JP2022513127A - 線維芽細胞増殖因子21(fgf21)遺伝子療法 - Google Patents

線維芽細胞増殖因子21(fgf21)遺伝子療法 Download PDF

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Abstract

代謝障害の治療および/または予防に使用するための、線維芽細胞増殖因子21(FGF21)をコードするヌクレオチド配列を含む遺伝子構築物であって、療法が、中枢神経系(CNS)内の遺伝子構築物の発現を含む遺伝子構築物が本明細書に記載される。

Description

糖尿病の有病率は、驚くべき速度で増加しており、世界的に大きな健康問題である。肥満は、インスリン抵抗性および2型糖尿病(T2D)と強く関連している(Moller,D.E.,and Flier,J.S.,1991.N.Engl.J.Med.325:938-948)。T2Dおよび肥満はともに、死亡のリスクを高めるほか(Peeters,A.et al.,2003.Ann.Intern.Med.138:24-32)、心血管疾患、高血圧および特定のタイプの癌を含む高度に病的な慢性疾患のリスクを高める(Haslam,D.W.et al.,2005,Lancet.366,1197-1209;Roberts,D.L.et al.,2010,Annu.Rev.Med.61,301-316)。インスリン抵抗性および肥満関連疾患は、続いて、平均余命の短縮および生活の質の低下に関連している。
脂肪組織、肝臓または骨格筋などの末梢組織には、肥満中に、インスリン抵抗性の発生を含む代謝機能障害の原因となり得る慢性の低悪性度炎症があることが現在広く認められている(Valdearcos,M.et al.,2015,Annu.Rev.Physiol.77,131-160;Hotamisligil,G.S.et al.,2017,Nature.542,177-185)。近年では、肥満およびインスリン抵抗性が脳内の炎症とも関連していることを実証する文献が増えてきている(Guillemot-Legris,O.et al.,2017,Trends Neurosci.40,237-253;Beilharz,J.E.et al.,2016,Behav.Brain Res.306,1-7)。さらに、動物モデルおよびヒトでは、肥満およびインスリン抵抗性は、神経炎症だけでなく、認知機能の欠陥とも関連している(Guillemot-Legris,O.et al.,2017,Trends Neurosci.40,237-253)。
主に肝臓によって分泌されるが、脂肪組織および膵臓によっても分泌される増殖因子である線維芽細胞増殖因子21(FGF21)(Muise,E.S.et al.,2008.Mol.Pharmacol.74:403-412)は、褐色脂肪組織(BAT)の増殖、ならびにBATおよび白色脂肪組織(WAT)内の熱産生遺伝子の発現を増加させ、エネルギー消費を刺激することが示されている(Coskun,T.et al.,2008.Endocrinology 149:6018-6027;Fisher,F.M.et al.,2012.Genes Dev.26:271-281;Kharitonenkov,A.et al.,2005.J.Clin.Invest 115:1627-1635;Konishi,M.et al.,2000.J.Biol.Chem.275:12119-12122;Tomlinson,E.et al.,2002.Endocrinology 143:1741-1747;Xu,J.et al.,2009.Diabetes 58:250-259)。
天然のFGF21タンパク質は、不良な薬物動態学的特徴を示す。これは短い半減期を有し、インビボタンパク質分解およびインビトロ凝集に感受性である(Huang,J.et al.,2013.J Pharmacol Exp Ther.346(2):270-80;So,W.Y.and Leung,P.S.2016.Med Res Rev.36(4):672-704;Zhang,J.and Li,Y.2015.Front Endocrinol(Lausanne).6:168)。半減期を延長し、FGF21の安定性および溶解性を改善するための様々な工学的手法が開発されている。現在、ヒトを対象に、2つの操作されたFGF21模倣物(LY2405319およびPF-05231023)が試験されている。それでもなお、FGF21模倣物は複数回の投与を必要とし、これにより、患者に大きな負担を課す。さらに、操作されたFGF21模倣物/類似体は、天然のFGF21よりも高い免疫原性のリスクを示し得、例えば、LY2405319を用いて治療された患者は、注射部位反応、抗薬物抗体および重篤な過敏反応を発現した(Gaich,G.et al.,2013.Cell Metab.18(3):333-40)。したがって、本発明のベクターの単回投与によってもたらされる長期的かつ効果的な発現は、他の療法を超える顕著な利点を表す。
