JP2010524486A - β−カテニンを調節するためのRNAアンタゴニスト化合物 - Google Patents

β−カテニンを調節するためのRNAアンタゴニスト化合物 Download PDF

Info

Publication number
JP2010524486A
JP2010524486A JP2010504745A JP2010504745A JP2010524486A JP 2010524486 A JP2010524486 A JP 2010524486A JP 2010504745 A JP2010504745 A JP 2010504745A JP 2010504745 A JP2010504745 A JP 2010504745A JP 2010524486 A JP2010524486 A JP 2010524486A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
oligomer
catenin
seq
nucleotide
sequence
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2010504745A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2010524486A5 (ja
Inventor
ヴォルム,イェスペル
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Roche Innovation Center Copenhagen AS
Enzon Pharmaceuticals Inc
Original Assignee
Santaris Pharma AS
Enzon Pharmaceuticals Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Santaris Pharma AS, Enzon Pharmaceuticals Inc filed Critical Santaris Pharma AS
Publication of JP2010524486A publication Critical patent/JP2010524486A/ja
Publication of JP2010524486A5 publication Critical patent/JP2010524486A5/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N15/00Mutation or genetic engineering; DNA or RNA concerning genetic engineering, vectors, e.g. plasmids, or their isolation, preparation or purification; Use of hosts therefor
    • C12N15/09Recombinant DNA-technology
    • C12N15/11DNA or RNA fragments; Modified forms thereof; Non-coding nucleic acids having a biological activity
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K31/00Medicinal preparations containing organic active ingredients
    • A61K31/70Carbohydrates; Sugars; Derivatives thereof
    • A61K31/7088Compounds having three or more nucleosides or nucleotides
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P31/00Antiinfectives, i.e. antibiotics, antiseptics, chemotherapeutics
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P35/00Antineoplastic agents
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P35/00Antineoplastic agents
    • A61P35/04Antineoplastic agents specific for metastasis
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P43/00Drugs for specific purposes, not provided for in groups A61P1/00-A61P41/00
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07HSUGARS; DERIVATIVES THEREOF; NUCLEOSIDES; NUCLEOTIDES; NUCLEIC ACIDS
    • C07H21/00Compounds containing two or more mononucleotide units having separate phosphate or polyphosphate groups linked by saccharide radicals of nucleoside groups, e.g. nucleic acids
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N15/00Mutation or genetic engineering; DNA or RNA concerning genetic engineering, vectors, e.g. plasmids, or their isolation, preparation or purification; Use of hosts therefor
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N15/00Mutation or genetic engineering; DNA or RNA concerning genetic engineering, vectors, e.g. plasmids, or their isolation, preparation or purification; Use of hosts therefor
    • C12N15/09Recombinant DNA-technology
    • C12N15/11DNA or RNA fragments; Modified forms thereof; Non-coding nucleic acids having a biological activity
    • C12N15/113Non-coding nucleic acids modulating the expression of genes, e.g. antisense oligonucleotides; Antisense DNA or RNA; Triplex- forming oligonucleotides; Catalytic nucleic acids, e.g. ribozymes; Nucleic acids used in co-suppression or gene silencing
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N2310/00Structure or type of the nucleic acid
    • C12N2310/10Type of nucleic acid
    • C12N2310/11Antisense
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N2310/00Structure or type of the nucleic acid
    • C12N2310/30Chemical structure
    • C12N2310/31Chemical structure of the backbone
    • C12N2310/315Phosphorothioates
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N2310/00Structure or type of the nucleic acid
    • C12N2310/30Chemical structure
    • C12N2310/32Chemical structure of the sugar
    • C12N2310/323Chemical structure of the sugar modified ring structure
    • C12N2310/3231Chemical structure of the sugar modified ring structure having an additional ring, e.g. LNA, ENA
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N2310/00Structure or type of the nucleic acid
    • C12N2310/30Chemical structure
    • C12N2310/33Chemical structure of the base
    • C12N2310/334Modified C
    • C12N2310/33415-Methylcytosine
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N2310/00Structure or type of the nucleic acid
    • C12N2310/30Chemical structure
    • C12N2310/35Nature of the modification
    • C12N2310/351Conjugate

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Pharmacology & Pharmacy (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Plant Pathology (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Oncology (AREA)
  • Communicable Diseases (AREA)
  • Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)
  • Medicines That Contain Protein Lipid Enzymes And Other Medicines (AREA)
  • Measuring Or Testing Involving Enzymes Or Micro-Organisms (AREA)

Abstract

本発明は、細胞におけるβ−カテニンmRNAを標的とし、β−カテニンの発現を低減させる、オリゴマー化合物(オリゴマー)に関する。β−カテニンの発現の低減は、癌を含めた過剰増殖性疾病など、さまざまな内科的疾患にとって有益である。本発明は、オリゴマーを含む治療用組成物、および、治療方法を含めた、前記オリゴマーを用いてβ−カテニンの発現を調節する方法を提供する。

