JP2021520232A - 黄斑ジストロフィーを処置するための組成物及び方法 - Google Patents
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-
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Abstract
Description
本出願は、2018年4月5日に出願された米国特許仮出願第62/653,131号の利益を主張し、この内容は、全体が参照により本明細書に組み込まれる。
2019年4月4日に作成され、サイズが72KBである「NIGH−011/002WO_SeqList.txt」という名称のテキストファイルの内容は、全体が本明細書で参照により組み込まれる。
本発明は、変性眼疾患の分子生物学、神経生物学、及び遺伝子療法処置の分野に関する。
本開示は、黄斑変性症が多くの場合、タンパク質ベストロフィン−1(BEST1、VMD2としても知られる)の変異または異常な機能により引き起こされ得るという知見に関連する。黄斑は、網膜の中心付近の領域であり、中央の高解像度の色覚に関与する。黄斑の中心付近に位置する中心窩には、眼の錐体細胞光受容体が最も集中する。ベストロフィン−1(BEST1、またはヒトBEST1(hBEST1)、VMD2としても知られる)と呼ばれる遺伝子の変異は、ベストリノパチーと呼ばれる少なくとも5つの異なる網膜変性疾患に関連する。ベストリノパチーは、ベストの卵黄様黄斑ジストロフィー(BVMD)、常染色体劣性ベストロフィノパチー、成人発症型卵黄様黄斑ジストロフィー、常染色体優性硝子体網膜脈絡膜症、及び網膜色素変性症を含む。これらの変異は、優性(例えば、BVMD)または劣性のいずれかであり得る。ベストの卵黄様黄斑ジストロフィー(BVMD)及び常染色体劣性ベストロフィノパチーは、小児期後期または青年期に発症する黄斑変性症を引き起こし得る。しかし、一部の場合では、黄斑変性症は、成人期に始まる。しかし、発症年齢に関係なく、ベストリノパチーは、視力に壊滅的な影響を有し得、現在、既知の効果的な処置はない。BEST1機能がベストロフィノパチーで果たす重要な役割を考えると、ベストフィノパチーの処置への1つのアプローチは、患者の罹患細胞に機能的なBEST1タンパク質を送達することである。
ベストロフィン−1(BEST1)は、主に、眼の網膜色素上皮(RPE)に見られ、主に、基底外側の原形質膜に局在する内在性膜タンパク質である。BEST1タンパク質は、イオンチャネル及び細胞内カルシウムシグナル伝達の調節因子として機能すると考えられている。ヒトBEST1は、アクセッション番号NP_004174.1及びNM_004183.3でNCBIデータベースに見出すことができ、この内容は、全体が本明細書に参照により組み込まれる。
本開示の組成物の一部の実施形態では、本開示のBEST1タンパク質をコードする核酸配列はさらに、BEST1転写物またはBEST1タンパク質発現を増強または増加させる調節エレメントをコードする配列を含む。BEST1転写物またはBEST1タンパク質発現を増強または増加させる例示的な調節エレメントとしては、プロモーター、エンハンサー、スーパーエンハンサー、イントロン、エクソン、イントロン及びエクソンの組み合わせ、非翻訳領域をコードする配列(例えば、5’非翻訳領域(UTR)または3’UTR)、ポリアデニル化(ポリA)シグナルを含む配列、及び転写後調節エレメント(PRE)が挙げられるが、これらに限定されない。
ベクターは、BEST1をコードする核酸配列を含む核酸を含んでもよい。本開示の組成物の一部の実施形態では、ベクターは、ウイルス送達ベクターであってよい。本開示のウイルス送達ベクターは、標的細胞または組織に送達するためのウイルス送達系に本開示の核酸配列をパッケージングに必要な配列を含有してもよい。本開示の代表的なウイルス送達ベクターは、レンチウイルス、レトロウイルス、またはアデノ随伴ウイルス(AAV)ベクターを含むが、これらに限定されない。
