ES2302331T3 - Vectores que codifican genomas de aav recombinantes. - Google Patents

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Abstract

LA PRESENTE INVENCION PROPORCIONA MATERIALES DE VIRUS ADENOASOCIADOS (AAV) Y METODOS UTILES PARA SUMINISTRAR ADN A LAS CELULAS. ESPECIALMENTE, LA INVENCION PROPORCIONA GENOMAS RECOMBINANTES AAV (RAAV), QUE COMPRENDEN REPETICIONES TERMINALES INVERTIDAS, DE VIRUS ADENOASOCIADOS, LAS CUALES FLANQUEAN A SECUENCIAS DE ADN QUE CODIFICAN PARA UNA PROTEINA DEL VIRUS DE LA INMUNODEFICIENCIA ADQUIRIDA, LIGADA OPERATIVAMENTE A SECUENCIAS PROMOTORAS Y DE POLIADENILACION. LA INVENCION PROPORCIONA TAMBIEN METODOS DE EMPAQUETAMIENTO DE LOS GENOMAS RAAV, LINEAS DE CELULAS HUESPED PRODUCTORAS DE RAAV Y METODOS PARA SUMINISTRAR LOS GENES DE INTERES A LAS CELULAS, UTILIZANDO EL RAAV. ESPECIALMENTE, SE DESCRIBEN RAAV UTILES PARA GENERAR INMUNIDAD FRENTE AL VIRUS-1 DE LA INMUNODEFICIENCIA HUMANA Y PARA EL SUMINISTRO TERAPEUTICO DEL GEN DESTINADO AL TRATAMIENTO DE ALTERACIONES NEUROLOGICAS.

Description

Vectores que codifican genomas de AAV recombinantes.
Campo de la invención
La presente invención se refiere, en general, a materiales de virus adenoasociados (AAV) y a métodos que son útiles para transportar ADN a células. Más en concreto, la invención se refiere genomas de AAV recombinantes (rAAV), a métodos para encapsular genomas de rAAV, a líneas celulares estables para producir rAAV, y a métodos para transportar genes de interés hasta células que utilizan los rAAV.
Antecedentes
Los virus adenoasociados (AAV) son parvovirus con replicación deficiente, cuyo genoma de ADN monocatenario tiene una longitud de aproximadamente 4,7 kb, incluyendo repeticiones terminales invertidas de 145 nucleótidos (ITR). Véase la Figura 1. La secuencia de nucleótidos del genoma de AAV2 se presenta en Srivastava et al., J. Virol., 45:555-564 (1983). Dentro de las ITR están contenidas secuencias de acción cis que dirigen la replicación del ADN vírico (ori), la encapsidación/encapsulación (pkg), y la integración en el cromosoma de la célula hospedante (int). Tres promotores de AAV, p5, p19 y p40 (nombrados según sus colocaciones relativas en el mapa), conducen la expresión de dos marcos de lectura abierta internos de AAV, que codifican las proteínas rep y cap. Los dos promotores rep (p5 y p19), acoplados con el corte y empalme diferencial del único intrón de AAV (en los nucleótidos 2107 y 2227), da como resultado la producción de cuatro proteínas rep (rep 78, rep 68, rep 52 y rep 40) a partir del gen rep. Las proteínas rep poseen múltiples propiedades enzimáticas que son responsables, en último término, de la replicación del genoma vírico. El gen cap se expresa a partir del promotor p40, y codifica las tres proteínas de la cápsida VP1, VP2 y VP3. Otros sitios de inicio de la traducción alternativos y no consenso son responsable de la producción de tres proteínas de la cápsida relacionadas. Un único sitio de poliadenilación consenso se encuentra en la posición del mapa 95 del genoma de AAV. El ciclo vital y la genética de AAV se indican en Muzyczka, Current Topics in Microbiology and Immunology, 158:97-129 (1992).
Cuando AAV infecta a una célula humana, el genoma vírico se integra en el cromosoma 19, dando como resultado una infección latente de la célula. La producción de virus infecciosos no se produce a menos que la célula sea infectada con un virus auxiliar (por ejemplo, adenovirus o herpesvirus). En el caso del adenovirus, los genes E1A, E1B, E2S, E4 y VA proporcionan funciones auxiliares. Tras la infección con el virus auxiliar, el provirus de AAV se rescata y amplifica, y se producen tanto AAV como adenovirus.
El AAV posee características exclusivas que le hacen atractivo como vector para transportar ADN extraño hacia células. La infección por AAV de células no es citopática, y la infección natural de seres humanos y otros animales es silenciosa y asintomática. Además, los AAV infectan a la mayoría de las células de mamífero (sino a todas), lo cual permite la posibilidad de un transporte dirigido hacia muchos tejidos diferentes in vivo. Kotin et al., EMBO J., 11(13):5071-5078 (1992) indican que el genoma de ADN de AAV experimenta una integración dirigida en el cromosoma 19 después de la infección. No es necesaria la replicación del ADN vírico para la integración y, por tanto, para este proceso no se requiere el virus auxiliar. El genoma provírico de AAV es infeccioso como ADN clonado en plásmidos que hacen factible la construcción de genomas recombinantes. Además, debido a que las señales que dirigen la replicación, la encapsidación del genoma y la integración de AAV están contenidas dentro de las ITR del genoma de AAV, aproximadamente 4,3 kb internos del genoma (que codifican la replicación y proteínas de la cápsida estructurales, rep-cap) pueden, por tanto, sustituirse por ADN extraño, tal como un módulo génico que contenga un promotor, un ADN de interés y una señal de poliadenilación. Otra características significativa de AAV es que es un virus extremadamente estable y resistente. Aguanta con facilidad las condiciones empleadas para inactivar los adenovirus (de 56ºC a 65ºC durante varias horas), haciendo que la conservación en frío de vacunas basadas en rAAV sea menos crítica. Por último, las células infectadas por AAV no son resistentes a la superinfección.
Diversos grupos han estudiado el uso potencial de AAV en el tratamiento de estados de enfermedad. La Publicación Internacional según el Tratado de Cooperación de Patentes (PCT) nº WO 91/18088, publicada el 28 de Noviembre de 1991, y el correspondiente artículo periodístico de Chatterjee et al., Science, 258:1485-1488 (1992), describen la transducción de resistencia intracelular al virus de la inmunodeficiencia humano-1 (VIH-1) en líneas celulares humanas hematopoyéticas y no hematopoyéticas utilizando un rAAV que codifica un ARN antisentido específico para la secuencia TAR y la señal de poliadenilación de VIH-1. El artículo periodístico de Yu et al., Gene Therapy, 1:13-26 (1994), que trata sobre la terapia génica para la infección por VIH-1, lista a los AAV como posibles vectores de terapia génica para células pluripotenciales hematopoyéticas. El uso de vectores de rAAV como sistemas de transporte para la integración y expresión estables de genes (en particular, el gen regulador transmembrana de la fibrosis quística) en células epiteliales de las vías respiratorias cultivadas se describe en la Publicación Internacional PCT nº WO 93/24641, publicada el 9 de Diciembre de 1993, y el correspondiente artículo periodístico de Flotte et al., Am. J. Respir. Cell Mol. Biol., 7:349-356 (1992). Una terapia génica que implica a rAAV en el tratamiento de hemoglobinopatías y otras enfermedades hematopoyéticas, y en conferir resistencia a múltiples fármacos específica de células, se propone en la Publicación Internacional PCT nº WO 93/09239, publicada el 13 de Mayo de 1993; Muro-Cacho et al., J. Immunol., 11:231-237 (1992); LaFace et al., Virol., 162:483-486 (1988); y Dixit et al., Gene, 104:253-257 (1991). El transporte de genes terapéuticos hacia células de glioma se propone en Tenenbaum et al., Gene Therapy, 1(suplemento 1):S80 (1994).