Description

本発明は、細胞におけるβ−カテニンmRNAを標的としてβ−カテニンの発現の低減に導くオリゴマー化合物(オリゴマー)に関する。β−カテニン発現を低減することは、癌を含めた過剰増殖性疾病などのさまざまな内科的疾患にとって有益である。本発明は、オリゴマーを含む治療用組成物、および、治療方法を含めた、前記オリゴマーを用いてβ−カテニンの発現を調節する方法を提供する。
β−カテニン(カドヘリン結合タンパク質およびβ−カテニンとしても知られている)は、細胞質タンパク質のカテニンの種類の1つであり、複数の発達過程の伝達物質であるWntタンパク質によって開始されるシグナリング経路において中心的役割を果たす。β−カテニンは、成長因子の刺激によりリン酸化され、その結果、細胞の接着性が低減する。
癌の発生におけるβ−カテニンの役割は、APC(結腸の腺腫様ポリープ)遺伝子の発現産物により調節されることが示されてきた。APC腫瘍抑制タンパク質はβ−カテニンに結合し、一方β−カテニンはTcfおよびLef転写因子と相互作用することが示された。Morinらは、APCタンパク質が、結腸癌においてβ−カテニンおよびTcf−4により媒介される転写活性化をダウンレギュレートすると報告している。彼らの結果は、β−カテニンの調節がAPC腫瘍抑制効果にとってきわめて重要であること、および、この調節がAPCまたはβ−カテニンのいずれかにおける突然変異によって回避され得ることを示している。複数の研究が、さまざまな癌細胞株におけるβ−カテニンの突然変異検出について報告しており、メラノーマ細胞株において異常に多い量のβ−カテニンが確認されている。
Morinらは、リン酸化部位に影響を及ぼすβ−カテニンの突然変異によって、細胞がβ−カテニンのAPC媒介性ダウンレギュレーションに感応しなくなり、この途絶された機序が結腸直腸腫瘍形成にとってきわめて重要であることを示した(非特許文献1)。
Bennettらに発行された特許文献1は、β−カテニンの発現を調節するためのアンチセンス化合物、組成物および方法について記載している。
米国特許第6,066,500号明細書
Morinら, Science, 1997, 275, 1787−1790
癌の発生におけるβ−カテニンの示唆を考慮すると、β−カテニンの機能を有効に阻害する能力のある薬剤が依然として必要とされている。
本発明は、合計10〜50個の核酸塩基の隣接した核酸塩基配列を含む、長さ10〜50個の核酸塩基のオリゴマーであって、前記隣接した核酸塩基配列が、哺乳動物のβ−カテニンをコードする核酸の対応領域と少なくとも80%の相同性を有しているオリゴマーを提供する。
本発明は合計10〜50個の核酸塩基の隣接した核酸塩基配列を含む長さ10〜50個の核酸塩基のオリゴマーであって、前記隣接した核酸塩基配列が、配列番号173および配列番号174〜193からなる群より選択される核酸配列の対応領域と少なくとも80%の相同性を有しているオリゴマーを提供する。
本発明は合計10〜50個の核酸塩基の隣接した核酸塩基配列を含む長さ10〜50個の核酸塩基のオリゴマーであって、前記隣接した核酸塩基配列が、配列番号1〜132からなる群より選択される核酸配列の対応領域と少なくとも80%の相同性を有しているオリゴマーを提供する。
本発明はさらに、本発明に係るオリゴマーを含む複合体、例えばオリゴマーの核酸塩基配列に加えて、本発明のオリゴマーに共有結合により連結された少なくとも1つの非ヌクレオチド(すなわち非核酸塩基)または非ポリヌクレオチド部分を含む複合体を提供する。非ヌクレオチドまたは非ポリヌクレオチド部分は、コレステロールなどのステロール基または細胞内への進入を容易にするその他の部分から構成されるか、またはこれらを含んでいてよい。
本発明は、本発明に係るオリゴマーを含む複合体、例えば、オリゴマーの核酸塩基配列に加えて、ポリエチレングリコール(PEG)などの正電荷部分を含むポリマー複合体を含む複合体を提供する(すなわち、本発明に係るオリゴマーは、随意的にPEG化されていてよい)。
本発明は、本発明のオリゴマーまたは定義された通りの複合体と、薬学的に許容される希釈剤、担体、塩またはアジュバントとを含む医薬組成物を提供する。
本発明はさらに、医薬用途のための、本発明に係るオリゴマーを提供する。
本発明はさらに、本明細書中で言及されている疾病のうちの1つ以上、例えば癌などの本明細書中で言及されているような過剰増殖性疾病から選択される疾病の治療用の薬剤の製造を目的とする本発明のオリゴマーの使用を提供する。
本発明はさらに、癌などの本明細書中で言及されている疾病のうちの1つ以上のものの治療に使用するため、本発明に係るオリゴマーを提供する。
本発明のオリゴマーまたは複合体を含む医薬組成物およびその他の組成物も同様に提供されている。さらには、インビトロまたはインビボで細胞または組織を本発明のオリゴマー、複合体または組成物のうちの1つ以上と接触させるステップを含む、細胞または組織におけるβ−カテニンの発現をダウンレギュレートする方法を提供する。
同様に、本発明のオリゴマー、複合体または組成物のうちの1つ以上を、治療上または予防上有効な量で、動物またはヒトに投与することによって、β−カテニンの発現または過剰発現に関連する疾病または病状を有することが疑われるか、またはその罹患傾向が疑われる動物またはヒトを治療する方法について開示する。
さらに、β−カテニンの発現阻害およびβ−カテニン活性に関連する疾病の治療のためにオリゴマーを使用する方法も提供されている。
本発明は、癌などの過剰増殖性疾病などの本明細書中で言及されているような疾病または疾患を治療する方法であって、本発明に係るオリゴマー、複合体または医薬組成物を、必要としている患者に投与するステップを有してなる方法を提供する。
本発明は、細胞または組織におけるβ−カテニンの発現を阻害または低減する方法であって、β−カテニンの発現が阻害または低減されるように本発明に係るオリゴマー、複合体または医薬組成物と前記細胞または組織を接触させるステップを有してなる方法を提供する。
本発明は、癌細胞などの細胞においてアポトーシスをひき起こす方法であって、β−カテニンの発現が阻害または低減されかつ/またはアポトーシスがひき起こされるような形で本発明に係るオリゴマー、複合体または医薬組成物と前記細胞または組織を接触させるステップを有してなる方法を提供する。
本発明はさらに、配列番号1〜132および配列番号174〜193からなる群より選択される配列、例えば配列番号189、192、58および103からなる群より選択される配列に対応する領域に対して少なくとも80%の相同性を有する隣接した核酸塩基配列を含むかまたはそれからなるオリゴマーを提供する。
本発明はさらに、配列番号174〜193からなる群より選択される、例えば配列番号189または192などの配列に存在する等価の配列に対応する隣接した核酸塩基配列を含むかまたはそれからなるオリゴマーを提供する。
本発明はさらに、配列番号133〜174からなる群より選択される、例えば配列番号168または171などの配列を含むまたはそれからなる、或いは前記配列に対応する隣接した核酸塩基配列を含むかまたはそれからなるオリゴマーを提供する。
関連出願
以下の関連出願は、参照することにより本明細書に援用される:米国仮特許出願第60/915,371号明細書および米国仮特許出願第61/023,244号明細書。
それぞれ配列番号1、16、17、18、33、34、49、50、51、52、53、54、55、56、57、58、73、88、103および118のオリゴヌクレオチド配列に対応するβ−カテニン標的配列は、ボールド体で示され、下線がほどこされており、β−カテニン翻訳におけるそれらの位置を表わしている(Genbank登録番号NM_001904−配列番号173)。 SW480細胞におけるトランスフェクションから24時間後にGAPDHに正規化されたβ−カテニン発現。 ウェスタンブロット法によって測定された1および5nMの濃度のオリゴヌクレオチドでトランスフェクトされたSW480細胞におけるβ−カテニンタンパク質含有量。負荷対照としてチュブリン染色を使用し、スクランブル対照オリゴヌクレオチドとして配列番号194を使用した。 トランスフェクション後のさまざまな時点のOD490として測定された25nMの濃度のオリゴヌクレオチドでトランスフェクトされたHCT116細胞における、MTSアッセイを用いて測定された細胞増殖。対照として、モックトランスフェクトされた細胞および配列番号194を用いてトランスフェクトされた細胞(スクランブル対照)を使用した。 3×25mg/kgのオリゴヌクレオチドの静脈内投与での治療後、QPCRによって測定されたマウスの肝臓における生理食塩水処理した対照と比較した、β−カテニンmRNA発現。β−カテニンの発現をGAPDHに正規化し、結果を、生理食塩水処理した対照と比較してプロットした。
オリゴマー
本発明は、配列番号173に示されているβ−カテニン核酸などの哺乳動物β−カテニンをコードする核酸分子、および哺乳動物β−カテニンをコードする、これら核酸分子の天然の対立遺伝子変異体の機能の調節に使用するため、オリゴマー化合物(本明細書ではオリゴマーと称する)を利用する。
本発明との関連において「オリゴマー」という用語は、2つ以上の核酸塩基の共有結合による連結により形成される分子(すなわちオリゴヌクレオチド)を意味する。本明細書では、各々の単一の核酸塩基は、モノマーまたは単位とも称される。オリゴマーは、長さが核酸塩基10〜50個である隣接した核酸塩基配列からなるか、長さが核酸塩基10〜50個である隣接した核酸塩基配列で構成されている。1つのオリゴマーは、好ましくはロックされた核酸(LNA)を含めた、本明細書中で言及されているような天然ヌクレオチド単位、例えばリボ核酸(RNA)またはデオキシリボ核酸(DNA)または核酸類似体、またはそれらの混合物で構成されていて差し支えない。したがってそれには、天然の核酸塩基、糖、および核酸塩基間の連結からなるオリゴマー、ならびに同様に機能するか、または特定の改善された機能を伴って機能する、非天然の核酸塩基を有するオリゴマーが含まれる。完全にまたは部分的に修飾された、または置換されたオリゴマーは、これらのオリゴマーが有する複数の望ましい特性、例えば細胞膜に侵入する能力、細胞外および/または細胞内ヌクレアーゼに対する優れた耐性および核酸標的に対する高い親和力および特異性などを理由として、多くの場合、天然型よりも好ましい。LNA類似体は、例えば上述の特性に関して、特に好適である。したがって、極めて好ましい実施形態においては、本発明に係るオリゴマーは、ヌクレオチドおよびヌクレオチド類似体単位の両方、例えばLNA単位から構築されるか、または、ヌクレオチド類似体単位のさまざまな集団から構築されて、核酸塩基10〜50個のオリゴヌクレオチド、好ましくは核酸塩基10〜25個、より好ましくは核酸塩基10〜16個、さらに一層好ましくは核酸塩基12〜16個のオリゴヌクレオチドを形成する。
さまざまな実施形態において、本発明のオリゴマーは、RNA(単位)を含まない。本発明に係る化合物は、直鎖分子であるかまたは、直鎖分子として合成されることが好ましい。オリゴマーは1本鎖分子であり、例えば、同一のオリゴマー(2重鎖である)内の等価の領域に対し相補的な、少なくとも3、4、または5個の隣接核酸塩基からなる短い領域を含まないことが好ましい。この点において、オリゴマーは(本質的に)2本鎖ではない。さまざまな実施形態において、オリゴマーは、siRNAが2本鎖ではないのと同様に、本質的に2本鎖ではない。オリゴマーは、1つの隣接した核酸塩基配列を含むか、または1つの隣接した核酸塩基配列からなる。さまざまな実施形態において、本発明のオリゴマーは、すべて、隣接した核酸塩基配列から構成されて差し支えない。さまざまな実施形態において、オリゴマーの核酸塩基配列は、隣接した核酸塩基配列からなる。
標的
本明細書中で使用する「標的核酸」という用語は、配列番号173などのヒトβ−カテニンのような乳動物β−カテニンポリペプチドをコードするDNA、核酸をコードするβ−カテニン、またはその天然変異体、およびそれから誘導されたRNA核酸のことをいい、好ましくはmRNA、例えばmRNA前駆体であり、成熟mRNAであることが好ましい。さまざまな実施形態において、例えば、研究または診断に使用される場合、「標的核酸」は、上述のDNAまたはRNA核酸標的から誘導された合成オリゴヌクレオチドまたはcDNAであってよい。本発明に係るオリゴマー化合物は、好ましくは、標的核酸にハイブリッド形成することができる。
「標的核酸」という用語は、さまざまな実施形態において、例えば、登録番号X89579、X89593、X89592、X89591、X89588、X89585、X89584およびX89578を有するヒト遺伝子エクソン、または、配列番号173などの哺乳動物β−カテニンmRNAであってよい。その他の哺乳動物β−カテニンmRNAの例としては、登録番号NM_001098209、NM_0010987210(ヒトβ−カテニンmRNA);NM_007614(マウスβ−カテニンmRNA);NM_053357(ラットβ−カテニンmRNA);NM_001122762、DQ267491(ウマβ−カテニンmRNA);NM_214367(ブタβ−カテニンmRNA);BC119949、BT030683(ウシβ−カテニンmRNA)があるが、これらに限定されるわけではない。当然のことながら、上述の登録番号は、mRNA配列そのものではなくcDNA配列を意味するが、成熟mRNA配列は当然cDNA配列から直接誘導することが可能であり、チミン(T)残基は、ウラシル(U)残基によって置き換えられている、ということを認識すべきである。
本明細書で使用されている「ハイブリダイゼーション」とは、相補的ヌクレオチド/核酸塩基の塩基間の、ワトソン−クリック、フーグスティーン、逆フーグスティーン水素結合などであり得る水素結合を意味する。ワトソンおよびクリックはおよそ50年前に、デオキシリボ核酸(DNA)が、2本鎖における相対する相補的核酸塩基間で形成される水素結合によりらせん立体配置にまとめられた2本鎖で構成されているということを示した。DNA内に一般的に見出される4つの核酸塩基は、グアニン(G)、アデニン(A)、チミン(T)およびシトシン(C)であり、そのうちG核酸塩基はCと対合し、A核酸塩基はTと対合する。RNA中、核酸塩基チミンは核酸塩基ウラシル(U)により置換され、この核酸塩基ウラシル(U)はT核酸塩基と同様Aと対合する。標準的2重鎖形成に関与する核酸塩基内の化学基は、ワトソン−クリック面を構成する。フーグスティーンはその2〜3年後に、プリン核酸塩基(GおよびA)がそのワトソン−クリック面に加えて、2重鎖の外側から認識可能であり水素結合を介してピリミジンオリゴヌクレオチドを結合させて3重らせん構造を形成するのに使用され得るフーグスティーン面を有することを示した。
本発明の化合物が、mRNAなどの標的核酸に対してハイブリッド形成できることがきわめて好ましい。
適切には、本発明のオリゴマーまたは複合体は、β−カテニン遺伝子の発現をダウンレギュレートするなどの阻害能力を有する。さまざまな実施形態において、本発明のオリゴマーは、標的核酸に結合し、正常な発現レベルに比べて少なくとも10%または20%、より好ましくは少なくとも30%、40%、50%、60%、70%、80%、90%または95%の発現阻害をもたらす。一部の実施形態では、かかる調節は、1nMと25nMの本発明のオリゴマーまたは複合体を用いた場合に見られる。同一または異なる実施形態では、発現阻害は100%未満、例えば阻害98%未満、阻害95%未満、阻害90%未満、阻害80%未満、例えば阻害70%未満である。発現レベルの調節は、例えばSDS−PAGEと、後続する標的タンパク質に発生させた適切な抗体を用いたウェスタンブロット法などの方法によって、タンパク質レベルを測定することにより決定してよい。或いは、発現レベルの阻害などの調節は、例えばノーザンブロット法または定量的RT−PCRなどによりmRNAレベルを測定することによって決定可能である。mRNAレベルを介して測定を行う場合、1nMおよび25nMなどの適切な投薬量を使用した場合の阻害またはダウンレギュレーションのレベルは、さまざまな実施形態において、典型的に、本発明の化合物の不在下での正常レベルの10〜20%のレベルである。
したがって、本発明は、β−カテニンタンパク質および/またはmRNAを発現している細胞においてβ−カテニンタンパク質および/またはmRNAの発現をダウンレギュレートまたは阻害する方法であって、前記細胞内でβ−カテニンタンパク質および/またはmRNAの発現をダウンレギュレートまたは阻害するために、前記細胞に対し本発明に係るオリゴマーまたは複合体を投与するステップを有してなる方法を提供する。適切には、細胞はヒト細胞などの哺乳動物の細胞である。投与は、さまざまな実施形態において、インビトロで行なわれてよい。投与は、さまざまな実施形態においてインビボで行なわれてよい。
本明細書で使用されている「標的核酸」という用語は、配列番号173などのヒトβ−カテニンなどの哺乳動物のβ−カテニンポリペプチドをコードするDNAを意味する。核酸をコードするβ−カテニンまたはその天然の変異体およびそれから誘導されたRNA核酸、好ましくはmRNA、例えばmRNA前駆体などであるが、好ましくは成熟mRNAである。さまざまな実施形態において、例えば研究または診断において使用される場合、「標的核酸」は、上述のDNAまたはRNA核酸標的から誘導される合成オリゴヌクレオチドまたはcDNAであってよい。本発明に係るオリゴマーは好ましくは、標的核酸にハイブリッド形成できる。
「その天然の変異体」という用語は、マウス、サルおよび好ましくはヒトなどの哺乳動物のような明確な分類群における、天然β−カテニンポリペプチドまたは核酸配列の変異体を意味する。典型的には、ポリヌクレオチドの「天然の変異体」に言及する場合、この用語は同様に、染色体の転座または重複により染色体Chr3:41.22−41.26Mbに見出されるβ−カテニンをコードするゲノムDNAのあらゆる対立遺伝子変異体、およびそれから誘導されたmRNAなどのRNAも包含してよい。特異的ポリペプチド配列について言及される場合、例えば、この用語は、シグナルペプチドの開裂、タンパク質分解性の開裂、グリコシル化など、翻訳と同時または翻訳後の修飾によりプロセシングされ得る、タンパク質の天然の形態をも含む。
「少なくとも1つ」という用語は、1以上の整数、例えば1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20などを含む。
さまざまな実施形態、例えば本発明の化合物の核酸またはタンパク質標的に言及する場合などにおいて、「少なくとも1つ」という用語には、「少なくとも2つ」および「少なくとも3つ」および「少なくとも4つ」という用語が含まれ、同様に、「少なくとも2つ」という用語は、「少なくとも3つ」および「少なくとも4つ」という用語が含まれうる。
配列
本発明のオリゴマーは、ヒトβ−カテニンmRNAを標的として差し支えなく、かくして、配列番号173内に存在するヌクレオチド配列または配列番号1〜132からなる群より選択される配列に対応する隣接した核酸塩基配列を含むか、またはこれで構成され、ここで前記オリゴマー(またはその隣接核酸塩基部分)は随意的に、前記選択される配列に対する1個、2個または3個のミスマッチを含んでいてよい。さまざまな実施形態において、オリゴヌクレオチド配列は、10〜16個の(隣接)核酸塩基の配列からなるかまたはこれらを含んでいる。16個の核酸塩基を含むオリゴヌクレオチド配列の例が、配列番号1、16、17、18、33、34、49、50、51、52、53、54、55、56、57、58、73、88、103および118中に示されている。より短い配列をこれから誘導することができる。より長い配列は、それぞれの配列番号からのすべてのまたは少なくとも10個の核酸塩基を含み得る。
Figure 2010524486
Figure 2010524486
Figure 2010524486
Figure 2010524486
Figure 2010524486
本発明はさらに、β−カテニン遺伝子内の標的配列、特に配列番号1〜132に対応するもの(すなわちその逆補体)において、前記標的配列に対応するアンチセンスオリゴヌクレオチド(オリゴマー)がβ−カテニンをダウンレギュレートできる標的配列を提供する。例えば、それぞれアンチセンスオリゴヌクレオチド配列である配列番号1、16、17、18、33、34、49、50、51、52、53、54、55、56、57、58、73、88、103および118に対応する標的配列が、図1中に示されている(上述の対応するオリゴ配列番号を伴い、ボールド体で下線付き)。
本発明のオリゴマーは、適切には、配列番号174〜193から選択される配列を含むかまたはこれからなるか、またはこれから誘導されていてよい(例えば前記配列ID内に見出される対応する隣接した核酸塩基配列を含んでいる)。好ましくは、配列は、10〜16個の核酸塩基の配列を含む。16個の核酸塩基を含む配列の例は、配列番号1、16、17、18、33、34、49、50、51、52、53、54、55、56、57、58、73、88、103および118からなる群より選択される配列ID中に示されている。したがって、10、11、12、13、14または15個などのように核酸塩基数が比較的少ない配列は、例えば配列番号1、16、17、18、33、34、49、50、51、52、53、54、55、56、57、58、73、88、103および118内に見出される少なくとも8個、少なくとも9個、少なくとも10個、少なくとも11個、少なくとも12個、少なくとも13個、少なくとも14個または15個の隣接核酸塩基のサブ配列に対応する隣接した核酸塩基配列を有し得る。したがって、それから比較的短い配列を誘導することができる。比較的長い配列は、これらの例示された配列番号からのすべてのまたは少なくとも10個の核酸塩基を含んでいてよい。典型的には、配列番号1、16、17、18、33、34、49、50、51、52、53、54、55、56、57、58、73、88、103および118から選択される配列ID内にオリゴヌクレオチドの配列の一部のみが存在する場合には、オリゴヌクレオチドの配列の残りの部分は、前記配列IDにフランキングする対応するヌクレオチドと相同である。2つの有利な配列モチーフは配列番号58および配列番号103である。
本発明のオリゴマーの具体的設計、例えば配列番号133〜152、特に配列番号133、134、135、136、138、141、148、149、150、151および152に示されているものも同様に開示されている。例えば配列番号153〜172、特に配列番号153、154、155、156、158、161、168、169、170、171および172に示されているものなどのLNAオリゴヌクレオチドの具体的設計も同様に開示されている。好ましい実施形態においては、本発明のオリゴマーは、β−カテニンmRNAおよびタンパク質の発現の強力な阻害物質であるものと考えられている。
特定の実施形態では、オリゴマーは、哺乳動物β−カテニンをコードする核酸の等価領域に対する全面的相補性(完全相補性)を有する隣接した核酸塩基配列を含むか、またはこれから成っていてよい。
