JP2021502978A - 網膜ジストロフィーを治療するrdh12コード領域を含むウイルスベクターおよび方法 - Google Patents

網膜ジストロフィーを治療するrdh12コード領域を含むウイルスベクターおよび方法 Download PDF

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Abstract

ヒトRDH12についての発現可能なコード領域を含むアデノ随伴ウイルスAAV2、血清型5(AAV2/5)、またはAAV−5の有効量を投与することによって、レーバー先天性黒内障などの眼科的状態を治療するための材料、方法、および使用法を提供する。【選択図】図1

Description

関連出願の相互参照
本出願は、2017年11月15日に提出された米国特許仮出願番号62/586,624の優先的な利益を主張し、参照により本明細書に組み込まれる。
電子的に提出された資料の参照による組込み
本出願には、本開示の別の部分として、コンピュータ可読形式のシーケンスリスト(ファイル名:51914A_Seqlisting.txt、2018年11月9日作成、5,230バイト−ASCIIテキストファイル)が含まれ、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。
本開示は、レチノール脱水素酵素12タンパク質(RDH12)をコードする遺伝子における少なくとも1つの機能喪失変異に起因する眼科的状態、例えば、レーバー先天性黒内障を有するヒト対象を治療する方法などの治療方法に関し、この方法は、ヒトRDH12相補的DNA(cDNA)を含むアデノ随伴ウイルスベクターを含む有効量の核酸を対象に投与することを含む。
遺伝性網膜疾患(IRD)は、子供における法律上の失明の主な原因である。レーバー先天性黒内障(LCA)と早期発症重症網膜ジストロフィー(EOSRD)は、出生時から数歳までに重度の視覚障害を引き起こし、すべてのIRDの5%以上を占める(Koenekoop et al.2004)。LCA/EOSRDは、網膜色素上皮ならびに桿体光受容体および錐体光受容体を主要な標的として含む、常染色体優性および常染色体劣性の遺伝様式に関連する(Weleber et al.2013)。LCA/EOSRDの約10%は、RDH12をコードする遺伝子の変異に起因する(Kumaran et al.2017)。光受容体細胞に発色団を提供し、重要な治療標的を構成する視覚サイクルにおけるRDH12の役割(Haeseleer et al.2002、Chen et al.2012)を考慮すると、RDH12は最も重要なLCA遺伝子の1つである。
ヒトおよび非ヒト哺乳動物における遺伝性網膜疾患などの眼科的状態の有病率、およびレチノール脱水素酵素をコードする遺伝子の知識、ならびにそれらの遺伝子の一部の変異が及ぼす影響にもかかわらず、RDH12における1つ以上の変異に起因するLCAの治療法は知られていない。したがって、LCAなどの網膜ジストロフィーを治療する際に有用な材料および方法、ならびにそのようなジストロフィーに繋がり得る遺伝的異常を矯正する際に有用な材料および方法の存在が、当該技術分野で引き続き必要とされている。
本発明は、レチノール脱水素酵素をコードする遺伝子であるRDH12遺伝子の遺伝子産物についてのコード領域を含むアデノ随伴ウイルス(AAV)ベクターを提供する。RDH12を含むAAVベクターは、RDH12コード領域が異種プロモーターなどの調節可能または制御可能なプロモーターの制御下に置かれる組換え構築物を提供することにより、レーバー先天性黒内障(LCA)などの網膜ジストロフィー障害を治療して、RDH12の変異に起因するようなRDH12活性の野生型レベルを欠く対象に相補的レチノール脱水素酵素を提供するのに有用である。比較的小さなゲノムサイズ、比較的低い宿主DNAへの統合傾向、および比較的低い免疫原性プロファイルの利点にもかかわらず、驚くほどの発見は、いくつかのAAV血清型の組み合わせ、または偽型が、網膜ジストロフィーを治療するために対象に投与する状況において治療的に有効ではないおよび/または望ましくない毒性を示すコード化されたRDH12産物に対して発現レベルをもたらすことであった。その発見は、AAV2/5偽型などの特定の偽型が、網膜ジストロフィーを治療するための治療的使用と互換性のある予想外のかつ驚くほど効果的な発現レベルおよび毒性プロファイルを示す発見と一致している。本方法により治療できる対象には、視覚機能の喪失(例えば、網膜電図(ERG)検査での応答障害)を有するが、光干渉断層撮影法(OCT)で判定されるような光受容細胞の一部が残っている対象が含まれ得る。したがって、一態様では、本開示は、レチノール脱水素酵素12(RDH12)タンパク質をコードする遺伝子における1つ以上の機能喪失変異に起因する、リーバー先天性黒内障、すなわちLCAなどの眼科的状態、または別の臨床的に定義された眼科的状態を有するヒト対象を治療する方法を提供する。より具体的には、本開示の一態様は、レチノール脱水素酵素12(RDH12)タンパク質をコードする遺伝子における1つ以上の機能喪失変異に起因する眼科的状態を有するヒト対象を治療する方法を提供し、この方法は、対象の少なくとも片方の目に核酸を含むアデノ随伴ウイルスベクターを投与することを含み、核酸は、ヒトRDH12DNA、例えば、ヒトRDH12cDNAを含み、RDH12DNA(例えば、ヒトRDH12DNA)は、配列番号2の全長と少なくとも70%、80%、90%、95%、または99%同一であるタンパク質をコードする。いくつかの実施形態では、眼科的状態はレーバー先天性黒内障(LCA)である。上記のいくつかの実施形態では、眼科的状態はレーバー先天性黒内障(LCA)である。いくつかの実施形態では、RDH12DNA、例えば、RDH12cDNAは、ヒトロドプシンキナーゼ1(hGRK1)プロモーターの発現制御下にあり、例えば、hGRK1プロモーターは、配列番号3を含むか、または本質的にそれからなる。いくつかの実施形態では、アデノ随伴ウイルスベクターは、AAV−2、血清型−5(AAV2/5)またはAAV−5である。いくつかの実施形態では、RDH12DNA、例えば、RDH12cDNAは、配列番号1と少なくとも60%または70%同一である配列を含む。いくつかの実施形態では、核酸は、ミリリットル当たり約2×1010ウイルスゲノム(vg/mL)から約2×1012vg/mLの力価、例えば、約2×1011vg/mLまたは約2×1012vg/mLなどのミリリットル当たり約2×1010ウイルスゲノム(vg/mL)から約2×1012vg/mLの力価で投与される。いくつかの実施形態では、核酸は、網膜下腔内に投与され、例えば、マイクロ注入カニューレが、網膜下腔内に挿入される。
