ein allgemeines Phänomen, zeigte sich in Versuchen mit Zellen verschiedener Zellinien, die in Fig. 6 dargestellt sind (H225-Zellen: leere Balken; BNL CL.2-Zellen: gepunktete Balken; A549-Zellen: hellgraue Balken; M3-Zellen: dunkelgraue Balken). Dazu wurden Komplexe aus Transfectam, pCMV-Luc 5 µg INF6 hergestellt und die Effizienz der Komplexe auf den Zellen getestet. (Als Vergleichswert wurde Transfectam bei einem Ladungsüberschuß von 4 Ladungsäquivalenten verwendet, obwohl es nicht auf allen getesteten Zellen die höchsten Werte gibt.) Es wurden bei allen Zellinien Steigerungsraten der Transfektionseffizienz festgestellt, wenn die Transfektionskomplexe ein membranaktives Peptid enthielten.The fact that the effect of the peptides on gene transfer by means of lipids is not restricted to certain cell types, but rather a general phenomenon, was shown in experiments with cells of different cell lines, which are shown in FIG. 6 (H225 cells: empty bars; BNL CL.2 Cells: dotted bars; A549 cells: light gray bars; M3 cells: dark gray bars). For this purpose, complexes were made from Transfectam, pCMV-Luc 5 µg INF6 and the efficiency of the complexes tested on the cells. (As a comparison value, transfectam was used with a charge excess of 4 charge equivalents, although there are not the highest values on all cells tested.) Increase rates of the transfection efficiency were found for all cell lines if the transfection complexes contained a membrane-active peptide.

Beispiel 7Example 7 Untersuchung des Einflusses von Bafilomycin A₁ auf die Transfektionseffizienz von Transfectam/DNA-KomplexenExamination of the influence of bafilomycin A₁ on the Transfection efficiency of transfectam / DNA complexes

Die Gegenwart des spezifischen Inhibitors der Vakuolen-Pro­ tonenpumpe Bafilomycin A₁ (Bowman, et al., 1988; Yoshimori, et al., 1991) in einer Konzentration von 200 nM bei der Transfektion von H225-Zellen (es wurden 2 Ladungsäquivalente Transfectam bzw. 2 Ladungsäquivalente Transfectam plus INF10 bzw. INF6 eingesetzt; nach 4 h Inkubation wurde das Medium durch frisches mit einem Gehalt von 10% FCS ersetzt) verminderte die Genexpression um einen Faktor 7, 5 bzw. 1.5 (Fig. 7 Leere Balken: ohne Zusatz von Bafilomycin A1. Gepunktete Balken: In Gegenwart von 200 nM Bafilomycin A1). Beim Einsatz von 4 Ladungsäquivalenten Transfectam konnte Bafilomycin keine Verringerung des Gentransfers bewirken.The presence of the specific inhibitor of the vacuole proton pump bafilomycin A 1 (Bowman, et al., 1988; Yoshimori, et al., 1991) in a concentration of 200 nM in the transfection of H225 cells (2 charge equivalents of transfectam or 2 charge equivalents of Transfectam plus INF10 or INF6 were used; after 4 h of incubation, the medium was replaced by fresh one with a content of 10% FCS), gene expression decreased by a factor of 7, 5 or 1.5 ( Fig. 7 Empty bars: without adding Bafilomycin A1.Dotted bars: in the presence of 200 nM bafilomycin A1). When using 4 charge equivalents of transfectam, bafilomycin was unable to reduce the gene transfer.

Beispiel 8Example 8 Untersuchung des Einflusses von Helferlipiden auf die Effizienz von Transfectam/DNA-KomplexenInvestigation of the influence of helper lipids on the Efficiency of transfectam / DNA complexes a) Verstärkung der Wirkung von Transfectam durch Helferlipidea) Strengthening the effect of Transfectam by Helper lipids

Es wurden die in Fig. 8 angegebenen Helferlipide in einem molaren Verhältnis von 2 Ladungsäquivalenten Transfectam zu 1 bis 3 Äquivalenten Helferlipid eingesetzt. Dies ergab für DOPE, EPE oder DOG eine 10 bis 20fach höhere Genexpression (s. auch Fig. 3B). MOG verstärkte die Expression um das ca. 4fache, während EPC und Cholesterin die Transfektionseffizienz auf H225-Zellen nicht verstärken konnte.The helper lipids shown in FIG. 8 were used in a molar ratio of 2 charge equivalents of transfectam to 1 to 3 equivalents of helper lipid. For DOPE, EPE or DOG this resulted in a 10 to 20 times higher gene expression (see also FIG. 3B). MOG increased expression approximately 4-fold, while EPC and cholesterol were unable to increase transfection efficiency on H225 cells.

Eine weitere, bis zu 7fache Verstärkung konnte erzielt werden, wenn der Transfectam/DOPE-Formulierung 1 mol/% DOG beigemischt wurde; dies ist vermutlich auf die Fähigkeit von DOG zurückzuführen, u. a. eine Fusion zu induzieren (Siegel, et al., 1989).A further, up to 7-fold reinforcement was achieved if the transfectam / DOPE formulation is 1 mol /% DOG was added; this is probably due to the  Ability of DOG attributed u. a. a merger too induce (Siegel, et al., 1989).