しかしながら、一部の実施形態では、オリゴマーは、標的配列にハイブリッド形成する場合、1、2、3または4個(またはそれ以上)のミスマッチを含み、それでも十分に標的に結合して所望の効果すなわち標的のダウンレギュレーションを示す。ミスマッチは例えば、オリゴマー核酸塩基配列の長さの伸長および/または核酸塩基配列内部に存在するLNAなどのヌクレオチド類似体の数の増加により補償され得る。
さまざまな実施形態において、隣接した核酸塩基配列は、哺乳動物β−カテニンをコードする核酸の対応する領域などの標的配列に対する3個以下、例えば2個以下のミスマッチを含む。
さまざまな実施形態において、隣接した核酸塩基配列は、哺乳動物β−カテニンをコードする核酸の対応する領域などの標的配列に対するミスマッチを2個以上含まない。
本発明のオリゴマーの核酸塩基配列または隣接した核酸塩基配列は、好ましくは、配列番号1〜132からなる群より選択される対応配列に対して少なくとも80%の相同性、例えば少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%の相同性、例えば100%の相同性(同一性)を有する。
本発明のオリゴマーの核酸塩基配列または隣接した核酸塩基配列は、好ましくは、配列番号173中に存在する対応配列に対して少なくとも80%の相同性、例えば少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%の相同性、例えば100%の相同性(同一性)を有する。
本発明のオリゴマーの核酸塩基配列または隣接した核酸塩基配列は、好ましくは、配列番号173中に存在するサブ配列に対して少なくとも80%の相補性、例えば少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%の相補性、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、例えば100%の相補性(完全な相補性)を有する。
さまざまな実施形態において、オリゴマー(またはその隣接核酸塩基部分)は、配列番号1〜132または配列番号174〜193からなる群より選択される配列の1つ、またはその少なくとも10個の隣接核酸塩基のサブ配列から選択されるかまたはそれを含み、ここで前記オリゴマー(またはその隣接核酸塩基部分)は随意的に前記選択される配列に対する1個、2個または3個のミスマッチを含んでいてよい。
さまざまな実施形態において、サブ配列は、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28または29の隣接核酸塩基、例えば10〜15、12〜25、12〜22個、例えば12〜18個の核酸塩基から成っていてよい。適切には、さまざまな実施形態において、サブ配列は、本発明のオリゴマーの隣接した核酸塩基配列と同一の長さを有する。
しかしながら、さまざまな実施形態において、オリゴマーの核酸塩基配列は、標的配列に対し非相補的である、さらなる5’または3’核酸塩基、例えば独立して1、2、3、4または5個のさらなる核酸塩基5’および/または3’を含んでいてよい、ということが認識されている。この点において、本発明のオリゴマーは、さまざまな実施形態において、さらなる核酸塩基により5’および/または3’でフランキングされている隣接した核酸塩基配列を含んでいてよい。さまざまな実施形態において、隣接した核酸塩基配列の3’末端は、1、2または3個のDNAまたはRNA単位によりフランキングされている。3’DNA単位は、オリゴマーの固相合成に頻繁に使用される。同一であっても異なるものであってもよいさまざまな実施形態において、隣接した核酸塩基配列の5’末端は、1、2、または3個のDNAまたはRNA単位によってフランキングされる。さまざまな実施形態において、さらなる5’または3’核酸塩基は、天然のヌクレオチド例えばDNAまたはRNAである。さまざまな実施形態において、さらなる5’または3’核酸塩基は、本明細書中でギャップマーオリゴマーに関連して言及される領域Dを表わし得る。
さまざまな実施形態において、本発明に係るオリゴマーは、配列番号1に従った核酸塩基配列またはそのサブ配列からなるかまたはこれで構成されている。
さまざまな実施形態において、本発明に係るオリゴマーは、配列番号16に従った核酸塩基配列またはそのサブ配列からなるかまたはこれで構成されている。
さまざまな実施形態において、本発明に係るオリゴマーは、配列番号17に従った核酸塩基配列またはそのサブ配列からなるかまたはこれで構成されている。
さまざまな実施形態において、本発明に係るオリゴマーは、配列番号18に従った核酸塩基配列またはそのサブ配列からなるかまたはこれで構成されている。
さまざまな実施形態において、本発明に係るオリゴマーは、配列番号33に従った核酸塩基配列またはそのサブ配列からなるかまたはこれで構成されている。
さまざまな実施形態において、本発明に係るオリゴマーは、配列番号34に従った核酸塩基配列またはそのサブ配列からなるかまたはこれで構成されている。
さまざまな実施形態において、本発明に係るオリゴマーは、配列番号49に従った核酸塩基配列またはそのサブ配列からなるかまたはこれで構成されている。
さまざまな実施形態において、本発明に係るオリゴマーは、配列番号50に従った核酸塩基配列またはそのサブ配列からなるかまたはこれで構成されている。
さまざまな実施形態において、本発明に係るオリゴマーは、配列番号51に従った核酸塩基配列またはそのサブ配列からなるかまたはこれで構成されている。
さまざまな実施形態において、本発明に係るオリゴマーは、配列番号52に従った核酸塩基配列またはそのサブ配列からなるかまたはこれで構成されている。
さまざまな実施形態において、本発明に係るオリゴマーは、配列番号53に従った核酸塩基配列またはそのサブ配列からなるかまたはこれで構成されている。
さまざまな実施形態において、本発明に係るオリゴマーは、配列番号54に従った核酸塩基配列またはそのサブ配列からなるかまたはこれで構成されている。
さまざまな実施形態において、本発明に係るオリゴマーは、配列番号55に従った核酸塩基配列またはそのサブ配列からなるかまたはこれで構成されている。
さまざまな実施形態において、本発明に係るオリゴマーは、配列番号56に従った核酸塩基配列またはそのサブ配列からなるかまたはこれで構成されている。
さまざまな実施形態において、本発明に係るオリゴマーは、配列番号57に従った核酸塩基配列またはそのサブ配列からなるかまたはこれで構成されている。
さまざまな実施形態において、本発明に係るオリゴマーは、配列番号58に従った核酸塩基配列またはそのサブ配列からなるかまたはこれで構成されている。
さまざまな実施形態において、本発明に係るオリゴマーは、配列番号73に従った核酸塩基配列またはそのサブ配列からなるかまたはこれで構成されている。
さまざまな実施形態において、本発明に係るオリゴマーは、配列番号88に従った核酸塩基配列またはそのサブ配列からなるかまたはこれで構成されている。
さまざまな実施形態において、本発明に係るオリゴマーは、配列番号103に従った核酸塩基配列またはそのサブ配列からなるかまたはこれで構成されている。
さまざまな実施形態において、本発明に係るオリゴマーは、配列番号118に従った核酸塩基配列またはそのサブ配列からなるかまたはこれで構成されている。
本発明のオリゴマー(または隣接した核酸塩基配列)と本明細書中で開示されているような哺乳動物β−カテニンをコードする核酸の間の「相同性」または「相補性」を決定する場合、相同性の決定は、本発明の化合物の対応する核酸塩基配列および哺乳動物β−カテニンをコードする核酸(すなわち標的核酸)の対応領域またはその補体の単なるアラインメントによって行なってよく、相同性は、整列する塩基の数を計数し本発明の化合物(オリゴマー)内の隣接核酸塩基の合計数により除し、100を乗じることにより決定される。かかる比較においては、ギャップが存在する場合、かかるギャップは、ギャップ内の核酸塩基数が本発明の核酸塩基配列と標的核酸の間で異なっている領域ではなく、むしろ単にミスマッチであることが好ましい。
アミノ酸およびポリヌクレオチド相同性は、標準的環境を用いてClustalWアルゴリズムを使用して決定可能である。.ebi.ac.uk/emboss/align/index.html、方法:EMBOS::water(local):Gap Open=10.0、Gap extend=0.5、ヌクレオチド/核酸塩基配列用DNAfullまたはBlosum 62(タンパク質)を使用、を参照のこと。ヒト由来のβ−カテニンをコードする核酸および異なる哺乳動物種由来のβ−カテニンをコードする核酸の両方の等価の領域に対する100%の相補性を有する少なくとも10、例えば少なくとも12、例えば少なくとも14、例えば少なくとも16、例えば少なくとも18、例えば11、12、13、14、15、16、17または18の隣接核酸塩基の領域からなるかまたはこれらで構成されているオリゴマーなどの、ヒトβ−カテニン標的核酸および異なる哺乳動物種内に存在する対応する核酸の両方を標的とするオリゴヌクレオチドの設計を可能にするのに十分な核酸相補性の広がり(stretch)が存在する場合、かかるアラインメントは同様に、ヒトおよびサル、マウスおよび/またはラットなどの異なる哺乳動物種に由来するβ−カテニンをコードする核酸の領域を特定するためにも使用可能である。
さまざまな実施形態において、本発明のオリゴマーは、ヒト由来のβ−カテニンをコードする核酸およびβ−カテニンをコードするマウス核酸などの異なる哺乳動物種由来のβ−カテニンをコードする核酸の両方の対応する領域に対する少なくとも80%、例えば少なくとも85%、例えば少なくとも90%、例えば少なくとも95%、例えば少なくとも98%、例えば少なくとも99%または100%の相同性を有する(すなわちヒトおよびマウスの両方の配列に対する等価領域の両方に対し80%〜100%の相補性を有する)隣接した核酸塩基配列を含むかまたはそれからなる。オリゴマーの隣接した核酸塩基配列は、ヒトβ−カテニンmRNAの等価領域に対する100%の相補性を有することが好ましい。
「〜に対応する」(「corresponding to」および「corresponds to」)という用語は、オリゴマーまたは隣接した核酸塩基配列の核酸塩基配列と、i)配列番号173などの、β−カテニンタンパク質をコードするmRNAなどの核酸標的の逆補体および/またはii)配列番号1〜132または配列番号174〜193からなる群などの本明細書中で提供されているヌクレオチドの配列という等価ヌクレオチド配列との間の比較を意味する。ヌクレオチド類似体は、その等価物または対応するヌクレオチドと直接比較される。
「対応するヌクレオチド類似体」および「対応するヌクレオチド」という用語は、ヌクレオチド類似体における核酸塩基と天然のヌクレオチドが同一であることを示すことが意図されている。例えば、ヌクレオチドの2−デオキシリボース単位がアデニンに連結されている場合、「対応するヌクレオチド類似体」は、アデニンに連結された(2−デオキシリボースとは異なる)ペントース単位を含む。
長さ
オリゴマーは、合計10〜50個の核酸塩基、例えば10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29または30個の隣接核酸塩基の長さの隣接した核酸塩基配列を含むか、またはこれからなる。
さまざまな実施形態において、オリゴマーは、合計10〜25、10〜24、12〜25、12〜24または10〜22個、例えば12〜18、例えば13〜17または12〜16個、例えば13、14、15、16個の隣接核酸塩基という長さの隣接した核酸塩基配列を含むか、またはこれからなる。
さまざまな実施形態において、オリゴマーは、合計10、11、12、13または14個の隣接核酸塩基という長さの隣接した核酸塩基配列を含むか、またはこれからなる。
さまざまな実施形態において、本発明に係るオリゴマーは、22個以下の核酸塩基例えば20個以下の核酸塩基、例えば18個以下の核酸塩基、例えば15、16または17個の核酸塩基からなる。さまざまな実施形態において、本発明のオリゴマーは、20個未満の核酸塩基を含む。
ヌクレオチドおよびヌクレオチド類似体
本明細書で使用する「ヌクレオチド」という用語は、糖部分、塩基部分および共有結合により連結されたリン酸基を含むグリコシドを意味し、DNAまたはRNAなどの両方の天然ヌクレオチドを網羅するが、好ましくはDNAである。修飾された糖および/または塩基部分を含む非天然ヌクレオチドは、本明細書において「ヌクレオチド類似体」と称される。「核酸塩基」という用語は、天然(DNAまたはRNAタイプ)のヌクレオチドならびにヌクレオチド類似体の両方を包含するように使用されている。
非天然ヌクレオチドは、修飾糖部分を有するヌクレオチド、例えば二環式ヌクレオチドまたは2’修飾ヌクレオチド例えば2’置換ヌクレオチドを含む。
「ヌクレオチド類似体」は、糖および/または塩基部分内の修飾による、天然ヌクレオチドの変異体、例えばDNAまたはRNAヌクレオチドなどである。類似体は、本質的に、オリゴヌクレオチドに関連しては天然ヌクレオチドと「等価である」か、または単に「サイレント」であり得る、すなわちオリゴヌクレオチドが標的遺伝子の発現を阻害する作用をするような機能的効果を一切有していない可能性がある。それでも、このような「等価」類似体は、例えば、製造がより容易または安価であるか、または貯蔵または製造条件に対しさらに安定しているか、或いはまたタグまたは標識である場合には、有益であるかもしれない。しかしながら、類似体は、例えば標的に対する結合親和力の増加および/または細胞内ヌクレアーゼに対する耐性の増加および/または細胞内への輸送容易性の増大を生み出すことにより、オリゴマーが発現を阻害する作用をするような機能的効果を有することが好適である。
「核酸塩基」という用語は、ヌクレオチドおよびヌクレオチド類似体の両方を包含する総称として用いられる。核酸塩基配列は、少なくとも2つのヌクレオチドまたはヌクレオチド類似体を含む配列である。さまざまな実施形態において、核酸塩基配列はDNA単位などのヌクレオチドのみで構成されていてよく、別の実施形態においては、核酸塩基配列はLNA単位などのヌクレオチド類似体のみで構成されていてよく、またさまざまな実施形態において、核酸塩基配列はヌクレオチドとヌクレオチド類似体単位の両方を含んでいてよい。
「核酸」という用語は、2つ以上のヌクレオチドの共有結合による連結により形成された分子として定義される。
「核酸」および「ポリヌクレオチド」という用語は、本明細書中で同義的に使用される。
核酸塩基の「塩基部分」は、天然ならびに非天然の両方の核酸塩基の塩基を網羅する。したがって塩基部分は、公知のプリンおよびピリミジンの複素環のみならず、複素環類似体およびその互変異性体も網羅する。
かかる塩基部分の例としては、アデニン、グアニン、シトシン、チミジン、ウラシル、キサンチン、ヒポキサンチン、5−メチルシトシン、イソシトシン、プソイドイソシトシン、5−ブロモウラシル、5−プロピニルウラシル、6−アミノプリン、2−アミノプリン、イノシン、ジアミノプリンおよび2−クロロ−6−アミノプリンが含まれるが、これらに制限されるわけではない。
さまざまな実施形態においては、オリゴマー内に存在する核酸塩基の少なくとも1つが、5−メチルシトシン、イソシトシン、プソイドイソシトシン、5−ブロモウラシル、5−プロピニルウラシル、6−アミノプリン、2−アミノプリン、イノシン、ジアミノプリンおよび2−クロロ−6−アミノプリンからなる群より選択されるような修飾塩基を含む。
ヌクレオシド/ヌクレオチド類似体の具体例は、例えばFreier & Altmann;Nucl.Acid Res.,1997,25,4429−4443およびUhlmann;Curr.Opinion in Drug Development,2000,3(2),293−213によって、および以下のスキーム1に記載されている:
Figure 2010524486
スキーム1
したがってオリゴマーは、天然ヌクレオチド、好ましくは2’−デオキシヌクレオチド(ここでは一般に「DNA」と呼ばれる)の単純配列のみならず場合によってはリボヌクレオチド(ここでは一般に「RNA」と呼ばれる)、またはかかる天然ヌクレオチドおよび1つ以上の非天然ヌクレオチドの組合せ、すなわちヌクレオチド類似体を含むか、またはそれからなる。かかるヌクレオチド類似体は、適切には、標的配列に対するオリゴマーの親和力を増強し得る。
適切なおよび好ましいヌクレオチド類似体の例は、参照することにより本明細書に援用される国際公開第2007/031091号パンフレット中に記載されているか、またはその中で言及されている。ヌクレオチドの1つの好ましい修飾には、糖部分が修飾されて2’−置換基を提供するか、または、結合親和力を増強し、恐らくは幾分かのヌクレアーゼ耐性の増大をも提供する架橋(ロックされた核酸−LNA)構造を生成し、ヌクレオチド間連結をその正常なホスホジエステルからホスホロチオエートまたはボラノホスフェート(これら2つは、RNaseHにより開裂され、β−カテニン発現を調節する上であのアンチセンス阻害経路をも可能にする)などのヌクレアーゼ攻撃に対する耐性がさらに高いホスホジエステルへと修飾されているヌクレオチドが含まれる。親和力増強ヌクレオチド類似体をオリゴマー例えばLNAまたは2’−置換された糖に取込むことで、特異的に結合するオリゴマーのサイズを低減することができ、同様に、非特異的または異常な結合が発生する前のオリゴマーのサイズまで上限を低減することができる。
さまざまな実施形態において、オリゴマーは少なくとも2個のヌクレオチド類似体を含む。一部の実施形態では、オリゴマーは3〜8個のヌクレオチド類似体、例えば6個または7個のヌクレオチド類似体を含む。一部の好ましい実施形態においては、前記ヌクレオチド類似体のうち少なくとも1個は、ロックされた核酸(LNA)である。例えば、ヌクレオチド類似体のうちの少なくとも3個、または少なくとも4個、または少なくとも5個、または少なくとも6個、または少なくとも7個、または8個がLNAであってよい。一部の実施形態では、すべてのヌクレオチド類似体はLNAであってよい。
ヌクレオチドのみからなる好ましいヌクレオチド配列モチーフまたはヌクレオチド配列に言及する場合、その配列により定義される本発明のオリゴマーは、オリゴマー/標的2重鎖の2重鎖安定性/Tmを上昇させるLNA単位またはその他のヌクレオチド類似体(すなわち親和力増強ヌクレオチド類似体)などのように、前記配列内に存在するヌクレオチドのうちの1個以上に代って対応するヌクレオチド類似体を含んでいてよい、ということが認識されるであろう。
さまざまな実施形態において、オリゴマーのヌクレオチド配列と標的配列の間にミスマッチがある場合、それらは好ましくは、親和力増強ヌクレオチド類似体の外側の領域(例えば領域AおよびC)内、例えば本明細書で言及される領域Bおよび/または本明細書で言及されている領域Dの内部、および/またはオリゴヌクレオチド内の非修飾の例えばDNAヌクレオチドの部位、および/または隣接した核酸塩基配列に対して5’または3’にある領域内に見出される。
ヌクレオチドのかかる修飾の例としては、糖部分を修飾して2’−置換基を提供するか、または、結合親和力を増強させてヌクレアーゼ耐性の増加をも提供しうる架橋(ロックされた核酸)構造を生成することが含まれる。
好ましいヌクレオチド類似体はLNA、例えばオキシ−LNA(例えばβ−D−オキシ−LNA、およびα−L−オキシ−LNA)、および/またはアミノ−LNA(例えばβ−D−アミノ−LNAおよびα−L−アミノ−LNA)および/またはチオ−LNA(例えばβ−D−チオ−LNAおよびα−L−チオ−LNA)および/またはENA(例えばβ−D−ENAおよびα−L−ENA)である。さまざまな実施形態において、LNA単位はβ−D−オキシ−LNAである。
一部の実施形態においては、本発明のオリゴマーの内部(例えば本明細書中で言及した領域AおよびB内)に存在するヌクレオチド類似体は独立して、例えば2’−O−アルキル−RNA単位、2’−アミノ−DNA単位、2’−フルオロ−DNA単位、LNA単位、アラビノ核酸(ANA)単位、2’−フルオロ−ANA単位、HNA単位、INA(インターカレート核酸、参照することにより本明細書に援用されるChristensen,2002.Nucl.Acids.Res.2002 30:4918−4925)単位および2’MOE単位から選択される。さまざまな実施形態において、本発明のオリゴマーまたはその隣接した核酸塩基配列には上述のタイプのヌクレオチド類似体は1個しか存在しない。
さまざまな実施形態において、ヌクレオチド類似体は2’−O−メトキシエチル−RNA(2’MOE)、2’−フルオロ−DNA−モノマーまたはLNAヌクレオチド類似体であり、したがって、本発明のオリゴヌクレオチドは、これら3つのタイプの類似体から独立して選択されるヌクレオチド類似体類を含んでいてよく、そうでなければ3つのタイプから選択される1つのタイプの類似体のみを含んでいてよい。さまざまな実施形態において、前記ヌクレオチド類似体のうちの少なくとも1個が2’−MOE−RNA、例えば2、3、4、5、6、7、8、9、または10個の2’−MOE−RNAヌクレオチド単位である。さまざまな実施形態において、前記ヌクレオチド類似体のうちの少なくとも1個が2’−フルオロDNA、例えば2、3、4、5、6、7、8、9または10個の2’−フルオロ−DNAヌクレオチド単位である。
さまざまな実施形態において、本発明に係るオリゴマーは、少なくとも1個のロックされた核酸(LNA)単位、例えば1、2、3、4、5、6、7または8個のLNA単位、例えば3〜7個または4〜8個のLNA単位、または、3、4、5、6または7個のLNA単位を含む。さまざまな実施形態において、すべてのヌクレオチド類似体はLNAである。一部の実施形態において、オリゴマーはβ−D−オキシ−LNA、または以下のLNA単位のうちの1個以上の両方を含んでいてよい:チオ−LNA、アミノ−LNA、オキシ−LNA、および/またはβ−Dまたはα−L立体配置のいずれかのENA、またはそれらの組合せ。さまざまな実施形態において、すべてのLNAシトシン単位は、5’メチル−シトシンである。本発明のさまざまな実施形態において、オリゴマーはLNAおよびDNA単位の両方を含んでいてよい。好ましくは、LNAおよびDNA単位の組合せ合計は10〜25個、好ましくは10〜20個、さらに一層好ましくは12〜16個である。本発明のさまざまな実施形態においては、オリゴマーの核酸塩基配列、例えば隣接した核酸塩基配列は、少なくとも1個のLNAからなり、残りのヌクレオチド単位はDNA単位である。さまざまな実施形態において、オリゴマーは、随意的にホスホロチオエートなどの修飾連結基を伴って、LNAヌクレオチド類似体および天然ヌクレオチド(例えばRNAまたはDNA、最も好ましくはDNAヌクレオチド)のみを含む。
さまざまな実施形態において、オリゴマー中に存在する核酸塩基のうちの少なくとも1つが5−メチルシトシン、イソシトシン、プソイドイソシトシン、5−ブロモウラシル、5−プロピニルウラシル、6−アミノプリン、2−アミノプリン、イノシン、ジアミノプリンおよび2−クロロ−6−アミノプリンからなる群より選択される修飾塩基を有する。