神経炎症が、糖尿病および肥満に観察される認知低下ならびに全身エネルギーおよびグルコース代謝に何らかの役割を果たすと思われるという重要性を考慮すると、中枢神経系(CNS)の炎症に対処する新しい治療手法は、切実に重要である可能性がある。近年の試験は、CNS、特に全身エネルギー代謝を調節する脳の主要部位である視床下部では、FGF21末梢代謝効果が、実際に、FGF21シグナル伝達によって媒介され得ることを示している(D.A.Sarruf et al.,Diabetes.59,1817-1824(2010);A.L.Bookout et al.,Nat.Med.19,1147-1152(2013);B.M.Owen et al.,Cell Metab.20,670-677(2014);N.Douris et al.,Endocrinology.156,2470-2481(2015)。
Moller,D.E.,and Flier,J.S.,1991.N.Engl.J.Med.325:938-948 Peeters,A.et al.,2003.Ann.Intern.Med.138:24-32 Haslam,D.W.et al.,2005,Lancet.366,1197-1209 Roberts,D.L.et al.,2010,Annu.Rev.Med.61,301-316 Valdearcos,M.et al.,2015,Annu.Rev.Physiol.77,131-160 Hotamisligil,G.S.et al.,2017,Nature.542,177-185 Guillemot-Legris,O.et al.,2017,Trends Neurosci.40,237-253 Beilharz,J.E.et al.,2016,Behav.Brain Res.306,1-7 Muise,E.S.et al.,2008.Mol.Pharmacol.74:403-412 Coskun,T.et al.,2008.Endocrinology 149:6018-6027 Fisher,F.M.et al.,2012.Genes Dev.26:271-281 Kharitonenkov,A.et al.,2005.J.Clin.Invest 115:1627-1635 Konishi,M.et al.,2000.J.Biol.Chem.275:12119-12122 Tomlinson,E.et al.,2002.Endocrinology 143:1741-1747 Xu,J.et al.,2009.Diabetes 58:250-259 Huang,J.et al.,2013.J Pharmacol Exp Ther.346(2):270-80 So,W.Y.and Leung,P.S.2016.Med Res Rev.36(4):672-704 Zhang,J.and Li,Y.2015.Front Endocrinol(Lausanne).6:168 Gaich,G.et al.,2013.Cell Metab.18(3):333-40 D.A.Sarruf et al.,Diabetes.59,1817-1824(2010) A.L.Bookout et al.,Nat.Med.19,1147-1152(2013) B.M.Owen et al.,Cell Metab.20,670-677(2014) N.Douris et al.,Endocrinology.156,2470-2481(2015)
本明細書の態様は、哺乳動物、特にヒトの代謝障害の治療に使用するための遺伝子療法組成物を含む医療分野に関する。
第1の態様では、療法に使用するための、線維芽細胞増殖因子21(FGF21)をコードするヌクレオチド配列を含む遺伝子構築物であって、療法が、中枢神経系(CNS)、好ましくは脳、さらに好ましくは視床下部内の遺伝子構築物の発現を含む遺伝子構築物が提供される。いくつかの実施形態では、代謝障害の治療に使用するための、線維芽細胞増殖因子21(FGF21)をコードするヌクレオチド配列を含む遺伝子構築物であって、療法が、中枢神経系(CNS)、好ましくは脳、さらに好ましくは視床下部および/または皮質および/または海馬および/または小脳および/または嗅球、最も好ましくは視床下部内の遺伝子構築物の発現を含む遺伝子構築物が提供される。