本開示の別の態様は、ヒトRDH12DNA、例えば、ヒトRDH12cDNAをコードする核酸に関し、RDH12 DNA(例えば、cDNAなどのヒトRDH12DNA)は、配列番号2の全長と少なくとも70%、80%、90%、95%、または99%同一であるタンパク質をコードし、RDH12DNAは、ヒトロドプシンキナーゼ1(hGRK1)プロモーターの制御下にある。いくつかの実施形態では、hGRK1プロモーターは、配列番号3を含むか、または本質的にそれからなる。いくつかの実施形態では、ヒトRDH12DNA、例えば、ヒトRDH12cDNAは、配列番号2を含むタンパク質をコードする。いくつかの実施形態では、ヒトRDH12DNA、例えば、ヒトRDH12cDNAは、配列番号1の全長と少なくとも60%または70%同一である。
本開示のさらに別の態様は、レチノール脱水素酵素12(RDH12)タンパク質をコードする遺伝子における1つ以上の機能喪失変異に起因する眼科的状態を有するヒト対象の治療に使用するための、本明細書に開示されている核酸である。いくつかの実施形態では、眼科的状態はレーバー先天性黒内障(LCA)である。
本開示のさらに別の態様は、本明細書に開示されるようなRDH12をコードする核酸を含むウイルスベクターである。いくつかの実施形態では、ウイルスベクターはアデノ随伴ウイルスベクターである。いくつかの実施形態では、アデノ随伴ウイルスベクターは、AAV−2、血清型−5(AAV2/5)またはAAV−5である。
本開示の別の態様は、レチノール脱水素酵素12(RDH12)タンパク質をコードする遺伝子における1つ以上の機能喪失変異に起因する眼科的状態を有するヒト対象の治療に使用するための、本明細書に開示されているウイルスベクターである。いくつかの実施形態では、眼科的状態はレーバー先天性黒内障(LCA)である。
本開示の別の態様は、本明細書に開示されているウイルスベクター、または本明細書に開示されている核酸を含む単離された宿主細胞に関する。いくつかの実施形態では、単離された宿主細胞はヒトRDH12タンパク質を発現する。
別途定義されない限り、本明細書で使用されるすべての技術用語および科学用語は、本発明が属する技術分野の当業者により一般的に理解されるのと同じ意味を有する。本発明で使用するための方法および材料が本明細書に記載されている。当該技術分野で知られている他の適切な方法および材料も使用することができる。材料、方法、および例は、単なる例示であり、限定することを意図するものではない。本明細書で言及する全ての刊行物、特許出願、特許、配列、データベースエントリおよび他の参考文献は、それらの全体が参照により組み込まれる。矛盾がある場合、本明細書が、定義を含め、優先される。
本発明の他の特徴および利点は、以下の詳細な説明および図、ならびに特許請求の範囲から明らかになるであろう。
視覚サイクルおよび視細胞におけるRDH活性。(A)視覚サイクルは、ビタミンAを11−シスレチナール、すなわち、視物質の発色団に変換し、漂白後に放出されるオールトランスレチナールを再循環する。(B)RPE−視細胞ペアに対して示されるレチノイドフロー。外側セグメントにおけるRDH8はオールトランスレチナールを還元し得る。内部セグメントにおけるRDH12は、オールトランスレチナール、11−シスレチナール、および他の有毒な短鎖アルデヒドを還元し得る。略語:11cRAL、11−シスレチナール。11cROL、11−シスレチノール。AtRAL、オールトランスレチナール。AtROL、オールトランスレチノール。RCHO、短鎖アルデヒド。RCHOH、短鎖アルコール。Rh、ロドプシン。MRh、メタロドプシン。 AAV2/5−hGRK1p.hRDH12注入マウスにおける組換えRDH12の発現および局在。(A)ヒトRDH12cDNAが、ヒトロドプシンキナーゼプロモーターの下流で、AAV2ゲノムに由来する末端逆位反復配列間で、クローニングされる、AAV2/5−hGRK1p.hRDH12遺伝子治療構築物の概略図。(B、C)マウスRdh12またはヒトRDH12に特異的な抗体を使用して評価された、AAV2/5−hGRK1p.hRDH12(1.3×10vg)またはPBSの網膜下注入後6週間のマウス網膜におけるヒトRDH12タンパク質の発現。(B)C57BL/6Jマウス、PBS注入Rdh12−/−マウス、およびAAV2/5−hGRK1p.hRDH12注入Rdh12−/−マウスからの網膜溶解物のウエスタン分析。(C)免疫組織化学分析では、C57BL/6JマウスにあるがRdh12−/−マウスにない網膜のIS、ONL、およびOPLに対するネイティブマウスRdh12(濃い灰色)の局在が示されている一方、AAV2/5−hGRK1p.hRDH12の注入からもたらされる組換えヒトRDH12(薄い灰色)では、C57BL/6JおよびRdh12−/−マウス両方に同様の局在が示されている。位相コントラスト画像(左)。略語:ITR、末端逆位反復。hGRK1、ヒトロドプシンキナーゼプロモーター。SD/SA、シミアンウイルス40スプライスドナー/スプライスアクセプター部位。hRDH12、ヒトRDH12cDNA。polyA、シミアンウイルス40ポリアデニル化シグナル。PRE、網膜色素上皮。OS、外側セグメント。IS、内部セグメント。ONL、外顆粒層。OPL、外網状層。INL、内顆粒層。IPL、内網状層。GCL、神経節細胞層。 AAV2/5−hGRK1p.hRDH12遺伝子置換療法は、RDH12欠損マウスのRDH12機能を回復させる。(A)AAV2/5−hGRK1p.hRDH12(1.3×10vg)またはPBSを注入されたまたは注入されていないC57BL/6JおよびRdh12−/−マウスの網膜における網膜還元酵素活性のHPLC分析。注入後6週間で、基質としてオールトランスレチナールを用いたアッセイでオールトランスレチノール形成を定量化した。各データポイントは、3〜5匹のマウスの網膜がプールされ、3回測定された、最低5回の独立した実験の平均±標準誤差を表す。 (B)Rdh12−/−マウスの全網膜切片における組換えRDH12発現の免疫組織化学を、AAV2/5−hGRK1p.hRDH12の注入後16週間で評価した。ヒトRDH12(薄い灰色)は、網膜の注入された領域(画像の右側)のIS、ONL、およびOPLに局在化している。
AAV2/5−hGRK1p.hRDH12遺伝子置換療法は、アルビノRdh12欠損マウスの光損傷を軽減する。ERG分析を、片方の眼にAAV2/5−hGRK1p.hRDH12を注入し、反対側の眼には注入しなかったマウスで、5,000ルクスへの2時間の曝露の1週間前および1週間後に行った。暗所(桿体分離および桿体錐体組み合わせ)の応答を10〜13匹のマウスの群に対して定量化し、光損傷後に残った初期のERG応答の割合を計算した。標準誤差を伴う平均化した結果、および両側の対応のあるt検定分析を使用して計算された、注入された眼と注入されていない眼との間の差の有意性を示す。 AAV2/5−hGRK1p.hRDH12は、網膜における11−シスレチナールの定常レベルに大きな影響を与えない。マウスは、網膜下注入を介してAAV2/5−hGRK1p.hRDH12(1.3×10vg)もしくはPBSを投与されたか、または注入されなかった。一晩の暗順応に続いて、レチノイドを薄赤色光の下で抽出し、HPLC分析によって定量化した。(A)各処理条件からの代表的なクロマトグラム。シン−11−シスレチナールオキシム、アンチ−11−シスレチナールオキシム、シン−オールトランスレチナールオキシムについてのピークを示す。 に対する(B)11−cisレチナール、および(C)all−transレチナールの総レチナールレベル。