LNA
「LNA」という用語は、「ロックされた核酸」として公知の二環式ヌクレオチド類似体を意味する。それは、LNAモノマーを意味してもよく、そうでなければ、「LNAオリゴヌクレオチド」またはLNA「オリゴマー」に関連して使用される場合、1個以上のかかる二環式ヌクレオチド類似体を含有するオリゴマーを意味する。
本発明のオリゴマーの中で使用されるLNAは好ましくは、
Figure 2010524486
という一般構造式Iの構造を有し、
式中、Xは、−O−、−S−、−N(RN*)−、−C(R6*)−から選択され;
Bは、水素、随意的に置換されたC1−4−アルコキシ、随意的に置換されたC1−4−アルキル、随意的に置換されたC1−4−アシルオキシ、核酸塩基、DNAインターカレーター、光化学的活性基、熱化学的活性基、キレート化基、リポーター基、およびリガンドから選択され;
Pは、後続するモノマーに対するヌクレオチド間連結または5’末端基のためのラジカル位置を表わし、かかるヌクレオチド間連結または5’末端基は随意的に置換基Rを含むか、または置換基R5*も同様に適用可能であり;
*は、先行するモノマーに対するヌクレオチド間連結または3’末端基を表わし;
4*およびR2*は一緒になって、−C(R)−、−C(R)=C(R)−、−C(R)=N−、−O−、−Si(R−、−S−、−SO−、−N(R)−および>C=Zから選択される1〜4基/原子からなるビラジカルを表わし、
ここでZは、−O−、−S−、および−N(R)−から選択され、RおよびRは各々独立して、水素、随意的に置換されたC1−12−アルキル、随意的に置換されたC2−12−アルケニル、随意的に置換されたC2−12−アルキニル、ヒドロキシ、C1−12−アルコキシ、C2−12−アルコキシアルキル、C2−12−アルケニルオキシ、カルボキシ、C1−12−アルコキシカルボニル、C1−12−アルキルカルボニル、ホルミル、アリール、アリールオキシ−カルボニル、アリールオキシ、アリールカルボニル、ヘテロアリール、ヘテロアリールオキシ−カルボニル、ヘテロアリールオキシ、ヘテロアリールカルボニル、アミノ、モノ−およびジ(C1−6−アルキル)アミノ、カルバモイル、モノ−およびジ(C1−6−アルキル)−アミノ−カルボニル、アミノ−C1−6−アルキル−アミノカルボニル、モノ−およびジ(C1−6−アルキル)アミノ−C1−6−アルキル−アミノカルボニル、C1−6−アルキル−カルボニルアミノ、カルバミド、C1−6−アルカノイルオキシ、スルホノ、C1−6−アルキルスルホニルオキシ、ニトロ、アジド、スルファニル、C1−6−アルキルチオ、ハロゲン、DNAインターカレーター、光化学的活性基、熱化学的活性基、キレート化基、リポーター基およびリガンドから選択され、ここでアリールおよびヘテロアリールは随意的に置換されていてよく、2つのジェミナル置換基RおよびRは一緒になって、随意的に置換されたメチレン(=CH)を表わしてよく、
存在する置換基R1*、R、R、R、R5*、RおよびR6*の各々は、独立して、水素、随意的に置換されたC1−12−アルキル、随意的に置換されたC2−12−アルケニル、随意的に置換されたC2−12−アルキニル、ヒドロキシ、C1−12−アルコキシ、C2−12−アルコキシアルキル、C2−12−アルケニルオキシ、カルボキシ、C1−12−アルコキシカルボニル、C1−12−アルキルカルボニル、ホルミル、アリール、アリールオキシ−カルボニル、アリールオキシ、アリールカルボニル、ヘテロアリール、ヘテロアリールオキシ−カルボニル、ヘテロアリールオキシ、ヘテロアリールカルボニル、アミノ、モノ−およびジ(C1−6−アルキル)アミノ、カルバモイル、モノ−およびジ(C1−6−アルキル)−アミノ−カルボニル、アミノ−C1−6−アルキル−アミノカルボニル、モノ−およびジ(C1−6−アルキル)アミノ−C1−6−アルキル−アミノカルボニル、C1−6−アルキル−カルボニルアミノ、カルバミド、C1−6−アルカノイルオキシ、スルホノ、C1−6−アルキルスルホニルオキシ、ニトロ、アジド、スルファニル、C1−6−アルキルチオ、ハロゲン、DNAインターカレーター、光化学的活性基、熱化学的活性基、キレート化基、リポーター基およびリガンドから選択され、ここでアリールおよびヘテロアリールは随意的に置換されていてよく、2つのジェミナル置換基は一緒になって、オキソ、チオキソ、イミノまたは随意的に置換されたメチレンを表わしてよく、そうでなければ一緒になって、−O−、−S−および−(NR)−から選択される1つ以上のヘテロ原子/基により随意的に中断および/または終結されている1〜5個の炭素原子アルキレン鎖からなるスピロ・ビラジカルを形成してよく、式中Rは水素およびC1−4−アルキルから選択され、2つの隣接する(非ジェミナル)置換基は2重結合をもたらすさらなる結合を表わしていてよく、RN*が存在しかつビラジカルに関与していない場合、それは水素およびC1−4−アルキル、そしてその塩基性塩および酸付加塩から選択される。
さまざまな実施形態において、R5*は、H、−CH、−CH−CH、−CH−O−CHおよび−CH=CHから選択される。
さまざまな実施形態において、R4*およびR2*は一緒になって、−C(R)−O−、−C(R)−C(R)−O−、−C(R)−C(R)−C(R)−O−、−C(R)−O−C(R)−、−C(R)−O−C(R)−O−、−C(R)−C(R)−、−C(R)−C(R)−C(R)−、−C(R)=C(R)−C(R)−、−C(R)−N(R)−、−C(R)−C(R)−N(R)−、−C(R)−N(R)−O−および−C(R)−S−、−C(R)−C(R)−S−から選択されるビラジカルを表わし、ここで、R、R、R、R、RおよびRは各々独立して、水素、随意的に置換されたC1−12−アルキル、随意的に置換されたC2−12−アルケニル、随意的に置換されたC2−12−アルキニル、ヒドロキシ、C1−12−アルコキシ、C2−12−アルコキシアルキル、C2−12−アルケニルオキシ、カルボキシ、C1−12−アルコキシカルボニル、C1−12−アルキルカルボニル、ホルミル、アリール、アリールオキシ−カルボニル、アリールオキシ、アリールカルボニル、ヘテロアリール、ヘテロアリールオキシ−カルボニル、ヘテロアリールオキシ、ヘテロアリールカルボニル、アミノ、モノ−およびジ(C1−6−アルキル)アミノ、カルバモイル、モノ−およびジ(C1−6−アルキル)−アミノ−カルボニル、アミノ−C1−6−アルキル−アミノカルボニル、モノ−およびジ(C1−6−アルキル)アミノ−C1−6−アルキル−アミノカルボニル、C1−6−アルキル−カルボニルアミノ、カルバミド、C1−6−アルカノイルオキシ、スルホノ、C1−6−アルキルスルホニルオキシ、ニトロ、アジド、スルファニル、C1−6−アルキルチオ、ハロゲン、DNAインターカレーター、光化学的活性基、熱化学的活性基、キレート化基、リポーター基およびリガンドから選択され、ここでアリールおよびヘテロアリールは随意的に置換されていてよく、2つのジェミナル置換基RおよびRは一緒になって、随意的に置換されたメチレン(=CH)を表わしてよい。
さらなる実施形態においては、R4*およびR2*は一緒になって、−CH−O−、−CH−S−、−CH−NH−、−CH−N(CH)−、−CH−CH−O−、−CH−CH(CH)−、−CH−CH−S−、−CH−CH−NH−、−CH−CH−CH−、−CH−CH−CH−O−、−CH−CH−CH(CH)−、−CH=CH−CH−、−CH−O−CH−O−、−CH−NH−O−、−CH−N(CH)−O−、−CH−O−CH−、−CH(CH)−O−、−CH(CH−O−CH)−O−から選択されるビラジカルを表わす。
すべてのキラル中心では、不斉基は、RまたはS配向のいずれでも存在しうる。
好ましくは、本発明のオリゴマーに用いられるLNAは、以下の構造式のいずれかにしたがった少なくとも1つのLNA単位を含む:
Figure 2010524486
式中、Yは、−O−、−O−CH−、−S−、−NH−、またはN(R)であり;ZおよびZ*は独立して、ヌクレオチド間連結、末端基または保護基から選択され;Bは、天然または非天然ヌクレオチド塩基部分を構成し、Rは水素およびC1−4−アルキルから選択される。
特に好ましいLNA単位が、スキーム2に示されている:
Figure 2010524486
スキーム2
「チオ−LNA」という用語は、上記の一般構造式におけるYが、Sまたは−CH−S−から選択されているロックされた核酸塩基(LNA)を含む。チオ−LNAは、β−Dおよびα−L−立体配置の両方であり得る。
「アミノ−LNA」という用語は、上記の一般構造式におけるYが−N(H)−、N(R)−、CH−N(H)−、および−CH−N(R)−から選択されているロックされた核酸塩基(LNA)を含み、式中Rは水素およびC1−4−アルキルから選択される。アミノ−LNAは、β−Dおよびα−L−立体配置の両方であり得る。
「オキシ−LNA」という用語は、上記の一般構造式におけるYが−O−または−CH−O−を表わしているロックされた核酸塩基(LNA)を含む。オキシ−LNAは、β−Dおよびα−L−立体配置の両方であり得る。
「ENA」という用語は、上記の一般構造式におけるYが−CH−O−であるロックされた核酸塩基(LNA)を含む(ここで−CH−O−の酸素原子は、塩基Bとの関係において2’位に連結されている)。
好ましい実施形態においては、LNAはβ−D−オキシ−LNA、α−L−オキシ−LNA、β−D−アミノ−LNAおよびβ−D−チオ−LNA、特にβ−D−オキシ−LNAから選択される。
本明細書に関連して、「C1−4−アルキル」という用語は、メチル、エチル、n−プロピル、イソプロピル、n−ブチル、イソブチル、sec−ブチルおよびtert−ブチルなどの1〜4個の炭素原子を有する線状または分岐した飽和炭化水素鎖を意味することが意図されている。
RNAseHの採用
オリゴマー化合物は、翻訳の立体障害またはその他の方法などによる標的mRNAの非RNase媒介型の分解を介して機能し得ると認識されているが、本発明の好ましいオリゴマーには、RNaseHなどのエンドリボヌクレアーゼ(RNase)を採用することができる。
さまざまな実施形態において、オリゴマーまたは隣接した核酸塩基配列は、相補的標的RNAとの2重鎖の形で形成された場合に、RNaseを採用することができる7、8、9、10、11、12、13、14、15または16個の連続的ヌクレオチドまたは核酸塩基を含む少なくとも6個例えば少なくとも7個の連続するヌクレオチドまたは核酸塩基単位、例えば少なくとも8個または少なくとも9個の連続的核酸塩基単位(残基)の領域を含む。RNAseを採用することのできる隣接配列は、本明細書に記載されるようなギャップマーに関連して言及される領域Bであってよい。さまざまな実施形態において、領域Bなどの、RNAseを採用することのできる隣接配列のサイズは、核酸塩基単位10、11、12、13、14、15、16、17、18、19または20個など、さらに大きいものであってよい。
欧州特許第1222309号明細書は、RNaseHを採用する能力を判定するのに使用できるRNaseH活性を決定するためのインビトロ方法を提供している。欧州特許第1222309号明細書の実施例91〜95で提供された方法論を用いると、相補的RNA標的と共に提供された場合に、オリゴヌクレオチド内のすべてのヌクレオチドの間にホスホロチオネート連結基を伴い、2’置換が全く無い状態で、等価のDNAのみのオリゴヌクレオチドの少なくとも1%、例えば少なくとも5%、例えば少なくとも10%、または20%未満のpmol/l/分単位で測定された初期速度を有している場合、オリゴマーはRNaseHを採用できるものとみなされる。
さまざまな実施形態において、欧州特許第1222309号明細書の実施例91〜95で提供された方法論を用いると、相補的RNA標的およびRNaseHと共に提供された場合に、pmol/l/分単位で測定されたRNaseHの初期速度が、オリゴヌクレオチド内のすべてのヌクレオチドの間にホスホロチオネート連結基を伴い、2’置換が全く無い状態で、等価のDNAのみのオリゴヌクレオチドを用いて決定された初期速度の1%未満、例えば5%未満、例えば10%未満、または20%未満である場合、オリゴマーは本質的にRNaseHを採用できないものとみなされる。
その他の実施形態においては、欧州特許第1222309号明細書の実施例91〜95で提供された方法論を用いると、相補的RNA標的およびRNaseH共とに提供された場合に、pmol/l/分単位で測定されたRNaseHの初期速度が、オリゴヌクレオチド内のすべてのヌクレオチドの間にホスホロチオネート連結基を伴い、2’置換が全く無い状態で、等価のDNAのみのオリゴヌクレオチド(すなわち同一の塩基配列を有するもののDNA単位のみを含むオリゴヌクレオチド)を用いて決定された初期速度の少なくとも20%例えば少なくとも40%例えば少なくとも60%、例えば少なくとも80%である場合、オリゴマーはRNaseHを採用できるものとみなされる。
典型的には、連続核酸塩基配列を形成するオリゴマーの領域は、相補的標的RNAと2重鎖の形態で形成された場合、RNaseを採用でき、RNA標的とDNA/RNA様の2重鎖を形成するヌクレオチド単位からなり、α−L立体配置であるDNA単位およびLNA単位の両方を含んでいてよいが、特に好ましいのはα−L−オキシLNAである。
本発明のオリゴマーは、ヌクレオチドおよびヌクレオチド類似体の両方を含む核酸塩基配列を含んでいてよく、ギャップマー、ヘッドマー、またはミックスマーの形態をしていてよい。
ヘッドマーは、5’末端にある非RNase採用ヌクレオチド類似体の隣接した広がりとそれに続く3’末端に向かってRNaseにより認識および開裂可能なDNAまたは修飾ヌクレオチド(類似体)単位(例えば少なくとも7個のこのようなヌクレオチド)の隣接した広がりにより定義され、テイルマーは、5’末端でRNaseにより認識および開裂可能なDNAまたは修飾ヌクレオチド(類似体)(例えば少なくとも7個のこのようなヌクレオチド)の隣接した広がりとそれに続く3’末端に向かう非RNase採用ヌクレオチド類似体の隣接した広がりによって定義される。「ミックスマー」と呼ばれる本発明に係るその他の「キメラ」オリゴマーは、i)RNaseにより認識および開裂可能なDNAまたは修飾ヌクレオチドおよびii)非−RNase採用ヌクレオチド類似体の代替組成物からなる。一部のヌクレオチド類似体は同様に、RNaseHなどのRNaseの結合および開裂を媒介することもできるかもしれない。α−L−LNAはRNase活性を或る程度採用することから、ギャップマー構成体のためのRNaseにより認識および開裂可能なDNAまたは修飾ヌクレオチドの所要領域(例えばギャップ−または領域B)はさらに小さくなると考えられ、ミックスマー構成内により高い柔軟性が導入されるものと考えられる。
ギャップマー設計
好ましくは、本発明のオリゴマーは、ギャップマーである。ギャップマーオリゴマーは、RNAse、例えばRNAseH、例えば本明細書において領域Bと呼ばれる少なくとも6個または7個のDNAヌクレオチドの領域を採用できるヌクレオチドまたは核酸塩基の隣接ストレッチを含むオリゴマーであり、ここで領域Bは、5’および3’の両方で、ヌクレオチド類似体の領域、例えば親和力増強ヌクレオチド類似体、例えばRNAseを採用することのできるヌクレオチドの隣接ストレッチに対する5’および3’の1〜6個のヌクレオチド類似体によってフランキングされており、これらの領域はそれぞれ領域AおよびCと呼ばれる。
好ましくは、ギャップマーは、構造式(5’−3’)、A−B−Cまたは随意的にA−B−C−DまたはD−A−B−Cの(ポリ)ヌクレオチド配列を含み、ここで領域A(5’領域)は少なくとも1つのヌクレオチド類似体例えば少なくとも1つのLNA単位、例えば1〜6個のヌクレオチド類似体例えばLNA単位からなるか、またはこれらで構成されており;領域Bは、(mRNA標的などの相補的RNA分子との2重鎖の形態で形成された場合に)RNAseを採用できる少なくとも5個の連続ヌクレオチドまたは核酸塩基例えばDNAヌクレオチドからなるか、またはこれらで構成されており;領域C(3’領域)は、少なくとも1つのヌクレオチド類似体、例えば少なくとも1つのLNA単位例えば1〜6個のヌクレオチド類似体例えばLNA単位からなるか、またはこれらで構成されており;領域Dが存在する場合、それは、DNAヌクレオチドなどの1、2、または3個のヌクレオチド単位からなるか、またはこれらで構成されている。
さまざまな実施形態において、領域Aは1、2、3、4、5または6個のヌクレオチド類似体、例えばLNA単位、例えば2〜5個のヌクレオチド類似体、例えば2〜5個のLNA単位、例えば3個または4個のヌクレオチド類似体、例えば3または4個のLNA単位からなり;かつ/または領域Cは1、2、3、4、5または6個のヌクレオチド類似体例えばLNA単位、例えば2〜5個のヌクレオチド類似体、例えば2〜5個のLNA単位、例えば3個または4個のヌクレオチド類似体、例えば3個または4個のLNA単位からなる。
さまざまな実施形態において、Bは、RNAseを採用できる5、6、7、8、9、10、11または12個の連続ヌクレオチドまたは核酸塩基、またはRNAseを採用できる6〜10個、または7〜9個、例えば8個の連続ヌクレオチドまたは核酸塩基からなるか、またはこれらで構成されている。さまざまな実施形態において、領域Bは、少なくとも1つのDNAヌクレオチド単位、例えば1〜12個のDNA単位、好ましくは4〜12個のDNA単位、より好ましくは6〜10個のDNA単位例えば7〜10個のDNA単位、最も好ましくは8、9または10個のDNA単位からなるか、またはこれらで構成されている。
さまざまな実施形態において、領域Aは、3個または4個のヌクレオチド類似体例えばLNAからなり、領域Bは7、8、9または10個のDNA単位からなり、領域Cは3個または4個のヌクレオチド類似体例えばLNAからなる。かかる設計には、(A−B−C)3−10−3、3−10−4、4−10−3、3−9−3、3−9−4、4−9−3、3−8−3、3−8−4、4−8−3、3−7−3、3−7−4、4−7−3が含まれ、1個または2個のヌクレオチド単位例えばDNA単位を有し得る領域Dがさらに含まれていてよい。
さらなるギャップマー設計は、国際公開第2004/046160号パンフレット中で開示されており、参照することにより本明細書に援用される。
参照することにより本明細書に援用される米国仮特許出願第60/977409号明細書は、「ショートマー」ギャップマーオリゴマーについて言及しており、これはさまざまな実施形態において本発明に係るギャップマーオリゴマーであってよい。
さまざまな実施形態において、オリゴマーは合計10、11、12、13または14個の核酸塩基単位の隣接した核酸塩基配列からなり、ここで隣接した核酸塩基配列は構造式(5’−3’)、A−B−Cまたは随意的にA−B−C−DまたはD−A−B−Cのものであり、式中Aは1、2または3個のヌクレオチド類似体単位例えばLNA単位からなり;Bは、相補的RNA分子(例えばmRNA標的)との2重鎖の形態で形成された場合にRNAseを採用できる7、8、または9個の隣接ヌクレオチドまたは核酸塩基単位からなり;Cは、1、2、または3個のヌクレオチド類似体単位例えばLNA単位からなる。存在する場合、Dは、単一のDNA単位からなる。
さまざまな実施形態において、Aは1個のLNA単位からなる。さまざまな実施形態において、Aは2個のLNA単位からなる。さまざまな実施形態において、Aは3個のLNA単位からなる。さまざまな実施形態において、Cは1個のLNA単位からなる。さまざまな実施形態において、Cは2個のLNA単位からなる。さまざまな実施形態において、Cは3個のLNA単位からなる。さまざまな実施形態において、Bは7個のヌクレオチド単位からなる。さまざまな実施形態において、Bは8個のヌクレオチド単位からなる。さまざまな実施形態において、Bは9個のヌクレオチド単位からなる。さまざまな実施形態において、Bは1〜9個のDNA単位、例えば2、3、4、5、6、7または8個のDNA単位で構成されている。さまざまな実施形態において、Bは、DNA単位からなる。さまざまな実施形態において、Bは、α−L−立体配置にある少なくとも1個のLNA、例えばα−L−立体配置にある2、3、4、5、6、7、8または9個のLNA単位で構成されている。さまざまな実施形態において、Bは、少なくとも1個のα−L−オキシLNA単位で構成されているが、そうでなければここでα−L−立体配置にあるすべてのLNA単位はα−L−オキシLNA単位である。さまざまな実施形態において、A−B−C内に存在するヌクレオチドの数は、1−8−1、1−8−2、2−8−1、2−8−2、3−8−3、2−8−3、3−8−2、4−8−1、4−8−2、1−8−4、2−8−4、または;1−9−1、1−9−2、2−9−1、2−9−2、2−9−3、3−9−2、1−9−3、3−9−1、4−9−1、1−9−4、または;1−10−1、1−10−2、2−10−1、2−10−2、1−10−3、3−10−1(ヌクレオチド類似体単位−領域B−ヌクレオチド類似体単位)からなる群より選択される。さまざまな実施形態において、A−B−C内のヌクレオチドの数は、2−7−1、1−7−2、2−7−2、3−7−3、2−7−3、3−7−2、3−7−4および4−7−3からなる群より選択される。さまざまな実施形態において、AおよびCは両方とも、各々2つのLNA単位からなり、Bは8または9個のヌクレオチド単位、好ましくはDNA単位からなる。
その他のギャップマー設計には、領域Aおよび/またはCが3、4、5または6個のヌクレオチド類似体、例えば2’−O−メトキシエチル−RNA(2’MOE)および2’−フルオロ−DNAモノマーからなる群より選択されるヌクレオチド類似体からなり、領域Bが8、9、10、11、または12個のヌクレオチド、例えばDNA単位(または核酸塩基)からなる設計、例えば5−10−5および4−12−4ギャップマー設計が含まれる。さらなるギャップマー設計が、参照することにより本明細書に援用される国際公開第2007/146511A2号パンフレット中に開示されている。
連結基
「連結基」または「ヌクレオチド間連結」という用語は、2つのヌクレオチドまたは核酸塩基、2つのヌクレオチド類似体、およびヌクレオチドおよびヌクレオチド類似体などを合わせて共有結合によりカップリングさせることのできる基を意味するように意図されている。具体的なおよび好ましい例としては、リン酸基およびホスホロチオエート基が含まれる。
本発明のオリゴマーまたはその隣接した核酸塩基配列の核酸塩基は、連結基を介して合わせてカップリングされる。適切には、各々の核酸塩基が、連結基を介して3’隣接核酸塩基に連結されている。
適切な連結基としては、国際公開第2007/031091号パンフレット中に列挙されているもの、例えば国際公開第2007/031091号パンフレット(参照することにより本明細書に援用される)の34頁の第1段落で列挙されている連結基が含まれる。
