JP2001514485A - 外来核酸を組込んだ組換えウイルスと非ウイルス性非プラスミド性トランスフェクション用物質との組合せから成る遺伝子治療に有用なトランスフェクション用組成物 - Google Patents

外来核酸を組込んだ組換えウイルスと非ウイルス性非プラスミド性トランスフェクション用物質との組合せから成る遺伝子治療に有用なトランスフェクション用組成物

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Abstract

(57)【要約】 本発明は、少なくとも1つの外来核酸をそのゲノムに含むエンベロープのない1つまたは複数の組換えウイルスと、少なくとも1つの非ウイルス性非プラスミド性トランスフェクション用物質との組合せから成ることを特徴とする遺伝子治療に有用なトランスフェクション用組成物に関する。

Description

【発明の詳細な説明】外来核酸を組込んだ組換えウイルスと非ウイルス性非プラスミド性トランスフェ クション用物質との組合せから成る遺伝子治療に有用なトランスフェクション用 組成物 本発明は遺伝子治療の分野に関する。より特定的には本発明は、遺伝物質のi n vitro、ex vivo及び/またはin vivo導入に関する。本 発明は特に、細胞に対する効率的なトランスフェクションに有用な新規な組成物 を提案する。 染色体の欠損及び/または異常(突然変異、異常発現など)は遺伝性または非 遺伝性の多くの疾病の原因である。長年、従来の医薬はこれらの疾病に対して無 力であった。今日では、遺伝子治療の発達に伴ってこの種の染色体異常の治療ま たは予防も期待できるようになっている。この新規な治療方法は、疾病に罹患し た細胞または器官に遺伝情報を導入し、欠損もしくは異常を矯正するかまたは有 益なタンパク質を発現させる方法である。 ターゲットとなる細胞または器官に核酸が侵入するときに主 要な障害となるものは、核酸の細胞膜透過を妨げるような核酸のサイズ及びその ポリアニオン性である。 この難点を解消するために、今日では様々な技術が提案されており、例えば、 細胞質膜を透過するヌードDNAのin vivoトランスフェクション(WO 90/11092)及びトランスフェクションベクターによるDNAトランスフ ェクションがある。 上記の第二の技術をより詳細に考察すると、この技術では主として2つの戦略 が提案されている。 第一の戦略てはウイルスから成る天然トランスフェクションベクターを使用し 、第二の戦略では化学的または生化学的ベクターを使用する。 ウイルス由来のベクターに関して考察すると、この種のベクターは、(組換え タンパク質の産生、スクリーニング試験の実施、遺伝子調節の研究などの目的で )in vitroで、(動物モデルの作製または治療用有効遺伝子の導入など の目的で)ex vivoまたはin vivoで、遺伝子のクローニング、導 入及び発現に広く使用されている。これらのウイルスとしては特に、アデノウイ ルス、アデノ関連ウイルス(AAV)、 レトロウイルス、ヘルペスウイルスまたはワクシニアウイルスがある。 アデノウイルス科のウイルスは哺乳類、鳥類などに広く伝播しており、正二十 面体様対称性のキャプシドを有するエンベロープのない二重鎖DNAウイルスで あり、100種類以上の異なる血清型で存在する(Horwitz,Field s BN,Knipe DM,Howley PM,ed.Virology, Third edition ed.Philadelphia:Raven Pub1ishers,1996:2149−2171)。これらのウイルスの ゲノムは特に、各末端の逆方向末端反復配列(ITR)とキャプシド形成配列( Psi)と初期遺伝子と後期遺伝子とを含む。主要な初期遺伝子は領域E1、E 2、E3及びE4に含まれている。これらの初期遺伝子のうち、領域E1に含ま れている遺伝子はウイルス増殖に必要である。主要な後期遺伝子は領域L1〜L 5に含まれている。アデノウイルスAd5のゲノムは完全配列が解明されており 、データベースでアクセスできる(特に、Genebank M73260参照 )。同様に、他のアデノウイルスゲノム(Ad2、Ad7、Ad12、など)に ついても配列の 一部または全部が解明されている。 アデノウイルスは、無毒性であるだけでなく、極めて広範囲の細胞に向性を有 している。細胞分裂に依存するサイクルをもつレトロウイルスにはないアデノウ イルスの利点は、アデノウイルスが分裂中の活動細胞及び休止細胞の双方に感染 でき、そのゲノムがエピソーム形態に維持されていることである。更に、アデノ ウイルスは高い力価(1011pfu/ml)で産生され得る。これらの有利な条 件を有しているので、アデノウイルスは異種遺伝子のクローニング及び発現に最 も好適なベクターとして選択されている。グループC、特に2型及び5型のアデ ノウイルス、並びに、分子生物学的に最も解明が進んでいるCAV−2型のイヌ のアデノウイルスが、現在使用されているベクターの出発材料になっている。こ のような理由から、アデノウイルスベクターは、in vitroで遺伝子をク ローニング及び発現するため(Gluzmanら,Cold Spring H arbor,New York 11724,p.187)、トランスジェニッ ク動物を作製するため(国際特許WO95/22616)、ex vivoで細 胞に遺伝子を導入するため(国際特許WO95/14785;WO95/061 20)、 または、in vivoで細胞に遺伝子を導入するため(特に国際特許WO93 /19191、WO94/24297、WO94/08026参照)、などの目 的に使用されてきた。 アデノ関連ウイルス(AAV)に関して考察すると、これらは、比較的小さい サイズのDNAウイルスであり、安定に且つ比較的部位特異的に感染細胞のゲノ ムに取込まれる。これらのウイルスは広いスペクトルの細胞に感染し得る。AA Vのゲノムはクローニングされ、配列決定され、特性決定されている。これらの ウイルスは約4,700塩基から構成され、各末端に、ウイルスの複製起点とし て機能する約145塩基の逆方向末端反復配列(ITR)を有している。ゲノム の残りの部分はキャプシド形成機能を担う2つの主要領域に分割される。ゲノム の左側部分はウイルス複製及びウイルス遺伝子の発現に関与するrep遺伝子を 含み、ゲノムの右側部分はウイルスのキャプシドタンパク質をコードするcap 遺伝子を含む。in vitro及びin vivoで遺伝子を導入するために AAV由来のベクターを使用することは文献に記載されている(特に、国際特許 WO91/18088;WO93/09239;米国特許US4,797,36 8;US5,139,941;欧州特許 EP488,528)。 これらのベクター、特にアデノウイルスは、高いトランスフェクションレベル を実現し得ることが判明した。ウイルス性トランスフエクションベクターを用い る従来の細胞感染方法は一般に2段階で行われる。第一段階で、組換えウイルス が結合し得る細胞表面のターゲットレセプターが認識される。細胞の型に応じた これらのレセプターの種類及びその分布は特にアデノウイルスに関しては文献に もあまり記載されていないが、この結合段階にはアデノウイルスの外面のファイ バータンパク質が関与すると考えられる。次いで、第二段階で、ファイバーの基 部に存在するウイルスのペントンタンパク質がペプチドモチーフRGDを介して 細胞インテグリンavb3及び/またはavb5と相互作用し、ビリオンの細胞 内取込みに導かれる。 組換えウイルスの細胞感染効率(形質導入効率)は、培養中の被験細胞の型に よって、または、in vivo治療のためにターゲッティングされるべき組織 によって、異なった値を示す。いずれの場合にも、第一段階で生じる結合がビリ オンの細胞内取込み効率を左右する。このように細胞表面のレセプターの量が感 染プロセスの限定要因となるので、この結合段階を回 避する方法またはこの結合を促進する方法がこの障害を解消し得ることは明らか である。 従って、より詳細には本発明の第一の目的は、治療すべきターゲット細胞に対 する最適な細胞内取込みを達成することによってこれらのウイルスベクターのト ランスフェクション効率を向上させることである。 本発明によって追求され達成された別の目的は、処理された細胞がウイルスベ クターに対して従来は示していた免疫応答を軽減、より好ましくは削除すること である。実際、すべての既知のウイルスと同様に、複製欠陥のある組換えアデノ ウイルスのような組換えウイルスの投与はかなりの免疫応答を誘発する(Yan gら,PNAS(1994)4407)。実際、免疫系の主要な作用の1つは非 自己要素または変質した自己要素を破壊することにある。ウイルス起原の遺伝子 治療ベクターの投与は生物体内に非自己モチーフを導入する。また、このような ベクターに感染しその結果として外来遺伝子を発現する細胞は、変質した自己要 素となる。従って、このような感染細胞に対して生じる免疫応答は、(i)感染 細胞の破壊を誘発することによって遺伝子の発現期間、従って治療有効期間を短 縮する、 (ii)同時に、かなりの炎症性応答を誘発する、(iii)反復注射後に感染 細胞の迅速な除去を惹起する、などの理由によってこれらのベクターの開発に対 する主要な障害となる。 本発明は、考察中の組換えウイルスを、該ウイルスの形質導入を有効に支援し かつ該ウイルスとの接触によって生じる免疫系の反応を防御する化学的または生 化学的な化合物に組合せることによって、上記の2つの目的を有利に達成し得る 。 前述のように、遺伝子治療のレベルでは、ウイルスベクターと並行して、非ウ イルス性トランスフェクションベクターも開発されている。より特定的には、こ れらは化学的または生化学的ベクターである。これらの合成ベクターは2つの主 要な機能、即ち、トランスフェクトすべきDNAを圧縮する機能、及び、該DN Aが細胞に結合し、細胞質膜及び必要な場合には2つの核膜を透過することを促 進する機能を有している。 これらの化学的ベクターはウイルスベクターよりも性能は劣るが、反面、免疫 の観点からはより有利である。化学的ベクターは病原性を示さない。これらのベ クターの内部でDNAが増幅される危険は全くない。また、これらのベクターを 用いてトランスフェクトされるDNAのサイズに関する理論的制約は全 く存在しない。 開発された合成ベクターのうちでは、ポリリシンもしくはDEAEデキストラ ンの種類のカチオン性ポリマーまたはリポフェクタントが最も有利である。これ らは、DNAを縮合し、細胞膜との結合を促進する特性を有している。より最近 には、レセプターによって介在されるターゲット化トランスフェクションの構想 が展開された。