本開示のAAVベクターは、患者への投与の目的のために誘導体化されているAAVゲノムを含有する。そのような誘導体化は、当該技術分野で標準的であり、本発明は、AAVゲノムの任意の既知の誘導体、及び当該技術分野で既知の手法を適用することにより生成することができ得る誘導体の使用を包含する。AAVゲノム及びAAVカプシドの誘導体化は、Coura and Nardi(2007)Virology Journal 4:99、ならびに上で参照されたChoi et al.及びWu et al.に概説される。
本発明のAAVベクターは、医薬組成物に製剤化されてもよい。これらの組成物は、薬品に加えて、薬学的に許容される担体、希釈剤、賦形剤、緩衝剤、安定剤、または当該技術分野で周知の他の物質を含んでもよい。そのような物質は、非毒性でなければならず、活性成分の有効性を阻害してはならない。担体または他の物質の正確な性質は、投与経路、例えば、網膜下、直接網膜、または硝子体内注射に従って当業者により決定されてもよい。
本明細書で使用される場合、「Dnase耐性粒子(DRP)」という用語は、Dnase消化に耐性であり、それ故、本開示のAAVベクターを完全にカプセル化し、Dnase消化から保護すると考えられるAAV粒子を指す。AAV粒子はまた、用量中の投与されるゲノム粒子(gp)の総数、またはgp/mL、溶液1ミリリットル(mL)当たりのゲノム粒子の数に関して定量されてもよい。本明細書で使用される場合、ゲノム粒子(gp)は、本開示のAAV送達ベクター(またはAAVゲノム)のコピーを含有するAAV粒子を指す。本明細書で使用される場合、1mL当たりのゲノム含量(GC)という用語は、溶液1mL当たりのウイルスゲノムの数を指し、例えば、上記のようにqPCRにより決定されてもよい。GC及びVG(ウイルスゲノム)という用語が、本開示のAAV投薬量及び濃度を特徴づけるために同義的に使用されてもよい。
本発明のウイルスベクターは、網膜下、直接網膜、脈絡膜上、または硝子体内注射により対象の眼に投与されてもよい。当業者は、個々の網膜下、直接網膜、または硝子体内注射に精通しており、それらを十分に実行することができるであろう。
WPREを用いて(AAV2/2 CAG.BEST1.WPRE.pA、図3)及びWPREを用いずに(AAV2/2 CAG.BEST1.pA)Best1発現を引き起こすCAGプロモーターを含有するAAV2/2ベクターで、HEK293細胞に形質導入し、ベストロフィン−1タンパク質の発現及び局在を試験した。図6では、形質導入されたHEK293細胞を、Hoechst及び抗ヒトベストロフィン−1(hBEST1またはhuBEST1)抗体で染色した。ベストロフィン−1タンパク質は、形質導入されていない対照細胞と比較した場合、サイトゾル全体に見られた。
適切に分化しARPE19は、天然の網膜色素上皮(RPE)細胞と同様の遺伝子発現プロファイルを有することが知られており、遺伝子発現を試験するために天然のRPE細胞の代替として使用することができる。RPE細胞においてBEST1発現を引き起こすVMD2及びCAGプロモーターの能力を試験するために、及びVMD2プロモーター由来の発現へのイントロン−エクソン(IntEx)配列の効果を試験するために、分化ARPE19細胞を使用した。
VMD2.BEST1.WPRE及びVMD2.IntEx.BEST1.WPRE構築物がBEST1の発現を引き起こす能力をin vivoでアッセイした。4/8週間のin vivoパイロット研究のプロトコールを図15に示す。C57BL/6マウス(1群当たり6匹)に、シャム注射、AAV2/2 VMD2.BEST1.WPRE、またはAAV2/2 VMD2.IntEx.BEST1.WPRE AAVウイルス粒子のいずれかを両側に注射した。34ゲージNanofil針(WPI番号NF34BL−2)を用いて、1μLのAAV溶液を1×109GC/μL/眼で網膜下に注射した。光干渉断層画像診断法を使用して、4週及び8週に眼を撮像して、網膜の菲薄化(毒性)を評価し、3匹の動物を各時点で死亡させて、免疫組織化学及びウェスタンブロットによりBEST1タンパク質発現をアッセイした。