さまざまな実施形態において、連結基をその正規のホスホジエステルから、ヌクレアーゼ攻撃に対しより高い耐性をもつもの、例えばホスホロチオエートまたはボラノホスフェートへと修飾することが好ましい。これらは、RNaseHにより開裂可能であり、同様に、標的遺伝子の発現を低減する上でアンチセンス阻害経路を可能にする
本明細書中で提供される、適切な硫黄(S)含有連結基が好ましいであろう。特にギャップマーのギャップ領域(B)については、ホスホロチオエート連結基も同様に好ましい。ホスホロチオエート連結は、フランキング領域(適宜、AおよびC、そしてAまたはCをDに連結するため、および領域D内)に使用してもよい。
しかしながら、領域A、BおよびCは、例えばヌクレオチド類似体の使用がエンドヌクレアーゼ分解由来の領域AおよびC内の連結基を保護する場合、例えば領域AおよびCがLNAヌクレオチドを含む場合に、ホスホジエステル連結などのホスホロチオエート以外の連結基を含んでいてよい。
オリゴマー内の連結基は、標的化RNAのRNaseH開裂を可能にするべくホスホジエステル、ホスホロチオエートまたはボラノホスフェートであってよい。改善されたヌクレアーゼ耐性やその他の理由、例えば製造の容易さなどの理由で、ホスホロチオエートが好適である。
本発明のオリゴマーの一態様においては、ヌクレオチドおよび/またはヌクレオチド類似体は、ホスホロチオエート基を用いて互いに連結される。
ホスホロジエステル結合、例えば1つまたは2つの結合を、別の形であればホスホロチオエートであるオリゴマー内、特にヌクレオチド類似体単位の間またはそれらに隣接して(典型的には領域Aおよび/または領域C)に内含することにより、オリゴマーの生物学的利用能および/またはインビボ分布を修飾できるということが認識されている。参照することにより本明細書に援用される国際公開第2008/053314号パンフレットを参照のこと。
一部の実施形態、例えば上記で言及されている実施形態においては、適切かつ具体的に指示されていない場合、すべての残りの連結基はホスホジエステルまたはホスホロチオエートまたはそれらの混合物のいずれかである。
一部の実施形態においては、すべてのヌクレオチド間連結基がホスホロチオエートである。
本明細書中で提供されるものなどの特異的ギャップマーオリゴヌクレオチド配列に言及する場合、さまざまな実施形態において、結合がホスホロチオエート結合である場合、本明細書が開示されているものなどの代替連結を使用してよく、例えば、LNAなどのヌクレオチド類似体単位間での結合のためには、リン酸(ホスホジエステル)結合を使用してよいということが理解される。同様にして、本明細書で提供されているものなどの特異的ギャップマーオリゴヌクレオチド配列に言及する場合、C残基に5’メチル修飾シトシンとして注釈が付されている場合、さまざまな実施形態において、オリゴマー内に存在するCのうちの1つ以上が未修飾のC残基であってよい。
オリゴマー化合物
本発明のオリゴマーは、表2に示されているように、配列番号133〜152からなる群より選択されてよい。
表2−オリゴマー設計 配列番号133〜152、大文字は、ヌクレオチド類似体を表わし、下付き文字「s」はホスホロチエート結合を表わす。小文字はヌクレオチド(DNA)単位を表わす。「s」が無い場合(該当する場合)、これはホスホジエステル連結を表わす。
Figure 2010524486
複合体
本明細書に関連して、「複合体」という用語は、1つ以上の非ヌクレオチド/非ヌクレオチド類似体(すなわち非核酸塩基)または非ポリヌクレオチド部分に対する本明細書中に記載されているオリゴマーの共有結合による連結(「複合」)によって形成された非相同分子を表わすことが意図されている。非ヌクレオチドまたは非ポリヌクレオチド部分の例としては、タンパク質、脂肪酸鎖、糖残基、糖タンパク質、ポリマーまたはそれらの組合せなどの高分子作用物質が含まれる。典型的には、タンパク質は標的タンパク質のための抗体であってよい。典型的ポリマーは、ポリエチレングリコールであってよい。
したがって、さまざまな実施形態において、本発明のオリゴマーは、ポリヌクレオチド領域、すなわち典型的には核酸塩基の隣接配列からなるヌクレオチド/核酸塩基領域およびさらなる非ヌクレオチド領域の両方を含んでいてよい。隣接した核酸塩基配列からなる本発明のオリゴマーに言及する場合、化合物は、非ヌクレオチド/非核酸塩基の構成要素、例えば複合体の構成要素を含んでいてよい。
本発明のさまざまな実施形態においては、オリゴマー化合物は、例えばオリゴマー化合物の細胞取込みを増大させるために用いることのできるリガンド/複合体に連結される。国際公開第2007/031091号パンフレットは、適切なリガンドおよび複合体を提供しており、参照することにより本明細書に援用される。
本発明は同様に、本明細書中に記述されている本発明に係る化合物、およびこの化合物に対して共有結合により連結された少なくとも1つの非ヌクレオチドまたは非ポリヌクレオチド部分を含む複合体をも提供している。したがって、本発明の化合物が本明細書中で開示されている規定の核酸または核酸塩基配列からなるさまざまな実施形態において、化合物は同様に、この化合物に共有結合した少なくとも1つの非ヌクレオチドまたは非ポリヌクレオチド部分(例えば1つ以上のヌクレオチドまたはヌクレオチド類似体を含まないもの)をも含んでいてよい。
複合体は、本発明のオリゴマーの活性、細胞分布または細胞取込みを増強させ得る。かかる部分には抗体、ポリペプチド、脂質部分例えばコレステロール部分、コール酸、チオエーテル、例えばヘキシル−s−トリチルチオール、チオコレステロール、脂肪族鎖、例えばドデカンジオールまたはウンデシル残基、リン脂質、例えばジ−ヘキサデシル−rac−グリセロールまたはトリエチルアンモニウム1,2−ジ−o−ヘキサデシル−rac−グリセロ−3−h−ホスホネート、ポリアミンまたはポリエチレングリコール鎖、アダマンタン酢酸、パルミチル部分、オクタデシルアミンまたはヘキシルアミノ−カルボニル−オキシコレステロール部分が含まれるが、これらに限定されるわけではない。
本発明のオリゴマーは同様に、例えばアスピリン、イブプロフェン、サルファ剤、抗糖尿病薬、抗菌剤または抗生物質などの活性薬物物質に複合化されてもよい。
一部の実施形態では、複合化された部分はステロール例えばコレステロールである。
さまざまな実施形態において、複合化された部分は、正荷電ポリマー、例えば長さがアミノ酸残基1〜50個、例えば2〜20個、例えば3〜10個である正荷電ペプチド、および/またはポリアルキレンオキシド、例えばポリエチレングリコール(PEG)またはポリプロピレングリコールを含むか、またはこれらからなる。参照することにより本明細書に援用される国際公開第2008/034123号パンフレットを参照のこと。適切には、正荷電ポリマー、例えばポリアルキレンオキシドを、国際公開第2008/034123号パンフレットに記載の放出可能なリンカーなどのリンカーを介して本発明のオリゴマーに連結させてよい。
活性化オリゴマー
本明細書中で使用される「活性化オリゴマー」という用語は、本明細書中に記述されている複合体を形成するため、1つ以上の複合化部分すなわちそれ自体核酸またはモノマーでない部分に対するオリゴマーの共有結合による連結を可能にする少なくとも1つの官能部分に対し共有結合により連結されている(すなわち官能化されている)本発明のオリゴマーを意味する。典型的には、官能部分は、例えばアデニン塩基の環外NH基または3’−ヒドロキシル基を介してオリゴマーに共有結合できる化学基、好ましくは親水性であるスペーサ、そして複合化部分に対して結合できる末端基(例えばアミノ、スルフヒドリルまたはヒドロキシル基)を含む。一部の実施形態においては、この末端基は保護されておらず、例えばNH2基である。その他の実施形態においては、末端基は例えば、Theodora W GreeneおよびPeter G M Wutsによる「Protective Groups in Organic Synthesis」,3rd edition (John Wiley & Sons,1999)に記載されているものなど、任意の適切な保護基によって保護される。適切なヒドロキシル保護基の例としては、エステル、例えば酢酸エステル、アラルキル基、例えばベンジル、ジフェニルメチル、またはトリフェニルメチルおよびテトラヒドロピラニルが含まれる。適切なアミノ保護基の例としては、ベンジル、α−メチルベンジル、ジフェニルメチル、トリフェニルメチル、ベンジルオキシカルボニル、tert−ブトキシカルボニル、およびアシル基、例えばトリクロロアセチルまたはトリフルオロアセチルが含まれる。一部の実施形態においては、官能部分は自己開裂性である。その他の実施形態においては、官能部分は生物分解性である。例えば、その全体が参照することにより本明細書に援用される米国特許第7,087,229号明細書を参照のこと。
一部の実施形態においては、本発明のオリゴマーは、オリゴマーの5’末端への複合化部分の共有結合による連結を可能にするため、5’末端で官能化されている。その他の実施形態においては、本発明のオリゴマーは、3’末端において官能化され得る。さらにその他の実施形態においては、本発明のオリゴマーは、主鎖に沿ってか、または複素環塩基部分上で官能化され得る。さらにその他の実施形態においては、本発明のオリゴマーは、5’末端、3’末端、主鎖および塩基からなる群から独立して選択される2つ以上の位置において官能化され得る。
一部の実施形態においては、本発明の活性化オリゴマーは、官能部分に対し共有結合により連結した1つ以上のモノマーを合成に取込むことによって合成される。その他の実施形態においては、本発明の活性化オリゴマーは官能化されていないモノマーを用いて合成され、オリゴマーは合成完了時点で官能化される。一部の実施形態においては、オリゴマーはアミノアルキルリンカーを含むヒンダードエステルを用いて官能化され、ここでアルキル部分は(CHという構造式を有し、式中wは1〜10の範囲内、好ましくは約6の整数であり、ここでアルキルアミノ基のアルキル部分は、直鎖または分岐鎖であってよく、官能基はエステル基(−O−C(O)−(CHNH)を介してオリゴマーに連結される。
その他の実施形態においては、オリゴマーは、(CH2)−スルフヒドリル(SH)リンカーを含むヒンダードエステルで官能化され、ここで、wは1〜10の範囲内、好ましくは約6の整数であり、ここでアルキルアミノ基のアルキル部分は、直鎖または分岐鎖であってよく、官能基はエステル基(−O−C(O)−(CHSH)を介してオリゴマーに連結される。
一部の実施形態においては、スルフヒドリル活性化オリゴヌクレオチドが、ポリエチレングリコールまたはペプチドなどのポリマー部分と(ジスルフィド結合の形成を介して)複合化される。
上述の通りのヒンダードエステルを含有する活性化オリゴマーは、当該技術分野において公知のあらゆる方法によって、特にその全体が参照することにより本明細書に援用される、国際公開第2008/034122号の国際公開パンフレットおよびその中の実施例に開示される方法によって合成可能である。
さらに別の実施形態においては、本発明のオリゴマーは、実質的に米国特許第4,962,029号明細書および4,914,210号明細書に記載される官能化試薬、すなわち一方の終端で親水性スペーサ鎖を通して、保護された、または保護されていないスルフヒドリル、アミノまたはヒドロキシ基を含む反対側の終端に連結されたホスホラミダイトを有する実質的に直鎖の試薬を用いてオリゴマー内にスルフヒドリル、アミノまたはヒドロキシ基を導入することによって官能化される。かかる試薬は、主としてオリゴマーのヒドロキシル基と反応する。一部の実施形態においては、かかる活性化オリゴマーは、オリゴマーの5’−ヒドロキシル基にカップリングされた官能化試薬を有する。その他の実施形態では、活性化オリゴマーは、3’−ヒドロキシル基にカップリングされた官能化試薬を有する。さらにその他の実施形態においては、本発明の活性化オリゴマーは、オリゴマーの主鎖上でヒドロキシル基にカップリングされた官能化試薬を有する。さらなる実施形態においては、本発明のオリゴマーは、その全体が参照することにより本明細書に援用される米国特許第4,962,029号明細書および同4,914,210号明細書中に記載されている官能化試薬のうちの2つ以上を用いて官能化される。かかる官能化試薬を合成しかつそれらをモノマーまたはオリゴマー内に取込む方法は、米国特許第4,962,029号明細書および同4,914,210号明細書中で開示されている。
一部の実施形態においては、固相結合オリゴマーの5’末端は、ジエニルホスホラミダイド誘導体で官能化され、続いて、ディールス・アルダー付加環化反応を介して例えばアミノ酸またはペプチドを用いた脱保護オリゴマーの複合化が行なわれる。
さまざまな実施形態において、2’−糖修飾を含むモノマー例えば2’−カルバメート置換糖または2’−(O−ペンチル−N−フタルイミド)−デオキシリボース糖をオリゴマー内に取込むことで、オリゴマーの糖に対する複合化部分の共有結合による連結が容易になる。その他の実施形態においては、1つ以上のモノマーの2’位においてアミノ含有リンカーを伴うオリゴマーが、例えば5’−ジメトキシトリチル−2’−O−(e−フタリミジルアミノペンチル)−2’−デオキシアデノシン−3’‐‐N,N−ジイソプロピル−シアノエトキシホスホルアミダイトなどの試薬を用いて調製される。例えばManoharan,et al.,Tetrahedron Letters,1991,34,7171を参照のこと。
さらなる実施形態においては、本発明のオリゴマーは、N6プリンアミノ基上、グアニンの環外N2上またはシトシンのN4または5位上を含め、核酸塩基上にアミン含有官能部分を有していてよい。1つの実施形態においては、かかる官能化は、オリゴマー合成内ですでに官能化されている市販の試薬を使用することにより達成されてよい。
一部の官能部分は、市販されており、例えばヘテロ2官能およびホモ2官能性連結部分がPierce Co.(米国イリノイ州ロックフォード所在)から入手可能である。その他の市販の連結基は、共にGlen Research Corporation(米国バージニア州スターリング所在)から入手可能である5’−アミノ−修飾因子C6および3’−アミノ−修飾因子試薬である。5’−アミノ−修飾因子C6はABI(Applied Biosystems Inc.(米国カリフォルニア州フォスターシティ所在))からもAminolink−2として入手可能であり、3’−アミノ−修飾因子はClontech Laboratories Inc.(米国カリフォルニア州パロアルト所在)から入手可能である。
組成物
本発明のオリゴマーは、医薬調合物および組成物中に使用してもよい。適切には、かかる組成物は、薬学的に許容される希釈剤、担体、塩またはアジュバントを含む。国際公開第2007/031091号パンフレットは、適切でかつ好ましい薬学的に許容できる希釈剤、担体およびアジュバントを提供しており、これらは参照することにより本明細書に援用される。適切な投薬量、調合物、投与経路、組成物、剤形、その他の治療薬との組合せ、プロドラッグ調合物も同様に、国際公開第2007/031091号パンフレットに提供されており、これらも同じく参照することにより本明細書に援用される。
本明細書中で使用される「薬学的に許容できる塩」という用語は、本書で特定された化合物の所望の生物学的活性を保持し、望ましくない毒性効果を最小限に抑える塩を意味する。かかる塩の限定的意味のない例は、亜鉛、カルシウム、ビスマス、バリウム、マグネシウム、アルミニウム、銅、コバルト、ニッケル、カドミウム、ナトリウム、カリウムなどの金属カチオンまたは、アンモニア、N,N−ジベンジルエチレン−ジアミン、D−グルコサミン、テトラエチルアンモニウム、またはエチレンジアミンから形成されたカチオンで形成された塩基付加塩、または(c)(a)と(b)の組合せ、例えばタンニン酸塩亜鉛などと有機アミノ酸を用いて形成可能である。
応用
本発明のオリゴマーは、例えば診断、治療および予防のための研究用試薬として利用されてよい。
研究においては、細胞および実験動物において(典型的にはmRNAを分解または阻害しかくしてタンパク質形成を防止することにより)β−カテニンタンパク質の発現または合成を特異的に阻害し、かくして標的の機能的分析または治療的介入のための標的としてのその有用性の評価を容易にする目的で、かかるオリゴマーを使用してよい。
診断においては、ノーザンブロット、インサイチュハイブリダイゼーションまたは類似の技術により細胞および組織におけるβ−カテニン発現を検出し定量化する目的でオリゴマーを使用してよい。
治療に関しては、β−カテニンの発現を調節させることによって治療可能な疾病または疾患を有する疑いのある動物またはヒトが、本発明に係る有効量のオリゴマー(またはその複合体)などのオリゴマー化合物を投与することによって治療される。さらには、本発明のオリゴマーまたは組成物のうちの1つ以上を治療上または予防上有効な量で、投与することによってβ−カテニンの発現と関連する疾病または病状を有することが疑われるか、またはその罹患傾向が疑われるヒトを治療する方法などの、哺乳動物の治療方法が提供される。
本発明は同様に、本明細書中で言及されるような疾患の治療のための薬剤の製造を目的とした、記載される本発明の化合物または複合体の使用、または本明細書中で言及されている疾患の治療方法をも提供する。
本発明は同様に、薬剤として使用するための本明細書中で記載されているオリゴマー、組成物または複合体にも関する。適切には、本発明の方法に言及する場合、本発明のオリゴマーまたは複合体の投与は、例えば治療を提供するのに有効である量または1つまたは複数の細胞内のβ−カテニン発現を阻害またはダウンレギュレートするのに有効である量などの有効量のオリゴマーまたは複合体を投与することにより、本発明のオリゴマーの投与が実施される。
本発明は同様に、本明細書中で記載されている本発明に係る化合物および/または本発明に係る複合体および/または本発明に係る医薬組成物を、それを必要とする患者に投与するステップを含む、本明細書中で言及されている疾患の治療方法をも提供している。
さまざまな実施形態において、オリゴマーまたはその複合体は、例えば標的核酸に対する水素結合による結合を通してヒトにおいて所望の治療効果を誘発する。オリゴマーまたはその複合体は、標的のmRNAに対する水素結合(ハイブリダイゼーション)によりもたらされる遺伝子発現の低減を介して標的の発現の低減(阻害)をひき起こす。本明細書中で開示されているオリゴマー化合物および複合体が診断の利用分野などの非治療的利用分野を有していてよいということも想定されている。
医学的適応症
本明細書中で言及されている疾患はさまざまな実施形態において、過剰増殖性疾患、例えば癌、例えば結腸直腸癌、肝細胞癌、子宮内膜癌、悪性黒色腫、卵巣癌、膵臓癌、下垂体癌、食道癌、肺癌、乳癌、腎臓癌、造血系癌、子宮頸癌、CNS(中枢神経系)癌、骨癌、胆道癌および副腎癌からなる群より選択される癌からなる群より選択される。
さまざまな実施形態において、本明細書中で言及されている疾患は、結腸直腸癌、肝細胞癌、子宮内膜癌および悪性黒色腫からなる群より選択される癌である。
さまざまな実施形態において、本明細書中で言及されている疾患は、肝臓癌および腎臓癌からなる群より選択される癌である。
本発明に係るオリゴマーおよびその他の組成物は、β−カテニンの突然変異型の過剰発現または発現に関連する病状の治療のために使用可能である。
本発明はさらに、本明細書中で言及される疾病、疾患または病状の治療のための薬剤の調製または製造における本発明の化合物の使用を提供する。
本発明はさらに、β−カテニンまたはβ−カテニンの突然変異体の形態(例えば対立遺伝子変異体、例えば本明細書中で言及されている疾病の1つに関連する対立遺伝子変異体)の発現レベルの異常を治療するための薬剤の製造を目的とする、本明細書中で定義された通りの化合物、組成物または複合体の使用に関する。
本発明のもう1つの態様は、β−カテニンレベルの異常に関連する病状を患うか、またはその罹患傾向を有する哺乳動物を治療する方法であって、1つ以上のLNA単位を含むオリゴマーなどの、β−カテニンに対し標的化されたオリゴマーを治療上有効な量で、哺乳動物に投与するステップを含む治療方法を対象とする。したがって、本発明の方法は、β−カテニンレベルの異常によってひき起こされる疾病に対する治療または予防を目的として利用されてよい。喚言すると、さまざまな実施形態において、本発明はさらに、β−カテニンレベルの異常を治療するための方法であって、本発明のオリゴマーまたは本発明の複合体または本発明の医薬組成物を、それを必要としている患者に投与するステップを有してなる方法を対象とする。
本明細書中で言及されている疾病または疾患は、さまざまな実施形態において、β−カテニン遺伝子またはそのタンパク質産物がβ−カテニンと関連するか、またはβ−カテニンと相互作用する遺伝子における突然変異と関連づけされ得る。したがって、さまざまな実施形態において、標的mRNAは、β−カテニン配列の突然変異型である。
本発明の1つの興味深い態様は、本明細書中で言及される疾病、疾患または病状の治療のための薬剤の調製を目的とした、本明細書中で定義されるオリゴマー(化合物)または本明細書中で定義される複合体の使用を対象とする。
本発明は同様に、薬剤としての使用のための、本明細書中で定義されるオリゴマー、組成物または複合体にも関する。
その上、本発明は、本書で言及されているものなどの疾病または病状を患う対象を治療する方法であって、本明細書中で記載される本発明に係る化合物および/または本発明に係る複合体および/または本発明に係る医薬組成物を、それを必要としている患者に投与するステップを有してなる方法に関する。
適切な投薬量、調合物、投与経路、組成物、剤形、その他の治療薬との組合せ、プロドラッグ調合物が同様に、国際公開第2007/031091号パンフレット中に提供されており、これらは参照することにより本明細書に援用される。本発明はまた、本明細書に記載される化合物または複合体、および薬学的に許容できる希釈剤、担体またはアジュバントを含む医薬組成物をも提供する。国際公開第2007/031091号パンフレットは適切で好ましい薬学的に許容できる希釈剤、担体およびアジュバントを提供しており、これらは参照することにより本明細書に援用される。
本発明の方法は、好ましくは、β−カテニンレベルの異常によってひき起こされる疾病に対する治療または予防のために利用される。
さらに、本明細書中で記載されている発明は、かかる療法を必要とするヒトに対する治療上有効な量のβ−カテニン調節オリゴマーを含む、一疾病の予防または治療方法を包含している。本発明はさらに、β−カテニン調節オリゴヌクレオチド化合物(オリゴマーまたは複合体)の短期間投与の使用をも包含する。
喚言すると、さまざまな実施形態において、本発明はさらに、β−カテニンレベルの異常を治療するための方法であって、必要とする患者に対し本発明のオリゴマー、本発明の複合体または本発明の医薬組成物を投与するステップを含み、さらに、さらなる作用物質またはさらなる活性成分の投与を含む方法も対象とする。前記さらなる投与は、さらなる作用物質またはさらなる活性成分が本発明の化合物に結合するか、または医薬組成物中に存在するか、または別々の調合物の形で投与されるものである。
