EA045763B1 - MODIFIED RAAV CAPSIDS PROTEIN FOR GENE THERAPY - Google Patents
MODIFIED RAAV CAPSIDS PROTEIN FOR GENE THERAPY Download PDFInfo
- Publication number
- EA045763B1 EA045763B1 EA202091712 EA045763B1 EA 045763 B1 EA045763 B1 EA 045763B1 EA 202091712 EA202091712 EA 202091712 EA 045763 B1 EA045763 B1 EA 045763B1
- Authority
- EA
- Eurasian Patent Office
- Prior art keywords
- amino acid
- seq
- acid sequence
- sequence
- capsid protein
- Prior art date
Links
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 title claims description 92
- 102000004169 proteins and genes Human genes 0.000 title claims description 32
- 238000001415 gene therapy Methods 0.000 title description 21
- 108090000565 Capsid Proteins Proteins 0.000 claims description 130
- 102100023321 Ceruloplasmin Human genes 0.000 claims description 130
- 210000004027 cell Anatomy 0.000 claims description 128
- 210000000234 capsid Anatomy 0.000 claims description 114
- 125000003275 alpha amino acid group Chemical group 0.000 claims description 112
- 210000002845 virion Anatomy 0.000 claims description 97
- 241000702421 Dependoparvovirus Species 0.000 claims description 86
- 230000014509 gene expression Effects 0.000 claims description 74
- 206010003246 arthritis Diseases 0.000 claims description 59
- 239000003018 immunosuppressive agent Substances 0.000 claims description 47
- 238000011282 treatment Methods 0.000 claims description 45
- 150000001413 amino acids Chemical group 0.000 claims description 42
- 229960003444 immunosuppressant agent Drugs 0.000 claims description 42
- 230000001861 immunosuppressant effect Effects 0.000 claims description 41
- 206010039073 rheumatoid arthritis Diseases 0.000 claims description 31
- 125000000539 amino acid group Chemical group 0.000 claims description 28
- 208000024891 symptom Diseases 0.000 claims description 28
- 239000003112 inhibitor Substances 0.000 claims description 24
- 239000002773 nucleotide Substances 0.000 claims description 24
- 125000003729 nucleotide group Chemical group 0.000 claims description 24
- 230000002265 prevention Effects 0.000 claims description 23
- 206010059176 Juvenile idiopathic arthritis Diseases 0.000 claims description 22
- 201000002215 juvenile rheumatoid arthritis Diseases 0.000 claims description 21
- 102000040430 polynucleotide Human genes 0.000 claims description 19
- 108091033319 polynucleotide Proteins 0.000 claims description 19
- 239000002157 polynucleotide Substances 0.000 claims description 19
- 239000003814 drug Substances 0.000 claims description 18
- 108020005004 Guide RNA Proteins 0.000 claims description 17
- 208000003456 Juvenile Arthritis Diseases 0.000 claims description 15
- 102000004196 processed proteins & peptides Human genes 0.000 claims description 15
- 108090000765 processed proteins & peptides Proteins 0.000 claims description 15
- 229940079593 drug Drugs 0.000 claims description 13
- 108060008682 Tumor Necrosis Factor Proteins 0.000 claims description 12
- 102000000852 Tumor Necrosis Factor-alpha Human genes 0.000 claims description 12
- -1 antibodies Proteins 0.000 claims description 12
- 239000003937 drug carrier Substances 0.000 claims description 12
- 201000008482 osteoarthritis Diseases 0.000 claims description 12
- 201000005671 spondyloarthropathy Diseases 0.000 claims description 11
- 101710163270 Nuclease Proteins 0.000 claims description 10
- GOJUJUVQIVIZAV-UHFFFAOYSA-N 2-amino-4,6-dichloropyrimidine-5-carbaldehyde Chemical group NC1=NC(Cl)=C(C=O)C(Cl)=N1 GOJUJUVQIVIZAV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- FWMNVWWHGCHHJJ-SKKKGAJSSA-N 4-amino-1-[(2r)-6-amino-2-[[(2r)-2-[[(2r)-2-[[(2r)-2-amino-3-phenylpropanoyl]amino]-3-phenylpropanoyl]amino]-4-methylpentanoyl]amino]hexanoyl]piperidine-4-carboxylic acid Chemical compound C([C@H](C(=O)N[C@H](CC(C)C)C(=O)N[C@H](CCCCN)C(=O)N1CCC(N)(CC1)C(O)=O)NC(=O)[C@H](N)CC=1C=CC=CC=1)C1=CC=CC=C1 FWMNVWWHGCHHJJ-SKKKGAJSSA-N 0.000 claims description 8
- 102000006382 Ribonucleases Human genes 0.000 claims description 8
- 108010083644 Ribonucleases Proteins 0.000 claims description 8
- 208000002849 chondrocalcinosis Diseases 0.000 claims description 8
- 208000004575 Infectious Arthritis Diseases 0.000 claims description 7
- 210000004899 c-terminal region Anatomy 0.000 claims description 7
- 201000001223 septic arthritis Diseases 0.000 claims description 7
- 206010002556 Ankylosing Spondylitis Diseases 0.000 claims description 6
- 206010053555 Arthritis bacterial Diseases 0.000 claims description 6
- 206010008690 Chondrocalcinosis pyrophosphate Diseases 0.000 claims description 6
- 108010008165 Etanercept Proteins 0.000 claims description 6
- 201000005569 Gout Diseases 0.000 claims description 6
- 108090000467 Interferon-beta Proteins 0.000 claims description 6
- 201000001263 Psoriatic Arthritis Diseases 0.000 claims description 6
- 208000036824 Psoriatic arthropathy Diseases 0.000 claims description 6
- 208000019069 chronic childhood arthritis Diseases 0.000 claims description 6
- 229960000403 etanercept Drugs 0.000 claims description 6
- 208000014674 injury Diseases 0.000 claims description 6
- 230000008733 trauma Effects 0.000 claims description 6
- 102000004190 Enzymes Human genes 0.000 claims description 5
- 108090000790 Enzymes Proteins 0.000 claims description 5
- 102100026720 Interferon beta Human genes 0.000 claims description 5
- 230000000295 complement effect Effects 0.000 claims description 5
- 239000003102 growth factor Substances 0.000 claims description 5
- 102000015696 Interleukins Human genes 0.000 claims description 4
- 108010063738 Interleukins Proteins 0.000 claims description 4
- 108700011259 MicroRNAs Proteins 0.000 claims description 4
- 102000010722 N-Glycosyl Hydrolases Human genes 0.000 claims description 4
- 108010063372 N-Glycosyl Hydrolases Proteins 0.000 claims description 4
- 108091005804 Peptidases Proteins 0.000 claims description 4
- 239000004365 Protease Substances 0.000 claims description 4
- 102100037486 Reverse transcriptase/ribonuclease H Human genes 0.000 claims description 4
- 108091027967 Small hairpin RNA Proteins 0.000 claims description 4
- 229960002964 adalimumab Drugs 0.000 claims description 4
- 229940042399 direct acting antivirals protease inhibitors Drugs 0.000 claims description 4
- 229960001743 golimumab Drugs 0.000 claims description 4
- 239000002955 immunomodulating agent Substances 0.000 claims description 4
- 229940121354 immunomodulator Drugs 0.000 claims description 4
- 229960000598 infliximab Drugs 0.000 claims description 4
- 229940047122 interleukins Drugs 0.000 claims description 4
- 239000002679 microRNA Substances 0.000 claims description 4
- 108010028584 nucleotidase Proteins 0.000 claims description 4
- 239000000137 peptide hydrolase inhibitor Substances 0.000 claims description 4
- 239000004055 small Interfering RNA Substances 0.000 claims description 4
- 238000011321 prophylaxis Methods 0.000 claims description 2
- 102100022464 5'-nucleotidase Human genes 0.000 claims 2
- 102100029722 Ectonucleoside triphosphate diphosphohydrolase 1 Human genes 0.000 claims 2
- 101000678236 Homo sapiens 5'-nucleotidase Proteins 0.000 claims 2
- 101001012447 Homo sapiens Ectonucleoside triphosphate diphosphohydrolase 1 Proteins 0.000 claims 2
- 229940126601 medicinal product Drugs 0.000 claims 2
- 210000005260 human cell Anatomy 0.000 claims 1
- 108010025221 plasma protein Z Proteins 0.000 claims 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 91
- 208000002267 Anti-neutrophil cytoplasmic antibody-associated vasculitis Diseases 0.000 description 70
- 235000001014 amino acid Nutrition 0.000 description 42
- 241001634120 Adeno-associated virus - 5 Species 0.000 description 38
- 229940024606 amino acid Drugs 0.000 description 33
- 208000037265 diseases, disorders, signs and symptoms Diseases 0.000 description 32
- 239000013598 vector Substances 0.000 description 32
- 238000000034 method Methods 0.000 description 31
- 238000010361 transduction Methods 0.000 description 30
- 235000018102 proteins Nutrition 0.000 description 29
- 230000026683 transduction Effects 0.000 description 29
- 241001465754 Metazoa Species 0.000 description 28
- 239000000047 product Substances 0.000 description 28
- 108060001084 Luciferase Proteins 0.000 description 25
- 108700019146 Transgenes Proteins 0.000 description 25
- 239000005089 Luciferase Substances 0.000 description 24
- 201000010099 disease Diseases 0.000 description 23
- 150000007523 nucleic acids Chemical group 0.000 description 22
- 239000013608 rAAV vector Substances 0.000 description 19
- 108091028043 Nucleic acid sequence Proteins 0.000 description 18
- 210000001258 synovial membrane Anatomy 0.000 description 17
- 241000700605 Viruses Species 0.000 description 16
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 16
- 102000039446 nucleic acids Human genes 0.000 description 16
- 108020004707 nucleic acids Proteins 0.000 description 16
- 210000002437 synoviocyte Anatomy 0.000 description 16
- 210000001519 tissue Anatomy 0.000 description 16
- 238000000338 in vitro Methods 0.000 description 15
- 108091005957 yellow fluorescent proteins Proteins 0.000 description 15
- 210000002540 macrophage Anatomy 0.000 description 14
- UCSJYZPVAKXKNQ-HZYVHMACSA-N streptomycin Chemical compound CN[C@H]1[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](CO)O[C@H]1O[C@@H]1[C@](C=O)(O)[C@H](C)O[C@H]1O[C@@H]1[C@@H](NC(N)=N)[C@H](O)[C@@H](NC(N)=N)[C@H](O)[C@H]1O UCSJYZPVAKXKNQ-HZYVHMACSA-N 0.000 description 14
- 238000001727 in vivo Methods 0.000 description 12
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 12
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 12
- 210000004712 air sac Anatomy 0.000 description 11
- 210000001503 joint Anatomy 0.000 description 11
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 11
- 239000000546 pharmaceutical excipient Substances 0.000 description 11
- 229920001184 polypeptide Polymers 0.000 description 11
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 11
- 230000010415 tropism Effects 0.000 description 11
- 101710132601 Capsid protein Proteins 0.000 description 10
- 101710197658 Capsid protein VP1 Proteins 0.000 description 10
- 101710118046 RNA-directed RNA polymerase Proteins 0.000 description 10
- 101710108545 Viral protein 1 Proteins 0.000 description 10
- 210000002865 immune cell Anatomy 0.000 description 10
- 239000006166 lysate Substances 0.000 description 10
- 230000003472 neutralizing effect Effects 0.000 description 10
- 230000001225 therapeutic effect Effects 0.000 description 10
- 241001655883 Adeno-associated virus - 1 Species 0.000 description 9
- 108020004414 DNA Proteins 0.000 description 9
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 9
- AOJJSUZBOXZQNB-TZSSRYMLSA-N Doxorubicin Chemical compound O([C@H]1C[C@@](O)(CC=2C(O)=C3C(=O)C=4C=CC=C(C=4C(=O)C3=C(O)C=21)OC)C(=O)CO)[C@H]1C[C@H](N)[C@H](O)[C@H](C)O1 AOJJSUZBOXZQNB-TZSSRYMLSA-N 0.000 description 8
- 238000003556 assay Methods 0.000 description 8
- 208000035475 disorder Diseases 0.000 description 8
- 230000037431 insertion Effects 0.000 description 8
- 238000003780 insertion Methods 0.000 description 8
- 230000035772 mutation Effects 0.000 description 8
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 8
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 8
- 210000002966 serum Anatomy 0.000 description 8
- 238000013518 transcription Methods 0.000 description 8
- 230000035897 transcription Effects 0.000 description 8
- 230000009261 transgenic effect Effects 0.000 description 8
- 241001164823 Adeno-associated virus - 7 Species 0.000 description 7
- 229940122361 Bisphosphonate Drugs 0.000 description 7
- 108091026890 Coding region Proteins 0.000 description 7
- 229930182555 Penicillin Natural products 0.000 description 7
- JGSARLDLIJGVTE-MBNYWOFBSA-N Penicillin G Chemical compound N([C@H]1[C@H]2SC([C@@H](N2C1=O)C(O)=O)(C)C)C(=O)CC1=CC=CC=C1 JGSARLDLIJGVTE-MBNYWOFBSA-N 0.000 description 7
- 150000004663 bisphosphonates Chemical class 0.000 description 7
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 7
- 239000000463 material Substances 0.000 description 7
- 239000002609 medium Substances 0.000 description 7
- 229940049954 penicillin Drugs 0.000 description 7
- 239000008194 pharmaceutical composition Substances 0.000 description 7
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 7
- 229960005322 streptomycin Drugs 0.000 description 7
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 7
- 210000005222 synovial tissue Anatomy 0.000 description 7
- 230000003612 virological effect Effects 0.000 description 7
- 241000238631 Hexapoda Species 0.000 description 6
- 208000012659 Joint disease Diseases 0.000 description 6
- 241000699666 Mus <mouse, genus> Species 0.000 description 6
- 241000699670 Mus sp. Species 0.000 description 6
- 230000002917 arthritic effect Effects 0.000 description 6
- 239000012888 bovine serum Substances 0.000 description 6
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 6
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 6
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 6
- 239000010931 gold Substances 0.000 description 6
- 230000002401 inhibitory effect Effects 0.000 description 6
- 238000003670 luciferase enzyme activity assay Methods 0.000 description 6
- 229910052720 vanadium Inorganic materials 0.000 description 6
- MTCFGRXMJLQNBG-REOHCLBHSA-N (2S)-2-Amino-3-hydroxypropansäure Chemical compound OC[C@H](N)C(O)=O MTCFGRXMJLQNBG-REOHCLBHSA-N 0.000 description 5
- PIWKPBJCKXDKJR-UHFFFAOYSA-N Isoflurane Chemical compound FC(F)OC(Cl)C(F)(F)F PIWKPBJCKXDKJR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- ZDXPYRJPNDTMRX-VKHMYHEASA-N L-glutamine Chemical compound OC(=O)[C@@H](N)CCC(N)=O ZDXPYRJPNDTMRX-VKHMYHEASA-N 0.000 description 5
- AGPKZVBTJJNPAG-WHFBIAKZSA-N L-isoleucine Chemical compound CC[C@H](C)[C@H](N)C(O)=O AGPKZVBTJJNPAG-WHFBIAKZSA-N 0.000 description 5
- ROHFNLRQFUQHCH-YFKPBYRVSA-N L-leucine Chemical compound CC(C)C[C@H](N)C(O)=O ROHFNLRQFUQHCH-YFKPBYRVSA-N 0.000 description 5
- 229940124148 Macrophage inhibitor Drugs 0.000 description 5
- 241000219061 Rheum Species 0.000 description 5
- 108091081024 Start codon Proteins 0.000 description 5
- 239000003085 diluting agent Substances 0.000 description 5
- 238000000684 flow cytometry Methods 0.000 description 5
- 230000006870 function Effects 0.000 description 5
- 208000015181 infectious disease Diseases 0.000 description 5
- 230000004054 inflammatory process Effects 0.000 description 5
- 238000001990 intravenous administration Methods 0.000 description 5
- 229960002725 isoflurane Drugs 0.000 description 5
- 210000004962 mammalian cell Anatomy 0.000 description 5
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 5
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 5
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 5
- 210000000056 organ Anatomy 0.000 description 5
- 239000003755 preservative agent Substances 0.000 description 5
- 230000002335 preservative effect Effects 0.000 description 5
- 230000010076 replication Effects 0.000 description 5
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 5
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 5
- JKMHFZQWWAIEOD-UHFFFAOYSA-N 2-[4-(2-hydroxyethyl)piperazin-1-yl]ethanesulfonic acid Chemical compound OCC[NH+]1CCN(CCS([O-])(=O)=O)CC1 JKMHFZQWWAIEOD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 241000580270 Adeno-associated virus - 4 Species 0.000 description 4
- 108091033409 CRISPR Proteins 0.000 description 4
- 238000010354 CRISPR gene editing Methods 0.000 description 4
- 229930182566 Gentamicin Natural products 0.000 description 4
- CEAZRRDELHUEMR-URQXQFDESA-N Gentamicin Chemical compound O1[C@H](C(C)NC)CC[C@@H](N)[C@H]1O[C@H]1[C@H](O)[C@@H](O[C@@H]2[C@@H]([C@@H](NC)[C@@](C)(O)CO2)O)[C@H](N)C[C@@H]1N CEAZRRDELHUEMR-URQXQFDESA-N 0.000 description 4
- 239000007995 HEPES buffer Substances 0.000 description 4
- 206010061218 Inflammation Diseases 0.000 description 4
- DCXYFEDJOCDNAF-REOHCLBHSA-N L-asparagine Chemical compound OC(=O)[C@@H](N)CC(N)=O DCXYFEDJOCDNAF-REOHCLBHSA-N 0.000 description 4
- OUYCCCASQSFEME-QMMMGPOBSA-N L-tyrosine Chemical compound OC(=O)[C@@H](N)CC1=CC=C(O)C=C1 OUYCCCASQSFEME-QMMMGPOBSA-N 0.000 description 4
- 108700026244 Open Reading Frames Proteins 0.000 description 4
- 241000125945 Protoparvovirus Species 0.000 description 4
- 210000001744 T-lymphocyte Anatomy 0.000 description 4
- KZSNJWFQEVHDMF-UHFFFAOYSA-N Valine Natural products CC(C)C(N)C(O)=O KZSNJWFQEVHDMF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 4
- 230000005782 double-strand break Effects 0.000 description 4
- 229960004679 doxorubicin Drugs 0.000 description 4
- HQPMKSGTIOYHJT-UHFFFAOYSA-N ethane-1,2-diol;propane-1,2-diol Chemical compound OCCO.CC(O)CO HQPMKSGTIOYHJT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229960002518 gentamicin Drugs 0.000 description 4
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 description 4
- 229940125721 immunosuppressive agent Drugs 0.000 description 4
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 4
- 230000001939 inductive effect Effects 0.000 description 4
- 230000002757 inflammatory effect Effects 0.000 description 4
- 238000004806 packaging method and process Methods 0.000 description 4
- 229920001993 poloxamer 188 Polymers 0.000 description 4
- 230000004044 response Effects 0.000 description 4
- 239000006228 supernatant Substances 0.000 description 4
- 108091032973 (ribonucleotides)n+m Proteins 0.000 description 3
- 239000013607 AAV vector Substances 0.000 description 3
- 241000972680 Adeno-associated virus - 6 Species 0.000 description 3
- 241001164825 Adeno-associated virus - 8 Species 0.000 description 3
- 101100524319 Adeno-associated virus 2 (isolate Srivastava/1982) Rep52 gene Proteins 0.000 description 3
- 101100524324 Adeno-associated virus 2 (isolate Srivastava/1982) Rep78 gene Proteins 0.000 description 3
- 108700028369 Alleles Proteins 0.000 description 3
- 206010002091 Anaesthesia Diseases 0.000 description 3
- 101000893516 Arabidopsis thaliana Flavonol synthase/flavanone 3-hydroxylase Proteins 0.000 description 3
- 241000282472 Canis lupus familiaris Species 0.000 description 3
- 102000008186 Collagen Human genes 0.000 description 3
- 108010035532 Collagen Proteins 0.000 description 3
- 241000283073 Equus caballus Species 0.000 description 3
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- DHMQDGOQFOQNFH-UHFFFAOYSA-N Glycine Chemical compound NCC(O)=O DHMQDGOQFOQNFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 108090001005 Interleukin-6 Proteins 0.000 description 3
- 108020004684 Internal Ribosome Entry Sites Proteins 0.000 description 3
- KDXKERNSBIXSRK-YFKPBYRVSA-N L-lysine Chemical compound NCCCC[C@H](N)C(O)=O KDXKERNSBIXSRK-YFKPBYRVSA-N 0.000 description 3
- COLNVLDHVKWLRT-QMMMGPOBSA-N L-phenylalanine Chemical compound OC(=O)[C@@H](N)CC1=CC=CC=C1 COLNVLDHVKWLRT-QMMMGPOBSA-N 0.000 description 3
- AYFVYJQAPQTCCC-GBXIJSLDSA-N L-threonine Chemical compound C[C@@H](O)[C@H](N)C(O)=O AYFVYJQAPQTCCC-GBXIJSLDSA-N 0.000 description 3
- KDXKERNSBIXSRK-UHFFFAOYSA-N Lysine Natural products NCCCCC(N)C(O)=O KDXKERNSBIXSRK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 102000002274 Matrix Metalloproteinases Human genes 0.000 description 3
- 108010000684 Matrix Metalloproteinases Proteins 0.000 description 3
- 241000701945 Parvoviridae Species 0.000 description 3
- DNIAPMSPPWPWGF-UHFFFAOYSA-N Propylene glycol Chemical compound CC(O)CO DNIAPMSPPWPWGF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- 230000037005 anaesthesia Effects 0.000 description 3
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 3
- 230000003110 anti-inflammatory effect Effects 0.000 description 3
- 210000003719 b-lymphocyte Anatomy 0.000 description 3
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 3
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 3
- AIYUHDOJVYHVIT-UHFFFAOYSA-M caesium chloride Chemical compound [Cl-].[Cs+] AIYUHDOJVYHVIT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- ACSIXWWBWUQEHA-UHFFFAOYSA-N clodronic acid Chemical compound OP(O)(=O)C(Cl)(Cl)P(O)(O)=O ACSIXWWBWUQEHA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229960002286 clodronic acid Drugs 0.000 description 3
- 229920001436 collagen Polymers 0.000 description 3
- 210000004443 dendritic cell Anatomy 0.000 description 3
- 201000001981 dermatomyositis Diseases 0.000 description 3
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 3
- 230000004069 differentiation Effects 0.000 description 3
- 239000002552 dosage form Substances 0.000 description 3
- 238000000799 fluorescence microscopy Methods 0.000 description 3
- 238000009472 formulation Methods 0.000 description 3
- 238000010362 genome editing Methods 0.000 description 3
- 239000003862 glucocorticoid Substances 0.000 description 3
- 210000003494 hepatocyte Anatomy 0.000 description 3
- 238000011503 in vivo imaging Methods 0.000 description 3
- NBQNWMBBSKPBAY-UHFFFAOYSA-N iodixanol Chemical compound IC=1C(C(=O)NCC(O)CO)=C(I)C(C(=O)NCC(O)CO)=C(I)C=1N(C(=O)C)CC(O)CN(C(C)=O)C1=C(I)C(C(=O)NCC(O)CO)=C(I)C(C(=O)NCC(O)CO)=C1I NBQNWMBBSKPBAY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229960004359 iodixanol Drugs 0.000 description 3
- WTFXARWRTYJXII-UHFFFAOYSA-N iron(2+);iron(3+);oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[O-2].[O-2].[O-2].[Fe+2].[Fe+3].[Fe+3] WTFXARWRTYJXII-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 210000003127 knee Anatomy 0.000 description 3
- 230000000670 limiting effect Effects 0.000 description 3
- 238000004020 luminiscence type Methods 0.000 description 3
- 238000001823 molecular biology technique Methods 0.000 description 3
- 210000000440 neutrophil Anatomy 0.000 description 3
- 230000008569 process Effects 0.000 description 3
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 3
- 230000000069 prophylactic effect Effects 0.000 description 3
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 3
- 238000011002 quantification Methods 0.000 description 3
- 102000005962 receptors Human genes 0.000 description 3
- 108020003175 receptors Proteins 0.000 description 3
- 238000011160 research Methods 0.000 description 3
- 210000002363 skeletal muscle cell Anatomy 0.000 description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 3
- 230000009885 systemic effect Effects 0.000 description 3
- 201000000596 systemic lupus erythematosus Diseases 0.000 description 3
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 3
- 229960005294 triamcinolone Drugs 0.000 description 3
- GFNANZIMVAIWHM-OBYCQNJPSA-N triamcinolone Chemical compound O=C1C=C[C@]2(C)[C@@]3(F)[C@@H](O)C[C@](C)([C@@]([C@H](O)C4)(O)C(=O)CO)[C@@H]4[C@@H]3CCC2=C1 GFNANZIMVAIWHM-OBYCQNJPSA-N 0.000 description 3
- 238000012800 visualization Methods 0.000 description 3
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- HMLGSIZOMSVISS-ONJSNURVSA-N (7r)-7-[[(2z)-2-(2-amino-1,3-thiazol-4-yl)-2-(2,2-dimethylpropanoyloxymethoxyimino)acetyl]amino]-3-ethenyl-8-oxo-5-thia-1-azabicyclo[4.2.0]oct-2-ene-2-carboxylic acid Chemical compound N([C@@H]1C(N2C(=C(C=C)CSC21)C(O)=O)=O)C(=O)\C(=N/OCOC(=O)C(C)(C)C)C1=CSC(N)=N1 HMLGSIZOMSVISS-ONJSNURVSA-N 0.000 description 2
- MJZJYWCQPMNPRM-UHFFFAOYSA-N 6,6-dimethyl-1-[3-(2,4,5-trichlorophenoxy)propoxy]-1,6-dihydro-1,3,5-triazine-2,4-diamine Chemical compound CC1(C)N=C(N)N=C(N)N1OCCCOC1=CC(Cl)=C(Cl)C=C1Cl MJZJYWCQPMNPRM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 241000202702 Adeno-associated virus - 3 Species 0.000 description 2
- 102000002260 Alkaline Phosphatase Human genes 0.000 description 2
- 108020004774 Alkaline Phosphatase Proteins 0.000 description 2
- 239000004475 Arginine Substances 0.000 description 2
- 102000007350 Bone Morphogenetic Proteins Human genes 0.000 description 2
- 108010007726 Bone Morphogenetic Proteins Proteins 0.000 description 2
- 241000283690 Bos taurus Species 0.000 description 2
- 102000055007 Cartilage Oligomeric Matrix Human genes 0.000 description 2
- 101710176668 Cartilage oligomeric matrix protein Proteins 0.000 description 2
- 208000013586 Complex regional pain syndrome type 1 Diseases 0.000 description 2
- 102000004127 Cytokines Human genes 0.000 description 2
- 108090000695 Cytokines Proteins 0.000 description 2
- 241000282326 Felis catus Species 0.000 description 2
- 102000018233 Fibroblast Growth Factor Human genes 0.000 description 2
- 108050007372 Fibroblast Growth Factor Proteins 0.000 description 2
- 101000834253 Gallus gallus Actin, cytoplasmic 1 Proteins 0.000 description 2
- PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N Glycerine Chemical compound OCC(O)CO PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 241001272567 Hominoidea Species 0.000 description 2
- 241000282412 Homo Species 0.000 description 2
- 101000823116 Homo sapiens Alpha-1-antitrypsin Proteins 0.000 description 2
- 208000001021 Hyperlipoproteinemia Type I Diseases 0.000 description 2
- 108090000723 Insulin-Like Growth Factor I Proteins 0.000 description 2
- 102000014429 Insulin-like growth factor Human genes 0.000 description 2
- 102000000589 Interleukin-1 Human genes 0.000 description 2
- 108010002352 Interleukin-1 Proteins 0.000 description 2
- 102000051628 Interleukin-1 receptor antagonist Human genes 0.000 description 2
- 108700021006 Interleukin-1 receptor antagonist Proteins 0.000 description 2
- 102000003814 Interleukin-10 Human genes 0.000 description 2
- 108090000174 Interleukin-10 Proteins 0.000 description 2
- 102000003816 Interleukin-13 Human genes 0.000 description 2
- 108090000176 Interleukin-13 Proteins 0.000 description 2
- 108050003558 Interleukin-17 Proteins 0.000 description 2
- 102000013691 Interleukin-17 Human genes 0.000 description 2
- 108010002350 Interleukin-2 Proteins 0.000 description 2
- 102000004388 Interleukin-4 Human genes 0.000 description 2
- 108090000978 Interleukin-4 Proteins 0.000 description 2
- 102000004889 Interleukin-6 Human genes 0.000 description 2
- 208000012528 Juvenile dermatomyositis Diseases 0.000 description 2
- XUJNEKJLAYXESH-REOHCLBHSA-N L-Cysteine Chemical compound SC[C@H](N)C(O)=O XUJNEKJLAYXESH-REOHCLBHSA-N 0.000 description 2
- FBOZXECLQNJBKD-ZDUSSCGKSA-N L-methotrexate Chemical compound C=1N=C2N=C(N)N=C(N)C2=NC=1CN(C)C1=CC=C(C(=O)N[C@@H](CCC(O)=O)C(O)=O)C=C1 FBOZXECLQNJBKD-ZDUSSCGKSA-N 0.000 description 2
- 241000124008 Mammalia Species 0.000 description 2
- 108010057466 NF-kappa B Proteins 0.000 description 2
- 102000003945 NF-kappa B Human genes 0.000 description 2
- 241000121250 Parvovirinae Species 0.000 description 2
- 241001494479 Pecora Species 0.000 description 2
- 102100036352 Protein disulfide-isomerase Human genes 0.000 description 2
- 102000014128 RANK Ligand Human genes 0.000 description 2
- 108010025832 RANK Ligand Proteins 0.000 description 2
- 108020005067 RNA Splice Sites Proteins 0.000 description 2
- 201000001947 Reflex Sympathetic Dystrophy Diseases 0.000 description 2
- 108700008625 Reporter Genes Proteins 0.000 description 2
- 206010039710 Scleroderma Diseases 0.000 description 2
- 238000012300 Sequence Analysis Methods 0.000 description 2
- 102000019197 Superoxide Dismutase Human genes 0.000 description 2
- 108010012715 Superoxide dismutase Proteins 0.000 description 2
- 238000010459 TALEN Methods 0.000 description 2
- 102000002248 Thyroxine-Binding Globulin Human genes 0.000 description 2
- 108010000259 Thyroxine-Binding Globulin Proteins 0.000 description 2
- 108010043645 Transcription Activator-Like Effector Nucleases Proteins 0.000 description 2
- 108700009124 Transcription Initiation Site Proteins 0.000 description 2
- 108091023040 Transcription factor Proteins 0.000 description 2
- 102000040945 Transcription factor Human genes 0.000 description 2
- 102000004887 Transforming Growth Factor beta Human genes 0.000 description 2
- 108090001012 Transforming Growth Factor beta Proteins 0.000 description 2
- 102100040247 Tumor necrosis factor Human genes 0.000 description 2
- 108010003205 Vasoactive Intestinal Peptide Proteins 0.000 description 2
- 102400000015 Vasoactive intestinal peptide Human genes 0.000 description 2
- 229960003697 abatacept Drugs 0.000 description 2
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 2
- 229960004238 anakinra Drugs 0.000 description 2
- 239000003242 anti bacterial agent Substances 0.000 description 2
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229960004669 basiliximab Drugs 0.000 description 2
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 2
- 230000037396 body weight Effects 0.000 description 2
- 229940112869 bone morphogenetic protein Drugs 0.000 description 2
- 229960003735 brodalumab Drugs 0.000 description 2
- 229960001838 canakinumab Drugs 0.000 description 2
- 229910002091 carbon monoxide Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000001413 cellular effect Effects 0.000 description 2
- 201000010415 childhood type dermatomyositis Diseases 0.000 description 2
- 208000037976 chronic inflammation Diseases 0.000 description 2
- 208000037893 chronic inflammatory disorder Diseases 0.000 description 2
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 2
- 238000004590 computer program Methods 0.000 description 2
- 238000012937 correction Methods 0.000 description 2
- 230000009260 cross reactivity Effects 0.000 description 2
- 208000022993 cryopyrin-associated periodic syndrome Diseases 0.000 description 2
- 230000001472 cytotoxic effect Effects 0.000 description 2
- 229960002806 daclizumab Drugs 0.000 description 2
- 230000002950 deficient Effects 0.000 description 2
- 230000037430 deletion Effects 0.000 description 2
- 238000012217 deletion Methods 0.000 description 2
- 229960003957 dexamethasone Drugs 0.000 description 2
- UREBDLICKHMUKA-CXSFZGCWSA-N dexamethasone Chemical compound C1CC2=CC(=O)C=C[C@]2(C)[C@]2(F)[C@@H]1[C@@H]1C[C@@H](C)[C@@](C(=O)CO)(O)[C@@]1(C)C[C@@H]2O UREBDLICKHMUKA-CXSFZGCWSA-N 0.000 description 2
- 238000010790 dilution Methods 0.000 description 2
- 239000012895 dilution Substances 0.000 description 2
- 239000013604 expression vector Substances 0.000 description 2
- 210000002950 fibroblast Anatomy 0.000 description 2
- 229940126864 fibroblast growth factor Drugs 0.000 description 2
- 235000013305 food Nutrition 0.000 description 2
- 108020001507 fusion proteins Proteins 0.000 description 2
- 102000037865 fusion proteins Human genes 0.000 description 2
- 102000051631 human SERPINA1 Human genes 0.000 description 2
- JYGXADMDTFJGBT-VWUMJDOOSA-N hydrocortisone Chemical compound O=C1CC[C@]2(C)[C@H]3[C@@H](O)C[C@](C)([C@@](CC4)(O)C(=O)CO)[C@@H]4[C@@H]3CCC2=C1 JYGXADMDTFJGBT-VWUMJDOOSA-N 0.000 description 2
- 238000011534 incubation Methods 0.000 description 2
- 238000001802 infusion Methods 0.000 description 2
- 229940076144 interleukin-10 Drugs 0.000 description 2
- 229940028885 interleukin-4 Drugs 0.000 description 2
- 238000007918 intramuscular administration Methods 0.000 description 2
- 238000007912 intraperitoneal administration Methods 0.000 description 2
- 238000007913 intrathecal administration Methods 0.000 description 2
- VBUWHHLIZKOSMS-RIWXPGAOSA-N invicorp Chemical compound C([C@@H](C(=O)N[C@@H](CC(C)C)C(=O)N[C@@H](CC(N)=O)C(=O)N[C@@H](CO)C(=O)N[C@@H]([C@@H](C)CC)C(=O)N[C@@H](CC(C)C)C(=O)N[C@@H](CC(N)=O)C(O)=O)NC(=O)[C@H](CCCCN)NC(=O)[C@H](CCCCN)NC(=O)[C@@H](NC(=O)[C@H](C)NC(=O)[C@H](CCSC)NC(=O)[C@H](CCC(N)=O)NC(=O)[C@H](CCCCN)NC(=O)[C@H](CCCNC(N)=N)NC(=O)[C@H](CC(C)C)NC(=O)[C@H](CCCNC(N)=N)NC(=O)[C@@H](NC(=O)[C@H](CC=1C=CC(O)=CC=1)NC(=O)[C@H](CC(N)=O)NC(=O)[C@H](CC(O)=O)NC(=O)[C@@H](NC(=O)[C@H](CC=1C=CC=CC=1)NC(=O)[C@@H](NC(=O)[C@H](C)NC(=O)[C@H](CC(O)=O)NC(=O)[C@H](CO)NC(=O)[C@@H](N)CC=1NC=NC=1)C(C)C)[C@@H](C)O)[C@@H](C)O)C(C)C)C1=CC=C(O)C=C1 VBUWHHLIZKOSMS-RIWXPGAOSA-N 0.000 description 2
- 229960000310 isoleucine Drugs 0.000 description 2
- 239000007951 isotonicity adjuster Substances 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 210000004185 liver Anatomy 0.000 description 2
- 206010025135 lupus erythematosus Diseases 0.000 description 2
- 238000002595 magnetic resonance imaging Methods 0.000 description 2
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 2
- 108020004999 messenger RNA Proteins 0.000 description 2
- 229960000485 methotrexate Drugs 0.000 description 2
- 238000009126 molecular therapy Methods 0.000 description 2
- 210000001616 monocyte Anatomy 0.000 description 2
- 210000003205 muscle Anatomy 0.000 description 2
- 229940021182 non-steroidal anti-inflammatory drug Drugs 0.000 description 2
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 2
- 230000007170 pathology Effects 0.000 description 2
- 210000004180 plasmocyte Anatomy 0.000 description 2
- 230000002028 premature Effects 0.000 description 2
- 108020003519 protein disulfide isomerase Proteins 0.000 description 2
- 208000002574 reactive arthritis Diseases 0.000 description 2
- 108091006082 receptor inhibitors Proteins 0.000 description 2
- 238000013322 recombinant adeno-associated virus production system Methods 0.000 description 2
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 2
- 229960001886 rilonacept Drugs 0.000 description 2
- 108010046141 rilonacept Proteins 0.000 description 2
- 229960004641 rituximab Drugs 0.000 description 2
- 238000012216 screening Methods 0.000 description 2
- 229960004540 secukinumab Drugs 0.000 description 2
- 239000003001 serine protease inhibitor Substances 0.000 description 2
- 230000000405 serological effect Effects 0.000 description 2
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 2
- 208000002320 spinal muscular atrophy Diseases 0.000 description 2
- 238000007920 subcutaneous administration Methods 0.000 description 2
- 230000008685 targeting Effects 0.000 description 2
- ZRKFYGHZFMAOKI-QMGMOQQFSA-N tgfbeta Chemical compound C([C@H](NC(=O)[C@H](C(C)C)NC(=O)CNC(=O)[C@H](CCC(O)=O)NC(=O)[C@H](CCCNC(N)=N)NC(=O)[C@H](CC(N)=O)NC(=O)[C@H](CC(C)C)NC(=O)[C@H]([C@@H](C)O)NC(=O)[C@H](CCC(O)=O)NC(=O)[C@H]([C@@H](C)O)NC(=O)[C@H](CC(C)C)NC(=O)CNC(=O)[C@H](C)NC(=O)[C@H](CO)NC(=O)[C@H](CCC(N)=O)NC(=O)[C@@H](NC(=O)[C@H](C)NC(=O)[C@H](C)NC(=O)[C@@H](NC(=O)[C@H](CC(C)C)NC(=O)[C@@H](N)CCSC)C(C)C)[C@@H](C)CC)C(=O)N[C@@H]([C@@H](C)O)C(=O)N[C@@H](C(C)C)C(=O)N[C@@H](CC=1C=CC=CC=1)C(=O)N[C@@H](C)C(=O)N1[C@@H](CCC1)C(=O)N[C@@H]([C@@H](C)O)C(=O)N[C@@H](CC(N)=O)C(=O)N[C@@H](CCC(O)=O)C(=O)N[C@@H](C)C(=O)N[C@@H](CC=1C=CC=CC=1)C(=O)N[C@@H](CCCNC(N)=N)C(=O)N[C@@H](C)C(=O)N[C@@H](CC(C)C)C(=O)N1[C@@H](CCC1)C(=O)N1[C@@H](CCC1)C(=O)N[C@@H](CCCNC(N)=N)C(=O)N[C@@H](CCC(O)=O)C(=O)N[C@@H](CCCNC(N)=N)C(=O)N[C@@H](CO)C(=O)N[C@@H](CCCNC(N)=N)C(=O)N[C@@H](CC(C)C)C(=O)N[C@@H](CC(C)C)C(O)=O)C1=CC=C(O)C=C1 ZRKFYGHZFMAOKI-QMGMOQQFSA-N 0.000 description 2
- XUIIKFGFIJCVMT-UHFFFAOYSA-N thyroxine-binding globulin Natural products IC1=CC(CC([NH3+])C([O-])=O)=CC(I)=C1OC1=CC(I)=C(O)C(I)=C1 XUIIKFGFIJCVMT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 2
- 230000014621 translational initiation Effects 0.000 description 2
- 241001529453 unidentified herpesvirus Species 0.000 description 2
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 description 2
- 229960003824 ustekinumab Drugs 0.000 description 2
- 239000004474 valine Substances 0.000 description 2
- BEJKOYIMCGMNRB-GRHHLOCNSA-N (2s)-2-amino-3-(4-hydroxyphenyl)propanoic acid;(2s)-2-amino-3-phenylpropanoic acid Chemical compound OC(=O)[C@@H](N)CC1=CC=CC=C1.OC(=O)[C@@H](N)CC1=CC=C(O)C=C1 BEJKOYIMCGMNRB-GRHHLOCNSA-N 0.000 description 1
- LJRDOKAZOAKLDU-UDXJMMFXSA-N (2s,3s,4r,5r,6r)-5-amino-2-(aminomethyl)-6-[(2r,3s,4r,5s)-5-[(1r,2r,3s,5r,6s)-3,5-diamino-2-[(2s,3r,4r,5s,6r)-3-amino-4,5-dihydroxy-6-(hydroxymethyl)oxan-2-yl]oxy-6-hydroxycyclohexyl]oxy-4-hydroxy-2-(hydroxymethyl)oxolan-3-yl]oxyoxane-3,4-diol;sulfuric ac Chemical compound OS(O)(=O)=O.N[C@@H]1[C@@H](O)[C@H](O)[C@H](CN)O[C@@H]1O[C@H]1[C@@H](O)[C@H](O[C@H]2[C@@H]([C@@H](N)C[C@@H](N)[C@@H]2O)O[C@@H]2[C@@H]([C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O2)N)O[C@@H]1CO LJRDOKAZOAKLDU-UDXJMMFXSA-N 0.000 description 1
- WHTVZRBIWZFKQO-AWEZNQCLSA-N (S)-chloroquine Chemical compound ClC1=CC=C2C(N[C@@H](C)CCCN(CC)CC)=CC=NC2=C1 WHTVZRBIWZFKQO-AWEZNQCLSA-N 0.000 description 1
- IIZPXYDJLKNOIY-JXPKJXOSSA-N 1-palmitoyl-2-arachidonoyl-sn-glycero-3-phosphocholine Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCC(=O)OC[C@H](COP([O-])(=O)OCC[N+](C)(C)C)OC(=O)CCC\C=C/C\C=C/C\C=C/C\C=C/CCCCC IIZPXYDJLKNOIY-JXPKJXOSSA-N 0.000 description 1
- FUFLCEKSBBHCMO-UHFFFAOYSA-N 11-dehydrocorticosterone Natural products O=C1CCC2(C)C3C(=O)CC(C)(C(CC4)C(=O)CO)C4C3CCC2=C1 FUFLCEKSBBHCMO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RPROHCOBMVQVIV-UHFFFAOYSA-N 2,3,4,5-tetrahydro-1h-pyrido[4,3-b]indole Chemical compound N1C2=CC=CC=C2C2=C1CCNC2 RPROHCOBMVQVIV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- AZKSAVLVSZKNRD-UHFFFAOYSA-M 3-(4,5-dimethylthiazol-2-yl)-2,5-diphenyltetrazolium bromide Chemical compound [Br-].S1C(C)=C(C)N=C1[N+]1=NC(C=2C=CC=CC=2)=NN1C1=CC=CC=C1 AZKSAVLVSZKNRD-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 241000649045 Adeno-associated virus 10 Species 0.000 description 1
- 241000649046 Adeno-associated virus 11 Species 0.000 description 1
- 101100524317 Adeno-associated virus 2 (isolate Srivastava/1982) Rep40 gene Proteins 0.000 description 1
- 101100524321 Adeno-associated virus 2 (isolate Srivastava/1982) Rep68 gene Proteins 0.000 description 1
- PQSUYGKTWSAVDQ-ZVIOFETBSA-N Aldosterone Chemical compound C([C@@]1([C@@H](C(=O)CO)CC[C@H]1[C@@H]1CC2)C=O)[C@H](O)[C@@H]1[C@]1(C)C2=CC(=O)CC1 PQSUYGKTWSAVDQ-ZVIOFETBSA-N 0.000 description 1
- PQSUYGKTWSAVDQ-UHFFFAOYSA-N Aldosterone Natural products C1CC2C3CCC(C(=O)CO)C3(C=O)CC(O)C2C2(C)C1=CC(=O)CC2 PQSUYGKTWSAVDQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OGSPWJRAVKPPFI-UHFFFAOYSA-N Alendronic Acid Chemical compound NCCCC(O)(P(O)(O)=O)P(O)(O)=O OGSPWJRAVKPPFI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 208000006820 Arthralgia Diseases 0.000 description 1
- 206010003267 Arthritis reactive Diseases 0.000 description 1
- 208000036487 Arthropathies Diseases 0.000 description 1