この技術は、カチオン性ポリマーとDNAとを縮合し、同時に、 DNAが導入される細胞型の表面に存在する膜レセプターのリガンドとカチオン 性ポリマーとを化学結合させることによって複合体を膜に結合させるという原理 を利用している。トランスフェリンもしくはインスリンに対するレセプター、ま たは、肝細胞のアシアログリコタンパク質のレセプターのターゲッティングは既 に記載されている。 より詳細には本発明の主な目的は、細胞に対する組換えウイルスの形質導入を より効率的に促進するために、これらの化学的または生化学的ベクターの少なく とも1つと、少なくとも1つの外来核酸をそのゲノムに含む組換えウイルスとを 組合せることである。 予想外にも出願人は、治療用遺伝子の発現を効率的に誘発す るためにこれらの2種類のトランスフェクションベクターの夫々の特性を同時に 利用できることを知見した。 本発明の利点は、リポソームまたはリポフェクタントの種類の化学的ベクター が有している広範囲の細胞型に融合し得るというビヒクル特性と、特にアデノウ イルスのような組換えウイルスが有している細胞内取込み効率とを同時に利用す ることである。その結果として、有益な治療用遺伝子の形質導入媒体であるビリ オンとトランスフェクション助剤であるリポフェクタントとの相乗効果が得られ る。この相乗効果は2つのレベルで有利に現れる。 第一には、組換えウイルスの局部的濃度の極めて有意な増加として現れる。例 えば、線維のレセプターの発現が極めて難しい血管の平滑筋細胞のような細胞型 においても、リポソームに組合せた組換えアデノウイルスのトランスフェクショ ンが促進され、組換えアデノウイルス単独で観察されたトランスフェクション効 率の50〜100倍のトランスフェクション効率が観察される。この観察は更に 種々の組換えアデノウイルスによって確認された。従って、化学的または生化学 的ベクターの存在下では、優越はしないまでも少なくとも等しい効率を得るため に組換えウイルスの使用量を減少させ得ることが判明した。 第二には、組換えウイルスに接触した免疫系によって通常は誘発される中和現 象が、化学的ベクターと組換えアデノウイルスとの組合せによって有効に減衰さ れるという予想外の観察が得られた。抗Ad中和抗体を含むヒト血清中に単離形 態のアデノウイルスが存在するときは形質導入効率の顕著な低下が観察される。 リポフェクタントの種類の化学的ベクターの存在下では意外にも上記のような中 和が明らかに阻害される。使用されるリポフェクタントの用量次第で、形質導入 は、有利な条件下のアデノウイルスの形質導入の10〜20倍まで回復または増 加する。 従って、本発明の第一の目的は、少なくとも1つの外来核酸をそのゲノムに含 む1つまたは複数のエンベロープのない組換えウイルスと非ウイルス性非プラス ミド性の少なくとも1つのトランスフェクション用物質との組合せから成ること を特徴とする遺伝子治療に有用な組成物を提供することである。 非ウイルス性トランスフェクション用物質は好ましくはカチオン性ポリマー及 びリポフェクタントから選択される。 特にリポフェクタントに関して考察すると、本発明で使用さ れたリポフェクタントなる用語は、核酸の細胞トランスフェクションに有効な物 質であることが判明していた既知の任意の脂質化合物を意味する。一般的にこの 用語は、任意に親水性領域と共存する少なくとも1つの親油性領域を含む両親媒 性分子を意味する。これらの化合物の第一のグループの代表例としては、POP C、ホスファチジルセリン、ホスファチジルコリン、コレステロール、リポフェ クトアミン、マレイミドフェニルブチリルホスファチジルエタノールアミン、ラ クトシルセラミドのようなリポソームを形成し得る脂質を挙げることができる。 これらの脂質は、ポリエチレングリコールの存在下または非存在下で易溶性リポ ソームを形成したり、あるいは、抗体またはリガンドと共にまたは単独でイムノ リポソームまたはターゲット化リポソームを形成したりする。 本発明の特定実施態様によれば、使用される脂質物質はカチオン性領域を有し ている。正電荷をもつこのカチオン性領域、好ましくはポリアミンは、組換えウ イルスと可逆的に会合すると考えられる。 この種のカチオン性脂質は例えば以下の構造をモデルとして構築される。親油 性基がいわゆる“スペーサー”アームを介し てアミノ基に会合する構造のカチオン性脂質の代表例としては特にDOTMAが ある。また、親油性基として2つの脂肪酸またはコレステロール誘導体を含み、 更に必要に応じてアミノ基として第四アンモニウム基を含むカチオン性脂質の代 表例としては特にDOTP、DOBT及びChOTBがある。DOSC及びCh OSCのような別の化合物は、第四アンモニウム基の代わりにコリン基が存在す ることを特徴とする。 好ましくは、本発明に好適なリポフェクタントはまた、一般式: 〔式中、mは2以上の整数を表し、nは1以上の整数を表し、mは2つのアミン 間に含まれている種々の炭素基次第で異なる値を有し得る〕で示されるポリアミ ン領域をもつリポポリアミンから選択され得る。このポリアミン領域は、コレス テロールの飽和または不飽和の炭化水素鎖型の親油性領域、または、層状もしく は六角形の相を形成し得る天然もしくは合成の脂質に共有結合的に会合し得る。 このポリアミン領域のより好ましい代表例は、スペルミン、テルミンまたはその 核酸結合特性を保 存しているそれらの類似体の1つである。 欧州特許出願EP394111は、本発明の範囲内で使用され得るこのグルー プのリポポリアミンを記載している。これらのリポポリアミンの代表例としては 特に、ジオクタデシルアミドグリシルスペルミン(DOGS)及びパルミトイル ホスファチジルエタノールアミンの5−カルボキシスペルミルアミド(DPPE S)がある。 国際特許出願WO96/17823に記載されたリポポリアミンもまた本発明 に有利に使用され得る。これらは一般式: によって示される。式中のRは、式: によって表され、この式中、 X及びX’は互いに独立に、酸素原子、メチレン基−(CH2q−{qは0、 1、2または3に等しい}、または、アミノ基−NH−もしくは−NR’−{R ’はC1〜C4のアルキル基}を 表し、 Y及びY’は互いに独立に、メチレン基、カルボニル基、または基C=Sを表 し、 R3、R4及びR5は互いに独立に、水素原子、置換もしくは未置換のC1〜C4 のアルキル基を表し、 pは、0〜5の範囲であり、 R6は、コレステロール誘導体またはアルキルアミノ基−NR12{R1及びR2 は互いに独立に、飽和または不飽和の直鎖状または分枝状のC12〜C22の脂肪 族基}を表す。 これらのリポポリアミンの代表例としては特に、2−5−ビス−(3−アミノ −プロピルアミノ)ペンチル−(ジオクタデシル−カルバモイルメトキシ)−ア セテート及び2−〔1,3−ビス−(3−アミノ−プロピルアミノ)〕−プロピ ル−(ジオクタデシル−カルバモイルメトキシ)−アセテートがある。 最後に、より最近になって本発明の範囲内で同様に有効な新規なリポポリアミ ン類がフランス特許出願FR95/13490に記載された。これらは一般式: で示される化合物である。式中のR1、R2及びR3は互いに独立に、水素原子ま たは基−(CH2q−NRR’{qは、1、2、3、4、5または6の整数であ り、基R1、R2及びR3は独立に異なるqの値を有し得る}を表し、R及びR’ は互いに独立に水素原子または基(CH2q'−NH2{q’は、1、2、3、4 、5または6の整数であり、基R及びR’は独立に異なるq’の値を右し得る} を表し、m、n及びpは互いに独立に0〜6の整数を表し、但し、nが1よりも 大きいときはmは種々の値を表しかつR3は一般式に定義された種々の意味を有 することができ、R4は一般式: で示される基を表し、式中の、R6及びR7は互いに独立に水素原子または飽和も しくはは干飽和のC10〜C22の脂肪族基を表し、2つの基の少なくとも一方が水 素原子ではなく、uは0 〜10から選択された整数であり、但し、uが1よりも大きい整数のときは、R5 、X、Y及びrはモチーフ〔X−(CHR5r−Y〕に定義された種々の意味 を有することができ、Xは水素原子、イオウ原子または任意にモノアルキル化し たアミン基を表し、Yはカルボニル基またはメチレン基を表し、R5は水素原子 または必要に応じて置換された天然アミノ酸側鎖を表し、rは1〜10の整数を 表し、但し、rが1のとき、R5は置換または未置換の天然アミノ酸側鎖を表し 、rが1よりも大きいとき、R5は水素原子を表す。 これらのリポポリアミンの代表例として特に以下のリポポリアミンを挙げるこ とができる: {H2N(CH232N(CH24N{(CH23NH2}(CH23NHC H2COGlyN〔(CH217−CH32(RP120525); H2N(CH23NH(CH24NH(CH23NHCH2COGlyN〔(C H2182(RP120535); H2N(CH23NH(CH24NH(CH23NHCH2COArgN〔(C H218〕(RP120531)。 本発明の別の特定実施態様において、非ウイルス性ベクター は、少なくとも1つのカチオン性ポリマー及びより好ましくは一般式:の化合物によって表される。式中のRは水素原子または式: の基であり、nは2〜10の整数であり、p及びqは整数である。但し、p+q の和は、ポリマーの平均分子量が100〜107Daの範囲となるように選択さ れる。このような化合物は特に国際特許出願WO96/02655に記載されて いる。 特に、ポリエレンイミン(PEI)及びポリプロピレンイミン(PPI)のポ リマーは極めて有利な特性を有している。本発明の実施に好ましいポリマーは、 103〜5×106の範囲の分子量を有するポリマーである。例えば、平均分子量 50,000Daのポリエチレンイミン(PEI50K)または平均分子量 800,000Daのポリエチレンイミン(PEI800K)が好ましい。PE I50KまたはPEI800Kは市販されている。上記の一般式によって表され る他のポリマーに関しては、フランス特許出願FR94 08735に記載の方 法によって製造できる。 特に好ましくは、本発明の範囲内で、リポフェクトアミン、ジオクタデシルア ミドグリシルスペルミン(DOGS)、パルミトイルホスファチジルエタノール アミンの5−カルボキシスペルミルアミド(DPPES)、2−5−ビス−(3 −アミノ−プロピルアミノ)−ペンチル(ジオクタデシル−カルバモイルメトキ シ)−アセテート、2−〔1,3−ビス−(3−アミノ−プロピルアミノ)〕− プロピル(ジオクタデシル−カルバモイルメトキシ)−アセテート、{H2N( CH232N(CH24N{(CH23NH2}(CH23NHCH2COGl yN〔(CH217−CH32、H2N(CH23NH(CH24NH(CH23 NHCH2COGlyN〔(CH2182、H2N(CH23NH(CH2)4N H(CH23NHCH2COArgN〔(CH2182及び/またはH2N(CH23NH(CH24NH(CH23NHCH2COGlyN〔(C H217CH32を使用し得る。 