さらなる4週及び13週のin vivo概念実証(PoC)試験をマウスで実施して、パイロット試験の結果を確認し、AAVウイルス粒子投薬量の効果をアッセイし、AAV注射後の後の時点で効果を調査した。4/13週間の概念実証試験のプロトコールの概要が図22にされる。C57BL/6マウス(1コホート当たり12匹)が1×108GC/μL/眼もしくは1×109GC/μL/眼のうちのいずれかのVMD2.IntEx.BEST1.WPREもしくはVMD2.BEST1.WPRE.pA AAV粒子、またはシャム注射を両側に注射した。34ゲージNanofil針(WPI番号NF34BL−2)を用いて、1μLのAAV溶液を網膜下に注射した。注射の4週後及び13週後に、眼をOCTで撮像した。注射の4週間後に4匹のマウスを死亡させ、注射の13週間後に、残りの8匹を死亡させ、BEST1発現を免疫組織化学及びウェスタンブロットにより特徴づけた。
長期間にわたるBEST1 AAVの安全性及び発現が、マウスにおける優良試験所基準(GLP)毒性試験で、マウスにおいて確認される。研究の概要が図27に示される。8匹のオス及び8匹のメスのマウスのコホートに、低用量(5.0×108GC/眼)、中用量(1.5×109GC/眼)、または高用量(5.0×109GC/眼)のVMD2.IntEx.BEST1.WPRE AAV粒子が網膜下に且つ両側で注射される。相対成長量スケーリングを使用すると、マウスの高用量は、ヒトにおける5×1012GC/mL/眼の100μLの用量に相当する。マウスは、4週間及び26週間で、評価され、死亡させる。眼は、眼科検査、眼圧(IOP)を測定するための眼圧測定、網膜の厚さのためのOCT(投与前、ならびに4週間及び13週間の終わり)で評価される。死亡させた後に、死体解剖により、臓器の重量が評価され、左目、脳、心臓、骨格筋、肺、肝臓、腎臓、精巣、及び卵巣などの組織がqPCRのために収集される。組織病理学的評価を実施し、組織は、さらなる免疫組織化学のために、例えば、ホルマリン中に貯蔵することにより、保存される。あるいは、またはさらに、4匹のマウスの群に、VMD2.IntEx.BEST1.WPRE AAV粒子の2×109GC/眼及び5×109GC/眼の投薬量が注射され、4週間で、より大きな毒性試験のために、プロトコールを最適化するために評価される(概要については図28を参照のこと)。
相互参照または関連特許または出願を含む、本明細書で引用される全ての文書は、明示的に除外または別途制限されない限り、全体が参照により本明細書に組み込まれる。いずれの文献の引用も、それが、本明細書で開示もしくは特許請求されるいかなる発明に対する先行技術であること、または、単独で、もしくは任意の他の参考文献(複数可)との任意の組み合わせで、そのような任意の発明を教示、示唆、もしくは開示することを認めるものではない。さらに、この文書における用語の任意の意味または定義が、参照により組み込まれる文書における同じ用語の意味または定義と矛盾する限りにおいて、この文書においてその用語に与えられた意味または定義が適用されるものとする。
本開示の特定の実施形態が例示及び説明されているが、本開示の趣旨及び範囲から逸脱することなく、他の種々の変更及び修正を行うことができる。添付の特許請求の範囲は、本開示の範囲内にあるそのような全ての変更及び修正を含む。
Claims (85)
- 組成物であって、
(a)卵黄様黄斑ジストロフィー−2(VMD2)プロモーターをコードする配列、及び
(b)ベストロフィン−1(BEST1)タンパク質をコードする配列
を含む核酸配列を含む、前記組成物。 - 前記VMD2プロモーターをコードする前記配列が、ヒトVMD2プロモーターをコードする、請求項1に記載の組成物。
- 前記BEST1タンパク質をコードする前記配列が、ヒトBEST1タンパク質をコードする、請求項1または2に記載の組成物。
- 前記BEST1タンパク質をコードする前記配列が、コード配列を含む、請求項1〜3のいずれか1項に記載の組成物。
- 前記BEST1タンパク質をコードする前記配列が、cDNA配列を含む、請求項1〜4のいずれか1項に記載の組成物。
- 前記核酸配列がさらに、
(c)転写後調節エレメント(PRE)をコードする配列
を含む、請求項1〜5のいずれか1項に記載の組成物。 - 前記PREをコードする前記配列が、ウッドチャック肝炎ウイルス(WPRE)から単離または誘導された配列を含む、請求項7に記載の組成物。
- 前記核酸配列がさらに、