好ましくは、FGF21をコードするヌクレオチド配列は、ユビキタスプロモーターに作動可能に連結されている。好ましい実施形態では、ユビキタスプロモーターは、CAGプロモーターおよびCMVプロモーターからなる群から選択され、好ましくはユビキタスプロモーターはCAGプロモーターである。好ましくは、FGF21をコードするヌクレオチド配列は、ユビキタスプロモーターに、およびFGF21の発現が防止されることが望まれる組織に発現されるマイクロRNAの少なくとも1つの標的配列に作動可能に連結されている。
好ましくは、マイクロRNAの少なくとも1つの標的配列は、哺乳動物の心臓および/または肝臓に発現されるマイクロRNAに結合する標的配列から選択される。
さらに好ましくは、FGF21をコードするヌクレオチド配列は、ユビキタスプロモーターに、ならびに肝臓に発現されるマイクロRNAの少なくとも1つの標的配列に、および心臓に発現されるマイクロRNAの少なくとも1つの標的配列に作動可能に連結されている。
好ましくは、心臓に発現されるマイクロRNAの標的配列は配列番号13および21~25から選択され、肝臓に発現されるマイクロRNAの標的配列は配列番号12および14~20から選択される。
さらに好ましくは、遺伝子構築物は、マイクロRNA-122aの標的配列と、マイクロRNA-1の標的配列とを含む。
好ましくは、ユビキタスプロモーターは、CAGプロモーターおよびCMVプロモーターからなる群から選択され、好ましくはユビキタスプロモーターはCAGプロモーターである。
好ましくは、FGF21をコードするヌクレオチド配列は、以下からなる群から選択される:
(a)配列番号1、2または3のアミノ酸配列と少なくとも60%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含むポリペプチドをコードするヌクレオチド配列;
(b)配列番号4、5、6、7、8、9、10または11のヌクレオチド配列と少なくとも60%の配列同一性を有するヌクレオチド配列;および
(c)遺伝暗号の縮重に起因して配列が(b)のヌクレオチド配列の配列と異なるヌクレオチド配列。
第2の態様では、療法に使用するための、第1の態様に記載の遺伝子構築物を含む発現ベクターであって、療法が、CNS、好ましくは脳、さらに好ましくは視床下部内の遺伝子構築物の発現を含む発現ベクターが提供される。いくつかの実施形態では、代謝障害の治療に使用するための、第1の態様に記載の遺伝子構築物を含む発現ベクターであって、療法が、CNS、好ましくは脳、さらに好ましくは視床下部および/または皮質および/または海馬および/または小脳および/または嗅球、最も好ましくは視床下部内の遺伝子構築物の発現を含む発現ベクターが提供される。好ましくは、発現ベクターはウイルスベクターである。
好ましくは、発現ベクターは、アデノウイルスベクター、アデノ随伴ウイルスベクター、レトロウイルスベクターおよびレンチウイルスベクターからなる群から選択され、好ましくは、発現ベクターはアデノ随伴ウイルスベクターである。
好ましくは、発現ベクターは、血清型1、2、3、4、5、6、7、8、9、rh10、rh8、Cb4、rh74、DJ、2/5、2/1、1/2またはAnc80のアデノ随伴ウイルスベクターであり、さらに好ましくは、発現ベクターは、血清型1、2または9のアデノ随伴ウイルスベクターである。
第3の態様では、療法に使用するための、1つ以上の薬学的に許容される成分とともに第1の態様に記載の遺伝子構築物および/または第2の態様に記載の発現ベクターを含む医薬組成物であって、療法が、CNSおよび/または脳内の遺伝子構築物の発現を含む医薬組成物が提供される。いくつかの実施形態では、代謝障害の治療に使用するための、1つ以上の薬学的に許容される成分とともに第1の態様に記載の遺伝子構築物および/または第2の態様に記載の発現ベクターを含む医薬組成物であって、療法が、CNS、好ましくは脳、さらに好ましくは視床下部および/または皮質および/または海馬および/または小脳および/または嗅球、最も好ましくは視床下部内の遺伝子構築物の発現を含む医薬組成物が提供される。
第4の態様では、遺伝子構築物および/または発現ベクターおよび/または医薬組成物がCSF内投与によって投与される、第1の態様に記載の使用のための遺伝子構築物および/または第2の態様に記載の使用のための発現ベクターおよび/または第3の態様に記載の使用のための医薬組成物が提供される。