網膜機能は、AAV2/5−hGRK1p.hRDH12によって悪影響を受けない。C57BL/6Jから治療後6週間で記録された暗所(桿体分離および組み合わされた桿体錐体)および明所(錐体媒介)網膜電図(ERG)応答、非注入;Rdh12−/−、非注入;ならびにRdh12−/−AAV2/5−hGRK1p.hRDH12注入マウス(最大2×10vg)。注入後6週間で測定された各治療群の代表的な動物からのERGを示す。 視物質の局在化はAAV2/5−hGRK1p.hRDH12によって乱されない。非注入および注入(1.3×10vg)Rdh12−/−マウスにおけるロドプシンおよび錐体オプシンの免疫組織化学的局在が、治療後16週間で評価された。ISおよびONLにおけるヒトRDH12タンパク質の発現(薄い灰色)。AAV2/5−hGRK1p.hRDH12を注入した眼のロドプシンおよび赤/緑オプシン(濃い灰色)。略語は図2について説明した通りである。 網膜構造は、AAV2/5−hGRK1p.hRDH12の長期発現によって損傷されない。C57BL/6JおよびRdh12−/−の眼の光干渉断層撮影法(OCT)の分析は、AAV2/5−hGRK1p.hRDH12(最大2×10vg)の注入後54週間で評価された。 AAV2/8−hGRK1p.hRDH12を注入した網膜における浸透CD68+マクロファージおよびRDH12発現。Rdh12−/−およびC57BL/6Jマウスは、AAV2/8−hGRK1p.hRDH12(2×10vg)の網膜下注入後8週間で免疫組織化学分析によって評価された。IS、ONL、およびOPLにおけるヒトRDH12発現(薄い灰色)およびマクロファージのCD68ラベリング(白)。略語は、図2について説明した通りである。
遺伝性網膜変性は、標的遺伝子治療を開発するための現在の努力の焦点である、深刻な視力喪失のまれな原因である。ウイルスベクターを介した体細胞遺伝子治療は、ヒト網膜変性疾患の動物モデルの治療において大いに有望であることを示している。これまでに、小動物モデル(Ali et al.2000、Pang et al.2012、Pawlyk et al.2010、Pawlyk et al.2005、Tan et al.2009)および大型動物モデル(Acland et al.2001、Alexander et al.2007、Beltran et al.2012、Komaromy et al.2010、Lheriteau et al.2009)で視細胞変性を救うためにアデノ随伴ウイルス(AAV)を介した遺伝子送達を使用した多くの成功した研究がある。これらの場合では、網膜色素上皮(RPE)または視細胞が導入遺伝子発現の主な標的となっている。さらに、RPE(Bainbridge et al.2008、Cideciyan et al.2008、Maguire et al.2008)、および最近では脈絡膜血症(Maclaren et al.2014)を標的化するレーバー先天性黒内障(LCA)についての遺伝子治療を含む第I相臨床試験がすでにいくつかの成功を収めている。現在、RDH12の変異に起因する遺伝性網膜変性症の患者の治療にAAVを介した遺伝子置換療法を使用した臨床試験はない。
RDH12における変異を有する個人の治療のためのAAVを介した遺伝子治療の開発における関心により、本発明者らは、発現がロドプシンキナーゼプロモーターの制御下にあるヒトRDH12cDNAを担持するアデノ随伴ウイルスベクターを生成した。AAV血清型5またはAAV血清型8に由来するキャプシドを有するベクターの開示された研究では、Rdh12欠損(Rdh12−/−)マウスにおけるAAV2/5−hGRK1p.hRDH12の網膜下送達が、安定して正しく局在化され、網膜還元酵素活性を再構成し、光損傷感受性を低減し、AAV2/8−hGRK1p.hRDH12で見られる網膜毒性を引き起こさない組換えヒトRDH12の発現をもたらすことを示した。このAAV2/5−hGRK1p.RDH12構築物は、RDH12遺伝子置換療法のための産物を提供する。
RDH12
レチノール脱水素酵素12(RDH12)をコードする遺伝子の変異は、多くの場合、レーバー先天性黒内障(LCA)または早期発症型重症網膜ジストロフィー(EOSRD)と診断される深刻な早期発症型網膜変性を引き起こす。短鎖脱水素酵素/還元酵素のファミリーのメンバーであるRDH12は、視細胞の光応答に不可欠なビタミンA視覚サイクル活性によって生成されるレチンアルデヒドを還元するために不可欠である。11−シスレチナール発色団を含む視物質が光子を吸収すると、11−シスレチナールはオールトランスレチナールに異性化され、したがって、シナプス型シグナル伝達を調節するシグナル伝達カスケードを開始する。視物質の不活性化には、11−シスレチナール発色団の再生のための、オールトランスレチナールの放出、オールトランスレチノールへの還元、および網膜色素上皮(RPE)への戻りが含まれる(図1A)。これらのリサイクル反応が、例えば、老化または遺伝性疾患によって、非効率的であるかまたは破壊されると、レチンアルデヒドおよびレチンアルデヒド縮合産物が視細胞および網膜色素上皮に蓄積し、その結果、網膜外層に深刻な損傷が生じる(Ben−Shabat et al.2001、Thompson et al.2003、Sparrow 2010、Chen et al.2012)。
毒性から保護するために、多くのレチノイド結合タンパク質および酵素が網膜で発現される。RDH12は、NADPHを使用して、シス−およびトランス−レチンアルデヒド(Haeseleer et al.2002)、脂質光酸化の結果として生成されたC9アルデヒド(Belyaeva et al.2005、Lee et al.2008、Marchette et al.2010)、およびステロイド基質(Keller et al.2007)を含む広範囲の基質を還元する短鎖脱水素酵素/還元酵素のファミリーのメンバーである。RDH12遺伝子に機能喪失変異を有する個人は、現在処置法または治療法がない、レーバー先天性黒内障(LCA)としばしば診断される重度の網膜変性表現型を示す(Janecke et al.2004、Thompson et al.2005、Perrault et al.2004、den Hollander et al.2008、Mackay et al.2011)。RDH12が、桿体および錐体視細胞の内側セグメントに局在し(Haeseleer et al.2002、Maeda et al.2006)、少なくとも一部において反応性レチンアルデヒドによって引き起こされる光誘発性損傷から保護する(Maeda et al.2006)。光曝露後に生成されたオールトランスレチナールは、視細胞の外側セグメントから内側セグメントに漏れることが示され、視細胞からの有効隙間は、外側セグメントに存在するRDH8および内側セグメントに存在するRDH12の両方の活性を必要とする(Chen et al.2012)(図1B)。そのため、RDH12は、網膜下腔から内側セグメントに入ることができるオプシン生合成に必要な量を超える11−シスレチナールの還元に重要な役割を果たす可能性も有する(Chen et al.2012)。