Un concepto relativamente nuevo en el campo de la transferencia de genes es que la inmunización puede conseguirse mediante el producto de un gen transferido. Se han indicado varios intentos de "inmunización genética", incluyendo la inyección directa de ADN de secuencias de nucleoproteína A de la gripe [Ulmer et al., Science, 259:1475-1749 (1993)], inmunización con pistola biolística con secuencias de la hormona del crecimiento humana [Tang et al., Nature, 356:152-154 (1992)], e infección con vectores retrovíricos que contienen secuencias de la proteína de la envuelta gp160 de VIH-1 [Warner et al., AIDS RESEARCH AND HUMAN RETROVIRUSES, 7(8):645-655 (1991)]. Aunque estos enfoques parecen factibles, la inoculación directa de ADN puede no proporcionar respuestas inmunológicas de acción a largo plazo, y el uso de vectores retrovíricos está rodeado de graves problemas de seguridad. El uso de AAV para la inmunización genética es un nuevo enfoque que no sufre estos problemas.
Un obstáculo para el uso de AAV para la administración de ADN es la falta de esquemas muy eficaces para la encapsidación de genomas recombinantes. Se han descrito varios métodos para encapsidar genomas de rAAV para generar partículas víricas recombinantes. Todos estos métodos requieren in trans rep-cap de AAV y funciones auxiliares de adenovirus. El método más sencillo implica transfectar el genoma de rAAV en células hospedantes, seguido de una coinfección con AAV de tipo salvaje y adenovirus. Véase, por ejemplo, la patente de EEUU nº 4.797.368, otorgada el 10 de enero, 1989, de Carter y Trastschin, y el correspondiente artículo periodístico de Tratschin et al., Mol. Cell. Biol., 5(11):3251-3260 (1985). Sin embargo, este método produce unos niveles inaceptablemente elevados de AAV de tipo salvaje. Otra estrategia general implica suministrar las funciones de AAV sobre un segundo plásmido (diferente del genoma de rAAV) que se cotransfecta con el plásmido de rAAV. Véase, por ejemplo, Hermonat et al., Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 81:6466-6470 (1984), y Lebkowski et al., Mol. Cell. Biol., 8(10):3988-3996 (1988). Si no existe solapamiento de secuencias entre los dos plásmidos, entonces se evita la producción de AAV de tipo salvaje, como se describe en Samulski et al., J. Virol., 63(9):3822-3828 (1989). Sin embargo, esta estrategia es inherentemente ineficaz, debido al requerimiento de tres acontecimientos de transferencia de ADN diferentes (la cotransfección de dos plásmidos, así como la infección con adenovirus) para generar partículas de rAAV. La producción a gran escala de rAAV mediante este método es cara y está sometida a variaciones en la eficacia de la
transfección.
Vincent et al., Vaccines, 90:353-359 (1990) indican que puede utilizarse una línea celular que expresa funciones rep-cap para encapsular rAAV. Estos métodos aún requieren la transfección del genoma de rAAV en la línea celular, y la valoración resultante de rAAV indicada es muy baja (sólo aproximadamente 10^{3} de unidades infecciosas/ml). Dutton, Genetic Engineering News, 14(1):1 y 14-15 (15 de enero, 1994) indican que la doctora Jane Lebkowski de Applied Immune Sciences fabrica rAAV utilizando plásmidos quiméricos de AAV/virus de Epstein-Barr que contienen un genoma recombinante de AAV, el gen de resistencia a la higromicina y el fragmento ori P de EBV y el gen EBNA. Los plásmidos se transfectan en células para generar líneas celulares estables. Las líneas celulares estables entonces se transfectan con funciones rep-cap de AAV de tipo salvaje, y se infectan con adenovirus para producir rAAV. Como en el método de Vincent, el método de encapsulación de Lebkowski requiere acontecimientos de transfección e infección para generar partículas de rAAV.
Por tanto, existe una necesidad en la técnica de métodos eficaces para encapsular genomas de rAAV, y de rAAV específicos útiles como vectores para el transporte de ADN a células.
En un primer aspecto de la presente invención, se proporciona un vector de ADN como se indica en la reivindicación 4.
En un segundo aspecto de la presente invención, se proporciona una célula hospedante de mamífero transfectada de forma estable con el vector de ADN de la presente invención.
La presente invención proporciona vectores de ADN que comprenden genomas de AAV recombinante (rAAV) útiles para transportar ADN de interés que no es de AAV a una célula. Los genomas de rAAV para su uso con los vectores de la invención incluyen ITR de AAV que flanquean secuencias de ADN de interés que no es de AAV, y carecen de secuencias rep-cap que codifican proteínas rep-cap funcionales. Puesto que resulta deseable expresar el ADN de interés como un polipéptido en la célula, el genoma de rAAV también incluye un promotor (constitutivo o regulable) y una señal de poliadenilación operablemente conectada al ADN de interés para formar un módulo génico. El módulo génico también puede incluir secuencias de intrones para facilitar el procesamiento del transcrito de ARN en las células hospedantes de mamífero. Un módulo génico preferido en la actualidad incluye los siguientes segmentos de ADN: (1) el promotor inmediato temprano de citomegalovirus (CMV), (2) el intrón de \beta-globina de conejo, (3) los genes de la envuelta (gp160) y rev del virus de la inmunodeficiencia de simio (SIV) o de la inmunodeficiencia humana (VIH), y (4) la señal de poliadenilación de \beta-globina de conejo. Los genomas de rAAV de la invención se ensamblan en vectores útiles para la transfección de células que son permisibles a la infección por un virus auxiliar de AAV (por ejemplo, adenovirus, adenovirus con E1 deleccionado o herpesvirus). Un vector de la invención que contiene un genoma de rAAV que incluye el anterior módulo génico preferido, un gen de resistencia a la neomicina, y secuencias rep-cap de AAV de tipo salvaje, se depositó en células DH5 de E. coli en American Type Culture Collection (ATCC), 12301 Parklawn Drive, Rockville, Maryland 20852, el 1 de junio, 1994, y se le asignó el nº de registro ATCC
69637.
Los genomas de rAAV preferidos en la actualidad para su uso con la invención incluyen los genes de la envuelta (gp160) y rev de SIV, o los genes de la envuelta y rev de VIH, como el(los) ADN de interés que no es(son) de AAV. También se prefieren genomas de rAAV que contengan secuencias que codifiquen proteínas que pueden mejorar trastornos neurológicos tales como: secuencias que codifican el factor del crecimiento nervioso (NGF), factor neurotrófico ciliar (CNTF), factor neurotrófico derivado de cerebro (BDNF), neurotrofinas 3 y 4/5 (NT-3 y 4/5), factor neurotrófico derivado de células gliales (GDNF), factores del crecimiento transformantes (TGF), y factor del crecimiento de fibroblastos ácido y básico (a- y bFGF); secuencias que codifican la tirosina hidroxilasa (TH) y aminoácido aromático descarboxilasa (AADC); secuencias que codifican la superóxido dismutasa (SOD 1 ó 2), catalasa y glutatión peroxidasa; secuencias que codifican interferones, linfoquinas, citoquinas y sus antagonistas, tales como el factor de necrosis tumoral (TNF), anticuerpos específicos de CD4, y receptores de TNF o CD4; secuencias que codifican isoformas del receptor GABA, la enzima sintetizadora de GABA ácido glutámico descarboxilasa (GAD), canales de potasio dependientes de calcio o canales de potasio sensibles al ATP; y secuencias que codifican la timidina quinasa. La invención también contempla el uso de genomas de rAAV que incluyen secuencias de globina, oncogenes, ras y p53. Los genomas de AAV recombinantes que incluyen nucleótidos antisentido que afectan a la expresión de ciertos genes, tales como genes supresores de la muerte celular (por ejemplo, bcl-2) o que afectan a la expresión de receptores de aminoácidos excitatorios (por ejemplo, receptores de glutamato y NMDA) también se contemplan para modular trastornos neurológicos.