- DCXYFEDJOCDNAF-UHFFFAOYSA-N Asparagine Natural products OC(=O)C(N)CC(N)=O DCXYFEDJOCDNAF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BSYNRYMUTXBXSQ-UHFFFAOYSA-N Aspirin Chemical compound CC(=O)OC1=CC=CC=C1C(O)=O BSYNRYMUTXBXSQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 208000008035 Back Pain Diseases 0.000 description 1
- 208000027496 Behcet disease Diseases 0.000 description 1
- 206010006811 Bursitis Diseases 0.000 description 1
- 238000010453 CRISPR/Cas method Methods 0.000 description 1
- 238000010443 CRISPR/Cpf1 gene editing Methods 0.000 description 1
- 102100024155 Cadherin-11 Human genes 0.000 description 1
- 206010007710 Cartilage injury Diseases 0.000 description 1
- 102100022641 Coagulation factor IX Human genes 0.000 description 1
- 102100026735 Coagulation factor VIII Human genes 0.000 description 1
- 208000003322 Coinfection Diseases 0.000 description 1
- 108010078546 Complement C5a Proteins 0.000 description 1
- 102100025680 Complement decay-accelerating factor Human genes 0.000 description 1
- 208000032170 Congenital Abnormalities Diseases 0.000 description 1
- 208000027205 Congenital disease Diseases 0.000 description 1
- MFYSYFVPBJMHGN-ZPOLXVRWSA-N Cortisone Chemical compound O=C1CC[C@]2(C)[C@H]3C(=O)C[C@](C)([C@@](CC4)(O)C(=O)CO)[C@@H]4[C@@H]3CCC2=C1 MFYSYFVPBJMHGN-ZPOLXVRWSA-N 0.000 description 1
- MFYSYFVPBJMHGN-UHFFFAOYSA-N Cortisone Natural products O=C1CCC2(C)C3C(=O)CC(C)(C(CC4)(O)C(=O)CO)C4C3CCC2=C1 MFYSYFVPBJMHGN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CMSMOCZEIVJLDB-UHFFFAOYSA-N Cyclophosphamide Chemical compound ClCCN(CCCl)P1(=O)NCCCO1 CMSMOCZEIVJLDB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PMATZTZNYRCHOR-CGLBZJNRSA-N Cyclosporin A Chemical compound CC[C@@H]1NC(=O)[C@H]([C@H](O)[C@H](C)C\C=C\C)N(C)C(=O)[C@H](C(C)C)N(C)C(=O)[C@H](CC(C)C)N(C)C(=O)[C@H](CC(C)C)N(C)C(=O)[C@@H](C)NC(=O)[C@H](C)NC(=O)[C@H](CC(C)C)N(C)C(=O)[C@H](C(C)C)NC(=O)[C@H](CC(C)C)N(C)C(=O)CN(C)C1=O PMATZTZNYRCHOR-CGLBZJNRSA-N 0.000 description 1
- 108010036949 Cyclosporine Proteins 0.000 description 1
- 201000003883 Cystic fibrosis Diseases 0.000 description 1
- 241000701022 Cytomegalovirus Species 0.000 description 1
- FBPFZTCFMRRESA-FSIIMWSLSA-N D-Glucitol Natural products OC[C@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)CO FBPFZTCFMRRESA-FSIIMWSLSA-N 0.000 description 1
- IGXWBGJHJZYPQS-SSDOTTSWSA-N D-Luciferin Chemical compound OC(=O)[C@H]1CSC(C=2SC3=CC=C(O)C=C3N=2)=N1 IGXWBGJHJZYPQS-SSDOTTSWSA-N 0.000 description 1
- FBPFZTCFMRRESA-KVTDHHQDSA-N D-Mannitol Chemical compound OC[C@@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@H](O)CO FBPFZTCFMRRESA-KVTDHHQDSA-N 0.000 description 1
- FBPFZTCFMRRESA-JGWLITMVSA-N D-glucitol Chemical compound OC[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@H](O)CO FBPFZTCFMRRESA-JGWLITMVSA-N 0.000 description 1
- 102000053602 DNA Human genes 0.000 description 1
- 230000004543 DNA replication Effects 0.000 description 1
- 241000450599 DNA viruses Species 0.000 description 1
- 102000016928 DNA-directed DNA polymerase Human genes 0.000 description 1
- 102000004163 DNA-directed RNA polymerases Human genes 0.000 description 1
- 108090000626 DNA-directed RNA polymerases Proteins 0.000 description 1
- 206010061619 Deformity Diseases 0.000 description 1
- VPGRYOFKCNULNK-ACXQXYJUSA-N Deoxycorticosterone acetate Chemical compound C1CC2=CC(=O)CC[C@]2(C)[C@@H]2[C@@H]1[C@@H]1CC[C@H](C(=O)COC(=O)C)[C@@]1(C)CC2 VPGRYOFKCNULNK-ACXQXYJUSA-N 0.000 description 1
- 206010073767 Developmental hip dysplasia Diseases 0.000 description 1
- 206010061818 Disease progression Diseases 0.000 description 1
- 206010013801 Duchenne Muscular Dystrophy Diseases 0.000 description 1
- 239000006144 Dulbecco’s modified Eagle's medium Substances 0.000 description 1
- KCXVZYZYPLLWCC-UHFFFAOYSA-N EDTA Chemical compound OC(=O)CN(CC(O)=O)CCN(CC(O)=O)CC(O)=O KCXVZYZYPLLWCC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 208000002197 Ehlers-Danlos syndrome Diseases 0.000 description 1
- 102000016942 Elastin Human genes 0.000 description 1
- 108010014258 Elastin Proteins 0.000 description 1
- 102100031780 Endonuclease Human genes 0.000 description 1
- 108010042407 Endonucleases Proteins 0.000 description 1
- 241000283086 Equidae Species 0.000 description 1
- 208000007985 Erythema Infectiosum Diseases 0.000 description 1
- DBVJJBKOTRCVKF-UHFFFAOYSA-N Etidronic acid Chemical compound OP(=O)(O)C(O)(C)P(O)(O)=O DBVJJBKOTRCVKF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HKVAMNSJSFKALM-GKUWKFKPSA-N Everolimus Chemical compound C1C[C@@H](OCCO)[C@H](OC)C[C@@H]1C[C@@H](C)[C@H]1OC(=O)[C@@H]2CCCCN2C(=O)C(=O)[C@](O)(O2)[C@H](C)CC[C@H]2C[C@H](OC)/C(C)=C/C=C/C=C/[C@@H](C)C[C@@H](C)C(=O)[C@H](OC)[C@H](O)/C(C)=C/[C@@H](C)C(=O)C1 HKVAMNSJSFKALM-GKUWKFKPSA-N 0.000 description 1
- 102000010834 Extracellular Matrix Proteins Human genes 0.000 description 1
- 108010037362 Extracellular Matrix Proteins Proteins 0.000 description 1
- 201000003542 Factor VIII deficiency Diseases 0.000 description 1
- 206010016207 Familial Mediterranean fever Diseases 0.000 description 1
- 208000001640 Fibromyalgia Diseases 0.000 description 1
- 241000710198 Foot-and-mouth disease virus Species 0.000 description 1
- 108010010803 Gelatin Proteins 0.000 description 1
- 208000007465 Giant cell arteritis Diseases 0.000 description 1
- WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N Glucose Natural products OC[C@H]1OC(O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N 0.000 description 1
- 239000004471 Glycine Substances 0.000 description 1
- 108010017213 Granulocyte-Macrophage Colony-Stimulating Factor Proteins 0.000 description 1
- 102100039620 Granulocyte-macrophage colony-stimulating factor Human genes 0.000 description 1
- 206010072579 Granulomatosis with polyangiitis Diseases 0.000 description 1
- 208000018565 Hemochromatosis Diseases 0.000 description 1
- 208000009292 Hemophilia A Diseases 0.000 description 1
- 208000007446 Hip Dislocation Diseases 0.000 description 1
- 101000911390 Homo sapiens Coagulation factor VIII Proteins 0.000 description 1
- 101000856022 Homo sapiens Complement decay-accelerating factor Proteins 0.000 description 1
- 101000934372 Homo sapiens Macrosialin Proteins 0.000 description 1
- MPBVHIBUJCELCL-UHFFFAOYSA-N Ibandronate Chemical compound CCCCCN(C)CCC(O)(P(O)(O)=O)P(O)(O)=O MPBVHIBUJCELCL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HEFNNWSXXWATRW-UHFFFAOYSA-N Ibuprofen Chemical compound CC(C)CC1=CC=C(C(C)C(O)=O)C=C1 HEFNNWSXXWATRW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 1
- 108060003951 Immunoglobulin Proteins 0.000 description 1
- 208000022559 Inflammatory bowel disease Diseases 0.000 description 1
- 102000003996 Interferon-beta Human genes 0.000 description 1
- 102000019223 Interleukin-1 receptor Human genes 0.000 description 1
- 108050006617 Interleukin-1 receptor Proteins 0.000 description 1
- 102100026018 Interleukin-1 receptor antagonist protein Human genes 0.000 description 1
- 101710144554 Interleukin-1 receptor antagonist protein Proteins 0.000 description 1
- 102000003810 Interleukin-18 Human genes 0.000 description 1
- 108090000171 Interleukin-18 Proteins 0.000 description 1
- 108090001007 Interleukin-8 Proteins 0.000 description 1
- 206010061246 Intervertebral disc degeneration Diseases 0.000 description 1
- UETNIIAIRMUTSM-UHFFFAOYSA-N Jacareubin Natural products CC1(C)OC2=CC3Oc4c(O)c(O)ccc4C(=O)C3C(=C2C=C1)O UETNIIAIRMUTSM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 206010023203 Joint destruction Diseases 0.000 description 1
- 208000011200 Kawasaki disease Diseases 0.000 description 1
- QNAYBMKLOCPYGJ-REOHCLBHSA-N L-alanine Chemical compound C[C@H](N)C(O)=O QNAYBMKLOCPYGJ-REOHCLBHSA-N 0.000 description 1
- ODKSFYDXXFIFQN-BYPYZUCNSA-P L-argininium(2+) Chemical compound NC(=[NH2+])NCCC[C@H]([NH3+])C(O)=O ODKSFYDXXFIFQN-BYPYZUCNSA-P 0.000 description 1
- HNDVDQJCIGZPNO-YFKPBYRVSA-N L-histidine Chemical compound OC(=O)[C@@H](N)CC1=CN=CN1 HNDVDQJCIGZPNO-YFKPBYRVSA-N 0.000 description 1
- FFEARJCKVFRZRR-BYPYZUCNSA-N L-methionine Chemical compound CSCC[C@H](N)C(O)=O FFEARJCKVFRZRR-BYPYZUCNSA-N 0.000 description 1
- QIVBCDIJIAJPQS-VIFPVBQESA-N L-tryptophane Chemical compound C1=CC=C2C(C[C@H](N)C(O)=O)=CNC2=C1 QIVBCDIJIAJPQS-VIFPVBQESA-N 0.000 description 1
- 125000000510 L-tryptophano group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C2N([H])C([H])=C(C([H])([H])[C@@]([H])(C(O[H])=O)N([H])[*])C2=C1[H] 0.000 description 1
- KZSNJWFQEVHDMF-BYPYZUCNSA-N L-valine Chemical compound CC(C)[C@H](N)C(O)=O KZSNJWFQEVHDMF-BYPYZUCNSA-N 0.000 description 1
- 201000003533 Leber congenital amaurosis Diseases 0.000 description 1
- ROHFNLRQFUQHCH-UHFFFAOYSA-N Leucine Natural products CC(C)CC(N)C(O)=O ROHFNLRQFUQHCH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 108020005198 Long Noncoding RNA Proteins 0.000 description 1
- 208000016604 Lyme disease Diseases 0.000 description 1
- 239000004472 Lysine Substances 0.000 description 1
- 102100025136 Macrosialin Human genes 0.000 description 1
- 229930195725 Mannitol Natural products 0.000 description 1
- ZRVUJXDFFKFLMG-UHFFFAOYSA-N Meloxicam Chemical compound OC=1C2=CC=CC=C2S(=O)(=O)N(C)C=1C(=O)NC1=NC=C(C)S1 ZRVUJXDFFKFLMG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FQISKWAFAHGMGT-SGJOWKDISA-M Methylprednisolone sodium succinate Chemical compound [Na+].C([C@@]12C)=CC(=O)C=C1[C@@H](C)C[C@@H]1[C@@H]2[C@@H](O)C[C@]2(C)[C@@](O)(C(=O)COC(=O)CCC([O-])=O)CC[C@H]21 FQISKWAFAHGMGT-SGJOWKDISA-M 0.000 description 1
- 208000003250 Mixed connective tissue disease Diseases 0.000 description 1
- 201000002481 Myositis Diseases 0.000 description 1
- CMWTZPSULFXXJA-UHFFFAOYSA-N Naproxen Natural products C1=C(C(C)C(O)=O)C=CC2=CC(OC)=CC=C21 CMWTZPSULFXXJA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 206010028980 Neoplasm Diseases 0.000 description 1
- 108091034117 Oligonucleotide Proteins 0.000 description 1
- 208000010191 Osteitis Deformans Diseases 0.000 description 1
- 208000001132 Osteoporosis Diseases 0.000 description 1
- 102100036220 PC4 and SFRS1-interacting protein Human genes 0.000 description 1
- 208000027868 Paget disease Diseases 0.000 description 1
- 241000282579 Pan Species 0.000 description 1
- 208000018737 Parkinson disease Diseases 0.000 description 1
- 208000008071 Parvoviridae Infections Diseases 0.000 description 1
- 206010057343 Parvovirus infection Diseases 0.000 description 1
- 208000022463 Pediatric systemic lupus erythematosus Diseases 0.000 description 1
- 206010057249 Phagocytosis Diseases 0.000 description 1
- 229940123932 Phosphodiesterase 4 inhibitor Drugs 0.000 description 1
- 108091000080 Phosphotransferase Proteins 0.000 description 1
- 102100038124 Plasminogen Human genes 0.000 description 1
- 102000010752 Plasminogen Inactivators Human genes 0.000 description 1
- 108010077971 Plasminogen Inactivators Proteins 0.000 description 1
- RVGRUAULSDPKGF-UHFFFAOYSA-N Poloxamer Chemical compound C1CO1.CC1CO1 RVGRUAULSDPKGF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004952 Polyamide Substances 0.000 description 1
- 229920002732 Polyanhydride Polymers 0.000 description 1
- 239000002202 Polyethylene glycol Substances 0.000 description 1
- 229920000954 Polyglycolide Polymers 0.000 description 1
- 208000007048 Polymyalgia Rheumatica Diseases 0.000 description 1
- 241001672814 Porcine teschovirus 1 Species 0.000 description 1
- 108010076504 Protein Sorting Signals Proteins 0.000 description 1
- 101710150114 Protein rep Proteins 0.000 description 1
- 102100028965 Proteoglycan 4 Human genes 0.000 description 1
- 108010067787 Proteoglycans Proteins 0.000 description 1
- 102000016611 Proteoglycans Human genes 0.000 description 1
- 208000012322 Raynaud phenomenon Diseases 0.000 description 1
- 208000033464 Reiter syndrome Diseases 0.000 description 1
- 101710152114 Replication protein Proteins 0.000 description 1
- 108010034634 Repressor Proteins Proteins 0.000 description 1
- 208000025747 Rheumatic disease Diseases 0.000 description 1
- IIDJRNMFWXDHID-UHFFFAOYSA-N Risedronic acid Chemical compound OP(=O)(O)C(P(O)(O)=O)(O)CC1=CC=CN=C1 IIDJRNMFWXDHID-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 101150106167 SOX9 gene Proteins 0.000 description 1
- MTCFGRXMJLQNBG-UHFFFAOYSA-N Serine Natural products OCC(N)C(O)=O MTCFGRXMJLQNBG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 102000008847 Serpin Human genes 0.000 description 1
- 108050000761 Serpin Proteins 0.000 description 1
- 108020004682 Single-Stranded DNA Proteins 0.000 description 1
- 208000021386 Sjogren Syndrome Diseases 0.000 description 1
- 208000000453 Skin Neoplasms Diseases 0.000 description 1
- 101710172711 Structural protein Proteins 0.000 description 1
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000282898 Sus scrofa Species 0.000 description 1
- 201000009594 Systemic Scleroderma Diseases 0.000 description 1
- 206010042953 Systemic sclerosis Diseases 0.000 description 1
- 229940122403 T cell costimulation inhibitor Drugs 0.000 description 1
- 208000000491 Tendinopathy Diseases 0.000 description 1
- 206010043255 Tendonitis Diseases 0.000 description 1
- AYFVYJQAPQTCCC-UHFFFAOYSA-N Threonine Natural products CC(O)C(N)C(O)=O AYFVYJQAPQTCCC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004473 Threonine Substances 0.000 description 1
- DKJJVAGXPKPDRL-UHFFFAOYSA-N Tiludronic acid Chemical compound OP(O)(=O)C(P(O)(O)=O)SC1=CC=C(Cl)C=C1 DKJJVAGXPKPDRL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 102000004142 Trypsin Human genes 0.000 description 1
- 108090000631 Trypsin Proteins 0.000 description 1
- QIVBCDIJIAJPQS-UHFFFAOYSA-N Tryptophan Natural products C1=CC=C2C(CC(N)C(O)=O)=CNC2=C1 QIVBCDIJIAJPQS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 108010000134 Vascular Cell Adhesion Molecule-1 Proteins 0.000 description 1
- 102100023543 Vascular cell adhesion protein 1 Human genes 0.000 description 1
- 206010047115 Vasculitis Diseases 0.000 description 1
- 241000251539 Vertebrata <Metazoa> Species 0.000 description 1
- 108020005202 Viral DNA Proteins 0.000 description 1
- 108010067390 Viral Proteins Proteins 0.000 description 1
- HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N Zinc Chemical compound [Zn] HCHKCACWOHOZIP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 101710185494 Zinc finger protein Proteins 0.000 description 1
- 102100023597 Zinc finger protein 816 Human genes 0.000 description 1
- 230000001594 aberrant effect Effects 0.000 description 1
- 239000003070 absorption delaying agent Substances 0.000 description 1
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 1
- 229960001138 acetylsalicylic acid Drugs 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 208000037919 acquired disease Diseases 0.000 description 1
- 108091006088 activator proteins Proteins 0.000 description 1
- 239000013543 active substance Substances 0.000 description 1
- 229940121359 adenosine receptor antagonist Drugs 0.000 description 1
- 150000003838 adenosines Chemical class 0.000 description 1
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 1
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 210000001552 airway epithelial cell Anatomy 0.000 description 1
- 235000004279 alanine Nutrition 0.000 description 1
- 229960002478 aldosterone Drugs 0.000 description 1
- 229940062527 alendronate Drugs 0.000 description 1
- 125000001931 aliphatic group Chemical group 0.000 description 1
- 229940100198 alkylating agent Drugs 0.000 description 1
- 239000002168 alkylating agent Substances 0.000 description 1
- 208000006682 alpha 1-Antitrypsin Deficiency Diseases 0.000 description 1
- 150000001408 amides Chemical class 0.000 description 1
- 238000010171 animal model Methods 0.000 description 1
- 230000000844 anti-bacterial effect Effects 0.000 description 1
- 239000002260 anti-inflammatory agent Substances 0.000 description 1
- 229940124599 anti-inflammatory drug Drugs 0.000 description 1
- 230000000340 anti-metabolite Effects 0.000 description 1
- 230000000692 anti-sense effect Effects 0.000 description 1
- 239000003429 antifungal agent Substances 0.000 description 1
- 229940121375 antifungal agent Drugs 0.000 description 1
- 230000000890 antigenic effect Effects 0.000 description 1
- 229940100197 antimetabolite Drugs 0.000 description 1
- 239000002256 antimetabolite Substances 0.000 description 1
- 229960001164 apremilast Drugs 0.000 description 1
- IMOZEMNVLZVGJZ-QGZVFWFLSA-N apremilast Chemical compound C1=C(OC)C(OCC)=CC([C@@H](CS(C)(=O)=O)N2C(C3=C(NC(C)=O)C=CC=C3C2=O)=O)=C1 IMOZEMNVLZVGJZ-QGZVFWFLSA-N 0.000 description 1
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 1
- ODKSFYDXXFIFQN-UHFFFAOYSA-N arginine Natural products OC(=O)C(N)CCCNC(N)=N ODKSFYDXXFIFQN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000011882 arthroplasty Methods 0.000 description 1
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 description 1
- 229960001230 asparagine Drugs 0.000 description 1
- 235000009582 asparagine Nutrition 0.000 description 1
- 208000036556 autosomal recessive T cell-negative B cell-negative NK cell-negative due to adenosine deaminase deficiency severe combined immunodeficiency Diseases 0.000 description 1
- LMEKQMALGUDUQG-UHFFFAOYSA-N azathioprine Chemical compound CN1C=NC([N+]([O-])=O)=C1SC1=NC=NC2=C1NC=N2 LMEKQMALGUDUQG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229960002170 azathioprine Drugs 0.000 description 1
- 210000003651 basophil Anatomy 0.000 description 1
- 239000011324 bead Substances 0.000 description 1
- 229940092705 beclomethasone Drugs 0.000 description 1
- NBMKJKDGKREAPL-DVTGEIKXSA-N beclomethasone Chemical compound C1CC2=CC(=O)C=C[C@]2(C)[C@]2(Cl)[C@@H]1[C@@H]1C[C@H](C)[C@@](C(=O)CO)(O)[C@@]1(C)C[C@@H]2O NBMKJKDGKREAPL-DVTGEIKXSA-N 0.000 description 1
- 229960003270 belimumab Drugs 0.000 description 1
- WQZGKKKJIJFFOK-VFUOTHLCSA-N beta-D-glucose Chemical compound OC[C@H]1O[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-VFUOTHLCSA-N 0.000 description 1
- 229960002537 betamethasone Drugs 0.000 description 1
- UREBDLICKHMUKA-DVTGEIKXSA-N betamethasone Chemical compound C1CC2=CC(=O)C=C[C@]2(C)[C@]2(F)[C@@H]1[C@@H]1C[C@H](C)[C@@](C(=O)CO)(O)[C@@]1(C)C[C@@H]2O UREBDLICKHMUKA-DVTGEIKXSA-N 0.000 description 1
- 230000003115 biocidal effect Effects 0.000 description 1
- 229920000249 biocompatible polymer Polymers 0.000 description 1
- 229960000074 biopharmaceutical Drugs 0.000 description 1
- 210000004369 blood Anatomy 0.000 description 1
- 239000008280 blood Substances 0.000 description 1
- 210000000601 blood cell Anatomy 0.000 description 1
- 210000002798 bone marrow cell Anatomy 0.000 description 1
- 239000007975 buffered saline Substances 0.000 description 1
- DQXBYHZEEUGOBF-UHFFFAOYSA-N but-3-enoic acid;ethene Chemical compound C=C.OC(=O)CC=C DQXBYHZEEUGOBF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 201000011510 cancer Diseases 0.000 description 1
- 238000012754 cardiac puncture Methods 0.000 description 1
- 208000003295 carpal tunnel syndrome Diseases 0.000 description 1
- 208000015100 cartilage disease Diseases 0.000 description 1
- 230000021164 cell adhesion Effects 0.000 description 1
- 238000004113 cell culture Methods 0.000 description 1
- 210000000170 cell membrane Anatomy 0.000 description 1
- 230000005101 cell tropism Effects 0.000 description 1
- 108091092356 cellular DNA Proteins 0.000 description 1
- 229960003115 certolizumab pegol Drugs 0.000 description 1
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 1
- 229960003677 chloroquine Drugs 0.000 description 1
- WHTVZRBIWZFKQO-UHFFFAOYSA-N chloroquine Natural products ClC1=CC=C2C(NC(C)CCCN(CC)CC)=CC=NC2=C1 WHTVZRBIWZFKQO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 210000001612 chondrocyte Anatomy 0.000 description 1
- 201000005043 chondromalacia Diseases 0.000 description 1
- 229960001265 ciclosporin Drugs 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000007398 colorimetric assay Methods 0.000 description 1
- 210000001608 connective tissue cell Anatomy 0.000 description 1
- 230000030944 contact inhibition Effects 0.000 description 1
- 238000013270 controlled release Methods 0.000 description 1
- 239000012050 conventional carrier Substances 0.000 description 1
- 229960004544 cortisone Drugs 0.000 description 1
- 229960004397 cyclophosphamide Drugs 0.000 description 1
- 229930182912 cyclosporin Natural products 0.000 description 1
- 235000018417 cysteine Nutrition 0.000 description 1
- XUJNEKJLAYXESH-UHFFFAOYSA-N cysteine Natural products SCC(N)C(O)=O XUJNEKJLAYXESH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 231100000433 cytotoxic Toxicity 0.000 description 1
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 1
- 208000018180 degenerative disc disease Diseases 0.000 description 1
- 230000001934 delay Effects 0.000 description 1
- 238000002716 delivery method Methods 0.000 description 1
- 229960001251 denosumab Drugs 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 230000000779 depleting effect Effects 0.000 description 1
- 229960004486 desoxycorticosterone acetate Drugs 0.000 description 1
- 239000008121 dextrose Substances 0.000 description 1
- DCOPUUMXTXDBNB-UHFFFAOYSA-N diclofenac Chemical compound OC(=O)CC1=CC=CC=C1NC1=C(Cl)C=CC=C1Cl DCOPUUMXTXDBNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229960001259 diclofenac Drugs 0.000 description 1
- 230000005750 disease progression Effects 0.000 description 1
- 239000002612 dispersion medium Substances 0.000 description 1
- 229920002549 elastin Polymers 0.000 description 1
- 230000008030 elimination Effects 0.000 description 1
- 238000003379 elimination reaction Methods 0.000 description 1
- 230000012202 endocytosis Effects 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 210000003979 eosinophil Anatomy 0.000 description 1
- 239000005038 ethylene vinyl acetate Substances 0.000 description 1
- 229940009626 etidronate Drugs 0.000 description 1
- 229960005167 everolimus Drugs 0.000 description 1
- 210000002744 extracellular matrix Anatomy 0.000 description 1
- 206010016256 fatigue Diseases 0.000 description 1
- 102000003977 fibroblast growth factor 18 Human genes 0.000 description 1
- 108090000370 fibroblast growth factor 18 Proteins 0.000 description 1
- SYWHXTATXSMDSB-GSLJADNHSA-N fludrocortisone acetate Chemical compound C1CC2=CC(=O)CC[C@]2(C)[C@]2(F)[C@@H]1[C@@H]1CC[C@@](C(=O)COC(=O)C)(O)[C@@]1(C)C[C@@H]2O SYWHXTATXSMDSB-GSLJADNHSA-N 0.000 description 1
- 108091006047 fluorescent proteins Proteins 0.000 description 1
- 102000034287 fluorescent proteins Human genes 0.000 description 1
- 229960003336 fluorocortisol acetate Drugs 0.000 description 1
- 230000037406 food intake Effects 0.000 description 1
- 239000012634 fragment Substances 0.000 description 1
- 230000002496 gastric effect Effects 0.000 description 1
- 229920000159 gelatin Polymers 0.000 description 1
- 239000008273 gelatin Substances 0.000 description 1
- 235000019322 gelatine Nutrition 0.000 description 1
- 235000011852 gelatine desserts Nutrition 0.000 description 1
- 238000001476 gene delivery Methods 0.000 description 1
- ZDXPYRJPNDTMRX-UHFFFAOYSA-N glutamine Natural products OC(=O)C(N)CCC(N)=O ZDXPYRJPNDTMRX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000011187 glycerol Nutrition 0.000 description 1
- 230000012010 growth Effects 0.000 description 1
- 229950010864 guselkumab Drugs 0.000 description 1
- 230000009931 harmful effect Effects 0.000 description 1
- 210000002064 heart cell Anatomy 0.000 description 1
- 208000009429 hemophilia B Diseases 0.000 description 1
- 210000003630 histaminocyte Anatomy 0.000 description 1
- HNDVDQJCIGZPNO-UHFFFAOYSA-N histidine Natural products OC(=O)C(N)CC1=CN=CN1 HNDVDQJCIGZPNO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000001744 histochemical effect Effects 0.000 description 1
- 230000006801 homologous recombination Effects 0.000 description 1
- 238000002744 homologous recombination Methods 0.000 description 1
- 229940088597 hormone Drugs 0.000 description 1
- 239000005556 hormone Substances 0.000 description 1
- 229960000890 hydrocortisone Drugs 0.000 description 1
- XXSMGPRMXLTPCZ-UHFFFAOYSA-N hydroxychloroquine Chemical compound ClC1=CC=C2C(NC(C)CCCN(CCO)CC)=CC=NC2=C1 XXSMGPRMXLTPCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229960004171 hydroxychloroquine Drugs 0.000 description 1
- 206010020718 hyperplasia Diseases 0.000 description 1
- 229950009637 ianalumab Drugs 0.000 description 1
- 229940015872 ibandronate Drugs 0.000 description 1
- 229960001680 ibuprofen Drugs 0.000 description 1
- 229940091204 imlygic Drugs 0.000 description 1
- 230000001900 immune effect Effects 0.000 description 1
- 102000018358 immunoglobulin Human genes 0.000 description 1
- 238000003364 immunohistochemistry Methods 0.000 description 1
- 229940124589 immunosuppressive drug Drugs 0.000 description 1
- 239000007943 implant Substances 0.000 description 1
- 239000000411 inducer Substances 0.000 description 1
- 230000028709 inflammatory response Effects 0.000 description 1
- 230000005764 inhibitory process Effects 0.000 description 1
- 239000007972 injectable composition Substances 0.000 description 1
- 102000006495 integrins Human genes 0.000 description 1
- 108010044426 integrins Proteins 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 229960001388 interferon-beta Drugs 0.000 description 1
- 102000044166 interleukin-18 binding protein Human genes 0.000 description 1
- 108010070145 interleukin-18 binding protein Proteins 0.000 description 1
- 208000021600 intervertebral disc degenerative disease Diseases 0.000 description 1
- 238000001361 intraarterial administration Methods 0.000 description 1
- 230000003834 intracellular effect Effects 0.000 description 1
- 238000007917 intracranial administration Methods 0.000 description 1
- 238000007914 intraventricular administration Methods 0.000 description 1
- AGPKZVBTJJNPAG-UHFFFAOYSA-N isoleucine Natural products CCC(C)C(N)C(O)=O AGPKZVBTJJNPAG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 210000000281 joint capsule Anatomy 0.000 description 1
- 230000000366 juvenile effect Effects 0.000 description 1
- 210000003292 kidney cell Anatomy 0.000 description 1
- 210000000629 knee joint Anatomy 0.000 description 1
- 238000002372 labelling Methods 0.000 description 1
- 101150066555 lacZ gene Proteins 0.000 description 1
- 235000010445 lecithin Nutrition 0.000 description 1
- 229940067606 lecithin Drugs 0.000 description 1
- 239000000787 lecithin Substances 0.000 description 1
- 229960000681 leflunomide Drugs 0.000 description 1
- VHOGYURTWQBHIL-UHFFFAOYSA-N leflunomide Chemical compound O1N=CC(C(=O)NC=2C=CC(=CC=2)C(F)(F)F)=C1C VHOGYURTWQBHIL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229950007439 lenzilumab Drugs 0.000 description 1
- 239000002502 liposome Substances 0.000 description 1
- 210000005229 liver cell Anatomy 0.000 description 1
- 108010009030 lubricin Proteins 0.000 description 1
- 210000005265 lung cell Anatomy 0.000 description 1
- 239000012139 lysis buffer Substances 0.000 description 1
- 229940124302 mTOR inhibitor Drugs 0.000 description 1
- 239000003628 mammalian target of rapamycin inhibitor Substances 0.000 description 1
- 208000027202 mammary Paget disease Diseases 0.000 description 1
- 239000000594 mannitol Substances 0.000 description 1
- 235000010355 mannitol Nutrition 0.000 description 1
- 239000003550 marker Substances 0.000 description 1
- 230000001404 mediated effect Effects 0.000 description 1
- 229960001929 meloxicam Drugs 0.000 description 1
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 1
- 102000006240 membrane receptors Human genes 0.000 description 1
- 108020004084 membrane receptors Proteins 0.000 description 1
- 229930182817 methionine Natural products 0.000 description 1
- 229960004584 methylprednisolone Drugs 0.000 description 1
- 239000004530 micro-emulsion Substances 0.000 description 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 1
- 238000010172 mouse model Methods 0.000 description 1
- 208000001725 mucocutaneous lymph node syndrome Diseases 0.000 description 1
- 229950007708 namilumab Drugs 0.000 description 1
- 229960002009 naproxen Drugs 0.000 description 1
- CMWTZPSULFXXJA-VIFPVBQESA-N naproxen Chemical compound C1=C([C@H](C)C(O)=O)C=CC2=CC(OC)=CC=C21 CMWTZPSULFXXJA-VIFPVBQESA-N 0.000 description 1
- 210000000822 natural killer cell Anatomy 0.000 description 1
- PUUSSSIBPPTKTP-UHFFFAOYSA-N neridronic acid Chemical compound NCCCCCC(O)(P(O)(O)=O)P(O)(O)=O PUUSSSIBPPTKTP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229950010733 neridronic acid Drugs 0.000 description 1
- 210000002569 neuron Anatomy 0.000 description 1
- 108091027963 non-coding RNA Proteins 0.000 description 1
- 102000042567 non-coding RNA Human genes 0.000 description 1
- 230000006780 non-homologous end joining Effects 0.000 description 1
- 239000000041 non-steroidal anti-inflammatory agent Substances 0.000 description 1
- 230000008520 organization Effects 0.000 description 1
- 210000000963 osteoblast Anatomy 0.000 description 1
- 108010000953 osteoblast cadherin Proteins 0.000 description 1
- 210000002997 osteoclast Anatomy 0.000 description 1
- 201000005580 palindromic rheumatism Diseases 0.000 description 1
- 238000002638 palliative care Methods 0.000 description 1
- WRUUGTRCQOWXEG-UHFFFAOYSA-N pamidronate Chemical compound NCCC(O)(P(O)(O)=O)P(O)(O)=O WRUUGTRCQOWXEG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229940046231 pamidronate Drugs 0.000 description 1
- 230000036961 partial effect Effects 0.000 description 1
- 201000006651 patellofemoral pain syndrome Diseases 0.000 description 1
- 230000008506 pathogenesis Effects 0.000 description 1
- 230000001717 pathogenic effect Effects 0.000 description 1
- 229960001639 penicillamine Drugs 0.000 description 1
- 230000008782 phagocytosis Effects 0.000 description 1
- COLNVLDHVKWLRT-UHFFFAOYSA-N phenylalanine Natural products OC(=O)C(N)CC1=CC=CC=C1 COLNVLDHVKWLRT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002587 phosphodiesterase IV inhibitor Substances 0.000 description 1
- 102000020233 phosphotransferase Human genes 0.000 description 1
- 239000002504 physiological saline solution Substances 0.000 description 1
- 239000013612 plasmid Substances 0.000 description 1
- 239000002797 plasminogen activator inhibitor Substances 0.000 description 1
- 229920001200 poly(ethylene-vinyl acetate) Polymers 0.000 description 1
- 229920000747 poly(lactic acid) Polymers 0.000 description 1
- 230000008488 polyadenylation Effects 0.000 description 1
- 229920002647 polyamide Polymers 0.000 description 1
- 229920000728 polyester Polymers 0.000 description 1
- 229920001223 polyethylene glycol Polymers 0.000 description 1
- 229920000151 polyglycol Polymers 0.000 description 1
- 239000010695 polyglycol Substances 0.000 description 1
- 239000004633 polyglycolic acid Substances 0.000 description 1
- 239000004626 polylactic acid Substances 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 208000005987 polymyositis Diseases 0.000 description 1
- 229920005862 polyol Polymers 0.000 description 1
- 150000003077 polyols Chemical class 0.000 description 1
- XAEFZNCEHLXOMS-UHFFFAOYSA-M potassium benzoate Chemical compound [K+].[O-]C(=O)C1=CC=CC=C1 XAEFZNCEHLXOMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 230000003389 potentiating effect Effects 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 229960005205 prednisolone Drugs 0.000 description 1
- OIGNJSKKLXVSLS-VWUMJDOOSA-N prednisolone Chemical compound O=C1C=C[C@]2(C)[C@H]3[C@@H](O)C[C@](C)([C@@](CC4)(O)C(=O)CO)[C@@H]4[C@@H]3CCC2=C1 OIGNJSKKLXVSLS-VWUMJDOOSA-N 0.000 description 1
- 229960004618 prednisone Drugs 0.000 description 1
- XOFYZVNMUHMLCC-ZPOLXVRWSA-N prednisone Chemical compound O=C1C=C[C@]2(C)[C@H]3C(=O)C[C@](C)([C@@](CC4)(O)C(=O)CO)[C@@H]4[C@@H]3CCC2=C1 XOFYZVNMUHMLCC-ZPOLXVRWSA-N 0.000 description 1
- 230000003449 preventive effect Effects 0.000 description 1
- 230000008741 proinflammatory signaling process Effects 0.000 description 1
- 230000002035 prolonged effect Effects 0.000 description 1
- 229940127293 prostanoid Drugs 0.000 description 1
- 150000003814 prostanoids Chemical class 0.000 description 1
- 239000003379 purinergic P1 receptor agonist Substances 0.000 description 1
- 239000000296 purinergic P1 receptor antagonist Substances 0.000 description 1
- 230000001696 purinergic effect Effects 0.000 description 1
- 238000011552 rat model Methods 0.000 description 1
- 230000009257 reactivity Effects 0.000 description 1
- 230000002829 reductive effect Effects 0.000 description 1
- BOLDJAUMGUJJKM-LSDHHAIUSA-N renifolin D Natural products CC(=C)[C@@H]1Cc2c(O)c(O)ccc2[C@H]1CC(=O)c3ccc(O)cc3O BOLDJAUMGUJJKM-LSDHHAIUSA-N 0.000 description 1
- 230000000241 respiratory effect Effects 0.000 description 1
- 230000000717 retained effect Effects 0.000 description 1
- 230000001177 retroviral effect Effects 0.000 description 1
- 230000002441 reversible effect Effects 0.000 description 1
- 201000003068 rheumatic fever Diseases 0.000 description 1
- 206010039083 rhinitis Diseases 0.000 description 1
- 229950007943 risankizumab Drugs 0.000 description 1
- 229940089617 risedronate Drugs 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- 125000003607 serino group Chemical group [H]N([H])[C@]([H])(C(=O)[*])C(O[H])([H])[H] 0.000 description 1
- 230000019491 signal transduction Effects 0.000 description 1
- 230000011664 signaling Effects 0.000 description 1
- 230000003007 single stranded DNA break Effects 0.000 description 1
- QFJCIRLUMZQUOT-HPLJOQBZSA-N sirolimus Chemical compound C1C[C@@H](O)[C@H](OC)C[C@@H]1C[C@@H](C)[C@H]1OC(=O)[C@@H]2CCCCN2C(=O)C(=O)[C@](O)(O2)[C@H](C)CC[C@H]2C[C@H](OC)/C(C)=C/C=C/C=C/[C@@H](C)C[C@@H](C)C(=O)[C@H](OC)[C@H](O)/C(C)=C/[C@@H](C)C(=O)C1 QFJCIRLUMZQUOT-HPLJOQBZSA-N 0.000 description 1
- 201000000849 skin cancer Diseases 0.000 description 1
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 1
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229940083542 sodium Drugs 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 239000000600 sorbitol Substances 0.000 description 1
- 241000894007 species Species 0.000 description 1
- 208000005198 spinal stenosis Diseases 0.000 description 1
- 229950002135 sprifermin Drugs 0.000 description 1
- 238000010561 standard procedure Methods 0.000 description 1
- 210000000130 stem cell Anatomy 0.000 description 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 1
- 235000000346 sugar Nutrition 0.000 description 1
- 150000005846 sugar alcohols Polymers 0.000 description 1
- 150000008163 sugars Chemical class 0.000 description 1
- 229960001940 sulfasalazine Drugs 0.000 description 1
- NCEXYHBECQHGNR-QZQOTICOSA-N sulfasalazine Chemical compound C1=C(O)C(C(=O)O)=CC(\N=N\C=2C=CC(=CC=2)S(=O)(=O)NC=2N=CC=CC=2)=C1 NCEXYHBECQHGNR-QZQOTICOSA-N 0.000 description 1
- NCEXYHBECQHGNR-UHFFFAOYSA-N sulfasalazine Natural products C1=C(O)C(C(=O)O)=CC(N=NC=2C=CC(=CC=2)S(=O)(=O)NC=2N=CC=CC=2)=C1 NCEXYHBECQHGNR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 description 1
- 230000001629 suppression Effects 0.000 description 1
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 description 1
- 238000013268 sustained release Methods 0.000 description 1
- 239000012730 sustained-release form Substances 0.000 description 1
- 208000011580 syndromic disease Diseases 0.000 description 1
- 230000002195 synergetic effect Effects 0.000 description 1
- 210000001179 synovial fluid Anatomy 0.000 description 1
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 1
- 229940037128 systemic glucocorticoids Drugs 0.000 description 1
- 229950010265 tabalumab Drugs 0.000 description 1
- 229950008461 talimogene laherparepvec Drugs 0.000 description 1
- 206010043207 temporal arteritis Diseases 0.000 description 1
- 201000004415 tendinitis Diseases 0.000 description 1
- 238000002560 therapeutic procedure Methods 0.000 description 1
- 230000004797 therapeutic response Effects 0.000 description 1
- 210000000115 thoracic cavity Anatomy 0.000 description 1
- 229950005515 tildrakizumab Drugs 0.000 description 1
- 229940019375 tiludronate Drugs 0.000 description 1
- 230000005100 tissue tropism Effects 0.000 description 1
- 229960003989 tocilizumab Drugs 0.000 description 1
- 230000000699 topical effect Effects 0.000 description 1
- 231100000331 toxic Toxicity 0.000 description 1
- 230000002588 toxic effect Effects 0.000 description 1
- 238000002627 tracheal intubation Methods 0.000 description 1
- 230000002463 transducing effect Effects 0.000 description 1
- 239000012588 trypsin Substances 0.000 description 1
- 210000004026 tunica intima Anatomy 0.000 description 1
- 210000001692 type a synoviocyte Anatomy 0.000 description 1
- 210000002192 type b synovial cell Anatomy 0.000 description 1
- OUYCCCASQSFEME-UHFFFAOYSA-N tyrosine Natural products OC(=O)C(N)CC1=CC=C(O)C=C1 OUYCCCASQSFEME-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000701161 unidentified adenovirus Species 0.000 description 1
- 210000003556 vascular endothelial cell Anatomy 0.000 description 1
- 210000004509 vascular smooth muscle cell Anatomy 0.000 description 1
- 239000003981 vehicle Substances 0.000 description 1
- 108700026220 vif Genes Proteins 0.000 description 1
- 230000029812 viral genome replication Effects 0.000 description 1
- 239000013603 viral vector Substances 0.000 description 1
- 238000005303 weighing Methods 0.000 description 1
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011701 zinc Substances 0.000 description 1
- XRASPMIURGNCCH-UHFFFAOYSA-N zoledronic acid Chemical compound OP(=O)(O)C(P(O)(O)=O)(O)CN1C=CN=C1 XRASPMIURGNCCH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229960004276 zoledronic acid Drugs 0.000 description 1
Description
Область техникиField of technology
Данное изобретение относится к области генной терапии на основе рекомбинантного аденоассоциированного вируса (rAAV), в частности к применению rAAV с мутантным капсидом в лечении или профилактике артрита.This invention relates to the field of recombinant adeno-associated virus (rAAV) gene therapy, in particular to the use of capsid mutant rAAV in the treatment or prevention of arthritis.