RDH12変異によるLCA/EOSRDの遺伝子置換療法の可能性を調査するために、発現が視細胞特異的発現を指示するロドプシンキナーゼプロモーターの制御下にあるヒトRDH12cDNAを担持するアデノ随伴ウイルスベクターを生成した(Khani et al.2007、Sun et al.2010、Young et al.2003)。DNA構築物は、視細胞の効率的で強力な形質導入を媒介するAAV血清型8由来のキャプシド(Allocca et al.2007、Natkunarajah et al.2008、Vandenberghe et al.2011、Vandenberghe et al.2013)、または視細胞の伝達を媒介するAAV血清型5キャプシドでパッケージングされるが、AAV血清型8キャプシドと比較して反応速度は遅く、発現も強力ではない(Yang et al.2002、Lotery et al.2003、Allocca et al.2007、Lebherz et al.2008)。
Rdh12欠損症(Rdh12−/−)のマウスモデルで行われた比較研究(Kurth et al.2007)では、2つのベクターの安全性プロファイルが大きく異なり、AAV2/5−hGRK1p.hRDH12が網膜ジストロフィーを治療するための治療的使用に適合する予測を超えかつ驚くほど効果的な発現レベルと毒性プロファイルを示した。
ヒトRDH12配列
翻訳開始部位に対してヌクレオチド−10〜+980からなり、7つすべての翻訳されたRDH12エクソン(GenBank#NM_152443)をコードする、例示的なヒトRDH12cDNAの配列が、配列番号1で提供される。
完全長のヒトRDH12タンパク質配列が、配列番号2で提供される。
ロドプシンキナーゼプロモーター(hGRK1p)
本明細書に記載している方法のいくつかの実施形態では、本明細書に記載しているヒトRDH12cDNAがヒトロドプシンキナーゼ(hGRK1)プロモーターの制御下に置かれる置換遺伝子構築物が使用される。一部の実施形態では、hGRK1プロモーターは、ロドプシンキナーゼ(RK)hGRK1遺伝子に由来する短いプロモーターを含む長さが約200塩基対(bp)であり、桿体および錐体における細胞特異的発現を駆動することが示されている(Khani et al.2007、Sun et al.2010、Young et al.2003)。例示的なhGRK1プロモーター配列は、配列番号3のヌクレオチド−112〜+87を含む(Khani et al.2007)。
ウイルス送達ベクター
上記のように、短縮されたヒトRDH12cDNAは、送達ベクター、例えば、AAV5またはAAV2/5ベクターにパッケージングされる。
置換遺伝子(cDNA)は、成分遺伝子をインビボで細胞に効果的に送達することができる任意の有効な担体、例えば、任意の製剤または組成物で投与することができる。アプローチには、組換えレトロウイルス、アデノウイルス、アデノ随伴ウイルス、レンチウイルス、単純ヘルペスウイルス−1、または組換え細菌もしくは真核生物プラスミドを含む非病原性、非複製性ウイルスベクターへの遺伝子の挿入が含まれる。ウイルスベクターは細胞を直接トランスフェクトし、プラスミドDNAは、裸で、または、例えば、カチオン性リポソーム(リポフェクタミン)または誘導体化(例えば、抗体複合化)、ポリリジン複合体、グラマシジンS、人工ウイルスエンベロープ、もしくは他のそのような細胞内担体、ならびに遺伝子構築物の直接注入またはインビボで実行されるCa(PO沈殿の助けを得て送達することができる。
細胞への核酸のインビボ導入のための好ましいアプローチは、核酸、例えば、cDNAを含むウイルスベクターの使用によるものである。ウイルスベクターによる細胞の感染は、標的細胞の大部分が核酸を受け取ることができるという利点を有する。さらに、例えば、ウイルスベクターに含まれるcDNAによって、ウイルスベクター内でコードされる分子は、ウイルスベクター核酸を取り込んだ細胞で効率的に発現される。レトロウイルスベクターおよびアデノウイルス由来ベクターは、多くの細胞種において、インビボで、特にヒトへの外来遺伝子の導入のための組換え遺伝子送達システムとして使用され得る。しかしながら、それらは、この用途に有用になるように十分な効率で視細胞を変換しない。
核酸の送達に有用なさらに別のウイルスベクターシステムは、アデノ随伴ウイルス(AAV)である。アデノ随伴ウイルスは、アデノウイルスまたはヘルペスウイルスなどの別のウイルスを、効率的な複製および生産的なライフサイクルのためのヘルパーウイルスとして必要とする天然に存在する欠陥ウイルスである(Muzyczka et al.1992)。それはまた、そのDNAを非分裂細胞に組み込む可能性のある数少ないウイルスの1つであり、高頻度で安定した組み込みを示す(例えば、Flotte et al.1992、Samulski et al.1989、およびMcLaughlin et al.1988を参照されたい)。わずか300塩基対のAAVを含むベクターをパッケージングでき、かつ統合できる。外来性DNAのためのスペースは約4.5kbに制限されてる。Tratschin et al.1985に記載されているAAVベクターを使用して、DNAを細胞に導入することができる。AAVベクターを使用して、様々な核酸が様々な細胞種に導入されてきている(例えば、Hermonat et al.1984、Tratschin et al.1984a、Tratschin et al.1984b、Wondisford et al.1988、およびFlotte et al.1993を参照されたい)。
好ましい実施形態では、ウイルス送達ベクターは、組換えAAV2/5ウイルスである。投与前に、最終産物は一連の超精製ステップを経て、臨床グレードの基準を満たすことができる。
対象選択
本治療法のための候補者である対象には、RDH12をコードする遺伝子における変異によって引き起こされるLCAの診断を受ける対象が含まれる。RDH12をコードする遺伝子における変異によって引き起こされる他の眼科的に臨床的に規定された状態、例えば、早期発症網膜色素変性症に苦しむ対象も、本明細書に記載の方法を使用して治療することができる。RDH12をコードする遺伝子における変異によって引き起こされるLCAまたは別の眼科的状態の診断は、当該技術分野で公知の方法を使用して行うことができる。