Otras secuencias de ADN de interés contempladas por la invención incluyen secuencias de patógenos que incluyen: VIH-1 y VIH-2 (secuencias diferentes de las secuencias rev y gp160); virus T-linfotróficos humanos de tipo I y II; virus sincitial respiratorio; virus de parainfluenza de tipos 1-4; virus del sarampión; virus de las paperas; virus de la rubéola; virus de la polio de tipos 1-3; virus de la gripe de tipo A, B y C; virus de la gripe no humanos (aviar, equina, porcina); virus de la hepatitis de tipo A, B, C, D y E; rotavirus; virus de Norwalk; citomegalovirus; virus de Epstein-Barr; virus del herpes simplex de tipo 1 y 2; virus de la varicela-zoster; virus del herpes humano de tipo 6; hantavirus; adenovirus; Chlamydia pneumoniae; Chlamydia trachomatis; Micoplasma pneumoniae; Mycobacterium tuberculosis; micobacterias atípicas; virus de la leucemia felina; virus de la inmunodeficiencia felina; virus de la inmunodeficiencia bovina; virus de la anemia infecciosa equino; virus de la artritis y encefalitis caprino; y visnavirus.
Las líneas celulares de la invención se transfectan de forma estable con genomas de rAAV de la invención y con copias de genes rep y cap de AAV. Las líneas celulares preferidas son líneas celulares de mamífero, por ejemplo, líneas celulares HeLa. La infección de las líneas celulares de la invención con un virus auxiliar de AAV produce la encapsulación de los genomas de rAAV como partículas infecciosas de rAAV. Una línea celular estable preferida en la actualidad es la línea celular HeLa A64, que se depositó en ATCC el 1 de Junio de 1994, y se le asignó el nº de registro ATCC CRL 11639. La presente invención también proporciona líneas celulares estables que contienen secuencias rep y cap de AAV pero no genoma de rAAV.
Los AAV recombinantes generados por los anteriores procesos de encapsulación son útiles para transportar el ADN de interés hasta células. In vivo, los rAAV pueden utilizarse como vectores de transporte antisentido, vectores de terapia génica o vectores de vacunas (es decir, inmunización genética). El tratamiento de trastornos de enfermedad que incluyen, por ejemplo, SIDA; trastornos neurológicos, incluyendo cáncer, enfermedad de Alzheimer, enfermedad de Parkinson, enfermedad de Huntington, y enfermedades autoinmunológicas, tales como esclerosis múltiple, traumatismos, depresión, migraña, dolor o trastornos de ataques; leucemia de células T en adultos; paraparesis espástica tropical; infecciones del tracto respiratorio superior e inferior; sarampión; paperas; rubéola; polio; gripe; hepatitis; diarrea; infecciones por citomegalovirus sistémicas; enfermedades de tipo mononucleosis; infecciones por el virus de Epstein-Barr sistémicas; mononucleosis infecciosa clásica; infecciones por herpes simplex de tipo 1 y 2 sistémicas; infecciones por herpes simplex genitales; varicela; roséola; enfermedad febril debida al virus del herpes de tipo 6 humano; neumonía y síndrome de insuficiencia respiratoria en adultos; infecciones; conjuntivitis; infecciones del tracto genital; tuberculosis pulmonar y extrapulmonar; infecciones sistémicas debidas a micobacterias atípicas; leucemia felina; SIDA felino; SIDA bovino; anemia infecciosa equina; artritis y encefalitis en cabras; y neumonía y encefalitis en ovejas, se contempla por la invención. Como vector de vacunas, el rAAV transporta un gen de interés hasta una célula, y el gen se expresa en la célula. Los vectores de vacunas pueden utilizarse para generar inmunidad intracelular si el producto génico es citoplásmico (por ejemplo, si el producto génico evita la integración o replicación de un virus). Como alternativa, puede generarse inmunidad extracelular/sistémica si el producto génico se expresa sobre la superficie de la célula o se segrega.
Un hospedante (en especial un hospedante humano) puede inmunizarse contra un polipéptido de un organismo que provoca una enfermedad, administrando al hospedante una cantidad inductora de inmunidad de un rAAV de la invención que codifica el polipéptido. La inmunización de un hospedante humano con un rAAV de la invención implica la administración mediante inoculación de una dosis inductora de inmunidad del virus a través de la vía parenteral (por ejemplo, mediante inyección intravenosa, intramuscular o subcutánea), mediante escarificación superficial, o mediante inoculación hacia la interior de una cavidad corporal. De forma típica, una o varias inoculaciones de entre aproximadamente 1000 y aproximadamente 10.00.000 unidades infecciosas, según se mide en líneas celulares susceptibles humanas o de primates no humanos, es suficiente para lograr la inmunización de un hospedante humano. El virus que se va a utilizar como vacuna puede emplearse en forma líquida o liofilizada (en combinación con uno o más conservantes adecuados y/o agentes protectores para proteger al virus durante el proceso de liofilización). Para la terapia génica (por ejemplo, de trastornos neurológicos que pueden mejorarse mediante un producto génico específico), se administra una dosis terapéuticamente eficaz de un rAAV de la invención que codifica el polipéptido, a un hospedante que necesite dicho tratamiento. Se contempla el uso de rAAV de la invención para la fabricación de un medicamento para inducir inmunidad, o para proporcionar una terapia génica, a un hospedante.
Breve descripción de los dibujos
Numerosos otros aspectos y ventajas de la presente invención serán evidentes tras considerar su siguiente descripción detallada, haciendo referencia a los dibujos, en los que:
la Figura 1 es una representación esquemática del genoma de AAV;
la Figura 2 es una representación esquemática del plásmido psub201, que es la fuente de las secuencias de AAV2 utilizadas en los ejemplos;
la Figura 3A a 3B es un diagrama de flujo de la construcción de un genoma de rAAV de la invención en el vector pAAV/CMV/SIVrev-gp160;
la Figura 4 es un diagrama de flujo de la construcción del vector pAAV/CMV/SIVrev-gp160/neo/rep-cap útil para generar una línea celular estable que produce rAAV de la invención; y
la Figura 5 es una representación esquemática de un método para encapsular rAAV utilizando líneas celulares estables de hospedantes de la invención.