本発明で使用される組換えウイルスは欠陥ウイルス、即ち、ターゲット細胞中 で自律複製できないウイルスである。一般に、本発明の範囲内で使用される欠陥 ウイルスのゲノムは、感染細胞中でウイルスが複製するために必要な配列を少な くとも欠損している。これらの領域は、(その全部または一部が)除去されても よく、非機能性になっていてもよく、または、別の配列、特に挿入核酸によって 置換されていてもよい。しかしながら好ましくは、欠陥ウイルスがウイルス粒子 のキャプシド形成に必要な配列をそのゲノムに保存している。 本発明の範囲内で使用される組換えウイルスはエンベロープのあるウイルスに 由来する。この種のウイルスの非限定的代表例としては特に、アデノウイルス及 びアデノ関連ウイルス(AAV)がある。好ましい実施態様によれば、ウイルス がアデノウイルスである。 アデノウイルスは構造及び特性が多少異なる種々の血清型として存在する。本 発明の範囲内ではこれらの血清型のうちの2型もしくは5型のヒトアデノウイル ス(Ad2またはAd5)または動物由来のアデノウイルス(国際特許94/2 6914 参照)が好ましく使用される。本発明の範囲内で使用できる動物由来のアデノウ イルスとしては、イヌ、ウシ、ネズミ(例えば、Mav1,Beardら,Vi rology 75(1990)81)、ヒツジ、ブタ、トリまたはサル(例え ばSAV)に由来のアデノウイルスがある。好ましい動物由来のアデノウイルス はイヌのアデノウイルス、より好ましくはアデノウイルスCAV2〔例えばマン ハッタン株またはA26/61株(ATCCVR−800)〕である。好ましく は、本発明の範囲内でヒトまたはイヌ由来のアデノウイルスまたは混成アデノウ イルスを使用する。 好ましくは、本発明のアデノウイルスのゲノムの少なくとも領域E1が非機能 性である。考察中のウイルス遺伝子は当業者に公知の任意の技術、特に考察中の 1つまたは複数の遺伝子中の1つまたは複数の塩基の完全削除、置換、部分欠失 または付加によって非機能性になる。また、他の領域、特に領域E3(国際特許 WO95/02697)、E2(国際特許WO94/28938)、E4(国際 特許WO94/28152、WO94/12649、WO95/02697)及 びL5(国際特許WO95/02697)が修飾されてもよい。 好ましい実施態様によれば、本発明のアデノウイルスは少なくとも領域E1及 び領域E4に欠失を含む。別の好ましい実施態様によれば、領域E4とコーディ ング配列とが挿入されているレベルでアデノウイルスは領域E1に欠失を含む。 本発明のウイルス中の領域E1の欠失は好ましくはアデノウイルスAd5の配列 のヌクレオチド455から3329までの範囲である。好ましい別の実施態様に よれば、外来核酸配列が領域E1の欠失の処に挿入されている。 本発明の欠陥組換えアデノウイルスは当業者に公知の任意の技術によって作製 できる(Levreroら,Gene 101(1991)195,欧州特許E P185,573;Graham,EMBO J.3(1984)2917)。 特にこれらのアデノウイルスは、アデノウイルスと特に外来核酸を含むプラスミ ドとの間の相同組換えによって作製され得る。アデノウイルスとプラスミドとを 適当な細胞系にコトランスフェクションすることによって相同組換えを惹起する 。使用される細胞系は好ましくは、(i)上記要素によって形質転換可能な細胞 系、及び、(ii)欠陥アデノウイルスのゲノムの部分を相補し得る配列を、好 ましくは組換えが生じる危険のない組込み形態で含 む細胞系、である。細胞系の例としては特に、アデノウイルスAd5のゲノムの 左側部分(12%)が細胞系のゲノムに組込まれたヒト293腎肝細胞系(Gr ahamら,J.Gen.Virol.36(1977)59)、または、特に 国際特許出願WO94/26914及びWO95/02697に記載されている ようなE1及びE4の機能を相補し得る細胞系がある。次いで、増殖したアデノ ウイルスを、実施例に示すように分子生物学の慣用技術によって回収し精製する 。 本発明で使用されるアデノウイルスはまた、そのゲノム中に本来は存在しない 1つまたは複数の制限酵素部位が境界となっている組換えアデノウイルスゲノム を含む原核性プラスミドをシャトルプラスミドとして使用する国際特許出願WO 96/25506に記載の独創的な方法で作製され得る。 請求の範囲に記載の組成物の非限定的代表例は特に、少なくとも1つの外来核 酸をゲノムに含む組換えアデノウイルスと細胞に対するその形質導入を改良する ために十分な量のリポフェクトアミンとの組合せから成る組成物である。 本発明の組成物中で、組換えウイルスのゲノムの処に組込まれる核酸は、デオ キシリボ核酸でもよくリボ核酸でもよい。こ れは、特に天然起原または人工のゲノムDNA、cDNA、mRNA、tRNA 、rRNAの配列、ハイブリッド配列、または、修飾もしくは被修飾のオリゴヌ クレオチドの合成もしくは半合成の配列でもよい。これらの核酸はヒト、動物、 植物、細菌、ウイルスなどに由来し得る。これらの核酸は当業者に公知の任意の 技術、特にバンクスクリーニング、化学合成、あるいは、バンクスクリーニング によって得られた配列の化学的または酵素的修飾を含む混成方法によって得られ る。 デオキシリボ核酸に関してより詳細に考察すると、これらは一本鎖でも二重鎖 でもよく、また短いオリゴヌクレオチドでもよく、より長い配列でもよい。これ らのデオキシリボ核酸は、治療用遺伝子、転写または複製の調節配列、修飾また は被修飾のアンチセンス配列、他の細胞成分に対する結合領域などを含み得る。 本発明の定義によれば治療用遺伝子なる用語は特に、治療効果を有するタンパ ク質性産物をコードする任意の遺伝子を意味すると理解されたい。このような遺 伝子によってコードされるタンパク質性産物は、タンパク質、ペプチドなどであ る。このタンパク質性産物はターゲット細胞に対して同種 (homologous)であり得る(即ち、ターゲット細胞が病因を全く有し ていないときにターゲット細胞中で正常に発現される産物である)。このタンパ ク質性産物の発現は、細胞内の不十分な発現の解消、修飾によって不活性もしく は弱活性になったタンパク質の発現の回復、または、このようなタンパク質の超 発現などの効果を与える。治療用遺伝子はまた、安定性が強化されたり活性が修 飾されたりした細胞タンパク質の突然変異体をコードし得る。タンパク質性産物 はまた、ターゲット細胞に対して異種(heterologous)であり得る 。このタンパク質性産物の発現は、細胞の欠損活性を補完または付与し、例えば 、病因に対する抵抗または免疫応答の刺激などの効果を有し得る。 本発明の定義に含まれる治療用産物としては特に、酵素、血液誘導体、ホルモ ン、リンホカイン、インターロイキン、インターフェロン、TNFなど(フラン ス特許FR9203120)、成長因子、神経伝達物質またはそれらの前駆物質 もしくは合成酵素、栄養因子:BDNF、CNTF、NGF、IGF、GMF、 aFGF、bFGF、NT3、NT5、HARP/プレイオトロフィン、など、 ジストロフィンまたはミニジストロフィン(フ ランス特許FR9111947)、膵線維症関連のCFTRタンパク質、細胞分 裂の停止に関与する遺伝子特にgax遺伝子、腫瘍抑制遺伝子:p53、Rb、 Rap1A、DCC、k−revなど(フランス特許FR9304745)、疑 固関与因子をコードする遺伝子:VII因子、VIII因子、IX因子、DNA 修復に関与する遺伝子、自殺遺伝子(チミジンキナーゼ、シトシンデアミナーゼ )、ヘモグロビンまたはその他のタンパク質運搬体の遺伝子、アポリポタンパク 質A−I、A−II、A−IV、B、C−I、C−II、C−III、D、E、 F、G、H、J及びアポ(a)から選択されたアポリポタンパク質型の脂質の代 謝に関与するタンパク質に対応する遺伝子、リポタンパク質リパーゼ、肝性リパ ーゼ、レシチン−コレステロールアシルトランスフェラーゼ、7アルファコレス テロールヒドロキシラーゼ、ホスファチジン酸ホスファターゼのような代謝酵素 、あるいは、コレステロールエステル転移タンパク質、リン脂質転移タンパク質 のような脂質転移タンパク質、HDL結合タンパク質、あるいは、LDLレセプ ター、キロミクロンレムナントレセプター及びスカベンジャーレセプターなどか ら選択されたレセプターなどがある。 治療用核酸はまた、ターゲット細胞中で発現したときに遺伝子の発現または細 胞性mRNAの転写をコントロールし得る遺伝子またはアンチセンス配列でもよ い。このような配列は例えば欧州特許出願EP140308に記載の技術に従っ て、細胞mRNAの相補的RNAとしてターゲット細胞中にて転写され、細胞m RNAがタンパク質に翻訳されることを阻止する。治療用遺伝子はまた、ターゲ ットRNAを選択的に破壊し得るリボザイムをコードする配列を含む(欧州特許 EP321201)。 上述のように、核酸はまた、ヒトまたは動物の体内で免疫応答を誘発し得る抗 原性ペプチドをコードする1つまたは複数の遺伝子を含み得る。本発明のこの特 定実施態様によれば、特に微生物、ウイルスまたは癌に対抗するためにヒトまた は動物に投与されるワクチンまたは免疫治療薬が得られる。特に、エプスタイン ・バールウイルス、HIVウイルス、肝炎B型ウイルス(欧州特許EP1855 73)、偽狂犬病ウイルス、“シンシチウム形成ウイルス”、その他の腫瘍特異 的ウイルス(欧州特許EP259212)に特異的な抗原性ペプチドが得られる。 好ましくは、核酸はまた、治療用遺伝子及び/または抗原性ペプチドをコード する遺伝子を所望の細胞または器官内で発現 させ得る配列を含む。これらの配列は、感染細胞中で機能し得る遺伝子本来の発 現担当配列でもよい。また、(他のタンパク質の発現を担当する)種々の起原の 配列でもよい(または合成配列でもよい)。特に、真核生物またはウイルスの遺 伝子のプロモーター配列であってもよい。例えば、感染目的細胞のゲノムに由来 のプロモーター配列でもよい。同様に、ウイルスのゲノムに由来のプロモーター 配列でもよい。例えば、E1A、MLP、CMV、RSVなどの遺伝子のプロモ ーターを挙げることができる。更に、これらの発現配列を、活性化配列、調節配 列などの付加によって修飾してもよい。また、プロモーターは誘導配列でもよく または抑制配列でもよい。 