本明細書に記載の方法は、LCAまたはRDH12をコードする遺伝子における1つ以上の変異によって引き起こされる別の眼科的状態を有する、またはLCAまたはRDH12をコードする遺伝子の1つ以上の変異によって引き起こされる別の眼科的状態を有する疑いのある(例えば、子供の症状の存在に基づき、かつ他の明らかな原因がなく)対象、例えば、子供、青年、または若年成人対象を特定することと、ならびに、対象からゲノムDNAを含む試料を取得することと、既知の分子生物学的方法を使用してRDH12の変異の存在を検出することと、LCAまたは別の状態を引き起こす両方のRDH12対立遺伝子における変異を有する患者を選択することと、を含み得る。状態の症状には、黄斑萎縮、中心窩の薄層化、および層状構造の破壊が含まれ、その結果、早期の中心視力喪失およびLP視力への進行がもたらされる。測定された最も早い年齢で視野が狭窄し、ERGの応答が成人初期までに記録できなくなる。RDH12の変異を検出することには、対象におけるRDH12遺伝子のすべてまたは一部をシーケンシングすることと、その配列を参照配列(例えば、GenBank Accession No.NG_008321.1)と比較して、変異を検出することとが含まれる。フレームシフト変異、トランケーション変異、保存されたアミノ酸を変更する変異、転写体のスプライシングに影響を与える変異、または調節(例えば、プロモーター)領域に影響を与える変異は、本明細書に記載のLCAまたは別の眼科的状態を引き起こし得る変異と見なされ、機能における変化は、変異体をインビトロで(例えば、培養細胞で)発現させ、例えば、酵素機能をアッセイすることによって確認することができる。ホモ接合状態の例示的な突然変異には、Glu127X、Gln189X、Tyr226Cys、Ala269GlyfsX1、およびLeu274Proが含まれる(すべての位置参照は、配列番号2のRDH12タンパク質配列を指す)。複合ヘテロ接合状態における例示的な突然変異には、THr49Met/Arg62X、Arg65X/Ala269GlyfsX1、His151D/Thr155Ile、His151D/Arg269GlyfsX1(Janecke et al.2004、Schuster et al.2007)が含まれる。(位置とは、配列番号2のタンパク質配列を指す。)
本明細書に記載の方法を使用して治療することができる少なくとも1つのRDH12変異に起因するLCAまたは別の眼科的状態を有する患者は、例えば、標準的な視覚機能またはフィールド試験および/または光干渉断層撮影法(OCT、例えば、スペクトラルドメイン−OCT(SD−OCT))によって測定されるように、いくつかの視細胞および視覚機能を保持することが好ましい。本明細書に記載の方法は、少なくとも1つのRDH12変異によりLCAまたは別の眼科的状態と診断されていて、それらの状態を引き起こすRDH12に少なくとも1つの確認された変異を有する対象を特定することと、対象の視覚能力を試験し、残存する中心視細胞の存在を検出することと、を含み得る。
本開示は、以下の実施例においてさらに説明され、これは特許請求の範囲に記載される本発明の範囲を限定するものではない。
材料および方法
以下に示す実施例に開示されている実験では、以下の材料および方法を使用した。
動物
RDH12−/−マウスの生成と分析については以前に記載されている(Kurth et al.2007)。この研究で使用したRdh12−/−マウスを、機関の動物施設で飼育しているヌル欠損の雄と雌との間の兄妹交配から育成した。この研究で使用したWTマウスは、Jackson Laboratory(マサチューセッツ州ウィルミントン)のC57BL/6であった。
本明細書に開示している研究のために使用した遺伝子型のトランスジェニックマウスは、繁殖によって得られた、Rpe65−Met450(M/M)変異についてホモ接合型のC57BL/6JバックグラウンドのRdh12−/−マウス(Kurth,2007)、およびRpe65−Leu450(L/L)についてホモ接合型のBALB/cバックグラウンドのアルビノRdh12−/−マウス(Chrispell,2009)である。マウスは、12時間(明)/12時間(暗)サイクルで飼育され、CO吸入に続き、両側気胸で安楽死させた。
組換えAAV2/5およびAAV2/8のプラスミド構築および産生
以前に記載されているように、RDH12コード領域全体を包含するように設計されたプライマーを使用してPCRによりヒトRDH12cDNAをヒト網膜cDNAから増幅し、クローン化し、シーケンシングして、忠実度を検証した(Janecke et al.2004)。AAVベクターを構築するために、RDH12cDNAを親pAAV−hGRK1−hrGFPベクターのマルチクローニングサイトに挿入した。得られたpAAV−hGRK1−Rdh12ベクターをAAVにパッケージングした。AAV2/5およびAAV2/8偽型ベクターは、二部トランスフェクション、すなわち、(1)目的の遺伝子をコードするAAVベクタープラスミドと、(2)血清型2からのAAVRepタンパク質、および血清型5または血清型8からのCapタンパク質をコードするAAVヘルパープラスミド、ならびに293T細胞へのアデノウイルスヘルパー機能と、によって生成された。トランスフェクションおよび精製は、公表されているプロトコルを使用して実行された(Nishiguchi et al.2015)。トランスフェクション後の2日で、凍結および解凍のサイクルを繰り返して細胞を溶解した。細胞残屑を最初に除去した後、ウイルス産生細胞の核酸成分をベンゾナーゼ処理により除去した。組換えAAVベクター粒子は、AVBマトリックスを使用するアフィニティクロマトグラフィーで精製し、1×PBSで洗浄し、Vivaspin4(10kDa)コンセントレータを使用して100〜150mlの容量に濃縮した。ベクターは、qPCR増幅により力価測定された。
網膜下注入
約4週齢のマウスのコホートをケタミン(90mg/kg)/キシラジン(9mg/kg)の腹腔内注入により全身麻酔下に置いた。局所麻酔薬として、0.5%プロパラカイン溶液を角膜に塗布した。瞳孔がトロピカミド(0.5%)の局所塗布で拡張された。眼科手術用顕微鏡下で、30ゲージの針を使用して、角膜輪部に隣接する角膜に小さな切開を入れた。ハミルトン注入器に取り付けられた34ゲージの鈍針をレンズの後ろの切開部から挿入して、網膜に押し込んだ。すべての注入を、網膜の鼻側四半部内の位置で網膜下に行った。各眼には、最大2μLの容量で最大2×10vgAAV2/5−(hGRK1)−hRDH12が投与された。RDH12をコードするベクターを、治療を受ける各マウスの片方の眼に別々に投与し、反対側の眼には注入しなかった。注入後の眼底検査では、殆どの場合、網膜の30%以上が剥離していることがわかり、網膜下送達の成功が確認された。
抗体