Descripción detallada de los dibujos
La presente invención se ilustra mediante los siguientes ejemplos que tratan de la producción y uso de rAAV de la invención. El Ejemplo 1 describe la construcción de un vector que incluye un genoma de rAAV que contiene los genes de la envuelta (gp160) y rev de SIV, mientras que el Ejemplo 2 describe la construcción de un vector que incluye los genes rep-cap de AAV y un gen de resistencia a la miocina. El Ejemplo 3 expone la construcción de un vector que se utiliza para generar líneas celulares estables que producen rAAV a partir de los vectores descritos en los Ejemplos 1 y 2. La generación de líneas celulares estables que producen rAAV que codifican las proteínas gp160 y rev de SIV se detalla en el Ejemplo 4. El Ejemplo 5 expone un procedimiento preferido para purificar rAAV a partir de líneas celulares estables de la invención. El Ejemplo 6 describe la generación de líneas celulares estables que expresan los genes rep-cap de AAV. El Ejemplo 7 presenta los resultados de la infección de diversas líneas celulares y células de mamífero con los rAAV descritos en el Ejemplo 4, que demuestran que la proteína gp160 se expresa en las células infectadas. El Ejemplo 8 describe la generación de líneas celulares estables que producen un rAAV que incluye el gen de \beta-galactosidasa como ADN de interés y que es útil como virus de control positivo para la expresión de un ADN de interés en células o tejidos diana. El Ejemplo 9 presenta los resultados de experimentos en los que un rAAV de la invención se utilizó para expresar un ADN de interés in vivo. El Ejemplo 10 describe métodos contemplados por la invención para aumentar la valoración de rAAV producidos por líneas celulares estables.
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Ejemplo 1
Un vector que incluye un genoma de rAAV que contiene un módulo génico de envuelta (gp160) y rev de SIV se construyó a partir de un plásmido existente denominado psub201 [Samulski et al., supra]. La Figura 2 es un diagrama del plásmido psub201 en el que se muestran los sitios de endonucleasas de restricción y se abrevian como sigue: P, PvuII; X, XbaI; B, BamHI; H, HindIII; y N, NaeI. El plásmido contiene un genoma de AAV2 de tipo salvaje modificado clonado entre los sitios de restricción PvuII. La secuencia de ADN del genoma de AAV2 de tipo salvaje se presenta en SEQ ID NO: 1. La secuencia de AAV2 se modificó para que incluyera sitios de restricción convenientes. De forma específica, se añadieron dos sitios de restricción XbaI a través de la adición de conectores en las posiciones de la secuencia 190 y 4484. Estos sitios son internos a las repeticiones terminales invertidas (ITR) de 191 pb que incluyen las ITR de 145 pb del genoma de AAV. La inserción de estos sitios permite la eliminación completa del fragmento interno de 4,3 kb que contiene los genes rep-cap de AAV tras la digestión con XbaI del plásmido. En la Figura 2, las ITR de 191 pb se indican mediante flechas invertidas.
El vector del genoma de rAAV de la invención (pAAV/CMV/SIVrev-gp160) se generó en varias etapas.
En primer lugar, el plásmido psub201 se digirió con XbaI y se aisló el fragmento del vector de aproximadamente 4 kb que incluye las ITR de AAV. Entonces se insertó un módulo de expresión génico de CMV entre las ITR de AAV mediante acoplamiento de extremos romos. El módulo de expresión de CMV se derivó como un fragmento de ADN XbaI-AfilIII de 1,8 kb a partir del vector pCMV-NEO-BAM descrito en Karasuyama et al., J. Exp. Med., 169: 13-25 (1989). Antes del acoplamiento, los extremos moleculares se rellenaron utilizando un fragmento de Klenow de la ADN polimerasa I. El módulo de expresión de CMV contenía una porción de 750 pb del promotor inmediato temprano de CMV, seguido de un intrón de 640 pb y una secuencia de señal de poliadenilación de 360 pb que se derivaron del gen de \beta-globina de conejo. Entre el intrón y las secuencias de poliA se encontraban dos sitios de clonación: un sitio BamHI exclusivo y dos sitios de restricción EcoRI flanqueantes. El vector resultante se denominó pAAV/CMV. Véase la Figura 3A, en la que se muestran los sitios de ruptura por endonucleasas de restricción y se abrevian como sigue: B, BamHI; E, EcoRI; N, NaeI; y P, PvuII.
En segundo lugar, el vector de expresión pAAV/CMV se linealizó en el sitio BamHI y se crearon extremos romos en los extremos pegajosos con Klenow. Un fragmento subgenómico de 2,7 kb de SIV, generado mediante PCR, que contiene las secuencias de la envuelta (gp160) y rev [SEQ ID NO: 2, Hirsch et al., Nature, 339: 389-392 (1989)] se clonó en el sitio BamHI con extremos romos. El vector del genoma de AAV recombinante resultante, pAAV/CMV/SIVrev-gp160, tiene una longitud de 8,53 kb. Véase la Figura 3B, en la que se muestran los sitios de ruptura por endonucleasas de restricción y se abrevian como sigue: N, NaeI; y P, PvuII. El vector contiene los siguientes segmentos de ADN en secuencia: (1) una ITR de AAV, (2) el promotor de CMV, (3) el intrón de \beta-globina de conejo, (4) las secuencias de la envuelta y rev de SIV, (5) la señal de poliadenilación de \beta-globina de conejo, y (6) una ITR de AAV. En ensayos de transfección transitoria de células 293 humanas, este vector produce unos altos niveles de expresión de la proteína gp160 de SIV, según se determina mediante ensayos de radioinmunoprecipitación utilizando sueros policlonales de monos infectados con SIV.
La invención contempla específicamente la sustitución, mediante técnicas de ADN recombinante convencionales, de las siguientes secuencias por las secuencias de envuelta/rev de SIV en el anterior vector: secuencias de envuelta/rev de VIH-1 (la secuencia de envuelta/rev de VIH-1_{MN} se indica en SEQ ID NO: 3); factor de crecimiento nervioso [Levi-Montalcini, Science, 237: 1154-1162 (1987)]; factor neurotrófico ciliar [Manthorpe et al., comienza en p. 135 en Nerve Growing Factors, Wiley and Sons (1989)]; factor neurotrófico derivado de células gliales [Lin et al., Science, 260: 1130-1132 (1993)]; factores del crecimiento transformantes [Puolakkainen et al., comienza en p. 359 en Neurotrophic Factors, Academic Press (1993)]; factores del crecimiento de fibroblastos ácidos y básicos [Unsicker et al., comienza en p. 313 en Neurotrophic Factors, Academic Press (1993)]; neurotrofina 3 [Maisonpierre et al., Genomics, 10: 558-568 (1991)]; factor neurotrófico derivado de cerebro [Maisonpierre, supra]; neurotrofina 4/5 [Berkemeier et al., Neuron, 7: 857-866 (1991)]; tirosina hidroxilasa [Grima et al., Nature, 326: 707-711 (1987)]; y aminoácido aromático descarboxilasa [Sumi et al., J. Neurochemistry, 55: 1075-1078 (1990)].
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Ejemplo 2
Un plásmido denominado pSV40/neo/rep-cap que contiene los genes rep-cap de AAV y un gen de resistencia a la neomicina se construyó para ser utilizado junto con el vector del genoma de AAV descrito en el Ejemplo 1 para generar una línea celular estable que produce rAAV.