Mit Transfektionskomplexen, enthaltend das Helferlipid DOPE (1.5 Mol pro 2 Mol Transfectam; das sind 9 nMol DOPE, entsprechend 6.7 µg), wurde, wie in Beispiel 3 a) beschrieben, eine Durchflußzytometrie durchgeführt. Es ergab sich eine deutliche Veränderung des FACScan-Pro­ fils (Fig. 3A): die Zellpopulation ist homogener und die Zellassoziierung (sowie auch die Aufnahme in die Zellen bei 37°C, nicht in der Figur dargestellt) ist stärker als ohne Helferlipid. Wenn die Luciferaseaktivität aus einem bei 4°C durchgeführten Experiment, bei dem 2 Ladungsäquivalente Transfectam und 1.5 Äquivalente DOPE, 24 h später gemessen wurde, zeigte sich, daß die DOPE enthaltenden Komplexe 8 bzw. 280mal besser waren, als 4 bzw. 2 Ladungsäquivalente des kationischen Lipids allein (Fig. 3B). Wenn der Versuch bei 37°C durchgeführt wurde, waren die Unterschiede in der Luciferaseexpression 2 bzw. 640fach.A flow cytometry was carried out as described in Example 3a) with transfection complexes containing the helper lipid DOPE (1.5 mol per 2 mol transfectam; that is 9 nmol DOPE, corresponding to 6.7 µg). There was a significant change in the FACScan profile ( Fig. 3A): the cell population is more homogeneous and the cell association (and also the uptake into the cells at 37 ° C, not shown in the figure) is stronger than without helper lipid. When the luciferase activity from an experiment carried out at 4 ° C., in which 2 charge equivalents of transfectam and 1.5 equivalents of DOPE were measured 24 hours later, it was found that the complexes containing DOPE were 8 and 280 times better than 4 and 2 charge equivalents of the cationic lipids alone ( Fig. 3B). When the experiment was carried out at 37 ° C, the differences in luciferase expression were 2 and 640 times, respectively.

b) Verstärkung der Wirkung von Transfectam durch Helferlipide und membranaktive Peptideb) Strengthening the effect of Transfectam by Helper lipids and membrane active peptides

Nach Herstellung von Transfectam/DNA/DOPE-Komplexen wurden steigende Mengen INF10 beigegeben. Nach einer Reifungszeit von 10-20 min wurde serumfreies Kulturmedium auf ein Gesamtvolumen von 2 ml beigegeben; 1 ml der Transfektionsmischung wurde auf jede Vertiefung der Doppelbestimmung aufgebracht. Das Ergebnis dieser Versuche ist in Fig. 9 dargestellt (leere Balken:Transfectam, gepunkteter Balken: Transfectam 6 eq.Transfectam/DOPE 0.36 eq., gefüllte Balken: Transfectam 6 eq.Transfectam/DOPE 0.36 eq./x µg INF10). Die Gegenwart von membranaktivem Peptid ergab bei Komplexen mit hoher Effizienz (Transfectam 2 eq./INF10 3 µg, 5 µg oder 7,5 µg/1.5 eq. DOPE) keine weitere Steigerung (nicht in Fig. 9 gezeigt). Wenn jedoch das Peptid zusammen mit einem Überschuß von Transfectam (6 Ladungsäquivalente) verwendet wurde, konnte gegenüber den mit optimalen Mengen Transfectam/DOPE erhaltenen Werten eine signifikante Steigerung der Genexpression erhalten werden; die Werte mit
6 eq.Transfectam/0.36 eq. DOPE/10 µg INF10 waren 6x besser als die mit
2 eq.Transfectam/1.5 eq. DOPE/7.5 µg INF10.
After the production of Transfectam / DNA / DOPE complexes, increasing amounts of INF10 were added. After a maturation time of 10-20 min, serum-free culture medium was added to a total volume of 2 ml; 1 ml of the transfection mixture was applied to each well of the duplicate assay. The result of these tests is shown in FIG. 9 (empty bars: Transfectam, dotted bar: Transfectam 6 eq.Transfectam / DOPE 0.36 eq., Filled bars: Transfectam 6 eq.Transfectam / DOPE 0.36 eq./x µg INF10). The presence of membrane-active peptide gave no further increase in complexes with high efficiency (Transfectam 2 eq./INF10 3 µg, 5 µg or 7.5 µg / 1.5 eq. DOPE) (not shown in FIG. 9). However, when the peptide was used with an excess of transfectam (6 charge equivalents), a significant increase in gene expression could be obtained over the values obtained with optimal amounts of transfectam / DOPE; the values with
6 eq.Transfectam / 0.36 eq. DOPE / 10 µg INF10 were 6x better than those with
2 eq.Transfectam / 1.5 eq. DOPE / 7.5 µg INF10.

Beispiel 9Example 9 Wirkung eines lipidmodifizierten membranaktiven Peptids auf die TransfektionseffizienzEffect of a lipid-modified membrane-active peptide on transfection efficiency a) Herstellung von modifiziertem Peptid (DPPE-INF7dimer)a) Production of modified peptide (DPPE-INF7dimer)

Das Peptid der Bezeichnung INF7dimer (vgl. Tabelle), ein Dimeres des von Plank, et al., 1994 beschriebenen Peptids INF7, wurde an das Lipidderivat DPPE-(Dipalmitoylphosphatidylethanolamyl) Bromacetamid (Hexadecansäure-3-((2-(2-(2-(2-(2-(2- Bromacethylamino)ethoxy)ethoxy)ethoxy)­ acetylamino)ethoxy)hydroxyphosphoryloxy)-2- hexadecanoyloxypropylester) gekoppelt, indem 0.95 Äquivalente Peptid (80 nmol; ca. 450 µg) zu dem in 1.3 ml Diethanolaminpuffer (pH 9.5/Ethanol; 9/1; v/v) verdünnten Lipid zugegeben wurden. Nach 3 h bei Raumtemperatur wurde ein Ellman-Test zur quantitativen Bestimmung der Thiolreste durchgeführt. Anschließend wurde zwecks Zerstörung der restlichen Bromacetamidgruppe β-Mercaptoethanol zugegeben. Das erhaltene lipidmodifizierte Peptid wurde ohne weitere Reinigung verwendet.The peptide called INF7dimer (see table) Dimeres of that described by Plank, et al., 1994 Peptide INF7, was linked to the lipid derivative DPPE- (Dipalmitoylphosphatidylethanolamyl) bromoacetamide (Hexadecanoic acid-3 - ((2- (2- (2- (2- (2- (2- Bromoacethylamino) ethoxy) ethoxy) ethoxy) acetylamino) ethoxy) hydroxyphosphoryloxy) -2- hexadecanoyloxypropyl ester) coupled by 0.95 equivalents of peptide (80 nmol; approx. 450 µg) to that in 1.3 ml diethanolamine buffer (pH 9.5 / ethanol; 9/1; v / v) dilute lipid were added. After 3 hours at At room temperature, an Ellman test was quantitative Determination of the thiol residues carried out. Subsequently was used to destroy the rest Bromoacetamide group β-mercaptoethanol added. The  Lipid-modified peptide obtained was without further Cleaning used.

