JP2022106918A - Rdh12が関与する疾患及び疾病を治療する方法及び組成物 - Google Patents
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Abstract
Description
本出願人は、電子的方式で提出された配列表資料を参照により本明細書に援用する。本ファイルは、「UPN-16-7699PCT_ST25.txt」と表示され、サイズは9kBであり、2017年7月5日の日付が記されている。
AVプロウイルスプラスミド及び/または組換えAAVが提供される。本明細書に記載されているように、これらのベクターはin vitro及びin vivoの両方で生物学的活性を示した。
書に記載のベクター、ウイルスもしくは医薬組成物を投与することを含む。
はそれらを含む疾患である。一実施形態では、これらの組成物及び方法は、眼疾患の治療を目的として、機能性ヒトレチナールデヒドロゲナーゼ遺伝子(hRDH12)をコードするコドン最適化cDNAを哺乳動物の対象に送達するのに有用である。ある特定の実施形態では、RDH12媒介性疾患は、LCAもしくはLCA13、またはRPもしくはRP53などの失明病である。他の実施形態では、方法及び組成物は、in vivoで対象の欠損遺伝子を編集すること、またはCRISPR/Casシステムなどの遺伝子編集システムを使用して機能性RDH12をコードするコドン最適化cDNA配列を発現する適切な細胞株を作製することにおいて有用である。本明細書に記載の組成物及び方法は、発現カセット、ベクター、組換えウイルス及び機能性RDH12をコードする配列の1つ以上の異なるバージョンを送達することを目的とする他の組成物を含む。このような組成物は、同じ発現カセット、ベクターまたはウイルス中でのコドン最適化及び複数の及びまたは異なるバージョンのRDH12のアセンブリの両方を含む。これらの特徴は、発現されている機能性RDH12タンパク質の有効性を高めるだけでなく、機能性タンパク質を送達して安全性を高める、より低用量の治療用試薬も可能にし得る。カセットまたはウイルス中で送達されるRDH12をコードする核酸配列の最適化は、RDH12をコードする天然のまたは内在性の配列を用いて生成され得るレベルと比較して、in vivoで機能性RDH12タンパク質の産生レベルを最大にすることが予想されている。
MLVTLGLLTSFFSFLYMVAPSIRKFFAGGVCRTNVQLPGKVVVITGANTGIGKETARELASRGARVYIACRDVLKGESAASEIRVDTKNSQVLVRKLDLSDTKSIRAFAEGFLAEEKQLHILINNAGVMMCPYSKTADGFETHLGVNHLGHFLLTYLLLERLKVSAPARVVNVSSVAHHIGKIPFHDLQSEKRYSRGFAYCHSKLANVLFTRELAKRLQGTGVTTYAVHPGVVRSELVRHSSLLCLLWRLFSPFVKTAREGAQTSLHCALAEGLEPLSGKYFSDCKRTWVSPRARNNKTAERLWNVSCELLGIRWE
を有する。
る場合、「同一性」、「相同性」または「類似性」は「整列した」配列に関して決定される。「整列した」配列または「アラインメント」は、多くは参照配列と比較して、欠失しているかまたは追加の塩基もしくはアミノ酸に対する修正を含有する、複数の核酸配列またはタンパク質(アミノ酸)配列を指す。アラインメントは、任意の様々な公的または市販の多重配列アラインメントプログラムを用いて実施される。アミノ酸配列に関して、例えば「Clustal X」、「MAP」、「PIMA」、「MSA」、「BLOCKMAKER」、「MEME」及び「Match-Box」プログラムなどの配列アラインメントプログラムが利用可能である。一般に、これらのプログラムのいずれもデフォルト設定で使用されるが、当業者は必要に応じてこれらの設定を変更し得る。あるいは、当業者は、参照した方法により提供されるものと同様の、少なくとも同一性またはアラインメントのレベルを提供する別の方法を利用し得る。例えば、J.D.Thomson et al,Nucl.Acids.Res.,“A comprehensive comparison of multiple sequence alignments”,27(13):2682-2690(1999)を参照のこと。
AAATMLVTLGLLTSFFSFLYMVAPSIRKFFAGGVCRTNVQLPGKVVVITGANTGIGKETARELASRGARVYIACRDVLKGESAASEIRVDTKNSQVLVRKLDLSDTKSIRAFAEGFLAEEKQLHILINNAGVMMCPYSKTADGFETHLGVNHLGHFLLTYLLLERLKVSAPARVVNVSSVAHHIGKIPFHDLQSEKRYSRGFAYCHSKLANVLFTRELAKRLQGTGVTTYAVHPGVVRSELVRHSSLLCLLWRLFSPFVKTAREGAQTSLHCALAEGLEPLSGKYFSDCKRTWVSPRARNNKTAERLWNVSCELLGIRWEである。