Un plásmido denominado pAAV/SVneo (Samulski et al., supra) se digirió con EcoRI y BamHI para liberar un inserto de 2,7 kb que incluye una porción de 421 pb del promotor temprano de SV40, un gen de resistencia a la neomicina de 1,4 kb, y un fragmento de ADN de 852 pb que contiene el sitio de escisión t pequeño de SV40 y una señal de poliadenilación de SV40. Este inserto liberado se clonó en los sitios EcoRI y BamHI de pBLUESCRIPT KS+ (Stratagene, La Jolla, CA) para generar el plásmido pSV40/neo de 5,66 kb. Después, el fragmento de ADN de aproximadamente 4,3 kb que contiene los genes rep-cap de AAV, derivado de la digestión de psub201 con XbaI como se describe en el Ejemplo 1, se acopló al sitio de restricción XbaI de pSV40/neo para crear el plásmido pSV40/neo/rep-cap (aproximadamente 10 kb). La construcción del plásmido se detalla en la primera mitad de la Figura 4, en la que se muestran los sitios de endonucleasas de restricción y se abrevian como sigue: B, BamHI; E, EcoRI; P, PvuII; N, NotI; RV, EcoRV; y X, XbaI. Este plásmido era funcional en ensayos transitorios de actividad rep y cap, y en último término se utilizó en sí mismo para derivar líneas celulares estables (véase el Ejemplo 5 a continuación).
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Ejemplo 3
Un vector final que se utiliza para generar líneas celulares estables que producen rAAV se generó a partir del vector pAAV/CMV/SIVrev-gp160 (Ejemplo 1) y el plásmido pSV40/neo/rep-cap (Ejemplo 2).
La construcción implica retirar el módulo génico neo-rep-cap de pSV40/neo/rep-cap e insertarlo en un sitio NaeI exclusivo en pAAV/CMV/SIVrev-gp160 (véase la Figura 3B). De forma específica, el vector pAAV/CMV/SIVrev-gp160/neo/rep-cap se produjo mediante el aislamiento de una banda en gel de agarosa de un fragmento de ADN EcoRV-NotI de 7,0 kb que contiene los dominios de expresión SV/neo y rep-cap a partir de pSV40/neo/rep-cap. Se crearon extremos romos en los extremos pegajosos con Klenow, y el fragmento se acopló en el sitio NaeI de extremos romos de pAAV/CMV/SIVrev-gp160. Véase la Figura 4. El vector pAAV/CMV/SIVrev-gp160/neo/rep-cap (ATCC 69637) contiene los siguientes elementos: (1) el genoma de rAAV; (2) los genes rep-cap de AAV; y (3) el gen de resistencia a la neomicina.
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Ejemplo 4
El vector pAAV/CMV/SIVrev-gp160/neo/rep-cap se utilizó para generar líneas celulares estables que contienen el genoma de rAAV de la invención y los genes rep-cap de AAV.
Células HeLa con una confluencia de 70% se transfectaron con 10 \mug de ADN del plásmido pAAV/CMV/SIVrev-gp160/neo/rep-cap en placas de 100 mm. Las células se transfectaron durante 6 horas después de la formación de complejos de DOTAP/ADN en medio sin suero como indica el protocolo del fabricante (Boehringer-Mannheim, Indianápolis, IN). Después de la retirada del medio de transfección se añadió a las células medio DMEM que contiene suero bovino fetal al 10%. Tres días después, se utilizó medio suplementado con 700 \mug/ml de geneticina (Gibco-BRL, Gaithesburg, MD) para seleccionar células que expresasen de forma estable el gen de resistencia a la neomicina. Se añadió medio DMEM fresco que contiene geneticina cada cuatro días. Los clones resistentes a la geneticina se seleccionaron a los 10-14 días después de añadir el medio selectivo. Se seleccionó un total de 55 colonias y se trasladaron a placas de 24 pocillos y se expandieron para su posterior análisis.
Las 55 líneas celulares HeLa resistentes a la neomicina se seleccionaron, en primer lugar, para la actividad del gen rep funcional; 21 resultaron positivas. La actividad del gen rep se ensayó infectando las líneas celulares con adenovirus de tipo 5 (Ad5). La infección con el adenovirus transactiva los genes rep y cap. Esto da como resultado la replicación del genoma de rAAV y la posterior encapsidación de estas secuencias en partículas rAAV infecciosas. En la Figura 5 se muestra una representación esquemática de la producción de rAAV. Después del máximo efecto citopático inducido por Ad5 (CPE; las células se redondean y hay 90% de desprendimiento del matraz de cultivo), se prepararon lisados celulares y se aisló ADN de Hirt (ADN de bajo peso molecular) [Hirt, J. Mol. Biol., 26:365-369 (1967)]. Se utilizó un análisis de la transferencia Southern para visualizar la síntesis de formas replicativas de AAV recombinante (rAAV) (formas monocatenarias, monómeras y dímeras). Los pocillos control que no recibieron Ad5 siempre eran negativos. Las líneas celulares con altos niveles relativos de actividad del gen rep se seleccionaron para su posterior
estudio.
Para ensayar la funcionalidad del gen cap, se infectaron líneas celulares con Ad5 y se prepararon lisados aclarados después de desarrollarse el CPE máximo. Se utilizaron los lisados celulares, Ad5, y AAV de tipo salvaje para infectar células HeLa. Después del desarrollo de CPE inducido por Ad5 (72 horas), se aisló ADN de Hirt y se realizó un análisis de la transferencia Southen. Los lisados de las líneas celulares que produjeron secuencias replicativas de rAAV hibridables con gp160 (gp160 de SIV) puntuaron como positivas para la producción de cápsidas.
Se derivó una valoración infecciosa en unidades/ml (IU/ml) de rAAV producida por cada línea celular coinfectando células C12 (que muestran una expresión estable de los genes rep y cap) con Ad5 y diluciones en serie en diez veces de los lisados de líneas celulares aclarados que se van a ensayar. Después de un CPE máximo inducido por Ad5, se aisló ADN de Hirt y se realizó un análisis de la transferencia Southern para detectar la presencia de formas replicativas de rAAV. La dilución de punto final que produjo intermedios de replicación monómeros y dímeros visibles se tomó como la valoración. La estimación de la valoración se basó en dos a cuatro experimentos duplicados.
Los resultados de la caracterización de ocho de las 55 líneas celulares se muestran en la Tabla 1 a continuación, en la que "ND" indica un valor no determinado.
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TABLA 1
1
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La línea celular A64 (ATCC CRL 11639) produjo una alta valoración de rAAV (10^{6} IU/ml) en lisados aclarados. Esta valoración es aproximadamente 1000 veces mayor que la valoración de rAAV indicada por Vincent et al., supra.
Los rAAV producidos por las diversas líneas celulares también se ensayaron para su capacidad para expresar gp160 de SIV en células HeLa infectadas con el virus recombinante. Se generaron cepas concentradas de rAAV producidos por las ocho líneas celulares estables listadas en la Tabla 1. Los lisados celulares que contenían partículas de rAAV se sometieron a una purificación en gradiente de densidad en etapas (CsCl). Después de una diálisis de desalinización y de la inactivación por calor de Ad5, las partículas de rAAV se utilizaron para infectar (transducir) células HeLa en cultivo. Se siguieron dos líneas de investigación. En primer lugar, las células transducidas se ensayaron para la presencia de ARNm específico de gp160 de SIV llevando a cabo una RT-PCR sobre el ARN total recogido 72 horas después de la transducción. Los cebadores específicos de gp160 de SIV amplificaron un fragmento predicho de 300 pb sólo en presencia de transcriptasa inversa y Taq polimerasa; las muestras ensayadas sin transcriptasa inversa eran siempre negativas. En segundo lugar, se transdujeron células HeLa con diversas diluciones de la misma cepa rAAV/SIV que se describió anteriormente y, 72 horas después de la transducción, se realizó una inmunofluorescencia indirecta en las células infectadas. En todas las diluciones ensayadas (hasta 1:200) se detectaron células positivas para la proteína gp160 de SIV; las diluciones menores tenían, evidentemente, más células positivas.