b) Transfektion von BNL CL.2-Zellenb) Transfection of BNL CL.2 cells

1.5 eq. Transfectam wurden in 75 µl 0.15 M NaCl verdünnt, intensiv gemischt, worauf die in Fig. 10 angegebenen Mengen an DPPE-INF7dimer (die in der Fig. angegebenen Werte sind Mol%, bezogen auf die Gesamtmenge an Transfectam) zugegeben wurden. Anschließend wurde gut gemischt, nach 10 min wurden 3 µg DNA in 75 µl NaCl beigegeben, abermals gemischt und nach weiteren 10 min mit Medium auf ein Gesamttransfektionsvolumen von 2 ml aufgefüllt. Von der erhaltenen Transfektionszusammensetzung wurden 1 ml pro Well auf die Zellen aufgegeben. Die in Fig. 10 dargestellten Ergebnisse zeigen, daß die höchste Steigerung bei einem Gehalt von 7.5 Mol% DPPE-INF7dimer erhalten wurde. 1.5 eq. Transfectam were diluted in 75 μl 0.15 M NaCl, mixed intensively, whereupon the amounts of DPPE-INF7dimer indicated in FIG. 10 (the values given in the figure are mol%, based on the total amount of transfectam) were added. The mixture was then mixed well, after 10 min 3 μg DNA in 75 μl NaCl were added, mixed again and after a further 10 min filled up with medium to a total transfection volume of 2 ml. 1 ml per well of the transfection composition obtained was applied to the cells. The results shown in Fig. 10 show that the highest increase was obtained at a content of 7.5 mol% DPPE-INF7dimer.

Tabelle table

Sequenzen und Ursprung der membranaktiven Peptide Sequences and origin of membrane-active peptides