ATGCTGGTCACCTTGGGACTGCTCACCTCCTTCTTCTCGTTCCTGTATATGGTAGCTCCATCCATCAGGAAGTTCTTTGC
TGGTGGAGTGTGTAGAACAAATGTGCAGCTTCCTGGCAAGGTAGTGGTGATCACTGGCGCCAACACGGGCATTGGCAAGGAGACGGCCAGAGAGCTCGCTAGCCGAGGAGCCCGAGTCTATATTGCCTGCAGAGATGTACTGAAGGGGGAGTCTGCTGCCAGTGAAATCCGAGTGGATACAAAGAACTCCCAGGTGCTGGTGCGGAAATTGGACCTATCCGACACCAAATCTATCCGAGCCTTTGCTGAGGGCTTTCTGGCAGAGGAAAAGCAGCTCCATATTCTGATCAACAATGCGGGAGTAATGATGTGTCCATATTCCAAGACAGCTGATGGCTTTGAAACCCACCTGGGAGTCAACCACCTGGGCCACTTCCTCCTCACCTACCTGCTCCTGGAGCGGCTAAAGGTGTCTGCCCCTGCACGGGTGGTTAATGTGTCCTCGGTGGCTCACCACATTGGCAAGATTCCCTTCCACGACCTCCAGAGCGAGAAGCGCTACAGCAGGGGTTTTGCCTATTGCCACAGCAAGCTGGCCAATGTGCTTTTTACTCGTGAGCTGGCCAAGAGGCTCCAAGGCACCGGGGTCACCACCTACGCAGTGCACCCAGGCGTCGTCCGCTCTGAGCTGGTCCGGCACTCCTCCCTGCTCTGCCTGCTCTGGCGGCTCTTCTCCCCCTTTGTCAAGACGGCACGGGAGGGGGCGCAGACCAGCCTGCACTGCGCCCTGGCTGAGGGCCTGGAGCCCCTGAGTGGCAAGTACTTCAGTGACTGCAAGAGGACCTGGGTGTCTCCAAGGGCCCGAAATAACAAAACAGCTGAGCGCCTATGGAATGTCAGCTGTGAGCTTCTAGGAATCCGGTGGGAGT
として表示される。
うな修飾または合成は、当業者に周知の標準的及び常例的な分子生物学的操作を用いて実施され得る。一手法では、各々の長さが80~90ヌクレオチドで、その長さに及ぶ所望の配列である一連の相補的オリゴヌクレオチド対を標準的な方法で合成する。これらのオリゴヌクレオチド対は、アニーリング時に、それらが付着末端を含む80~90塩基対の二本鎖断片を形成するように合成され、例えば、その対の各オリゴヌクレオチドは、その対の他のオリゴヌクレオチドに相補的な領域を超えて3、4、5、6、7、8、9、10またはそれ以上の塩基を伸長するように合成される。各対のオリゴヌクレオチドの一本鎖末端は、別の対のオリゴヌクレオチドの一本鎖末端とアニールするように設計されている。オリゴヌクレオチド対をアニーリングさせ、その後これらの二本鎖断片の約5~6個を一本鎖の付着末端を介して共にアニーリングさせ、その後それらを共に連結して標準的なバクテリアのクローニングベクター、例えばInvitrogen Corporation,Carlsbad,Calif.により利用可能なTOPO(登録商標)ベクターにクローニングする。その後、構築物を標準的な方法により配列決定する。共に連結された80~90塩基対断片の5~6断片、すなわち約500塩基対の断片からなるこれらの構築物のいくつかは、所望の配列全体が一連のプラスミド構築物で表されるように調製される。その後、これらのプラスミドのインサートを適当な制限酵素で切断し、共に連結して最終構築物を形成する。その後、最終構築物は標準的なバクテリアのクローニングベクターにクローニングされ、配列決定される。さらなる方法が、直ちに当業者に明らかとなるであろう。さらに、遺伝子合成は商業的に容易に利用可能である。
GCGGCCGCCACCATGTTGGTCACCCTCGGACTCCTTACCTCATTTTTCTCCTTCCTGTACATGGTCGCCCCGAGCATTAGAAAGTTCTTCGCCGGCGGAGTGTGTAGGACTAACGTGCAGTTGCCCGGGAAGGTCGTGGTGATTACTGGCGCCAACACTGGTATCGGAAAGGAAACTGCGCGGGAACTGGCGTCCAGAGGTGCCCGCGTGTACATTGCATGCCGCGACGTGCTGAAGGGAGAATCCGCCGCGTCCGAGATCCGGGTGGACACCAAAAATAGCCAGGTGCTCGTGCGGAAGCTGGATCTGTCCGACACCAAGTCAATCAGGGCCTTTGCCGAGGGGTTCCTGGCTGAAGAGAAGCAGCTCCACATTCTGATCAACAACGCCGGGGTCATGATGTGCCCCTACTCAAAGACCGCAGACGGCTTCGAAACCCACCTGGGCGTGAACCATCTGGGACACTTCCTGCTGACCTATCTGCTGCTGGAGCGACTGAAAGTGTCGGCTCCTGCTCGGGTCGTGAACGTGTCCAGCGTGGCCCATCACATCGGAAAGATCCCATTCCACGATCTCCAATCCGAGAAGCGGTACAGCAGGGGCTTCGCGTACTGTCACTCGAAGTTGGCCAACGTGCTCTTTACCCGCGAACTGGCCAAGCGGCTGCAGGGCACTGGCGTGACCACTTACGCCGTGCACCCTGGTGTCGTGCGGTCCGAGCTGGTCCGCCATTCCTCTCTTCTGTGCCTCCTGTGGAGACTCTTCTCCCCGTTCGTCAAGACCGCAAGGGAAGGAGCCCAAACGAGCCTTCACTGTGCCCTGGCGGAAGGACTGGAGCCGCTTAGCGGAAAGTACTTCTCGGACTGCAAGCGCACCTGGGTGTCGCCTAGAGCTCGGAACAACAAGACTGCCGAACGCCTCTGGAATGTGTCCTGCGAGCTGCTGGGAATCAGATGGGAGTGATGATCATGAGATCT
である。
コードする配列は、少なくとも50%、または少なくとも60%、または少なくとも70%、または少なくとも80%、または少なくとも90%の、これらの範囲のいずれかの間にある任意の整数を包含する同一性パーセントを有し得る。一実施形態では、コドン最適化RDH12は、天然配列と少なくとも51、52、53、54、55、56、57、58、59、60、61、62、63、64、65、66、67、68、69、70、71、72、73、74、75、76、77、78、79、80、81、82、83、84、85、86、87、88、89、90、91、92、93、94、95、96、97、98または99%の同一性パーセントを有する。
治療法または予防法を必要とする任意の哺乳動物を包含する。対象は雄性または雌性であり得る。一実施形態では、対象は、レーバー先天性黒内障(LCA)または網膜色素変性症に罹患しているか、または発症する危険性を有する。別の実施形態では、対象は、機能性RDH12の変異、欠損または不適切な発現に関連するLCAもしくはRPまたは他の眼疾患に罹患しているか、または発症する危険性を有する。別の実施形態では、対象は、LCAまたはRPの臨床徴候を示している。LCAまたはRPの臨床徴候としては、これらに限定されないが、眼振、周辺視力の低下、中心(リーディング)視力の低下、夜間視力の低下、色覚の喪失、視力の低下、光受容体機能の低下、色素変化及び失明が挙げられる。別の実施形態では、対象は、LCAまたはRPの診断を受けている。さらに別の実施形態では、対象は、LCAまたはRPの臨床徴候をまだ示していない。
膜欠如、眼白皮症、S錐体増強症候群、糖尿病性網膜症、未熟児網膜症、鎌状赤血球網膜症、レフサム症候群、先天性停止性夜盲、緑内障、脳回転状萎縮または網膜静脈閉塞を包含する。別の実施形態では、対象は、緑内障、レーバー遺伝性視神経症、リソソーム蓄積症、またはペルオキシソーム病に罹患しているか、または発症する危険性がある。このような眼疾病の臨床徴候としては、これらに限定されないが、周辺視力の低下、中心(リーディング)視力の低下、夜間視力の低下、色覚の喪失、視力の低下、光受容体機能の低下、色素変化及び最終的に至る失明が挙げられる。
含する。例えば、Green and Sambrook,Molecular Cloning:A Laboratory Manual,Cold Spring Harbor Press,Cold Spring Harbor,NY(2012)を参照のこと。
の実施形態では、用語「宿主細胞」は、ウイルスベクターまたは組換えウイルスの生成及びパッケージングに用いられる細胞を指す。さらに他の実施形態では、用語「宿主細胞」は、眼疾病に関してin vivoで処置されている対象の眼細胞を指すことを意味する。さらに別の実施形態では、宿主細胞は、胚性幹細胞の特性の決定を維持するために重要な遺伝子及び因子を強制的に発現させることにより、胚性幹細胞様の状態に遺伝的に再プログラムされた成人細胞である人工多能性幹細胞(iPSC)を指し得る。このような細胞は、本明細書に記載されるベクターの機能を評価するためにモデルまたはツールとして操作され、使用される。
しくは混合物を包含する任意のAAV中から容易に選択され得る。例えば、参照により本明細書に援用されるWO2005/033321を参照のこと。
subretinal or intravitreal approach,Gene Therapy21,96-105に記載され、その参照により本明細書に援用される。一実施形態では、カプシドはY733F変異を有するAAV8カプシドである。別の実施形態では、カプシドは、Kay et al,Apr2013,Targeting
Photoreceptors via Intravitreal Delivery Using Novel,Capsid-Mutated AAV Vectors,PLoS One.2013;8(4):e62097に記載されているように、Y447F、Y733F及びT494V変異を有するAAV8カプシド(「AAV8(C&G+T494V)」及び「rep2-cap8(Y447F+733F+T494V)」とも呼ばれる)であり、その参照により本明細書に援用される。