La línea celular A64 se ensayó para la producción de AAV de tipo salvaje mediante un método convencional. La línea celular se infectó con adenovirus para producir rAAV como un lisado. El lisado entonces se utilizó para infectar células HeLa normales: (i) sólo; (ii) con adenovirus; o (iii) con adenovirus y AAV de tipo salvaje. Como control, células HeLa se infectaron con adenovirus y AAV de tipo salvaje sin rAAV. Se preparó ADN de Hirt y se analizó mediante transferencia Southern (dos transferencias diferentes) para formas replicantes de rAAV o de AAV de tipo salvaje. No se detectó AAV de tipo salvaje en células A64 que no fueron expuestas a AAV de tipo salvaje.
Debido a que la presente invención implica el establecimiento de líneas celulares estables que contengan no sólo copias de los genes rep y cap de AAV, sino también del genoma de rAAV (con ITR flanqueando el ADN de interés), se produce rAAV simplemente infectando la línea celular con adenovirus. No se requiere la transfección de ADN exógeno, aumentando, con ello, la eficacia de la producción de rAAV comparada con los métodos previamente descritos. Otras características significativas de la invención es que no se produce AAV de tipo salvaje y que la transformación de escala para la producción de rAAV es fácil y sólo está limitada por las restricciones normales del crecimiento celular en cultivo.
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Ejemplo 5
Se desarrolló un método para aislar y purificar rAAV a partir de líneas celulares estables (productoras).
Las células productoras (por ejemplo, las células A64 del Ejemplo 4) se sembraron con un densidad celular de 3 x 10^{6} células productoras por 175 cm^{2} de superficie específica en medio de crecimiento. Las células alcanzaron una densidad de aproximadamente 8 x 10^{6} células después de 16-18 horas, y entonces se infectaron con adenovirus (Ad5) a una multiplicidad de infección (moi) de 5 durante 1-2 horas en medio de crecimiento. Se utilizó un volumen de infección de 15 ml, y después de las 1-2 horas de infección, se añadieron 10 ml de medio de crecimiento a cada matraz para obtener un volumen final de 25 ml (como alternativa, Ad5 puede añadirse directamente: eliminando todo menos 15 ml del medio de crecimiento y añadiendo Ad5 en un volumen de 10 ml (diluido en HBSS) para producir un volumen final de 25 ml).
Las células se recogieron aproximadamente 48-60 horas después de la infección cuando la mayoría de las células se desprendieron del matraz después de una agitación vigorosa. Las células entonces se tiñeron con azul de tripano para determinar el porcentaje de células viables. Resulta deseable que más de 80% sean viables. Las células entonces se trasladaron a botellas cónicas desechables de 250 ml (Corning) y se sedimentaron a 1000 x g durante 15 minutos a 4ºC. El sobrenadante resultante se retiró, guardando una parte alícuota, y las células se suspendieron en tampón TM (Tris 50 mM, pH 8,0, y MgCl_{2} 1 mM) a una densidad de 5 x 10^{6} células/ml. Las células se sometieron a tres ciclos de congelación/descongelación en hielo seco con agitación en vórtice durante 2 minutos entre cada descongelación. Las células lisadas entonces se calentaron hasta 56ºC durante 30 minutos a una hora, con agitación en vórtice cada 7,5 minutos durante la última descongelación. Se añadió desoxicolato al 10% al lisado hasta una concentración final de 1%, y la mezcla se incubó a 37ºC durante 30 minutos con una agitación en vórtice intermitente para lograr una lisis completa. Si es necesario para lograr una lisis completa, la mezcla se sonica tres veces en el ajuste máximo durante 2 minutos cada vez. Se utilizó un hemocitómetro para confirmar la lisis celular completa. El residuo celular se sedimentó a 2000 x g durante 15 minutos a 4ºC. Se guardó el sobrenadante que contiene
rAAV.
El rAAV se aisló utilizando un lecho de CsCl 1,31 g/ml. Se extendieron 21 ml del sobrenadante del lisado sobre un lecho de CsCl de 14 ml en un tubo SW-28, y se centrífugo a 16.000 rpm, 10ºC, durante 16 horas. El sobrenadante resultante se aspiró y el sedimento de rAAV se lavó con HBSS para eliminar el CsCl residual. El sedimento de rAAV se redisolvió en Tris 20 mM, pH 8, NaCl 150 mM, MgCl_{2} 1 mM (tampón TMN) el volumen más pequeño manejable (aproximadamente 500 \mul/sedimento) y se dejó que se hidratase durante la noche. Después se calentó hasta 56ºC durante 30 minutos agitando en vórtice cada 5 minutos. En este punto final, el virus se dializó contra el tampón TMN para eliminar todas las trazas de cesio si el virus no se va purificar aún más.
El rAAV puede purificarse aún más mediante formación de bandas isopícnica. Esto resulta apropiado en condiciones en las que el virus se va a administrar in vivo. El rAAV hidratado se llevó hasta una densidad de CsCl de 1,41 g/ml, y después se agitó en un tubo SW-41 a 30K durante 48 horas a 10ºC. La porción superior del gradiente que contiene adenovirus (densidad de 1,34-1,36 g/ml) se rechazó y la porción restante del gradiente de CsCl se diluyó con TMN hasta una densidad hidrostática menor que 1,1 g/ml. Entonces el rAAV se sedimentó mediante una centrifugación durante la noche a >60.000 x g. El rAAV se resuspendió en una cantidad mínima de tampón TMN suplementado con gelatina al 1%. Para una hidratación eficaz, el sedimento se dejó en reposo durante la noche a 4ºC. Entones se formaron partes alícuotas de rAAV y se conservaron a -20ºC.
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Ejemplo 6
Al mismo tiempo que la generación de las células estables descritas en el Ejemplo 4, se establecieron líneas celulares HeLa estables mediante métodos similares que contienen genes rep-cap pero no genoma de rAAV utilizando el plásmido pSV40/neo/rep-cap (Ejemplo 2). Se aisló y caracterizó un total de 52 líneas celulares HeLa resistentes a la neomicina.
Para ensayar la función del gen rep, cada línea celular se infectó con Ad5 y posteriormente se transfectó con pAAV/CMV/SIVrev-gp160. Después de CPE inducido por Ad5 (72 horas), se aisló ADN de Hirt y se realizó un análisis de la transferencia Southern. La función rep obtuvo una puntuación positiva en las líneas celulares que produjeron secuencias gp160 de rAAV monómeras y dímeras. La intensidad de la señal autorradiográfica se utilizó como una medida relativa de la expresión del gen rep (1-5+). Las muestras control sin Ad5 nunca produjeron formas replicativas de rAAV. La competencia del gen cap se ensayó de una manera similar (infección con Ad5 y transfección con pAAV/CMV/SIVrev-gp160), excepto que se preparó un lisado celular aclarado después del desarrollo del CPE máximo. Entonces se coinfectaron células HeLa con una porción del lisado celular aclarado, Ad5, y AAV de tipo salvaje. Se aisló ADN de Hirt 72 horas después, y se utilizó un análisis de hibridación para visualizar la existencia de formas replicativas de rAAV/gp160 (monómeras y dímeras). En el ensayo descrito, la línea celular C12 produjo la mayor proporción relativa de secuencias de rAAV/gp160/120.