Literaturliterature

Allen, T. M., Hong, K., und Papahadjopoulos, D. (1990) Biochem. 29, 2976-2985.
Barthel, F., Remy, J-S., Loeffler, J-P., und Behr, J-P. (1993) DNA und Cell Biol. 12, 553-560.
Behr, J-P., Demeneix, B., Loeffler, J-P., und Perez- Mutul, J. (1989) Proc. Natl. Acad. Sci. USA 86, 6982-6986.
Behr, J-P. (1993) Acc. Chem. Res. 26, 274-278.
Behr, J-P. (1994) Bioconjugate Chem. 5, 382-389.
Berkner, K.L. (1988) BioTechniques 6, 616-629
Bowman, E. J., Siebers, A., und Altendorf, K. (1988) Proc. Natl. Acad. Sci. USA 85, 7972-7976.
Curiel, D. T., Agarwal, S., Wagner, E. und Cotten, M. (1991) Proc. Natl. Acad. Sci. USA 88, 8850-8854.
Farhood, H., Serbina, N., und Huang, L. (1995) Biochim. Biophys. Acta 1235, 289-295.
Felgner, P. L., Gadek, T. R., Holm, M., Roman, R., Chan, H. W., Wenz, M., Northrop, J. P., Ringold, G. M., und Danielsen, M. (1987) Proc. Natl. Acad. Sci. USA 84, 7413-7417.
Felgner, P. L., und Ringold, G. M. (1989) Nature 337, 387-388.
Felgner, J. H., Kumar, R., Sridhar, C. N., Wheeler, C. J., Tsai, Y. J., Border, R., Ramsey, P., Martin, M., und Felgner, P. L. (1994) J. Biol. Chem. 269, 2550-2561.
Gao, X, und Huang, L. (1991) Biochem. Biophys. Res. Commun. 179, 280-285.
Hawley-Nelson, P., Ciccarone, V., Gebeyehu, G., und Jessee, J. (1993) Focus 15, 73-79.
Hirons, G. T., Fawcett, J. J., und Crissman, H. A. (1994) Cytometry 15, 129-140.
Kamata, H., Yagisawa, H., Takahashi, S., und Hirata, H. (1994) Nucleic Acids Res. 22, 536-537.
Le Bole′h, G., Le Bris, N., Yaouanc, J. J., Clement, J. C., und Abbayes, H. (1995) Tetrahedron Letters 36, 37, 6681-6684.
Leventis, R., und Silvius, J. R. (1990) Biochim. Biophys. Acta 1023, 124-132.
Litzinger, D. C., und Huang, L. (1992) Biochim. Biophys. Acta 1113, 201-227.
Martin, F.J., Heath, T.D. und New, R.R.C. (1989) Liposomes a practical approach, (R:R:C: New, Ed.), Chapter 4, pp. 163-12, IRL Press, Oxford University Press, Oxford, England.
Miller, A.D. (1992) Nature (London) 357, 455-460.
Mulligan, R.C. (1993) Science 260, 926-931.
Parente, R. A., Nir, S., und Szoka, F. C. (1988) J. Biol. Chem. 263, 4724-473.
Parente, R. A., Nir, S., und Szoka, F. C. (1988) Biochem. 29, 8720-8727.
Plank, C., Zatloukal, K., Cotten, M., Mechtler, K., und Wagner, E. (1992) Bioconjugate Chem. 3, 533-539.
Knorr, R., Trzeciak, A., Bannwarth, W., und Gillessen, D. (1989) Tetrahedron Lett. 30, 1927-1930.
Plank, C., Oberhauser, B., Mechtler, K., Koch, C., und Wagner, E. (1994) J. Biol. Chem. 269, 12 918-12 924.
Remington′s Pharmaceutical Sciences, 1980, Mack Publ. Co., Easton, PA, Osol (ed.).
Remy, J-S., Sirlin, C., Vierling, P., und Behr, J-P. (1994) flioconjugate Chem. 5, 647-654.
Remy, J-S., Kichler, A., Mordvinov, V., Schuber, F., und Behr, J-P. (1995) Proc. Natl. Acad. Sci. USA 92, 1744-1748.
Rose, J. K., Buonocore, L., und Whitt, M. A. (1991) BioTechniques 10, 520-525.
Ruysschaert, J. M., Ouahabi, A. E., Willeaume, V., Huez, G., Fuks, R., Vandenbranden, M., und Di Stefano, P., (1994) Biochemical and Biophysical Research Communications 203, 3, 1622-1628.
Rye, H. S., Yue, S., Wemmer, D. E., Quesada, M. A., Haugland, R. P., Mathies, R. A., und Glazer, A. N. (1992) Nucleic Acids Res. 20, 2803-2812.
Siegel, D. P., Banschbach, J., Alford, D., Ellens, H., Lis, L. J., Quinn, P. J., Yeagle, P. L., und Bentz, J. (1989) Biochem. 28, 3703-3709.
Solodin, I., Brown, C. S., Bruno, M. S., Chow, C. Y., Jang, E. H., Debs, R. J., und Heath, T. D. (1995) Biochem. 34, 13 537-13 544.
Wagner, E., Plank, C., Zatloukal, K., Cotten, M., und Birnstiel, M. L. (1992) Proc. Natl. Acad. Sci. USA 89, 7934-7938.
Wagner, E., Curiel, D. T., und Cotten, M. (1994) Adv. Drug Del. Rev. 14, 113-135.
Weibel, J-M., Kichler, A., Remy, J-S., Gaiddon, C., Loeffler, J-P., Duportail, G., und Heissler, D. (1995) Chem. bett. June, 473-474.
Wrobel, I., und Collins, D. (1995) Biochim. Biophys. Acta 1235, 296-304.
Yoshimori, T., Yamamoto, A., Moriyama, Y., Futai, M., und Tashiro, Y. (1991) J. Biol. Chem. 266, 17 707-17 712.
Zabner, J., Fasbender, A. J., Moninger, T., Poellinger, K. A., und Welsh, M. J. (1995) J. Piol. Chem. 270, 18 997-19 007.
Zauner, W., Blaas, D., Kuechler, E., und Wagner, E., (1995) J. Virol. 69, 1085-1092.
Zauner, W., Kichler, A., Schmidt, W., Sinski, A., und Wagner, E. (1996) BioTechniques, in press.