本発明は同様に、薬剤として使用するための本明細書中で定義されるオリゴマー、組成物または複合体にも関する。
本発明はさらに、β−カテニンまたはβ−カテニンの突然変異型(例えば対立遺伝子変異体、例えば本明細書中で言及されている疾病の1つに関連する対立遺伝子変異体)の発現レベルの異常を治療するための薬剤の製造を目的とする、本明細書中で定義される化合物、組成物または複合体の使用に関する。
さらに、本発明は、本明細書で言及されているものなどの疾病または病状を患う対象を治療する方法にも関する。
治療を必要とする患者は、その疾病または疾患を患うまたは患う可能性の高い患者である。
さまざまな実施形態において、本明細書中で使用される「治療」という用語は、既存の疾病(例えば本明細書中で言及されているような疾病または疾患)の治療または疾病の防止すなわち予防の両方を意味する。したがって、本明細書中で言及されている治療は、さまざまな実施形態において、予防的であってよい。
本明細書中で言及されている疾病または疾患は、さまざまな実施形態において、β−カテニン遺伝子または、そのタンパク質産物がβ−カテニンと関連するか、またはβ−カテニンと相互作用するAPC遺伝子などの遺伝子の中での突然変異に関連し得る。したがって、さまざまな実施形態において、標的mRNAはβ−カテニン配列の突然変異形態であり、例えば、癌に関連するSNPなどの単一点突然変異を1つ以上含んでいてよい。
β−カテニンまたはAPC遺伝子内の突然変異がβ−カテニン活性レベルの異常を導くような疾病の例としては、(1)結腸直腸癌、APCおよびβ−カテニンは全症例のうち70%超において相互に突然変異を受けている(Powell et al.,Nature,1992;Morin et al.,Science,1997;Sparks et al.,Cancer Res,1998);(2)肝細胞癌、β−カテニンは、25%超の症例において突然変異を受けている(de La Coste A,PNAS,1998);(3)子宮内膜癌、β−カテニンは10%超で突然変異を受けている;および(4)悪性黒色腫、β−カテニンは10%超で突然変異を受けている(Rubinfeld et al.,Science,1997)がある。
かかる疾病のさらなる例としては、卵巣、膵臓、下垂体、食道、肺、乳房、腎臓、造血系、子宮頸、CNS、骨、胆道および副腎の癌がある。β−カテニンまたはAPC遺伝子内の突然変異がこれらの疾病に関連することが示されている(Sanger Institute(英国所在)から出された、癌における体細胞突然変異のカタログ(Catalogue of Somatic Mutations in Cancer)、ホームページhttp://www.sanger.ac.uk/)。
本発明に関して言及される癌は、上述の形態の癌のうちの1つから選択されてよい。
さらなる実施形態
以下の実施形態も同様に、本発明の詳細な説明および概要に関連しており、特許請求の範囲で言及されている実施形態を含めて、詳細な説明および概要において言及される本発明の実施形態と以下の実施形態を組合せてよい:
1. 配列番号173のβ−カテニン遺伝子またはその対立遺伝子の標的配列に結合し、β−カテニンの発現をダウンレギュレートすることができ、標的配列に対応する10〜50個の核酸塩基の配列を含む、アンチセンスオリゴヌクレオチド(例えばオリゴマー)。
2. 標的配列が、配列番号1〜132で表わされるβ−カテニン遺伝子またはその対立遺伝子変異体の領域から選択されている、実施形態1のアンチセンスオリゴヌクレオチド。
3. 配列番号1、16、17、18、33、34、49、50、51、52、53、54、55、56、57、58、73、88、103および118に示される10〜16個の核酸塩基配列またはその対立遺伝子変異体を含む、実施形態1または実施形態2のオリゴヌクレオチド。
4. 配列番号1〜132として示される配列を含む、実施形態1〜3のいずれか1つに記載のオリゴヌクレオチド。
5. 配列番号133〜172により表わされる実施形態1〜4のいずれか1つに記載のオリゴヌクレオチド。
6. 前記核酸塩基配列が、ホスホジエステル、ホスホロチオエートおよびボラノホスフェートから独立して選択される核酸塩基間連結を含む、実施形態1〜5のいずれか1つに記載のオリゴヌクレオチド。
7. 前記核酸塩基のうちの少なくとも2つがヌクレオチド類似体である、実施形態1〜6のいずれか1つに記載のオリゴヌクレオチド。
8. 前記核酸塩基配列が、5’から3’の方向で、(i)領域A、すなわち2〜4個のヌクレオチド類似体の広がりと、それに続く(ii)領域B、すなわち領域Aのものとは異なる6〜11個のヌクレオチドまたはヌクレオチド類似体の広がりとそれに続く(iii)領域C、すなわち2〜4個のヌクレオチド類似体の広がり、および随意的にそれに続く(iv)領域D、すなわち1個または2個のヌクレオチドを含む、実施形態5に記載のオリゴヌクレオチド。
9. 領域Aが、2個のヌクレオチド類似体単位の間および/または領域Bの核酸塩基単位とヌクレオチド類似体単位の間に少なくとも1個のホスホジエステル連結を含む、実施形態8に記載のオリゴヌクレオチド。
10. 領域Cが、2個のヌクレオチド類似体単位の間および/または領域Bの核酸塩基単位とヌクレオチド類似体単位の間に少なくとも1個のホスホジエステル連結を含む、実施形態8または実施形態9に記載のオリゴヌクレオチド。
11. すべての核酸塩基間連結がホスホロチオエートである、実施形態1〜6のいずれか1つに記載のオリゴヌクレオチド。
12. 前記ヌクレオチド類似体単位が、2’−O−アルキル−RNA、2’−アミノ−DNA、2’−フルオロ−DNA、ロックされた核酸(LNA)、アラビノ核酸(ANA)、2’−フルオロ−ANA、HNA、INAおよび2’−MOEの中から独立して選択される、実施形態7〜11のいずれか1つに記載のオリゴヌクレオチド。
13. ヌクレオチド類似体が、2’−MOE−RNA、2’−フルオロ−DNAおよびLNAから独立して選択される、実施形態12に記載のオリゴヌクレオチド。
14. 前記ヌクレオチド類似体の少なくとも1つがロックされた核酸(LNA)である、実施形態13に記載のオリゴヌクレオチド。
15. すべてのヌクレオチド類似体がLNAである、実施形態14に記載のオリゴヌクレオチド。
16. LNAがβ−D−オキシ−LNA、α−L−オキシ−LNA、β−D−アミノ−LNAおよびβ−D−チオ−LNAから選択される実施形態12〜15のいずれか1つに記載のオリゴヌクレオチド。
17. 実施形態1〜16のいずれか1つに記載のオリゴヌクレオチドおよび前記オリゴヌクレオチドに対して共有結合により連結された少なくとも1つの非ヌクレオチドまたは非ポリヌクレオチド部分を含む複合体。
18. 前記非ヌクレオチドまたは非ポリヌクレオチド部分が、コレステロールなどのステロール基からなるか、またはこれを含む、実施形態17に記載の複合体。
19. 実施形態1〜16のいずれか1つに記載のオリゴヌクレオチドまたは実施形態17または実施形態18に記載の複合体および薬学的に許容できる希釈剤、担体またはアジュバンドを含む医薬組成物。
20. 薬剤としての使用を目的とした、実施形態1〜18のいずれか1つに記載のオリゴヌクレオチドまたは複合体。
21. β−カテニンレベルの異常およびβ−カテニン発現のダウンレギュレーションが必要とされる疾病または疾患の治療のための薬剤の製造を目的とした実施形態1〜18のいずれか1つに記載のオリゴヌクレオチドまたは複合体の使用。
22. 前記疾病または状態が癌である、実施形態21に記載の使用。
23. 癌を患う対象を治療する方法であって、実施形態1〜19のいずれか1つに記載の医薬組成物、オリゴヌクレオチドまたは複合体を、それを必要としている対象に投与するステップを有してなる方法。
24. 癌が、結腸直腸癌、肝細胞癌、子宮内膜癌、悪性黒色腫、卵巣、膵臓、下垂体、食道、肺、乳房、腎臓、造血系、子宮頸、CNS、骨、胆道および副腎の癌から選択されている、実施形態21〜23のいずれか1つの使用または方法。
25. 対応するアンチセンスオリゴヌクレオチドがβ−カテニンの発現をダウンレギュレートできる、β−カテニン遺伝子内の標的配列。
26. 配列番号1〜132に相補的なβ−カテニン遺伝子またはその対立遺伝子変異体の領域から選択されている、実施形態25の標的配列。
27. 実施形態1〜16のいずれか1つに記載のオリゴヌクレオチドと細胞を接触させるステップを含む、細胞内のβ−カテニンの発現をダウンレギュレートする方法。
実施例1:モノマー合成
LNAモノマー構築ブロックおよび誘導体を、以下の公開された方法およびその中で引用されている参考文献にしたがって調製した。国際公開第07/031081号パンフレットおよびその中に引用されている参考文献を参照のこと。
実施例2:オリゴヌクレオチド合成
オリゴヌクレオチドを、国際公開第07/031081号パンフレットに記載される方法にしたがって合成した。表1は、本発明のアンチセンスオリゴヌクレオチドモチーフの例を示す。
実施例3:オリゴヌクレオチドの設計
本発明に従い、一連のオリゴヌクレオチドを、本明細書中に配列番号173として提示されている公開された配列Gen Bank登録番号NM_001904を用いてヒトβ−カテニンの異なる領域を標的とするように設計した。
表2は、本発明のオリゴマー設計を示す。表3は、本発明のオリゴマーを設計する基となってよい24マーの配列モチーフを示す。太字は表1に示されているような16マー配列モチーフを表わす。
Figure 2010524486
実施例4:インビトロモデル:細胞培養
標的核酸発現に対するアンチセンスオリゴヌクレオチドの効果は、標的核酸が測定可能なレベルで存在することを条件として、さまざまな細胞型のいずれにおいてもテストすることができる。標的は内生的に、または、この核酸をコードする核酸の過渡的または安定したトランスフェクションによって発現され得る。標的核酸の発現レベルは、例えばノーザンブロット分析、実時間PCR、リボヌクレアーゼ保護アッセイを用いて、定型的に判定され得る。例示を目的として以下の細胞型が提供されるが、選択される細胞型の中で標的が発現されることを条件として、その他の細胞型を定型として使用することができる。
細胞を、以下に記す適切な培地内で培養し、95〜98%の湿度および5%のCOで37℃に維持した。細胞を一週間に2〜3回、定期的に継代させた。
SW480:ヒト結腸直腸癌細胞系SW480をL−15培地(Leibovitz)+10%の胎児ウシ血清(FBS)+Glutamax I+pen/strep中で培養した。
HCT116:ヒト結腸直腸癌細胞系HCT116をMcCoyの5a修正培地(Sigma)+10%のウシ胎児血清(FBS)+Glutamax I+pen/strep中で培養した。
実施例5:インビトロモデル:アンチセンスオリゴヌクレオチドを用いた処理
トランスフェクションビヒクルとしてカチオンリポソーム調合物Lipofect AMINE 2000(Gibco)を用いて、オリゴヌクレオチドで細胞を処理した。6ウェルの細胞培養平板(NUNC)に細胞を塗沫し、集密性が75〜90%になった時点で処理した。使用したオリゴヌクレオチド濃度は、1nM〜25nMの範囲の最終濃度であった。無血清OptiMEM(Gibco)およびLipofectAMINE 2000の10μg/mLという最終脂質濃度を用いて本質的にメーカーが記述する通りにオリゴヌクレオチド−脂質複合体の調合を実施した。細胞を4時間37℃でインキュベートし、オリゴヌクレオチド含有培地を除去することで処理を停止させた。細胞を洗浄し、血清含有培地を添加した。オリゴヌクレオチド処理の後、細胞を20時間回復させてからRNA分析のために収穫した。
実施例6:インビトロモデル:RNAの抽出およびcDNA合成
細胞系からRNAを単離するために、RNeasyミニキット(Qiagenカタログ番号74104)を、メーカーにより提供されたプロトコルにしたがって使用した。
メーカーの使用説明書にしたがって、Ambion製の逆転写酵素試薬を用いて、最初の鎖の合成を実施した。
各試料について、0.5μgの全RNAを、RNaseを含まないHOで(10.8μl)に調整し、2μlのランダムデカマー(50μl)および4μlのdNTPミックス(各dNTP2.5mM)と混合し、3分間70℃まで加熱し、その後試料を氷上で急冷した。試料を氷上で冷却した後、2μlの10倍緩衝液RT、1μlのMMLV逆転写酵素(100U/μl)および0.25μlのRNase阻害物質(10U/μl)を各試料に添加し、その後60分間42℃でインキュベートし、10分間95℃で酵素を熱で不活性化し、その後試料を4℃まで冷却した。
実施例7:インビトロモデル:実時間PCRによるβ−カテニン発現のオリゴヌクレオチド阻害の分析
β−カテニン発現のアンチセンス調節を、当該技術分野において公知のさまざまな方式でアッセイすることができる。例えば、β−カテニンmRNAレベルを例えばノーザンブロット分析、競合ポリメラーゼ連鎖反応(PCR)、または実時間PCRによって定量化することができる。現在では、実時間定量PCRが好まれている。RNA分析は、全細胞RNAまたはmRNAについて実施できる。RNA単離およびRNA分析の方法、例えばノーザンブロット分析が、当該技術分野において定型であり例えばCurrent Protocols in Molecular Biology,John Wiley and Sonsの中で教示されている。
Applied Biosystem社から入手可能な市販のMulti‐Color実時間PCR検出システムを用いて、実時間定量(PCR)を適切に達成することができる。
β−カテニンmRNAレベルの実時間定量PCR分析
ヒトβ−カテニンmRNAの試料含有量を、ヒトβ−カテニンABI Prism Pre−Developed TaqMan Assay Reagent(Applied Biosystems cat.no.Hs00170025_m1)を用いて、メーカーの使用説明書にしたがって定量化した。
試料調製におけるあらゆるばらつきを正規化するために、内因性対照として、グリセルアルデヒド−3−リン酸デヒドロゲナーゼ(GAPDH)mRNA数量を使用した。
ヒトGAPDHmRNAの試料含有量を、ヒトGAPDH ABI Prism Pre−Developed TaqMan Assay Reagent(Applied Biosystems社、カタログ番号4310884E)を用いて、メーカーの使用説明書にしたがって定量化した。
実時間定量PCRは当該技術分野において周知の技術であり、例えばHeid et al. Real time quantitative PCR,Genome Research(1996),6:986−994の中で教示されている。
実時間PCR
実施例8で記述されている通りに実施された最初の鎖の合成から得られたcDNAを2〜20倍に希釈し、Applied Biosystems社製のTaqman 7500EASTを用いて実時間定量PCRによって分析した。プライマおよびプローブを2倍のTaqman Fast Universal PCR master mix(2x)(Applied Biosystems社、カタログ番号4364103)と混合し、10μlの最終体積になるまで4μlのcDNAに添加した。各試料を、トリプリケートで分析した。関心対象のRNAを発現する細胞系から精製した材料上で調製されたcDNAの2倍希釈物をアッセイすることによって、アッセイについての標準曲線が生成された。無鋳型対照については、cDNAに代って無菌HOを使用した。PCRプログラム:30分間95℃とそれに続けて95℃3秒、60℃30秒の40サイクル。標的mRNA配列の相対数量を、Applied Biosystems Fast System SDS Software Version 1.3.1.21.を用いて計算上の閾値サイクルから決定した。
実施例8:インビトロ分析:オリゴヌクレオチドによるヒトβ−カテニン発現のアンチセンス阻害
表2からのオリゴヌクレオチドを、SW480細胞において1、5および25nMの濃度でβ−カテニンmRNAをノックダウンするそれらの潜在性について評価した(図2を参照のこと)。データは、表4中に、5nMでモックトランスフェクトされた細胞との関係におけるβ−カテニンmRNAのダウンレギュレーション百分率として提示されている。小文字はDNA単位を表わし、ボールド体の大文字はβ−D−オキシ−LNA単位を表わす。すべてのLNACは5’メチルCである。下付き文字「s」はホスホロチエート連結を表わす。
Figure 2010524486
表4に示されているように、配列番号153、154、155、156、158、161、168、169、170、171および172のオリゴヌクレオチドは、これらの実験において5nMで約74%以上のβ−カテニンmRNA発現の阻害を実証しており、したがって好ましいものである。
同様に好ましいのは、同じくβ−カテニン発現の優れた阻害を提供する、例えば長さを変動させる(より短くまたはより長く)および/または核酸塩基含有量(例えば類似体単位のタイプおよび/または割合)を変動させる例示されたアンチセンスオリゴ配列に基づくオリゴヌクレオチドである。
実施例9:インビトロ分析:β−カテニンタンパク質レベルのウェスタンブロット分析
トランスフェクションを受けた細胞のβ−カテニンタンパク質レベルに対するオリゴマー化合物のインビトロ効果を、ウェスタンブロット法により判定した。実施例5で記載されている通りにオリゴヌクレオチドでのトランスフェクションを受けた200,000個のSW480細胞を回収し、プロテアーゼ阻害物質カクテル(Roche)で補充されたRIPA溶解緩衝液(50mMのトリス−HCl pH7.4、150mMのNacl、1mMのEDTA、1%のトリトンX−100、0.1%のSDS、1%のデオキシコール酸ナトリウム)中にこれを溶解させた。全タンパク質濃度を、BCAタンパク質アッセイキット(Pierce社製)を用いて測定した。3〜8%のトリスアセテートゲル上に50μgの全タンパク質を走らせ、製造元(Invitrogen社)の使用説明書にしたがってPVDF膜上でブロットした。遮断緩衝液(5%の低脂肪粉乳を補充したPBS−T)中で一晩インキュベートした後、抗β−カテニン抗体(BD Transduction laboratories社製)と共に膜を一晩インキュベートした。負荷対照として、Neo markerから得られたモノクローナル抗体を用いてチュブリンを検出した。その後、膜を二次抗体と共にインキュベートし、β−カテニンまたはチュブリンタンパク質を、化学発光ECL検出キット(Amersham社製)を用いて視覚化した。図3を参照のこと。
実施例10:増殖する生存細胞の測定(MTSアッセイ)
HCT116結腸直腸癌細胞を、トランスフェクションの前日に、6ウェル平板内でMcCoyの5a修正培地(Sigma社製M8403)+2mMのGlutamax I(Gibco社製35050−038)+10%のFBS(Brochrom社製#193575010)+25μg/μlのGentamicin(Sigma社製G1397 50mg/ml)中で、1ウェルあたり200,000細胞の密度まで塗沫した。翌日、培地を除去しその後、7.5μg/mlのLipofectamine 2000(Invitrogen社製)を含有する1.2mlのOptiMEMを添加した。7分間細胞をインキュベートしてから、OptiMEM中に希釈した0.3mlのオリゴヌクレオチドを添加した。最終オリゴヌクレオチド濃度は25nMであった。4時間の処理後、培地を除去し、細胞をトリプシン処理し、100μlのMcCoyの5a修正培地(Sigma社製M8403)+2mMのGlutamax I(Gibco社製35050−038)+10%のFBS(Brochrom社製#193575010)+25μg/μlのGentamicin(Sigma社製G1397 50mg/ml)中において、透明な96ウェル平板(Scientific Orange社製no.1472030100)内で1ウェルあたり5000細胞の密度に塗沫した。10μlのテトラゾリウム化合物[3−(4,5−ジメチル−2−イル)−5−(3−カルボキシメトシキフェニル)−2−(4−スルホフェニル)−2H−テトラゾリウム、内部塩;MTS]および電子結合試薬(フェナジンエトスルフェート;PES)(CellTiter 96(登録商標)AQueous One Solution Cell Proliferation Assay,Promega社製)を添加することにより、指示された時点で生存細胞を測定した。Powerwave(Biotek Instruments社製)において490nmで生存細胞を測定した。OD490nmを時間数(時間単位)に対しプロットした(図4参照)。
実施例11:マウスの肝臓におけるβ−カテニンmRNAの阻害
連続三日間、25mg/kgのオリゴヌクレオチド(配列番号156、158、168、169、171)をNMRIマウスに静脈内投薬した(群の大きさはマウス5匹)。0.9%の生理食塩水(NaCl)中にアンチセンスオリゴヌクレオチドを溶解させた。最終投薬から24時間後に動物を屠殺し、肝臓組織の試料を採取し、その後のRNA抽出およびQPCR分析までRNA中に保管した。全RNAを抽出し、肝臓試料内のβ−カテニンmRNA発現を、マウスβ−カテニンQPCRアッセイ(カタログ番号Mm00483033_m1、Applied Biosystems社製)を用いて実施例7で記載されている通りにQPCRにより測定した。結果をマウスGAPDH(カタログ番号4352339E、Applied Biosystems社製)に対し正規化し、生理食塩水で処理した対照との関係においてプロットした。図5を参照のこと。
実施例12:配列番号161とポリエチレングリコールの複合体の調製
遮断基、例えばFmocで遮断されたヘキサン−1−アミンなどのアミノアルキル基を、定型ホスホラミダイト化学反応を用いてオリゴマーの5’リン酸基に連結させ、得られた化合物を酸化させ、それを脱保護し、精製して以下の構造式(I)をもつ官能化オリゴマーを達成することにより、5’末端で官能化させる:
Figure 2010524486
式中、配列番号161におけるボールド体の大文字および下付き文字「s」は、上述のものと同一の意味を有する。
活性化PEG溶液、例えば以下の構造式(II)のものなど:
Figure 2010524486
(式中、PEG部分は12,000の平均分子量を有する)および、構造式(I)の化合物のPBS緩衝液中の溶液を、12時間室内で撹拌する。反応溶液を、塩化メチレンで3回抽出し、硫酸マグネシウム上で乾燥させ、ろ過し、溶媒を減圧下で蒸発させる。残渣を、再蒸留水中に溶解させ、アニオン交換カラム上に負荷する。未反応PEGリンカーを水で溶出させ、生成物をNHHCO溶液で希釈する。純粋生成物を含有する画分をプールし、凍結乾燥させて構造式(III)の複合体を得る:
Figure 2010524486
式中、配列番号161のオリゴマーは、放出可能なリンカーを介して12,000の平均分子量をもつPEGポリマーに連結されている。以下に記すのは、配列番号168および171の複合体の例である:
Figure 2010524486

