JP2016522674A5

JP2016522674A5 -

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Publication number: JP2016522674A5
Application number: JP2015512857A
Authority: JP
Filing date: 2013-05-16
Publication date: 2016-09-15

Description

本明細書に開示される本発明の態様は、細胞における標的遺伝子の発現を上方制御するのに有用な方法及び組成物を提供する。ある実施形態において、目的のタンパク質をコードする標的遺伝子のＰＲＣ２関連領域を標的とする一本鎖オリゴヌクレオチドが提供される。ある実施形態において、標的遺伝子（例えばヒト遺伝子）のＰＲＣ２関連領域を標的とし、それによりその遺伝子の上方制御を生じさせる一本鎖オリゴヌクレオチドが提供される。ある実施形態において、このような一本鎖オリゴヌクレオチドは、ＰＲＣ２の媒介による標的遺伝子の抑制を軽減又は防止することにより標的遺伝子の発現を活性化又は増強する。ある実施形態において、標的遺伝子は表４に掲載される。ある実施形態において、このような一本鎖オリゴヌクレオチドは標的遺伝子の発現を活性化又は増強し、標的遺伝子の発現低下に関連する疾患を治療する。ある実施形態において、標的遺伝子の発現低下に関連する疾患は表４に掲載される。ある実施形態において、疾患に関連する表現型は、表４においてＯＭＩＭ識別番号により参照される。
例えば、本発明は、以下の項目を提供する：
（項目１）
配列５’Ｘ−Ｙ−Ｚを有する一本鎖オリゴヌクレオチドであって、ここで、Ｘは、任意のヌクレオチドであり、Ｙは、ヒトミクロＲＮＡのシード配列ではない、長さ６ヌクレオチドのヌクレオチド配列であり、Ｚは、長さ１〜２３ヌクレオチドのヌクレオチド配列であり、上記一本鎖オリゴヌクレオチドが、表４に掲載される標的遺伝子のＰＲＣ２関連領域の少なくとも８個の連続したヌクレオチドと相補的である、一本鎖オリゴヌクレオチド。
（項目２）
上記オリゴヌクレオチドが、３個以上の連続したグアノシンヌクレオチドを含まない、項目１に記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
（項目３）
上記オリゴヌクレオチドが、４個以上の連続したグアノシンヌクレオチドを含まない、項目１又は２に記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
（項目４）
上記オリゴヌクレオチドが、長さ８〜３０ヌクレオチドである、項目１〜３のいずれか１項に記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
（項目５）
上記オリゴヌクレオチドが、長さ８〜１０ヌクレオチドであり、ＰＲＣ２関連領域の相補的配列のヌクレオチドの１、２、又は３個を除く全てが、シトシン又はグアノシンヌクレオチドである、項目１〜３のいずれか１項に記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
（項目６）
上記オリゴヌクレオチドの少なくとも１個のヌクレオチドが、ヌクレオチド類似体である、項目１〜５のいずれか１項に記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
（項目７）
上記少なくとも１個のヌクレオチド類似体が、上記少なくとも１つのヌクレオチド類似体を含まないオリゴヌクレオチドと比較して、１〜５℃の範囲のオリゴヌクレオチドのＴｍの増加をもたらす、項目６に記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
（項目８）
上記オリゴヌクレオチドの少なくとも１個のヌクレオチドが、２’Ｏ−メチルを含む、項目１〜７のいずれか１項に記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
（項目９）
上記オリゴヌクレオチドの各ヌクレオチドが、２’Ｏ−メチルを含む、項目１〜８のいずれか１項に記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
（項目１０）
上記オリゴヌクレオチドが、少なくとも１個のリボヌクレオチド、少なくとも１個のデオキシリボヌクレオチド、又は少なくとも１個の架橋ヌクレオチドを含む、項目１〜８のいずれか１項に記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
（項目１１）