更に、核酸はまた、合成された治療用物質をターゲット細胞の分泌経路に案内 するシグナル配列を特に治療用遺伝子の上流に含み得る。このシグナル配列は、 治療用物質の天然のシグナル配列でもよいが、また、他の任意の機能性シグナル 配列でもよく、または、人工のシグナル配列でもよい。核酸はまた、合成された 治療用物質を細胞の特定区画に案内するシグナル配列を含み得る。 別の実施態様においては、請求の範囲に記載の組成物は更に、 ジオレイルホスファチジルエタノールアミン(DOPE)、オレイル−パルミト イルホスファチジルエタノールアミン(POPE)、ジ−ステアロイル、−パル ミトイル、−ミリストイルホスファチジルエタノールアミン、並びに、1〜3回 N−メチル化したそれらの誘導体、ホスファチジルグリセロール、ジアシルグリ セロール、グリコシルジアシルグリセロール、セレブロシド(特にガラクトセレ ブロシド)、スフィンゴリピド(特にスフィンゴミエリン)またはアシアロガング リオシド(特にアシアロGM1及びGM2)のような種類のアジュバントを含み得 る。 極めて最近になって出願人は、核酸の縮合のレベルに直接または間接に関与す る化合物をトランスフェクション用組成物中でアジュバントとして使用するのが 特に有利であることを知見した。この化合物はその全部または一部が、ペプチド モチーフ(KTPKKAKKP)及び/または(ATPAKKAA)から構成さ れ、モチーフの数は2〜10の範囲の種々の値でよい。このような物質はまた、 ヒストン、ヌクレオリン、プロタミンの全部または一部及び/またはそれらの誘 導体の1つに由来してもよい(国際特許WO96/25508)。このようなア ジ ュバントは、請求の範囲に記載の組成物中の組換えウイルスの細胞内輸送を改善 するために利用できる。 本発明の組成物はまた、ウイルス性または非ウイルス性のベクターを細胞表面 のレセプターまたはリガンドに案内し得る1つまたは複数のターゲッティング要 素を含み得る。例えば本発明の組成物が、細胞表面分子に対する1つまたは複数 の抗体を含んでもよく、または、インスリン、トランスフェリン、葉酸または他 の任意の成長因子、サイトカインまたはビタミンのような膜レセプターに対する 1つまたは複数のリガンドを含んでもよい。好ましくは組成物が、細胞表面また は近隣の細胞外マトリックスの特定多糖類をターゲッティングするために修飾ま たは非修飾のレクチンを使用し得る。従って、モチーフRGDをもつタンパク質 、一対のモチーフRGDを含む環状または非環状のペプチド、及び、ポリリシン ペプチドを使用し得る。これらのターゲッティング物質は、組換えウイルス及び /または非ウイルス性トランスフェクションベクターに結合し得る。 投与に使用されるウイルスの用量は種々のパラメーター、特に、使用される投 与形態、関連する疾病、あるいは、所望の治療期間などに応じて調節され得る。 一般的には、本発明の組換 えウイルスが104〜1014pfuの用量となるように配合し投与する。pf u(“プラーク形成単位”)なる用語は、ビリオン懸濁液の感染能に相当し、適 当な細胞培養物を感染させ通常は48時間後に感染細胞のプラークの数を測定す ることによって決定する。ウイルス溶液のpfu力価の決定方法は文献にも十分 に記載されている。 組合せ組成物に使用される非ウイルス性トランスフェクションベクターの量に 関して考察すると、この量は勿論、ベクターの種類、組合せるウイルスベクター の種類、ターゲット細胞の型に従って調節される。一般的に、in vitro では50ng〜1μgの範囲の量を使用する。ex vivoに使用するときは 、組合せるウイルス性トランスフェクションベクターの量を、トランスフェクト される組織細胞の量及び型に従って調節する。この量は60ng/ml〜500 μg/mlの範囲である。 本発明の組合せ組成物はまた、外用、皮内、経口、経直腸、膣内、非経口、鼻 孔内、静注、筋肉内、皮下、眼内、経皮、などの経路で投与される剤形に調製さ れ得る。 好ましくは本発明の組合せ医薬組成物は、特に所望器官の処 に直接注射するためまたは(皮膚及び/または粘膜に)局所投与するための医薬 として許容される注射剤用ビヒクルを含有している。ビヒクルは特に、等張性の 無菌の溶液であるか、または、必要に応じて滅菌水もしくは生理的血清を添加し て注射液を形成し得る乾燥組成物、特に凍結乾燥組成物である。注射に使用され る核酸の用量及び投与回数は種々のパラメーター、特に使用される投与形態、対 象となる疾病、発現させるべき遺伝子、あるいは、所望の治療期間に従って調節 し得る。特に投与形態に関しては、組織または循環経路への直接注射でもよく、 培養細胞を処理し次いで注射または移植によってin vivoに再挿入しても よい。従って、本発明は更に、ex vivoで使用するために本発明の組成物 によって処理された細胞に関する。 本発明を以下の実施例及び図面に基づいてより十分に説明する。これらの実施 例及び図面は本発明の非限定実施例であることを理解されたい。図面の簡単な説明 図1は、VSMC細胞に対するAd−βgalの形質導入効率に対するリポフ ェクトアミンの効果を示す。 図2は、リポフェクトアミンの存在下及び非存在下のAd−lucの形質導入 効率の比較を示す。 図3は、0.125μgのリポフェクトアミンの存在下及び非存在下でAd− Tkによって形質導入しGCVによって処理したCMV細胞のクリスタルバイオ レットによる検出を示す。 図4は、リポフェクトアミンを用量0〜0.5μg(図4A)及び1〜10μ g(図4B)の範囲で使用したときのFCSまたはAHS培地中のAd−luc の中和に対するリポフェクトアミンの効果を示す。 図5は、アデノウイルス単独使用(I)またはCLAAT使用(II)の場合 のGaxタンパク質の超発現による平滑筋細胞の増殖阻害を示す。 図6は、漸増用量のリポフェクトアミンと組合せたときの単離動脈に対するア デノウイルスのex vivoトランスフェクションを示す。材料及び方法 血管平滑筋細胞の初代培養物の形質導入における組換えアデノウイルスとカチ オン性リポソームとの相乗効果を証明するために以下に記載の種々の方法を使用 した。A−血管平滑筋細胞(VSMC)の初代培養 VSMCは、Chamleyらの応用方法(Cell Tissue Res .197,503−522)に従ってウサギの大動脈を酵素消化し、次いで初代 培養することによって得られる。このために、ウサギの大動脈を摘出し、コラゲ ナーゼ(CollagenaseII,Cooper Biomedical) の存在下で37℃で45分間インキュベートする。第二の消化物はコラゲナーゼ 及びエラスターゼ(Biosys)の存在下で37℃で2時間処理する。これら の2つの消化物から、実質的にVSMCから成る細胞懸濁液が得られる。VSM Cを、20%のウシ胎仔血清(FCS,Gibco)を含むDMEM培地(Gi bco)中で培養し、10回目の継代が生じる前に全実験に使用する。各継代毎 に、平滑筋細胞特異的アルファ−アクチンに対する抗体(Sigma)を用いた 免疫蛍光によってVSMCの表現型のタイピングを行う。B−組換えアデノウイルス(Ad) VSMCに種々の形質導入を行うために種々の組換えアデノウイルスを使用す る。使用した組換えAdはいずれも第一世代であり、領域E1の欠失による複製 欠陥がある。 Ad−lucは、ルシフェラーゼ遺伝子をCMVプロモーターのコントロール 下に含む発現カセットを担持している。この発現カセットは、市販のプラスミド pUT650(Cayla,Toulouse France)に由来し、ze o耐性遺伝子に融合したルシフェラーゼ遺伝子をCMVプロモーターのコントロ ール下に含む。発現カセットをアデノウイルスIn340の領域E1に挿入した (Feldmanら,“アデノウイルスベクターのビヒクルとしてポロキサマー 407を使用することによる動脈遺伝子導入効率の改善(Improved e fficiency of arterial gene transfer by use of poloxamer 407 as a vehicle for adenoviral vectors)”,Gene Ther, 1997.4:180−98;Robert,JJら,Gene Neuro chemistry,1997,Vol 68,pp 2152−2160;H earingら,1983,Cell 33 p.695−703)。 Ad−βGalは、LTR−RSVプロモーターのコントロール下のSV40 ウイルスのT抗原の配列に等しい核局在配列 (NLS)にN末端部で融合した大腸菌のβ−ガラクトシダーゼの遺伝子をコー ドするカセットを含む(Stratford−Perricaudetら,“マ ウス骨格筋及び心臓に対する広範囲及び長期間の遺伝子導入(Widespre ad long−term gene transfer to mouse skeletal muscles and heart)”,J.Clin. Invest.,1992.90:626−630)。 Ad−tkはLTR−RSVのコントロール下の単純ヘルペスウイルスのチミ ジンキナーゼの遺伝子をコードしている(Maronら,“単純ヘルペスウイル スチミジンキナーゼ遺伝子のアデノウイルス介在導入を用いるラット神経膠腫の 遺伝子治療:核磁気共鳴造影による長期間追跡(Gene therapy o f rat C6 glioma using adenovirus−med iated transfer of the herpes simplex virus thymidine kinase gene:long−te rm follow−up by magnetic resonance i maging)”,Gene Ther, 1996.3:315−22)。C−単独の組換えAdまたはカチオン性リポソームとの複合体を形成した組換え AdによるVSMCの形質導入 10%のFCSを含む1mlのDMDM(DMEM−FCS)中、24ウェル の培養プレート(Falcon)にウェルあたり50,000細胞の密度でVS MCを播種する。20〜24時間後、VSMCのDMEM−FCSを300μl の無血清DMEMで置換する。次いで細胞に、組換えウイルス単独またはリポソ ームと複合体を形成した組換えウイルスを実験毎に異なる感染多重度(MOI) で感染させる。このアデノウイルス調製物を室温で30分間インキュベーション 後に、所望のMOIのAdを単独で含有しているかまたは種々の量のカチオン性 リポソーム(リポフェクトアミン、Gibco)と共に含有している100μl の水または燐酸塩バッファ(PBS)の懸濁液に添加する。