Уровень техники изобретенияBACKGROUND OF THE INVENTION
Векторы рекомбинантного аденоассоциированного вируса (rAAV) продемонстрировали превосходные профили безопасности и эффективности для доставки генов людям in vivo. Поэтому векторы rAAV широко использовались для генной терапии in vivo и были показаны, как безопасные и эффективные в доклинических моделях, а также в клинических испытаниях. Векторы rAAV были успешными в ряде клинических испытаний генной терапии для ряда заболеваний, включая гемофилию В, гемофилию А, муковисцидоз, альфа-1-анти-трипсиновый дефицит, спинальную мышечную атрофию (SMA), болезнь Паркинсона, мышечную дистрофию Дюшенна и Врожденный амавроз Лебера (Selot et al., Current Pharmaceutical Biotechnology, 2013, 14, 1072-1082). Алипоген типарвовек (Glybera®, uniQure) получил европейское разрешение на медицинское применение в качестве генной терапии для лечения дефицита липопротеинлипазы (LPLD). Впоследствии было одобрено лекарственное средство для генной терапии препарата талимоген лагерпарепвек на основе вируса герпеса для лечения рака кожи (T-Vec, Imlygic®, Amgen) и для генной терапии ex vivo на основе ретровирусных стволовых клеток стримвелис для лечения ADA-SCID (GSK).Recombinant adeno-associated virus (rAAV) vectors have demonstrated excellent safety and efficacy profiles for gene delivery to humans in vivo. Therefore, rAAV vectors have been widely used for in vivo gene therapy and have been shown to be safe and effective in preclinical models as well as in clinical trials. rAAV vectors have been successful in a number of clinical gene therapy trials for a number of diseases, including hemophilia B, hemophilia A, cystic fibrosis, alpha-1 anti-trypsin deficiency, spinal muscular atrophy (SMA), Parkinson's disease, Duchenne muscular dystrophy and Leber congenital amaurosis ( Selot et al., Current Pharmaceutical Biotechnology, 2013, 14, 1072-1082). Alipogen tiparvovec (Glybera®, uniQure) has received European medical approval as a gene therapy for the treatment of lipoprotein lipase deficiency (LPLD). Subsequent drug approvals were made for the herpes virus-based gene therapy drug talimogene laherparepvec for the treatment of skin cancer (T-Vec, Imlygic®, Amgen) and for ex vivo gene therapy based on the retroviral stem cells Strimvelis for the treatment of ADA-SCID (GSK).
Генная терапия на основе вектора rAAV также применяется при ревматоидном артрите (РА), который является хроническим воспалительным заболеванием, поражающим ~1% населения. Патология РА распространяется по всему синовиальному суставу. Локализованный характер сустава делает генную терапию in vivo очень привлекательной. Применялись методы лечения, обеспечивающие противовоспалительные белки, направленные на смещение баланса при РА в сторону противовоспалительного состояния.rAAV vector-based gene therapy is also used for rheumatoid arthritis (RA), which is a chronic inflammatory disease affecting ~1% of the population. The pathology of RA spreads throughout the synovial joint. The localized nature of the joint makes in vivo gene therapy very attractive. Treatments that provide anti-inflammatory proteins have been used to shift the balance in RA toward an anti-inflammatory state.
Множество усилий было сосредоточено на разработке капсидных белков AAV с желаемыми свойствами. Такие свойства могут включать более высокую эффективность трансдукции, тропизм тканей/органов, устранение нацеливания на нежелательные ткани/органы или избегание ранее существующих нейтрализующих антител.Much effort has been focused on developing AAV capsid proteins with desired properties. Such properties may include higher transduction efficiency, tissue/organ tropism, avoidance of targeting of undesired tissues/organs, or avoidance of pre-existing neutralizing antibodies.
Однако в данной области техники все еще существует потребность в дальнейшем улучшении векторов генной терапии rAAV. В частности, существует необходимость в улучшении использования векторов генной терапии rAAV при артрите и, более точно, в повышении эффективности доставки генетического материала в ткань-мишень, такую как синовиальное соединение или специфические типы клеток в синовиальном соединении предпочтительно в фибробластоподобные синовиоциты (FLS).However, there is still a need in the art to further improve rAAV gene therapy vectors. In particular, there is a need to improve the use of rAAV gene therapy vectors in arthritis and, more specifically, to improve the efficiency of delivery of genetic material to target tissue, such as the synovial junction or specific cell types at the synovial junction, preferably fibroblast-like synoviocytes (FLS).
Сущность изобретенияThe essence of the invention
В первом аспекте, в данном изобретении предложен вирион рекомбинантного аденоассоциированного вируса (rAAV), содержащий модифицированный капсидный белок для применения при лечении или профилактике артрита, или при лечении или профилактике симптомов, связанных с артритом, причем модифицированный капсидный белок содержит в С-концевой части белка аминокислотную последовательность Z, остатки которой располагаются на поверхности капсидного белка. Предпочтительно, аминокислотная последовательность Z:In a first aspect, the present invention provides a recombinant adeno-associated virus (rAAV) virion comprising a modified capsid protein for use in the treatment or prevention of arthritis, or in the treatment or prevention of symptoms associated with arthritis, wherein the modified capsid protein comprises at the C-terminal portion of the protein amino acid sequence Z, the residues of which are located on the surface of the capsid protein. Preferably, the amino acid sequence of Z is:
а) содержит или состоит из последовательности аминокислотных остатков формулы I:a) contains or consists of a sequence of amino acid residues of formula I:
y-G-Q-x-G - (х)3 - R - (х)3 - y- A- Q- A- A где х представляет собой один аминокислотный остаток, и где у представляет собой 0, 1 или 2 аминокислотных остатка; и b) присутствует на участке, соответствующем положению 100-200, предпочтительно 120-180, более предпочтительно 130-170, более предпочтительно 140-160 аминокислотных остатков с С-конца капсидного белка AAV дикого типа.yGQxG - (x) 3 - R - (x) 3 - y- A- Q- A- A where x represents one amino acid residue, and where y represents 0, 1 or 2 amino acid residues; and b) is present at the region corresponding to position 100-200, preferably 120-180, more preferably 130-170, more preferably 140-160 amino acid residues from the C-terminus of the wild-type AAV capsid protein.
Предпочтительно аминокислотные остатки формулы I располагаются на поверхности капсидного белка. В предпочтительном варианте осуществления последовательность Z содержится в модифицированном капсидном белке на участке, представленном формулой II:Preferably, the amino acid residues of formula I are located on the surface of the capsid protein. In a preferred embodiment, the Z sequence is contained in the modified capsid protein at the site represented by formula II:
EEEIxxxxPVATExxGxxxxNxQy - Z (x)nLPGMVWQxRDVYLQGPIWAKIPHTDG где Z, х и у имеют значения, определенные выше; и где n равен 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14 или 15.EEEIxxxxPVATExxGxxxxNxQy - Z (x) n LPGMVWQxRDVYLQGPIWAKIPHTDG where Z, x and y have the meanings defined above; and where n is 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14 or 15.
В предпочтительном варианте осуществления данное изобретение относится к вириону rAAV, содержащему модифицированный капсидный белок для применения при лечении или профилактике артрита или при лечении или профилактике симптомов, связанных с артритом, причем капсидный белок содержит аминокислотную последовательность, выбранную из группы, состоящей из: i) аминокислотной последовательности, имеющей по меньшей мере 70% идентичности последовательности с аминокислотной последовательностью, имеющей SEQ ID NO: 1, и при этом аминокислоты в положениях 588-602 SEQ ID NO: 1 имеют по меньшей мере 80% идентичности последовательности с SEQ ID NO: 11, ii) аминокислотной последовательности, имеющей по меньшей мере 70% идентичности последовательности с аминокислотной последовательностью, имеющей SEQ ID NO: 2, и при этом аминокислоты в положенияхIn a preferred embodiment, the present invention relates to a rAAV virion comprising a modified capsid protein for use in the treatment or prevention of arthritis or in the treatment or prevention of symptoms associated with arthritis, wherein the capsid protein comprises an amino acid sequence selected from the group consisting of: i) an amino acid a sequence having at least 70% sequence identity with the amino acid sequence having SEQ ID NO: 1, and wherein the amino acids at positions 588-602 of SEQ ID NO: 1 have at least 80% sequence identity with SEQ ID NO: 11, ii) an amino acid sequence having at least 70% sequence identity with the amino acid sequence having SEQ ID NO: 2, and wherein the amino acids at positions
- 1 045763- 1 045763
585-599 SEQ ID NO: 2 имеют по меньшей мере 80% идентичности последовательности с SEQ ID NO: 10, iii) аминокислотной последовательности, имеющей по меньшей мере 70% идентичности последовательности с аминокислотной последовательностью, имеющей SEQ ID NO: 3, и при этом аминокислоты в положениях 587-601 SEQ ID NO: 3 имеют по меньшей мере 80% идентичности последовательности с SEQ ID NO: 9, iv) аминокислотной последовательности, имеющей по меньшей мере 70% идентичности последовательности с аминокислотной последовательностью, имеющей SEQ ID NO: 4, и при этом аминокислоты в положениях 586-600 SEQ ID NO: 4 имеют по меньшей мере 80% идентичности последовательности с SEQ ID NO: 8, v) аминокислотной последовательности, имеющей по меньшей мере 70% идентичности последовательности с аминокислотной последовательностью, имеющей SEQ ID NO: 5, и при этом аминокислоты в положениях 588-602 SEQ ID NO: 5 имеют по меньшей мере 80% идентичности последовательности с SEQ ID NO: 9, vi) аминокислотной последовательности, имеющей по меньшей мере 70% идентичности последовательности с аминокислотной последовательностью, имеющей SEQ ID NO: 6, и при этом аминокислоты в положениях 588-602 SEQ ID NO: 6 имеют по меньшей мере 80% идентичности последовательности с SEQ ID NO: 8, и vii) аминокислотной последовательности, имеющей по меньшей мере 70% идентичности последовательности с аминокислотной последовательностью, имеющей SEQ ID NO: 7, и при этом аминокислоты в положениях 587-601 SEQ ID NO: 7 имеют по меньшей мере 80% идентичности последовательности с SEQ ID NO: 12, при этом модифицированный капсидный белок обеспечивает по меньшей мере двукратное увеличение экспрессии, предпочтительно в клетках FLS человека, по сравнению с немодифицированным капсидным белком с аминокислотной последовательностью, выбранной из группы, состоящей из SEQ ID NO: 13-19, при тестировании в тех же условиях, при этом предпочтительно немодифицированный капсидный белок имеет аминокислотную последовательность SEQ ID NO: 19 или имеет тот же серотип, что и модифицированный капсидный белок.585-599 SEQ ID NO: 2 have at least 80% sequence identity with SEQ ID NO: 10, iii) an amino acid sequence having at least 70% sequence identity with the amino acid sequence having SEQ ID NO: 3, and wherein amino acids at positions 587-601 of SEQ ID NO: 3 have at least 80% sequence identity with SEQ ID NO: 9, iv) an amino acid sequence having at least 70% sequence identity with the amino acid sequence having SEQ ID NO: 4, and wherein the amino acids at positions 586-600 of SEQ ID NO: 4 have at least 80% sequence identity to SEQ ID NO: 8, v) an amino acid sequence having at least 70% sequence identity to the amino acid sequence having SEQ ID NO: : 5, and wherein the amino acids at positions 588-602 of SEQ ID NO: 5 have at least 80% sequence identity with SEQ ID NO: 9, vi) an amino acid sequence having at least 70% sequence identity with an amino acid sequence having SEQ ID NO: 6, and wherein the amino acids at positions 588-602 of SEQ ID NO: 6 have at least 80% sequence identity with SEQ ID NO: 8, and vii) an amino acid sequence having at least 70% sequence identity with amino acid sequence having SEQ ID NO: 7, and wherein the amino acids at positions 587-601 of SEQ ID NO: 7 have at least 80% sequence identity with SEQ ID NO: 12, wherein the modified capsid protein provides at least a twofold increase expression, preferably in human FLS cells, compared to an unmodified capsid protein having an amino acid sequence selected from the group consisting of SEQ ID NOs: 13-19, when tested under the same conditions, wherein preferably the unmodified capsid protein has the amino acid sequence of SEQ ID NO: 19 or has the same serotype as the modified capsid protein.
В предпочтительном варианте осуществления модифицированный капсидный белок обеспечивает по меньшей мере двукратное увеличение экспрессии в клетках FLS человека, по сравнению с немодифицированным капсидным белком с аминокислотной последовательностью, выбранной из группы, состоящей из SEQ ID NO: 13-19, при тестировании в тех же условиях, при этом предпочтительно немодифицированный капсидный белок имеет аминокислотную последовательность, имеющую SEQ ID NO: 19 или имеет тот же серотип, что и модифицированный капсидный белок.In a preferred embodiment, the modified capsid protein provides at least a two-fold increase in expression in human FLS cells, compared to an unmodified capsid protein with an amino acid sequence selected from the group consisting of SEQ ID NO: 13-19, when tested under the same conditions, wherein preferably the unmodified capsid protein has the amino acid sequence having SEQ ID NO: 19 or is the same serotype as the modified capsid protein.
Альтернативно или в сочетании с любым из предыдущих вариантов осуществления, в предпочтительном варианте осуществления данного изобретения капсидный белок содержит или состоит из аминокислотной последовательности, выбранной из группы, состоящей из SEQ ID NO: 1-7.Alternatively or in combination with any of the previous embodiments, in a preferred embodiment of the present invention, the capsid protein contains or consists of an amino acid sequence selected from the group consisting of SEQ ID NO: 1-7.
Альтернативно или в сочетании с любым из предшествующих вариантов осуществления в предпочтительном варианте осуществления данного изобретения вирион rAAV содержит нуклеотидную последовательность, содержащую по меньшей мере одну последовательность инвертированного концевого повтора (ITR) AAV. Предпочтительно вирион дополнительно содержит нуклеотидную последовательность, кодирующую представляющий интерес генный продукт. Еще более предпочтительно нуклеотидная последовательность, кодирующая представляющий интерес генный продукт, расположена между двумя последовательностями ITR AAV.Alternatively, or in combination with any of the preceding embodiments, in a preferred embodiment of the present invention, the rAAV virion comprises a nucleotide sequence comprising at least one AAV inverted terminal repeat (ITR) sequence. Preferably, the virion further contains a nucleotide sequence encoding a gene product of interest. Even more preferably, the nucleotide sequence encoding the gene product of interest is located between two AAV ITR sequences.
В предпочтительном варианте осуществления представляющий интерес генный продукт лечит, предотвращает или подавляет симптомы, связанные с артритом, при этом предпочтительно представляющий интерес генный продукт выбирают из группы, состоящей из интерлейкинов, иммуномодуляторов, антител, кшРНК, микроРНК, гидовой РНК, днкРНК, факторов роста, протеазы, нуклеотидазы/нуклеозидазы, пептидов, ингибиторов протеаз, ингибиторов, ферментов и их комбинации, и при этом более предпочтительно представляющий интерес генный продукт представляет собой по меньшей мере один из CD39, CD73 и IFN-β.In a preferred embodiment, the gene product of interest treats, prevents or suppresses symptoms associated with arthritis, wherein preferably the gene product of interest is selected from the group consisting of interleukins, immunomodulators, antibodies, shRNA, microRNA, guide RNA, lncRNA, growth factors, protease, nucleotidase/nucleosidase, peptides, protease inhibitors, inhibitors, enzymes and combinations thereof, and more preferably the gene product of interest is at least one of CD39, CD73 and IFN-β.
Альтернативно или в сочетании с любым из предшествующих вариантов осуществления в предпочтительном варианте осуществления данного изобретения вирион rAAV содержит по меньшей мере один из: (i) полинуклеотида, содержащего последовательность, кодирующую по меньшей мере одну гидовую РНК; при этом указанная или каждая гидовая РНК является по существу комплементарной последовательности-мишени (полинуклеотидам) в геноме; и (ii) полинуклеотида, содержащего последовательность, кодирующую нуклеазу; при этом нуклеаза образует рибонуклеазный комплекс с гидовой РНК, и при этом рибонуклеазный комплекс вызывает сайт-специфические двухцепочечные разрывы (DSDB) ДНК в геноме.Alternatively, or in combination with any of the preceding embodiments, in a preferred embodiment of the present invention, the rAAV virion contains at least one of: (i) a polynucleotide containing a sequence encoding at least one guide RNA; wherein said or each guide RNA is substantially complementary to the target sequence (polynucleotides) in the genome; and (ii) a polynucleotide containing a sequence encoding a nuclease; in this case, the nuclease forms a ribonuclease complex with guide RNA, and at the same time, the ribonuclease complex causes site-specific double-strand breaks (DSDB) of DNA in the genome.
В другом аспекте, в данном изобретении преложена композиция rAAV для применения в лечении или профилактике артрита или для лечения или профилактики симптомов, связанных с артритом, при этом композиция rAAV содержит вирион rAAV по изобретению и фармацевтически приемлемый носитель. В одном варианте осуществления композиция rAAV дополнительно содержит пустой капсид в соотношении пустой капсид к вириону rAAV, равном по меньшей мере 1:1, по меньшей мере 5:1 или по меньшей мере 10:1.In another aspect, the present invention provides a rAAV composition for use in the treatment or prevention of arthritis or for the treatment or prevention of symptoms associated with arthritis, the rAAV composition comprising the rAAV virion of the invention and a pharmaceutically acceptable carrier. In one embodiment, the rAAV composition further comprises an empty capsid in an empty capsid to rAAV virion ratio of at least 1:1, at least 5:1, or at least 10:1.
В другом аспекте, в данном изобретении преложена композиция rAAV и иммунодепрессант для применения в лечении или профилактике артрита или для лечения или профилактики симптомов, связанных с артритом, при этом композиция rAAV представляет собой композицию rAAV согласно изобре- 2 045763 тению, и, предпочтительно, при этом лечение или профилактика включает введение композиции rAAV и введение иммунодепрессанта индивиду.In another aspect, the present invention provides a rAAV composition and an immunosuppressant for use in the treatment or prevention of arthritis or for the treatment or prevention of symptoms associated with arthritis, wherein the rAAV composition is the rAAV composition of the invention, and preferably wherein treatment or prophylaxis involves administering the rAAV composition and administering an immunosuppressant to the individual.
Альтернативно или в сочетании с любым из предшествующих вариантов осуществления, в предпочтительном варианте осуществления данного изобретения, артрит выбирают из группы, состоящий из ревматоидного артрита (РА), ювенильного ревматоидного артрита, остеоартрита (ОА), подагры, псевдоподагры, спондилоартрита (SpA), псориатического артрита, анкилозирующего спондилоартрита, септического артрита, артрита, ювенильного идиопатического артрита, тупой травмы, эндопротезирования сустава и болезни Стилла.Alternatively or in combination with any of the preceding embodiments, in a preferred embodiment of the present invention, the arthritis is selected from the group consisting of rheumatoid arthritis (RA), juvenile rheumatoid arthritis, osteoarthritis (OA), gout, pseudogout, spondyloarthritis (SpA), psoriatic arthritis, ankylosing spondylitis, septic arthritis, arthritis, juvenile idiopathic arthritis, blunt trauma, joint replacement and Still's disease.
Альтернативно или в сочетании с любым из предшествующих вариантов осуществления, в предпочтительном варианте осуществления данного изобретения, вирион или композицию rAAV вводят системно и/или местно. В предпочтительном варианте осуществления по меньшей мере одно из композиции rAAV и иммунодепрессанта вводят локально. Предпочтительно местное введение представляет собой внутрисуставное введение.Alternatively, or in combination with any of the preceding embodiments, in a preferred embodiment of the present invention, the rAAV virion or composition is administered systemically and/or locally. In a preferred embodiment, at least one of the rAAV composition and an immunosuppressant is administered locally. Preferably, local administration is intra-articular administration.
В дополнительном аспекте в данном изобретении предложен способ лечения, профилактики или подавления симптомов, связанных с артритом, включающий стадию внутрисуставного введения лекарственного средства, содержащего эффективное количество вириона rAAV или композиции rAAV согласно изобретению.In a further aspect, the present invention provides a method of treating, preventing, or suppressing symptoms associated with arthritis, comprising the step of intra-articular administration of a medicament containing an effective amount of a rAAV virion or a rAAV composition of the invention.
Подробное описание изобретенияDetailed Description of the Invention
Авторы изобретения обнаружили, что вирион рекомбинантного аденоассоциированного вируса (rAAV), содержащий модифицированный капсидный белок, неожиданно эффективен в отношении трансдукции клеток и, в частности, эффективен в трансдукции клеток синовиального соединения. Поскольку фибробластоподобные синовиоциты (FLS) обычно являются первичной клеткой-мишенью в суставе при лечении заболеваний, связанных с артритом, таких как, например, ревматоидный артрит, целью данного изобретения является обеспечение капсидных белков, которые улучшаются в одном или более из следующих свойств: i) более высокие уровни экспрессии в синовиальной ткани, в частности в FLS; ii) улучшенный тропизм синовиальной ткани, в частности улучшенный тропизм для FLS; и/или iii) улучшенное устранение нацеливания на нежелательные ткани/органы при введении rAAV по сравнению с капсидными белками, известными в данной области техники. В частности, эти свойства вириона rAAV, содержащего модифицированный капсидный белок по изобретению, улучшаются по сравнению с немодифицированными капсидными белками, предпочтительно капсидным белком дикого типа того же серотипа, что и модифицированный капсидный белок и/или капсидными белками AAV5. Ранее было установлено, что капсид AAV5 вызывает наивысшие уровни экспрессии FLS по сравнению с другими серотипами AAV (Adriaansen et al. (2005) Ann Rheum Dis 64:1677-1684; Apparailly et al. (2005) Hum. Gene Ther. 16:426-434). Поскольку именно капсид придает свойства тропизма ткани/клетки, модифицированные капсиды, описанные в данном изобретении, обладают свойством повышенного потенциала трансдукции FLS предпочтительно по сравнению с немодифицированным AAV5. В частности, предпочтительно, чтобы капсидные белки по данному изобретению обеспечивали более высокие уровни экспрессии в синовиальной ткани, в частности в FLS, предпочтительно при внутрисуставном введении, по сравнению с немодифицированными капсидными белками (то есть тем же самым капсидным белком без модификации, которая должен быть проверен, предпочтительно того же серотипа, что и модифицированные капсидные белки), предпочтительно немодифицированными капсидными белками дикого типа (предпочтительно того же серотипа, что и модифицированные капсидные белки), более предпочтительно немодифицированными капсидными белками AAV5 или wtAAV5.The inventors have discovered that a recombinant adeno-associated virus (rAAV) virion containing a modified capsid protein is surprisingly effective in cell transduction and is particularly effective in transducing synovial junction cells. Since fibroblast-like synoviocytes (FLS) are typically the primary target cell in the joint in the treatment of arthritis-related diseases, such as, for example, rheumatoid arthritis, the purpose of this invention is to provide capsid proteins that improve one or more of the following properties: i) higher levels of expression in synovial tissue, particularly in FLS; ii) improved tropism for synovial tissue, in particular improved tropism for FLS; and/or iii) improved elimination of targeting of unwanted tissues/organs upon rAAV administration compared to capsid proteins known in the art. In particular, these properties of the rAAV virion containing the modified capsid protein of the invention are improved compared to unmodified capsid proteins, preferably a wild-type capsid protein of the same serotype as the modified capsid protein and/or AAV5 capsid proteins. The AAV5 capsid has previously been shown to induce the highest levels of FLS expression compared to other AAV serotypes (Adriaansen et al. (2005) Ann Rheum Dis 64:1677-1684; Apparaily et al. (2005) Hum. Gene Ther. 16:426 -434). Since it is the capsid that imparts tissue/cell tropism, the modified capsids described herein have the property of increased FLS transduction potential, preferably over unmodified AAV5. In particular, it is preferred that the capsid proteins of the present invention provide higher levels of expression in synovial tissue, in particular in FLS, preferably when administered intra-articularly, compared to unmodified capsid proteins (i.e. the same capsid protein without the modification that must be tested, preferably the same serotype as the modified capsid proteins), preferably unmodified wild-type capsid proteins (preferably the same serotype as the modified capsid proteins), more preferably unmodified AAV5 or wtAAV5 capsid proteins.
Следовательно, в первом аспекте в данном изобретении предложен вирион rAAV, содержащий модифицированный капсидный белок. Вирион rAAV, как определенный в данном документе, особенно полезен для применения в генной терапии.Therefore, in a first aspect, the present invention provides an rAAV virion containing a modified capsid protein. The rAAV virion, as defined herein, is particularly useful for use in gene therapy.
Используемый в данном документе термин генная терапия представляет собой вставку последовательностей нуклеиновых кислот (таких как, например, трансген (также называемый нуклеотидной последовательностью, кодирующей представляющий интерес генный продукт), как определено в данном документе ниже) в клетки и/или ткани индивидуума для лечения или предотвращения заболевание или расстройства или лечения или предотвращения симптомом заболевания или расстройства.As used herein, gene therapy is the insertion of nucleic acid sequences (such as, for example, a transgene (also referred to as a nucleotide sequence encoding a gene product of interest), as defined herein below) into cells and/or tissues of an individual for treatment or preventing a disease or disorder or treating or preventing a symptom of a disease or disorder.
AAV может инфицировать как делящиеся, так и покоящиеся клетки, и заражение происходит при взаимодействии капсидных белков с рецептором клеточной мембраны с последующим эндоцитозом вириона AAV. AAV принадлежит к роду Dependovirus, который, в свою очередь, относится к подсемейству Parvovirinae, также называемому парвовирусами, которые способны заражать позвоночных. Parvovirinae принадлежат к семейству мелких ДНК-вирусов животных, то есть к семейству Parvoviridae. Как следует из названия их рода, члены Dependovirus уникальны тем, что они обычно требуют ко-инфекции с вирусом-помощником, таким как аденовирус или вирус герпеса, для продуктивной инфекции в культуре клеток. Род Dependovirus включает AAV, который обычно заражает людей, и родственные вирусы, которые заражают других теплокровных животных (например, адено-ассоциированные вирусы крупного рогатого скота, собак, лошадей и овец). Дополнительная информация о парвовирусах и других членах Parvoviridae описана в Kenneth I. Berns, Parvoviridae: The Viruses and Their Replication, Chapter 69 in Fields VirologyAAV can infect both dividing and quiescent cells, and infection occurs through the interaction of capsid proteins with a cell membrane receptor, followed by endocytosis of the AAV virion. AAV belongs to the genus Dependovirus, which in turn belongs to the subfamily Parvovirinae, also called parvoviruses, which are capable of infecting vertebrates. Parvovirinae belongs to a family of small animal DNA viruses, that is, the family Parvoviridae. As their genus name suggests, members of Dependovirus are unique in that they typically require co-infection with a helper virus, such as an adenovirus or herpes virus, for productive infection in cell culture. The genus Dependovirus includes AAV, which commonly infects humans, and related viruses that infect other warm-blooded animals (eg, adeno-associated viruses of cattle, dogs, horses, and sheep). Additional information on parvoviruses and other members of the Parvoviridae is described in Kenneth I. Berns, Parvoviridae: The Viruses and Their Replication, Chapter 69 in Fields Virology
- 3 045763 (3d Ed. 1996). Для удобства данное изобретение дополнительно проиллюстрировано и описано в данном документе со ссылкой на AAV. Однако следует понимать, что изобретение не ограничивается AAV, но может в равной степени применяться к другим парвовирусам.- 3 045763 (3d Ed. 1996). For convenience, the present invention is further illustrated and described herein with reference to AAV. However, it should be understood that the invention is not limited to AAV, but may equally apply to other parvoviruses.
Геномная организация всех известных серотипов AAV очень похожа. Геном AAV представляет собой линейную одноцепочечную молекулу ДНК длиной менее 5000 нуклеотидов (нт). Инвертированные концевые повторы (ITR) фланкируют уникальные кодирующие нуклеотидные последовательности для неструктурных белков репликации (Rep) и структурных (VP) белков. Белки VP (VP1, -2 и -3) образуют капсид или оболочку белка с помощью активирующего сборку белка (ААР) (для некоторых серотипов), который кодируется в альтернативной открытой рамке считывания, перекрывающейся с таковой у VP2/VP3. Концевые нуклеотиды являются самокомплементарными и организованы так, что может быть сформирован энергетически стабильный внутримолекулярный дуплекс, образующий Т-образную шпильку. Размер концевых нуклеотидов зависит от серотипа. Например, в случае AAV2 концевые 145 нт 125 нт являются самокомплементарными, а оставшиеся 20 нт остаются одноцепочечными. Эти шпилечные структуры функционируют как источник репликации вирусной ДНК, служа праймерами для комплекса клеточной ДНК-полимеразы. После инфицирования AAV дикого типа (wtAAV) в клетках млекопитающих белки Rep (то есть, Rep78 и Rep52) экспрессируются из мРНК, транскрибируемой промотором р5 и промотором р19, соответственно. Оба белка Rep выполняют определенные функции при репликации вирусного генома. Событие сплайсинга в ORF Rep приводит к экспрессии фактически четырех белков Rep (то есть, Rep78, Rep68, Rep52 и Rep40). Однако было показано, что белков Rep78 и Rep52, кодируемых не сплайсированными мРНК, в клетках млекопитающих достаточно для продуцирования вектора AAV. Продуцирование wtAAV или rAAV в клетках млекопитающих, кроме того, зависит от сочетания альтернативного использования двух сайтов-акцепторов сплайсинга и субоптимального использования инициирующего кодона ACG для VP2, что обеспечивает надлежащую экспрессию всех трех капсидных белков приблизительно в соотношении 1:1:10 (VP1: VP2: VP3).The genomic organization of all known AAV serotypes is very similar. The AAV genome is a linear, single-stranded DNA molecule less than 5,000 nucleotides (nt) in length. Inverted terminal repeats (ITRs) flank unique coding nucleotide sequences for nonstructural replication proteins (Rep) and structural proteins (VP). The VP proteins (VP1, -2, and -3) form the capsid or shell protein by assembly-activating protein (AAP) (for some serotypes), which is encoded in an alternative open reading frame overlapping that of VP2/VP3. The terminal nucleotides are self-complementary and are organized so that an energetically stable intramolecular duplex can be formed, forming a T-shaped hairpin. The size of the terminal nucleotides depends on the serotype. For example, in the case of AAV2, the terminal 145 nt 125 nt are self-complementary and the remaining 20 nt remain single-stranded. These hairpin structures function as the origin of viral DNA replication by serving as primers for the cellular DNA polymerase complex. Following wild-type AAV (wtAAV) infection in mammalian cells, Rep proteins (i.e., Rep78 and Rep52) are expressed from mRNA transcribed by the p5 promoter and the p19 promoter, respectively. Both Rep proteins perform specific functions during viral genome replication. The splicing event at the Rep ORF results in the expression of essentially four Rep proteins (i.e., Rep78, Rep68, Rep52, and Rep40). However, the proteins Rep78 and Rep52, encoded by unspliced mRNAs, have been shown to be sufficient in mammalian cells to produce the AAV vector. Production of wtAAV or rAAV in mammalian cells further depends on a combination of alternative use of two splice acceptor sites and suboptimal use of the ACG start codon for VP2, which ensures proper expression of all three capsid proteins in an approximately 1:1:10 ratio (VP1:VP2 : VP3).
Вирион rAAV (также обозначаемый в данном документе как вектор rAAV или трансгенный вектор rAAV), используемый в данном документе, означает капсид AAV, содержащий ненативную последовательность нуклеиновой кислоты. Такая последовательность в rAAV обычно фланкирована последовательностями ITR, предпочтительно из wtAAV, и предпочтительно кодирует представляющий интерес генный продукт, такой как, например, трансген или гомологичные плечи. Иными словами, вирион rAAV означает геном rAAV, содержащий (i) нуклеотидную последовательность, кодирующую представляющий интерес генный продукт, и (ii) по меньшей мере одну последовательность ITR AAV, инкапсидированную капсидными белками. Геном rAAV может иметь один или предпочтительно все гены wtAAV, но все же может содержать функциональные нуклеотидные последовательности ITR. Предпочтительно вирион rAAV не содержит каких-либо нуклеотидных последовательностей, кодирующих вирусные белки, такие как гены AAV rep (репликация) или cap (капсид). Таким образом, вирион rAAV отличается от вириона wtAAV, поскольку весь или часть вирусного генома заменена нуклеотидной последовательностью, кодирующей представляющий интерес генный продукт, который является ненативной нуклеиновой кислотой по отношению к нуклеотидной последовательности AAV, как дополнительно определено в данном документе.An rAAV virion (also referred to herein as an rAAV vector or rAAV transgenic vector), as used herein, refers to an AAV capsid containing a non-native nucleic acid sequence. Such a sequence in rAAV is typically flanked by ITR sequences, preferably from wtAAV, and preferably encodes a gene product of interest, such as, for example, a transgene or homologous arms. In other words, an rAAV virion means a rAAV genome containing (i) a nucleotide sequence encoding a gene product of interest, and (ii) at least one AAV ITR sequence encapsidated by capsid proteins. The rAAV genome may have one or preferably all wtAAV genes, but may still contain functional ITR nucleotide sequences. Preferably, the rAAV virion does not contain any nucleotide sequences encoding viral proteins, such as the AAV rep (replication) or cap (capsid) genes. Thus, the rAAV virion differs from the wtAAV virion because all or part of the viral genome is replaced by a nucleotide sequence encoding a gene product of interest that is a non-native nucleic acid to the AAV nucleotide sequence as further defined herein.
В предпочтительном варианте осуществления вирион rAAV, содержащий модифицированный капсидный белок по изобретению, предназначен для применения при лечении или профилактике артрита или для лечения или профилактики симптомов, связанных с артритом. Медицинское применение (например, генная терапия для лечения или профилактики (симптомов, связанных с) артритом), описанная в данном документе, представлена в виде вириона rAAV по изобретению для применения в качестве лекарственного средства для профилактики или лечения определенного(ых) заболевания(ий) и/или расстройства(расстройств), определенных в данном документе, но в равной степени можно сформулировать как (i) способ профилактики или лечения заболевания(ий) и/или расстройства(расстройств), определенных в данном документе, или их симптомов, включающий введение достаточного или эффективного количества вириона rAAV по изобретению нуждающемуся в этом субъекту в виде (ii) вириона rAAV по изобретению для применения в изготовлении лекарственного средства для предотвращения или лечения заболевания(ий) и/или расстройства (расстройств), определенных в данном документе, или в качестве (iii) использования вириона rAAV в соответствии с изобретением для профилактика или лечение заболевания(ий) и/или расстройства(расстройств), определенных в данном документе. Такие медицинские применения все предусмотрены данным изобретением. Предпочтительно модифицированный капсидный белок содержит в С-концевой части белка аминокислотную последовательность Z, остатки которой расположены на поверхности капсидного белка.In a preferred embodiment, the rAAV virion containing the modified capsid protein of the invention is for use in the treatment or prevention of arthritis or for the treatment or prevention of symptoms associated with arthritis. The medical use (e.g., gene therapy for the treatment or prevention of (symptoms associated with) arthritis) described herein is provided by the rAAV virion of the invention for use as a medicament for the prevention or treatment of specified disease(s) and/or disorder(s) defined herein, but can equally be formulated as (i) a method of preventing or treating the disease(s) and/or disorder(s) defined herein or symptoms thereof, comprising administering a sufficient or effective amount of a rAAV virion according to the invention to a subject in need thereof in the form of (ii) an rAAV virion according to the invention for use in the manufacture of a medicament for the prevention or treatment of the disease(s) and/or disorder(s) defined herein, or in as (iii) the use of the rAAV virion in accordance with the invention for the prevention or treatment of the disease(s) and/or disorder(s) defined herein. Such medical applications are all contemplated by the present invention. Preferably, the modified capsid protein contains in the C-terminal part of the protein the amino acid sequence Z, the residues of which are located on the surface of the capsid protein.