Claims (18)

  1. 合計10〜24個の核酸塩基の隣接した核酸塩基配列を含む、長さが10〜25個の核酸塩基のオリゴマーであって、
    i)前記隣接した核酸塩基配列が、配列番号192および配列番号89からなる群より選択される配列の対応領域に対して100%の相同性を有するか、または
    ii)前記隣接した核酸塩基配列が、配列番号192および配列番号189からなる群より選択される配列の対応領域に対して単一のミスマッチしか含まない、
    オリゴマー。
  2. 合計10〜50個の核酸塩基の隣接した核酸塩基配列を含む、長さが10〜50個の核酸塩基のオリゴマーであって、
    前記隣接した核酸塩基配列が、哺乳動物β−カテニン遺伝子またはmRNAに対応する領域に対して少なくとも80%の相同性を有する、
    オリゴマー。
  3. 前記隣接した核酸塩基配列が、配列番号1〜132および配列番号174〜193からなる群より選択される配列に対応する領域に対して少なくとも80%の相同性を有することを特徴とする請求項1または2記載のオリゴマー。
  4. 前記隣接した核酸塩基配列が、配列番号173の対応領域とのミスマッチを含まないか、あるいは1個または2個しか含まないことを特徴とする請求項1〜3いずれか1項記載のオリゴマー。
  5. 前記オリゴマーの核酸塩基配列が、前記隣接した核酸塩基配列からなることを特徴とする請求項1〜4いずれか1項記載のオリゴマー。
  6. 前記隣接した核酸塩基配列が、長さが10〜18個のヌクレオチドであることを特徴とする請求項1〜5いずれか1項記載のオリゴマー。
  7. 前記隣接した核酸塩基配列が、ヌクレオチド類似体を含むことを特徴とする請求項1〜6いずれか1項記載のオリゴマー。
  8. 前記ヌクレオチド類似体が、糖修飾ヌクレオチドであることを特徴とする請求項7記載のオリゴマー。
  9. 前記ヌクレオチド類似体がLNAであることを特徴とする請求項7記載のオリゴマー。
  10. ギャップマーであることを特徴とする請求項7〜9いずれか1項記載のオリゴマー。
  11. β−カテニン遺伝子またはmRNAを発現している細胞において、前記β−カテニン遺伝子またはmRNAの発現を阻害することを特徴とする請求項1〜10いずれか1項記載のオリゴマー。
  12. 前記オリゴマーが配列番号133〜174からなる群より選択されることを特徴とする請求項1〜11いずれか1項記載のオリゴマー。
  13. 請求項1〜12いずれか1項記載のオリゴマーと、
    前記オリゴマーに共有結合した少なくとも1つの非ヌクレオチドまたは非ポリヌクレオチド部分と
    を含む複合体。
  14. 請求項1〜12いずれか1項記載のオリゴマー、または請求項13記載の複合体と、
    薬学的に許容される希釈剤、担体、塩またはアジュバントと
    を含む医薬組成物。
  15. 薬剤として使用するための、請求項1〜12いずれか1項記載のオリゴマーまたは請求項13記載の複合体。
  16. 過剰増殖性疾患の治療用の薬剤を製造するための、請求項1〜12いずれか1項記載のオリゴマーまたは請求項13記載の複合体の使用方法。
  17. 過剰増殖性疾患の治療方法であって、
    請求項1〜12いずれか1項記載のオリゴマー、または請求項13記載の複合体、または請求項14記載の医薬組成物を、過剰増殖性疾患を患っているか、患う可能性の高い患者に投与するステップを有してなる方法。
  18. β−カテニンを発現している細胞におけるβ−カテニンを阻害する方法であって、
    前記細胞においてβ−カテニンを阻害するように、前記細胞に対して請求項1〜12いずれか1項記載のオリゴマーまたは請求項13記載の複合体を投与するステップを有してなる方法。
JP2010504745A 2007-05-01 2008-04-30 β−カテニンを調節するためのRNAアンタゴニスト化合物 Pending JP2010524486A (ja)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US91537107P 2007-05-01 2007-05-01
US2324408P 2008-01-24 2008-01-24
PCT/EP2008/055365 WO2008132234A2 (en) 2007-05-01 2008-04-30 Rna antagonist compounds for the modulation of beta-catenin