(d)ポリアデニル化(ポリA)シグナルをコードする配列
を含む、請求項1〜7のいずれか1項に記載の組成物。 - 前記核酸配列がさらに、
(e)5’非翻訳領域をコードする配列
を含む、請求項1〜8のいずれか1項に記載の組成物。 - 前記核酸配列がさらに、
(f)イントロンをコードする配列、及び
(g)エクソンをコードする配列
を含み、
前記イントロンをコードする前記配列及び前記エクソンをコードする前記配列が、作動可能に連結されている、請求項1〜8のいずれか1項に記載の組成物。 - 前記イントロンをコードする前記配列が、前記VMD2プロモーターをコードする前記配列と前記エクソンをコードする前記配列の間に配置され、
前記エクソンをコードする前記配列が、前記イントロンをコードする前記配列と前記5’UTRをコードする前記配列の間に配置され、
前記イントロンをコードする前記配列が、哺乳動物細胞によりスプライスされる、請求項9または10に記載の組成物。 - 前記5’UTRをコードする前記配列が、コザック配列またはその一部をコードする配列を含む、請求項9〜11のいずれか1項に記載の組成物。
- コザック配列をコードする前記配列が、GCCRCCATGGの核酸配列と少なくとも50%の同一性を有する、請求項12に記載の組成物。
- コザック配列をコードする前記配列が、GGCACCATGAの核酸配列を含むか、またはそれからなる、請求項12に記載の組成物。
- 前記ポリAシグナルをコードする前記配列が、哺乳動物遺伝子から単離または誘導された配列を含む、請求項8〜16のいずれか1項に記載の組成物。
- 前記ポリAシグナルをコードする前記配列が、哺乳動物ウシ成長ホルモン(BGH)遺伝子から単離または誘導された配列を含む、請求項17に記載の組成物。
- 前記エクソンをコードする前記配列が、哺乳動物遺伝子から単離または誘導された配列を含む、請求項10〜18のいずれか1項に記載の組成物。
- 前記エクソンをコードする前記配列が、ウサギ(Oryctolagus cuniculus)ベータグロビン遺伝子から単離または誘導された配列を含む、請求項19に記載の組成物。
- 前記イントロンをコードする前記配列が、天然に存在しない配列を含む、請求項10〜20のいずれか1項に記載の組成物。
- 前記イントロンをコードする前記配列が、融合配列を含む、請求項21に記載の組成物。
- 前記イントロンをコードする前記配列が、
スプライス供与部位をコードする配列、ならびに
スプライス分岐点及び受容部位をコードする配列
を含む、請求項22に記載の組成物。 - 前記スプライス供与部位をコードする前記配列が、脊椎動物遺伝子から単離または誘導された配列を含む、請求項23に記載の組成物。
- 前記スプライス供与部位をコードする前記配列が、ニワトリ(Gallus gallus)ベータアクチン遺伝子(CBA)から単離または誘導された配列を含む、請求項24に記載の組成物。
- 前記スプライス分岐点及び受容部位をコードする前記配列が、脊椎動物遺伝子から単離または誘導された配列を含む、請求項23〜25のいずれか1項に記載の組成物。
- 前記スプライス分岐点及び受容部位をコードする前記配列が、ウサギ(Oryctolagus cuniculus)ベータグロビン遺伝子から単離または誘導された配列を含む、請求項26に記載の組成物。
- 請求項1〜27のいずれか1項に記載の組成物を含む、ベクター。
- 前記ベクターが、プラスミドである、請求項28に記載のベクター。
- 請求項28または29のベクターを含む、送達ベクター。
- 前記送達ベクターが、ウイルス送達ベクターである、請求項30に記載の送達ベクター。
- 前記送達ベクターが、一本鎖ウイルスゲノムを含む、請求項31に記載の送達ベクター。
- 前記送達ベクターが、二本鎖ウイルスゲノムを含む、請求項31に記載の送達ベクター。
- 前記送達ベクターが、RNA分子を含む、請求項30〜33のいずれか1項に記載の送達ベクター。
- 前記送達ベクターが、アデノ随伴ウイルス(AAV)ベクターから単離または誘導された配列を含む、請求項30〜34のいずれか1項に記載の送達ベクター。