100μlのAdま たはAd−リポフェクトアミン複合体を300μlのDMEM中のVSMCに直 接添加する。形質導入効率に対する中和ヒト血清(AHS)の効果をFCSとの 比較によって測定する実験では、37℃で1時間の期間後に、形質導入混合物を 0.5%FCS含有DMEMで置換する。感 染の24時間後、血清富化培地(10%FCS含有DMEM)の添加によって細 胞増殖を誘発する。感染の72時間後、細胞の生存率をAlamar Blue (Biosource)試験によって評価する。 Ad−tkで形質導入したVSMCの場合、細胞を25μMのガンシクロビル (GCV)と共に48時間培養する。同時に、非感染細胞またはAd−βGal で形質導入した細胞をGCV処理対照または非処理対照として平行試験する。D−ルシフェラーゼ遺伝子をコードするアデノウイルスの単離動脈内導入 過量のペンタバルビタールナトリウムで安楽死させたニュージーランド白ウサ ギの腹部動脈を摘出する。0.15mlの空気で膨らませたfogalty3F のプローブを用いて動脈を研磨する。動脈を5mmの断片に裁断し、長手方向に 開く。各断片を1mlの無血清培地中の12ウェルプレートのウェルに配置する 。 採取当日に感染させる。アデノウイルス(AV1.0CMVlucまたはAV1.0 CMVβGal、108pfu)とリポフェクトアミンとの混合物の量をPBS を用いて80μl/ウェルに調節する。次いで溶液を室温で30分間インキュベ ートし、12 ウェルプレートのウェルに配置された1mlの無血清培地中の動脈断片に載せる 。次に、断片を37℃で1時間インキュベートし、新しい12ウェルプレートに 移し、2mlの20%FCS含有DMEM培地中でインキュベートする。導入結 果を、感染3日後のルシフェラーゼ活性の測定(AV1.0CMVluc)または 組織化学(AV1.0CMVβGal)によって評価する。AV1.0CMVlucの MOIの1つの値に対してリポフェクトアミンの複数の用量を試験した。E−リポソーム添加または無添加の組換えAdによるVSMCの形質導入効率の 分析 ルシフェラーゼ活性の定量 Ad−Lucによって形質導入したVSMCを200μlのルシフェラーゼ試 験用溶菌バッファ(Promega)に採取する。15分の溶菌期間後、キット (ルシフェラーゼアッセイキット、Promega)及び光度計(Bertho ld)を用いて10μlの各サンプルのルシフェラーゼ活性を定量する。ルシフ ェラーゼ活性をRLU(相対的光量単位)で表す。 単離した動脈に対するルシフェラーゼ活性を測定するためには、抗プロテアー ゼを含む500μlの溶菌バッファ中で動脈断片を粉砕し、次いで撹拌下に室温 で20分間インキュベート する必要がある。次に、10,000回転で5分間遠心する。50μlの基質の 存在下の10μlの抽出物に対して10秒間の読取りを行う。細胞抽出物中のβ−ガラクトシダーゼ活性の定量 Ad−βGalで形質導入されたVSMCのβ−ガラクトシダーゼ活性を、T ropix,Inc.のGalacto−Litht plusキットを用いて 蛍光によって定量する。簡単に説明すると、細胞をPBSで洗浄し、次いで10 0mMのリン酸カリウム(pH7.8)及び0.2%のトリトンX−100を含 む250μlの溶菌バッファに収集する。溶菌液を10,000gで2分間遠心 し、次いで5μlの各サンプルを50μlのGalcton−Plus(登録商 標)反応バッファに混合し、室温で1時間インキュベートする。発光を測定する ために、混合物を光度計(Berthold)に入れ、次いで50μlの促進剤 (Light Emission Accelerator)を加え、発光を測 定してRLUで表す。細胞中のβ−ガラクトシダーゼ活性の組織化学的検出 培養支持体に維持させるかまたはトリプシン処理によって支持体から分離させ たVSMCをPBSで洗浄し、次いで4%のホルムアルデヒドを含有するPBS 中で保存する。10分後に 保存液を除去し、次いで細胞を4mMのフェリシアン化カリウム、4mMのフェ ロシアン化カリウム、200mMの塩化マグネシウム及び0.4mg/mlのX −Gal基質を含むPBS中で37℃で1〜4時間染色する。懸濁液の形態のV SMC調製物については青色細胞のパーセンテージを計算し、培養支持体上の染 色VSMCについては写真撮影する。組織切片のβ−ガラクトシダーゼ活性の組織化学的検出 感染3日後に組織断片(動脈)を4%PBS−Formol中で3時間保存す る。次いで以下の手順で洗浄し処理する。 PBS 3×20分 PBS−MgCl2 30分 PBS−MgCl2 4℃で30分 透過溶液 4℃で30分 (2mMのPBS−MgCl2、0.01%のデオキシコール酸ナトリウム及び 0.02%のNP40) 染色溶液 37℃で4〜22時間 (透過溶液+35mMのK4Fe(CN)63H2O及び35mMのK3Fe(CN )6)。 次に、PBSで洗浄し、次いでカセットに入れて、以下の手 順で脱水する。 60%エタノール 1時間 80%エタノール 1時間 100%エタノール 1時間 100%エタノール 1時間 100%エタノール 1時間 キシレン 1時間 キシレン 1時間 キシレン 1時間 キシレン 2時間 パラフィン 2時間 パラフィン 3時間 断片を次にパラフィンに封入し、ミクロトームによって切断する。クリスタルバイオレット染色による細胞生存率の測定 Ad−tkによる形質導入の効率を評価するために、VSMCを前述のように GCVで処理する。この処理後に得られた生存細胞をPBSで洗浄し、4%のホ ルムアルデヒドを含有するPBS中で保存する。15分後に保存液を除去し、次 いで細胞 を“クリスタルバイオレット”の0.1%水溶液中で20分間染色する。染色後 、細胞を3回水洗し、写真撮影する。実施例1 この実施例は、Ad−βgalをリポフェクトアミンのようなカチオン性リポ ソームに組合せたときのVSMCの形質導入の増進を示す。 材料と方法の項に記載のプロトコルに従って、0〜0.5μgの範囲で漸増す る用量のリポフェクトアミンの存在下でMOI10のAd−βgalをVSMC に形質導入する。β−ガラクトシダーゼ活性の組織化学的検出によれば、リポフ ェクトアミンの用量が0.125μg以上になるとAd−βgalによるVSM Cの形質導入効率が極めて顕著に増加することが明らかである。形質導入効率の このような増加を定量するために、材料及び方法の項に記載のプロトコルに従っ て懸濁液中の細胞を組織化学的に染色し、β−ガラクトシダーゼ活性が陽性を示 す細胞のパーセンテージを測定する。図1はこれらの結果を示す。 MOI10のAd−βgalを単独使用した場合、陽性のVSMCは僅か1〜 2%にすぎないが、リポフェクトアミンを添加した場合、0.125μg以上の リポフェクトアミン用量で 陽性細胞が40%以上になる。この形質導入効率は化学発光によって測定された β−ガラクトシダーゼ活性に完全に相関する(図1)。しかしながら、リポフェ クトアミン用量を増加させるとこの活性が若干減少することが観察される。細胞 カウント数から判断してこの減少の原因は軽度の毒性にあると考えられる(図1 、点線グラフ)。しかしながらこの毒性はリポフェクトアミンが最大用量0.5 μgのときにのみ出現し、25%以上の細胞には影響を与えない。 これらの結果は、Ad−βgalとカチオン性リポフェクトアミンとの組合せ による形質導入の改善をはっきりと示す。実施例2 実施例2では、MOI10のAd−βgalのVSMCに対する形質導入を増 進させ得るリポフェクトアミンの用量を決定した。このために、種々の値のMO IでAd−LucをVSMCに形質導入し、次いで、材料及び方法の項に記載の 手順でルシフェラーゼ活性を定量する。ルシフェラーゼ活性は、VSMCの形質 導入に使用したAd−LucのMOIの値の関数としてほぼ直線状に増加する( 図2、白丸)。Ad−Lucに0.125μgのリポフェクトアミンを添加した とき、使用したMOIの 値に関わりなく、誘発されたルシフェラーゼ活性が100倍の増加を示すことに 注目されたい(図2、黒菱形)。これは、MOI100以下でAd−Lucを使 用した場合、0.125μgという少量のリポフェクトアミンがVSMCの形質 導入に極めて顕著な相乗効果を十分に発揮することを示す。実施例3 この実施例で使用したアデノウイルスはアデノウイルスAd−TKであり、ガ ンシクロビル(GCV)の存在下の単純ヘルペスウイルスのチミジンキナーゼ遺 伝子の細胞障害性を利用する。材料及び方法の項に記載の手順で、それぞれMO I1、10及び100のAd−TKをVSMCに形質導入し、GCVで処理した 。MOI100のAd−βgalを対照として使用する。 Ad−TK及びAD−βgalを単独で使用するかまたは0.125μgのリ ポフェクトアミンとの複合体として使用する。図3は形質導入しGCVで処理し たVSMCのクリスタルバイオレットによる染色を示す。 予測通り、GCVはリポフェクトアミンの存在下でも非存在下でもAd−βg alによって形質導入された細胞に対して全く毒性を有していない。Ad−TK をVSMCに形質導入し、 次いでGCVで処理したとき、MOIが最高値、即ち100のときにのみ毒性が 検出される(生存率30〜50%)。0.125μgのリポフェクトアミンと複 合させたMOI1のAd−TKのGCV処理後の形質導入効率はMOI100の Ad−TK単独で得られた効率にほぼ等しいことに注目されたい。MOI10ま たは100のAd−TKはリポフェクトアミンと組合せたときにもGCVの存在 下で高度に毒性である。この実施例は、本発明の配合製剤の利点を証明する。本 発明の配合製剤を用いると、投与すべき組換えAd−TKウイルスの用量をかな り少なくすることができ、しかもAd−TK単独で観察された治療効率に比べて も同等またはそれ以上の治療効率が得られる。実施例4 形質導入効率が改善されることは先行の実施例で示した。それ以外に、組換え アデノウイルスの最適効率に対する主要な障害の1つとして免疫系による中和が ある。実際、動物体内への最初の導入後の細胞溶解、または、ヒト体内のアデノ ウイルスとの最初の接触が生じると、免疫系は血流中のウイルスを効率的に中和 して、ウイルスの再注入の可能性を低下させる。 この実施例はヒト血清プールによる組換えアデノウイルスの 中和をin vitroで再現し、組換えアデノウイルスとリポソームとの組合 せが中和を有利に阻止し、更にリポソームの用量次第ではウイルス単独の場合よ りも高い効率で形質導入が生じることを示す。 図4A及びBは、ウシ胎仔血清(FCS)または成人血清(AHS)の存在下 のDMEM培養培地中のMOI100のAd−Lucを形質導入したVSMCを 使用した試験の結果を示している。 