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2014125205A Division JP2014209915A (ja) 2007-05-01 2014-06-18 β−カテニンを調節するためのRNAアンタゴニスト化合物

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2010524486A true JP2010524486A (ja) 2010-07-22
JP2010524486A5 JP2010524486A5 (ja) 2011-07-14

Family

ID=39926160

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2010504745A Pending JP2010524486A (ja) 2007-05-01 2008-04-30 β−カテニンを調節するためのRNAアンタゴニスト化合物
JP2014125205A Abandoned JP2014209915A (ja) 2007-05-01 2014-06-18 β−カテニンを調節するためのRNAアンタゴニスト化合物

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2014125205A Abandoned JP2014209915A (ja) 2007-05-01 2014-06-18 β−カテニンを調節するためのRNAアンタゴニスト化合物

Country Status (15)

Country Link
US (4) US20090005335A1 (ja)
EP (1) EP2152879B1 (ja)
JP (2) JP2010524486A (ja)
KR (1) KR20100024399A (ja)
CN (1) CN101842483A (ja)
AU (1) AU2008244211B2 (ja)
CA (1) CA2685444A1 (ja)
DK (1) DK2152879T3 (ja)
EA (1) EA018986B1 (ja)
ES (1) ES2399371T3 (ja)
IL (1) IL201865A0 (ja)
MX (1) MX2009011878A (ja)
NZ (1) NZ581200A (ja)
TW (1) TW200848077A (ja)
WO (1) WO2008132234A2 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015503608A (ja) * 2012-01-09 2015-02-02 ノバルティス アーゲー ベータ−カテニン関連疾患を処置するための有機組成物

Families Citing this family (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AU2008244211B2 (en) * 2007-05-01 2014-08-21 Santaris Pharma A/S RNA antagonist compounds for the modulation of beta-catenin
US9040493B2 (en) 2009-07-15 2015-05-26 Santaris Pharma A/S RNA antagonists targeting GLI2 for the treatment of leukemia
WO2012006243A2 (en) 2010-07-06 2012-01-12 Dicerna Pharmaceuticals, Inc. Methods and compositions for the specific inhibition of beta-catenin by double-stranded rna
US9920317B2 (en) 2010-11-12 2018-03-20 The General Hospital Corporation Polycomb-associated non-coding RNAs
AU2011325956B2 (en) 2010-11-12 2016-07-14 The General Hospital Corporation Polycomb-associated non-coding RNAs
EP2776566A4 (en) * 2011-11-11 2014-09-17 Santaris Pharma As COMPOUNDS FOR MODULATING BETA-CATENIN EXPRESSION AND USES THEREOF
AU2013262663A1 (en) 2012-05-16 2015-01-22 The General Hospital Corporation D/B/A Massachusetts General Hospital Compositions and methods for modulating gene expression
US10837014B2 (en) 2012-05-16 2020-11-17 Translate Bio Ma, Inc. Compositions and methods for modulating SMN gene family expression
EA201492116A1 (ru) 2012-05-16 2015-05-29 Рана Терапьютикс, Инк. Композиции и способы для модулирования экспрессии mecp2
BR112015010116A2 (pt) 2012-11-15 2017-08-22 Roche Innovation Ct Copenhagen As COMPOSTOS CONJUGADOS ANTI-SENTIDO ANTI-ApoB
EP2951305B1 (en) * 2013-01-30 2018-08-15 F.Hoffmann-La Roche Ag Lna oligonucleotide carbohydrate conjugates
US9506030B2 (en) 2013-05-01 2016-11-29 Regulus Therapeutics Inc. Compounds and methods for enhanced cellular uptake
TW201446791A (zh) 2013-05-01 2014-12-16 Regulus Therapeutics Inc 用於調節mir-122之微小rna化合物及方法
EP3036602A4 (en) 2013-08-22 2017-04-12 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Projective computing system
TWI657755B (zh) * 2013-12-30 2019-05-01 Philip Morris Products S. A. 包含隔熱可燃熱源之煙品
CN106470699A (zh) 2014-02-03 2017-03-01 耶路撒冷希伯来大学的益生研究开发有限公司 使用酪蛋白激酶i抑制剂以消耗干细胞的用途
EP3212824A4 (en) 2014-10-30 2018-08-08 The General Hospital Corporation Methods for modulating atrx-dependent gene repression
EP3271460A4 (en) 2015-03-17 2019-03-13 The General Hospital Corporation INTERACTOME RNA OF COMPLEX REPRESSIVE POLYCOMB 1 (PRC1)
WO2018093919A1 (en) * 2016-11-15 2018-05-24 City Of Hope Methods for intracellular delivery and enhanced gene targeting
EP3790972A1 (en) 2018-05-08 2021-03-17 Regulus Therapeutics Inc. Galnac conjugated modified oligonucleotide as mir-122 inhibitor having hcv antiviral activity with reduced hyperbilirubinemia side-effect

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2001000872A1 (en) * 1999-06-25 2001-01-04 Isis Pharmaceuticals, Inc. Antisense modulation of beta catenin expression
WO2003031937A2 (en) * 2001-10-12 2003-04-17 Morphotek, Inc. Genetic hypermutability of plants for gene discovery and diagnosis
JP2006507841A (ja) * 2002-11-14 2006-03-09 ダーマコン, インコーポレイテッド 機能的siRNAおよび超機能的siRNA

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4914210A (en) 1987-10-02 1990-04-03 Cetus Corporation Oligonucleotide functionalizing reagents
US4962029A (en) 1987-10-02 1990-10-09 Cetus Corporation Covalent oligonucleotide-horseradish peroxidase conjugate
US6617442B1 (en) 1999-09-30 2003-09-09 Isis Pharmaceuticals, Inc. Human Rnase H1 and oligonucleotide compositions thereof
US20030064384A1 (en) * 2001-04-02 2003-04-03 Mien-Chie Hung Beta-catenin is a strong and independent prognostic factor for cancer
US7087229B2 (en) 2003-05-30 2006-08-08 Enzon Pharmaceuticals, Inc. Releasable polymeric conjugates based on aliphatic biodegradable linkers
US7687617B2 (en) 2002-11-18 2010-03-30 Santaris Pharma A/S Oligonucleotides with alternating segments of locked and non-locked nucleotides
JP5209204B2 (ja) * 2003-04-13 2013-06-12 エンゾン ファーマスーティカルズ インコーポレイテッド ポリマーオリゴヌクレオチドプロドラッグ
US20050136395A1 (en) * 2003-05-08 2005-06-23 Affymetrix, Inc Methods for genetic analysis of SARS virus
US20070009899A1 (en) * 2003-10-02 2007-01-11 Mounts William M Nucleic acid arrays for detecting gene expression in animal models of inflammatory diseases
US20090118213A1 (en) 2005-09-15 2009-05-07 Henrik Frydenlund Hansen Rna antagonist compounds for the inhibition of apo-b100 expression
WO2007031091A2 (en) 2005-09-15 2007-03-22 Santaris Pharma A/S Rna antagonist compounds for the modulation of p21 ras expression
EP2015758B1 (en) 2006-05-05 2014-04-02 Isis Pharmaceuticals, Inc. Compounds and methods for modulating expression apob
JP2010503707A (ja) 2006-09-15 2010-02-04 エンゾン ファーマスーティカルズ インコーポレイテッド オリゴヌクレオチドの送達を目的としたヒンダードエステル系生体分解性リンカー
MX2009002856A (es) 2006-09-15 2009-03-30 Enzon Pharmaceuticals Inc Conjugados polimericos que contienen porciones cargadas positivamente.
EP2090127A2 (en) 2006-10-30 2009-08-19 Nokia Corporation Method, apparatus and system providing operator controlled mobility for user equipment
AU2008244211B2 (en) * 2007-05-01 2014-08-21 Santaris Pharma A/S RNA antagonist compounds for the modulation of beta-catenin

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2001000872A1 (en) * 1999-06-25 2001-01-04 Isis Pharmaceuticals, Inc. Antisense modulation of beta catenin expression
WO2003031937A2 (en) * 2001-10-12 2003-04-17 Morphotek, Inc. Genetic hypermutability of plants for gene discovery and diagnosis
JP2006507841A (ja) * 2002-11-14 2006-03-09 ダーマコン, インコーポレイテッド 機能的siRNAおよび超機能的siRNA

Non-Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
ANN SURG ONCOL, vol. 12, no. 9, JPN6013012203, 2005, pages 733 - 742, ISSN: 0002482597 *
CANCER RES, vol. 61, JPN6013012197, 2001, pages 6563 - 6568, ISSN: 0002482594 *
EUR J CANCER, vol. 40, JPN6013012201, 2004, pages 1441 - 1452, ISSN: 0002482596 *
J SURG RES, vol. 101, JPN6013012199, 2001, pages 16 - 20, ISSN: 0002482595 *
J THORAC CARDIOVASC SURG, vol. 127, JPN6013012194, 2004, pages 92 - 98, ISSN: 0002482593 *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015503608A (ja) * 2012-01-09 2015-02-02 ノバルティス アーゲー ベータ−カテニン関連疾患を処置するための有機組成物

Also Published As

Publication number Publication date
AU2008244211A1 (en) 2008-11-06
CN101842483A (zh) 2010-09-22
TW200848077A (en) 2008-12-16
EP2152879A2 (en) 2010-02-17
US20090005335A1 (en) 2009-01-01
AU2008244211B2 (en) 2014-08-21
EP2152879B1 (en) 2012-11-14
KR20100024399A (ko) 2010-03-05
US7915401B2 (en) 2011-03-29
NZ581200A (en) 2012-04-27
ES2399371T3 (es) 2013-03-27
MX2009011878A (es) 2010-01-25
IL201865A0 (en) 2011-08-01
DK2152879T3 (da) 2013-02-18
CA2685444A1 (en) 2008-11-06
US20090203137A1 (en) 2009-08-13
WO2008132234A3 (en) 2009-05-07
JP2014209915A (ja) 2014-11-13
EA200971013A1 (ru) 2010-04-30
WO2008132234A4 (en) 2009-07-09
EA018986B1 (ru) 2013-12-30
US20120004288A1 (en) 2012-01-05
WO2008132234A2 (en) 2008-11-06
US8039446B2 (en) 2011-10-18
US20110086902A1 (en) 2011-04-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8039446B2 (en) Compounds for the modulation of beta-catenin expression
US8450291B2 (en) RNA antagonist compounds for the modulation of PIK3CA expression
US20120295955A1 (en) Rna antagonist compounds for the modulation of her3
US20110124709A1 (en) Rna antagonists targeting gli2
US9506060B2 (en) LNA antisense oligonucleotides for the modulation of Myc expression
EP2440215B1 (en) New potent anti apob antisense compounds
JP2011505798A (ja) Mcl−1を調節するためのRNAアンタゴニスト化合物
US8440809B2 (en) RNA antagonists targeting Hsp27
US20120232132A1 (en) Rna antagonists targeting gli2 for the treatment of leukemia
US20140323557A1 (en) Compounds for the modulation of beta-catenin expression and uses thereof
AU2014265070A1 (en) Rna antagonist compounds for the modulation of beta-catenin
US20110224281A1 (en) Rna antagonists targeting hsp70-2
WO2012066092A1 (en) Compounds for the modulation of aurora kinase a expression

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20110502

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20110502

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20130319

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20130618

A602 Written permission of extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A602

Effective date: 20130625

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20130719

A602 Written permission of extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A602

Effective date: 20130726

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20130819

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20140218