- 前記送達ベクターが、血清型AAV1、AAV2、AAV3、AAV4、AAV5、AAV6、AAV7、AAV8、AAV9、AAV10、AAV11、またはそれらの任意の組み合わせのAAVベクターから単離または誘導された配列を含む、請求項35に記載の送達ベクター。
- 前記送達ベクターが、血清型AAV2のAAVベクターから単離または誘導された配列を含む、請求項35に記載の送達ベクター。
- 前記送達ベクターが、血清型AAV8のAAVベクターから単離または誘導された配列を含む、請求項35に記載の送達ベクター。
- 前記送達ベクターが、血清型AAV2のAAVベクターから単離または誘導された第1の末端逆位反復(ITR)及び第2のITRをコードする配列、ならびに血清型AAV2のAAVベクターから単離または誘導されたウイルス遺伝子をコードする配列を含む、請求項37または38に記載の送達ベクター。
- 前記送達ベクターが、血清型AAV8のAAVベクターから単離または誘導された第1の末端逆位反復(ITR)及び第2のITRをコードする配列、ならびに血清型AAV8のAAVベクターから単離または誘導されたウイルス遺伝子をコードする配列を含む、請求項37または38に記載の送達ベクター。
- 前記送達ベクターが、血清型AAV2のAAVベクターから単離または誘導された第1の末端逆位反復(ITR)及び第2のITRをコードする配列、ならびに血清型AAV8のAAVベクターから単離または誘導されたウイルス遺伝子をコードする配列を含む、請求項37または38に記載の送達ベクター。
- 請求項1〜27のいずれか1項に記載の組成物及び薬学的に許容される担体を含む、医薬組成物。
- 請求項28または29に記載のベクター及び薬学的に許容される担体を含む、医薬組成物。
- 請求項30〜41のいずれか1項に記載の送達ベクター及び薬学的に許容される担体を含む、医薬組成物。
- 請求項1〜27のいずれか1項に記載の組成物を含む、細胞。
- 請求項28または29に記載のベクターを含む、細胞。
- 請求項30〜41のいずれか1項に記載の送達ベクターを含む、細胞。
- 請求項42〜44のいずれか1項に記載の医薬組成物を含む、細胞。
- 前記細胞が、哺乳動物細胞である、請求項45〜48のいずれか1項に記載の細胞。
- 前記哺乳動物細胞が、非ヒト霊長類細胞、齧歯動物細胞、マウス細胞、ラット細胞、またはウサギ細胞である、請求項49に記載の細胞。
- 前記細胞が、ヒト細胞である、請求項45〜49のいずれか1項に記載の細胞。
- 前記ヒト細胞が、前記網膜色素上皮(RPE)の神経細胞、グリア細胞、網膜細胞、光受容細胞、桿体細胞、錐体細胞、または立方細胞である、請求項51に記載の細胞。
- 前記ヒト細胞が、光受容細胞である、請求項51に記載の細胞。
- 前記ヒト細胞が、HEK293細胞またはARPE19細胞である、請求項51に記載の細胞。
- 前記ヒト細胞が、ヒト網膜のRPEから単離または誘導された、請求項51〜53のいずれか1項に記載の細胞。
- 前記細胞が、in vivo、in vitro、ex vivo、またはin situである、請求項51〜55のいずれか1項に記載の細胞。
- 黄斑ジストロフィーを処置することを、それを必要とする対象において行う方法であって、請求項1〜27または42〜44のいずれか1項の組成物の治療的有効量を前記対象に投与することを含む、前記方法。
- 黄斑ジストロフィーを処置することを、それを必要とする対象において行う方法であって、請求項28または29のベクターを含む組成物の治療的有効量を前記対象に投与することを含む、前記方法。
- 黄斑ジストロフィーを処置することを、それを必要とする対象において行う方法であって、請求項30〜41のいずれか1項に記載の送達ベクターを含む組成物の治療的有効量を前記対象に投与することを含む、前記方法。
- 前記対象が、ヒトである、請求項57〜59のいずれか1項に記載の方法。
- 前記対象が、非ヒト霊長類、イヌ、ネコ、齧歯動物、マウス、ラット、またはウサギである、請求項57〜59のいずれか1項に記載の方法。
- 前記対象が、黄斑ジストロフィーを有する、請求項57〜61のいずれか1項に記載の方法。
- 前記対象が、BEST1遺伝子の一方または両方のコピーに変異を有する、請求項57〜62のいずれか1項に記載の方法。