上記架橋ヌクレオチドが、ＬＮＡヌクレオチド、ｃＥｔヌクレオチド又はＥＮＡ修飾ヌクレオチドである、項目１０に記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
（項目１２）
上記オリゴヌクレオチドの各ヌクレオチドが、ＬＮＡヌクレオチドである、項目１〜６のいずれか１項に記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
（項目１３）
上記オリゴヌクレオチドの上記ヌクレオチドが、デオキシリボヌクレオチドと２’−フルオロ−デオキシリボヌクレオチドを交互に含む、項目１〜６のいずれか１項に記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
（項目１４）
上記オリゴヌクレオチドの上記ヌクレオチドが、デオキシリボヌクレオチドと２’−Ｏ−メチルヌクレオチドを交互に含む、項目１〜６のいずれか１項に記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
（項目１５）
上記オリゴヌクレオチドの上記ヌクレオチドが、デオキシリボヌクレオチドとＥＮＡヌクレオチド類似体を交互に含む、項目１〜６のいずれか１項に記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
（項目１６）
上記オリゴヌクレオチドの上記ヌクレオチドが、デオキシリボヌクレオチドとＬＮＡヌクレオチドを交互に含む、項目１〜６のいずれか１項に記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
（項目１７）
上記オリゴヌクレオチドの上記５’ヌクレオチドが、デオキシリボヌクレオチドである、項目１３〜１６のいずれか１項に記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
（項目１８）
上記オリゴヌクレオチドの上記ヌクレオチドが、ＬＮＡヌクレオチドと２’−Ｏ−メチルヌクレオチドを交互に含む、項目１〜５のいずれか１項に記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
（項目１９）
上記オリゴヌクレオチドの上記５’ヌクレオチドが、ＬＮＡヌクレオチドである、項目１８に記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
（項目２０）
上記オリゴヌクレオチドの上記ヌクレオチドが、上記デオキシリボヌクレオチドの上記５’及び３’末端の各々で、少なくとも１個のＬＮＡヌクレオチドによってフランキングされているデオキシリボヌクレオチドを含む、項目１〜８のいずれか１項に記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
（項目２１）
少なくとも２個のヌクレオチドの間に、ホスホロチオエートヌクレオチド間結合をさらに含む、項目１〜２０のいずれか１項に記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
（項目２２）
全ヌクレオチドの間に、ホスホロチオエートヌクレオチド間結合を含む、項目２１に記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
（項目２３）
上記オリゴヌクレオチドの上記３’位のヌクレオチドが、３’ヒドロキシル基を有する、項目１〜２２のいずれか１項に記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
（項目２４）
上記オリゴヌクレオチドの上記３’位のヌクレオチドが、３’チオホスフェートを有する、項目１〜２２のいずれか１項に記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
（項目２５）
上記５’ヌクレオチドに結合したビオチン部分をさらに含む、項目１〜２４のいずれか１項に記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
（項目２６）
表４に掲載される標的遺伝子のＰＲＣ２関連領域の少なくとも８個の連続したヌクレオチドと相補的な相補性の領域を含む一本鎖オリゴヌクレオチドであって、上記オリゴヌクレオチドが、以下：
ａ）５’Ｘ−Ｙ−Ｚの配列であって、ここで、Ｘは、任意のヌクレオチドであり、Ｘは、上記ヌクレオチドの５’末端に固定されており、Ｙは、ミクロＲＮＡのヒトシード配列ではない、長さ６ヌクレオチドのヌクレオチド配列であり、Ｚは、長さ１〜２３ヌクレオチドのヌクレオチド配列である、配列；
ｂ）３個以上の連続したグアノシンヌクレオチドを含まない配列；