Используемые в данном документе термины лечить, лечение или процесс лечения относятся к применению или введению вириона rAAV по изобретению субъекту, страдающему артритом, при этом целью является излечение, частичная или полная реверсия, ослабление, улучшение, ингибирование, задержка, подавление, замедление или остановка прогрессирования или тяжести артрита или симптомов, связанных с артритом. Термин лечение включает уменьшение или ослабление по меньшей мере одного неблагоприятного эффекта или симптома артрита. Лечение обычно является эффективным, если одинAs used herein, the terms treat, treatment, or treatment process refer to the use or administration of a rAAV virion of the invention to a subject suffering from arthritis, the purpose being to cure, partially or completely reverse, attenuate, improve, inhibit, delay, suppress, slow, or stop the progression or the severity of arthritis or symptoms associated with arthritis. The term treatment includes reducing or ameliorating at least one adverse effect or symptom of arthritis. Treatment is usually effective if one
- 4 045763 или более симптомов или клинических маркеров уменьшаются. Альтернативно, лечение является эффективным, если прогрессирование заболевания артритом уменьшается или останавливается. То есть лечение включает не только улучшение симптомов или маркеров, но также прекращение или по меньшей мере замедление прогресса или ухудшение симптомов, которые можно ожидать в отсутствие лечения. Благоприятные или желательные клинические результаты включают, без ограничения, ослабление одного или более симптома(ов), уменьшение степени заболевания, стабилизированное (то есть не ухудшающееся) состояние заболевания, задержка или замедление развития заболевания, улучшение или временное смягчение болезненного состояния и ремиссия (частичная или полная), определяемая или не обнаруживаемая. Термин лечение артрита также включает облегчение симптомов или побочных эффектов артрита (включая паллиативное лечение). Используемый в данном документе термин предотвращать, предотвращение или превентивный (также называемый профилактическим) относится к применению или введению вириона rAAV по изобретению субъекту, который имеет предрасположенность к артриту, с целью отсрочить или предотвратить возникновение, ослабить, улучшить, облегчить, ингибировать прогрессирование, уменьшить степень тяжести и/или уменьшить частоту появления одного или более симптомов или признаков будущего артрита. Таким образом, вирион rAAV по изобретению можно вводить субъекту, у которого нет признаков артрита, и/или субъекту, у которого проявляются только ранние признаки артрита, предпочтительно с целью уменьшения риска развития патологии, связанной с артритом.- 4 045763 or more symptoms or clinical markers decrease. Alternatively, treatment is effective if the progression of the arthritis disease is reduced or stopped. That is, treatment involves not only improving symptoms or markers, but also stopping or at least slowing the progress or worsening of symptoms that would be expected in the absence of treatment. Beneficial or desirable clinical outcomes include, but are not limited to, relief of one or more symptom(s), reduction in the severity of the disease, stabilized (i.e., not worsening) disease state, delay or slowing of disease progression, improvement or temporary alleviation of the disease state, and remission (partial or complete), detectable or undetectable. The term treatment of arthritis also includes relief of symptoms or side effects of arthritis (including palliative treatment). As used herein, the term prevent, prevent, or preventive (also referred to as prophylactic) refers to the use or administration of an rAAV virion of the invention to a subject who is predisposed to arthritis in order to delay or prevent the onset, attenuate, improve, alleviate, inhibit the progression, reduce the severity of severity and/or reduce the frequency of one or more symptoms or signs of future arthritis. Thus, the rAAV virion of the invention can be administered to a subject who has no signs of arthritis and/or a subject who is showing only early signs of arthritis, preferably for the purpose of reducing the risk of developing pathology associated with arthritis.
Используемый в данном документе термин излечение или излечить означает полное ослабление одного или более, предпочтительно всех симптомов или признаков артрита. Используемый в данном документе термин задержка или задерживать означает задержку начала и/или ингибирование прогрессирования и/или уменьшение тяжести одного или более симптомов или признаков заболевания артритом.As used herein, the term cure or cure means complete relief of one or more, preferably all, symptoms or signs of arthritis. As used herein, the term delay or delay means delaying the onset and/or inhibiting the progression and/or reducing the severity of one or more symptoms or signs of an arthritic disease.
В предпочтительном варианте осуществления модифицированный капсидный белок по изобретению обеспечивает по меньшей мере двукратное увеличение экспрессии по сравнению с немодифицированным капсидным белком при тестировании в тех же условиях. Предпочтительно немодифицированный капсидный белок представляет собой капсидный белок того же серотипа, что и модифицированный капсидный белок, но без модификации, которая должна быть протестирована. Более предпочтительно немодифицированный капсидный белок представляет собой капсидный белок дикого типа (wt) того же серотипа, что и модифицированный капсидный белок, при этом капсидный белок wt предпочтительно имеет аминокислотную последовательность, выбранную из группы, состоящей из SEQ ID NO: 13-19. Альтернативно, предпочтительно, чтобы немодифицированный капсидный белок имел аминокислотную последовательность, выбранную из группы, состоящей из SEQ ID NO: 13-19. Наиболее предпочтительно немодифицированный капсидный белок имеет аминокислотную последовательность, представленную в SEQ ID NO: 19. Предпочтительные немодифицированные капсидные белки могут зависеть от ткани, на которую будет нацеливаться вирион rAAV. Например, rAAV с капсидными белками AAV5 является предпочтительным вирионом для клеток FLS (Apparailly et al. (2005) Human Gene Therapy 16(4):426-434; Adriaansen et al. (2005) Ann. Rheum. Dis. 64(12): 1677-1684) и поэтому - независимо от исходного серотипа мутантных вирионов rAAV - контрольный вирион rAAV предпочтительно содержит капсидные белки AAV5, более предпочтительно капсидный белок AAV5 дикого типа (wtAAV5), более предпочтительно, капсидный белок AAV5 имеет аминокислотную последовательность, представленную в SEQ ID NO: 19, еще более предпочтительно, контрольный вирион rAAV представляет собой вирион rAAV5. Контрольный вирион rAAV представляет собой вирион rAAV, содержащий немодифицированные капсидные белки, определенные в данном документе, вместо модифицированных капсидных белков. В предпочтительном варианте осуществления вирион rAAV (содержащий модифицированные капсидные белки) обеспечивает более высокую экспрессию при трансдукции in vitro в фибробластоподобных синовиоцитах от пациентов с ревматоидным атритом (RA-FLS) и/или НЕК 293, предпочтительно клетки HEK293T, по сравнению с вирионом rAAV с немодифицированными капсидными белками, как определено в данном документе, вместо модифицированных капсидных белков с использованием способа, описанного в примерах. Другими словами, кроме капсидных белков, вирион rAAV и контрольный вирион Raav предпочтительно идентичны. Предпочтительно эффективность трансдукции определяют в анализе трансдукции in vitro: путем измерения уровней экспрессии репортерного гена, кодируемого трансгеном, такого как GFP, YFP и/или люцифераза. В предпочтительном варианте осуществления тест для определения экспрессии представляет собой анализ трансдукции in vitro, как описано в примере 2/3. Вкратце, RA-FLS (выделенный, как описано в van de Sande MG et al., (2011) Ann Rheum Dis 70: 423-427) высевают на 2500 клеток/лунка или клетки HEK293T (эмбриональные клетки почек человека) высевают при 40000 клеток/лунку в 96-луночный планшет (DMEM-GlutaMAX-I (Gibco, ref. 31966-021), 10% FBS (инактивированная нагреванием (HI) бычья сыворотка Gold, Gibco кат. А15-151), 100 мкг/мл пенициллина/100 мкг/мл стрептомицина (Sigma-Aldrich, кат.Р0781; 37°C/5% CO2). Через 24 часа супернатант удаляли и заменяли средой (DMEM-glutaMAX-I (Gibco, кат. 31966-021), 0,001% pluronic F68 (Sigma, кат. р5559)), содержащей мутантные вирионы rAAV или контрольные вирионы rAAV - все они экспрессируют желтый флуоресцентный белок (yFP) и/или люциферазу под контролем промотора цитомегаловирусаIn a preferred embodiment, the modified capsid protein of the invention provides at least a twofold increase in expression compared to the unmodified capsid protein when tested under the same conditions. Preferably, the unmodified capsid protein is a capsid protein of the same serotype as the modified capsid protein, but without the modification to be tested. More preferably, the unmodified capsid protein is a wild-type (wt) capsid protein of the same serotype as the modified capsid protein, wherein the wt capsid protein preferably has an amino acid sequence selected from the group consisting of SEQ ID NOs: 13-19. Alternatively, it is preferred that the unmodified capsid protein has an amino acid sequence selected from the group consisting of SEQ ID NOs: 13-19. Most preferably, the unmodified capsid protein has the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 19. The preferred unmodified capsid proteins may depend on the tissue to which the rAAV virion will target. For example, rAAV with AAV5 capsid proteins is the preferred virion for FLS cells (Apparilly et al. (2005) Human Gene Therapy 16(4):426-434; Adriaansen et al. (2005) Ann. Rheum. Dis. 64(12) : 1677-1684) and therefore - regardless of the original serotype of the mutant rAAV virions - the control rAAV virion preferably contains AAV5 capsid proteins, more preferably wild-type AAV5 capsid protein (wtAAV5), more preferably the AAV5 capsid protein has the amino acid sequence presented in SEQ ID NO: 19, even more preferably, the rAAV control virion is an rAAV5 virion. The rAAV control virion is an rAAV virion containing unmodified capsid proteins as defined herein instead of modified capsid proteins. In a preferred embodiment, the rAAV virion (containing modified capsid proteins) provides higher expression when transduced in vitro in fibroblast-like synoviocytes from patients with rheumatoid arthritis (RA-FLS) and/or HEK 293, preferably HEK293T cells, compared to the rAAV virion with unmodified capsid proteins as defined herein, instead of modified capsid proteins using the method described in the examples. In other words, other than the capsid proteins, the rAAV virion and the control Raav virion are preferably identical. Preferably, transduction efficiency is determined in an in vitro transduction assay: by measuring the expression levels of a reporter gene encoded by the transgene, such as GFP, YFP and/or luciferase. In a preferred embodiment, the expression test is an in vitro transduction assay as described in Example 2/3. Briefly, RA-FLS (isolated as described in van de Sande MG et al., (2011) Ann Rheum Dis 70: 423-427) is seeded at 2500 cells/well or HEK293T cells (human embryonic kidney cells) are seeded at 40,000 cells /well in a 96-well plate (DMEM-GlutaMAX-I (Gibco, ref. 31966-021), 10% FBS (heat inactivated (HI) bovine serum Gold, Gibco cat. A15-151), 100 μg/ml penicillin/ 100 µg/ml streptomycin (Sigma-Aldrich, cat. P0781; 37°C/5% CO 2 ) After 24 hours, the supernatant was removed and replaced with medium (DMEM-glutaMAX-I (Gibco, cat. 31966-021), 0.001% pluronic F68 (Sigma, cat. p5559)), containing mutant rAAV virions or control rAAV virions - all of which express yellow fluorescent protein (yFP) and/or luciferase under the control of the cytomegalovirus promoter
- 5 045763 (CMV), при множественности инфекции (MOI) 10000, 20000 и 100000. Могут быть использованы неочищенные лизаты (то есть, неочищенные супернатанты клеток, трансфицированных всеми плазмидами, необходимыми для продуцирования rAAV и содержащие репортер-экспрессирующие вирионы) или очищенный AAV (предпочтительно на основе очистки йодиксанолом или очистки градиентом плотности хлорида цезия (CsCl)). Через четыре часа после трансдукции добавляли среду (DMEM-GlutaMAX-I, 10% FBS 100 ед/мл пенициллина, 100 мкг/мл стрептомицина), содержащую доксорубицин (Sigma, кат. D1515; конечная концентрация 0,4 мкМ), FBS (конечная концентрация 1%). Через 48 часов (HEK293T) или 4-6 суток (RA-FLS) клетки анализировали на процент клеток, экспрессирующих YFP или люциферазу, с помощью флуоресцентной микроскопии или проточной цитометрии. Предпочтительно, анализ трансдукции in vitro проводили многократно с FLS, выделенным от разных пациентов, таких как, например, FLS, выделенный из 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10 или более пациентов.- 5 045763 (CMV), at multiplicity of infection (MOI) of 10,000, 20,000 and 100,000. Crude lysates (i.e., crude supernatants of cells transfected with all plasmids required for rAAV production and containing reporter-expressing virions) or purified AAV can be used. (preferably based on iodixanol purification or cesium chloride (CsCl) density gradient purification). Four hours after transduction, medium (DMEM-GlutaMAX-I, 10% FBS 100 U/ml penicillin, 100 μg/ml streptomycin) containing doxorubicin (Sigma, cat. D1515; final concentration 0.4 μM), FBS (final concentration 1%). After 48 hours (HEK293T) or 4–6 days (RA-FLS), cells were analyzed for the percentage of cells expressing YFP or luciferase by fluorescence microscopy or flow cytometry. Preferably, the in vitro transduction assay is performed multiple times with FLS isolated from different patients, such as, for example, FLS isolated from 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10 or more patients.
Серотип традиционно определяется на основе отсутствия перекрестной реактивности между антителами к одному вирусу по сравнению с другим вирусом. Такие различия в перекрестной реактивности обычно обусловлены различиями в последовательностях капсидных белков/антигенных детерминант (например, из-за различий последовательностей серотипов VP1, VP2 и/или VP3 AAV). Согласно традиционному определению, серотип означает, что представляющий интерес вирус был протестирован на нейтрализующую активность с помощью сыворотки, специфичной для всех существующих и охарактеризованных серотипов, и не было обнаружено антител, которые нейтрализуют представляющий интерес вирус. По мере дальнейшего обнаружения встречающихся в природе вирусных изолятов и образования капсидных мутантов могут существовать или не существовать серологические различия с любым из существующих в настоящее время серотипов. Таким образом, в тех случаях, когда новый AAV не имеет серологического различия, этот новый AAV будет подгруппой или вариантом соответствующего серотипа. Во многих случаях серологическое тестирование на нейтрализующую активность еще предстоит выполнить на мутантных вирусах с модификациями капсидной последовательности, чтобы определить, имеют ли они другой серотип в соответствии с традиционным определением серотипа. Соответственно, для удобства и во избежание повторения термин серотип в широком смысле относится как к серологически различным вирусам (например, AAV), так и к вирусам (например, AAV), которые не являются серологически различными, которые могут находиться в подгруппе или варианте данного серотипа.Serotype is traditionally determined based on the lack of cross-reactivity between antibodies to one virus compared to another virus. Such differences in cross-reactivity are typically due to differences in capsid protein/antigenic determinant sequences (eg, due to sequence differences between AAV serotypes VP1, VP2 and/or VP3). By traditional definition, a serotype means that the virus of interest has been tested for neutralizing activity using sera specific for all existing and characterized serotypes, and no antibodies have been detected that neutralize the virus of interest. As naturally occurring viral isolates are further discovered and capsid mutants are generated, serological differences may or may not exist with any of the currently extant serotypes. Thus, in cases where a new AAV is not serologically distinct, the new AAV will be a subgroup or variant of the corresponding serotype. In many cases, serological testing for neutralizing activity has yet to be performed on mutant viruses with capsid sequence modifications to determine whether they are of a different serotype according to the traditional definition of serotype. Accordingly, for convenience and to avoid repetition, the term serotype broadly refers to both serologically distinct viruses (e.g., AAV) and viruses (e.g., AAV) that are not serologically distinct, which may be found in a subgroup or variant of a given serotype .
Трансдукция относится к переносу трансгена в клетку-хозяина-реципиента с помощью вирусного вектора. Трансдукция клетки-мишени вирионом rAAV по изобретению приводит к переносу трансгена, содержащегося в этом вирионе rAAV, в трансдуцированную клетку. Клетка-хозяин или клеткамишень относится к клетке, в которую происходит доставка ДНК, такой как синовиоциты или синовиальные клетки индивидуума или такие как выделенные клетки FLS от пациентов или клетки HEK293T в случае анализа трансдукции in vitro. Векторы AAV способны преобразовывать как делящиеся, так и неделящиеся клетки. В клетке, содержащей представляющий интерес генный продукт, такой как, например, GFP, представляющий интерес генный продукт был введен/перенесен/преобразован посредством rAAV трансдукции клетки. Клетка, в которую был введен трансген, называется трансдуцированной клеткой.Transduction refers to the transfer of a transgene into a recipient host cell using a viral vector. Transduction of a target cell with the rAAV virion of the invention results in the transfer of the transgene contained in the rAAV virion into the transduced cell. Host cell or target cells refers to the cell into which the DNA is delivered, such as synoviocytes or synovial cells of an individual or such as isolated FLS cells from patients or HEK293T cells in the case of an in vitro transduction assay. AAV vectors are capable of converting both dividing and non-dividing cells. In a cell containing a gene product of interest, such as, for example, GFP, the gene product of interest has been introduced/transferred/transformed by rAAV transduction of the cell. The cell into which the transgene has been introduced is called a transduced cell.
Клетка-хозяин-реципиент, в которой трансген трансдуцируется, предпочтительно представляет собой клетку, на которую влияет заболевание, которое подлежит лечению, такую как, например, синовиальные клетки, более конкретно, FLS, макрофаги, моноциты, нейтрофилы, остеобласты, остеокласты, хондроциты, Т-лимфоциты, дендритные клетки, плазматические клетки, тучные клетки, В-лимфоциты при артрите. Термин синовиальный, синовиальная ткань или синовиальные клетки, используемый в данном документе, относится к клеточной выстилке, покрывающей нехрящевые поверхности синовиальных суставов, как дополнительно описано в Tak (2000, Examination of the synovium and synovial fluid. In: Firestein GS, Panyani GS, Wollheim FA editors. Rheumatoid Arthritis. New York: Oxford Univ. Press, Inc. 55-68) и включена в данный документ путем ссылки. Синовиум состоит из слоя внутренней оболочки (или слоя синовиальной выстилки) и синовиальной оболочки (субсиновия), которая сливается с суставной капсулой. Слой интимной оболочки содержит интимные макрофаги (или макрофагоподобные синовиоциты или синовиоциты типа А) и FLS (или синовиоциты типа В). Следовательно, синовиум может быть заменен или синонимичен синовиальной ткани. Синовиальная клетка может включать любую клетку, присутствующую в синовиальной оболочке, включая FLS и макрофагоподобные синовиоциты. Клетка синовиоцита может также представлять собой нейтрофил, Т, В-клетки и/или клетки соединительной ткани, которые все могут присутствовать в синовиальной оболочке.The recipient host cell in which the transgene is transduced is preferably a cell affected by the disease being treated, such as, for example, synovial cells, more particularly FLS, macrophages, monocytes, neutrophils, osteoblasts, osteoclasts, chondrocytes, T lymphocytes, dendritic cells, plasma cells, mast cells, B lymphocytes in arthritis. The term synovial, synovial tissue, or synovial cells as used herein refers to the cellular lining covering the noncartilaginous surfaces of synovial joints, as further described in Tak (2000, Examination of the synovium and synovial fluid. In: Firestein GS, Panyani GS, Wollheim FA editors. Rheumatoid Arthritis. New York: Oxford Univ. Press, Inc. 55-68) and is incorporated herein by reference. The synovium consists of a layer of inner membrane (or synovial lining layer) and a synovial membrane (subsynovium), which merges with the joint capsule. The tunica intima layer contains intimate macrophages (or macrophage-like synoviocytes or type A synoviocytes) and FLS (or type B synoviocytes). Therefore, synovium can be replaced or synonymous with synovial tissue. A synovial cell may include any cell present in the synovium, including FLS and macrophage-like synoviocytes. The synoviocyte cell may also be a neutrophil, T cell, B cell, and/or connective tissue cell, which may all be present in the synovium.
Фибробластоподобные синовиоциты (FLS) представляют собой клетки мезенхимного происхождения, которые обладают многими характеристиками, общими с фибробластами, такими как экспрессия специфических белков, таких как, например, несколько типов коллагенов. Однако FLS также секретируют белки, которые обычно отсутствуют в других линиях фибробластов, такие как, например, лубрицин. Кроме того, FLS экспрессируют молекулы, которые важны для опосредования клеточной адгезии, такие как кадгерин-11, VCAM-1, несколько интегринов и их рецепторы. Специфичным для FLS является экспрессия CD55, и поэтому этот белок обычно используется для идентификации FLS в синовиальной оболочке с помощью иммуногистохимии. FLS представляют собой специализированный тип клеток, распоFibroblast-like synoviocytes (FLS) are cells of mesenchymal origin that share many characteristics with fibroblasts, such as the expression of specific proteins, such as several types of collagens. However, FLS also secrete proteins that are typically absent from other fibroblast lineages, such as lubricin. In addition, FLS express molecules that are important for mediating cell adhesion, such as cadherin-11, VCAM-1, several integrins and their receptors. Specific to FLS is the expression of CD55, and therefore this protein is commonly used to identify FLS in the synovium using immunohistochemistry. FLS are a specialized cell type located
- 6 045763 ложенных внутри суставов в синовиальной оболочке, клетки которых играют решающую роль в патогенезе хронических воспалительных заболеваний, таких как ревматоидный артрит (РА). Термин ревматоидный синовиальный или ревматоидные синовиальные клетки или ревматоидная синовиальная ткань относится к воспаленному синовиальному суставу суставов человека, страдающего РА. Ревматоидный синовиум характеризуется гиперплазией слизистой оболочки интимы и накоплением FLS, Тклеток, плазматических клеток, макрофагов, В-клеток, естественных клеток-киллеров и дендритных клеток в синовиальном сублинировании. Эти накопленные клетки включены в определение ревматоидных синовиальных клеток. Во время прогрессирования РА синовиальная ткань становится местом, где происходят постоянные воспалительные процессы, которые могут в конечном итоге привести к повреждению хряща, разрушению и деформации суставов. Сообщалось, что FLS, которые присутствуют в синовии во время РА, демонстрируют измененный фенотип по сравнению с FLS, присутствующим в нормальных тканях. Например, FLS в ревматоидном синовии теряют контактное ингибирование, то есть они теряют свойство останавливать свой рост, когда большее количество клеток вступает в контакт друг с другом. Кроме того, они теряют способность расти на адгезивных поверхностях. В результате число FLS в больном синовиуме увеличивается. Воспаление дополнительно усиливается за счет продукции нескольких провоспалительных сигнальных молекул, в частности интерлейкинов IL-6 и IL-8, простаноидов и матриксных металлопротеиназ (ММР).- 6 045763 located inside joints in the synovium, the cells of which play a decisive role in the pathogenesis of chronic inflammatory diseases such as rheumatoid arthritis (RA). The term rheumatoid synovial or rheumatoid synovial cells or rheumatoid synovial tissue refers to the inflamed synovial joint of the joints of a person suffering from RA. Rheumatoid synovium is characterized by intimal mucosal hyperplasia and accumulation of FLS, T cells, plasma cells, macrophages, B cells, natural killer cells, and dendritic cells in the synovial sublination. These accumulated cells are included in the definition of rheumatoid synovial cells. As RA progresses, synovial tissue becomes the site of ongoing inflammatory processes that can ultimately lead to cartilage damage and joint destruction and deformity. FLS that are present in synovium during RA have been reported to exhibit an altered phenotype compared to FLS present in normal tissues. For example, FLS in rheumatoid synovium lose contact inhibition, meaning they lose the ability to stop growing when more cells come into contact with each other. In addition, they lose the ability to grow on adhesive surfaces. As a result, the number of FLS in the diseased synovium increases. Inflammation is further enhanced by the production of several proinflammatory signaling molecules, particularly the interleukins IL-6 and IL-8, prostanoids, and matrix metalloproteinases (MMPs).
Альтернативно или в сочетании с другим вариантом осуществления в дополнительном предпочтительном варианте осуществления данного изобретения вирион rAAV, содержащий модифицированный капсидный белок по изобретению, обеспечивает по меньшей мере двукратное увеличение экспрессии трансгена в FLS человека по сравнению с вирионом rAAV, содержащим немодифицированный капсидный белок, как определено в данном документе, предпочтительно с немодифицированным капсидным белком с аминокислотной последовательностью, выбранной из группы, состоящей из SEQ ID NO: 13-19, при тестировании в тех же условиях, при этом предпочтительно немодифицированный капсидный белок имеет тот же серотип, что и модифицированный капсидный белок, или имеет аминокислотную последовательность, представленную в SEQ ID NO: 19.Alternatively, or in combination with another embodiment, in a further preferred embodiment of the present invention, a rAAV virion containing a modified capsid protein of the invention provides at least a twofold increase in transgene expression in human FLS compared to a rAAV virion containing an unmodified capsid protein, as defined in herein, preferably with an unmodified capsid protein having an amino acid sequence selected from the group consisting of SEQ ID NOs: 13-19, when tested under the same conditions, wherein preferably the unmodified capsid protein is of the same serotype as the modified capsid protein, or has the amino acid sequence set forth in SEQ ID NO: 19.
Более предпочтительно, вирион rAAV по изобретению приводит к повышенным уровням экспрессии трансгена при трансдукции in vitro, как описано выше, по меньшей мере 2-, 3-, 4-, 5-, 6-, 7-, 8-, 9- 10-, 15-, 20-, 25-, 30-, 35-, 40-, 50-кратному увеличение уровней экспрессии в клетках FLS человека по сравнению с контрольным вирионом rAAV.More preferably, the rAAV virion of the invention results in increased levels of transgene expression when transduced in vitro as described above by at least 2-, 3-, 4-, 5-, 6-, 7-, 8-, 9- 10- , 15-, 20-, 25-, 30-, 35-, 40-, 50-fold increase in expression levels in human FLS cells compared to control rAAV virion.
Также предпочтительно, или в дополнение к вышесказанному, вирион rAAV обеспечивает повышенную экспрессию трансгена при введении in vivo в модели синовиального воздушного мешка (APS) мыши, (адаптировано из Edwards et al. (1981) J Pathol 134: 147-156 как описано в примере 4) по сравнению с контрольным вирионом rAAV, предпочтительно по сравнению с вирионом rAAV, содержащим капсидные белки wtAAV5, при условии, что rAAV в остальном идентичен (кроме его капсидного белка (белков)). Предпочтительно, экспрессия трансгена имеет по меньшей мере, 2-, 3-, 4-, 5-, 6-, 7-, 8-, 9-, 10-, 15-, 20-, 25-, 30-, 35- кратное увеличение с использованием rAAV, содержащего мутантные капсидные белки, из способа по изобретению. Иллюстративный способ предложен в примерах.Also preferably, or in addition to the above, the rAAV virion provides increased transgene expression when administered in vivo in the mouse air sac (APS) model, (adapted from Edwards et al. (1981) J Pathol 134: 147-156 as described in the example 4) compared to a control rAAV virion, preferably compared to a rAAV virion containing wtAAV5 capsid proteins, provided that the rAAV is otherwise identical (except for its capsid protein(s)). Preferably, the transgene expression has at least 2-, 3-, 4-, 5-, 6-, 7-, 8-, 9-, 10-, 15-, 20-, 25-, 30-, 35- fold magnification using rAAV containing mutant capsid proteins from the method of the invention. An illustrative method is provided in the examples.
Также предпочтительно или в дополнение к вышесказанному, вирион rAAV, содержащий модифицированный капсидный белок, обеспечивает сходные или более низкие титры нейтрализующего антитела (nAb) по сравнению с тем же вирионом rAAV, содержащим немодифицированный, предпочтительно дикого типа капсидный белок AAV, того же самого серотипа. Известно, что капсиды WtAAV5 имеют привлекательный профиль nAb, и поэтому предпочтительными являются сходные или более низкие титры nAb для rAAV, содержащего модифицированный капсидный белок в соответствии с данным изобретением, по сравнению с wtAAV5.Also preferably, or in addition to the foregoing, a rAAV virion containing a modified capsid protein provides similar or lower titers of neutralizing antibody (nAb) compared to the same rAAV virion containing an unmodified, preferably wild-type, AAV capsid protein of the same serotype. WtAAV5 capsids are known to have an attractive nAb profile, and therefore similar or lower nAb titers for rAAV containing the modified capsid protein of the present invention are preferred compared to wtAAV5.
Альтернативно, анализ трансдукции in vitro может быть выполнен аналогично тому, как описано выше, но в типе клеток/клеточной линии, отличной от FLS, в зависимости от типа клеток, на который следует воздействовать, например, в клетках, выбранных из группы, состоящей из первичных гепатоцитов, клеточных линий печени, например HuH, HepG2, НерА1-6, клеток сердца, клеток скелетных мышц, клеток легких, таких как клеточная линия А549, клеток ЦНС, клеток глаза, клеток желудочно-кишечного тракта, клеток костного мозга и клеток крови, таких как клеточная линия ТНР-1. Это также может потребовать другого серотипа AAV в качестве предпочтительного контроля в зависимости от тропизма капсидных белков дикого типа. Обычно контрольный вектор предпочтительно содержит капсидные белки дикого типа, которые естественным образом нацелены на выбранную ткань. Как будет понятно специалисту, это также может зависеть от способа введения: местного или системного. Например, AAV2, который был наиболее широко исследованным AAV, демонстрирует тропизм к клеткам скелетных мышц, нейронам, клеткам гладких мышц сосудов и гепатоцитам; AAV6 демонстрирует тропизм к эпителиальным клеткам дыхательных путей; AAV7 демонстрирует тропизм к клеткам скелетных мышц; AAV8 демонстрирует тропизм к гепатоцитам; AAV1 и AAV5 демонстрируют тропизм к эндотелиальным клеткам сосудов. При системном введении AAV 1-3 и 5-9 имеют тропизм к печени, с высокими уровнями белка, наблюдаемыми с AAV9, 8, 7, 6, 1 и в меньшей степени 5 и 2; сердце трансдуцируется AAV4, 6, 7, 8 и 9; торакальная экспрессия наблюдается для AAV4 и 6 (Zincarelli et al. (2008) Molecular Therapy 16(6): 1073-1080).Alternatively, an in vitro transduction assay can be performed in a manner similar to that described above, but in a cell type/cell line other than FLS, depending on the cell type to be affected, for example, in cells selected from the group consisting of primary hepatocytes, liver cell lines such as HuH, HepG2, HepA1-6, heart cells, skeletal muscle cells, lung cells such as the A549 cell line, CNS cells, eye cells, gastrointestinal cells, bone marrow cells and blood cells , such as the THP-1 cell line. This may also require a different AAV serotype as a preferential control depending on the tropism of the wild-type capsid proteins. Typically, the control vector preferably contains wild-type capsid proteins that are naturally targeted to the tissue of choice. As one skilled in the art will appreciate, this may also depend on the route of administration: local or systemic. For example, AAV2, which has been the most widely studied AAV, shows tropism for skeletal muscle cells, neurons, vascular smooth muscle cells, and hepatocytes; AAV6 shows tropism for airway epithelial cells; AAV7 exhibits tropism for skeletal muscle cells; AAV8 exhibits tropism for hepatocytes; AAV1 and AAV5 show tropism for vascular endothelial cells. When administered systemically, AAVs 1-3 and 5-9 have a tropism for the liver, with high protein levels observed with AAV9, 8, 7, 6, 1 and to a lesser extent 5 and 2; the heart is transduced by AAV4, 6, 7, 8, and 9; thoracic expression is observed for AAV4 and 6 (Zincarelli et al. (2008) Molecular Therapy 16(6): 1073-1080).
- 7 045763- 7 045763
He желая ограничиваться какой-либо теорией, мы полагаем, что повышенная экспрессия, достигаемая вирионами rAAV, содержащим модифицированный капсидный белок по изобретению, по сравнению с вирионами, контролирующими rAAV, вызвана улучшенной трансдукцией rAAV в клетку, возможно, измененным тропизмом, приводящим к (i) увеличению числа клеток в популяции клеток и/или (ii) повышенному уровню экспрессии на клетку, например, из-за лучшего поглощения вириона и/или внутриклеточного процессинга.Without wishing to be bound by any theory, we believe that the increased expression achieved by rAAV virions containing the modified capsid protein of the invention compared to rAAV control virions is due to improved rAAV transduction into the cell, possibly altered tropism leading to (i ) an increase in the number of cells in a population of cells and/or (ii) an increased level of expression per cell, for example, due to better virion uptake and/or intracellular processing.
Другим преимуществом вириона rAAV с модифицированным капсидным белком в соответствии с изобретением предпочтительно могут быть другие улучшения, такие как возможное избегание ранее существующих нейтрализующих антител.Another advantage of the rAAV virion with a modified capsid protein in accordance with the invention may advantageously be other improvements, such as the possible avoidance of pre-existing neutralizing antibodies.
В предпочтительном варианте осуществления данного изобретения модифицированный капсидный белок содержит аминокислотную последовательность Z, предпочтительно аминокислотная последовательность Z содержится в С-концевой части белка. Предпочтительно последовательность Z имеет длину 12-18 аминокислотных остатков (в данном документе также называемая область петли и вставка). В предпочтительном варианте осуществления последовательность Z расположена в С-концевой части капсидного белка, предпочтительно на участке, соответствующем положению 100-200, предпочтительно 120-180, более предпочтительно 130-170, более предпочтительно 140-160, наиболее предпочтительно около 150 аминокислот с С-конца капсидного белка дикого типа, как, например, показано в SEQ ID NO: 13-19. Остатки аминокислотной последовательности Z предпочтительно располагаются на поверхности капсидного белка так, что, например, по меньшей мере 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15. 16, 17 или 18 остатков располагаются на поверхности капсидного белка (так называемая петля). В предпочтительном варианте осуществления последовательность Z имеет длину 14-18 аминокислотных остатков, более предпочтительно 15, 16, 17 или 18 аминокислотных остатков, наиболее предпочтительно 15, 17 или 18 аминокислотных остатков в длину. Последовательность Z может заменять некоторые аминокислотные остатки по сравнению с немодифицированными, такими как последовательность капсидного белка дикого типа. Предпочтительно вставка заменяет 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 или 10 аминокислотных остатков, более предпочтительно 6 или 7 аминокислотных остатков той же последовательности, но без вставки, предпочтительно немодифицированной, более предпочтительно из последовательность дикого типа. Помимо последовательности Z/вставки, таким образом, в каркасе капсидный белок может содержать дополнительные модификации, такие как аминокислотные замены (например, консервативные аминокислотные замены), или каркасный капсидный белок может представлять собой аминокислотную последовательность дикого типа. Каркас AAV, в который входит вставка, может иметь любой серотип, такой как, например, AAV1, AAV2, AAV3, AAV4, AAV5, AAV6, AAV7, AAV8, AAV9, AAV10, AAV11, AAVrMO или AAVDJ. Предпочтительно, каркас AAV, в котором содержится последовательность Z, выбран из группы, состоящей из AAV1, AAV2, AAV7, AAV9, AAVrMO, AAVDJ, более предпочтительно из немодифицированных капсидных белков, имеющих аминокислотную последовательность, как показано в любом из SEQ ID NO: 13-19. Вставка по изобретению предпочтительно содержится в С-концевой части капсидного белка, предпочтительно на участке, соответствующему 100-200, предпочтительно 120-180, более предпочтительно 130-170, более предпочтительно 140-160, наиболее предпочтительно приблизительно 150 аминокислотных остатков с С-конца капсидного белка дикого типа, как, например, показано в SEQ ID NO: 13-19, где расположение вставки представлено формулой II:In a preferred embodiment of the present invention, the modified capsid protein contains an amino acid sequence Z, preferably the amino acid sequence Z is contained in the C-terminal portion of the protein. Preferably, the Z sequence is 12-18 amino acid residues in length (also referred to herein as the loop and insert region). In a preferred embodiment, the Z sequence is located at the C-terminal portion of the capsid protein, preferably at the region corresponding to position 100-200, preferably 120-180, more preferably 130-170, more preferably 140-160, most preferably about 150 amino acids with C- end of the wild-type capsid protein, as, for example, shown in SEQ ID NO: 13-19. The amino acid sequence residues Z are preferably located on the surface of the capsid protein such that, for example, at least 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15. 16, 17 or 18 residues are located on the surface of the capsid protein (the so-called loop). In a preferred embodiment, the Z sequence is 14-18 amino acid residues in length, more preferably 15, 16, 17 or 18 amino acid residues, most preferably 15, 17 or 18 amino acid residues in length. The Z sequence may replace certain amino acid residues compared to unmodified ones, such as the wild-type capsid protein sequence. Preferably, the insert replaces 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 or 10 amino acid residues, more preferably 6 or 7 amino acid residues of the same sequence but without the insert, preferably unmodified, more preferably from the wild type sequence. In addition to the Z/insertion sequence, the framework capsid protein may thus contain additional modifications such as amino acid substitutions (eg, conservative amino acid substitutions), or the framework capsid protein may be a wild-type amino acid sequence. The AAV framework into which the insert is included can be of any serotype, such as, for example, AAV1, AAV2, AAV3, AAV4, AAV5, AAV6, AAV7, AAV8, AAV9, AAV10, AAV11, AAVrMO, or AAVDJ. Preferably, the AAV framework containing the Z sequence is selected from the group consisting of AAV1, AAV2, AAV7, AAV9, AAVrMO, AAVDJ, more preferably from unmodified capsid proteins having an amino acid sequence as shown in any of SEQ ID NO: 13 -19. The insert of the invention is preferably contained in the C-terminal portion of the capsid protein, preferably at a region corresponding to amino acid residues 100-200, preferably 120-180, more preferably 130-170, more preferably 140-160, most preferably approximately 150 amino acid residues from the C-terminus of the capsid protein. wild type protein, as for example shown in SEQ ID NO: 13-19, where the location of the insert is represented by Formula II:
EEEIxxxxPVATExxGxxxxNxQy - Z (x)nLPGMVWQxRDVYLQGPIWAKIPHTDG где х представляет собой один аминокислотный остаток, где у представляет 0, 1 или 2 аминокислотных остатка(ов) (которые, таким образом, могут отсутствовать), и где n представляет собой 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14 или 15, предпочтительно 8, 9 или 10, или где местоположение вставки представлено последовательностью, имеющей по меньшей мере 90, 93, 95, 96, 97, 98 или 99% идентичности последовательности с формулой II. Предпочтительно последние три аминокислотных остатка, предшествующие N-концу последовательности Z по изобретению, представляют собой NLQ, NHQ или NFQ. Предпочтительно, у представляет 0 или 2 аминокислотных остатка. В некоторых случаях у обозначает 2 аминокислотных остатка, поэтому между мотивом NxQ и вставкой по данному изобретению могут присутствовать два дополнительных аминокислотных остатка, предпочтительно два остатка серина. Это предпочтительно тот случай, когда мотив NxQ представляет собой NFQ, например, если капсид AAV представляет собой последовательность капсида AAV1, как представлено в SEQ ID NO: 1. Специалист сможет определить эти мотивы и эту область, в которой расположена вставка, также, если она содержит некоторые вариации, такие как аминокислотные замены или делеции, которые также включены в объем данного изобретения.EEEIxxxxPVATExxGxxxxNxQy - Z(x) n LPGMVWQxRDVYLQGPIWAKIPHTDG where x represents one amino acid residue, where y represents 0, 1 or 2 amino acid residue(s) (which may thus be missing), and where n represents 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14 or 15, preferably 8, 9 or 10, or where the insertion location is represented by a sequence having at least 90, 93, 95, 96, 97, 98 or 99% sequence identity with formula II. Preferably, the last three amino acid residues preceding the N-terminus of the Z sequence of the invention are NLQ, NHQ or NFQ. Preferably, y represents 0 or 2 amino acid residues. In some cases, y represents 2 amino acid residues, so two additional amino acid residues, preferably two serine residues, may be present between the NxQ motif and the insert of this invention. This is preferably the case where the NxQ motif is an NFQ, for example if the AAV capsid is the AAV1 capsid sequence as set out in SEQ ID NO: 1. One skilled in the art will be able to identify these motifs and this region in which the insert is located, also if it contains some variations, such as amino acid substitutions or deletions, which are also included within the scope of this invention.