Zhou, X., und Huang, L. (1994) Biochim. Biophys. Acta 1189, 195-203.
Allen, TM, Hong, K., and Papahadjopoulos, D. (1990) Biochem. 29, 2976-2985.
Barthel, F., Remy, JS., Loeffler, JP., And Behr, JP. (1993) DNA and Cell Biol. 12, 553-560.
Behr, JP., Demeneix, B., Loeffler, JP., And Perez-Mutul, J. (1989) Proc. Natl. Acad. Sci. USA 86, 6982-6986.
Behr, JP. (1993) Acc. Chem. Res. 26, 274-278.
Behr, JP. (1994) Bioconjugate Chem. 5, 382-389.
Berkner, KL (1988) BioTechniques 6, 616-629
Bowman, EJ, Siebers, A., and Altendorf, K. (1988) Proc. Natl. Acad. Sci. USA 85, 7972-7976.
Curiel, DT, Agarwal, S., Wagner, E. and Cotten, M. (1991) Proc. Natl. Acad. Sci. USA 88, 8850-8854.
Farhood, H., Serbina, N., and Huang, L. (1995) Biochim. Biophys. Acta 1235, 289-295.
Felgner, PL, Gadek, TR, Holm, M., Roman, R., Chan, HW, Wenz, M., Northrop, JP, Ringold, GM, and Danielsen, M. (1987) Proc. Natl. Acad. Sci. USA 84, 7413-7417.
Felgner, PL, and Ringold, GM (1989) Nature 337, 387-388.
Felgner, JH, Kumar, R., Sridhar, CN, Wheeler, CJ, Tsai, YJ, Border, R., Ramsey, P., Martin, M., and Felgner, PL (1994) J. Biol. Chem. 269 , 2550-2561.
Gao, X, and Huang, L. (1991) Biochem. Biophys. Res. Commun. 179, 280-285.
Hawley-Nelson, P., Ciccarone, V., Gebeyehu, G., and Jessee, J. (1993) Focus 15, 73-79.
Hirons, GT, Fawcett, JJ, and Crissman, HA (1994) Cytometry 15, 129-140.
Kamata, H., Yagisawa, H., Takahashi, S., and Hirata, H. (1994) Nucleic Acids Res. 22, 536-537.
Le Bole′h, G., Le Bris, N., Yaouanc, JJ, Clement, JC, and Abbayes, H. (1995) Tetrahedron Letters 36, 37, 6681-6684.
Leventis, R., and Silvius, JR (1990) Biochim. Biophys. Acta 1023, 124-132.
Litzinger, DC, and Huang, L. (1992) Biochim. Biophys. Acta 1113, 201-227.
Martin, FJ, Heath, TD and New, RRC (1989) Liposomes a practical approach, (R: R: C: New, Ed.), Chapter 4, pp. 163-12, IRL Press, Oxford University Press, Oxford, England.
Miller, AD (1992) Nature (London) 357, 455-460.
Mulligan, RC (1993) Science 260, 926-931.
Parente, RA, Nir, S., and Szoka, FC (1988) J. Biol. Chem. 263, 4724-473.
Parente, RA, Nir, S., and Szoka, FC (1988) Biochem. 29, 8720-8727.
Plank, C., Zatloukal, K., Cotten, M., Mechtler, K., and Wagner, E. (1992) Bioconjugate Chem. 3, 533-539.
Knorr, R., Trzeciak, A., Bannwarth, W., and Gillessen, D. (1989) Tetrahedron Lett. 30, 1927-1930.
Plank, C., Oberhauser, B., Mechtler, K., Koch, C., and Wagner, E. (1994) J. Biol. Chem. 269, 12 918-12 924.
Remington's Pharmaceutical Sciences, 1980, Mack Publ. Co., Easton, PA, Osol (ed.).
Remy, JS., Sirlin, C., Vierling, P., and Behr, JP. (1994) flioconjugate Chem. 5, 647-654.
Remy, JS., Kichler, A., Mordvinov, V., Schuber, F., and Behr, JP. (1995) Proc. Natl. Acad. Sci. USA 92, 1744-1748.
Rose, JK, Buonocore, L., and Whitt, MA (1991) BioTechniques 10, 520-525.
Ruysschaert, JM, Ouahabi, AE, Willeaume, V., Huez, G., Fuks, R., Vandenbranden, M., and Di Stefano, P., (1994) Biochemical and Biophysical Research Communications 203, 3, 1622-1628 .
Rye, HS, Yue, S., Wemmer, DE, Quesada, MA, Haugland, RP, Mathies, RA, and Glazer, AN (1992) Nucleic Acids Res. 20, 2803-2812.
Siegel, DP, Banschbach, J., Alford, D., Ellens, H., Lis, LJ, Quinn, PJ, Yeagle, PL, and Bentz, J. (1989) Biochem. 28, 3703-3709.
Solodin, I., Brown, CS, Bruno, MS, Chow, CY, Jang, EH, Debs, RJ, and Heath, TD (1995) Biochem. 34, 13 537-13 544.
Wagner, E., Plank, C., Zatloukal, K., Cotten, M., and Birnstiel, ML (1992) Proc. Natl. Acad. Sci. USA 89, 7934-7938.
Wagner, E., Curiel, DT, and Cotten, M. (1994) Adv. Drug Del. Rev. 14, 113-135.
Weibel, JM., Kichler, A., Remy, JS., Gaiddon, C., Loeffler, JP., Duportail, G., and Heissler, D. (1995) Chem. Bett. June, 473-474.
Wrobel, I. and Collins, D. (1995) Biochim. Biophys. Acta 1235, 296-304.
Yoshimori, T., Yamamoto, A., Moriyama, Y., Futai, M., and Tashiro, Y. (1991) J. Biol. Chem. 266, 17 707-17 712.
Zabner, J., Fasbender, AJ, Moninger, T., Poellinger, KA, and Welsh, MJ (1995) J. Piol. Chem. 270, 18 997-19 007.
Zauner, W., Blaas, D., Kuechler, E., and Wagner, E., (1995) J. Virol. 69, 1085-1092.
Zauner, W., Kichler, A., Schmidt, W., Sinski, A., and Wagner, E. (1996) BioTechniques, in press.
Zhou, X., and Huang, L. (1994) Biochim. Biophys. Acta 1189, 195-203.