して比較が行われ得る。一実施形態では、AAVカプシドは、AAV8 vp3と少なくとも95%の同一性を有する。別の実施形態では、自己相補的AAVが使用される。
al,“Self-complementary recombinant adeno-associated virus(scAAV)vectors promote
efficient transduction independently of
DNA synthesis”,Gene Therapy,(August 2001),Vol 8,Number16,Pages1248-1254を参照のこと。自
己相補的AAVは、例えば、米国特許第6,596,535号、米国特許第7,125,717号及び米国特許第7,456,683号に記載され、これらの各々は、その全体が参照により本明細書に援用される。
two ocular cell lines,Mol Vis.;17:1090-102を参照のこと。一実施形態では、AAVは、少なくともY733Fの変異を有する自己相補的AAV2/8である。参照により本明細書に援用される、Ku et al,Dec.2011,Gene therapy using self-complementary Y733F capsid mutant AAV2/8 restores vision in a model of early onset Leber congenital amaurosis,Hum Mol Genet.,20(23):4569-4581を参照のこと。別の実施形態では、AAVは少なくともY447F+733F+T494Vの変異を有する自己相補的AAV2/8である。本明細書で引用するKay et al,2013を参照のこと。
送達、膜融合技術、高速DNA被覆ペレット、ウイルス感染及び原形質融合を包含する任意の適切な方法によって送達され得る。このような構築物を作製するために使用される方法は、核酸操作の当業者に既知であり、これには遺伝子工学、組換え工学及び合成技術が包含される。例えば、Green and Sambrook,Molecular Cloning:A Laboratory Manual,Cold Spring Harbor Press,Cold Spring Harbor,NY(2012)を参照のこと。
た本明細書中にさらに記載されるように、組換え複製欠損ウイルスの生成を目的とするある特定の実施形態において有用である。
導プロモーターの制御下にある他の選択された構成要素(複数可)を含有し得る。例えば、293細胞(構成的プロモーターの制御下にあるE1ヘルパー機能を含有する)に由来するが、誘導プロモーターの制御下にあるrep及び/またはcapタンパク質を含有する安定な宿主細胞が生成され得る。さらに他の安定な宿主細胞が当業者によって生成され得る。
1つ以上のポリペプチドが産生され得る。IRES(または他の適切な配列)は、1つ以上のポリペプチド鎖を含有するタンパク質を産生するため、または同じ細胞からまたは同じ細胞内で2つの異なるタンパク質を発現するために使用される。例示的なIRESは、光受容体、RPE及び神経節細胞における導入遺伝子発現を支持するポリオウイルス配列内リボソーム進入配列である。好ましくは、IRESは、rAAVベクター中の導入遺伝子に対して3’末端に位置する。
Ther,July2011,18(7):637-45)、錐体トランスデューシンのαサブユニット(Morrissey et al,BMC Dev,Biol,Jan2011,11:3)、βホスホジエステラーゼ(PDE)プロモーター、網膜色素変性症(RP1)プロモーター(Nicord et al,J.Gene Med,Dec2007,9(12):1015-23)、NXNL2/NXNL1プロモーター(Lambard et al,PLoS One,Oct.2010,5(10):e13025)、RPE65プロモーター、網膜変性遅延/ペリフェリン2(Rds/perph2)プロモーター(Cai et al,Exp Eye Res.2010 Aug;91(2):186-94)及びVMD2プロモーター(Kachi et al,Human Gene Therapy,2009(20:31-9))が挙げられる。これらの各文献は、参照により本明細書に援用される。別の実施形態では、プロモーターは、ヒトEF1αプロモーター、ロドプシンプロモーター、ロドプシンキナーゼ、光受容体間結合タンパク質(IRBP)、錐体オプシンプロモーター(赤-緑、青)、赤-緑錐体遺伝子座制御領域を含有する錐体オプシン上流配列、錐体形質導入及び転写因子プロモーター(神経網膜ロイシンジッパー(Nrl)及び光受容体特異的核内受容体Nr2e3、
bZIP)から選択される。