- 前記変異が、優性変異として遺伝性である、請求項63に記載の方法。
- 前記優性変異が、前記対象においてベストの卵黄様黄斑ジストロフィー(BVMD)を引き起こす、請求項64に記載の方法。
- 前記変異が、劣性変異として遺伝性である、請求項63に記載の方法。
- 前記劣性変異が、前記対象において常染色体劣性ベストロフィノパチー(ARB)を引き起こす、請求項66に記載の方法。
- 前記変異が、BEST1遺伝子の一方または両方のコピーのコード配列に生じる、請求項63〜67のいずれか1項に記載の方法。
- 前記変異が、BEST1遺伝子の一方または両方のコピーの非コード配列に生じる、請求項63〜67のいずれか1項に記載の方法。
- 投与が、網膜下、脈絡膜上、または硝子体内経路を介した注射または注入を含む、請求項57〜69のいずれか1項に記載の方法。
- 投与が、網膜下経路を介した注射または注入を含む、請求項57〜69のいずれか1項に記載の方法。
- 投与が、網膜下経路を介した2段階注射または2段階注入を含む、請求項71に記載の方法。
- 前記治療的有効量が、端点を含む、10〜200μLの容量で製剤化される、請求項57〜72のいずれか1項に記載の方法。
- 前記治療的有効量が、各範囲に対し、端点を含む、10〜50μL、50〜100μL、100〜150μL、または150〜200μLの容量で製剤化される、請求項73に記載の方法。
- 前記治療的有効量が、端点を含む、70〜120μLの容量で製剤化され、前記投与が、網膜下経路を介した注射または注入を含む、請求項57〜72のいずれか1項に記載の方法。
- 前記治療的有効量が、100μLの容量で製剤化され、前記投与が、網膜下経路を介した注射または注入を含む、請求項57〜72のいずれか1項に記載の方法。
- 前記治療的有効量が、少なくとも1×1010DRP/mL、少なくとも1×1011DRP/mL、少なくとも1×1012DRP/mL、少なくとも2×1012DRP/mL、少なくとも5×1012DRP/mL、または少なくとも1.5×1013DRP/mLの濃度のAAV送達ベクターを含む、請求項59〜76のいずれか1項に記載の方法。
- 前記治療的有効量が、少なくとも2×1012DRP/mL、少なくとも5×1012DRP/ml、または少なくとも1.5×1013DRP/mLの濃度のAAV送達ベクターを含む、請求項59〜76のいずれか1項に記載の方法。
- 前記治療的有効量が、少なくとも5×1012DRP/mLの濃度のAAV送達ベクターを含む、請求項59〜76のいずれか1項に記載の方法。
- 前記治療的有効量が、少なくとも1.5×1013DRP/mLの濃度のAAV送達ベクターを含む、請求項59〜76のいずれか1項に記載の方法。
- 前記治療的有効量が、2×108ゲノム粒子(gp)、5×108gp、1.5×109gp、2×109gp、5×109gp、2×1010gp、5×1010gp、6×1010gp、1.2×1011gp、1.5×1011gp、2×1011gp、4.5×1011gp、5×1011gp、1.2×1012gp、1.5×1012gp、2×1012gp、または5×1012gpの用量を含む、請求項59〜80のいずれか1項に記載の方法。
- 前記対象が、マウスであり、前記治療的有効量が、5×108gp、1.5×109gp、または5×109gpの用量を含む、請求項59〜80のいずれか1項に記載の方法。
- 前記対象が、非ヒト霊長類であり、前記治療的有効量が、AAVウイルス粒子の1.2×1011gp、4.5×1011gp、または1.2×1012gpの用量を含む、請求項59〜80のいずれか1項に記載の方法。
- 前記対象が、ヒトであり、前記治療的有効量が、AAVウイルス粒子の5×1010gp、1.5×1011gp、5×1011gp、または1.5×1012gpの用量を含む、請求項59〜80のいずれか1項に記載の方法。
- 前記組成物がさらに、TMN200緩衝液を含む、請求項57〜84のいずれか1項に記載の方法。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
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