DMEMを基準として、10%のFCSの存在下ではAd−Luc単独による 形質導入効率は有意に変化しないが、10%AHSの存在下ではルシフェラーゼ 活性が極度に減少する。漸増量のリポフェクトアミンをAd−Lucに添加する とルシフェラーゼ活性が回復し、リポフェクトアミンが最大用量まで増加するに 伴って、ウイルス単独で観察された値に等価のルシフェラーゼ活性、更にこの値 を顕著に上回るルシフェラーゼ活性が観察される(図4B)。 従ってこの実施例は、請求の範囲に記載の組成物が、一方では中和抗体または 中和血清による組換えアデノウイルスの中和を完全になくし、他方では先行実施 例に既に示したように中和 血清の存在下の形質導入効率を増進することを示す。実施例5 この実施例は、アデノウイルスAV1.0CMVrGaxとリポフェクチンのよ うなカチオン性脂質との組合せ(CLAAT)によって得られるウサギ平滑筋細 胞に対する治療用遺伝子(gax)の形質導入の増進を示す。 10%FCSを加えたDMEM培地中、ウサギ平滑筋細胞をMW48のウェル あたり5×104細胞の割合で播種する。24時間後、無血清DMEM培地中で 感染させる。種々の希釈度のアデノウイルスを60ngのリポフェクトアミンと 混合し、PBSによって最終用量25μlに調節する。この溶液を室温で30分 間インキュベートする。培養培地をウェルあたり175μlの無血清培地で交換 し、アデノウイルスとリポフェクトアミンとの混合物を細胞に添加する。感染を 37℃で1時間継続する。ウイルス含有培地を0.5%FCSを加えたDMEM で交換する。感染24時間後、血清富化培地(10%FCSを加えたDMEM) の添加によって細胞増殖を誘発する。感染72時間後にAlamar Blue テスト(Biosource)によって細胞の生存率を測定する。 結果は、CLAATに必要な用量のリポフェクトアミンの単独使用が細胞生存 率に有効でないことを示す。しかしながら、AV1.0CMVrGaxとリポフェ クトアミンとの混合物を使用した場合のSMCの50%増殖阻害を達成するため に必要なMOIは、AV1.0CMVrGax単独使用の場合の十分の一でよい。 図5は、(I)アデノウイルス単独使用の場合、または、(II)CLAAT使 用の場合のGaxタンパク質の超発現による平滑筋細胞の増殖阻害を比較する。 0〜105VP/細胞に対応するMOIのAV1.0CMV(a)またはAV1.0C MVrGax(b)を単独で細胞に感染させる。0〜3×104VP/細胞に対 応するMOIの同じウイルスをCLAATを使用して細胞に感染させる(IIの a及びb)。感染後の細胞を0.5%FCSを加えたDMEM培地中で24時間 インキュベートする。次に培地を血清富化培地で交換する。感染の72時間後の 細胞の生存率を測定する。 従ってこの実施例は、アデノウイルスAV1.0CMVrGaxとリポフェクト アミンとの組合せによって得られるウサギ平滑筋細胞に対する治療用遺伝子(g ax)の形質導入の増進を示す。この実施例はまた、カチオン性脂質とアデノウ イルスとの 組合せによってウイルス用量の低減が得られることを示す。実施例6 この実施例は、ルシフェラーゼまたはβ−ガラクトシダーゼをコードするアデ ノウイルスとリポフェクトアミンとの組合せ(CLAAT)を用いた単離動脈断 片に対する遺伝子導入を記載する。 材料及び方法の項(D)に記載のプロトコルで動脈断片を採取し感染させる。 細胞抽出物を調製しルシフェラーゼ活性を測定するために、動脈断片を抗プロ テアーゼ含有の500μlの溶菌バッファ中で粉砕し、次いで撹拌下に室温で2 0分間インキュベートする。次いで10,000rpmで5分間遠心する。キッ ト(ルシフェラーゼアッセイキット、Promega)と光度計(Bertho ld)とを用いて50μlの基質の存在下の10μlの抽出物を10秒間読取る 。 図6に示す結果から、一方でルシフェラーゼ活性が顕著に増加するという結論 、他方でCLAATを用いて単離動脈にアデノウイルスを導入したときのルシフ ェラーゼ活性はリポフェクトアミンの使用量に依存するという結論が得られる。 β−ガラクトシダーゼ活性の検出は材料及び方法の項(E)に記載の手順で行 う。得られた組織化学的結果は、CLAATを用いて単離動脈に導入したときに β−ガラクトシダーゼを発現する細胞は線維芽細胞型の外膜細胞であることを示 す。更に、導入された細胞の数は同じMOIのアデノウイルス単独で得られた数 よりも多いと考えられる。 この実施例は、CLAATを使用する単離動脈に対する遺伝子導入が可能であ ることを示す。更に、ex vivoで使用されたこの技術は、一方では遺伝子 導入を改善し、他方では外膜細胞を得ることを可能にする。この技術の望ましい 用途は、アデノウイルスベクターによって担持されたFGF因子のような有益な 遺伝子を用いる静脈移植治療である。
【手続補正書】特許法第184条の8第1項 【提出日】平成10年12月22日(1998.12.22) 【補正内容】 請求の範囲 1.少なくとも1つの外来核酸をそのゲノムに含む1つまたは複数のエンベロー プのない組換えウイルスと非ウイルス性非プラスミド性の少なくとも1つのトラ ンスフェクション用物質との組合せから成ることを特徴とする遺伝子治療に有用 なトランスフェクション用組成物。 2.非ウイルス性トランスフェクション用物質がカチオン性ポリマー及びリポフ ェクタントから選択されることを特徴とする請求項1に記載の組成物。 3.非ウイルス性トランスフェクション用物質がリポフェクタントであることを 特徴とする請求項1または2に記載の組成物。 4.リポソーム、易溶性リポソーム、イムノリポソームまたはターゲット化リポ ソームを形成し得る脂質であることを特徴とする請求項3に記載の組成物。 5.一般式: 〔式中、mは2以上の整数を表し、nは1以上の整数を表し、 mは2つのアミン間に含まれる種々の炭素基次第で異なる値を有し得る〕で示さ れる少なくとも1つのポリアミン領域を有しており、前記ポリアミン領域が、コ レステロールの飽和または不飽和の炭化水素鎖型の親油性領域または層状もしく は六角形の相を形成し得る天然もしくは合成の脂質に共有結合的に会合し得るリ ポフェクタントであることを特徴とする請求項3に記載の組成物。 6.ポリアミン領域が、スペルミン、テルミンまたはその核酸結合特性を保存し ているそれらの類似体の1つによって表されることを特徴とする請求項5に記載 の組成物。 7.一般式:〔式中、 Rは、一般式: によって表され、式中の、 X及びX’は互いに独立に、酸素原子、メチレン基−(CH2q−{qは0、 1、2または3に等しい}、または、アミノ基−NH−もしくは−NR’−{R ’はC1〜C4のアルキル基}を表し、 Y及びY’は互いに独立に、メチレン基、カルボニル基、または基C=Sを表 し、 R3、R4及びR5は互いに独立に、水素原子、置換もしくは未置換のC1〜C4 のアルキル基を表し、 pは、0〜5の範囲であり、 R6は、コレステロール誘導体またはアルキルアミノ基−NR12{R1及びR2 は互いに独立に、飽和または不飽和の直鎖状または分枝状のC12〜C22の脂肪 族基}を表す〕のリポフェクタントであることを特徴とする請求項3に記載の組 成物。 8.一般式: 〔式中、 R1、R2及びR3は互いに独立に、水素原子または基−(C H2q−NRR’{qは1、2、3、4、5または6の数を表し、基R1、R2及 びR3は独立に異なるqの値を有し得る}を表し、R及びR’は互いに独立に水 素原子または基(CH2q'−NH2{q’は1、2、3、4、5または6の数を 表し、基R及びR’は独立に異なるq’の値を有し得る}を表し、m、n及びp は互いに独立に0〜6の整数を表し、但し、nが1よりも大きいときは、mは種 々の値を有しかつR3は一般式IIIに定義された種々の意味を有することがで き、R4は一般式: で示される基を表し、式中のR6及びR7は互いに独立に水素原子または飽和もし くは不飽和のC10〜C22の脂肋族基を表し、但し、双方の基の少なくとも一方が 水素原子でなく、uは0〜10の範囲から選択された整数であり、但し、uが1 よりも大きい整数のときは、R5、X、Y及びrはモチーフ〔X−(CHR5r −Y〕に定義された種々の意味を有することができ、Xは水素原子、イオウ原子 または任意にモノアルキル化したアミン基を表し、Yはカルボニル基またはメチ レン基を表し、R5は水素原子または必要に応じて置換された天然アミノ酸側鎖 を 表し、rは1〜10の整数を表し、但し、rが1のときはR5は置換または未置 換の天然アミノ酸側鎖を表し、rが1よりも大きいときはR5は水素原子を表す 〕のリポフェクタントであることを特徴とする請求項3に記載の組成物。 9.非ウイルス性トランスフェクション用物質がポリアルキレンイミンから選択 されたカチオン性ポリマーであることを特徴とする請求項1または2に記載の組 成物。 10.ポリエレンイミン(PEI)またはポリプロピレンイミン(PPI)であ ることを特徴とする請求項9に記載の組成物。 11.非ウイルス性トランスフェクション用物質か好ましくは、リポフェクトア ミン、平均分子量50,000のポリエチレンイミン(PEI50K)、平均分 子量800,000のポリエチレンイミン(PEI800K)、ジオクタデシル アミドグリシルスペルミン(DOGS)、パルミトイルホスファチジルエタノー ルアミンの5−カルボキシスペルミルアミド(DPPES)、2−5−ビス−( 3−アミノ−プロピルアミノ)−ペンチル−(ジオクタデシル−カルバモイルメ トキシ)−アセテート、2−〔1,3−ビス−(3−アミノ−プロピルアミノ) 〕−プロピル−(ジオクタデシル−カルバモイルメトキシ)−ア セテート、{H2N(CH232N(CH24N{(CH23NH2}(CH23 NHCH2COGlyN〔(CH217−CH32、H2N(CH23NH(CH24NH(CH23NHCH2COGlyN〔(CH2182、H2N(CH23 NH(CH2)4NH(CH23NHCH2COArgN〔(CH2182及びH2 N(CH23NH(CH24NH(CH23NHCH2COGlyN〔(CH2 17CH32から選択されることを特徴とする請求項1または2に記載の組成物 。 12.組換えウイルスに含まれている核酸が、デオキシリボ核酸であることを特 徴とする請求項1から11のいずれか一項に記載の組成物。 13.組換えウイルスに含まれている核酸が、リボ核酸であることを特徴とする 請求項1から11のいずれか一項に記載の組成物。 14.核酸が化学的に修飾されていることを特徴とする請求項12または13に 記載の組成物。 15.核酸がアンチセンス核酸であることを特徴とする請求項12から14のい ずれか一項に記載の組成物。 