Claims (28)

1. Zusammensetzung für die Transfektion von höheren eukaryotischen Zellen, wobei die Zusammensetzung einen Komplex, enthaltend eine in der Zelle zu exprimierende Nukleinsäure sowie, in einer für die Transfektion suboptimalen Konzentration, ein oder mehrere kationische Lipide, sowie gegebenenfalls Helferlipid(e) enthält, dadurch gekennzeichnet, daß die Zusammensetzung ein oder mehrere membranaktive saure Peptide enthält, wobei das Verhältnis der Gesamtzahl der positiven zur Gesamtzahl der negativen Ladungen in der Zusammensetzung 0 bis 3 beträgt.1. Composition for the transfection of higher eukaryotic cells, said composition comprising a complex containing one, in the cell to be expressed nucleic acid, as well as, in a sub-optimal for transfection concentration, one or more cationic lipids, and optionally containing helper lipid (s), characterized characterized in that the composition contains one or more membrane-active acid peptides, the ratio of the total number of positive to the total number of negative charges in the composition being 0 to 3. 2. Zusammensetzung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Verhältnis der positiven zu den negativen Ladungen der Zusammensetzung 0 bis 2 beträgt.2. Composition according to claim 1, characterized characterized that the ratio of positive to the negative charges of the composition 0 to 2. 3. Zusammensetzung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die suboptimale Konzentration von kationischem Lipid, gegebenenfalls in Mischung mit Helferlipid, einer Konzentration entspricht, bei der die Transfektionseffizienz um einen Faktor von mindestens 2 geringer ist als bei optimaler Konzentration.3. Composition according to claim 1, characterized characterized that the suboptimal concentration of cationic lipid, optionally in a mixture with helper lipid, corresponds to a concentration, where the transfection efficiency is a factor of at least 2 is less than the optimal one Concentration. 4. Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß sie ein Peptid der Bezeichnung INF6 mit der Sequenz GLF GAI AGFI ENGW EGMT DGWYG enthält. 4. Composition according to one of claims 1 to 3, characterized in that it is a peptide of Designation INF6 with the sequence GLF GAI AGFI ENGW EGMT DGWYG contains.   5. Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß sie ein Peptid der Bezeichnung INF10 mit der Sequenz GLF ELA EGLA ELGW EGLA EGWYGC enthält.5. Composition according to one of claims 1 to 3, characterized in that it is a peptide of Designation INF10 with the sequence GLF ELA EGLA ELGW EGLA EGWYGC contains. 6. Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß sie ein Peptid der Bezeichnung INF5 mit der Sequenz [GLF EAI EGFI ENGW EGnIDG]₂ K enthält.6. Composition according to one of claims 1 to 3, characterized in that it is a peptide of Designation INF5 with the sequence [GLF EAI EGFI ENGW EGnIDG] ₂ K contains. 7. Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß sie Peptid der Bezeichnung EGLA-I mit der Sequenz GLFL GLA EGLA EGLA EGLA EGLA EGLEGLAGGSC enthält.7. Composition according to one of claims 1 to 3, characterized in that it contains the peptide Designation EGLA-I with the sequence GLFL GLA EGLA EGLA EGLA EGLA EGLEGLAGGSC contains. 8. Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß sie ein Peptid der Bezeichnung INFA mit der Sequenz GLF EAI EAFI ENAW EAMI DAWYG enthält.8. Composition according to one of claims 1 to 3, characterized in that it is a peptide of Designation INFA with the sequence GLF EAI EAFI ENAW EAMI DAWYG contains. 9. Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß sie ein Peptid der Bezeichnung INF8 mit der Sequenz [GLF EAI EGFI ENGF EGMI DGGG]₂ K enthält.9. Composition according to one of claims 1 to 3, characterized in that it is a peptide of Designation INF8 with the sequence [GLF EAI EGFI ENGF EGMI DGGG] ₂ K contains. 10. Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß sie ein Peptid der Bezeichnung INF9 mit der Sequenz GLF ELA EGLA ELGA EGLA EGWYGC enthält.10. Composition according to one of claims 1 to 3, characterized in that it is a peptide of Designation INF9 with the sequence GLF ELA EGLA ELGA EGLA contains EGWYGC. 11. Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß sie ein Peptid der Bezeichnung EGLA-II mit der Sequenz WEA GLA EGLA EGLA EGLA EGLA EGL EGLA GGSC enthält. 11. The composition according to any one of claims 1 to 3, characterized in that it is a peptide of Name EGLA-II with the sequence WEA GLA EGLA EGLA EGLA EGLA EGL EGLA GGSC contains.   12. Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß sie ein Peptid der Bezeichnung EGLA-III mit der Sequenz GLF EGA EGLA EGA EGLA EGLA EGWY GAC enthält.12. Composition according to one of claims 1 to 3, characterized in that it is a peptide of Designation EGLA-III with the sequence GLF EGA EGLA EGA EGLA EGLA EGWY GAC contains. 13. Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß sie ein Peptid der Bezeichnung EGLA-IV mit der Sequenz GLF EGA EGLA EGW EGLA EGLA EGWY GAC enthält.13. Composition according to one of claims 1 to 3, characterized in that it is a peptide of Designation EGLA-IV with the sequence GLF EGA EGLA EGW EGLA EGLA EGWY GAC contains. 14. Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß sie ein Peptid der Bezeichnung INF7dimer mit der Sequenz [GLF EAI EGFI ENGW EGMI DGWYG]₂ KC enthält.14. Composition according to one of claims 1 to 3, characterized in that it is a peptide of Name INF7dimer with the sequence [GLF EAI EGFI ENGW EGMI DGWYG] ₂ KC contains. 15. Zusammensetzung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das membranaktive Peptid mit einem Lipid modifiziert ist.15. Composition according to one of the preceding Claims, characterized in that the membrane active peptide modified with a lipid is. 16. Zusammensetzung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß das Peptid mit Dipalmitoylphosphatidylethanolamyl (DPPE) modifiziert ist.16. The composition according to claim 15, characterized characterized in that the peptide with Dipalmitoylphosphatidylethanolamyl (DPPE) is modified. 17. Zusammensetzung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das kationische Lipid ein Lipopolyamin ist.17. Composition according to one of the preceding Claims, characterized in that the cationic lipid is a lipopolyamine. 18. Zusammensetzung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß das Lipopolyamin Dioctadecylamidoglyclyspermin (DOGS) ist.18. The composition according to claim 17, characterized characterized in that the lipopolyamine Dioctadecylamidoglyclyspermin (DOGS) is. 19. Zusammensetzung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sie ein oder mehrere Helferlipide, ausgewählt aus der Gruppe Phosphatidylethanolamine, Phosphatidylglycerine und Diacylglycerine, enthält.19. Composition according to one of the preceding Claims, characterized in that they are a or more helper lipids selected from the  Group phosphatidylethanolamines, Phosphatidylglycerols and diacylglycerols, contains. 20. Zusammensetzung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß sie als Helferlipid Dioleylphosphatidylethanolamin (DOPE) enthält.20. The composition according to claim 19, characterized characterized as a helper lipid Contains dioleylphosphatidylethanolamine (DOPE). 21. Zusammensetzung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß sie als Helferlipid Oleoyl­ palmitoylphosphatidylethanolamin (POPE) enthält.21. The composition according to claim 19, characterized characterized in that they serve as helper lipid oleoyl contains palmitoylphosphatidylethanolamine (POPE). 22. Zusammensetzung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß sie als Helferlipid 1-Mono­ oleoyl-rac-glycerin (MOG) enthält.22. The composition according to claim 19, characterized characterized that they are helper lipid 1-mono oleoyl-rac-glycerin (MOG) contains. 23. Zusammensetzung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß sie als Helferlipid 1.2-di- Oleoyl-rac-glycerin (DOG) enthält.23. The composition according to claim 19, characterized characterized that they are helper lipid 1.2-di- Contains oleoyl-rac-glycerin (DOG). 24. Zusammensetzung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß sie als Helferlipid Eiphosphatidylcholin (EPC) enthält.24. The composition according to claim 19, characterized characterized as a helper lipid Contains egg phosphatidylcholine (EPC). 25. Zusammensetzung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß sie als Helferlipid Eiphosphatidylethanolamin (EPE) enthält.25. The composition according to claim 19, characterized characterized as a helper lipid Contains egg phosphatidylethanolamine (EPE). 26. Pharmazeutische Zubereitung, enthaltend als wirksame Komponente eine Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 25.26. Pharmaceutical preparation containing as active component according to a composition one of claims 1 to 25. 27. Verfahren zur Transfektion höherer eukaryotischer Zellen, dadurch gekennzeichnet, daß man die Zellen mit einer Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 25 in Berührung bringt. 27. Process for transfection of higher eukaryotic Cells, characterized in that the cells with a composition according to any one of the claims 1 to 25 in contact.   28. Anwendung des Verfahrens nach Anspruch 27 auf Säugetierzellen in vitro oder ex vivo.28. Application of the method according to claim 27 Mammalian cells in vitro or ex vivo.
DE19605548A 1996-02-15 1996-02-15 Composition for transfection of higher eukaryotic cells Ceased DE19605548A1 (en)