Los resultados de los ensayos de caracterización de ocho líneas celulares se presentan en la Tabla 2, en la que la abreviatura "ND" indica que no se determinó un valor.
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TABLA 2
2
Existen dos usos principales para las líneas celulares estables que expresan secuencias rep-cap: (1) la generación de partículas rAAV si las líneas celulares se transfectan con un genoma de rAAV y se infectan con un virus auxiliar; y (2) la determinación de valoraciones infecciosas de rAAV. Para la estimación de valoraciones infecciosas de rAAV, estas líneas celulares se coinfectan con adenovirus y diluciones en serie de la cepa de rAAV. Después del CPE máximo, se aisló ADN de Hirt y se visualizaron las formas replicativas de rAAV mediante análisis de la transferencia Southern. La valoración de punto final (última dilución de la cepa de rAAV que produce una señal de hibridación positiva) se utiliza entonces para determinar la valoración infecciosa.
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Ejemplo 7
Se ensayó la capacidad de rAAV producido por la línea celular HeLa A64 para infectar (transducir) y producir proteína gp160 de SIV en diversos tipos celulares de mamífero, además de células HeLa (véase el Ejemplo 4). El rAAV (a una multiplicidad de infección de aproximadamente 1) se utilizó para infectar células en una monocapa o en una suspensión, dependiendo del tipo celular. Tres días después de la infección con rAAV, las células se fijaron en acetona/metanol y se evaluaron para la producción de gp160 mediante inmunofluorescencia indirecta utilizando antisuero policlonal a partir de un mono infectado con SIV. Las siguientes células o líneas celulares se infectaron y se demostró que producían gp160: células cerebrales de rata fetal (neuronas y células gliales), fibroblastos 3T3 de ratón, vagina de ragón, vagina humana, colon humano, linfocitos humanos y de mono, y células 293. No se identificó ningún tipo celular no permisivo. Estos resultados demuestran que el rAAV producido por la línea celular A64 infecta a una amplia gama de tipos celulares de mamífero y conduce a la expresión sobre la superficie celular del producto génico de la envuelta de SIV, gp160, en las células transducidas.
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Ejemplo 8
Se generaron líneas celulares estables que producían rAAV que porta el gen de \beta-galactosidasa como gen de interés. Estos rAAV son útiles como control positivo para ensayar la expresión de un ADN de interés en una célula o tejido diana.
Se construyó un vector como pAAV/CMV/SIVrev-gp160/neo/rep-cap que incluía un módulo de expresión génica de \beta-galactosidasa (Clontech, Palo Alto, CA) que contiene el promotor de CMV humano, el gen de \beta-galactosidasa de E. coli, y la secuencia de ruptura/poliadenilación de SV40 en lugar del intrón de \beta-globina de conejo, rev y secuencias de la envuelta de SIV, y una señal de poliadenilación de \beta-globina de conejo entre las ITR de AAV. Este módulo de expresión génica de \beta-galactosidasa se clonó entre las ITR de AAV mediante métodos recombinantes
convencionales.
Se generaron líneas celulares HeLa estables que producen rAAV que contiene el gen de \beta-galactosidasa (rAAV/\beta-gal) como se describe en el Ejemplo 4, utilizando el vector anterior.
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Ejemplo 9
El rAAV/\beta-gal del Ejemplo 8 se utilizó para demostrar el uso de rAAV de la invención para la transferencia de genes hacia los cerebros de ratones vivos. Se inyectó directamente rAAV/\beta-gal en los cerebros de ratones, y entonces los cerebros se examinaron para detectar evidencias de actividad \beta-galactosidasa.
Ratones Balb/c (n = 3; machos; 9 meses de edad) se anestesiaron y se aseguraron sobre una plataforma estereotáctica murina. Utilizando una técnica estéril, se inyectó rAAV/\beta-gal (1 \mul que contiene 3 x 10^{6} unidades infecciosas) en el hipocamplo derecho. Otros ratones (n = 3) recibieron una inyección de diluyente como control. Una semana después de la inyección, los ratones se sacrificaron mediante exanguinación cardíaca, seguido de una infusión secuencial de 50 ml de disolución salina tamponada con fosfato heparinizada, después 50 ml de una mezcla de paraformaldehído (al 0,5%) y glutaraldehído (al 2,5%) en tampón fosfato 0,1 M (pH 7,3). Se retiraron los cerebros completos, se posfijaron en la misma mezcla de fijación (2 horas) y se congelaron en O.C.T. Secciones criostáticas (10 \mum) se colocaron sobre portaobjetos de microscopio revetidos con poli-L-lisina y se conservaron a -20ºC. Los portaobjetos se descongelaron a temperatura ambiente, se volvieron a fijar (5 minutos a 4ºC), se lavaron dos veces en PBS, y se trasladaron a un tinte X-gal (un sustrato para la actividad enzimática de \beta-galactosidasa). Después de una incubación durante la noche a 37ºC, los portaobjetos se lavaron dos veces en PBS, se contratiñeron con rojo rápido nuclear, y se estudiaron al microscopio para detectar células teñidas de azul (células en las que se está expresando la \beta-galactosidasa).
En los cerebros de los ratones inyectados con rAAV/\beta-gal, las células teñidas de azul en el hipocampo pudieron detectarse con facilidad tras el estudio microscópico. En los cerebros de ratones inyectados con diluyente (controles), no se encontraron células teñidas de azul.
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Ejemplo 10
La invención contempla diversos métodos para aumentar la valoración de rAAV generados a partir de líneas celulares estables que implican proporcionar más genes rep y cap de AAV a las líneas celulares.
En un primer método que demuestra la utilidad de proporcionar más genes rep y cap, una línea celular productora se transfecta con un plásmido auxiliar que porta genes rep y cap de AAV antes de la infección con adenovirus. Los resultados de los experimentos en los que una línea celular productora de rAAV/\beta-gal (H44) transfectada de esta manera se muestran en la Tabla 3 a continuación.
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TABLA 3
3
En un segundo método, los genes rep y cap de AAV se colocan en otro plásmido que contiene un origen EBV o BPV de la replicación del ADN y un marcador de resistencia a un fármaco (higromicina). El plásmido se transfecta en una línea celular productora y entonces se seleccionan nuevas líneas celulares en neomicina e higromicina. Esta presión selectiva da como resultado líneas celulares estables que contienen los genomas de rAAV y múltiples copias de los genes rep y cap de AAV.
En un tercer método, los genes rep y cap de AAV se clonan en el genoma de adenovirus en la posición E3 bajo el control del operador de tetraciclina.
Aunque la presente invención se ha descrito en términos de las realizaciones preferidas, se entenderá que los expertos en la técnica realizarán variaciones y mejoras. Por tanto, sólo deben aplicarse a la invención las limitaciones que aparecen en las reivindicaciones.
(1) INFORMACIÓN GENERAL:
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(i)
SOLICITANTE: Johnson, Philip R.