В предпочтительном варианте осуществления на основе выравниваний, показанных на фиг. 4 и 5, вставка (последовательность Z) содержит или состоит из последовательности формулы: xi-G-Q-x2-G-x3x4-x5-R-x6-x7-x8-x-x10-x11-x-12-x-13-x-14-x-15, где x1 представляет собой Q или отсутствует, х2 представляет собой S или R, x3 представляет собой N или С, x4 представляет собой D, Y или Е, x5 представляет собой С, V, S или А, x6 представляет собой G, S или V, x7 отсутствует или представляет собой А, V или R, x8 In a preferred embodiment, based on the alignments shown in FIGS. 4 and 5, the insert (sequence Z) contains or consists of a sequence of the formula: xi-GQx 2 -Gx 3 x 4 -x 5 -Rx 6 -x 7 -x 8 -xx 10 -x 11 -x- 12 -x- 13 -x- 14 -x- 15 where x1 is Q or none, x 2 is S or R, x 3 is N or C, x 4 is D, Y or E, x 5 is C, V, S or A, x 6 is G, S or V, x 7 is missing or is A, V or R, x 8
- 8 045763 представляет собой D, N или Е, х9 представляет собой С или А, x10 представляет собой F или Q, x11 отсутствует или представляет собой С или А, x12 отсутствует или представляет собой А, х13 отсутствует или представляет собой Q, x14 отсутствует или представляет собой А и x15 отсутствует или представляет собой А. Альтернативно, вставка (последовательность Z) содержит или состоит из последовательности формулы: y1-G-Q-y2-G-y3-y4-y5-R-y6-y7-y8-y9-y10-A-y11-y12-y13, где y1 представляет собой Q или отсутствует, y2 представляет собой S или R, y3 представляет собой N или С, y4 представляет собой D, Y или Е, y5 представляет собой С, V, S или А, у6 представляет собой G, S или V, у7 отсутствует или представляет собой D, у8 отсутствует или представляет собой С, у9 представляет собой А, V, R или F, у10 представляет собой N, D, Е или С, y11 отсутствует или представляет собой Q, у12 отсутствует или представляет собой А, y13 отсутствует или представляет собой А. В еще одной альтернативе, в наиболее предпочтительном варианте осуществления, на основе выравниваний, показанных на фиг. 6 и 7, вставка (последовательность Z) содержит или состоит из последовательности общей формулы I:- 8 045763 is D, N or E, x 9 is C or A, x 10 is F or Q, x11 is missing or is C or A, x 12 is missing or is A, x 13 is missing or is Q, x 14 is missing or is A and x 15 is missing or is A. Alternatively, the insertion (sequence Z) contains or consists of the sequence of the formula: y 1 -GQy 2 -Gy 3 -y 4 -y 5 -Ry 6 - y 7 -y 8 -y 9 -y 10 -Ay 11 -y 12 -y 13 where y1 is Q or none, y 2 is S or R, y 3 is N or C, y 4 is D , Y or E, y 5 is C, V, S or A, y 6 is G, S or V, 7 is absent or is D, 8 is absent or is C, y 9 is A, V , R or F, y 10 is N, D, E or C, y11 is absent or is Q, y 12 is absent or is A, y 13 is absent or is A. In yet another alternative, in the most preferred embodiment ,based on the alignments shown in FIG. 6 and 7, the insert (sequence Z) contains or consists of a sequence of general formula I:
y-G-Q-x-G- (х)3 - R - (х)3 -y-A-Q-A-A где х представляет собой один аминокислотный остаток и где у представляет 0, 1 или 2 аминокислотных остатка (которые, таким образом, могут отсутствовать). Предпочтительно, (i) если на N-конце у представляет 0 аминокислот, тогда другой у в формуле I представляет 0 аминокислотных остатков или (ii) если на N-конце у представляет 1 аминокислотный остаток, тогда другой у в формуле I представляет собой 2 аминокислотных остатка. Более предпочтительно вставка (последовательность Z) содержит или состоит из последовательности более конкретной формулы:yGQxG- (x) 3 - R - (x) 3 -yAQAA where x represents one amino acid residue and where y represents 0, 1 or 2 amino acid residues (which may therefore be absent). Preferably, (i) if the N-terminal y represents 0 amino acid residues, then the other y in Formula I represents 0 amino acid residues, or (ii) if the N-terminal y represents 1 amino acid residue, then the other y in Formula I represents 2 amino acid residues remainder. More preferably, the insert (sequence Z) contains or consists of a sequence of the more specific formula:
zo - G - Q - ζή - G - z2 - z3 - z4 - R - z5 - z6 - z7 - z8 - z9 - A - Q - A - A где z0 отсутствует или представляет собой Q, z1 представляет собой R или S, z2 представляет собой С или N, z3 представляет собой D, Е или Y, z4 представляет собой С, A, S или V, z5 представляет собой G, V или S, z6 представляет собой d или отсутствует, z7 представляет собой С или отсутствует, z8 представляет собой F, R, V или A, z9 представляет собой С, D, N или Е. Более предпочтительно, если z0 отсутствует, тогда также z6 или z7 оба отсутствуют.zo - G - Q - ζ ή - G - z 2 - z 3 - z 4 - R - z 5 - z 6 - z 7 - z 8 - z 9 - A - Q - A - A where z 0 is absent or represents is Q, z1 is R or S, z 2 is C or N, z 3 is D, E or Y, z 4 is C, A, S or V, z 5 is G, V or S, z 6 is d or absent, z 7 is C or absent, z 8 is F, R, V or A, z 9 is C, D, N or E. More preferably, if z 0 is absent, then also z 6 or z 7 are both missing.
Более предпочтительно, последовательность Z/вставки содержит или состоит из аминокислотной последовательности, которая имеет по меньшей мере 80, 85, 87, 90, 91, 92, 93, 94, 95, 96, 97, 98 или 99%, наиболее предпочтительно 100% идентичности последовательности с любой из аминокислотных последовательностей, выбранных из группы, состоящей из SEQ ID NO: 8-12. Предпочтительно, чтобы последовательность Z/вставки содержала или состояла из аминокислотной последовательности, представленной любой из вышеуказанных последовательностей, и имеющей по меньшей мере 80, 85, 87, 90, 91, 92, 93, 94, 95, 96, 97, 98 или 99%, наиболее предпочтительно 100% идентичности последовательности с любой из аминокислотных последовательностей, выбранных из группы, состоящей из SEQ ID NO: 8-12.More preferably, the Z/insert sequence contains or consists of an amino acid sequence that is at least 80, 85, 87, 90, 91, 92, 93, 94, 95, 96, 97, 98 or 99%, most preferably 100% sequence identity with any of the amino acid sequences selected from the group consisting of SEQ ID NO: 8-12. Preferably, the Z/insert sequence contains or consists of an amino acid sequence represented by any of the above sequences and having at least 80, 85, 87, 90, 91, 92, 93, 94, 95, 96, 97, 98 or 99 %, most preferably 100% sequence identity with any of the amino acid sequences selected from the group consisting of SEQ ID NO: 8-12.
В клетках млекопитающих экспрессия трех капсидных белков AAV (VP1, VP2 и VP3) в правильной стехиометрии зависит от комбинации альтернативного использования двух сайтов-акцепторов сплайсинга и субоптимального использования инициирующего кодона ACG для VP2, который не воспроизводится точно клетками насекомых. Правильная стехиометрия важна для инфекционности частиц AAV. Для продуцирования трех капсидных белков AAV в клетках насекомых с правильной стехиометрией в данной области техники обычно используют конструкцию, которая транскрибируется в один поликистронный мессенджер, который способен экспрессировать все три белка VP без необходимости сплайсинга. Для достижения этого белок VP1 может находиться под контролем неоптимального кодона инициации трансляции вместо ATG. Примерами такого субоптимального кодона инициации трансляции являются ACG, TTG, CTG и GTG (Urabe et al. (2002) Human Gene Therapy 13: 1935-1943; US 20030148506; US 20040197895; WO 2007/046703). Альтернативно, при продуцировании rAAV в клетках насекомых можно использовать кассету нуклеиновой кислоты для экспрессии белков VP1, VP2 и VP3, где эти белки кодируются последовательностью нуклеиновой кислоты, содержащей перекрывающиеся открытые рамки считывания (ORF), как описано в европейском патенте № 2061891 В1, где раскрыта кассета экспрессии VP, которая содержит интрон, содержащий промотор перед кодоном инициации ACG VP2. Модифицированный капсидный белок по изобретению определяется в отношении последовательности белка капсидного белка VP1. Однако, поскольку последовательность Z/вставки расположена в С-концевой части белка VP1, в изобретение включено, что также белки VP2 и VP3 несут последовательность Z/вставки и, таким образом, модифицируются (независимо от способа получения rAAV, такого как, например, в клетках насекомых или в клетках млекопитающих).In mammalian cells, expression of the three AAV capsid proteins (VP1, VP2, and VP3) in the correct stoichiometry depends on a combination of alternative use of two splice acceptor sites and suboptimal use of the ACG start codon for VP2, which is not accurately replicated in insect cells. Correct stoichiometry is important for the infectivity of AAV particles. To produce the three AAV capsid proteins in insect cells with the correct stoichiometry, the art typically uses a construct that is transcribed into a single polykistronic messenger that is capable of expressing all three VP proteins without the need for splicing. To achieve this, the VP1 protein may be under the control of a suboptimal translation initiation codon instead of ATG. Examples of such a suboptimal translation initiation codon are ACG, TTG, CTG and GTG (Urabe et al. (2002) Human Gene Therapy 13: 1935-1943; US 20030148506; US 20040197895; WO 2007/046703). Alternatively, when producing rAAV in insect cells, a nucleic acid cassette can be used to express the VP1, VP2 and VP3 proteins, where these proteins are encoded by a nucleic acid sequence containing overlapping open reading frames (ORFs), as described in European Patent No. 2061891 B1, where disclosed a VP expression cassette that contains an intron containing a promoter upstream of the ACG VP2 initiation codon. The modified capsid protein of the invention is defined in relation to the protein sequence of the VP1 capsid protein. However, since the Z/insert sequence is located in the C-terminal part of the VP1 protein, it is included in the invention that also the VP2 and VP3 proteins carry the Z/insertion sequence and are thus modified (regardless of the method of preparation of rAAV, such as, for example, in insect cells or mammalian cells).
Альтернативно или в сочетании с другим вариантом осуществления в дополнительном предпочтительном варианте осуществления данного изобретения модифицированный капсидный белок по изобретению содержит или состоит из аминокислотной последовательности, выбранной из группы, состоящей из: i) аминокислотной последовательности, имеющей по меньшей мере 70, 75, 80, 85, 87, 90, 91, 92, 93, 94, 95, 96, 97, 98, 99%, более предпочтительно, имеющей 100% идентичности последовательности с аминокислотной последовательностью, имеющей SEQ ID NO: 1 и где аминокислоты в положениях 588-602 SEQ ID NO: 1 имеют по меньшей мере 80, 85, 87, 90, 91, 92, 93, 94, 95, 96, 97, 98, 99%, более предпочтительно, имеющей 100% идентичности последовательности с SEQ ID NO: 11, ii) аминокислотной последовательности, имеющей по меньшей мере 70, 75, 80, 85, 87, 90, 91, 92, 93, 94, 95, 96, 97, 98, 99%, болееAlternatively or in combination with another embodiment, in a further preferred embodiment of the present invention, the modified capsid protein of the invention contains or consists of an amino acid sequence selected from the group consisting of: i) an amino acid sequence having at least 70, 75, 80, 85 , 87, 90, 91, 92, 93, 94, 95, 96, 97, 98, 99%, more preferably having 100% sequence identity with the amino acid sequence having SEQ ID NO: 1 and wherein the amino acids are at positions 588-602 SEQ ID NO: 1 have at least 80, 85, 87, 90, 91, 92, 93, 94, 95, 96, 97, 98, 99%, more preferably 100% sequence identity with SEQ ID NO: 11 , ii) an amino acid sequence having at least 70, 75, 80, 85, 87, 90, 91, 92, 93, 94, 95, 96, 97, 98, 99%, more
- 9 045763 предпочтительно, имеющей 100% идентичности последовательности с аминокислотной последовательностью, имеющей SEQ ID NO: 2 и где аминокислоты в положениях 585-599 SEQ ID NO: 2 имеют по меньшей мере 80, 85, 87, 90, 91, 92, 93, 94, 95, 96, 97, 98, 99%, более предпочтительно, имеющей 100% идентичности последовательности с SEQ ID NO: 10, iii) аминокислотной последовательности, имеющей по меньшей мере 70, 75, 80, 85, 87, 90, 91, 92, 93, 94, 95, 96, 97, 98, 99%, более предпочтительно, имеющей 100% идентичности последовательности с аминокислотной последовательностью, имеющей SEQ ID NO: 3 и где аминокислоты в положениях 587-601 SEQ ID NO: 3 имеют по меньшей мере 80, 85, 87, 90, 91, 92, 93, 94, 95, 96, 97, 98, 99%, более предпочтительно, имеющей 100% идентичности последовательности с SEQ ID NO: 9, iv) аминокислотной последовательности, имеющей по меньшей мере 70, 75, 80, 85, 87, 90, 91, 92, 93, 94, 95, 96, 97, 98, 99%, более предпочтительно, имеющей 100% идентичности последовательности с аминокислотной последовательностью, имеющей SEQ ID NO: 4 и где аминокислоты в положениях 586 - 600 SEQ ID NO: 4 имеют по меньшей мере 80, 85, 87, 90, 91, 92, 93, 94, 95, 96, 97, 98, 99%, более предпочтительно, имеющей 100% идентичности последовательности с SEQ ID NO: 8, v) аминокислотной последовательности, имеющей по меньшей мере 70, 75, 80, 85, 87, 90, 91, 92, 93, 94, 95, 96, 97, 98, 99%, более предпочтительно, имеющей 100% идентичности последовательности с аминокислотной последовательностью, имеющей SEQ ID NO: 5 и где аминокислоты в положениях 588-602 SEQ ID NO: 5 имеют по меньшей мере 80, 85, 87, 90, 91, 92, 93, 94, 95, 96, 97, 98, 99%, более предпочтительно, имеющей 100% идентичности последовательности с SEQ ID NO: 9, vi) аминокислотной последовательности, имеющей по меньшей мере 70, 75, 80, 85, 87, 90, 91, 92, 93, 94, 95, 96, 97, 98, 99%, более предпочтительно, имеющей 100% идентичности последовательности с аминокислотной последовательностью, имеющей SEQ ID NO: 6 и где аминокислоты в положениях 588-602 SEQ ID NO: 6 имеют по меньшей мере 80, 85, 87, 90, 91, 92, 93, 94, 95, 96, 97, 98, 99%, более предпочтительно, имеющей 100% идентичности последовательности с SEQ ID NO: 8 и vii) аминокислотной последовательности, имеющей по меньшей мере 70, 75, 80, 85, 87, 90, 91, 92, 93, 94, 95, 96, 97, 98, 99%, более предпочтительно, имеющей 100% идентичности последовательности с аминокислотной последовательностью, имеющей SEQ ID NO: 7 и где аминокислоты в положениях 587-601 SEQ ID NO: 7 имеют по меньшей мере 80, 85, 87, 90, 91, 92, 93, 94, 95, 96, 97, 98, 99%, более предпочтительно, имеющей 100% идентичности последовательности с SEQ ID NO: 12. Предпочтительно каркасный капсидный белок AAV, который содержит вставку, имеет аминокислотную последовательность капсида AAV дикого типа, такую как, например, AAV5, AAV1, AAV2, AAV7, AAV9, AAVrh10 или AAVDJ, или аминокислотную последовательность, содержащую консервативные аминокислотные замены. Более предпочтительно каркасный капсидный белок AAV, который содержит вставку, имеет аминокислотную последовательность капсида wtAAV5 или аминокислотную последовательность, содержащую консервативные аминокислотные замены.- 9 045763 preferably having 100% sequence identity with the amino acid sequence having SEQ ID NO: 2 and wherein the amino acids at positions 585-599 of SEQ ID NO: 2 are at least 80, 85, 87, 90, 91, 92, 93 , 94, 95, 96, 97, 98, 99%, more preferably having 100% sequence identity to SEQ ID NO: 10, iii) an amino acid sequence having at least 70, 75, 80, 85, 87, 90, 91, 92, 93, 94, 95, 96, 97, 98, 99%, more preferably having 100% sequence identity with the amino acid sequence having SEQ ID NO: 3 and wherein the amino acids at positions 587-601 are SEQ ID NO: 3 have at least 80, 85, 87, 90, 91, 92, 93, 94, 95, 96, 97, 98, 99%, more preferably 100% sequence identity with SEQ ID NO: 9, iv) amino acid sequence having at least 70, 75, 80, 85, 87, 90, 91, 92, 93, 94, 95, 96, 97, 98, 99%, more preferably having 100% sequence identity with the amino acid sequence having SEQ ID NO: 4 and wherein the amino acids at positions 586 to 600 of SEQ ID NO: 4 are at least 80, 85, 87, 90, 91, 92, 93, 94, 95, 96, 97, 98, 99%, more preferably having 100% sequence identity with SEQ ID NO: 8, v) an amino acid sequence having at least 70, 75, 80, 85, 87, 90, 91, 92, 93, 94, 95, 96, 97, 98, 99%, more preferably, having 100% sequence identity with the amino acid sequence having SEQ ID NO: 5 and wherein the amino acids at positions 588-602 of SEQ ID NO: 5 are at least 80, 85, 87, 90, 91, 92, 93, 94, 95, 96, 97, 98, 99%, more preferably having 100% sequence identity with SEQ ID NO: 9, vi) amino acid sequence having at least 70, 75, 80, 85, 87, 90 , 91, 92, 93, 94, 95, 96, 97, 98, 99%, more preferably having 100% sequence identity with the amino acid sequence having SEQ ID NO: 6 and wherein the amino acids at positions 588-602 of SEQ ID NO: 6 have at least 80, 85, 87, 90, 91, 92, 93, 94, 95, 96, 97, 98, 99%, more preferably 100% sequence identity with SEQ ID NO: 8 and vii) amino acid sequence having at least 70, 75, 80, 85, 87, 90, 91, 92, 93, 94, 95, 96, 97, 98, 99%, more preferably having 100% sequence identity with an amino acid sequence having SEQ ID NO: 7 and wherein the amino acids at positions 587-601 of SEQ ID NO: 7 are at least 80, 85, 87, 90, 91, 92, 93, 94, 95, 96, 97, 98, 99%, more preferably having 100% sequence identity to SEQ ID NO: 12. Preferably, the AAV framework capsid protein that contains the insert has the amino acid sequence of a wild-type AAV capsid, such as, for example, AAV5, AAV1, AAV2, AAV7, AAV9, AAVrh10 or AAVDJ , or an amino acid sequence containing conservative amino acid substitutions. More preferably, the AAV framework capsid protein that contains the insert has the amino acid sequence of a wtAAV5 capsid or an amino acid sequence containing conservative amino acid substitutions.
Идентичность последовательности в данном документе определяется как отношение между двумя или более аминокислотными (полипептидными или белковыми) последовательностями или двумя или более нуклеиновыми (полинуклеотидными) последовательностями, определенное путем сравнения последовательностей. В предпочтительном варианте осуществления идентичность последовательности рассчитывается на основе полной длины двух данных SEQ ID NO или их частей. Их части предпочтительно означают по меньшей мере 10, 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90 или 100% обоих SEQ ID NO. В данной области техники идентичность также означает степень родства последовательностей между аминокислотными или нуклеиновыми кислотными последовательностями, в зависимости от обстоятельств, что определяется соответствием между строками таких последовательностей. Если в данном документе не указано иное, идентичность или сходство с данной SEQ ID NO означает идентичность или сходство на основе полной длины указанной последовательности (то есть, по всей ее длине или в целом).Sequence identity is defined herein as the relationship between two or more amino acid (polypeptide or protein) sequences or two or more nucleic acid (polynucleotide) sequences determined by sequence comparison. In a preferred embodiment, sequence identity is calculated based on the total length of the two SEQ ID NOs or portions thereof. Parts thereof preferably represent at least 10, 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90 or 100% of both SEQ ID NOs. In the art, identity also means the degree of sequence relatedness between amino acid or nucleic acid sequences, as the case may be, as determined by the correspondence between strings of such sequences. Unless otherwise indicated herein, identity or similarity to a given SEQ ID NO means identity or similarity based on the full length of the specified sequence (that is, along its entire length or as a whole).
Сходство между двумя аминокислотными последовательностями определяют путем сравнения аминокислотной последовательности и ее консервативных аминокислотных заместителей одного полипептида с последовательностью второго полипептида. Идентичность и сходство могут быть легко рассчитаны известными способами, включая, без ограничения, описанные в (Computational Molecular Biology, Lesk, A. M., ed., Oxford University Press, New York, 1988; Biocomputing: Informatics and Genome Projects, Smith, D. W., ed., Academic Press, New York, 1993; Computer Analysis of Sequence Data, Part I, Griffin, A. M., and Griffin, H. G., eds., Humana Press, New Jersey, 1994; Sequence Analysis in Molecular Biology, von Heine, G., Academic Press, 1987; and Sequence Analysis Primer, Gribskov, M. and Devereux, J., eds., M Stockton Press, New York, 1991; and Carillo, H., and Lipman, D., SIAM J. Applied Math., 48:1073 (1988)).The similarity between two amino acid sequences is determined by comparing the amino acid sequence and its conserved amino acid substituents of one polypeptide with the sequence of a second polypeptide. Identity and similarity can be easily calculated by known methods, including, but not limited to, those described in (Computational Molecular Biology, Lesk, A. M., ed., Oxford University Press, New York, 1988; Biocomputing: Informatics and Genome Projects, Smith, D. W., ed. ., Academic Press, New York, 1993; Computer Analysis of Sequence Data, Part I, Griffin, A. M., and Griffin, H. G., eds., Humana Press, New Jersey, 1994; Sequence Analysis in Molecular Biology, von Heine, G. , Academic Press, 1987; and Sequence Analysis Primer, Gribskov, M. and Devereux, J., eds., M Stockton Press, New York, 1991; and Carillo, H., and Lipman, D., SIAM J. Applied Math ., 48:1073 (1988)).
Разработаны предпочтительные методы определения идентичности с целью выявления максимального сходства между исследуемыми последовательностями. Эти методы определения идентичности и подобия запрограммированы в общественно доступных компьютерных программах. Предпочтительные способы компьютерной программы для определения идентичности и сходства между двумя последовательностями включают, например, пакет программ GCG (Devereux, J., et al., Nucleic Acids Research 12 (1): 387 (1984)), BestFit, BLASTP, BLASTN и FASTA (Altschul, S. F. et al., J. Mol. Biol. 215:403-410 (1990)). Программа BLAST X публично доступна в Национальном центре биотехнологической информации и в других источниках (BLAST Manual, Altschul, S. et al., NCBI NLM NIH Bethesda, MD 20894; Altschul, S. et al., J. Mol. Biol. 215:403-410 (1990)). Для определения идентичности также может быть применен общеPreferred methods for determining identity have been developed to identify maximum similarity between the sequences under study. These methods of determining identity and similarity are programmed into publicly available computer programs. Preferred computer program methods for determining identity and similarity between two sequences include, for example, the GCG software package (Devereux, J., et al., Nucleic Acids Research 12 (1): 387 (1984)), BestFit, BLASTP, BLASTN and FASTA (Altschul, S. F. et al., J. Mol. Biol. 215:403-410 (1990)). The BLAST X program is publicly available from the National Center for Biotechnology Information and other sources (BLAST Manual, Altschul, S. et al., NCBI NLM NIH Bethesda, MD 20894; Altschul, S. et al., J. Mol. Biol. 215: 403-410 (1990)). To determine identity can also be applied generally
- 10 045763 известный алгоритм Смита-Уотермана.- 10 045763 well-known Smith-Waterman algorithm.
Предпочтительные параметры для сравнения полипептидных последовательностей включают следующий алгоритм: Needleman and Wunsch, J. Mol. Biol. 48:443-453 (1970); Comparison matrix: BLOSSUM62 из Hentikoff and Hentikoff, Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 89:10915-10919 (1992); штраф за гэп: 12 и штраф за удлинение гэпа: 4. Такая программа общедоступна как программа Ogap от Genetics Computer Group, расположенной в Мэдисон, штат Висконсин. Вышеупомянутые параметры являются параметрами по умолчанию для сравнения аминокислот (наряду с отсутствием штрафа за концевые гэпы).Preferred parameters for comparing polypeptide sequences include the following algorithm: Needleman and Wunsch, J. Mol. Biol. 48:443-453 (1970); Comparison matrix: BLOSSUM62 from Hentikoff and Hentikoff, Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 89:10915-10919 (1992); gap penalty: 12 and gap extension penalty: 4. Such a program is publicly available as the Ogap program from Genetics Computer Group, located in Madison, Wisconsin. The above options are the default options for amino acid comparisons (along with no penalty for end gaps).
Предпочтительные параметры для сравнения нуклеиновых кислот включают следующий алгоритм: Needleman and Wunsch, J. Mol. Biol. 48:443-453 (1970); матрица сравнения: совпадения = + 10, несовпадение = 0; штраф за гэп: 50; штраф за удлинение гэпа: 3. Доступна как программа Gap от Genetics Computer Group, расположенной в Мэдисоне, штат Висконсин.(www.biology.wustl.edu/gcg/gap). Выше приведены параметры по умолчанию для сравнения нуклеиновых кислот.Preferred parameters for comparing nucleic acids include the following algorithm: Needleman and Wunsch, J. Mol. Biol. 48:443-453 (1970); comparison matrix: matches = + 10, mismatch = 0; gap penalty: 50; penalty for gap extension: 3. Available as the Gap program from Genetics Computer Group, located in Madison, Wisconsin (www.biology.wustl.edu/gcg/gap). The above are the default parameters for nucleic acid comparisons.
Необязательно, при определении степени сходства аминокислот специалист в данной области техники может также принимать во внимание так называемые консервативные замены аминокислот, что будет понятно специалисту. Консервативные аминокислотные замены относятся к взаимозаменяемости остатков, имеющих сходные боковые цепи. Например, группа аминокислот, имеющих алифатические боковые цепи представляет собой глицин, аланин, валин, лейцин и изолейцин; группа аминокислот, имеющих алифатические гидроксильные боковые цепи, представляет собой серин и треонин; группа аминокислот, имеющих амидосодержащие боковые цепи, представляет собой аспарагин и глутамин; группа аминокислот, имеющих ароматические боковые цепи, представляет собой фенилаланин, тирозин и триптофан; группа аминокислот, имеющих основные боковые цепи, представляет собой лизин, аргинин и гистидин, а группа аминокислот, имеющих серосодержащие боковые цепи, представляет собой цистеин и метионин. Предпочтительными группами консервативных аминокислотных замен являются: валин-лейцин-изолейцин, фенилаланин-тирозин, лизин-аргинин, аланин-валин и аспарагин-глутамин. Заместительными вариантами аминокислотной последовательности, раскрытой в данном документе, являются те, в которых по меньшей мере один остаток в раскрытых последовательностях удален, а другой остаток вставлен на его место. Предпочтительно, аминокислотная замена является консервативной. Предпочтительные консервативные замены для каждой встречающейся в природе аминокислоты являются следующими: Ala на Ser; Arg на Lys; Asn на Gln или His; Asp на Glu; Cys на Ser или Ala; Gln на Asn; Glu на Asp; Gly на Pro; His на Asn или Gln; Ile на Leu или Val; Leu на Ile или Val; Lys на Arg; Gln или Glu; Met на Leu или Ile; Phe на Met, Leu или Tyr; Ser на Thr; Thr на Ser; Trp на Tyr; Tyr на Trp или Phe и Val на Ile или Leu.Optionally, when determining the degree of amino acid similarity, one skilled in the art may also take into account so-called conservative amino acid substitutions, as will be appreciated by one skilled in the art. Conservative amino acid substitutions refer to the interchangeability of residues that have similar side chains. For example, the group of amino acids having aliphatic side chains are glycine, alanine, valine, leucine and isoleucine; a group of amino acids having aliphatic hydroxyl side chains is serine and threonine; a group of amino acids having amide-containing side chains is asparagine and glutamine; the group of amino acids having aromatic side chains is phenylalanine, tyrosine and tryptophan; the group of amino acids having basic side chains is lysine, arginine and histidine, and the group of amino acids having sulfur-containing side chains is cysteine and methionine. Preferred groups of conservative amino acid substitutions are: valine-leucine-isoleucine, phenylalanine-tyrosine, lysine-arginine, alanine-valine and asparagine-glutamine. Substitutive variants of the amino acid sequence disclosed herein are those in which at least one residue in the disclosed sequences is deleted and another residue is inserted in its place. Preferably, the amino acid substitution is conservative. Preferred conservative substitutions for each naturally occurring amino acid are as follows: Ala to Ser; Arg to Lys; Asn to Gln or His; Asp to Glu; Cys to Ser or Ala; Gln to Asn; Glu to Asp; Gly on Pro; His to Asn or Gln; Ile to Leu or Val; Leu on Ile or Val; Lys to Arg; Gln or Glu; Met on Leu or Ile; Phe to Met, Leu or Tyr; Ser to Thr; Thr to Ser; Trp to Tyr; Tyr to Trp or Phe and Val to Ile or Leu.
Альтернативно или в сочетании с другим вариантом осуществления в дополнительном предпочтительном варианте осуществления данного изобретения капсидный белок содержит или состоит из аминокислотной последовательности, выбранной из группы, состоящей из SEQ ID NO: 1-7, более предпочтительно из группы, состоящей из SEQ ID NO: 1, 2, 3, 4, 6 и 7, еще более предпочтительно, из группы, состоящей из SEQ ID NO: 3, 4 и 6, еще более предпочтительно, из группы, состоящей из SEQ ID NO: 4 и 6 наиболее предпочтительно SEQ ID NO: 4.Alternatively or in combination with another embodiment, in a further preferred embodiment of the present invention, the capsid protein contains or consists of an amino acid sequence selected from the group consisting of SEQ ID NO: 1-7, more preferably from the group consisting of SEQ ID NO: 1 , 2, 3, 4, 6 and 7, even more preferably from the group consisting of SEQ ID NO: 3, 4 and 6, even more preferably from the group consisting of SEQ ID NO: 4 and 6 most preferably SEQ ID NO: 4.
Функциональные последовательности ITR необходимы для репликации, освобождения и упаковки вирионов rAAV. Последовательности ITR могут представлять собой последовательности дикого типа или могут иметь идентичность последовательности, равную по меньшей мере 80, 85, 90, 95 или 100% с последовательностями дикого типа или могут быть изменены, например, путем вставки, мутации, делеции или замещение нуклеотидов, пока они остаются функциональными. В этом контексте, функциональность относится к способности непосредственно упаковывать геном в оболочку капсида и затем обеспечивать возможность экспрессии в клетке-хозяине или клетке-мишени. Как правило, ITR генома AAV дикого типа сохраняются в векторе rAAV. ITR могут быть клонированы из вирусного генома AAV или вырезаны из вектора, содержащего ITR AAV. Нуклеотидные последовательности ITR могут быть либо лигированы на любом конце с трансгеном, как определено в данном документе, с использованием стандартных методов молекулярной биологии, либо последовательность AAV дикого типа между ITR может быть заменена желаемой нуклеотидной последовательностью. Вектор rAAV предпочтительно содержит по меньшей мере нуклеотидные последовательности областей ITR одного из серотипов AAV или нуклеотидные последовательности, по существу, идентичные ему, и по меньшей мере одну нуклеотидную последовательность, кодирующую терапевтический белок (под контролем подходящего регуляторного элемента), вставленную между двумя ITR. Большинство используемых в настоящее время векторов rAAV используют последовательности ITR из серотипа AAV2. Наиболее предпочтительные ITR, присутствующие в векторе rAAV, относятся к серотипу AAV2. Другими предпочтительными ITR относятся к серотипу AAV1, AAV3, AAV5 или AAV6 (Grimm et al. (2006) J Virol 80(1):426-439). Геном rAAV может содержать одноцепочечную или двухцепочечную (самокомплементарную) ДНК. Молекула одноцепочечной нуклеиновой кислоты является либо смысловой, либо антисмысловой цепью, поскольку обе полярности одинаково способны упаковываться в капсиды AAV. Одноцепочечные векторы rAAV могут использовать последовательности ITR AAV серотипа 2 (AAV2) дикого типа, а двухцепочечные (самокомплементарные) векторы rAAV могут использовать модифицированную версию ITR. Альтернативно,Functional ITR sequences are required for replication, release, and packaging of rAAV virions. ITR sequences may be wild-type sequences or may have sequence identity equal to at least 80, 85, 90, 95, or 100% with wild-type sequences or may be altered, for example, by insertion, mutation, deletion, or nucleotide substitution, while they remain functional. In this context, functionality refers to the ability to directly package a genome into a capsid shell and then allow expression in a host or target cell. Typically, the ITRs of the wild-type AAV genome are retained in the rAAV vector. ITRs can be cloned from the AAV viral genome or excised from a vector containing the AAV ITR. The ITR nucleotide sequences can either be ligated at either end to the transgene as defined herein using standard molecular biology techniques, or the wild-type AAV sequence between the ITRs can be replaced with the desired nucleotide sequence. The rAAV vector preferably contains at least nucleotide sequences of the ITR regions of one of the AAV serotypes, or nucleotide sequences substantially identical thereto, and at least one nucleotide sequence encoding a therapeutic protein (under the control of a suitable regulatory element) inserted between the two ITRs. Most rAAV vectors currently in use use ITR sequences from the AAV2 serotype. The most preferred ITRs present in the rAAV vector are of the AAV2 serotype. Other preferred ITRs are serotype AAV1, AAV3, AAV5 or AAV6 (Grimm et al. (2006) J Virol 80(1):426-439). The rAAV genome may contain single-stranded or double-stranded (self-complementary) DNA. A single-stranded nucleic acid molecule is either a sense or an antisense strand, since both polarities are equally capable of packaging into AAV capsids. Single-stranded rAAV vectors can use wild-type AAV serotype 2 (AAV2) ITR sequences, and double-stranded (self-complementary) rAAV vectors can use a modified version of the ITR. Alternatively,
- 11 045763 в варианте осуществления двухцепочечный вектор содержит один ITR, который является ITR из AAV4. Вектор rAAV может дополнительно содержать маркерный или репортерный ген, такой как, например, ген, кодирующий ген устойчивости к антибиотику, флуоресцентный белок (например, gfp) или ген, кодирующий химически, ферментативно или иным образом выявляемый и/или селектируемый продукт (например, lacZ, щелочную фосфатазу (АР), SEAP, Luc, Neo, Bla и т.д.), известные в данной области техники.- 11 045763 in an embodiment, the double-stranded vector contains one ITR, which is an ITR from AAV4. The rAAV vector may further comprise a marker or reporter gene, such as, for example, a gene encoding an antibiotic resistance gene, a fluorescent protein (e.g., gfp), or a gene encoding a chemically, enzymatically, or otherwise detectable and/or selectable product (e.g., lacZ , alkaline phosphatase (AP), SEAP, Luc, Neo, Bla, etc.) known in the art.
Вектор rAAV, включая любую возможную комбинацию капсида AAV серотипа и ITR генома AAV, получают с использованием способов, известных в данной области техники, например, с использованием системы продуцирования rAAV млекопитающих или системы продуцирования rAAV клеток насекомых. Способы, известные в данной области техники, описаны, например, в Pan et al. (J. of Virology (1999) 73: 3410-3417), Clark et al. (Human Gene Therapy (1999) 10: 1031-1039), Wang et al. (Methods Mol. Biol. (2011) 807: 361-404), Grimm (Methods (2002) 28(2): 146-157), а система клеток насекомых основаны на Urabe et al. (Human Gene Therapy (2002) 13:1935-1943), Kohlbrenner et al. (Molecular Therapy (2005) 12(6): 12171225), международной патентной публикации WO 2007/046703, международной патентной публикации WO 2007/148971, международной патентной публикации WO 2009/014445, международной патентной публикации WO 2009/104964, международной патентной публикации WO 2009/154452, международной патентной публикации WO 2011/112089, международной патентной публикации WO 2013/036118, патенте США №. 6723551 В, которые включены в данный документ посредством ссылки. Если кратко, способы обычно могут включать (a) введение конструкции генома rAAV в клетку-хозяина, (b) введение конструкции-помощника AAV в клетку-хозяина, при этом конструкция-помощник содержит вирусные функции, отсутствующие в геноме rAAV дикой типа и (с) введение конструкции вируса-помощника в клеткухозяина. Должны присутствовать все функции для репликации и упаковки вектора rAAV, чтобы обеспечить репликацию и упаковку генома rAAV в векторы rAAV. Введение в клетку-хозяина может осуществляться с использованием стандартных методик молекулярной биологии и может осуществляться одновременно или последовательно. Наконец, клетки-хозяева культивируют для получения векторов rAAV, которые затем очищают с использованием стандартных методов, таких как градиенты CsCl (Xiao et al. 1996, J. Virol. 70: 8098-8108) или очистка йодиксанолом. Затем очищенный вектор rAAV обычно является готовым для применения в способах. Высокие титры более 1012 частиц на мл и может быть достигнута высокая чистота (без обнаруживаемых вирусов-помощников и вирусов дикого типа) (см., например, Clark et al. выше и Flotte et al. 1995, Gene Ther. 2: 29-37). Общий размер трансгена, вставленного в вектор rAAV между областями ITR, обычно меньше 5 килобаз (кб).The rAAV vector, including any possible combination of an AAV serotype capsid and an AAV genome ITR, is produced using methods known in the art, for example, using a mammalian rAAV production system or an insect cell rAAV production system. Methods known in the art are described, for example, in Pan et al. (J. of Virology (1999) 73: 3410-3417), Clark et al. (Human Gene Therapy (1999) 10: 1031-1039), Wang et al. (Methods Mol. Biol. (2011) 807: 361-404), Grimm (Methods (2002) 28(2): 146-157), and the insect cell system are based on Urabe et al. (Human Gene Therapy (2002) 13:1935-1943), Kohlbrenner et al. (Molecular Therapy (2005) 12(6): 12171225), International Patent Publication WO 2007/046703, International Patent Publication WO 2007/148971, International Patent Publication WO 2009/014445, International Patent Publication WO 2009/104964, International Patent Publication WO 2009/154452, international patent publication WO 2011/112089, international patent publication WO 2013/036118, US patent no. 6723551 B, which are incorporated herein by reference. Briefly, the methods may generally include (a) introducing an rAAV genome construct into a host cell, (b) introducing an AAV helper construct into the host cell, wherein the helper construct contains viral functions not present in the wild-type rAAV genome, and (c) ) introduction of a helper virus construct into a host cell. All functions for rAAV vector replication and packaging must be present to allow replication and packaging of the rAAV genome into rAAV vectors. Introduction into a host cell can be accomplished using standard molecular biology techniques and can be done simultaneously or sequentially. Finally, host cells are cultured to produce rAAV vectors, which are then purified using standard methods such as CsCl gradients (Xiao et al. 1996, J. Virol. 70: 8098-8108) or iodixanol purification. The purified rAAV vector is then typically ready for use in the methods. High titers greater than 10 12 particles per ml and high purity (no detectable helper and wild-type viruses) can be achieved (see, for example, Clark et al. supra and Flotte et al. 1995, Gene Ther. 2: 29- 37). The total size of the transgene inserted into the rAAV vector between the ITR regions is typically less than 5 kilobases (kb).
В контексте данного изобретения оболочка капсидного белка может иметь другой серотип, нежели геном rAAV, содержащий (i) нуклеотидную последовательность, кодирующую представляющий интерес генный продукт, и (ii) по меньшей мере одну последовательность ITR AAV. Таким образом, геном rAAV по данному изобретению может быть инкапсидирован оболочкой капсидного белка по данному изобретению, т.е. икосаэдрическим капсидом, который содержит капсидные белки (VP1, VP2 и/или VP3) согласно данному изобретению, например, мутантные капсидные белки AAV согласно изобретению, тогда как последовательности ITR, содержащиеся в этом векторе rAAV, могут представлять собой любой из серотипов AAV, описанных выше, включая, например, AAV2 или AAV5. В одном варианте осуществления геном rAAV или ITR, присутствующие в вирионе rAAV, получены из серотипа AAV 2, серотипа 5 AAV или серотипа AAV 8. Полный геном AAV5 и других серотипов AAV был секвенирован (Chiorini et al. 1999, J. of Virology Vol. 73, No.2, p1309-1319), а нуклеотидная последовательность AAV5 доступна в GenBank (номер доступа AF085716). Таким образом, нуклеотидные последовательности ITR AAV2 и AAV5 легко доступны для специалиста. Полный геном AAV2 доступен в NCBI (эталонная последовательность NCBI NC_001401.2). Они могут быть клонированы или получены путем химического синтеза, известного в данной области техники, с использованием, например, синтезатора олигонуклеотидов, поставляемого, например, компанией Applied Biosystems Inc. (Фостерс, штат Калифорния, США) или с использованием стандартных методов молекулярной биологии.In the context of the present invention, the capsid protein shell may be of a different serotype than the rAAV genome, comprising (i) a nucleotide sequence encoding the gene product of interest, and (ii) at least one AAV ITR sequence. Thus, the rAAV genome of the present invention can be encapsidated by a capsid protein shell of the present invention, i.e. an icosahedral capsid that contains capsid proteins (VP1, VP2 and/or VP3) according to the present invention, for example, mutant AAV capsid proteins according to the invention, while the ITR sequences contained in this rAAV vector may represent any of the AAV serotypes described above , including, for example, AAV2 or AAV5. In one embodiment, the rAAV genome or ITRs present in the rAAV virion are derived from AAV serotype 2, AAV serotype 5, or AAV serotype 8. The complete genome of AAV5 and other AAV serotypes has been sequenced (Chiorini et al. 1999, J. of Virology Vol. 73, No. 2, p1309-1319), and the nucleotide sequence of AAV5 is available in GenBank (accession number AF085716). Thus, the ITR nucleotide sequences of AAV2 and AAV5 are readily available to those skilled in the art. The complete genome of AAV2 is available from NCBI (NCBI reference sequence NC_001401.2). They can be cloned or prepared by chemical synthesis known in the art, using, for example, an oligonucleotide synthesizer available, for example, from Applied Biosystems Inc. (Fosters, California, USA) or using standard molecular biology techniques.
Альтернативно или в сочетании с другим вариантом осуществления в дополнительном предпочтительном варианте осуществления данного изобретения вектор rAAV содержит нуклеотидную последовательность, кодирующую представляющий интерес генный продукт.Alternatively, or in combination with another embodiment, in a further preferred embodiment of the present invention, the rAAV vector contains a nucleotide sequence encoding a gene product of interest.