使用した一次抗体は、マウスタンパク質に特異的なウサギアンチRdh12ポリクローナル抗体(CSP)(252SPFFKSTSQGAQ263、配列番号4に対して)、およびヒトタンパク質に特異的なマウスアンチRDH12モノクローナル抗体(2C9)(C−284DCKRTWVSPRARNNKT299、配列番号5に対して)(Kurth et al.2007)、マウスアンチRHOモノクローナル抗体(1D4)(Mackenzie et al.1984)、変性タンパク質に対して生成されたウサギアンチRHOポリクローナル抗体、およびウサギアンチ赤/緑錐体オプシンポリクローナル抗体(Millipore cat#AB5405)であった。
イムノブロッティング分析
網膜ホモジネート中のタンパク質をSDS−PAGEで分離し、ニトロセルロース膜に転写し、その後ブロックし、一次抗体と共に一晩インキュベートし、洗浄し、アルカリホスファターゼ結合二次抗体と共にインキュベートし、5−ブロモ−4−クロロ−3’インドリルりん酸p−トルイジン塩およびニトロブルテトラゾリウムクロリドを使用して発現した。
組織学および免疫蛍光法
マウスを安楽死させ、目を方向付けのために採点し、次に除核した。凍結切片の場合、レンズと眼球前区を取り除き、4%パラホルムアルデヒドで目を簡単に固定し、PBSで洗浄し、スクロース/OCTに移行させ、瞬間凍結し、厚さ10μmに切片化した。凍結置換の準備のために、目全体をドライアイスで冷却したイソペンタン中で30秒間瞬間凍結し、次に氷酢酸3%を含むドライアイスで冷却したメタノールに移した。眼を80℃で48時間、次に−20℃で一晩インキュベートし、パラフィンに包埋し、厚さ6μmに切片化した。次のように免疫標識化する前に、パラフィン切片を脱パラフィン化し、1mM EDTA、0.05%ツイン20、pH8.0で90℃において30分間インキュベートして抗原を回収した。簡潔に述べると、網膜断面をPBSで洗浄し、PBS−T(0.3%トリトンX−100)で透過化し、1%ウシ血清アルブミン、10%正常ヤギ血清、および0.3%トリトンX−100でブロックし、一次抗体と共に4℃で一晩インキュベートし、洗浄した後、フルオロフォア結合二次抗体と共に室温で1時間インキュベートした。4’,6−ジアミジノ−2−フェニルインドール(DAPI;インビトロジェン)を含むProLong Goldゲルマウントを使用して切片を封入処理し、Leica DM6000蛍光顕微鏡を使用して画像形成した。
ERG記録
ERGを、Espion e2記録システム(Diagnosys、マサチューセッツ州ローウェル)を使用して、以前に説明されているように(Thompson.2012)実行した。簡潔に述べると、マウスを一晩暗順応させ、ケタミン(93mg/kg)およびキシラジン(8mg/kg)の腹腔内注入で麻酔をかけた。瞳孔をトロピカミド(0.5%)の局所投与で拡張した。体温は、加熱パッドで37℃に維持した。角膜ERGは、0.5%テトラカイン局所麻酔および角膜水和のための一滴の2%メチルセルロースを含む金ワイヤループを使用して、両目から記録された。口内に置かれた金ワイヤループを基準として使用し、接地電極が尾にあった。ERGプロトコルは、短い白色フラッシュに対する暗順応(暗所)応答の記録で構成されていた(桿体分離B波の場合は、−2.31log cd.s.m−2、桿体錐体組み合わせA−およびB−波の場合は1.09log cd.s.m−2)。光順応(明所)ERGは、1.09log cd.s.m−2強度フラッシュ(錐体分離B波の場合)に応じて、白色の32cd.m−2桿体抑制バックグラウンドに対し10分間順応した後に記録された。応答は、1.25〜1000Hzで1,000ゲインで増幅され、2000Hzのレートでデジタル化された。ノッチフィルタを使用して、60Hzのラインノイズを除去した。応答はコンピュータで平均化され、刺激強度に応じて3〜60秒間隔で記録された。統計解析では、対応のあるt検定を使用して、治療した眼のERG振幅が未治療の眼と有意に異なるかどうかを判断した。
光誘発性損傷の分析
アルビノRdh12−/−マウスの片眼にAAV2/5−hGRK1p.hRDH12(1.3×10vg)、または等しい溶量のPBSを注入し、反対側の眼には注入しなかった。注入後6週間で、ERG分析を実行し、暗所応答を上記のように定量化した。1週間後、マウスを一晩暗順応させ、その瞳孔をトロピカミド(0.5%)で拡張し、個別の透明なトレイのライトボックス内に入れた。マウスを5,000ルクスに2時間曝した後、7日間飼育室に戻し(12時間暗/12時間明(<20ルクス))、その後ERG分析を繰り返した。光損傷後に残った元のERG応答の割合が各目に対して計算され、平均がプロットされ、標準誤差が示された。両側の対応のあるt検定を使用して、治療した眼のERG振幅が未治療の眼と有意に異なるかどうかを判定した。
光干渉断層撮影法
マウスを麻酔し、瞳孔を0.5%トロピカミドで拡張した。ボリューム分析サイズが1.4×1.4mmのスペクトラルドメイン光干渉断層撮影(OCT)システム(Bioptigen Envisu R2200SD−OCT system(Durham,NC,USA))は、視神経頭を中心とした。Systane(Alcon)潤滑剤滴が、画像形成プロセス全体で使用された。
レチノイド含有量の分析
以前に記載された方法(Bligh and Dyer,1959)の修正を使用して、マウスの眼におけるオールトランス網膜および11−シス網膜を抽出した。注入後6週間のマウスを一晩暗順応させ、その後薄暗い赤色光の下で、CO過剰摂取により安楽死させ、眼球を摘出し、液体Nで凍結した。薄赤色光の下で氷上で、各目を1mLのクロロホルム、すなわち、メタノール、ドロキシルアミン(2M)(3:6:1)で均質化し、室温で2分間インキュベートした。次に、200μLのクロロホルムおよび240μLの水を加え、各試料をボルテックスし、14,000rpmで5分間遠心分離した。下相を収集し、溶媒を窒素中で蒸発させ、試料をヘキサンに溶解した。キサン中の5%1,4−ジオキサンで発現されたSupelcosil LC−31カラム(25cm×4.6mm×3μm)を備えたWaters Alliance分離モジュールおよびフォトダイオードアレイ検出器を使用して、抽出物中のレチノイドを高速液体クロマトグラフィー(HPLC)分析によって識別および定量化した。標準化合物の保持時間との比較および最大波長の評価により、ピークの同定を行った。定量分析は、シン−およびアンチ−11−シスレチナールオキシムについて、それぞれ、347および351nm、ならびにシン−およびアンチ−オールトランスレチナールオキシムについて、それぞれ、357および361nmでのピーク面積を比較することによって行われた(Kurth et al.2007)。
網膜還元酵素活性のアッセイ