al,(August 2014)A Comparative Analysis of Constitutive Promoters Located in Adeno-Associated Viral Vectors.PLoS ONE9(8):e106472を参照のこと。さらに他の適切なプロモーターとしては、ウイルスプロモーター、構成的プロモーター、調節可能なプロモーターが挙げられる[例えば、WO2011/126808及びWO2013/04943を参照のこと]。あるいは、生理学的合図に応答するプロモーターは、本明細書に記載の発現カセット、rAAVゲノム、ベクター、プラスミド及びウイルスに利用され得る。一実施形態では、AAVベクターのサイズ制限により、プロモーターは1000bp未満の小さいサイズである。別の実施形態では、プロモーターは400bp未満である。他のプロモーターは、当業者によって選択され得る。
築物は、他の適切な転写開始、終結、エンハンサー配列、スプライシング及びポリアデニル化(ポリA)シグナルなどの効率的なRNAプロセシングシグナル、TATA配列、細胞質のmRNAを安定化させる配列、翻訳効率を高める配列(すなわち、コザックコンセンサス配列)、イントロン、タンパク質の安定性を高める配列、及び所望する場合にコードされた産物の分泌を促進する配列を含有する。発現カセットまたはベクターは、本明細書に記載の任意のエレメントを含まないか、1つ以上を含有し得る。適切なポリA配列の例としては、例えば、SV40、ウシ成長ホルモン(bGH)及びTKポリAが挙げられる。適切なエンハンサーの例としては、例えば特に、CMVエンハンサー、RSVエンハンサー、アルファフェトプロテインエンハンサー、TTR最小プロモーター/エンハンサー、LSP(TH-結合グロブリンプロモーター/アルファ1-ミクログロブリン/ビクニンエンハンサー)が挙げられる。
for large-scale recombinant adeno-assoc
iated virus production,”Human Gene Therapy20:922-929を参照のこと。これらの各々は、その全体が参照により本明細書に援用される。これら及び他のAAV生成系を作成及び使用する方法は、同様に以下の米国特許第5,139,941号、第5,741,683号、第6,057,152号、第6,204,059号、第6,268,213号、第6,491,907号、第6,660,514号、第6,951,753号、第7,094,604号、第7,172,893号、第7,201,898号、第7,229,823号及び第7,439,065号に記載されており、その各々の内容はその全体が参照により本明細書に援用される。一般に、例えば、Grieger&Samulski,2005,”Adeno-associated virus as a gene therapy vector:Vector development,production and clinical applications,”Adv.Biochem.Engin/Biotechnol.99:119-145;Buning et al.,2008,”Recent
developments in adeno-associated virus vector technology,”J.Gene Med.10:717-733及び以下の引用文献を参照のこと。これらの各々はその全体が参照により本明細書に援用される。
Sambrook et al,Molecular Cloning:A Laboratory Manual,Cold Spring Harbor Press,Cold Spring Harbor,NY(2012)を参照のこと。同様に、rAAVのウイルス粒子を生成する方法は周知であり、適切な方法の選択は本発明を限定するものではない。例えば、K.Fisher et al,(1993)J.Virol.,70:520-532及び米国特許第5,478,745号を参照のこと。
定の方法は前述されており、上記及び下記の実施例における発現カセット及びゲノムの1つ以上のコドン最適化RDH12またはRDH12を送達し得るrAAVベクターを生成する際に使用され得る。
生理学的レベルに維持するための緩衝食塩水または他の緩衝液などが挙げられる。
スの有効量は、S.K.McLaughlin et al,1988 J.Virol.,62:1963に記載されるように測定される。別の方法では、力価はドロップレットデジタルPCR(ddPCR)を用いて決定される。例えば、M.Lock et al,Hu Gene Therapy Methods,2014 Apr;25(2):115-25.doi:10.1089/hgtb.2013.131.Epub 2014Feb14に記載され、参照により本明細書に援用される、Lockの文献を参照のこと。
ウイルス粒子約1.0×1015GCの範囲内であり、その範囲内のすべての整数または端数を包含する。一実施形態では、組成物は、その範囲内のすべての整数または端数を包含する、用量当たり少なくとも1×106、2×106、3×106、4×106、5×106
、6×106、7×106、8×106または9×106のGC量を含有するように製剤化されるか、またはその投与量が投与される。一実施形態では、組成物は、その範囲内のすべての整数または端数を包含する、用量当たり少なくとも1×107、2×107、3×107、4×107、5×107、6×107、7×107、8×107、または9×107のGC