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(ii)
TÍTULO DE LA INVENCIÓN: Materiales y métodos de virus adenoasociados
\vskip0.800000\baselineskip
(iii)
NÚMERO DE SECUENCIAS: 3
\vskip0.800000\baselineskip
(iv)
DIRECCIÓN PARA LA CORRESPONDENCIA:
\vskip0.500000\baselineskip
(A)
DESTINATARIO: Marshall, O'Toole, Gerstein, Murray y Borun
\vskip0.500000\baselineskip
(B)
CALLE: 6300 Sears Tower, 233 S. Wacker Drive
\vskip0.500000\baselineskip
(C)
CIUDAD: Chicago
\vskip0.500000\baselineskip
(D)
ESTADO: Illinois
\vskip0.500000\baselineskip
(E)
PAÍS: EE.UU.
\vskip0.500000\baselineskip
(F)
CÓDIGO POSTAL (ZIP): 60606
\vskip0.800000\baselineskip
(v)
FORMA DE LECTURA POR ORDENADOR:
\vskip0.500000\baselineskip
(A)
TIPO DE MEDIO: disquete
\vskip0.500000\baselineskip
(B)
ORDENADOR: IBM PC compatible
\vskip0.500000\baselineskip
(C)
SISTEMA OPERATIVO: PC-DOS/MS-DOS
\vskip0.500000\baselineskip
(D)
PROGRAMA: PatentIn Release nº 1.0, versión nº 1.25
\vskip0.800000\baselineskip
(vi)
DATOS DE LA SOLICITUD ACTUAL:
\vskip0.500000\baselineskip
(A)
NÚMERO DE SOLICITUD: US
\vskip0.500000\baselineskip
(B)
FECHA DE PRESENTACIÓN:
\vskip0.500000\baselineskip
(C)
CLASIFICACIÓN:
\vskip0.800000\baselineskip
(vii)
DATOS DE LA SOLICITUD ANTERIOR:
\vskip0.500000\baselineskip
(A)
NÚMERO DE SOLICITUD: US 08/254.358
\vskip0.500000\baselineskip
(B)
FECHA DE PRESENTACIÓN: 06-JUN-1994
\vskip0.500000\baselineskip
(C)
CLASIFICACIÓN:
\vskip0.800000\baselineskip
(viii)
INFORMACIÓN DEL ABOGADO/AGENTE:
\vskip0.500000\baselineskip
(A)
NOMBRE: Noland, Greta E.
\vskip0.500000\baselineskip
(B)
NÚMERO DE REGISTRO: 35.302
\vskip0.500000\baselineskip
(C)
NÚMERO DE REFERENCIA/EXPEDIENTE: 32634
\vskip0.800000\baselineskip
(ix)
INFORMACIÓN PARA TELECOMUNICACIONES:
\vskip0.500000\baselineskip
(A)
TELÉFONO: (312) 474-6300
\vskip0.500000\baselineskip
(B)
TELEFAX: (312) 474-0448
\vskip0.500000\baselineskip
(C)
TÉLEX: 25-3856
\vskip1.000000\baselineskip
(2) INFORMACIÓN PARA LA SEQ ID NO:1:
\vskip0.800000\baselineskip
(i)
CARACTERÍSTICAS DE LA SECUENCIA:
\vskip0.500000\baselineskip
(A)
LONGITUD: 4680 pares de bases
\vskip0.500000\baselineskip
(B)
TIPO: ácido nucleico
\vskip0.500000\baselineskip
(C)
CATENARIEDAD: sencilla
\vskip0.500000\baselineskip
(D)
TOPOLOGÍA: lineal
\vskip0.800000\baselineskip
(ii)
TIPO DE MOLÉCULA: ADN (genómico)
\newpage
\vskip0.800000\baselineskip
(xi)
DESCRIPCIÓN DE LA SECUENCIA: SEQ ID NO:1:
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
4
5
6
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
(2) INFORMACIÓN PARA LA SEQ ID NO:2:
\vskip0.800000\baselineskip
(i)
CARACTERÍSTICAS DE LA SECUENCIA:
\vskip0.500000\baselineskip
(A)
LONGITUD: 2658 pares de bases
\vskip0.500000\baselineskip
(B)
TIPO: ácido nucleico
\vskip0.500000\baselineskip
(C)
CATENARIEDAD: sencilla
\vskip0.500000\baselineskip
(D)
TOPOLOGÍA: lineal
\vskip0.800000\baselineskip
(ii)
TIPO DE MOLÉCULA: ADN (genómico)
\newpage
\vskip0.800000\baselineskip
(xi)
DESCRIPCIÓN DE LA SECUENCIA: SEQ ID NO:2:
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
7
8
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
(2) INFORMACIÓN PARA LA SEQ ID NO:3:
\vskip0.800000\baselineskip
(i)
CARACTERÍSTICAS DE LA SECUENCIA:
\vskip0.500000\baselineskip
(A)
LONGITUD: 2571 pares de bases
\vskip0.500000\baselineskip
(B)
TIPO: ácido nucleico
\vskip0.500000\baselineskip
(C)
CATENARIEDAD: sencilla
\vskip0.500000\baselineskip
(D)
TOPOLOGÍA: lineal
\vskip0.800000\baselineskip
(ii)
TIPO DE MOLÉCULA: ADN (genómico)
\newpage
\vskip0.800000\baselineskip
(xi)
DESCRIPCIÓN DE LA SECUENCIA: SEQ ID NO:3:
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
9
10

Claims (9)

1. Un vector de ADN que comprende un genoma de virus adenoasociado recombinante y secuencias de ADN que codifican proteínas rep/cap adenoasociadas, en el que dicho genoma de virus adenoasociado recombinante comprende repeticiones terminales invertidas de virus adenoasociado que flanquean a secuencias de ADN que no son de virus adenoasociado unidas operablemente a un promotor y secuencias de poliadenilación, y en el que dicho genoma de virus adenoasociado recombinante carece de secuencias rep-cap que codifiquen proteínas rep-cap funcionales.
2. El vector de ADN de la reivindicación 1, en el que dichas secuencias de ADN que no son de virus adenoasociado son secuencias de ADN que codifican una proteína de un virus de la inmunodeficiencia.
3. El vector de ADN de la reivindicación 2, que es el vector pAAV/CMV/SIVrev-gp160/neo/rep-cap (ATCC 69637).
4. Una célula hospedante de mamífero transfectada de forma estable con el vector de ADN de la reivindicación 1.
5. La célula hospedante de mamífero de la reivindicación 4, en la que dichas secuencias de ADN que no son de virus adenoasociado son secuencias de ADN que codifican una proteína de un virus de la inmunodeficiencia.
6. La célula hospedante de mamífero de la reivindicación 5, que es la línea celular HeLa A64 (ATCC CRL 11639).
7. Un método para producir virus adenoasociados recombinantes infecciosos, que comprende la etapa de infectar una célula hospedante según la reivindicación 4, con un virus auxiliar de virus adenoasociado.
8. El método de la reivindicación 7, en el que dicho virus auxiliar contiene genes rep-cap de virus adenoasociado insertados en su genoma.
9. Un vector de ADN según la reivindicación 1, en el que dichas secuencias de ADN que no son de virus adenoasociado son secuencias de ADN que codifican un polipéptido seleccionado del grupo que consiste en tirosina hidroxilasa, aminoácido aromático descarboxilasa, factor del crecimiento nervioso, factor neurotrófico derivado del cerebro, NT-3, NT-4/5, factor neurotrófico derivado de células gliales, y factor del crecimiento de fibroblastos.
ES95927113T 1994-06-06 1995-06-06 Vectores que codifican genomas de aav recombinantes. Expired - Lifetime ES2302331T3 (es)

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