マウス網膜ホモジネートを、注入後6週間で網膜還元酵素活性についてアッセイした。光に順応したマウスを安楽死させ、各網膜を、125μLの0.25Mスクロース、25mMTris−acetate、pH7、1mMジチオスレイトールで個別にホモジナイズした。ホモジネートを1000xgで5分間遠心分離して、破壊していない細胞を除去し、次に上清を氷上でマイクロチッププローブ(各1秒間に30回)で超音波処理した。タンパク質濃度は、ローリー法の修正(Peterson et al.1977)によって判定され、RDH12のレベルは、ウエスタンブロットによって評価された。同様の試料がプールされ、プールされた各ライセートの20μgが、HEPESバッファ(pH8)に200μMオールトランスレチナールおよび200μMNADPHを含むバッファで(3組で)アッセイされ、反応を37℃の水浴(レチノイド基質の熱異性化および酵素の不活性化を最小限に抑える反応温度)で0〜45分間インキュベートした。オールトランスレチノール形成は、既知の標準と比較して順相HPLC分析を使用して定量化された(Chrispell et al.2009)。
実施例1
ヒトRDH12のAAVを介した発現
RDH12置換療法のための様々なベクターが発現され、試験された。最適なRDH12ベクター構築物を図2Aに示す。これは、ヒトロドプシンキナーゼ(GRK1)プロモーター断片の制御下でヒトRDH12cDNAを含む。構築物はAAV2/5血清型にパッケージングされる。AAV血清型5キャプシドは、視細胞の伝達を媒介することを示しているが、AAV8キャプシドと比較して反応速度は遅く、発現の堅牢性は低くなる(Yang et al.2002、Lotery et al.2003、Allocca et al.2007、Lebherz et al.2008)。AAV2/5−hGRK1p.hRDH12(1.3×10vg)の網膜下注入後6週間のマウス網膜におけるヒトRDH12タンパク質発現を、マウスRdh12またはヒトRDH12タンパク質に特異的な抗体を使用して評価した。ヒトRDH12のベクター送達レベルは、マウスRdh12の量にほぼ匹敵するように見える(図2B)。種特異的抗体を使用して、ネイティブマウスRdh12および組換えヒトRDH12を評価するために、網膜切片の間接免疫蛍光イメージングを使用した。内在性および組換えRDH12の局在は同一であるように見え、タンパク質が正常に処理されていることを示している(図2C)。
Rdh12−/−マウスの網膜が外因性レチンアルデヒドを還元する能力は、野生型マウスと比較して大幅に低下している(Chrispell et al.2009)。Rdh12−/−マウスへの1.3×10vgAAV2/5−hGRK1p.hRDH12の網膜下注入後6週間で、網膜ホモジネートをインビボの網膜還元酵素活性についてアッセイした。オールトランスレチノール形成を順相HPLC分析を使用して定量化した。各データポイントは、3〜5匹のマウスの網膜をプールして、3回測定した、最低5回の独立した実験の平均±標準誤差を表す。注入されていないRDH12−/−マウスおよびC57BL/6Jマウスの網膜におけるオールトランスレチノール形成の初期速度は、それぞれ0.013pmol minute−1μgタンパク質−1、および0.071pmol minute−1μgタンパク質−1であった(図3A)。RDH12−/−マウスに存在する残存活性は、オールトランス型レチナールを還元することができる他のRDHアイソフォームの存在を反映している(Rattner et al.2000、Haeseleer et al.2002)。AAV2/5−hGRK1p.hRDH12を注入されたRDH12−/−マウスにおいて、0.046pmol minute−1μgタンパク質−1のオールトランスレチノール形成の速度は、PBSが注入されたRdh12−/−マウス(0.016pmol minute−1μgタンパク質−1)より有意に大きかった。網膜還元酵素活性の回復(約50%)は、網膜の部分的形質導入(約30%)と一致し、ベクターが形質導入された視細胞の正常レベルの活性を回復したことを示している。導入遺伝子は12ヶ月以上(調査された最も長い時点)発現した。免疫蛍光標識は、網膜表面の約3分の1をカバーする注入後16週間で評価されたRdh12−/−マウスにおける網膜形質導入および組換えRDH12発現の程度を示した(図3B)。
光誘発性損傷に対する感受性へのAAV2/5−hGRK1p.hRDH12の効果は、1.3×10vgまたは同量のPBSを片方の眼に注入され、反対側の眼には治療を受けなかったアルビノRdh12−/−マウスで評価された。暗所網膜活動(桿体分離および桿体錐体組み合わせ)のERG分析を1週間前および1週間後に行い、マウスをアルビノ動物に重大な網膜損傷を引き起こす光レベル(5,000ルクスで2時間)に曝した。ベクター処理した眼に残っている網膜活動の割合は、未処理の眼に残っている網膜活動よりも有意に高かった(p≦0.0168)(図4)。対照的に、PBSを注入された対照動物では、注入されていない眼に残っている暗所網膜活動の割合は、治療されていない眼よりも有意に高くなかった(p≧0.2255)。これらの調査結果は、RDH12欠乏に関連する光誘発性損傷に対する感受性の増加に対するAAV2/5−hGRK1p.hRDH12を媒介した保護と一致している。
ベクターの毒性を、レチノイド代謝に対するヒトRDH12活性の直接的な影響を通じて、および次の節で説明するように、網膜構造および網膜機能に対する間接的な影響について、評価した。
11−シスレチナールおよびオールトランスレチナールの両方の還元を可能にするRDH12の広範な基質特異性は、視覚サイクル機能に悪影響を与える組換えタンパク質の過剰発現または誤局在の可能性を生み出した。AAV2/5−hGRK1p.hRDH12もしくはPBSを注入したRdh12−/−マウス、または注入していないC57BL/6J制御からの眼の視覚サイクル活動を評価するために、レチノイド含有量のHPLC分析を使用した。RDH12−/−マウスへのAAV2/5−hGRK1p.hRDH12(1.3×10vg)の網膜下注入後6週間でのレチノイドの分析は、hRDH12発現が、網膜において定常状態の11−シスレチナールレベルに有意な影響を及ぼさないことを示した(図5A)。代表的なクロマトグラムは、示されている様々なレチノイドの溶出時間とともに様々な制御を示す。11−シスレチナールおよびオールトランスレチナールの総レチナールレベルは、最低5つの独立した実験の平均値±標準誤差を表す(図5B、C)。(AAV2/5−hGRK1p.hRDH12の1.3×10vgを受け、ビバリウム(vivarium)ハウジング(12時間暗/12時間明(<20ルクス))で維持したC57BL/6JマウスおよびRdh12−/−マウスで網膜活動のERG応答を測定した。注入後6週間で測定された各治療群の代表的な動物の暗所(桿体分離−2.3log cd.sm−2刺激)、桿体錐体組み合わせ(1.09log cd.sm−2刺激)、および明所(錐体媒介応答、1.09log cd.sm−2刺激)ERGは、網膜機能に対するヒトRDH12発現の有意な影響を示さなかった(図6)。