ｃ）ヌクレオチドの全ての配列に対して閾値レベルに満たない配列同一性を有し、オフターゲット遺伝子の５’末端の上流５０キロベースから上記オフターゲット遺伝子の３’末端の下流５０キロベースの間にある、第２ヌクレオチド配列と同等長さの配列；
ｄ）少なくとも２つの一本鎖ループを含む二次構造を形成するＲＮＡをコードするＰＲＣ２関連領域と相補的な配列；及び／又は
ｅ）６０％を超えるＧ−Ｃ含有率を有する配列
の少なくとも１つを有する、一本鎖オリゴヌクレオチド。
（項目２７）
上記オリゴヌクレオチドが、配列５’Ｘ−Ｙ−Ｚを有し、上記オリゴヌクレオチドが、長さ８〜５０ヌクレオチドである、項目２６に記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
（項目２８）
項目１〜２７のいずれか１項に記載の一本鎖オリゴヌクレオチドと、担体とを含む組成物。
（項目２９）
緩衝液中に項目１〜２７のいずれか１項に記載の一本鎖オリゴヌクレオチドを含む組成物。
（項目３０）
上記オリゴヌクレオチドが、上記担体に結合している、項目２８に記載の組成物。
（項目３１）
上記担体が、ペプチドである、項目３０に記載の組成物。
（項目３２）
上記担体が、ステロイドである、項目３０に記載の組成物。
（項目３３）
項目２８〜３２のいずれか１項に記載の組成物と、薬学的に許容される担体とを含む医薬組成物。
（項目３４）
項目２８〜３３のいずれか１項に記載の組成物を収納する容器を含むキット。
（項目３５）
１細胞における標的遺伝子の発現を増大する方法であって、項目１〜２７のいずれか１項に記載の一本鎖オリゴヌクレオチドを上記細胞送達することを含む方法。
（項目３６）
上記細胞への上記一本鎖オリゴヌクレオチドの送達が、上記一本鎖オリゴヌクレオチドを含まない対照細胞における標的遺伝子の発現のレベルより少なくとも５０％高い、標的遺伝子の発現のレベルをもたらす、項目３５に記載の方法。
（項目３７）
１被験者における標的遺伝子のレベルを増大する方法であって、項目１〜２７のいずれか１項に記載の一本鎖オリゴヌクレオチドを上記被験者に投与することを含む方法。
（項目３８）
１被験者における標的遺伝子のレベル低下に関連する状態を治療する方法であって、項目１〜２７のいずれか１項に記載の一本鎖オリゴヌクレオチドを上記被験者に投与することを含む方法。
（項目３９）
上記標的遺伝子が、表４に掲載される、項目３８に記載の方法。
（項目４０）
上記状態が表４に掲載され、又は別様に本明細書に開示される、項目３９に記載の方法。

Claims

配列５’Ｘ−Ｙ−Ｚを有する一本鎖オリゴヌクレオチドであって、ここで、Ｘは、任意のヌクレオチドであり、Ｙは、ヒトミクロＲＮＡのシード配列ではない、長さ６ヌクレオチドのヌクレオチド配列であり、Ｚは、長さ１〜２３ヌクレオチドのヌクレオチド配列であり、前記一本鎖オリゴヌクレオチドが、表４に掲載される標的遺伝子のＰＲＣ２関連領域の少なくとも８個の連続したヌクレオチドと相補的である、一本鎖オリゴヌクレオチド。
（ａ）前記オリゴヌクレオチドが、４個以上の連続したグアノシンヌクレオチドを含まない、任意選択で、前記オリゴヌクレオチドが、３個以上の連続したグアノシンヌクレオチドを含まず；及び／あるいは
（ｂ）前記オリゴヌクレオチドが、
ｉ．長さ８〜３０ヌクレオチドであるか、又は
ｉｉ．長さ８〜１０ヌクレオチドであり、前記ＰＲＣ２関連領域の相補的配列のヌクレオチドの１、２、又は３個を除く全てが、シトシン又はグアノシンヌクレオチドである、
請求項１に記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
前記オリゴヌクレオチドの少なくとも１個のヌクレオチドが、ヌクレオチド類似体であり、任意選択で、前記少なくとも１個のヌクレオチド類似体が、前記少なくとも１つのヌクレオチド類似体を含まないオリゴヌクレオチドと比較して、１〜５℃の範囲のオリゴヌクレオチドのＴｍの増加をもたらす、請求項１または２に記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
（ａ）前記オリゴヌクレオチドの少なくとも１個のヌクレオチドが、２’Ｏ−メチルを含み、任意選択で、（ｂ）前記オリゴヌクレオチドの各ヌクレオチドが、２’Ｏ−メチルを含む、請求項１〜３のいずれか１項に記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
（ａ）前記オリゴヌクレオチドが、少なくとも１個のリボヌクレオチド、少なくとも１個のデオキシリボヌクレオチド、又は少なくとも１個の架橋ヌクレオチドを含み、任意選択で、前記架橋ヌクレオチドが、ＬＮＡヌクレオチド、ｃＥｔヌクレオチド又はＥＮＡ修飾ヌクレオチドであるか；あるいは