量を含有するように製剤化されるか、またはその投与量が投与される。一実施形態では、組成物は、その範囲内のすべての整数または端数を包含する、用量当たり少なくとも1×108、2×108、3×108、4×108、5×108、6×108、7×108、8×1
08または9×108のGCを含有するように製剤化される。一実施形態では、組成物は、その範囲内のすべての整数または端数を包含する、用量当たり少なくとも1×109、2
×109、3×109、4×109、5×109、6×109、7×109、8×109または
9×109のGCを含有するように製剤化される。別の実施形態では、組成物は、その範
囲内のすべての整数または端数を包含する、用量当たり少なくとも1×1010、2×1010、3×1010、4×1010、5×1010、6×1010、7×1010、8×1010または9×1010のGCを含有するように製剤化される。別の実施形態では、組成物は、その範囲内のすべての整数または端数を包含する、用量当たり少なくとも1×1011、2×1011、3×1011、4×1011、5×1011、6×1011、7×1011、8×1011または9××1011のGCを含有するように製剤化される。別の実施形態では、組成物は、その範囲内のすべての整数または端数を包含する、用量当たり少なくとも1×1012、2×1012、3×1012、4×1012、5×1012、6×1012、7×1012、8×1012または9×1012のGCを含有するように製剤化される。別の実施形態では、組成物は、その範囲内のすべての整数または端数を包含する、用量当たり少なくとも1×1013、2×1013、3×1013、4×1013、5×1013、6×1013、7×1013、8×1013または9×1013のGCを含有するように製剤化される。別の実施形態では、組成物は、その範囲内のすべての整数または端数を包含する、用量当たり少なくとも1×1014、2×1014、3×1014、4×1014、5×1014、6×1014、7×1014、8×1014または9×1014のGCを含有するように製剤化される。別の実施形態では、組成物は、その範囲内のすべての整数または端数を包含する、用量当たり少なくとも1×1015、2×1015、3×1015、4×1015、5×1015、6×1015、7×1015、8×1015または9×1015のGCを含有するように製剤化される。一実施形態では、ヒトに適用するための用量は、用量当たり1×106~約1×1013GCの範囲であり得、その範囲内のす
べての整数または端数を包含する。一実施形態では、ヒトに適用するための用量は、用量当たり1×1010~約1×1012GCの範囲であり得、その範囲内のすべての整数または端数を包含する。さらに他の用量及び投与量は、主治医によって決定され得る。
れ得る。ヒトの眼とほぼ同サイズの眼を有するより大きな動物対象に対しては、上記のより大きなヒトへの投与量及び量、例えば、用量当たり1×106~約1×1015GCが有
用である。例えば、様々な動物に薬物を投与するための実施基準に関する考察は、Diehl et al,J.Applied Toxicology,21:15-23(2001)を参照のこと。この文献は、参照により本明細書に援用される。
は、組成物を眼に2回以上の投与量(例えば、分割投与)で投与することを含む。
れる。本明細書に記載の医薬組成物による治療後に対象が受ける他の有用な治療後有効性試験は、機能的磁気共鳴画像法(fMRI)、全視野光感受性試験、光コヒーレンストモグラフィを包含する網膜構造調査、眼底撮影、眼底自家蛍光、補償光学及び/または走査型レーザー検眼鏡である。これら及び他の有効性試験は、米国特許第8,147,823号、同時係属中の国際特許出願公開WO2014/011210またはWO2014/124282に記載されており、参照により本明細書に援用される。
較して、光受容体の90%未満が機能しているかまたは残存している場合に組成物が投与される。さらに別の実施形態では、光受容体の80%未満が機能しているかまたは残存している場合に組成物が投与される。別の実施形態では、光受容体の70%未満が機能しているかまたは残存している場合に組成物が投与される。別の実施形態では、光受容体の60%未満が機能しているかまたは残存している場合に組成物が投与される。別の実施形態では、光受容体の50%未満が機能しているかまたは残存している場合に組成物が投与される。別の実施形態では、光受容体の40%未満が機能しているかまたは残存している場合に組成物が投与される。別の実施形態では、光受容体の30%未満が機能しているかまたは残存している場合に組成物が投与される。別の実施形態では、光受容体の20%未満が機能しているかまたは残存している場合に組成物が投与される。別の実施形態では、光受容体の10%未満が機能しているかまたは残存している場合に組成物が投与される。一実施形態では、組成物は眼の1つ以上の領域、例えば光受容体を保持しているものにのみ投与される。別の実施形態では、組成物は眼全体に投与される。