ロドプシンと錐体オプシンの局在異常は、視細胞の生存率の低下をよく特徴付ける指標である(Adamian et al.2006、Turney et al.2007、Brunner et al.2010、Lopes et al.2010)。ロドプシンおよび赤/緑オプシンの免疫組織化学的局在を、非注入の、またはAAV2/5−hGRK1p.hRDH12(1.3×10vg)を注入したRdh12−/−マウスで評価した。強力な導入遺伝子発現を示すマウスでは、治療後16週間で、オプシン発現レベルの低下または桿体および錐体オプシンの局在異常の証拠は観察されず、網膜構造は、注入後54週間に前の状態のままであった(図7)。
AAV2/5−hGRK1p.hRDH12(2×10vg)の注入後54週間で評価したC57BL/6JマウスおよびRdh12−/−マウスの光干渉断層撮影(OCT)分析は、視神経の両側を含む広範囲にわたって網膜層の全体的な変化を示さなかった。網膜構造は、注入されていない反対側の眼と比較すると、注入後少なくとも1年間は安定していた(図8)。
実施例2.AAV2/8に起因する網膜損傷
AAV2/8−hGRK1p.hRDH12が注入されたマウスの網膜損傷。
AAV血清型8に由来するキャプシドは、視細胞の効率的かつ強力な形質導入を媒介することが示された(Allocca et al.2007、Natkunarajah et al.2008、Vandenberghe et al.2011、Vandenberghe et al.2013)。最初の研究は、上記のベクター構築物を担持するAAV2/8血清型を用いて行われた。10〜10のウイルスゲノム(vg)の用量でAAV2/8−hGRK1p.hRDH12の網膜下注入によって処置したRDH12−/−マウスは、組換えヒトRDH12タンパク質の強い発現をもたらした。しかしながら、注入された眼は、注入後3週間という早い時期から始まり、殆どすべての場合に注入後6週間までに、重大な網膜損傷を発症した。マクロファージ浸潤は、CD68細胞の存在によって大部分の場合に観察された(図9)。離乳時から屠殺時まで継続的にRdh12−/−マウスにシクロスポリン(Borel et al.1976)の全身投与で、網膜の損傷は軽減されず、ベクターまたは導入遺伝子に対する免疫応答が損傷の原因ではなかったことが示された。このビューは、有意な網膜の薄化およびマクロファージ浸潤も注入後6週間までに発生した、ヒトRDH12(AAV2/8−hGRK1p.hRDH12)またはマウスRdh12(AAV2/8−hGRK1p.mRDH12)のいずれかをコードする構築物を注入された野生型C57BL/6Jマウスで得られた結果と合致した。
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本明細書で引用している参考文献のそれぞれは、引用の文脈から明らかであるように、その全体または関連部分が参照により本明細書に組み込まれる。
本開示をその詳細な説明と併せて記載しえいるが、前述の記載は、添付の特許請求の範囲によって規定される本開示の範囲を例示し、これを限定するものではないことを理解されたい。他の態様、利点、および修正は、以下の特許請求の範囲内である。

Claims (22)

  1. レチノール脱水素酵素12(RDH12)タンパク質をコードする遺伝子における1つ以上の機能喪失変異により眼科的状態を有するヒト対象を治療する方法であって、前記対象の少なくとも片方の眼に核酸を含むアデノ随伴ウイルスベクターを投与することを含み、前記核酸が、ヒトRDH12DNAを含み、前記ヒトRDH12DNAが、配列番号2の全長と少なくとも70%、80%、90%、95%、または99%同一であるタンパク質をコードする、方法。
  2. 前記眼科的状態が、レーバー先天性黒内障(LCA)である、請求項1に記載の方法。
  3. 前記RDH12DNAが、ヒトロドプシンキナーゼ1(hGRK1)プロモーターの発現制御下にある、請求項1に記載の方法。
  4. 前記hGRK1プロモーターが、配列番号3を含む、請求項3に記載の方法。
  5. 前記アデノ随伴ウイルスベクターが、AAV−2、血清型−5(AAV2/5)、またはAAV−5である、請求項1に記載の方法。
  6. 前記RDH12DNAが、配列番号1と少なくとも60%または70%同一である配列を含む、請求項1に記載の方法。
  7. 前記核酸を約2×1010ウイルスゲノム/ミリリットル(vg/mL)〜約2×1012vg/mLの力価で投与することを含む、請求項1に記載の方法。
  8. 前記核酸が、網膜下腔内に投与される、請求項1に記載の方法。
  9. マイクロ注入カニューレが、前記網膜下腔内に挿入される、請求項8に記載の方法。
  10. ヒトRDH12DNAをコードする核酸であって、前記ヒトRDH12DNAが、配列番号2の全長と少なくとも70%、80%、90%、95%、または99%同一であるタンパク質をコードし、前記RDH12DNAが、ヒトロドプシンキナーゼ1(hGRK1)プロモーターの制御下にある、核酸。
  11. 前記hGRK1プロモーターが、配列番号3を含む、請求項10に記載の核酸。
  12. 前記ヒトRDH12DNAが、配列番号2を含むタンパク質をコードする、請求項10に記載の核酸。
  13. 前記ヒトRDH12DNAが、配列番号1の全長と少なくとも60%または70%同一である、請求項10に記載の核酸。
  14. レチノール脱水素酵素12(RDH12)タンパク質をコードする遺伝子における1つ以上の機能喪失変異により眼科的状態を有するヒト対象の治療に使用するための、請求項10〜13に記載の核酸。
  15. 前記眼科的状態が、レーバー先天性黒内障(LCA)である、請求項14に記載の核酸。
  16. 請求項10〜15のいずれか一項に記載の核酸を含むウイルスベクター。
  17. アデノ随伴ウイルスベクターである、請求項16に記載のウイルスベクター。
  18. 前記アデノ随伴ウイルスベクターが、AAV−2、血清型−5(AAV2/5)、またはAAV−5である、請求項17に記載のウイルスベクター。
  19. レチノール脱水素酵素12(RDH12)タンパク質をコードする遺伝子における1つ以上の機能喪失変異による眼科的状態を有するヒト対象の治療に使用するための、請求項16〜18のいずれか一項に記載のウイルスベクター。
  20. 前記眼科的状態が、レーバー先天性黒内障(LCA)である、請求項19に記載のウイルスベクター。
  21. 単離された宿主細胞であって、請求項16〜20のいずれか一項に記載のウイルスベクター、または請求項10〜15のいずれか一項に記載の核酸を含む、単離された宿主細胞。
  22. 前記細胞が、ヒトRDH12タンパク質を発現する、請求項21に記載の単離された宿主細胞。
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