16.核酸が治療用遺伝子を含むことを特徴とする請求項1か ら15のいずれか一項に記載の組成物。 17.治療用遺伝子が、酵素、血液誘導体、ホルモン、リンホカイン:インター ロイキン、インターフェロン、TNF、成長因子、神経伝達物質またはそれらの 前駆物質もしくは合成酵素、栄養因子:BDNF、CNTF、NGF、IGF、 GMF、aFGF、bFGF、NT3、NT5、HARP/プレイオトロフィン 、など、ジストロフィンまたはミニジストロフィン、CFTRタンパク質から選 択された物質をコードすることを特徴とする請求項16に記載の組成物。 18.治療用遺伝子が、細胞分裂の停止に関与する遺伝子、特にgax遺伝子、 腫瘍抑制遺伝子:p53、Rb、Rap1A、DCC、k−rev、凝固関与因 子をコードする遺伝子:VII因子、VIII因子、IX因子、DNA修復に関 与する遺伝子、自殺遺伝子(チミジンキナーゼ、シトシンデアミナーゼ)、ヘモ グロビンまたはその他のタンパク質運搬体の遺伝子、アポリポタンパク質A−I 、A−II、A−IV、B、C−I、C−II、C−III、D、E、F、G、 H、J及びアポ(a)から選択されたアポリポタンパク質型の脂質の代謝に関与 するタンパク質に対応する遺伝子、リポタンパク質リパーゼ、肝性リ パーゼ、レシチン−コレステロールアシルトランスフェラーゼ、7−アルファコ レステロールヒドロキシラーゼ、ホスファチジン酸ホスファターゼのような代謝 酵素、あるいは、コレステロールエステル転移タンパク質、リン脂質転移タンパ ク質のような脂質転移タンパク質、HDL結合タンパク質、あるいは、LDLレ セプター、キロミクロンレムナントレセプター及びスカベンジャーレセプターな どから選ばれるレセプターから選択されることを特徴とする請求項16に記載の 組成物。 19.エンベロープのない組換えウイルスが、感染細胞中で複製されるために必 要なゲノムの領域の少なくとも1つを欠損していることを特徴とする請求項1か ら18のいずれか一項に記載の組成物。 20.エンベロープのない組換えウイルスが、アデノウイルスまたはAAVに由 来することを特徴とする請求項1から19のいずれか一項に記載の組成物。 21.エンベロープのない組換えウイルスが、好ましくは動物またはヒト起原の アデノウイルスに由来することを特徴とする請求項1から20のいずれか一項に 記載の組成物。 22.組換えウイルスが、Ad5型またはAd2型のアデノウ イルスに由来することを特徴とする請求項1から21のいずれか一項に記載の組 成物。 23.少なくとも1つの外来核酸をゲノムに含む組換えアデノウイルスと、細胞 形質導入を改善するために十分な量のリポフェクトアミンとの組合せから成るこ とを特徴とする請求項1から4及び12から22のいずれか一項に記載の組成物 。 24.更に、ジオレイルホスファチジルエタノールアミン(DOPE)、オレイ ルパルミトイルホスファチジルエタノールアミン(POPE)、ジ−ステアロイ ル、−パルミトイルもしくは−ミリストイル−ホスファチジルエタノールアミン 並びに1〜3回N−メチル化したそれらの誘導体、ホスファチジルグリセロール 、ジアシルグリセロール、グリコシルジアシルグリセロール、セレブロシド(特 にガラクトセレブロシド)、スフィンゴリピド(特にスフィンゴミエリン)また はアシアロガングリオシドの種類のアジュバントを含むことを特徴とする請求項 1から23のいずれか一項に記載の組成物。 25.核酸の縮合レベルに直接または間接に関与する化合物を更に含むことを特 徴とする請求項1から24のいずれか一項に記載の組成物。 26.前記化合物はその全部または一部が、ペプチドモチーフ(KTPKKAK KP)及び/または(ATPAKKAA)から構成され、モチーフの数は2〜1 0の範囲であることを特徴とする請求項25に記載の組成物。 27.更に、前記ベクターにターゲッティング要素が結合されていることを特徴 とする請求項1から26のいずれか一項に記載の組成物。 28.前記ターゲッティング要素が、細胞表面分子に対する抗体、インスリン、 トランスフェリン、葉酸または他の任意の成長因子のような膜レセプターのリガ ンド、サイトカインまたはビタミン、修飾または非修飾のレクチン、モチーフR GDをもつタンパク質、一対のモチーフRGDを含む環状または非環状のペプチ ド、並びに、ポリリシンペプチドから選択されることを特徴とする請求項27に 記載の組成物。 29.細胞に核酸を導入するための請求項1から28のいずれか一項に記載の組 成物の使用。 30.請求項1から28のいずれか一項に記載の組成物を接触させることによっ て得られる組換え細胞。 31.請求項1から28のいずれか一項に記載の組成物に細胞を接触させる処理 から成る核酸の細胞内導入方法。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) A61K 48/00 C12N 5/00 A C12N 1/15 A61K 37/48 1/19 37/24 1/21 37/62 5/10 37/66 (81)指定国 EP(AT,BE,CH,DE, DK,ES,FI,FR,GB,GR,IE,IT,L U,MC,NL,PT,SE),OA(BF,BJ,CF ,CG,CI,CM,GA,GN,ML,MR,NE, SN,TD,TG),AP(GH,KE,LS,MW,S D,SZ,UG,ZW),EA(AM,AZ,BY,KG ,KZ,MD,RU,TJ,TM),AL,AU,BA ,BB,BG,BR,CA,CN,CU,CZ,EE, GE,GH,HU,ID,IL,IS,JP,KP,K R,LC,LK,LR,LT,LV,MG,MK,MN ,MX,NO,NZ,PL,RO,RU,SG,SI, SK,SL,TR,TT,UA,US,UZ,VN,Y U,ZW (72)発明者 ブラネレク,デイデイエ フランス国、エフ―94210・ラ・バレン ヌ・サン―テイレール、アブニユ・ドウ・ セバストポル、39 (72)発明者 ル・ルー,オード フランス国、エフ―94320・テイエス、ア レ・シユナール・エ・バルケー、13 (72)発明者 マフデイ,アブデライム フランス国、エフ―94440・マロル・ア ン・ブリ、リユ・デ・パストウロー、42 (72)発明者 ラテ・ナタリー フランス国、エフ―75012・パリ、リユ・ エリザ・ルモニエ、7

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1.少なくとも1つの外来核酸をそのゲノムに含む1つまたは複数のエンベロー プのない組換えウイルスと非ウイルス性非プラスミド性の少なくとも1つのトラ ンスフェクション用物質との組合せから成ることを特徴とする遺伝子治療に有用 なトランスフェクション用組成物。 2.非ウイルス性トランスフェクション用物質がカチオン性ポリマー及びリポフ ェクタントから選択されることを特徴とする請求項1に記載の組成物。 3.非ウイルス性トランスフェクション用物質がリポフェクタントであることを 特徴とする請求項1または2に記載の組成物。 4.リポソーム、易溶性リポソーム、イムノリポソームまたはターゲット化リポ ソームを形成し得る脂質であることを特徴とする請求項3に記載の組成物。 5.一般式: 〔式中、mは2以上の整数を表し、nは1以上の整数を表し、 mは2つのアミン間に含まれる種々の炭素基次第で異なる値を有し得る〕で示さ れる少なくとも1つのポリアミン領域を有しており、前記ポリアミン領域が、コ レステロールの飽和または不飽和の炭化水素鎖型の親油性領域または層状もしく は六角形の相を形成し得る天然もしくは合成の脂質に共有結合的に会合し得るリ ポフェクタントであることを特徴とする請求項3に記載の組成物。 6.ポリアミン領域が、スペルミン、テルミンまたはその核酸結合特性を保存し ているそれらの類似体の1つによって表されることを特徴とする請求項5に記載 の組成物。 7.一般式: 〔式中、 Rは、一般式:によって表され、式中の、 X及びX’は互いに独立に、酸素原子、メチレン基−(CH2q−{qは0、 1、2または3に等しい}、または、アミノ基−NH−もしくは−NR’−{R ’はC1〜C4のアルキル基}を表し、 Y及びY’は互いに独立に、メチレン基、カルボニル基、または基C=Sを表 し、 R3、R4及びR5は互いに独立に、水素原子、置換もしくは未置換のC1〜C4 のアルキル基を表し、 pは、0〜5の範囲であり、 R6は、コレステロール誘導体またはアルキルアミノ基−NR12{R1及びR2 は互いに独立に、飽和または不飽和の直鎖状または分枝状のC12〜C22の脂肪 族基}を表す〕のリポフェクタントであることを特徴とする請求項3に記載の組 成物。 8.一般式: 〔式中、 R1、R2及びR3は互いに独立に、水素原子または基−(C H2q−NRR’{qは1、2、3、4、5または6の数を表し、基R1、R2及 びR3は独立に異なるqの値を有し得る}を表し、R及びR’は互いに独立に水 素原子または基(CH2q'−NH2{q’は1、2、3、4、5または6の数を 表し、基R及びR’は独立に異なるq’の値を有し得る}を表し、m、n及びp は互いに独立に0〜6の整数を表し、但し、nが1よりも大きいときは、mは種 々の値を有しかつR3は一般式IIIに定義された種々の意味を有することがで き、R4は一般式: で示される基を表し、式中のR6及びR6は互いに独立に水素原子または飽和もし くは不飽和のC10〜C22の脂肪族基を表し、但し、双方の基の少なくとも一方が 水素原子でなく、uは0〜10の範囲から選択された整数であり、但し、uが1 よりも大きい整数のときは、R5、X、Y及びrはモチーフ〔X−(CHR5r −Y〕に定義された種々の意味を有することができ、Xは水素原子、イオウ原子 または任意にモノアルキル化したアミン基を表し、Yはカルボニル基またはメチ レン基を表し、R5は水素原子または必要に応じて置換された天然アミノ酸側鎖 を 表し、rは1〜10の整数を表し、但し、rが1のときはR5は置換または未置 換の天然アミノ酸側鎖を表し、rが1よりも大きいときはR5は水素原子を表す 〕のリポフェクタントであることを特徴とする請求項3に記載の組成物。 9.非ウイルス性トランスフェクション用物質がポリアルキレンイミンから選択 されたカチオン性ポリマーであることを特徴とする請求項1または2に記載の組 成物。 10.ポリエレンイミン(PEI)またはポリプロピレンイミン(PPI)であ ることを特徴とする請求項9に記載の組成物。 11.