Priority Applications (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19605548A DE19605548A1 (en) 1996-02-15 1996-02-15 Composition for transfection of higher eukaryotic cells
PCT/EP1997/000649 WO1997030170A1 (en) 1996-02-15 1997-02-13 Composition for the transfection of higher eucaryotic cells
JP9528984A JP2000504579A (en) 1996-02-15 1997-02-13 Compositions for transfection of higher eukaryotic cells
EP97904426A EP0900281A1 (en) 1996-02-15 1997-02-13 Composition for the transfection of higher eucaryotic cells
CA002246227A CA2246227A1 (en) 1996-02-15 1997-02-13 Composition for the transfection of higher eucaryotic cells
MX9805507A MX9805507A (en) 1996-02-15 1998-07-07 Composition for the transfection of higher eucaryotic cells.

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19605548A DE19605548A1 (en) 1996-02-15 1996-02-15 Composition for transfection of higher eukaryotic cells

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE19605548A1 true DE19605548A1 (en) 1997-09-04

Family

ID=7785445

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19605548A Ceased DE19605548A1 (en) 1996-02-15 1996-02-15 Composition for transfection of higher eukaryotic cells

Country Status (6)

Country Link
EP (1) EP0900281A1 (en)
JP (1) JP2000504579A (en)
CA (1) CA2246227A1 (en)
DE (1) DE19605548A1 (en)
MX (1) MX9805507A (en)
WO (1) WO1997030170A1 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2766705A1 (en) * 1997-07-30 1999-02-05 Biovector Therapeutics Stable particulate complexes for use in gene therapy
FR2766706A1 (en) * 1997-07-30 1999-02-05 Biovector Therapeutics Sa STABLE, NEUTRAL OR NEGATIVE GLOBAL PARTICLE COMPLEXES OF A MULTILAMELLAR STRUCTURE COMPRISING AT LEAST ONE GLOBALLY ANIONIC BIOLOGICALLY ACTIVE SUBSTANCE AND A CATIONIC COMPONENT, THEIR PREPARATION AND USE

Families Citing this family (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB9918670D0 (en) 1999-08-06 1999-10-13 Celltech Therapeutics Ltd Biological product
GB0120022D0 (en) * 2001-08-16 2001-10-10 Photobiotics Ltd Conjugate
EP2591114B1 (en) 2010-07-06 2016-06-08 GlaxoSmithKline Biologicals SA Immunisation of large mammals with low doses of rna
BR112013000244A2 (en) 2010-07-06 2016-05-17 Novartis Ag lipid liposomes having advantageous pka for administration of rna
ES2770335T3 (en) 2010-07-06 2020-07-01 Glaxosmithkline Biologicals Sa RNA administration to trigger multiple immune pathways
AU2011295935B2 (en) 2010-08-31 2016-02-11 Glaxosmithkline Biologicals S.A. Pegylated liposomes for delivery of immunogen-encoding RNA
KR102266691B1 (en) 2010-10-11 2021-06-23 노파르티스 아게 Antigen delivery platforms
JP2014522842A (en) 2011-07-06 2014-09-08 ノバルティス アーゲー Immunogenic combination compositions and uses thereof
SG10201605537XA (en) 2011-07-06 2016-09-29 Novartis Ag Liposomes having useful n:p ratio for delivery of rna molecules
KR101956751B1 (en) 2011-10-07 2019-03-11 고쿠리츠다이가쿠호진 미에다이가쿠 Chimeric antigen receptor
AU2016301195B2 (en) 2015-08-06 2022-09-01 Dana-Farber Cancer Institute, Inc. Targeted protein degradation to attenuate adoptive T-cell therapy associated adverse inflammatory responses
US11052111B2 (en) 2015-12-08 2021-07-06 Chimera Bioengineering, Inc. Smart CAR devices and DE CAR polypeptides for treating disease and methods for enhancing immune responses
EP3506916B1 (en) 2016-09-01 2021-04-07 Chimera Bioengineering Inc. Gold optimized car t-cells
US11311609B2 (en) 2017-02-08 2022-04-26 Dana-Farber Cancer Institute, Inc. Regulating chimeric antigen receptors
EP3790896A1 (en) 2018-05-07 2021-03-17 Children's Hospital Medical Center Chimeric polypeptides, nucleic acid molecules, cells, and related methods
JPWO2020213724A1 (en) 2019-04-19 2020-10-22
WO2020246563A1 (en) 2019-06-05 2020-12-10 中外製薬株式会社 Antibody cleavage site-binding molecule
EP4197545A1 (en) 2020-07-31 2023-06-21 Chugai Seiyaku Kabushiki Kaisha Pharmaceutical composition including cell expressing chimeric receptor
TW202300522A (en) 2021-03-17 2023-01-01 日商第一三共股份有限公司 Gene coding a chimeric receptor against anti-nicotinic acetylcholine receptor auto-antibody
WO2022214887A1 (en) 2021-04-08 2022-10-13 Phosphogam, Llc Methods and compositions for enhancing the cytotoxicity of gamma/delta-t cells