Термины трансген или представляющий интерес генный продукт используются в данном документе взаимозаменяемо и относятся к ненативной нуклеиновой кислоте по отношению к последовательности нуклеиновой кислоты AAV. Они используются для обозначения полинуклеотида, который может быть введен в клетку или организм. Представляющие интерес генные продукты включают любой полинуклеотид, такой как ген, который кодирует полипептид или белок, полинуклеотид, который транскрибируется в ингибирующий полинуклеотид, или полинуклеотид, который не транскрибируется (например, отсутствует элемент управления экспрессией, такой как промотор, который управляет транскрипцией). Представляющий интерес генный продукт по изобретению может содержать по меньшей мере две нуклеотидные последовательности, каждая из которых различна или кодирует разные терапевтические молекулы. По меньшей мере две разные нуклеотидные последовательности могут быть связаны элементом IRES (внутренний сайт посадки рибосомы), обеспечивая бицистронный транскрипт под контролем одноThe terms transgene or gene product of interest are used interchangeably herein and refer to a non-native nucleic acid with respect to the AAV nucleic acid sequence. They are used to refer to a polynucleotide that can be introduced into a cell or organism. Gene products of interest include any polynucleotide, such as a gene that encodes a polypeptide or protein, a polynucleotide that is transcribed into an inhibitory polynucleotide, or a polynucleotide that is not transcribed (eg, lacking an expression control element, such as a promoter, that drives transcription). The gene product of interest according to the invention may contain at least two nucleotide sequences, each of which is different or encodes different therapeutic molecules. At least two different nucleotide sequences can be linked by an IRES (internal ribosome entry site) element, providing a bicistronic transcript under the control of one
- 12 045763 го промотора. Подходящие элементы IRES описаны, например, в Hsieh et al. (1995, Biochem. Biophys. Res. Commun. 214:910-917). Кроме того, по меньшей мере две разные нуклеотидные последовательности, кодирующие разные (терапевтические) полипептиды или белки, могут быть связаны вирусной последовательностью 2А для обеспечения эффективной экспрессии обоих трансгенов из одного промотора. Примеры последовательностей 2А включают последовательности вируса ящура, вируса конского ринита А, вируса Тесы Асигны и тешовируса-1 свиней (Kim et al., PLoS One (2011) 6(4): e18556). Представляющий интерес генный продукт предпочтительно встраивают в геном rAAV или между последовательностями ITR. Представляющий интерес генный продукт может также представлять собой экспрессионную конструкцию, содержащую регуляторный элемент экспрессии, такой как промоторная или регуляторная последовательность транскрипции, функционально связанная с кодирующей последовательностью и 3'-концевой последовательностью. Представляющий интерес генный продукт может представлять собой функциональный мутантный аллель, который заменяет или дополняет дефектный аллель. Генная терапия также включает вставку трансгенов, которые являются ингибиторными по природе, то есть которые ингибируют, уменьшают или снижают экспрессию, активность или функцию эндогенного или экзогенного гена или белка, такого как нежелательный или аберрантный (например, патогенный) ген или белок. Такие трансгены могут быть экзогенными. Под экзогенной молекулой или последовательностью понимают молекулу или последовательность, обычно не встречающуюся в клетке, ткани и/или индивидууме, подлежащим лечению. Как приобретенные, так и врожденные заболевания поддаются генной терапии.- 12 045763rd promoter. Suitable IRES elements are described, for example, in Hsieh et al. (1995, Biochem. Biophys. Res. Commun. 214:910-917). In addition, at least two different nucleotide sequences encoding different (therapeutic) polypeptides or proteins can be linked by the viral 2A sequence to ensure efficient expression of both transgenes from the same promoter. Examples of 2A sequences include those of foot-and-mouth disease virus, equine rhinitis virus A, Tesa Asigna virus, and porcine teschovirus-1 (Kim et al., PLoS One (2011) 6(4): e18556). The gene product of interest is preferably inserted into the rAAV genome or between ITR sequences. The gene product of interest may also be an expression construct comprising an expression regulatory element, such as a promoter or transcription regulatory sequence, operably linked to a coding sequence and a 3' terminal sequence. The gene product of interest may be a functional mutant allele that replaces or complements the defective allele. Gene therapy also includes the insertion of transgenes that are inhibitory in nature, that is, that inhibit, reduce, or reduce the expression, activity, or function of an endogenous or exogenous gene or protein, such as an unwanted or aberrant (eg, pathogenic) gene or protein. Such transgenes may be exogenous. By exogenous molecule or sequence is meant a molecule or sequence not normally found in the cell, tissue and/or individual being treated. Both acquired and congenital diseases are amenable to gene therapy.
Ген или кодирующая последовательность относится к области ДНК или РНК, которая кодирует конкретный белок. Кодирующая последовательность транскрибируется (ДНК) и транслируется (РНК) в полипептид при помещении под контроль соответствующей регуляторной области, такой как промотор. Ген может содержать несколько функционально связанных фрагментов, таких как промотор, 5'лидерная последовательность, интрон, кодирующая последовательность и 3'-нетранслируемая последовательность, содержащая сайт полиаденилирования или сигнальную последовательность. Химерный или рекомбинантный ген представляет собой ген, обычно не встречающийся в природе, такой как ген, в котором, например, промотор не связан в природе с частью или всей областью транскрибируемой ДНК. Экспрессия гена относится к процессу, в котором ген транскрибируется в РНК и/или транслируется в активный белок.A gene or coding sequence refers to a region of DNA or RNA that codes for a specific protein. The coding sequence is transcribed (DNA) and translated (RNA) into a polypeptide when placed under the control of an appropriate regulatory region, such as a promoter. A gene may contain several functionally linked fragments, such as a promoter, a 5' leader sequence, an intron, a coding sequence, and a 3' untranslated sequence containing a polyadenylation site or signal sequence. A chimeric or recombinant gene is a gene not normally found in nature, such as a gene in which, for example, a promoter is not naturally associated with part or all of the region of transcribed DNA. Gene expression refers to the process in which a gene is transcribed into RNA and/or translated into an active protein.
Используемый в данном документе термин промотор или регуляторная последовательность транскрипции относится к фрагменту нуклеиновой кислоты, который контролирует транскрипцию одной или более кодирующих последовательностей и расположен выше сайта инициации транскрипции в кодирующей последовательности относительно направления транскрипции и структурно идентифицируется наличием сайта связывания для ДНК-зависимой РНК-полимеразы, сайтов инициации транскрипции и любых других последовательностей ДНК, включая, без ограничения, сайты связывания транскрипционных факторов, сайты связывания репрессорного и активаторного белков, и любые другие последовательности нуклеотидов, известные специалисту в данной области техники для прямого или косвенного действия, регулирующего количество транскрипции от промотора. Конститутивный промотор представляет собой промотор, который активен в большинстве тканей в большинстве физиологических условий и состояний развития. Индуцируемый промотор представляет собой промотор, который регулируется физиологически или при развитии, например, путем применения химического индуктора. Предпочтительным индуцибельным промотором является NF-кВ-чувствительный промотор, который индуцибелен при воспалении. Тканеспецифичный промотор предпочтительно активен в определенных типах тканей или клеток. Выбор подходящей промоторной последовательности обычно зависит от клеткихозяина, выбранной для экспрессии сегмента ДНК. Предпочтительными промоторными последовательностями в пределах rAAV и/или трансгена по изобретению являются промоторы, которые обеспечивают экспрессию в клетках ревматоидного синовиума, таких как in vitro макрофаги и/или в FLS и/или других синовиальных клетках, таких как, без ограничения, Т-клетки. Предпочтительными промоторами являются, например, промоторы генов, о которых известно, что они экспрессируются в синовиальных клетках, такие как промотор CMV, промотор гена IL-6 или промотор SV40 или индуцируемый NF-кВ промотор, как ранее идентифицированный в данном документе, и другие, которые легко определяется квалифицированным специалистом. В качестве альтернативы, трансген функционально связан с промотором, который обеспечивает эффективную системную экспрессию. Подходящими промоторными последовательностями являются промотор CMV, СВА (куриный бета-актин) или специфичные для печени промоторы, такие как альфа-1-антитрипсин человека (hAAT) или TBG (тироксин-связывающий глобулин). Предпочтительно, промотор внутри rAAV и/или трансгена не является стероид-индуцируемым промотором. Более предпочтительно, промотор внутри rAAV и/или трансгена не является дексаметазон-индуцируемым промотором.As used herein, the term promoter or transcription regulatory sequence refers to a nucleic acid fragment that controls the transcription of one or more coding sequences and is located upstream of the transcription initiation site in the coding sequence relative to the direction of transcription and is structurally identified by the presence of a binding site for DNA-dependent RNA polymerase, transcription initiation sites and any other DNA sequences, including, without limitation, transcription factor binding sites, repressor and activator protein binding sites, and any other nucleotide sequences known to one of ordinary skill in the art to directly or indirectly act to regulate the amount of transcription from a promoter. A constitutive promoter is a promoter that is active in most tissues under most physiological and developmental conditions. An inducible promoter is a promoter that is physiologically or developmentally regulated, for example, by the use of a chemical inducer. A preferred inducible promoter is an NF-κB-responsive promoter that is inducible under inflammation. A tissue-specific promoter is preferentially active in certain types of tissues or cells. The selection of an appropriate promoter sequence generally depends on the host cell chosen to express the DNA segment. Preferred promoter sequences within the rAAV and/or transgene of the invention are promoters that allow expression in rheumatoid synovium cells, such as in vitro macrophages and/or FLS and/or other synovial cells, such as, but not limited to, T cells. Preferred promoters are, for example, promoters of genes known to be expressed in synovial cells, such as the CMV promoter, the IL-6 gene promoter or the SV40 promoter or the NF-κB inducible promoter as previously identified herein, and others. which can be easily determined by a qualified specialist. Alternatively, the transgene is operably linked to a promoter that allows efficient systemic expression. Suitable promoter sequences are the CMV promoter, CBA (chicken beta actin) or liver specific promoters such as human alpha 1 antitrypsin (hAAT) or TBG (thyroxine binding globulin). Preferably, the promoter within the rAAV and/or transgene is not a steroid-inducible promoter. More preferably, the promoter within the rAAV and/or transgene is not a dexamethasone-inducible promoter.
Используемый в данном документе термин функционально связанный относится к связи полинуклеотидных (или полипептидных) элементов в функциональных отношениях. Нуклеиновая кислота является функционально связанной, когда она находится в функциональном отношении с другой последовательностью нуклеиновой кислоты. Например, последовательность, регулирующая транскрипцию, является функционально соединенной с кодирующей последовательностью, если она влияет на транс- 13 045763 крипцию кодирующей последовательности. Функционально связанный означает, что соединяемые последовательности ДНК обычно являются смежными и, при необходимости, соединяются с двумя кодирующими белок областями, смежными и расположенными в рамке считывания.As used herein, the term operably linked refers to the linkage of polynucleotide (or polypeptide) elements in a functional relationship. A nucleic acid is operably linked when it is in a functional relationship with another nucleic acid sequence. For example, a transcription regulatory sequence is operably linked to a coding sequence if it affects transcription of the coding sequence. Functionally linked means that the DNA sequences being joined are typically contiguous and, if necessary, join two protein-coding regions adjacent and in frame.
Представляющий интерес генный продукт может быть терапевтическим полипептидом или терапевтическим белком, которые следует понимать в данном документе как полипептид или белок, который может оказывать благоприятное воздействие на индивидуума, предпочтительно указанный индивидуум представляет собой человека, более предпочтительно, указанный человек страдает от болезни. Такой терапевтический полипептид может быть выбран, без ограничения, из группы, состоящей из фермента, кофактора, цитокина, антитела, фактора роста, гормона и противовоспалительного белка.The gene product of interest may be a therapeutic polypeptide or therapeutic protein, which is to be understood herein as a polypeptide or protein that can have a beneficial effect on an individual, preferably said individual is a human, more preferably said individual is suffering from a disease. Such a therapeutic polypeptide may be selected from, without limitation, the group consisting of an enzyme, a cofactor, a cytokine, an antibody, a growth factor, a hormone, and an anti-inflammatory protein.
В качестве альтернативы или в сочетании с другим вариантом осуществления в дополнительном предпочтительном варианте осуществления данного изобретения нуклеотидная последовательность, кодирующая представляющий интерес генный продукт, расположена между двумя последовательностями ITR AAV. В качестве альтернативы сказано, что нуклеотидная последовательность, кодирующая представляющий интерес генный продукт, фланкирована двумя последовательностями ITR AAV, то есть одной ITR на любом конце нуклеотидной последовательности, кодирующей представляющий интерес генный продукт.Alternatively, or in combination with another embodiment, in a further preferred embodiment of the present invention, the nucleotide sequence encoding the gene product of interest is located between two AAV ITR sequences. Alternatively, the nucleotide sequence encoding the gene product of interest is said to be flanked by two AAV ITR sequences, that is, one ITR at either end of the nucleotide sequence encoding the gene product of interest.
В качестве альтернативы или в сочетании с другим вариантом осуществления в дополнительном предпочтительном варианте осуществления данного изобретения представляющий интерес генный продукт лечит, предотвращает или подавляет симптомы, связанные с артритом, при этом предпочтительно представляющий интерес генный продукт выбирают из группы, состоящей из интерлейкинов, иммуномодуляторов, антител, кшРНК, микроРНК, факторов роста, протеазы, нуклеотидазы/нуклеозидазы, пептидов, ингибиторов протеаз, ингибиторов, ферментов и их комбинации, и при этом более предпочтительно представляющий интерес генный продукт представляет собой по меньшей мере один из CD39, CD73 и IFN-β. Примеры таких представляют собой: ингибитор интерлейкина 1 (IL-1) (например анакинра, канакинумаб, рилонацепт), ингибитор фактора некроза опухоли альфа (TNFa) (например этанерцепт, инфликсимаб, адалимумаб, цертилизумаб, пегол, голимумаб), антагонист рецептора IL-1, растворимый рецептор IL-1, ингибитор IL-17 (например секукинумаб, бродалумаб, икэкизумаб), ингибитор IL-12/IL-23 (устекинумаб, рисанкизумаб, гуселькумаб, тилдракизумаб), ингибитор костимуляции Т-клеток (например, абатацепт), В-клеточные истощающие и ингибирующие агенты (например, ритуксимаб, белимумаб, ианалумаб, табалумаб), ингибитор IL-15 (например, AMG-714), ингибитор IL-22 (например, фезакунимаб), ингибитор GM-CSF (лензилумаб, намилумаб) инсулиноподобный фактор роста (IGF-1), фактор роста фибробластов (FGF) (например, rhFGF-18/сприфермин), ингибитор лиганда рецептора-активатора ядерного фактора каппа-В (RANKL) (например деносумаб), ингибитор комплемента 5а (например, C5aR151), член семейства морфогенетических белков костей (BMP), трансформирующий фактор роста-бета (TGF-β), семейство факторов дифференциации роста (GDF), ингибитор интерлейкина-18 (например тадекиниг альфа/связывающий белок IL-18), ингибиторы IL-2 (например базиликсимаб, даклизумаб), растворимый рецептор TNFa (sTNFa) p55 или рецептор sTNFa p75, рецепторы sTNFa, слитые с IgG, ингибиторы рецептора TNFa p55, ингибиторы рецептора sTNFa p75, доминантно-негативная IkB-киназа (dnIKK-β), интерлейкин-4 (IL-4), интерлейкин-10 (IL-10) (F8IL10/декавил), интерлейкин-13 (IL-13), интерферон бета (IFN-β), тканевой ингибитор семейства ММР (TIMP), ингибитор активатора плазминогена (PAI), ингибиторы сериновой протеазы (серпины), сигнальные молекулы/факторы транскрипции (например, SMAD, Sox9, IkB), компоненты внеклеточного матрикса (например, коллаген, олигомерный матрикс белка хряща (СОМР), протеогликаны, эластин), вазоактивный кишечный пептид (VIP), кластер дифференцировки 39 (CD39) и кластер дифференцировки 73 (CD73), супероксиддисмутаза (SOD) и их комбинации.Alternatively, or in combination with another embodiment, in a further preferred embodiment of the present invention, the gene product of interest treats, prevents or suppresses symptoms associated with arthritis, wherein preferably the gene product of interest is selected from the group consisting of interleukins, immunomodulators, antibodies , shRNA, microRNA, growth factors, protease, nucleotidase/nucleosidase, peptides, protease inhibitors, inhibitors, enzymes and combinations thereof, and more preferably the gene product of interest is at least one of CD39, CD73 and IFN-β. Examples of these are: interleukin 1 (IL-1) inhibitor (eg anakinra, canakinumab, rilonacept), tumor necrosis factor alpha (TNFa) inhibitor (eg etanercept, infliximab, adalimumab, certilizumab, pegol, golimumab), IL-1 receptor antagonist , soluble IL-1 receptor, IL-17 inhibitor (e.g. secukinumab, brodalumab, ikekizumab), IL-12/IL-23 inhibitor (ustekinumab, risankizumab, guselkumab, tildrakizumab), T-cell costimulation inhibitor (e.g. abatacept), B -cell depleting and inhibitory agents (eg, rituximab, belimumab, ianalumab, tabalumab), IL-15 inhibitor (eg, AMG-714), IL-22 inhibitor (eg, fezacunimab), GM-CSF inhibitor (lenzilumab, namilumab) insulin-like growth factor (IGF-1), fibroblast growth factor (FGF) (eg, rhFGF-18/sprifermin), receptor activator of nuclear factor kappa B ligand (RANKL) inhibitor (eg, denosumab), complement 5a inhibitor (eg, C5aR151) , bone morphogenetic protein (BMP) family member, transforming growth factor-beta (TGF-β), growth differentiation factor (GDF) family, interleukin-18 inhibitor (eg Tadekinig alpha/IL-18 binding protein), IL-2 inhibitors ( eg basiliximab, daclizumab), soluble TNFa receptor (sTNFa) p55 or sTNFa receptor p75, sTNFa receptors fused to IgG, TNFa p55 receptor inhibitors, sTNFa p75 receptor inhibitors, dominant negative IkB kinase (dnIKK-β), interleukin-4 (IL-4), interleukin-10 (IL-10) (F8IL10/decavil), interleukin-13 (IL-13), interferon beta (IFN-β), tissue inhibitor of the MMP family (TIMP), plasminogen activator inhibitor (PAI ), serine protease inhibitors (serpins), signaling molecules/transcription factors (e.g., SMAD, Sox9, IkB), extracellular matrix components (e.g., collagen, cartilage oligomeric matrix protein (COMP), proteoglycans, elastin), vasoactive intestinal peptide (VIP) ), cluster of differentiation 39 (CD39) and cluster of differentiation 73 (CD73), superoxide dismutase (SOD) and combinations thereof.
Специалистам в данной области техники известны системы редактирования функционального генома для использования во всех вариантах осуществления изобретения, и они включают: эффекторные нуклеазы, подобные активатору транскрипции (TALEN, Gaj et al. (2013) Trends Biotechnol. 31(7):397405), нуклеазы цинковые пальцы (ZFN, Gaj et al. (2013) выше), мегануклеазы, такие как I-Scel (Arnould et al. (2007) J Mol Biol 371(1):49-65; Takeuchi et al. (2011) PNAS USA 108(32): 13077-13082), РНКуправляемые эндонуклеазные системы, такие как CRISPR/Cas (Mali et al. (2013) Nat methods 10(10):957963; Mali et al. (2013) Nat Biotechnol 31(9):833-838; Cong et al. (2013) Science 339(6121):819-823) и CRISPR/Cpf1 (Zetsche et al. (2015) Cell 163(3):759-771), триплексообразующие молекулы, синтетические полиамиды и сконструированные белки цинковые пальцы (Uil et al. (2003) Nucleic Acids Res 31 (21): 6064-6078). Системы редактирования функционального генома используют нуклеазы, которые создают сайт-специфические двухцепочечные разрывы в желаемых местах в геноме. Индуцированные двухцепочечные разрывы восстанавливаются посредством негомологичного присоединения конца или гомологичной рекомбинации. В результате получаются целевые мутации. Выгодно заменять дефектный ген (вызывающий заболевание или расстройство) нормальным аллелем в его естественном местоположении любым из этих способов, поскольку не требуется, чтобы полные кодирующие последовательности и регуляторные последовательности включались в вирион rAAV, когда только небольшая часть гена должнаFunctional genome editing systems for use in all embodiments of the invention are known to those skilled in the art and include: transcription activator-like effector nucleases (TALEN, Gaj et al. (2013) Trends Biotechnol. 31(7):397405), nucleases zinc fingers (ZFN, Gaj et al. (2013) above), meganucleases such as I-Scel (Arnould et al. (2007) J Mol Biol 371(1):49–65; Takeuchi et al. (2011) PNAS USA 108(32): 13077-13082), RNA-guided endonuclease systems such as CRISPR/Cas (Mali et al. (2013) Nat methods 10(10):957963; Mali et al. (2013) Nat Biotechnol 31(9) :833-838; Cong et al. (2013) Science 339(6121):819-823) and CRISPR/Cpf1 (Zetsche et al. (2015) Cell 163(3):759-771), triplex-forming molecules, synthetic polyamides and engineered zinc finger proteins (Uil et al. (2003) Nucleic Acids Res 31(21):6064-6078). Functional genome editing systems use nucleases that create site-specific double-strand breaks at desired locations in the genome. Induced double-strand breaks are repaired by nonhomologous end joining or homologous recombination. The result is targeted mutations. It is advantageous to replace a defective gene (causing a disease or disorder) with a normal allele in its natural location by any of these methods, since it is not required that complete coding sequences and regulatory sequences be included in the rAAV virion when only a small portion of the gene needs to be
- 14 045763 быть изменена. Также считается, что экспрессия частично замещенного гена более соответствует нормальной клеточной биологии, чем полные гены, которые несут вирионы. Предпочтительной системой редактирования генов является CRISPR (включая CRISPR/Cpfl и CRISPR-Cas), потому что она быстрее и дешевле, чем другие методы. Основным преимуществом также является то, что CRISPR может быть легко перенастроен для нацеливания на различные последовательности ДНК с использованием одиночных гидовых РНК CRISPR. Таким образом, альтернативно или в сочетании с другим вариантом осуществления в другом предпочтительном варианте осуществления данного изобретения геном rAAV содержит по меньшей мере один из: (i) полинуклеотида, содержащего последовательность, кодирующую по меньшей мере одну гидовую РНК (гРНК); при этом гидовая РНК является по существу комплементарной предпочтительно комплементарной - последовательности-мишени (полинуклеотидам) в геноме; и (ii) полинуклеотида, содержащего последовательность, кодирующую нуклеазу; при этом нуклеаза образует рибонуклеазный комплекс с гидовой РНК, и при этом рибонуклеазный комплекс вызывает сайтспецифические двухцепочечные разрывы ДНК в геноме.- 14 045763 to be changed. It is also believed that the expression of the partially replaced gene is more consistent with normal cell biology than the full genes carried by the virions. The preferred gene editing system is CRISPR (including CRISPR/Cpfl and CRISPR-Cas) because it is faster and cheaper than other methods. A major advantage is also that CRISPR can be easily reconfigured to target different DNA sequences using single CRISPR guide RNAs. Thus, alternatively or in combination with another embodiment, in another preferred embodiment of the present invention, the rAAV genome comprises at least one of: (i) a polynucleotide comprising a sequence encoding at least one guide RNA (gRNA); wherein the guide RNA is essentially complementary, preferably complementary, to the target sequence (polynucleotides) in the genome; and (ii) a polynucleotide containing a sequence encoding a nuclease; in this case, the nuclease forms a ribonuclease complex with guide RNA, and the ribonuclease complex causes site-specific double-stranded DNA breaks in the genome.
Во втором аспекте в данном изобретении предложены композиции rAAV для применения при лечении, профилактике или подавлении симптомов, связанных с артритом, при этом композиция rAAV содержит вирион rAAV по изобретению и фармацевтически приемлемый носитель, разбавитель, солюбилизатор, наполнитель, консервант и/или эксципиент, предпочтительно фармацевтически приемлемый носитель. Такой фармацевтически приемлемый носитель, разбавители, солюбилизатор, наполнитель, консервант и/или эксципиент, например, можно найти в Remington: The Science and Practice of Pharmacy, 20th Edition. Baltimore, MD: Lippincott Williams & Wilkins, 2000. Любой подходящий фармацевтически приемлемый носитель, разбавитель, солюбилизатор, наполнитель, консервант и/или эксципиент может быть использован в данных композициях (см. например, Remington: The Science and Practice of Pharmacy, Alfonso R. Gennaro (Editor) Mack Publishing Company, April 1997). Предпочтительные фармацевтические формы должны быть в комбинации со стерильным физиологическим раствором, раствором декстрозы или забуференным раствором или другими фармацевтически приемлемыми стерильными жидкостями. В качестве альтернативы может быть использован твердый носитель, такой как, например, шарики микроносителя.In a second aspect, the present invention provides rAAV compositions for use in the treatment, prevention or suppression of symptoms associated with arthritis, wherein the rAAV composition comprises an rAAV virion of the invention and a pharmaceutically acceptable carrier, diluent, solubilizer, excipient, preservative and/or excipient, preferably pharmaceutically acceptable carrier. Such pharmaceutically acceptable carrier, diluents, solubilizer, excipient, preservative and/or excipient, for example, can be found in Remington: The Science and Practice of Pharmacy, 20th Edition. Baltimore, MD: Lippincott Williams & Wilkins, 2000. Any suitable pharmaceutically acceptable carrier, diluent, solubilizer, excipient, preservative and/or excipient can be used in these compositions (see, for example, Remington: The Science and Practice of Pharmacy, Alfonso R Gennaro (Editor) Mack Publishing Company, April 1997). Preferred pharmaceutical forms will be in combination with sterile saline, dextrose or buffered saline or other pharmaceutically acceptable sterile liquids. Alternatively, a solid carrier may be used, such as, for example, microcarrier beads.
Фармацевтические композиции обычно являются стерильными и стабильными в условиях производства и хранения. Фармацевтические композиции могут быть составлены в виде раствора, микроэмульсии, липосомы или другой упорядоченной структуры, подходящей для приспособления к высокой концентрации лекарственного средства. Носителем может быть растворитель или дисперсная среда, содержащая, например, воду, этанол, полиол (например, глицерин, пропиленгликоль и жидкий полиэтиленгликоль и тому подобное) и их подходящие смеси. Надлежащую текучесть можно поддерживать, например, путем применения материалов для покрытия, таких как лецитин, путем поддержания необходимого размера частиц в случае дисперсий и путем применения поверхностно-активных веществ. Во многих случаях в композицию предпочтительно включать изотонические агенты, например, сахара, полиспирты, такие как маннит, сорбит, или хлорид натрия. Продленное всасывание инъекционных композиций можно обеспечить путем включения в композицию агента, который замедляет всасывание, например, моностеаратных солей и желатина. Парвовирусный вирион можно вводить в виде болюса или в виде препарата с контролируемым высвобождением, например, в композиции, которая содержит полимер с замедленным высвобождением или другие носители, которые будут защищать соединение от быстрого высвобождения, включая имплантаты и микрокапсулированные системы доставки. Например, могут быть использованы биоразлагаемые биосовместимые полимеры, такие как этиленвинилацетат, полиангидриды, полигликолевая кислота, коллаген, сложные полиэфиры, полимолочная кислота и полимолочные, полигликолевые сополимеры (PLG). Используемый в данном документе термин фармацевтически приемлемый носитель или эксципиент предпочтительно включает любые и все растворители, дисперсионные среды, покрытия, антибактериальные и противогрибковые агенты, изотонические и замедляющие абсорбцию агенты и тому подобное, которые являются физиологически совместимыми. Фармацевтически приемлемые носители включают стерильные водные растворы или дисперсии и стерильные порошки для предусмотренного для немедленного приема приготовления стерильных растворов или дисперсий для инъекций. Использование таких сред и агентов для фармацевтически активных веществ хорошо известно в данной области техники. За исключением случаев, когда какой-либо обычный носитель или агент несовместим с активным соединением, предполагается его применение в фармацевтических композициях по изобретению.Pharmaceutical compositions are generally sterile and stable under conditions of manufacture and storage. Pharmaceutical compositions may be formulated as a solution, microemulsion, liposome, or other ordered structure suitable to accommodate high drug concentrations. The carrier may be a solvent or dispersion containing, for example, water, ethanol, polyol (eg, glycerin, propylene glycol and liquid polyethylene glycol and the like) and suitable mixtures thereof. Proper flow can be maintained, for example, by the use of coating materials such as lecithin, by maintaining the required particle size in the case of dispersions, and by the use of surfactants. In many cases, it is preferable to include isotonic agents in the composition, for example, sugars, polyalcohols such as mannitol, sorbitol, or sodium chloride. Prolonged absorption of injectable compositions can be achieved by including in the composition an agent that delays absorption, for example, monostearate salts and gelatin. The parvovirus virion can be administered as a bolus or as a controlled release formulation, for example, in a composition that contains a sustained release polymer or other vehicles that will protect the compound from rapid release, including implants and microencapsulated delivery systems. For example, biodegradable biocompatible polymers such as ethylene vinyl acetate, polyanhydrides, polyglycolic acid, collagen, polyesters, polylactic acid and polylactic-polyglycol copolymers (PLG) can be used. As used herein, the term pharmaceutically acceptable carrier or excipient preferably includes any and all solvents, dispersion media, coatings, antibacterial and antifungal agents, isotonic and absorption delaying agents, and the like that are physiologically compatible. Pharmaceutically acceptable carriers include sterile aqueous solutions or dispersions and sterile powders for ready-to-use preparation of sterile injectable solutions or dispersions. The use of such media and agents for pharmaceutically active substances is well known in the art. Unless any conventional carrier or agent is incompatible with the active compound, it is contemplated for use in the pharmaceutical compositions of the invention.
Может быть выгодным изготовление парентеральных композиций в единичной дозированной форме для удобства введения и единообразия дозировки. Используемая здесь единичная лекарственная форма относится к физически дискретным единицам, подходящим в качестве единичных доз для субъектов, подлежащих лечению; каждая единица содержит заданное количество активного соединения, рассчитанное для получения желаемого терапевтического эффекта в сочетании с необходимым фармацевтическим носителем. Спецификация стандартных лекарственных форм по изобретению может быть продиктована уникальными характеристиками активного соединения и конкретным терапевтическим эффектом, который должен быть достигнут, а также ограничениями, присущими уровню техники приготовления такогоIt may be advantageous to formulate parenteral compositions in unit dosage form for ease of administration and uniformity of dosage. As used herein, unit dosage form refers to physically discrete units suitable as unitary dosages for subjects to be treated; each unit contains a predetermined amount of active compound calculated to produce the desired therapeutic effect in combination with the required pharmaceutical carrier. The specification of the unit dosage forms of the invention may be dictated by the unique characteristics of the active compound and the particular therapeutic effect to be achieved, as well as limitations inherent in the state of the art for preparing such
- 15 045763 активного соединения для лечения состояния у индивидов.- 15 045763 active compound for the treatment of a condition in individuals.
В фармацевтические композиции по изобретению также могут быть включены дополнительные активные соединения. Руководство по совместному применению дополнительных лекарственных средств можно найти, например, в Компендиуме фармацевтических и специальных препаратов (CPS) Канадской ассоциации фармацевтов.Additional active compounds may also be included in the pharmaceutical compositions of the invention. Guidance on the concomitant use of additional drugs can be found, for example, in the Compendium of Pharmaceutical and Specialty Products (CPS) of the Canadian Pharmacists Association.
В одном варианте осуществления композиция rAAV дополнительно содержит пустые частицы (то есть частицы только с капсидом, таким образом, не содержащие геном rAAV). Следовательно, альтернативно или в сочетании с другим вариантом осуществления в дополнительном варианте осуществления данного изобретения композиция rAAV по изобретению дополнительно содержит пустой капсид при соотношении пустого капсида к вириону rAAV, равному по меньшей мере 1:1, более предпочтительно при по меньшей мере 5:1, еще более предпочтительно по меньшей мере 10:1. Композиция rAAV может содержать вирион rAAV, как определено выше, и пустой капсид, такой как, например, определенный в WO 2016/055437, который включен в данный документ посредством ссылки, и как описано в Aalbers et al. (2017) Hum. Gene Ther. 28(2): 168-178. Пустой капсид может быть того же серотипа или другого серотипа по сравнению с композицией трансгенного вектора rAAV по изобретению. Предпочтительно пустой капсид имеет тот же серотип, что и вирион rAAV. В такой композиции rAAV пустой капсид и капсид вириона rAAV могут содержать модифицированный капсидный белок по изобретению, предпочтительно тот же тип модифицированных капсидных белков. Однако также включена композиция rAAV, в которой пустые капсиды имеют другой серотип или представляют собой по-разному модифицированные капсидные белки по сравнению с модифицированными капсидными белками вириона rAAV. Также охватывается композиция rAAV, в которой пустые капсиды имеют смесь серотипов, такую как, без ограничения, смесь капсидов AAV2 и AAV5. Авторы изобретения сообщают об усилении эффекта экспрессии трансгена в суставах после внутрисуставного введения вирионов rAAV, смешанных со значительным количеством пустых капсидов. Предпочтительно вирион rAAV и пустом капсид присутствуют внутри композиции при соотношении пустого капсида к вириону rAAV, равном по меньшей мере 1:1, 2:1, 3:1, 4:1, 5:1, 10:1, 15:1, 20:1, 50:1, 100:1 или 1000:1, предпочтительно, равном по меньшей мере 5:1 (то есть, количество пустых капсидов, которое по меньшей мере в 5 раз превышает количество трансгенных векторов rAAV). Предпочтительно указанная композиция содержит вирион rAAV и пустой капсид в соотношении пустой капсид к rAAV-трансгенному вектору не более 10000:1, 5000:1, 4000:1, 3000:1, 2000:1, 1000:1, 500:1, 400:1, 300:1, 200:1, 100:1, 90:1, 80:1, 70:1, 60:1, 50:1, 40:1, 30:1, 20:1, 15:1, 10:1 или 5:1, предпочтительно не более 1000:1. Предпочтительно указанная композиция содержит вирион rAAV и пустые капсиды в соотношении пустой капсид-вирион rAAV, равном от 1:1 до 100:1, от 2:1 до 100:1, от 5:1 до 100:1, от 1:1 до 20:1, от 2:1 до 20:1 или предпочтительно от 5:1 до 20:1.In one embodiment, the rAAV composition further comprises empty particles (ie, capsid-only particles, thus not containing the rAAV genome). Therefore, alternatively or in combination with another embodiment, in a further embodiment of the present invention, the rAAV composition of the invention further comprises an empty capsid with an empty capsid to rAAV virion ratio of at least 1:1, more preferably at least 5:1, even more preferably at least 10:1. The rAAV composition may contain the rAAV virion as defined above and an empty capsid, such as, for example, defined in WO 2016/055437, which is incorporated herein by reference, and as described in Aalbers et al. (2017) Hum. Gene Ther. 28(2): 168-178. The empty capsid may be the same serotype or a different serotype compared to the rAAV transgenic vector composition of the invention. Preferably, the empty capsid is of the same serotype as the rAAV virion. In such a rAAV composition, the empty capsid and the rAAV virion capsid may contain a modified capsid protein of the invention, preferably the same type of modified capsid proteins. However, also included is a rAAV composition in which the empty capsids are of a different serotype or are differently modified capsid proteins compared to the modified rAAV virion capsid proteins. Also covered is an rAAV composition in which the empty capsids are of a mixture of serotypes, such as, but not limited to, a mixture of AAV2 and AAV5 capsids. We report an enhanced effect of transgene expression in joints following intra-articular administration of rAAV virions mixed with a significant amount of empty capsids. Preferably, the rAAV virion and empty capsid are present within the composition at a ratio of empty capsid to rAAV virion of at least 1:1, 2:1, 3:1, 4:1, 5:1, 10:1, 15:1, 20 :1, 50:1, 100:1 or 1000:1, preferably equal to at least 5:1 (ie, the number of empty capsids that is at least 5 times the number of rAAV transgenic vectors). Preferably, said composition contains an rAAV virion and an empty capsid in a ratio of empty capsid to rAAV transgenic vector of not more than 10000:1, 5000:1, 4000:1, 3000:1, 2000:1, 1000:1, 500:1, 400: 1, 300:1, 200:1, 100:1, 90:1, 80:1, 70:1, 60:1, 50:1, 40:1, 30:1, 20:1, 15:1, 10:1 or 5:1, preferably no more than 1000:1. Preferably, said composition contains the rAAV virion and empty capsids in an empty capsid-rAAV virion ratio of 1:1 to 100:1, 2:1 to 100:1, 5:1 to 100:1, 1:1 to 20:1, 2:1 to 20:1, or preferably 5:1 to 20:1.
Выше в данном документе предложен вариант осуществления, в котором вирион rAAV и пустые капсиды присутствуют в одной композиции. В данном изобретение также включен альтернативный вариант осуществления, в котором вирион rAAV и пустые капсиды присутствуют (по меньшей мере, в двух или более) отдельных разделенных композициях. В этом альтернативном варианте осуществления вирион rAAV и пустые капсиды могут вводиться раздельно по времени (например, последовательно) и/или локализации, где под локализацией следует понимать место введения. Кроме того, вирион rAAV и пустые капсиды могут вводиться одновременно, например, по существу в одно и то же время, необязательно в отдельном месте.Proposed above herein is an embodiment in which the rAAV virion and empty capsids are present in a single composition. Also included in the present invention is an alternative embodiment wherein the rAAV virion and empty capsids are present in (at least two or more) separate separated compositions. In this alternative embodiment, the rAAV virion and empty capsids may be administered separately in time (eg, sequentially) and/or location, where by location is meant the site of administration. In addition, the rAAV virion and empty capsids can be administered simultaneously, for example, at substantially the same time, not necessarily at a separate location.
В третьем аспекте в данном изобретении предложены композиции rAAV и иммунодепрессант для применения при лечении или профилактике артрита или для применения при лечении или профилактике симптомов, связанных с артритом, при этом композиция rAAV является такой, как определено выше, и при этом лечение или профилактика включает введение композиции rAAV и введение иммунодепрессанта индивидууму. В WO 2016/055437, включенной в данное описание в качестве ссылки, раскрыто усиливающееся влияние иммунодепрессанта на экспрессию трансгена AAV, когда субъекты получали лечение как иммунодепрессантами, так и вирионами rAAV. Кроме того, в WO 2016/055437 раскрывается удивительный синергетический эффект иммунодепрессанта вместе с пустыми векторами в отношении экспрессию трансгена rAAV. В одном варианте осуществления иммунодепрессант применяют отдельно от композиции rAAV, что означает отдельное значение по месту и/или времени. В таком варианте осуществления иммунодепрессант и композиция rAAV могут присутствовать в отдельных и разных композициях. Иммунодепрессант, вирион rAAV и, необязательно, пустые векторы могут даже присутствовать в каждой отдельной композиции. В другом варианте осуществления иммунодепрессант и композиция rAAV могут присутствовать в одной композиции. В следующем варианте осуществления вирион rAAV и иммунодепрессант присутствуют в одной композиции, и предпочтительно эту композицию используют для лечения вместе с отдельной композицией, содержащей пустой капсид. В еще одном варианте осуществления иммунодепрессант и пустой капсид присутствуют в одной композиции, и предпочтительно эту композицию используют для лечения вместе с отдельной композицией, содержащей вирион rAAV. Следовательно, в данном изобретении также предложена композиция, содержащая пустой капсид и иммунодепрессант, как определено в данном документе, для композиции, содержащей вирион rAAV и иммунодепрессант, как определено в данном документе, и для композиции, содержащей композицию rAAV иIn a third aspect, the present invention provides compositions of rAAV and an immunosuppressant for use in the treatment or prevention of arthritis or for use in the treatment or prevention of symptoms associated with arthritis, wherein the rAAV composition is as defined above, and wherein the treatment or prevention comprises administering rAAV compositions and administering an immunosuppressant to the individual. WO 2016/055437, incorporated herein by reference, discloses the potentiating effect of an immunosuppressant on AAV transgene expression when subjects were treated with both immunosuppressive drugs and rAAV virions. In addition, WO 2016/055437 discloses the surprising synergistic effect of an immunosuppressant along with empty vectors on rAAV transgene expression. In one embodiment, the immunosuppressant is administered separately from the rAAV composition, which means separate at location and/or time. In such an embodiment, the immunosuppressant and the rAAV composition may be present in separate and distinct compositions. The immunosuppressant, rAAV virion, and optionally empty vectors may even be present in each individual composition. In another embodiment, the immunosuppressant and the rAAV composition may be present in the same composition. In a further embodiment, the rAAV virion and the immunosuppressant are present in the same composition, and preferably the composition is used for treatment in conjunction with a separate composition containing the empty capsid. In yet another embodiment, the immunosuppressant and the empty capsid are present in the same composition, and preferably the composition is used for treatment in conjunction with a separate composition containing the rAAV virion. Therefore, the present invention also provides a composition comprising an empty capsid and an immunosuppressant as defined herein, a composition comprising an rAAV virion and an immunosuppressant as defined herein, and a composition comprising a composition of rAAV and
- 16 045763 иммунодепрессант, как определено в данном документе.- 16 045763 immunosuppressant as defined herein.