非ウイルス性トランスフェクション用物質が好ましくは、リポフェクトア ミン、平均分子量50,000のポリエチレンイミン(PEI50K)、平均分 子量800,000のポリエチレンイミン(PEI800K)、ジオクタデシル アミドグリシルスペルミン(DOGS)、パルミトイルホスファチジルエタノー ルアミンの5−カルボキシスペルミルアミド(DPPES)、2−5−ビス−( 3−アミノ−プロピルアミノ)−ペンチル−(ジオクタデシル−カルバモイルメ トキシ)−アセテート、2−〔1,3−ビス−(3−アミノ−プロピルアミノ) 〕−プロピル−(ジオクタデシル−カルバモイルメトキシ)−ア セテート、{H2N(CH232N(CH24N{(CH23NH2}(CH23 NHCH2COGlyN〔(CH217−CH32、H2N(CH23NH(CH24NH(CH23NHCH2COGlyN〔(CH2182、H2N(CH23 NH(CH24NH(CH23NHCH2COArgN〔(CH2182及びH2 N(CH23NH(CH24NH(CH23NHCH2COGlyN〔(CH217 CH32から選択されることを特徴とする請求項1または2に記載の組成物。 12.組換えウイルスに含まれている核酸が、デオキシリボ核酸であることを特 徴とする請求項1から11のいずれか一項に記載の組成物。 13.組換えウイルスに含まれている核酸が、リボ核酸であることを特徴とする 請求項1から11のいずれか一項に記載の組成物。 14.核酸が化学的に修飾されていることを特徴とする請求項12または13に 記載の組成物。 15.核酸がアンチセンス核酸であることを特徴とする請求項12から14のい ずれか一項に記載の組成物。 16.核酸が治療用遺伝子を含むことを特徴とする請求項1か ら15のいずれか一項に記載の組成物。 17.治療用遺伝子が、酵素、血液誘導体、ホルモン、リンホカイン:インター ロイキン、インターフェロン、TNF、成長因子、神経伝達物質またはそれらの 前駆物質もしくは合成酵素、栄養因子:BDNF、CNTF、NGF、IGF、 GMF、aFGF、bFGF、NT3、NT5、HARP/プレイオトロフィン 、など、ジストロフィンまたはミニジストロフィン、CFTRタンパク質から選 択された物質をコードすることを特徴とする請求項16に記載の組成物。 18.治療用遺伝子が、細胞分裂の停止に関与する遺伝子、特にgax遺伝子、 腫瘍抑制遺伝子:p53、Rb、Rap1A、DCC、k−rev、凝固関与因 子をコードする遺伝子:VII因子、VIII因子、IX因子、DNA修復に関 与する遺伝子、自殺遺伝子(チミジンキナーゼ、シトシンデアミナーゼ)、ヘモ グロビンまたはその他のタンパク質運搬体の遺伝子、アポリポタンパク質A−I 、A−II、A−IV、B、C−I、C−II、C−III、D、E、F、G、 H、J及びアポ(a)から選択されたアポリポタンパク質型の脂質の代謝に関与 するタンパク質に対応する遺伝子、リポタンパク質リパーゼ、肝性リ パーゼ、レシチン−コレステロールアシルトランスフェラーゼ、7−アルファコ レステロールヒドロキシラーゼ、ホスファチジン酸ホスファターゼのような代謝 酵素、あるいは、コレステロールエステル転移タンパク質、リン脂質転移タンパ ク質のような脂質転移タンパク質、HDL結合タンパク質、あるいは、LDLレ セプター、キロミクロンレムナントレセプター及びスカベンジャーレセプターな どから選ばれるレセプターから選択されることを特徴とする請求項16に記載の 組成物。 19.エンベロープのない組換えウイルスが、感染細胞中で複製されるために必 要なゲノムの領域の少なくとも1つを欠損していることを特徴とする請求項1か ら18のいずれか一項に記載の組成物。 20.エンベロープのない組換えウイルスが、アデノウイルスまたはAAVに由 来することを特徴とする請求項1から19のいずれか一項に記載の組成物。 21.エンベロープのない組換えウイルスが、好ましくは動物またはヒト起原の アデノウイルスに由来することを特徴とする請求項1から20のいずれか一項に 記載の組成物。 22.組換えウイルスが、Ad5型またはAd2型のアデノウ イルスに由来することを特徴とする請求項1から21のいずれか一項に記載の組 成物。 23.少なくとも1つの外来核酸をゲノムに含む組換えアデノウイルスと、細胞 形質導入を改善するために十分な量のリポフェクトアミンとの組合せから成るこ とを特徴とする請求項1から4及び12から22のいずれか一項に記載の組成物 。 24.更に、ジオレイルホスファチジルエタノールアミン(DOPE)、オレイ ルパルミトイルホスファチジルエタノールアミン(POPE)、ジ−ステアロイ ル、−パルミトイルもしくは−ミリストイル−ホスファチジルエタノールアミン 並びに1〜3回N−メチル化したそれらの誘導体、ホスファチジルグリセロール 、ジアシルグリセロール、グリコシルジアシルグリセロール、セレブロシド(特 にガラクトセレブロシド)、スフィンゴリピド(特にスフィンゴミエリン)また はアシアロガングリオシドの種類のアジュバントを含むことを特徴とする請求項 1から23のいずれか一項に記載の組成物。 25.核酸の縮合レベルに直接または間接に関与する化合物を更に含むことを特 徴とする請求項1から24のいずれか一項に記載の組成物。 26.前記化合物はその全部または一部が、ペプチドモチーフ(KTPKKAK KP)及び/または(ATPAKKAA)から構成され、モチーフの数は2〜1 0の範囲であることを特徴とする請求項25に記載の組成物。 27.更に、前記ベクターにターゲッティング要素が結合されていることを特徴 とする請求項1から26のいずれか一項に記載の組成物。 28.前記ターゲッティング要素が、細胞表面分子に対する抗体、インスリン、 トランスフェリン、葉酸または他の任意の成長因子のような膜レセプターのリガ ンド、サイトカインまたはビタミン、修飾または非修飾のレクチン、モチーフR GDをもつタンパク質、一対のモチーフRGDを含む環状または非環状のペプチ ド、並びに、ポリリシンペプチドから選択されることを特徴とする請求項27に 記載の組成物。 29.外来核酸が形質導入によって細胞のゲノムに挿入されることを特徴とする 請求項1から28のいずれか一項に記載の組成物。 30.生体外使用されることを特徴とする請求項1から29のいずれか一項に記 載の組成物によって処理された細胞。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010519184A (ja) * 2007-02-07 2010-06-03 グラダリス インク. シアル酸産生を調節し、遺伝性封入体ミオパチーを治療する方法及び組成物
JP2012217388A (ja) * 2011-04-08 2012-11-12 Bridgestone Corp 遺伝子導入剤組成物
WO2013129663A1 (ja) * 2012-03-02 2013-09-06 独立行政法人理化学研究所 機能性核酸分子の構築法、および当該方法に用いる核酸組合せ物

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100764890B1 (ko) * 2005-11-14 2007-10-09 한국화학연구원 폴리에틸렌이민과 인지질을 접합하여 제조된 리포솜을이용한 항암주사제 및 이의 제조방법
KR100980395B1 (ko) 2008-06-27 2010-09-07 재단법인서울대학교산학협력재단 비-바이러스성 유전자 전달체용 중합체/유전자 복합체

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2646161B1 (fr) * 1989-04-17 1991-07-05 Centre Nat Rech Scient Nouvelles lipopolyamines, leur preparation et leur emploi
US5552309A (en) * 1994-09-30 1996-09-03 Indiana University Foundation Use of polyols for improving the introduction of genetic material into cells
FR2727679B1 (fr) * 1994-12-05 1997-01-03 Rhone Poulenc Rorer Sa Nouveaux agents de transfection et leurs applications pharmaceutiques
FR2730637B1 (fr) * 1995-02-17 1997-03-28 Rhone Poulenc Rorer Sa Composition pharmaceutique contenant des acides nucleiques, et ses utilisations
FR2741066B1 (fr) * 1995-11-14 1997-12-12 Rhone Poulenc Rorer Sa Nouveaux agents de transfection et leurs applications pharmaceutiques

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010519184A (ja) * 2007-02-07 2010-06-03 グラダリス インク. シアル酸産生を調節し、遺伝性封入体ミオパチーを治療する方法及び組成物
JP2014028816A (ja) * 2007-02-07 2014-02-13 Gradalis Inc シアル酸産生を調節し、遺伝性封入体ミオパチーを治療する方法及び組成物
JP2012217388A (ja) * 2011-04-08 2012-11-12 Bridgestone Corp 遺伝子導入剤組成物
WO2013129663A1 (ja) * 2012-03-02 2013-09-06 独立行政法人理化学研究所 機能性核酸分子の構築法、および当該方法に用いる核酸組合せ物
JPWO2013129663A1 (ja) * 2012-03-02 2015-07-30 独立行政法人科学技術振興機構 機能性核酸分子の構築法、および当該方法に用いる核酸組合せ物
US9598713B2 (en) 2012-03-02 2017-03-21 Japanese Science And Technology Agency Method for constructing functional nucleic acid molecule, and nucleic acid combination to be used in said method

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