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1995002698A1 (en) * 1993-07-12 1995-01-26 Life Technologies, Inc. Composition and methods for transfecting eukaryotic cells
WO1995018863A1 (en) * 1994-01-10 1995-07-13 Rhone-Poulenc Rorer S.A. Composition containing nucleic acids, preparation and uses

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NZ244306A (en) * 1991-09-30 1995-07-26 Boehringer Ingelheim Int Composition for introducing nucleic acid complexes into eucaryotic cells, complex containing nucleic acid and endosomolytic agent, peptide with endosomolytic domain and nucleic acid binding domain and preparation
US5928944A (en) * 1994-02-04 1999-07-27 The United States Of America As Represented By The Department Of Health And Human Services Method of adenoviral-medicated cell transfection
US5736392A (en) * 1995-06-07 1998-04-07 Life Technologies, Inc. Peptide-enhanced cationic lipid transfections
IL115199A (en) * 1995-09-07 2005-05-17 Opperbas Holding Bv Composition comprising a polynucleic acid molecule in a liposome and method using said composition

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1995002698A1 (en) * 1993-07-12 1995-01-26 Life Technologies, Inc. Composition and methods for transfecting eukaryotic cells
WO1995018863A1 (en) * 1994-01-10 1995-07-13 Rhone-Poulenc Rorer S.A. Composition containing nucleic acids, preparation and uses

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
KAMATA, H. ete.al: Nucleic Acids Res. 22 (1994) 536-537 *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2766705A1 (en) * 1997-07-30 1999-02-05 Biovector Therapeutics Stable particulate complexes for use in gene therapy
FR2766706A1 (en) * 1997-07-30 1999-02-05 Biovector Therapeutics Sa STABLE, NEUTRAL OR NEGATIVE GLOBAL PARTICLE COMPLEXES OF A MULTILAMELLAR STRUCTURE COMPRISING AT LEAST ONE GLOBALLY ANIONIC BIOLOGICALLY ACTIVE SUBSTANCE AND A CATIONIC COMPONENT, THEIR PREPARATION AND USE
WO1999006026A1 (en) * 1997-07-30 1999-02-11 Biovector Therapeutics (S.A.) Stable particulate complexes with neutral or negative global charge of lamellar structure

Also Published As

Publication number Publication date
MX9805507A (en) 1998-11-29
JP2000504579A (en) 2000-04-18
EP0900281A1 (en) 1999-03-10
CA2246227A1 (en) 1997-08-21
WO1997030170A1 (en) 1997-08-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE19605548A1 (en) Composition for transfection of higher eukaryotic cells
DE69832293T2 (en) PREPARATIONS FOR THE DELIVERY OF NEGATIVELY LOADED MOLECULES
EP0883602B1 (en) Lipids
DE69635609T2 (en) NUCLEIC ACID COMPOSITION, MANUFACTURE AND USE
DE69815075T2 (en) DICYSTINE-BASED DIMERATION CATIONIC LIPIDS
DE69535540T9 (en) COMPOSITION CONTAINING NUCLEIC ACIDS AND CATIONIC POLYMERS, PREPARATION AND USE
DE69725877T2 (en) CATIONIC LIPID-NUCLEIC ACID COMPLEXES
DE69534669T2 (en) NUCLEIC ACID-CONTAINING COMPOSITIONS, PREPARATION AND USE
DE69631149T2 (en) FORMULATIONS IN THE FORM OF EMULSIONS FOR THE ADMINISTRATION OF NUCLEIC ACIDS IN CELLS
DE69628290T2 (en) METHODS AND COMPOSITIONS FOR LIPIDIZING HYDROPHILIC MOLECULES
DE69433532T2 (en) AMPHIPHILIC IMIDAZOLINIUM DERIVATIVES
DE69433519T2 (en) SELF-ASSEMBLING POLYNUCLEOTID DELIVERY SYSTEM CONTAINING DENDRIMER POLYCATIONS
DE69727384T2 (en) POLYCATONIC STERIN DERIVATIVES FOR TRANSFECTION
DE69735382T2 (en) CATIONIC REAGENTS FOR TRANSFECTION
DE69333434T2 (en) SELF-ORGANIZING SYSTEM FOR THE ADMINISTRATION OF POLYNUCLEOTIDES CONTAINING AN AMPHIPHATIC PEPTIDE
DE60026164T2 (en) VIRAL NUCLEAR PROTEIN CATIONIC LIPID NUCLEIC ACID ADMINISTRATION COMPLEXES
DE60126801T2 (en) LIPID FORMULATIONS FOR TARGETED DELIVERY
EP0571414B1 (en) Novel complexes containing nucleic acid which can be absorbed into higher eucaryotic cells via endocytosis
DE69532081T2 (en) Nucleic Acid SUPPLY SYSTEM
DE69822473T2 (en) LIPID-POLYAMIDE CONJUGATES AND COMPOSITIONS FOR ADMINISTRATING NUCLEIC ACID MOLECULES
DE69828045T2 (en) COMPOUNDS, THEIR PREPARATION AND THEIR USE FOR THE TRANSFER OF NUCLEIC ACIDS IN CELLS
DE69926615T2 (en) LIPIDA COLLECTIONS OF PENTAERYTHRITOL
EP1003711B1 (en) Novel lipopolyamines, and the preparation and use thereof
DE19607686A1 (en) New metabolizable lipopolyamines, their presentation and application
US20130156851A1 (en) Lipomacrocycles and uses thereof

Legal Events

Date Code Title Description
OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
8131 Rejection