Предпочтительно иммунодепрессант для применения в данном изобретении представляет собой ингибитор врожденных иммунных клеток, предпочтительно ингибитор макрофагов. Врожденная иммунная клетка определяется в данном документе как клетка нейтрофила, макрофага, моноцита, эозинофила, базофила или дендритная клетка, которая потенциально может участвовать в воспалительной реакции на чужеродное вещество. Ингибитор врожденных иммунных клеток в данном описании определяется как агент, который приводит к снижению активности врожденных иммунных клеток и/или количества врожденных иммунных клеток. Ингибитор макрофагов определяется в данном документе как агент, который приводит к снижению активности макрофагов и/или количества макрофагов. Макрофаг в данном документе понимается как врожденная иммунная клетка, которая поглощает и переваривает клеточный дебрис, чужеродные вещества, микробы и раковые клетки в процессе, называемом фагоцитозом. Предпочтительно ингибитор врожденных иммунных клеток или макрофагов по изобретению приводит к уменьшению по меньшей мере на 1, 2, 5, 10, 15, 20, 25, 30, 35, 45, 55, 65, 75, 85, 95% или предпочтительно 100% количества или активности врожденных иммунных клеток или макрофагов по сравнению с исходным количеством или активностью врожденных иммунных клеток или макрофагов до лечения. Активность и/или количество врожденных иммунных клеток или макрофагов можно обнаружить с помощью любого подходящего анализа, известного специалисту в данной области техники, такого как, без ограничения, МТТ (3-(4,5-диметилтиазол-2-ил)2,5-дифенил тетразолия бромид) колориметрический анализ для определения цитотоксической активности макрофагов in vitro как описано в Ferrari et al. (Journal of Immunological Methods, 131 (1990) 165-172), путем измерения уровня цитокинов (например, CCL2, TNF), путем гистологических и гистохимических методов обнаружения, например, с помощью мечения CD68 или путем детекции магнитно-резонансной томографии in vivo (MRI) суперпарамагнитного оксида железа (SPIO) поглощения макрофагами, предпочтительно после внутривенного введения SPIO, согласно обзору Yi-Xiang J. Wang (Quant. Imaging Med Surg (2011)1:35-40). Обнаружение может быть in vitro или in vivo. Предпочтительно, определение in vivo осуществляют на модели животного, предпочтительно на модели крысы или мыши.Preferably, the immunosuppressant for use in the present invention is an innate immune cell inhibitor, preferably a macrophage inhibitor. An innate immune cell is defined herein as a neutrophil, macrophage, monocyte, eosinophil, basophil, or dendritic cell that has the potential to participate in an inflammatory response to a foreign substance. An innate immune cell inhibitor is defined herein as an agent that results in a decrease in the activity of innate immune cells and/or the number of innate immune cells. A macrophage inhibitor is defined herein as an agent that results in a decrease in macrophage activity and/or macrophage number. A macrophage is defined herein as an innate immune cell that engulfs and digests cellular debris, foreign substances, microbes, and cancer cells in a process called phagocytosis. Preferably, the innate immune cell or macrophage inhibitor of the invention results in a reduction of at least 1, 2, 5, 10, 15, 20, 25, 30, 35, 45, 55, 65, 75, 85, 95%, or preferably 100% the number or activity of innate immune cells or macrophages compared with the baseline number or activity of innate immune cells or macrophages before treatment. The activity and/or number of innate immune cells or macrophages can be detected using any suitable assay known to one skilled in the art, such as, without limitation, MTT (3-(4,5-dimethylthiazol-2-yl)2,5- diphenyl tetrazolium bromide) colorimetric assay to determine the cytotoxic activity of macrophages in vitro as described in Ferrari et al. (Journal of Immunological Methods, 131 (1990) 165-172), by measuring cytokine levels (eg, CCL2, TNF), by histological and histochemical detection methods, for example, by CD68 labeling or by in vivo magnetic resonance imaging detection ( MRI) of superparamagnetic iron oxide (SPIO) uptake by macrophages, preferably after intravenous administration of SPIO, as reviewed by Yi-Xiang J. Wang (Quant. Imaging Med Surg (2011)1:35-40). Detection may be in vitro or in vivo. Preferably, the in vivo determination is carried out in an animal model, preferably a rat or mouse model.
Предпочтительно иммунодепрессант представляет собой глюкокортикоид и/или бисфосфонат, предпочтительно липосомальный бисфосфонат. Конкретными неограничивающими примерами глюкокортокоидов являются кортизол, кортизон, преднизон, преднизолон, метилпреднизолон, дексаметазон, бетаметазон, триамцинолон, беклометазон, ацетат флудрокортизона, ацетат дезоксикортикостерона и альдостерон. Предпочтительно иммунодепрессант представляет собой триамцинолон. Конкретными неограничивающими примерами бисфосфонатов являются этидронат, клодронт, тилудронат, памидронат, неридронат, оладронат, алендронат, ибандронат, ризедронат и золедронат. Предпочтительно бисфосфонат представляет собой инкапсулированный в липосомы бисфосфонат или липосомальный бисфосфонат, предпочтительно липосомальный клодронат. Предпочтительно глюкокортикоид не является дексаметазоном. Следует понимать, что ингибитор воспаления или макрофагов по изобретению не ограничивается глюкокортикоидами и/или бисфосфонатом. Например, ингибитор воспаления или макрофагов по изобретению также может представлять собой воспалительное или разрушающее макрофаги антитело, такое как антитело против F4/80. Предпочтительно, такое антитело представляет собой человеческое или гуманизированное антитело. Другими релевантными иммунодепрессантами для применения в данном изобретении являются цитостатические препараты (например, алкилирующие агенты и/или антиметаболиты, такие как метотрексат), препараты, которые модифицируют пуринергический сигнальный путь (например, метотрексат, аналоги аденозина, антагонисты или агонисты аденозиновых рецепторов), нестероидные противовоспалительные препараты (НПВС, например, ибупрофен, диклофенак, мелоксикам, напроксен, ацетилсалициловая кислота), биологические препараты, такие как блокаторы TNF (например, инфликсимаб, этанерцепт, адалимумаб, цертолизумаб, голимумаб), блокаторы IL-6 (например, тоцилизумаб), блокаторы IL-2 (например, базиликсимаб, даклизумаб), блокаторы IL-1e (например, анакинра, рилонацепт, канакинумаб) IL-17 (секукинумаб, бродалумаб, икекинумаб), анти-IL-12/IL-23 (устекинумаб), PDE4-ингибитор (апремиласт) муромонаб, абатацепт и/или ритуксимаб, и/или другие соединения, такие как гидроксихлорохин, хлорохин, лефлуномид, сульфасалазин, азатиоприн, циклофосфамид, циклоспорин, тетрахлорозолото-кислый натрий, ингибиторы mTOR (например, рапамицин/сиролимус, эверолимус) и пеницилламин.Preferably the immunosuppressant is a glucocorticoid and/or a bisphosphonate, preferably a liposomal bisphosphonate. Specific non-limiting examples of glucocortocoids include cortisol, cortisone, prednisone, prednisolone, methylprednisolone, dexamethasone, betamethasone, triamcinolone, beclomethasone, fludrocortisone acetate, deoxycorticosterone acetate, and aldosterone. Preferably the immunosuppressant is triamcinolone. Specific non-limiting examples of bisphosphonates include etidronate, clodronate, tiludronate, pamidronate, neridronate, oladronate, alendronate, ibandronate, risedronate, and zoledronate. Preferably the bisphosphonate is a liposome-encapsulated bisphosphonate or a liposomal bisphosphonate, preferably a liposomal clodronate. Preferably the glucocorticoid is not dexamethasone. It should be understood that the inflammatory or macrophage inhibitor of the invention is not limited to glucocorticoids and/or bisphosphonate. For example, the inflammatory or macrophage inhibitor of the invention may also be an inflammatory or macrophage-depleting antibody, such as an anti-F4/80 antibody. Preferably, such antibody is a human or humanized antibody. Other relevant immunosuppressants for use in this invention are cytotoxic drugs (eg, alkylating agents and/or antimetabolites such as methotrexate), drugs that modify the purinergic signaling pathway (eg, methotrexate, adenosine analogues, adenosine receptor antagonists or agonists), non-steroidal anti-inflammatory drugs drugs (NSAIDs, eg, ibuprofen, diclofenac, meloxicam, naproxen, acetylsalicylic acid), biologics, such as TNF blockers (eg, infliximab, etanercept, adalimumab, certolizumab, golimumab), IL-6 blockers (eg, tocilizumab), blockers IL-2 (eg, basiliximab, daclizumab), IL-1e blockers (eg, anakinra, rilonacept, canakinumab) IL-17 (secukinumab, brodalumab, ikekinumab), anti-IL-12/IL-23 (ustekinumab), PDE4- inhibitor (apremilast) muromonab, abatacept and/or rituximab, and/or other compounds such as hydroxychloroquine, chloroquine, leflunomide, sulfasalazine, azathioprine, cyclophosphamide, cyclosporine, sodium tetrachloroauric acid, mTOR inhibitors (eg, rapamycin/sirolimus, everolimus) and penicillamine.
Предпочтительно, композиция rAAV и/или композиция, содержащая пустые капсиды, и/или композиция, содержащая иммунодепрессант, дополнительно содержит фармацевтически приемлемый носитель, разбавители, солюбилизатор, наполнитель, консервант и/или эксципиент, как определено в другом месте данного документа.Preferably, the rAAV composition and/or the empty capsid-containing composition and/or the immunosuppressant-containing composition further comprises a pharmaceutically acceptable carrier, diluents, solubilizer, excipient, preservative and/or excipient, as defined elsewhere herein.
Предпочтительно генная терапия в соответствии с данным изобретением дополнительно включает введение иммунодепрессанта, как определено в данном документе, либо присутствующего в композиции rAAV, либо включенного в отдельную, отличную композицию, то есть отдельную и отличную от композиции rAAV. При введении композиция rAAV и/или пустые капсиды и/или иммунодепрессант по изобретению доставляются индивиду, клетке, ткани или органу указанного индивида, предпочтительно индивиду, страдающему от состояния или заболевания, как определено в данном документе. ПредпочтиPreferably, the gene therapy of the present invention further comprises administering an immunosuppressive agent, as defined herein, either present in the rAAV composition or included in a separate and distinct composition, that is, separate and distinct from the rAAV composition. Upon administration, the rAAV composition and/or empty capsids and/or immunosuppressive agent of the invention are delivered to an individual, cell, tissue or organ of said individual, preferably an individual suffering from a condition or disease as defined herein. Prefer
- 17 045763 тельно композицию rAAV и иммунодепрессант вводят одновременно. Под одновременным введением в данном документе следует понимать введение более или менее в одно и то же время, предпочтительно не более чем через 15 минут, 30 минут, 1 час, 2 часа, 3 часа, 12 часов или 24 часа, предпочтительно разделенное не более чем 15 минутами. В другом варианте осуществления композицию rAAV и иммунодепрессант вводят последовательно, причем предпочтительно иммунодепрессант вводят перед композицией rAAV. Предпочтительно иммунодепрессант вводят по меньшей мере за 1 час, 3 часа, 12 часов, 24 часа, 2 суток, 4 суток или 1 неделю до введения композиции rAAV. В случае, когда вирионы rAAV и пустые капсиды присутствуют в отдельных композициях, иммунодепрессант можно вводить одновременно или в течение, по меньшей мере, 15 минут, 1 часа, 2 часов, 3 часов, 1 суток, 2 суток или 1 недели до пустой капсиды, и пустые капсиды, в свою очередь, вводят одновременно или в течение, по меньшей мере, 15 минут, 1 часа, 2 часов, 3 часов, 1 суток, 2 суток или 3 суток до приема вириона rAAV.- 17 045763 In particular, the rAAV composition and the immunosuppressant are administered simultaneously. By simultaneous administration as used herein is meant administration at more or less the same time, preferably no more than 15 minutes, 30 minutes, 1 hour, 2 hours, 3 hours, 12 hours or 24 hours apart, preferably separated by no more than 15 minutes. In another embodiment, the rAAV composition and the immunosuppressant are administered sequentially, with the immunosuppressant preferably administered before the rAAV composition. Preferably, the immunosuppressant is administered at least 1 hour, 3 hours, 12 hours, 24 hours, 2 days, 4 days or 1 week before administration of the rAAV composition. In the case where rAAV virions and empty capsids are present in separate compositions, the immunosuppressant can be administered simultaneously or over a period of at least 15 minutes, 1 hour, 2 hours, 3 hours, 1 day, 2 days or 1 week before the empty capsid, and the empty capsids are in turn administered simultaneously or within at least 15 minutes, 1 hour, 2 hours, 3 hours, 1 day, 2 days, or 3 days prior to administration of the rAAV virion.
В вариантах осуществления, определенных в данном документе, иммунодепрессант можно вводить повторно, то есть до и/или одновременно с композицией rAAV. Как указано выше, предпочтительно, чтобы композиция rAAV содержала значительное количество пустых капсидов. Кроме того, изобретение охватывает введение как трансгенных векторов rAAV, так и пустых капсидов в отдельных, раздельных композициях, которые можно вводить одновременно или последовательно в способе или применении изобретения.In embodiments defined herein, the immunosuppressant can be administered repeatedly, that is, before and/or simultaneously with the rAAV composition. As stated above, it is preferred that the rAAV composition contains a significant amount of empty capsids. The invention further covers the administration of both rAAV transgenic vectors and empty capsids in separate, separate compositions that can be administered simultaneously or sequentially in a method or application of the invention.
Если они включены в отдельные композиции, то трансгенные векторы rAAV и пустые капсиды предпочтительно вводить одновременно. В следующем варианте осуществления пустые капсиды вводят не более чем за 3 суток, 2 суток, 1 суток, 24 часа, 12 часов, 3 часа, 2 часа, 1 час, 30 минут, 15 минут или 5 минут, предпочтительно, не более чем за 24 часа до введения трансгенного вектора rAAV. Кроме того, если они включены в отдельные композиции, трансгенные векторы rAAV и пустые капсиды предпочтительно вводят в одно и то же место.If included in separate formulations, the rAAV transgenic vectors and empty capsids are preferably administered simultaneously. In a further embodiment, empty capsids are administered in no more than 3 days, 2 days, 1 day, 24 hours, 12 hours, 3 hours, 2 hours, 1 hour, 30 minutes, 15 minutes or 5 minutes, preferably in no more than 24 hours before administration of the rAAV transgenic vector. In addition, when included in separate compositions, the rAAV transgenic vectors and empty capsids are preferably administered at the same site.
Доза иммунодепрессанта зависит от типа иммунодепрессанта. Эффективные дозировки известны специалисту в данной области техники. Предпочтительная терапевтически эффективная дозировка триамцинолона указана выше. Предпочтительной терапевтически эффективной дозой липосомального клодроната предпочтительно является терапевтически эффективная доза, известная специалисту в данной области техники, например, предпочтительно 80-320 мг/доза внутрисуставно, более предпочтительно 160 мг/доза внутрисуставно (Barrera et al. 2000, Arthritis & Rheumatism Vol 43(9), р1951-1959).The dose of the immunosuppressant depends on the type of immunosuppressant. Effective dosages are known to one skilled in the art. The preferred therapeutically effective dosage of triamcinolone is indicated above. The preferred therapeutically effective dose of liposomal clodronate is preferably a therapeutically effective dose known to one skilled in the art, for example, preferably 80-320 mg/dose intra-articular, more preferably 160 mg/dose intra-articular (Barrera et al. 2000, Arthritis & Rheumatism Vol 43( 9), p1951-1959).
Как правило, заболевание суставов называется артропатией, а при воспалении одного или более суставов расстройство называется артритом. Большинство заболеваний суставов связано с артритом, однако повреждение суставов, вызванное внешней физической травмой, обычно не называется артритом. Используемый в данном документе термин артритное заболевание, также называемый артрит, определяется в данном документе как форма расстройства сустава, которая включает воспаление одного или более суставов. В настоящее время, по оценкам, существует более ста различных форм артрита. Под артритом в данном описании понимают боль в суставах или заболевание суставов. В предпочтительном варианте осуществления артритное заболевание выбирают из группы, состоящей из болезни Стилла у взрослых, анкилозирующего спондилоартрита, артрита, боли в спине, болезни Бехчета, тупой травмы, бурсита, болезни отложения пирофосфата кальция (CPPD), синдрома запястного канала, хондромаляции надколенника, синдрома хронической усталости, рефлекторной симпатической дистрофии, связанных с криопирином периодических синдромов (CAPS), дегенеративного заболевания диска, дисплазии тазобедренного сустава, болезни Элерса-Данлоса, семейной средиземноморской лихорадки, фибромиалгии, инфекционной эритемы, гигантоклеточного артрита, подагры, гемохроматоза, инфекционного артрита, воспалительного артрита, воспалительного заболевания кишечника, эндопротезирования, ювенильного артрита, ювенильного дерматомиозита (JD), ювенильного идиопатического артрита (JIA), ювенильного ревматоидного артрита, ювенильной склеродермии, болезни Кавасаки, волчанки, волчанки у детей и подростков, болезни Лайма, смешанной болезнь соединительной ткани, миозита (вкл. полимиозит, дерматомиозит), остеоартрита (ОА), остеопороза, болезнь Педжета, палиндромного ревматизма, надколенно-бедренный болевого синдрома, детского ревматического заболевания, педиатрической системной красной волчанки (SLE), ревматической полимиалгии, псевдоподагры, псориатического артрита, феномена Рейно, реактивного артрита, рефлекторной симпатической дистрофии, синдрома Рейтера, ревматической лихорадки, ревматизма, ревматоидного артрита, склеродермии, септического артрита, болезни Шегрена, стеноза позвоночного канала, спондилоартрита, болезни Стилла, системного ювенильного идиопатического артрита, системной красной волчанки, системной красной волчанки у детей и подростков, системного склероза, височного артериита, тендинита, васкулита и гранулематоза Вегенера. В следующем предпочтительном варианте осуществления артритное заболевание выбирают из группы, состоящей из ревматоидного артрита (РА), ювенильного ревматоидного артрита, остеоартроза (ОА), подагры, псевдоподагры, спондилоартрита (SpA), псориатического артрита, анкилозирующего спондилоартрита, септического артрита, артрита, ювенильного идиопатического артрита, тупой травмы, эндопротезирования и болезни Стилла. В более предпочтительном варианте осуществления артритное заболевание представляет собой заболевание суставов, которое включает воспаление одного или более суставов. Предпочтительно, артритное заболевание выбирают из группы, состоящей из ревматоидного артритаTypically, joint disease is called arthropathy, and when one or more joints are inflamed, the disorder is called arthritis. Most joint diseases are associated with arthritis, but joint damage caused by external physical trauma is not usually called arthritis. As used herein, the term arthritic disease, also referred to as arthritis, is defined herein as a form of joint disorder that involves inflammation of one or more joints. Currently, it is estimated that there are more than one hundred different forms of arthritis. Arthritis as used herein refers to joint pain or joint disease. In a preferred embodiment, the arthritic disease is selected from the group consisting of adult Still's disease, ankylosing spondylitis, arthritis, back pain, Behçet's disease, blunt trauma, bursitis, calcium pyrophosphate deposition disease (CPPD), carpal tunnel syndrome, chondromalacia patellar syndrome, chronic fatigue, reflex sympathetic dystrophy, cryopyrin-associated periodic syndromes (CAPS), degenerative disc disease, hip dysplasia, Ehlers-Danlos disease, familial Mediterranean fever, fibromyalgia, erythema infectiosum, giant cell arthritis, gout, hemochromatosis, infectious arthritis, inflammatory arthritis , inflammatory bowel disease, endoprosthetics, juvenile arthritis, juvenile dermatomyositis (JD), juvenile idiopathic arthritis (JIA), juvenile rheumatoid arthritis, juvenile scleroderma, Kawasaki disease, lupus, lupus in children and adolescents, Lyme disease, mixed connective tissue disease, myositis (incl. polymyositis, dermatomyositis), osteoarthritis (OA), osteoporosis, Paget's disease, palindromic rheumatism, patellofemoral pain syndrome, childhood rheumatic disease, pediatric systemic lupus erythematosus (SLE), polymyalgia rheumatica, pseudogout, psoriatic arthritis, Raynaud's phenomenon, reactive arthritis, reflex sympathetic dystrophy, Reiter's syndrome, rheumatic fever, rheumatism, rheumatoid arthritis, scleroderma, septic arthritis, Sjogren's disease, spinal stenosis, spondyloarthritis, Still's disease, systemic juvenile idiopathic arthritis, systemic lupus erythematosus, systemic lupus erythematosus in children and adolescents, systemic sclerosis, temporal arteritis, tendinitis, vasculitis and Wegener's granulomatosis. In a further preferred embodiment, the arthritic disease is selected from the group consisting of rheumatoid arthritis (RA), juvenile rheumatoid arthritis, osteoarthritis (OA), gout, pseudogout, spondyloarthritis (SpA), psoriatic arthritis, ankylosing spondylitis, septic arthritis, arthritis, juvenile idiopathic arthritis, blunt trauma, arthroplasty and Still's disease. In a more preferred embodiment, the arthritic disease is a joint disease that involves inflammation of one or more joints. Preferably, the arthritic disease is selected from the group consisting of rheumatoid arthritis
- 18 045763 (РА), ювенильного ревматоидного артрита, остеоартрита (ОА), подагры, псевдоподагры, спондилоартрита (SpA), псориатического артрита, анкилозирующего спондилоартрита, септического артрита, артрита, ювенильного идиопатического артрита и болезни Стилла.- 18 045763 (RA), juvenile rheumatoid arthritis, osteoarthritis (OA), gout, pseudogout, spondyloarthritis (SpA), psoriatic arthritis, ankylosing spondylitis, septic arthritis, arthritis, juvenile idiopathic arthritis and Still's disease.
Альтернативно или в сочетании с другим вариантом осуществления, в дополнительном предпочтительном варианте осуществления данного изобретения, вирион rAAV или композицию rAAV вводят системно и/или местно. Композицию rAAV и/или пустые капсиды и/или иммунодепрессант по изобретению можно вводить прямо или косвенно с использованием подходящих средств, известных в данной области техники. Способы и применения изобретения включают доставку и введение композиции rAAV и/или пустого вектора и/или иммунодепрессанта системно, регионально или местно или любым путем, например, путем инъекции, инфузии, перорально (например, путем проглатывания или вдыхания) или местно (например, трансдермального). Иллюстративные пути введения и доставки включают внутривенное (в/в), внутрисуставное, внутрибрюшинное (в/б), внутриартериальное, внутримышечное, парентеральное, подкожное, внутриплевральное, местное, кожное, внутрикожное, трансдермальное, парентеральное, например, трансмукозальное, внутричерепное, интраспинальное, оральное (алиментарное), мукозальное, респираторное, интраназальное, посредством интубации, внутрилегочное, посредством внутрилегочной инстилляции, буккальное, подъязычное, внутрисосудистое, интратекальное, внутриполостное, ионтофоретическое, внутриглазное, офтальмическое, глазное, внутрижелезистое, внутриорганное, внутрилимфатическое. Ожидается усовершенствование средств обеспечения индивидуума или клетки, ткани, органа указанного индивида композицией rAAV и/или пустыми капсидами и/или иммунодепрессантом по изобретению, с учетом прогресса, который уже достигнут к настоящему времени. Для достижения упомянутого эффекта изобретения такие будущие усовершенствования, конечно, могут быть включены. При введении композиции rAAV и/или пустых капсидов, и/или иммунодепрессанта по изобретению предпочтительно, чтобы такая комбинация и/или композиция растворялась в растворе, который совместим со способом доставки. Для внутривенного, подкожного, внутримышечного, интратекального, внутрисуставного и/или внутрижелудочкового введения предпочтительно, чтобы раствор представлял собой физиологический солевой раствор. В случае, когда иммунодепрессант присутствует в композиции rAAV по изобретению, иммунодепрессант вводят в том же месте, что и композиция rAAV, то есть предпочтительно местно, как указано выше. В варианте осуществления, где иммунодепрессант содержится в отдельной композиции, отличной от композиции rAAV, иммунодепрессант можно вводить системно, предпочтительно внутримышечно или внутривенно. Композицию rAAV также можно вводить местно, предпочтительно в участок тела, содержащий значительное количество макрофагов, как определено в данном документе, и иммунодепрессант вводят системно, предпочтительно внутримышечно или внутривенно. В данное изобретение также включен вариант осуществления, в котором иммунодепрессант и композиция rAAV, даже если они присутствуют в разных композициях, вводят в одном и том же месте, предпочтительно местно, более предпочтительно внутрисуставно. Как дополнительно указано в данном документе, введение таких отдельных композиций может осуществляться либо одновременно, либо последовательно. В предпочтительном варианте осуществления данного изобретения по меньшей мере одно из композиции rAAV и иммунодепрессанта вводят локально. Более предпочтительно местное введение представляет собой внутрисуставное введение. Внутрисуставная инъекция (также известная как суставная инъекция или внутрисуставная инъекция) в данном документе определяется как инъекция или инфузия в сустав. Внутрисуставная инъекция обычно используется для введения противовоспалительного средства в сустав, пораженный воспалением.Alternatively, or in combination with another embodiment, in a further preferred embodiment of the present invention, the rAAV virion or rAAV composition is administered systemically and/or locally. The rAAV composition and/or empty capsids and/or immunosuppressive agent of the invention can be administered directly or indirectly using suitable means known in the art. The methods and uses of the invention include delivery and administration of an rAAV and/or empty vector and/or immunosuppressant composition systemically, regionally or locally or by any route, for example, by injection, infusion, orally (for example, by ingestion or inhalation) or topically (for example, transdermal ). Exemplary routes of administration and delivery include intravenous (IV), intraarticular, intraperitoneal (IP), intraarterial, intramuscular, parenteral, subcutaneous, intrapleural, topical, cutaneous, intradermal, transdermal, parenteral, e.g., transmucosal, intracranial, intraspinal, oral (alimentary), mucosal, respiratory, intranasal, by intubation, intrapulmonary, by intrapulmonary instillation, buccal, sublingual, intravascular, intrathecal, intracavitary, iontophoretic, intraocular, ophthalmic, ophthalmic, intraglandular, intraorgan, intralymphatic. Improvements in the means of providing an individual or cell, tissue, organ of said individual with the rAAV composition and/or empty capsids and/or immunosuppressant of the invention are expected, taking into account the progress that has already been made to date. To achieve the mentioned effect of the invention, such future improvements may of course be included. When administering the rAAV composition and/or empty capsids and/or immunosuppressive agent of the invention, it is preferred that such combination and/or composition be dissolved in a solution that is compatible with the delivery method. For intravenous, subcutaneous, intramuscular, intrathecal, intraarticular and/or intraventricular administration, it is preferred that the solution is physiological saline. In the case where an immunosuppressant is present in the rAAV composition of the invention, the immunosuppressant is administered at the same site as the rAAV composition, that is, preferably locally, as indicated above. In an embodiment where the immunosuppressant is contained in a separate composition other than the rAAV composition, the immunosuppressant can be administered systemically, preferably intramuscularly or intravenously. The rAAV composition can also be administered topically, preferably to an area of the body containing a significant number of macrophages, as defined herein, and the immunosuppressant is administered systemically, preferably intramuscularly or intravenously. Also included in the present invention is an embodiment wherein the immunosuppressant and the rAAV composition, even if present in different compositions, are administered at the same site, preferably locally, more preferably intra-articularly. As further stated herein, the administration of such separate compositions can be carried out either simultaneously or sequentially. In a preferred embodiment of the present invention, at least one of the rAAV composition and an immunosuppressant is administered locally. More preferably, local administration is intra-articular administration. An intra-articular injection (also known as a joint injection or intra-articular injection) is defined herein as an injection or infusion into a joint. An intra-articular injection is usually used to administer an anti-inflammatory drug to an inflamed joint.
В дополнительном аспекте в данном изобретении предложена композиция rAAV, содержащая вирион rAAV по изобретению и фармацевтически приемлемый носитель, разбавитель, солюбилизатор, наполнитель, консервант и/или эксципиент, предпочтительно фармацевтически приемлемый носитель, как определено в данном документе. В предпочтительном варианте осуществления композиция дополнительно содержит пустые капсиды, как определено в данном документе, и/или иммунодепрессант, как определено в данном документе.In a further aspect, the present invention provides a rAAV composition comprising a rAAV virion of the invention and a pharmaceutically acceptable carrier, diluent, solubilizer, excipient, preservative and/or excipient, preferably a pharmaceutically acceptable carrier as defined herein. In a preferred embodiment, the composition further comprises empty capsids, as defined herein, and/or an immunosuppressant, as defined herein.
В дополнительном аспекте в данном изобретении предложен способ лечения, профилактики или подавления симптомов, связанных с артритом, включающий стадию внутрисуставного введения лекарственного средства, содержащего эффективное количество вириона rAAV как определено в любом из пп.1-8 формулы изобретения или композиции rAAV, как определено выше.In a further aspect, the present invention provides a method of treating, preventing or suppressing symptoms associated with arthritis, comprising the step of intra-articular administration of a medicament containing an effective amount of a rAAV virion as defined in any one of claims 1 to 8 or a rAAV composition as defined above .
Терапевтически эффективное количество относится к количеству, эффективному в дозировках и в течение периодов времени, необходимых для достижения желаемого терапевтического результата. Терапевтически эффективное количество нуклеиновой кислоты, конструкции нуклеиновой кислоты, вириона rAAV или фармацевтической композиции может варьировать в зависимости от таких факторов, как состояние заболевания, возраст, пол и масса субъекта, которого лечат, и способности нуклеиновой кислоты, конструкции нуклеиновой кислоты, вириона rAAV или фармацевтической композиции вызвать желаемый ответ у субъекта. Режимы дозирования могут быть скорректированы для обеспечения оптимального терапевтического ответа. Терапевтически эффективное количество также обычно является таким, в котором любые токсические или вредные эффекты нуклеиновой кислоты, конструкции нуклеиновой кислоты, вириона rAAV или фармацевтической композиции перевешиваются терапевтически полезнымиA therapeutically effective amount refers to an amount effective in dosages and for periods of time necessary to achieve the desired therapeutic result. The therapeutically effective amount of the nucleic acid, nucleic acid construct, rAAV virion, or pharmaceutical composition may vary depending on factors such as the disease state, age, sex, and weight of the subject being treated, and the ability of the nucleic acid, nucleic acid construct, rAAV virion, or pharmaceutical composition. compositions to evoke the desired response in the subject. Dosage regimens may be adjusted to ensure optimal therapeutic response. A therapeutically effective amount is also generally one in which any toxic or harmful effects of the nucleic acid, nucleic acid construct, rAAV virion or pharmaceutical composition are outweighed by the therapeutically beneficial effects
- 19 045763 эффектами. Профилактически эффективное количество относится к количеству, эффективному в дозировках и в течение периодов времени, необходимых для достижения желаемого профилактического результата, такого как профилактика или ингибирование различных состояний. Профилактическая доза может использоваться у субъектов до или на более ранней стадии заболевания, и в некоторых случаях профилактически эффективное количество может быть больше или меньше терапевтически эффективного количества. Вводимая дозировка может зависеть в значительной степени от состояния и размера субъекта, которого лечат, а также от терапевтической композиции, частоты лечения и пути введения. Режимы продолжения терапии, включая дозу, состав и частоту, могут основываться на первоначальном ответе и клинической оценке.- 19 045763 effects. A prophylactically effective amount refers to an amount effective at dosages and for periods of time necessary to achieve the desired prophylactic result, such as preventing or inhibiting various conditions. A prophylactic dose may be used in subjects before or at an earlier stage of the disease, and in some cases, the prophylactically effective amount may be greater or less than the therapeutically effective amount. The dosage administered may depend largely on the condition and size of the subject being treated, as well as the therapeutic composition, frequency of treatment, and route of administration. Continued therapy regimens, including dose, formulation, and frequency, may be based on initial response and clinical assessment.
Термины субъект или пациент используются в данном документе взаимозаменяемо и относятся к животному, включая человеческий вид, которое поддается лечению композициями и/или rAAV по данному изобретению. Соответственно, термин субъект или пациент включает, без ограничения, человека, примата, не являющегося человеком, такого как шимпанзе и другие виды обезьян и человекоподобных обезьян, или любого млекопитающего, такого как собака, кошка, лошадь, овца, свинья, корова и т.д. В предпочтительном варианте осуществления данного изобретения субъект, которого лечат rAAV согласно данному изобретению, представляет собой млекопитающее, более предпочтительно человека, собаку, кошку или лошадь, наиболее предпочтительно человека.The terms subject or patient are used interchangeably herein and refer to an animal, including the human species, that is amenable to treatment with the compositions and/or rAAVs of this invention. Accordingly, the term subject or patient includes, without limitation, a human, a non-human primate such as chimpanzees and other species of apes and apes, or any mammal such as a dog, cat, horse, sheep, pig, cow, etc. d. In a preferred embodiment of the present invention, the subject being treated with rAAV according to the present invention is a mammal, more preferably a human, a dog, cat or horse, most preferably a human.
В данном документе и в его формуле изобретения глагол содержать и его производные используются в их неограничительном смысле для обозначения того, что элементы, следующие за словом, включены, но элементы, конкретно не упомянутые, не исключены. Кроме того, отсылка к элементу, указанному в единственном числе, не исключает возможности присутствия более одного элемента, если из контекста четко не следует наличие одного и только одного элемента. Таким образом, существительное в единственном числе обычно означает по меньшей мере один.In this document and in its claims, the verb contain and its derivatives are used in their non-limiting sense to mean that elements following the word are included, but elements not specifically mentioned are not excluded. In addition, a reference to an element specified in the singular does not exclude the possibility of the presence of more than one element unless the context clearly implies the presence of one and only one element. Thus, a singular noun usually means at least one.
Слово приблизительно или около при использовании в сочетании с числовым значением (приблизительно 10, около 10) предпочтительно означает, что значением может быть заданное значение, равное 10 или более или менее 10% от значения.The word approximately or about when used in conjunction with a numerical value (about 10, about 10) preferably means that the value may be a specified value equal to 10 or more or less than 10% of the value.
Все ссылки на патенты и литературу, цитируемые в данном описании, полностью включены в данное описание посредством ссылки.All patent and literature references cited herein are incorporated herein by reference in their entirety.
Следующие примеры являются исключительно иллюстративными и никоим образом не подразумевают ограничения объема данного изобретения.The following examples are illustrative only and are in no way intended to limit the scope of the present invention.
Описание фигурDescription of the figures
Данное изобретение будет обсуждаться более подробно ниже со ссылкой на приложенные графические материалы:This invention will be discussed in more detail below with reference to the accompanying drawings:
фиг. 1: скрининг капсидных серотипов на клетках HEK293T и FLS. Неочищенный лизат, содержащий 7 мутантных капсидных серотипов (плюс AAV5), экспрессирующих желтый флуоресцентный белок (YFP), использовали для трансдукции клеток HEK293T или 3 различных клеточных линий FLS (каждая от разного пациента с РА). Через 72 часа (HEK293T) или 6 суток (FLS) клетки анализировали на процент клеток, экспрессирующих YFP, с помощью проточной цитометрии. На панели А показан % клеток HEK293T, экспрессирующих YFP; на панели В показан % клеток, экспрессирующих YFP в 3 разных клеточных линиях FLS; на панели С показана средняя интенсивность флуоресценции (MFI) в клетках HEK293T; на панели D показана MFI в 3 различных клеточных линиях FLS (все клетки); на панели Е показана MFI в 3 различных клеточных линиях FLS (только положительная популяция). Условные обозначения образца представлены в табл. 2.fig. 1: capsid serotype screening on HEK293T and FLS cells. A crude lysate containing 7 mutant capsid serotypes (plus AAV5) expressing yellow fluorescent protein (YFP) was used to transduce HEK293T cells or 3 different FLS cell lines (each from a different RA patient). After 72 hours (HEK293T) or 6 days (FLS), cells were analyzed for the percentage of cells expressing YFP by flow cytometry. Panel A shows the % of HEK293T cells expressing YFP; panel B shows the % of cells expressing YFP in 3 different FLS cell lines; panel C shows the mean fluorescence intensity (MFI) in HEK293T cells; panel D shows MFI in 3 different FLS cell lines (all cells); Panel E shows MFI in 3 different FLS cell lines (positive population only). The symbols of the sample are presented in table. 2.
Фиг. 2: капсидные мутанты демонстрируют повышенную экспрессию люциферазы по сравнению с wt-AAV5 в клетках FLS. Очищенный AAV (4 мутантных серотипа или AAV5), экспрессирующих слитый белок YFP-Luc, использовали для трансдукции трех разных клеточных линий FLS от разных пациентов с РА:ВВ5498 (FLS 1), ВВ5540 (FLS 2) и ВВ7144 (FLS 3) с использованием двух MOI (20000 или 100000 частиц rAAV на клетку). Через 4 суток клетки лизировали и измеряли экспрессию люциферазы. Данные представлены в виде абсолютных уровней экспрессии люциферазы (RLU; белые столбцы) или кратного увеличения по сравнению с AAV5 (черные столбцы). На панели А представлен FLS 1 при MOI 20000; на панели В представлен FLS 1 при MOI 100000; на панели С представлен FLS 2 при MOI 20000; на панели D представлен FLS 2 при MOI 100000; на панели Е представлен FLS 3 при MOI 20000; и на панели F представлен FLS 3 при MOI 100000. Незакрашенные столбцы представляют люциферазу (RLU), a закрашенные столбцы представляют кратное увеличение по сравнению с AAV5. В другом эксперименте три дополнительные линии клеток FLS от пациентов с РА были трансдуцированы AAV (7 мутантных серотипов или AAV5), экспрессирующими люциферазу: ВВ4308 (FLS 4), ВХ 1592 (FLS 5), ВВ4426 (FLS 6) с использованием 2 MOI (10000 или 100000 частиц RAAV на клетку). На панели G представлен FLS 4 при MOI 10000; на панели Н представлен FLS 4 при MOI 100000; на панели I представлен FLS 5 при MOI 10000; на панели J представлен FLS 5 при MOI 100000; на панели K представлен FLS 6 при MOI 10000; и на панели L представлен FLS 3 при MOI 100000.Fig. 2: Capsid mutants show increased luciferase expression compared to wt-AAV5 in FLS cells. Purified AAV (4 mutant serotypes or AAV5) expressing the YFP-Luc fusion protein was used to transduce three different FLS cell lines from different RA patients: BB5498 (FLS 1), BB5540 (FLS 2) and BB7144 (FLS 3) using two MOI (20,000 or 100,000 rAAV particles per cell). After 4 days, the cells were lysed and luciferase expression was measured. Data are presented as absolute luciferase expression levels (RLU; white bars) or fold increases relative to AAV5 (black bars). Panel A shows FLS 1 at MOI 20,000; Panel B shows FLS 1 at MOI 100,000; Panel C shows FLS 2 at MOI 20,000; Panel D shows FLS 2 at MOI 100,000; Panel E shows FLS 3 at MOI 20,000; and panel F shows FLS 3 at an MOI of 100,000. Open bars represent luciferase (RLU) and filled bars represent fold increase over AAV5. In another experiment, three additional FLS cell lines from RA patients were transduced with AAV (7 mutant serotypes or AAV5) expressing luciferase: BB4308 (FLS 4), BB 1592 (FLS 5), BB4426 (FLS 6) using 2 MOI (10,000 or 100,000 RAAV particles per cell). Panel G shows FLS 4 at MOI 10,000; Panel H shows FLS 4 at MOI 100,000; Panel I shows FLS 5 at MOI 10,000; Panel J shows FLS 5 at MOI 100,000; Panel K shows FLS 6 at MOI 10,000; and panel L shows FLS 3 at MOI 100,000.
Эффективность трансдукции 7 мутантных серотипов или AAV5 (MOI 100000) также оценивали в клетках HEK293T (Панель М). Незакрашенные столбцы представляют экспрессию люциферазы (RLU), аTransduction efficiency of 7 mutant serotypes or AAV5 (MOI 100,000) was also assessed in HEK293T cells (Panel M). Open bars represent luciferase (RLU) expression, and
- 20 045763 закрашенные столбцы представляют кратное увеличение по сравнению с AAV5.- 20 045763 filled bars represent fold increases over AAV5.
Фиг 3А: капсидные мутанты демонстрируют повышенную экспрессию генов in vivo. Два капсидных мутанта (AAV9-A2 и AAV7-A6) сравнивали с wtAAV5 с использованием модели синовиума с воздушным мешком. Экспрессирующий люциферазу вектор вводили на 0 сутки после образования воздушного мешка, а экспрессию люциферазы измеряли с помощью визуализации живых животных (MS) на 3 сутки после трансдукции. Показанные данные представляют собой люминесценцию (фотон/секунда/квадратный сантиметр/стерадиан) в воздушном мешке как среднее+SEM.Figure 3A: Capsid mutants show increased gene expression in vivo. Two capsid mutants (AAV9-A2 and AAV7-A6) were compared to wtAAV5 using the air sac synovium model. The luciferase expression vector was administered at day 0 after air sac formation, and luciferase expression was measured by live animal imaging (MS) at day 3 post-transduction. Data shown are luminescence (photon/second/square centimeter/steradian) in the air sac as mean+SEM.
Фиг. 3В: во втором эксперименте 5 отобранных капсидных мутантов (AAV1-P4, AAV7-A6, AAV9A2, AAVrh10-A2, AAVrh10-A6) и wtAAV5 были инъецированы в коленные суставы мышей. Вектор, экспрессирующий люциферазу, вводили на 0 сутки, и экспрессию измеряли с помощью визуализации в реальном времени (MS) в указанные моменты времени после введения. Показанные данные представляют собой люминесценцию (фотон/секунда/квадратный сантиметр/стерадиан) (левая панель) как среднее+SEM. **Р<0,05, ***Р<0,01, ****Р<0,00001 против wtAAV5 на 14 сутки. Фиг. 3С: кратность увеличения по сравнению с wtAAV5.Fig. 3B: In the second experiment, 5 selected capsid mutants (AAV1-P4, AAV7-A6, AAV9A2, AAVrh10-A2, AAVrh10-A6) and wtAAV5 were injected into the knee joints of mice. The luciferase expression vector was administered on day 0, and expression was measured by real-time imaging (MS) at the indicated time points after administration. Data shown are luminescence (photon/second/square centimeter/steradian) (left panel) as mean+SEM. **P<0.05, ***P<0.01, ****P<0.00001 against wtAAV5 on day 14. Fig. 3C: fold increase compared to wtAAV5.
Фиг. 4: выравнивание формата CLUSTAL с помощью MAFFTFFT-NS-I (v7.215). Ниже выравнивания находится ключ, обозначающий консервативный остаток (*) и неконсервативную мутацию ().Fig. 4: CLUSTAL format alignment using MAFFTFFT-NS-I (v7.215). Below the alignment is a key indicating a conserved residue (*) and a non-conservative mutation ().
Фиг. 5: выравнивание CLUSTAL нескольких последовательностей при помощи MUSCLE (3.8). Ниже выравнивания находится ключ, обозначающий консервативный остаток (*); консервативную мутацию (:); полуконсервативную мутацию (.) и неконсервативную мутацию ().Fig. 5: CLUSTAL alignment of multiple sequences using MUSCLE (3.8). Below the alignment is a key indicating a conserved residue (*); conservative mutation (:); semi-conservative mutation (.) and non-conservative mutation ().