（ｂ）前記オリゴヌクレオチドの前記ヌクレオチドが、前記デオキシリボヌクレオチドの５’及び３’末端の各々で、少なくとも１個のＬＮＡヌクレオチドによってフランキングされているデオキシリボヌクレオチドを含む、
請求項１〜３または４の（ａ）のいずれか１項に記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
（ａ）前記オリゴヌクレオチドの各ヌクレオチドが、ＬＮＡヌクレオチドであるか；あるいは
（ｂ）前記オリゴヌクレオチドの前記ヌクレオチドが、
（ｉ）デオキシリボヌクレオチドと２’−フルオロ−デオキシリボヌクレオチドを交互に含むか；
（ｉｉ）デオキシリボヌクレオチドと２’−Ｏ−メチルヌクレオチドを交互に含むか；
（ｉｉｉ）デオキシリボヌクレオチドとＥＮＡヌクレオチド類似体を交互に含むか；
（ｉｖ）デオキシリボヌクレオチドとＬＮＡヌクレオチドを交互に含むか；又は
（ｖ）ＬＮＡヌクレオチドと２’−Ｏ−メチルヌクレオチドを交互に含む、
請求項１〜３のいずれか１項に記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
前記オリゴヌクレオチドの５’ヌクレオチドが、デオキシリボヌクレオチドまたはＬＮＡヌクレオチドである、請求項６の（ｂ）に記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
少なくとも２個のヌクレオチドの間に、ホスホロチオエートヌクレオチド間結合をさらに含み、任意選択で、全ヌクレオチドの間に、ホスホロチオエートヌクレオチド間結合をさらに含む、請求項１〜７のいずれか１項に記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
（ａ）前記オリゴヌクレオチドの３’位のヌクレオチドが、３’ヒドロキシル基を有する、
（ｂ）前記オリゴヌクレオチドの３’位のヌクレオチドが、３’チオホスフェートを有する、及び／又は
（ｃ）前記オリゴヌクレオチドが、５’ヌクレオチドに結合したビオチン部分をさらに含む、
請求項１〜８のいずれか１項に記載の一本鎖オリゴヌクレオチド。
表４に掲載される標的遺伝子のＰＲＣ２関連領域の少なくとも８個の連続したヌクレオチドと相補的な相補性の領域を含む一本鎖オリゴヌクレオチドであって、前記オリゴヌクレオチドが、以下：
（ａ）５’Ｘ−Ｙ−Ｚの配列であって、ここで、Ｘは、任意のヌクレオチドであり、Ｘは、前記オリゴヌクレオチドの５’末端に固定されており、Ｙは、ミクロＲＮＡのヒトシード配列ではない、長さ６ヌクレオチドのヌクレオチド配列であり、Ｚは、長さ１〜２３ヌクレオチドのヌクレオチド配列である、配列；
（ｂ）３個以上の連続したグアノシンヌクレオチドを含まない配列；
（ｃ）ヌクレオチドの全ての配列に対して閾値レベルに満たない配列同一性を有し、オフターゲット遺伝子の５’末端の上流５０キロベースから前記オフターゲット遺伝子の３’末端の下流５０キロベースの間にある、第２ヌクレオチド配列と同等長さの配列；
（ｄ）少なくとも２つの一本鎖ループを含む二次構造を形成するＲＮＡをコードするＰＲＣ２関連領域と相補的な配列；及び／又は
（ｅ）６０％を超えるＧ−Ｃ含有率を有する配列
の少なくとも１つを有し、任意選択で、（ａ）〜（ｅ）のうちのいずれかにおいて、前記オリゴヌクレオチドが、配列５’Ｘ−Ｙ−Ｚを有し、前記オリゴヌクレオチドが、長さ８〜５０ヌクレオチドである、一本鎖オリゴヌクレオチド。
請求項１〜１０のいずれか１項に記載の一本鎖オリゴヌクレオチドと、担体とを含む組成物であって、任意選択で、
（ａ）前記組成物が、薬学的に許容される担体を含む医薬組成物である、
（ｂ）前記組成物が、緩衝液中に前記一本鎖オリゴヌクレオチドを含む、及び／又は
（ｃ）前記オリゴヌクレオチドが、前記担体に結合しており、任意選択で、前記担体が、ペプチド又はステロイドである、
組成物。
請求項１１に記載の組成物を収納する容器を含むキット。
１細胞における標的遺伝子の発現を増大するための組成物であって、請求項１〜１０のいずれか１項に記載の一本鎖オリゴヌクレオチドを含み、任意選択で、前記細胞への前記組成物の送達が、前記一本鎖オリゴヌクレオチドを含まない対照細胞における前記標的遺伝子の発現のレベルより少なくとも５０％高い、前記標的遺伝子の発現のレベルをもたらす、組成物。
１被験者における標的遺伝子のレベルを増大するための組成物であって、請求項１〜１０のいずれか１項に記載の一本鎖オリゴヌクレオチドを含む、組成物。
１被験者における標的遺伝子のレベル低下に関連する状態を治療するための組成物であって、請求項１〜１０のいずれか１項に記載の一本鎖オリゴヌクレオチドを含み、任意選択で、前記標的遺伝子は、表４に掲載されるものであり、さらに任意選択で、前記状態は、表４に掲載されるか、又は別様に本明細書に開示されるものである、組成物。