最適化され、コドン中のヌクレオチドの異なる配列が同じアミノ酸をコードし得るため、ヌクレオチド配列を修飾し得るが、依然として同じタンパク質産物を産生し得る。言い換えれば、同じタンパク質産物を産生するため複数の「同義語」コドンが利用され得る。
機能性RDH12配列番号3をコードするコドン最適化核酸配列を、完全なコザックコンセンサスをNotI部位に組み込んで5’末端に付加し、3’末端にBclI及びBamHI部位(クローニングの制限部位)を付加することにより、天然ヒトRDH12配列を修飾することで生成した。TGA終止コドンをBclI部位に組み込んで最適なエピトープタグ標識を容易にした。また、この実施形態は、上記に示された特定の制限酵素の使用を回避する。
本発明者らは、p618骨格に基づくmycタグを含み、また含まないヒト天然RDH12のcDNAを含有するアデノ随伴ウイルスプロウイルスのシス-プラスミドを作製した(p618で使用された配列に関しては、参照により本明細書に援用される米国特許第9,249,425号を参照のこと)。これらのプロウイルスプラスミドでは、hRDH12のcDNAは構成的CMV.CβAプロモーター(CBAe)、すなわちpAAV.CMVe.天然-hRDH12及びAAV.CBAe.h-天然RDH12.mycにより活性化される。
適合する。構築物を制限マッピング及びDNA塩基配列解析によって確認した。
含む。
る。さらに別の実施形態では、総量は、300マイクロリットル量の緩衝液中に1×106~1×1013GCの用量である。段階希釈細胞変性効果または感染中心アッセイによっ
てアッセイされた混入ヘルパーアデノウイルス及び天然AAVは、それぞれベクターAAVよりも1桁または複数桁少ないことが予想される。
患者特異的な人工多能性幹細胞(iPSC)における近年の進歩により、疾病の原因を研究するための適切なin vitroモデル系が提供される。RDH12の機能を研究するためのin vitroモデルを開発するため、iPS細胞をヒトRDH12患者から作製し、特性評価を行った。AAV2.CMV.CβA-天然-hRDH12による感染が外因性RDH12の産生をもたらしたことを確認するため、本発明者らは、iPS細胞のアリコートに対して、1×103、1×104、1×105または2×105、3×105ベクターゲノム(vg)/細胞のAAV2CMV.CβA-天然-hRDH12を用い
て形質導入した。48時間後、細胞溶解物を収集し、mycタグに特異的な抗体を用いてウエスタンブロッティングにより分析した。形質導入された細胞溶解物において、用量依存性が明らかなヒトRDH12の産生が認められた。図4の結果を参照のこと。
ンスフェクトした。同様に陽性対照を示す。図3に示されるように発現が確認される。
BALB/c由来のRdh12-/-マウスを、Dr.Anne Kasus-Jaco
bi,University of Oklahomaから入手した。これらの動物は、通常の周期的な光照射の下で飼育した場合、ヒト網膜変性の表現型を示さないが、明るい光に曝露された後に変性を起こす。
V(AAV8.CMV.CβA-天然-hRDH12またはAAV7m8.CMV.CβA-天然-hRDH12)でマウスの片側を前処置し、RDH12の送達がこれらの罹患網膜を光誘発性変性から保護するかどうかを決定した。1~2ヶ月齢の動物に、AAV8.CMV.CβA-天然-hRDH12を網膜下に、またはAAV7m8.CMV.CβA-天然-hRDH12を硝子体内へ片側に注射した。各rAAVを、RDH12 KOマウスの右眼に1011~1013のウイルス粒子または1011~1013のウイルス粒子/ml緩衝液を注射することによって注入し、左眼は非感染の状態にした。注射から3~4週間後に、動物を明るい光(10,000ルクス)に4時間曝露した。
能研究(網膜電図、(ERG))によって評価した。光に曝露された網膜は、光損傷の証拠を示すはずである。その時点で動物には10日間の光損傷による回復期間が与えられた。本発明者らはその後、ERGによる網膜機能及び網膜組織切片における光受容体細胞死の程度を測定した。マウスを屠殺し、眼を凍結切片作製のために収集した。凍結切片化にした組織はAnti-myc抗体で染色される。Mycは非特異的であった。核をDAPIで染色した。
の眼におけるa波の振幅差を示す。網膜電図検査(ERG)により、露光後にAAV-RDH12を処置した網膜では、桿体の光受容体機能を表すa波において部分的な機能的救済が明らかになった。図5Aは、RDH12KOマウスのRDH12.myc(AAV8-RDH12-Myc)注射網膜対非注射網膜におけるA波の比(ブリーチ前及びブリーチ後)のグラフを示す。図5Bは、RDH12 KOマウスのRDH12.myc(AAV7m8-RDH12-Myc)注射網膜対非注射網膜におけるA波のブリーチ前及びブリーチ後の比のグラフを示す。
的救済の程度について評価した(図6~9を参照のこと)。
していたが、同じマウスの非処置の眼では、ONLは網膜中心領域に光受容体細胞体をほとんど含有しなかったことが明らかである。高倍率の画像では、通常の処置された網膜が十分な外顆粒の厚さ及び外節を保持していることを示した。対照的に、同じマウスの非処置の眼では、中央網膜に外節が残存した状態で、ONL核が1~3層のみ残った。