Фиг. 6: выравнивание формата CLUSTAL вставок Р4, А2, А6, Р2 и QR-P2 (SEQ ID NO: 8-12) с помощью MAFFT FFT-NS-I (v7.215). Ниже выравнивания находится ключ, обозначающий консервативный остаток (*) и неконсервативную мутацию ().Fig. 6: CLUSTAL format alignment of inserts P4, A2, A6, P2 and QR-P2 (SEQ ID NO: 8-12) using MAFFT FFT-NS-I (v7.215). Below the alignment is a key indicating a conserved residue (*) and a non-conservative mutation ().
Фиг. 7: выравнивание CLUSTAL нескольких последовательностей вставок Р4, А2, А6, Р2 и QR-P2 (SEQ ID NO: 8-12) с помощью MUSCLE (3.8). Ниже выравнивания находится ключ, обозначающий консервативный остаток (*) и неконсервативную мутацию ().Fig. 7: CLUSTAL alignment of several insertion sequences P4, A2, A6, P2 and QR-P2 (SEQ ID NO: 8-12) using MUSCLE (3.8). Below the alignment is a key indicating a conserved residue (*) and a non-conservative mutation ().
Перечень последовательностейList of sequences
В табл. 1 приведено объяснение ссылок на последовательности в корреляции с номерами SEQ ID.In table 1 provides an explanation of sequence references in correlation with SEQ ID numbers.
Таблица 1Table 1
Объяснение ссылок на последовательностиSequence references explained
- 21 045763- 21 045763
ПримерыExamples
Пример 1.Example 1.
Начальный скрининг капсидной библиотеки.Initial screening of capsid library.
1.1. Материалы и методы.1.1. Materials and methods.
96-луночные планшеты, неравномерно покрытые (и впоследствии высушенные) с помощью неочищенного лизата, содержащего AAV из 91 различных капсидных серотипов AAV, были получены от Dirk Grimm и Kathleen Borner из Гейдельбергского университета. Каждый вектор кодировал трансген YFP, управляемый промотором CMV. Поскольку FLS являются первичными клетками-мишенями в суставе, библиотека капсидных мутантов AAV была подвергнута скринингу на наличие серотипов, которые демонстрируют повышенную экспрессию в FLS человека, выделенных из суставов пациентов с ревматоидным артритом (RA-FLS) (как описано в van de Sande MG et al., (2011) Ann Rheum Dis 70: 423-427). RAFLS были высеяны (2500/лунка, 37°C/5% CO2) непосредственно в неравномерно покрытые планшеты (DMEM-GlutaMAX-I (Gibco, кат.31966-021), 10% FBS (инактивированная нагреванием (HI) бычья сыворотка Gold, Gibco, кат. А15-151), 10 мМ HEPES (Gibco, кат. 15630-056), 50 мкг/мл гентамицина (Gibco, кат. 15710-049), 100 ед/мл пенициллина/100 мкг/мл стрептомицина (Sigma-Aldrich, кат. Р0781) и все лунки были визуализированы в отношении экспрессии YFP с помощью флуоресцентной микроскопии через 6 суток.96-well plates unevenly coated (and subsequently dried) with crude lysate containing AAV from 91 different AAV capsid serotypes were obtained from Dirk Grimm and Kathleen Borner at the University of Heidelberg. Each vector encoded a YFP transgene driven by a CMV promoter. Because FLS are the primary target cells in the joint, a library of AAV capsid mutants was screened for serotypes that show increased expression in human FLS isolated from the joints of patients with rheumatoid arthritis (RA-FLS) (as described in van de Sande MG et al., (2011) Ann Rheum Dis 70: 423-427). RAFLS were seeded (2500/well, 37°C/5% CO2) directly into unevenly coated plates (DMEM-GlutaMAX-I (Gibco, cat. 31966-021), 10% FBS (heat inactivated (HI) bovine serum Gold, Gibco, cat. A15-151), 10 mM HEPES (Gibco, cat. 15630-056), 50 μg/ml gentamicin (Gibco, cat. 15710-049), 100 U/ml penicillin/100 μg/ml streptomycin (Sigma -Aldrich, cat. P0781) and all wells were visualized for YFP expression by fluorescence microscopy after 6 days.
1.2. Результаты.1.2. Results.
Эффективность трансдукции капсидных мутантов против WT-AAV5 (дикий тип) в FLS от пациентов с РА.Transduction efficiency of capsid mutants against WT-AAV5 (wild type) in FLS from RA patients.
При скрининге 91 капсидного мутанта, хотя общие уровни экспрессии были низкими, авторы данного изобретения идентифицировали 7 различных серотипов, которые показали более высокую экспрессию, чем wtAAV5: AAV9- А2, AAV7-A6, AAV1-P4, AAVDJ-QR-P2, AAVrh10-A6, AAVrh10-A2 и AAV2P2 (аминокислотные последовательности SEQ ID NO: 1-7; wtAAV5 SEQ ID NO: 19).In a screen of 91 capsid mutants, although overall expression levels were low, we identified 7 different serotypes that showed higher expression than wtAAV5: AAV9-A2, AAV7-A6, AAV1-P4, AAVDJ-QR-P2, AAVrh10- A6, AAVrh10-A2 and AAV2P2 (amino acid sequences SEQ ID NO: 1-7; wtAAV5 SEQ ID NO: 19).
Неочищенные лизаты всех 7 векторов были использованы в анализе трансдукции in vitro в 3 разных клеточных линиях FLS пациента и в клетках HEK293T (пример 2).Crude lysates from all 7 vectors were used in an in vitro transduction assay in 3 different patient FLS cell lines and in HEK293T cells (Example 2).
Таблица 2table 2
Условные обозначения образцов для фиг. 1Sample symbols for Figs. 1
Пример 2.Example 2.
Экспрессия неочищенных лизатов 7 отобранных мутантов. 2.1. Материалы и методы. Получение AAV.Expression of crude lysates of the 7 selected mutants. 2.1. Materials and methods. Receiving AAV.
Подробную информацию о получении неочищенных лизатов AAV можно найти в Grosse et al. (J. Virol, 2017, doi: 10.1128/JVI.01198-17).Detailed information on the preparation of crude AAV lysates can be found in Grosse et al. (J. Virol, 2017, doi: 10.1128/JVI.01198-17).
Аликвоты неочищенного лизата для каждого из 7 выбранных капсидных мутантов (плюс wtAAV5 в качестве контроля) использовали для трансдукции клеток (HEK293T или 3 различных клеточных линии FLS, выделенных от пациентов с РА), а экспрессию YFP измеряли с помощью проточной цитометрии 3 (HEK293T) - 5 суток (FLS) после трансдукции. Подробно, HEK293T высевали в 96-луночный планшет (Greiner Bio-One, кат. 655180) в количестве 45000 клеток на лунку. RA-FLS высевали в 96-луночный планшет в количестве 2500 клеток на лунку. После инкубации в течение ночи клеточные супернатанты заменяли на 40 мкл DMEM-glutaMAX-I (Gibco 31966-021), содержащего 0,001%-ный раствор плюроника F68 (Sigma P5556). Вирусные лизаты добавляли in duplo, 10 мкл на лунку. Через 4 часа доксорубицин (конечная концентрация 0,4 мкМ) (Sigma D1515) в DMEM-glutaMAX-I, содержащий FBS (инактивированная нагреванием (HI) бычья сыворотка Gold, Gibco, кат. А15-151), конечная концентрация 1%), добавляли в лунки (50 мкл на лунку). На следующие сутки среду FLS удаляли и добавляли DMEMglutaMAX-I (10% FBS (инактивированная нагреванием (HI) бычья сыворотка Gold, Gibco, кат. А15Aliquots of the crude lysate for each of the 7 selected capsid mutants (plus wtAAV5 as a control) were used to transduce cells (HEK293T or 3 different FLS cell lines isolated from RA patients) and YFP expression was measured by flow cytometry 3 (HEK293T) - 5 days (FLS) after transduction. In detail, HEK293T was seeded in a 96-well plate (Greiner Bio-One, cat. 655180) at 45,000 cells per well. RA-FLS were seeded in a 96-well plate at 2500 cells per well. After overnight incubation, cell supernatants were replaced with 40 μl of DMEM-glutaMAX-I (Gibco 31966-021) containing 0.001% Pluronic F68 (Sigma P5556). Viral lysates were added in duplo, 10 μl per well. After 4 hours, doxorubicin (final concentration 0.4 μM) (Sigma D1515) in DMEM-glutaMAX-I containing FBS (heat inactivated (HI) bovine serum Gold, Gibco, cat. A15-151), final concentration 1%), was added to the wells (50 μl per well). The next day, the FLS medium was removed and DMEMglutaMAX-I (10% FBS (heat inactivated (HI) Gold bovine serum, Gibco, cat. A15) was added
- 22 045763- 22 045763
151), 10 мМ HEPES (Gibco, кат. 15630), 50 мкг/мл гентамицина (Gibco кат. 15710-049), 100 ед/мл пенициллина/100 мкг/мл стрептомицина (Sigma-Aldrich, кат. Р0781)) (200 мкл на лунку). Среду клеток HEK293T не меняли. Через трое (клетки HEK293T) или через 6 суток (FLS) после трансдукции клетки трипсинизировали с использованием 0,5% трипсина/ЭДТА (Gibco кат. 15400-054) в PBS (Gibco, кат. 10010) и анализировали на экспрессию YFP с помощью проточной цитометрии FLOW.(FACSCanto II, BD Biosciences). Был определен как процент экспрессирующих клеток, так и средняя интенсивность флуоресценции (MFI) для всех клеток.151), 10 mM HEPES (Gibco, cat. 15630), 50 μg/ml gentamicin (Gibco cat. 15710-049), 100 U/ml penicillin/100 μg/ml streptomycin (Sigma-Aldrich, cat. P0781)) ( 200 µl per well). The medium of HEK293T cells was not changed. Three days (HEK293T cells) or 6 days (FLS) after transduction, cells were trypsinized using 0.5% trypsin/EDTA (Gibco cat. 15400-054) in PBS (Gibco cat. 10010) and analyzed for YFP expression using flow cytometry FLOW (FACSCanto II, BD Biosciences). Both the percentage of expressing cells and the mean fluorescence intensity (MFI) of all cells were determined.
2.2. Результаты.2.2. Results.
Неочищенные лизаты всех 7 векторов были использованы в анализе трансдукции in vitro в 3 разных клеточных линиях FLS пациента и в клетках HEK293T. Клетки анализировали на процент клеток, экспрессирующих YFP, с помощью флуоресцентной микроскопии (данные не показаны) или проточной цитометрии (фиг. 1, панели А-Е). Хотя между типами клеток наблюдалась некоторая вариабельность, все мутантные капсиды обеспечивали более высокую экспрессию в клетках FLS и HEK293T, чем AAV5-WT (фиг. 1). В табл. 2 приведены условные обозначения для фиг. 1. На основании этих результатов четыре капсидных мутанта были отобраны для дальнейшего исследования (см. пример 3).Crude lysates from all 7 vectors were used in an in vitro transduction assay in 3 different patient FLS cell lines and in HEK293T cells. Cells were analyzed for the percentage of cells expressing YFP by fluorescence microscopy (data not shown) or flow cytometry (Fig. 1, panels A–E). Although some variability was observed between cell types, all mutant capsids provided higher expression in FLS and HEK293T cells than AAV5-WT (Fig. 1). In table 2 shows the legend for FIG. 1. Based on these results, four capsid mutants were selected for further study (see example 3).
Пример 3.Example 3.
Тестирование in vitro капсидных вариантов в HEK293T и FLS.In vitro testing of capsid variants in HEK293T and FLS.
3.1. Материалы и методы.3.1. Materials and methods.
3.1.1. Были дополнительно исследованы четыре мутантных капсидных белка AAV9-A2, AAV7-A6, AAV1-P4 и AAVDJ-QR-P2. Был получен очищенный вектор (градиент йодиксанола), экспрессирующий слитый белок YFP-люцифераза (для обеспечения визуализации (YFP), а также количественного определения с помощью анализа люциферазы). Три различных первичных линии FLS, выделенных от пациентов с ревматоидным артритом (как описано в van de Sande MG et al., (2011) Ann Rheum Dis 70: 423-427), трансдуцировали каждым серотипом при 2 векторных дозах (MOI 20000 или 100000) и через 4 суток клетки собирали, а экспрессию гена определяли количественно с помощью анализа на люциферазу (Promega Luciferase assay Kit).3.1.1. Four mutant capsid proteins AAV9-A2, AAV7-A6, AAV1-P4 and AAVDJ-QR-P2 were further investigated. A purified vector (iodixanol gradient) expressing a YFP-luciferase fusion protein was prepared (to allow visualization of (YFP) as well as quantification by luciferase assay). Three different primary FLS lines isolated from patients with rheumatoid arthritis (as described in van de Sande MG et al., (2011) Ann Rheum Dis 70: 423-427) were transduced with each serotype at 2 vector doses (MOI 20,000 or 100,000) and after 4 days, cells were harvested and gene expression was quantified using a luciferase assay (Promega Luciferase assay Kit).
Подробно, RA-FLS высевали в количестве 2500 клеток/лунка в 96-луночный планшет (Greiner BioOne, кат. 655207) в среде (DMEM-GlutaMAX (Gibco кат. 31966-021), 10% FBS (инактивированная нагреванием (HI) бычья сыворотка Gold, кат. А15-151), 10 мМ HEPES (Gibco кат. 15630-056), 50 мкг/мл гентамицина (Gibco, кат. 15710-049), 100 ед/мл пенициллина/100 мкг/мл стрептомицина (Sigma-Aldrich Merck кат. Р0781). Через 48 часов среду удаляли и добавляли вирус (в DMEM-Glutamax, содержащий 0,001 % Pluronic-68 (Sigma, кат. Р5556)) при MOI 20000 или 100000. Через 4 часа добавляли среду, содержащую доксорубицин (Sigma, кат. D1515, конечная концентрация 0,4 мкМ) и FBS (конечная концентрация 1%).In detail, RA-FLS were seeded at 2500 cells/well in a 96-well plate (Greiner BioOne, cat. 655207) in DMEM-GlutaMAX (Gibco cat. 31966-021), 10% FBS (heat inactivated (HI) bovine serum Gold, cat. A15-151), 10 mM HEPES (Gibco cat. 15630-056), 50 μg/ml gentamicin (Gibco, cat. 15710-049), 100 U/ml penicillin/100 μg/ml streptomycin (Sigma -Aldrich Merck cat. P0781) After 48 hours, the medium was removed and virus was added (in DMEM-Glutamax containing 0.001% Pluronic-68 (Sigma, cat. P5556)) at an MOI of 20,000 or 100,000. After 4 hours, medium containing doxorubicin was added (Sigma, cat. D1515, final concentration 0.4 µM) and FBS (final concentration 1%).
Через 24 часа среду заменяли на DMEM-GlutaMAX (10% FBS, 10 мМ HEPES, 50 мкг/мл гентамицина, 100 мкг/мл пенициллина, 100 мкг/мл стрептомицина). Через четверо суток после трансдукции клетки промывали 1 раз 100 мкл PBS (Gibco, кат. 10010) и определяли активность люциферазы с использованием системы анализа люциферазы ONE Glo™ (Promega, кат. Е6110): добавляли 100 мкл лизирующего буфера и клетки помещали на шейкер на 10 минут, 900 об/мин при комнатной температуре. Затем 20 мкл лизата переносили в белый 96-луночный планшет, 80 мкл субстрата (добавляли в течение 3 минут (темнота) и определяли активность люциферазы на люминометре (1 сек/лунка, синергия НТ, Biotek).After 24 hours, the medium was replaced with DMEM-GlutaMAX (10% FBS, 10 mM HEPES, 50 μg/ml gentamicin, 100 μg/ml penicillin, 100 μg/ml streptomycin). Four days after transduction, the cells were washed once with 100 μl of PBS (Gibco, cat. 10010) and luciferase activity was determined using the ONE Glo™ luciferase assay system (Promega, cat. E6110): 100 μl of lysis buffer was added and the cells were placed on a shaker for 10 minutes, 900 rpm at room temperature. Then 20 μl of lysate was transferred to a white 96-well plate, 80 μl of substrate was added over 3 minutes (darkness) and luciferase activity was determined using a luminometer (1 sec/well, Synergy HT, Biotek).
3.1.2. В аналогичном эксперименте три дополнительные клеточные линии FLS, выделенные от пациентов с ревматоидным артритом, были трансдуцированы мутантами AAV5 и 7 капсидами из препарата AAV, отличного от описанного в 3.1.1 (AAV9-A2, AAV1-P4, AAV7-A6, AAVDJ-QR -Р2, AAVrh10-A6, AAVrh10-A2, AAV2-P2), содержащий ген люциферазы (MOI 10000 и 100000). Количество пустых частиц различалось между препаратами AAV. Чтобы исключить возможное влияние на эффективность трансдукции, была проведена коррекция пустого капсида путем добавления пустых частиц AAV5 для выравнивания процента пустых частиц на препарат.3.1.2. In a similar experiment, three additional FLS cell lines isolated from patients with rheumatoid arthritis were transduced with AAV5 mutants and 7 capsids from an AAV preparation other than that described in 3.1.1 (AAV9-A2, AAV1-P4, AAV7-A6, AAVDJ-QR -P2, AAVrh10-A6, AAVrh10-A2, AAV2-P2) containing the luciferase gene (MOI 10,000 and 100,000). The number of empty particles varied between AAV preparations. To exclude a possible effect on transduction efficiency, empty capsid correction was performed by adding empty AAV5 particles to equalize the percentage of empty particles per preparation.
3.1.3. 7 капсидных мутантов из того же препарата, который описан в 3.1.2, также тестировали в клетках HEK293T. Подробно, HEK293T высевали в 96-луночный планшет (Greiner Bio-One, кат. 655180) в количестве 50000 клеток на лунку. После инкубации в течение ночи клеточные супернатанты заменяли на DMEM-glutaMAX-I (Gibco 31966-021), содержащего 0,001%-ный раствор плюроника F68 (Sigma P5556). Добавляли различные векторы in duplo, при MOI, равной 100000. В этом протоколе была выполнена коррекция пустого капсида, как описано для 3.1.2. Через 4 часа доксорубицин (конечная концентрация 0,4 мкМ) (Sigma D1515) в DMEM-glutaMAX-I-содержащем FBS (термически инактивированная (HI) бычья сыворотка Gold, Gibco, кат. А15-151), конечная концентрация 1%, добавляли в лунки. Через трое суток после трансдукции клетки собирали и количественно определяли экспрессию генов с помощью анализа люциферазы (Promega Luciferase assay Kit) на люминометре (BMG Labtech Fluostar Omega).3.1.3. 7 capsid mutants from the same preparation described in 3.1.2 were also tested in HEK293T cells. In detail, HEK293T was seeded in a 96-well plate (Greiner Bio-One, cat. 655180) at 50,000 cells per well. After overnight incubation, cell supernatants were replaced with DMEM-glutaMAX-I (Gibco 31966-021) containing 0.001% Pluronic F68 (Sigma P5556). Various vectors were added in duplo, at an MOI of 100,000. In this protocol, empty capsid correction was performed as described for 3.1.2. After 4 hours, doxorubicin (final concentration 0.4 μM) (Sigma D1515) in DMEM-glutaMAX-I-containing FBS (heat inactivated (HI) Gold bovine serum, Gibco, cat. A15-151), final concentration 1%, was added into the holes. Three days after transduction, cells were harvested and gene expression was quantified using a luciferase assay (Promega Luciferase assay Kit) on a luminometer (BMG Labtech Fluostar Omega).
3.2. Результаты.3.2. Results.
3.2.1. Трансдукция in vitro из трех разных клеточных линий FLS проводили с использованием рекомбинантного AAV, содержащего одну из 4 мутантных капсид (а также AAV5 в качестве контроля, сделанного идентичным образом) в соответствии с протоколом, описанным в 3.1.1. Все 4 серотипа про-3.2.1. In vitro transduction from three different FLS cell lines was performed using recombinant AAV containing one of the 4 mutant capsids (as well as AAV5 as a control made in an identical manner) according to the protocol described in 3.1.1. All 4 serotypes are pro-
- 23 045763 демонстрировали повышенные уровни экспрессии по сравнению с AAV5, в диапазоне от 2-кратного до- 23 045763 showed increased expression levels compared to AAV5, ranging from 2-fold to
35-кратного увеличения, в зависимости от используемого серотипа и клеточной линии (фиг. 2A-F).35-fold magnification, depending on the serotype and cell line used (Fig. 2A-F).
3.2.2. В другой серии экспериментов эффективность трансдукции in vitro 7 капсидных мутантов (а также контроль AAV5, полученный идентичным образом) оценивали в 3 клеточных линиях FLS. Все 7 серотипов продемонстрировали повышенные уровни экспрессии люциферазы по сравнению с AAV5, в диапазоне от 6-кратного до 55-кратного увеличения в зависимости от используемого серотипа и клеточной линии (фиг. 2G-L).3.2.2. In another series of experiments, the in vitro transduction efficiency of 7 capsid mutants (as well as an AAV5 control produced in an identical manner) was assessed in 3 FLS cell lines. All 7 serotypes showed increased levels of luciferase expression compared to AAV5, ranging from 6-fold to 55-fold increase depending on the serotype and cell line used (Fig. 2G-L).
3.2.3. Аналогичный эксперимент проводили на клетках HEK293T. Трансдукция со всеми 7 серотипами приводила к повышенной экспрессии люциферазы по сравнению с wtAAV5, в пределах от 2кратного до 12-кратного увеличения (фиг. 2М).3.2.3. A similar experiment was performed on HEK293T cells. Transduction with all 7 serotypes resulted in increased luciferase expression compared with wtAAV5, ranging from a 2-fold to a 12-fold increase (Fig. 2M).
Пример 4.Example 4.
Исследование in vivo в модели синовиума с воздушным мешком.In vivo study in the air sac synovium model.
4.1. Материалы и методы.4.1. Materials and methods.
Животные.Animals.
Самок мышей Balb/c (в возрасте 8-10 недель и массой 20-25 г; (Harlan, Boxmeer, Нидерланды)) содержали в отдельных вентилируемых клетках в помещении для животных Академического медицинского центра в Амстердаме. Пища и вода были доступны ad libitum. Все эксперименты на животных проводились в соответствии с руководящими принципами Комитета по этике исследований на животных Университета Амстердама.Female Balb/c mice (8–10 weeks old and weighing 20–25 g; (Harlan, Boxmeer, The Netherlands)) were housed in individual ventilated cages in the animal facility of the Academic Medical Center in Amsterdam. Food and water were available ad libitum. All animal experiments were carried out in accordance with the guidelines of the Animal Research Ethics Committee of the University of Amsterdam.
Модель синовиума с воздушным мешком (APS).Air sac synovium (APS) model.
Два серотипа, AAV9-A2 и AAV7-A6, сравнивали с wtAAV5. Модель синовиума с воздушным мешком была адаптирована из работы Edwards с соавт. (1981; J Pathol 134: 147-156). На 0 сутки подкожно вводили 3 мл воздуха на спине самок мышей Balb/cOlaHsd 7-9 недель (Harlan) (0 сутки). Сразу после образования воздушного мешка удаляли 1 мл воздуха и 1 мл AAV (2е10 векторных геномов/мышь в PBS (Gibco, кат. 10010, содержащий 0,001 % плюроника F68 (Sigma, кат. р5556)) добавляли непосредственно в воздушный мешочек. Через три дня после трансдукции экспрессию гена измеряли с помощью визуализации животных in vivo.Two serotypes, AAV9-A2 and AAV7-A6, were compared with wtAAV5. The air sac synovium model was adapted from the work of Edwards et al. (1981; J Pathol 134: 147-156). On day 0, 3 ml of air was injected subcutaneously on the back of female Balb/cOlaHsd mice 7-9 weeks old (Harlan) (day 0). Immediately after the formation of the air sac, 1 ml of air was removed and 1 ml of AAV (2e10 vector genomes/mouse in PBS (Gibco, cat. 10010, containing 0.001% Pluronic F68 (Sigma, cat. p5556)) was added directly to the air sac. Three days later following transduction, gene expression was measured using in vivo animal imaging.
Визуализация экспрессии люциферазы.Visualization of luciferase expression.
Экспрессию люциферазы измеряли на 3 сутки. Изначально планировалось продолжать мониторинг экспрессии в течение до 3 месяцев после введения вектора, однако парвовирусная инфекция животного объекта привела к преждевременному прекращению всех продолжающихся экспериментов. Калийносолевой субстрат D-люциферина (Caliper Life Sciences, Hopkinton, штат Массачусетс, США) вводили внутрибрюшинно (150 мг/кг массы тела, в объеме приблизительно 200 мкл). Подсчет фотонов снимали через 10 мин после введения субстрата в течение 5 мин с использованием системы камер с охлажденным прибором с зарядовой связью (ПЗС) (Photon Imager, Biospace Lab, Париж, Франция), а обработку и количественное определение и анализ интенсивности сигнала выполняли с использованием М3 Vision (Biospace Lab). Количество фотонов, испускаемых в секунду на квадратный сантиметр на стерадиан, рассчитывали как меру активности люциферазы.Luciferase expression was measured on day 3. It was initially planned to continue monitoring expression for up to 3 months after vector administration, however, parvovirus infection of the animal subject led to the premature termination of all ongoing experiments. Potassium salt substrate D-luciferin (Caliper Life Sciences, Hopkinton, Massachusetts, USA) was administered intraperitoneally (150 mg/kg body weight, in a volume of approximately 200 μl). Photon counts were taken 10 min after substrate injection for 5 min using a cooled charge-coupled device (CCD) camera system (Photon Imager, Biospace Lab, Paris, France), and processing and signal intensity quantification and analysis were performed using M3 Vision (Biospace Lab). The number of photons emitted per second per square centimeter per steradian was calculated as a measure of luciferase activity.
Общие условия содержания животных и этика.General animal welfare conditions and ethics.
Формирование воздушного мешка, введение векторов и визуализацию in vivo проводили под анестезией изофлураном (3% изофлуран и кислород). В конце экспериментов животных умерщвляли пункцией сердца под изофлурановым наркозом с последующей цервикальная дислокация. Исследования были рассмотрены и одобрены комитетом по уходу и использованию животных Амстердамского университета и проведены в строгом соответствии с рекомендациями голландского закона о защите животных (голландский язык: Wet op Dierproeven). Животные содержались в условиях отсутствия патогенов в помещении для животных Университета Амстердама.Air sac formation, vector injection, and in vivo imaging were performed under isoflurane anesthesia (3% isoflurane and oxygen). At the end of the experiments, the animals were sacrificed by cardiac puncture under isoflurane anesthesia, followed by cervical dislocation. The studies were reviewed and approved by the Animal Care and Use Committee of the University of Amsterdam and were carried out in strict accordance with the guidelines of the Dutch Animal Welfare Act (Dutch: Wet op Dierproeven). Animals were maintained under pathogen-free conditions in the animal facility of the University of Amsterdam.
4.2. Результаты.4.2. Results.
На основании этих многообещающих результатов, осуществляли предварительное исследование in vivo с использованием модели синовиального воздушного мешка (APS), в котором два серотипа AAV9A2 и AAV7-A6, сравнивали с wtAAV5. Из-за неудачной инфекции в учреждении для животных, которая потребовала преждевременного прекращения этого исследования, мы смогли получить данные только в один момент времени, на 3 сутки после введения вектора. В этот момент времени стало ясно, что капсидные мутанты вызывают повышение экспрессии генов по сравнению с AAV5, причем AAV7-A6 демонстрирует ~6-кратное увеличение экспрессии и AAV9-A2 ~22-кратное (фиг. 3А).Based on these promising results, a preliminary in vivo study was performed using an air sac (APS) model in which two serotypes, AAV9A2 and AAV7-A6, were compared with wtAAV5. Due to an unsuccessful infection in the animal facility that required premature termination of this study, we were only able to obtain data at one time point, 3 days after vector administration. At this time point, it was clear that the capsid mutants caused an increase in gene expression relative to AAV5, with AAV7-A6 showing an ∼6-fold increase in expression and AAV9-A2 ∼22-fold ( Fig. 3A ).
Пример 5.Example 5.
Исследование in vivo: внутрисуставных инъекций у здоровых животных.In vivo study: intra-articular injections in healthy animals.
5.1. Материалы и методы.5.1. Materials and methods.
Животные.Animals.
Самцов мышей DBA1/J (в возрасте 12 недель, Envigo) содержали в отдельных вентилируемых клетках в помещении для животных Академического медицинского центра в Амстердаме. Пища и вода были доступны ad libitum. Все эксперименты на животных проводились после одобрения Центральной комиссии по экспериментам на животных (CCD) и Комитетом по этике исследований на животных Универси- 24 045763 тета Амстердама, Нидерланды.Male DBA1/J mice (12 weeks old, Envigo) were housed in individual ventilated cages in the animal facility of the Academic Medical Center in Amsterdam. Food and water were available ad libitum. All animal experiments were carried out after approval by the Central Commission on Animal Experimentation (CCD) and the Animal Research Ethics Committee of the University of Amsterdam, the Netherlands.
Исследование экспрессии.Expression studies.
Пять rAAV, содержащих капсидные мутанты, то есть AAV9-A2, AAV1-P4, AAV7-A6, AAVrh10-A6 и AAVrh10-A2, сравнивали с wtAAV5. Поскольку нагрузка капсида может влиять на экспрессию (Aalbers CJ et al., Hum Gene Ther 2017;28 (2): 168-178), препараты rAAV были скорректированы для нагрузки капсида путем добавления пустых частиц wtAAV5. Здоровые мыши (n=9 на группу) получали внутрисуставные инъекции вектора AAV, несущего ген люциферазы в обоих коленях (7,5ЧЧЧ109 вирусных геномов на колено). Экспрессию гена определяли посредством визуализации in vivo в несколько моментов времени после введения вектора.Five rAAVs containing capsid mutants, i.e., AAV9-A2, AAV1-P4, AAV7-A6, AAVrh10-A6, and AAVrh10-A2, were compared with wtAAV5. Because capsid load can influence expression (Aalbers CJ et al., Hum Gene Ther 2017;28(2):168-178), rAAV preparations were adjusted for capsid load by adding wtAAV5 empty particles. Healthy mice (n=9 per group) received intra-articular injections of an AAV vector carrying the luciferase gene in both knees (7.5 HHH10 9 viral genomes per knee). Gene expression was determined by in vivo imaging at multiple time points after vector administration.
Визуализация экспрессии люциферазы.Visualization of luciferase expression.
Экспрессию люциферазы определяли в указанные моменты времени (фиг. 3В). В каждый момент времени, калийно-солевой субстрат D-люциферина (Caliper Life Sciences, Hopkinton, штат Массачусетс, США) вводили внутрибрюшинно (150 мг/кг массы тела, в объеме приблизительно 200 мкл). Подсчет фотонов снимали через 15 минут после введения субстрата в течение 5 минут, используя систему камер с охлажденным прибором с зарядовой связью (CCD) (Photon Imager, Biospace Lab, Париж, Франция). Обработку изображений, количественную оценку и анализ интенсивности сигналов проводили с использованием М3 Vision (Biospace Lab). Количество фотонов, испускаемых в секунду на квадратный сантиметр на стерадиан, рассчитывали как меру активности люциферазы.Luciferase expression was determined at the indicated time points (Fig. 3B). At each time point, D-luciferin potassium salt substrate (Caliper Life Sciences, Hopkinton, MA, USA) was administered intraperitoneally (150 mg/kg body weight, in a volume of approximately 200 μl). Photon counts were taken 15 min after substrate injection for 5 min using a refrigerated charge-coupled device (CCD) camera system (Photon Imager, Biospace Lab, Paris, France). Image processing, quantification, and signal intensity analysis were performed using M3 Vision (Biospace Lab). The number of photons emitted per second per square centimeter per steradian was calculated as a measure of luciferase activity.
Общие условия содержания животных и этика.General animal welfare conditions and ethics.
Введение векторов и визуализацию in vivo проводили под анестезией изофлураном (4% изофлуран и кислород). Исследования проводили в строгом соответствии с рекомендациями Голландского закона о защите животных (голландский язык: Wet op Dierproeven). Животные содержались в условиях отсутствия патогенов в помещении для животных Университета Амстердама.Vector administration and in vivo imaging were performed under isoflurane anesthesia (4% isoflurane and oxygen). The studies were carried out in strict accordance with the recommendations of the Dutch Animal Welfare Act (Dutch: Wet op Dierproeven). Animals were maintained under pathogen-free conditions in the animal facility of the University of Amsterdam.
5.2. Результаты.5.2. Results.
В первый момент времени, на третьи сутки, AAV-опосредованная экспрессия в колене обнаруживается во всех группах и увеличивается во времени (фиг. 3В). Все капсидные мутанты, за исключением AAV1-P4, демонстрируют повышенную экспрессию по сравнению с wtAAV5, при этом AAV9-A2 демонстрирует самую высокую экспрессию (~5-кратное увеличение по сравнению с wtAAV5 на 14 сутки) (фиг. 3С). Уровни экспрессии на 14 сутки от высокого до низкого: AAV9-A2 > AAVrh10-A2 > AAVrh10A6 > AAV7-A6 > wtAAV5 > AAV1-P4. На 7 сутки AAVrh10-A2, AAV9-A2 и AAVrh10-A6 показали значительно увеличенное экспрессии по сравнению с wtAAV5 (**P<0,05, ***Р<0,01, ****Р<0,00001 по сравнению с wtAAV5 на 14 сутки (фиг. 3В).At the first time point, on the third day, AAV-mediated expression in the knee was detected in all groups and increased over time (Fig. 3B). All capsid mutants except AAV1-P4 showed increased expression compared to wtAAV5, with AAV9-A2 showing the highest expression (∼5-fold increase over wtAAV5 at day 14) ( Fig. 3C ). Expression levels on day 14 from high to low: AAV9-A2 > AAVrh10-A2 > AAVrh10A6 > AAV7-A6 > wtAAV5 > AAV1-P4. On day 7, AAVrh10-A2, AAV9-A2 and AAVrh10-A6 showed significantly increased expression compared to wtAAV5 (**P<0.05, ***P<0.01, ****P<0.00001 by compared with wtAAV5 at day 14 (Fig. 3B).
Пример 6.Example 6.
Определение титров нейтрализующих антител против капсидных мутантов в сыворотках человека.Determination of titers of neutralizing antibodies against capsid mutants in human sera.
6.1. Материалы и методы.6.1. Materials and methods.
Клетки HEK293T высевали в DMEM, содержащую 9% FBS, 0,9% пенициллина/стрептомицина, в 96-луночные планшеты с прозрачным дном. Клетки оставляли в покое на 24 часа (при 37°C, 5% CO2) до трансдукции. Образцы человеческой сыворотки (полученные из Французского института крови) разбавляли следующим образом: чистая неразбавленная сыворотка -1:4 -1:16 - 1:64 - 1:256 - 1:1024 (чистая сыворотка означает 1 объем вируса на 1 объем сыворотки). Образец объединенной мышиной плазмы (от 10 мышей DBA/1, взятый через 42 суток после внутрисуставной инъекции AAV5-вектора) серийно разводили в FBS следующим образом: 1:10 - 1:50 - 1:250 - 1:6250 - 1:31250. Раствор внутривенного иммуноглобулина человека (IVig, Sanquin, серия 15D30H4560A) серийно разбавляли полулогарифмически от 1:10 до 1:10000. Образцы и контроли инкубировали вместе с соответствующим капсидным мутантом или вектором wtAAV5 в течение 30±5 мин. при 35-38°C при MOI, равной 2500 (как определено ранее). Через 48±2 часа добавляли люциферазный реагент и измеряли эмиссию люминесценции с помощью считывающего устройства для микропланшетов VictorX. Титры ингибирования трансдукции определяли как наибольшее разведение сыворотки, все еще связанное с обнаруживаемой нейтрализующей активностью, то есть нейтрализующая активность >50%.HEK293T cells were seeded in DMEM containing 9% FBS, 0.9% penicillin/streptomycin in 96-well clear-bottom plates. Cells were left undisturbed for 24 hours (at 37°C, 5% CO 2 ) before transduction. Human serum samples (obtained from the French Blood Institute) were diluted as follows: pure undiluted serum -1:4 -1:16 - 1:64 - 1:256 - 1:1024 (pure serum means 1 volume of virus per 1 volume of serum). A pooled mouse plasma sample (from 10 DBA/1 mice, collected 42 days after intra-articular injection of AAV5 vector) was serially diluted in FBS as follows: 1:10 - 1:50 - 1:250 - 1:6250 - 1:31250. Human intravenous immunoglobulin solution (IVig, Sanquin, lot 15D30H4560A) was serially diluted semilogarithmically from 1:10 to 1:10,000. Samples and controls were incubated together with the corresponding capsid mutant or wtAAV5 vector for 30 ± 5 min. at 35-38°C at an MOI of 2500 (as previously determined). After 48±2 hours, luciferase reagent was added and luminescence emission was measured using a VictorX microplate reader. Transduction inhibition titers were defined as the highest serum dilution still associated with detectable neutralizing activity, i.e. >50% neutralizing activity.
6.2. Результаты.6.2. Results.
Как представлено в табл. 3, 70-85% образцов не содержали нейтрализующих антител против wtAAV5 или 7 капсидных мутантов. Большинство образцов имели общую реактивность против семи капсидных мутантов, поэтому образец сыворотки, обладающий реактивностью против капсида AAV5 дикого типа, также реагировал против других капсидов. По уровню ответа они также были сопоставимы между капсидными мутантами. Количество образцов, которые не реагировали (НО = не обнаружено) указано для каждого капсидного мутанта. Эти данные приведены только в качестве информации, поскольку очень трудно сравнивать титры с разными векторами. Что касается объединенной пробы мышиной сыворотки из внутрисуставных инъецированных суставов, она реагировала только на капсид WT AAV5, который использовался для иммунизации животных, тогда как на мутантные капсиды ответа не наблюдалось (табл. 3). Все капсидные мутанты и WT AAV5 были нейтрализованы IVIg (титры >100) (данные не представлены).As presented in table. 3, 70-85% of samples did not contain neutralizing antibodies against wtAAV5 or 7 capsid mutants. Most samples had overall reactivity against the seven capsid mutants, so a serum sample that was reactive against the wild-type AAV5 capsid was also reactive against the other capsids. The level of response was also comparable between capsid mutants. The number of samples that did not react (NO = not detected) is indicated for each capsid mutant. These data are provided for informational purposes only as it is very difficult to compare titers with different vectors. As for the pooled mouse serum sample from intra-articularly injected joints, it responded only to the WT AAV5 capsid that was used to immunize the animals, whereas no response was observed to the mutant capsids (Table 3). All capsid mutants and WT AAV5 were neutralized by IVIg (titers >100) (data not shown).
- 25 045763- 25 045763
Таблица 3Table 3
Для каждого образца сыворотки, а также для объединенной плазмы мыши сообщается об ингибирующем титре, который соответствует наибольшему разведению, все еще связанному с обнаруживаемой нейтрализующей активностью. Титры >8 считаются серопозитивными. Положительные сигналы выделены жирным шрифтом/курсивом. НО = не обнаружено. ________________________________For each serum sample, as well as for the pooled mouse plasma, the inhibitory titer that corresponds to the highest dilution still associated with detectable neutralizing activity is reported. Titers >8 are considered seropositive. Positive signals are shown in bold/italics. BUT = not detected. ________________________________
Данное изобретение было описано выше со ссылкой на ряд иллюстративных вариантов осуществления, как показано на чертежах. Возможны модификации и альтернативные реализации некоторых частей или элементов, и они включены в объем защиты, определенный прилагаемой формулой изобретения.The present invention has been described above with reference to a number of illustrative embodiments, as shown in the drawings. Modifications and alternative implementations of some parts or elements are possible and are included within the scope of protection as defined by the appended claims.
Claims (31)
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
EP18152133.7 | 2018-01-17 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
EA045763B1 true EA045763B1 (en) | 2023-12-25 |
Family
ID=
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP3740222B1 (en) | A modified raav capsid protein for gene therapy | |
US20170304466A1 (en) | AAV-Based Gene Therapy | |
US20220267797A1 (en) | Modified AAV Capsid Proteins for Treatment of Arthritic Disease | |
JP2018515096A (en) | AAV isolate and fusion protein comprising nerve growth factor signal peptide and parathyroid hormone | |
CN112955557A (en) | Gene therapy for treating propionic acidemia | |
RU2760301C1 (en) | Aav5-based vaccine for induction of specific immunity to sars-cov-2 virus and/or prevention of coronavirus infection caused by sars-cov-2 | |
US20230321220A1 (en) | Aav5-based vaccine against sars-cov-2 | |
KR20210040984A (en) | Treatment of mycopolysaccharide IVA | |
CN116685329A (en) | Nucleic acid constructs and their use for the treatment of spinal muscular atrophy | |
EA045763B1 (en) | MODIFIED RAAV CAPSIDS PROTEIN FOR GENE THERAPY | |
CN112601454B (en) | Compositions and methods for treating Duchenne muscular dystrophy | |
CN115867323A (en) | Composition for treating GM1 gangliosidosis | |
NZ767106B2 (en) | A modified raav capsid protein for gene therapy | |
EP4410988A1 (en) | An aav2-vector variant for targeted transfer of genes | |
TW202227635A (en) | Vectorized antibodies and uses thereof | |
Li | Optimization of Adeno-Associated Virus Vectors Encoding Immune Checkpoint Protein for Arthritis Gene Therapy |