rAAV粒子はまた、適切な緩衝化担体中の懸濁液中の1010~1012GCまたはウイルス粒子の網膜下注射による投与後に、ヒト対象の網膜の細胞を形質導入するためにも用いられる。形質導入細胞または網膜におけるコドン最適化hRDH12の発現は、網膜及び視覚機能によって評価される。
Claims (23)
- ヒトRDH12をコードするコドン最適化核酸配列である配列番号3。
- ヒトRDH12をコードするコドン最適化核酸配列である配列番号3を含む発現カセット。
- 前記コドン最適化配列が、宿主細胞中の機能性RDH12をコードするコドン最適化核酸配列の発現を誘導する発現制御配列に作動的に関連する、請求項2に記載の発現カセット。
- 機能性RDH12をコードするコドン最適化核酸配列を含む発現カセット、及び宿主細胞中のコード化タンパク質の発現を誘導する発現制御配列に隣接するAAV逆方向末端反復配列を含む、組換えAAV発現カセット。
- AAV8-RDH12-MycまたはAAV7m8-RDH12-Mycである、請求項4に記載のrAAV発現カセット。
- 請求項2~5のいずれか一項に記載の発現カセットを含むベクターまたはプラスミド。
- AAVカプシドならびに、AAV逆方向末端反復配列及び機能性RDH12をコードするコドン最適化核酸配列及び宿主細胞中のコード化タンパク質の発現を誘導する発現制御配列を含む発現カセットを含む、プロウイルスプラスミド。
- AAVカプシドタンパク質及び、対象の光受容体細胞において前記RDH12を発現する前記調節配列の制御下で機能性RDH12またはその機能性断片をコードする天然に存在するかまたはコドン最適化された核酸配列を含む組換えアデノ随伴ウイルス(AAV)ベクター。
- 前記rAAVが、AAV8カプシドもしくはそのバリアント、AAV7カプシドもしくはそのバリアント、AAV5カプシドもしくはそのバリアント、またはAAV2カプシドもしくはそのバリアントを含む、請求項8に記載のrAAV。
- 前記RDH12タンパク質が配列番号4の前記配列を有する、請求項8に記載のrAAV。
- 前記RDH12タンパク質が、配列番号3に示される前記核酸配列またはそのバリアントによってコードされる、請求項8に記載のrAAV。
- 前記rAAVが自己相補的AAVである、請求項8に記載のrAAV。
- 請求項2~12のいずれか一項に記載の任意の1つの組成物を含む宿主細胞。
- 眼細胞中のその発現を誘導する前記調節配列の制御下で機能性RDH12をコードする配列を含む、眼疾病の治療に有用な核酸分子、及び対象の前記眼細胞への送達に適した担体または賦形剤を含む組成物。
- 前記眼への送達に適した薬学的に許容される担体ならびに、AAVカプシドタンパク質及び、対象の前記光受容体細胞中の前記RDH12を発現する前記調節配列の制御下にある、機能性RDH12またはその機能性断片をコードする天然に存在するかまたはコドン
最適化された核酸配列を含むウイルスベクターを含む組成物。 - 哺乳動物対象のRDH12媒介性疾患を治療する方法であって、前記方法が、請求項14に記載の前記組成物を、それを必要とする対象に投与することを含む方法。
- 哺乳動物対象の眼疾病または失明病の進行を治療するか、遅延または停止させるための方法であって、請求項14に記載の前記組成物を、それを必要とする対象に投与することを含む方法。
- 前記組成物が網膜下または硝子体内に投与される、請求項17に記載の方法。
- 前記疾病がRDH12をコードする遺伝子の欠損または変異から生じる、請求項17に記載の方法。
- 対象のLCA13またはRP53に関連する視力喪失の予防、進行の阻止または改善をする方法であって、前記方法が、前記対象の前記光受容体細胞中でRDH12を発現する前記調節配列の制御下にある機能性RDH12タンパク質またはその断片をコードする、天然に存在するかまたはコドン最適化核酸配列を保有する組換えアデノ随伴ウイルス(AAV)、及び薬学的に許容される担体を含む組成物を有効濃度で前記対象に投与することを含む方法。
- 前記組成物が、疾病の発症前または光受容体喪失の発生後に投与される、請求項20に記載の方法。
- 前記組成物の投与が、同じ眼及び/または反対側の眼において少なくとも1回繰り返される、請求項20に記載の方法。
- (a)LCAもしくはRPに罹患しているか、または発症する危険性がある対象を特定し、
(b)遺伝子型解析を行ってRDH12遺伝子の変異を特定し、
(c)非侵襲性網膜イメージング及び機能的研究を実施して治療の標的となり得る保持された光受容体の領域を特定し、
(d)前記光受容体細胞中の前記遺伝子の産物を発現するプロモーター配列の制御下で、機能性RDH12をコードする核酸配列を保有する組換えウイルス、及び薬学的に許容される担体を含む組成物を有効濃度で前記対象に投与すること
を含む、それを必要とする対象のLCA13またはRP53を治療または予防する方法。
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