第5の態様では、好ましくは、代謝障害が糖尿病および/または肥満である、代謝障害の治療および/または予防に使用するための、第1の態様に記載の使用のための遺伝子構築物および/または第2の態様に記載の使用のための発現ベクターおよび/または第3の態様に記載の使用のための医薬組成物が提供される。
概要
本発明者らは、肥満および/または糖尿病を抑制するために、中枢神経系(CNS)に向けられた、FGF21遺伝子療法に基づく改善された遺伝子療法戦略を開発した。特に、実験部分で詳述するように、本発明者らは、脳に向けられたFGF21遺伝子療法の以下の予想外の利点を見出した:
・本明細書に記載の遺伝子構築物およびベクターは、脳内で強力かつ広く拡散した過剰発現を得ることができる(実施例1、2、3および4)。
・本明細書に記載の遺伝子構築物およびベクターは、脂肪細胞サイズを縮小し、褐色脂肪細胞内の脂肪蓄積を減少させ、熱産生を増加させ、循環トリグリセリドおよび遊離脂肪酸を減少させ、膵臓の健康状態を改善させ(膵島の数を増加させ、β細胞量を改善する)、全身性炎症を減少させる(減少、またはF4/80、IL-6、TNFαなどの炎症性サイトカイン)(実施例1.1)。
・肥満および糖尿病の広く使用されているマウスモデルでは、脳内のFGF21の発現が、体重増加、体脂肪蓄積および肝臓重量を明らかに減少させ、摂食時の血糖を完全に正常化し(実施例1)、インスリン抵抗性を改善し、耐糖能を改善し、糖新生を減少させた(実施例4)。
・加齢性脳病変を有する広く使用されている老化マウスモデルでは、脳内のFGF21の発現が、体重増加および肝臓重量を明らかに減少させた(実施例2)。
・いずれのマウスモデルでも、視床下部の炎症は減少する(実施例1、2)。
したがって、本明細書に記載の本発明の態様および実施形態は、本明細書中で説明される問題および必要性の少なくとも一部を解決する。
遺伝子構築物
第1の態様では、線維芽細胞増殖因子21(FGF21)をコードするヌクレオチド配列を含む遺伝子構築物が提供される。
本明細書に記載の「遺伝子構築物」は、本開示を考慮して当業者によって理解されるその慣習的かつ通常の意味を有する。「遺伝子構築物」は、「発現カセット」または「発現構築物」とも呼ばれ、その発現を制御するプロモーターに作動可能に連結されている、目的のタンパク質をコードする遺伝子を含む遺伝子または遺伝子群を指す。「一般情報」と題する本出願の部分は、「遺伝子構築物」に関してさらに詳細を含む。本明細書中で使用される「作動可能に連結されている」は、「一般情報」と題する本出願の部分でさらに説明される。
いくつかの実施形態では、本明細書に記載の遺伝子構築物は、哺乳動物における発現に適している。本明細書中で使用される場合、「哺乳動物における発現に適している」は、発現されるヌクレオチド配列に作動可能に連結されている遺伝子構築物が、発現に使用される哺乳動物宿主細胞に基づいて選択された1つ以上の調節配列を含むことを意味し得る。好ましくは、発現に使用される上記哺乳動物宿主細胞は、ヒト、マウスまたはイヌ細胞である。
いくつかの実施形態では、本明細書に記載の遺伝子構築物は、療法に使用するためのものである。好ましい実施形態では、本明細書に記載の遺伝子構築物は、代謝障害の治療および/または予防に使用するためのものである。好ましい実施形態では、療法は、CNS、好ましくは脳、さらに好ましくは視床下部内の遺伝子構築物の発現を含む。いくつかの実施形態では、脳内の遺伝子構築物の発現とは、視床下部および/または皮質および/または海馬および/または小脳および/または嗅球、好ましくは視床下部内の遺伝子構築物の発現を意味し得る。したがって、脳内の遺伝子構築物の発現とは、視床下部、皮質、海馬、小脳および嗅球からなる群から選択される少なくとも1つまたは少なくとも2つまたは少なくとも3つまたは全部の脳領域内の遺伝子構築物の発現を意味し得る。好ましい実施形態では、療法は、視床下部内の遺伝子構築物の発現を含む。いくつかの実施形態では、CNSおよび/または脳および/または視床下部および/または皮質および/または海馬および/または小脳および/または嗅球内の発現とは、CNSおよび/または脳および/または視床下部および/または皮質および/または海馬および/または小脳および/または嗅球内の特異的発現を意味し得る。一実施形態では、発現は、肝臓、膵臓、脂肪組織、骨格筋および/または心臓内の発現を含まない。いくつかの実施形態では、発現は、肝臓、膵臓、脂肪組織、骨格筋および心臓からなる群から選択される少なくとも1つ、少なくとも2つ、少なくとも3つ、少なくとも4つまたは全部の器官内の発現を含まない。CNS特異的発現および/または脳特異的発現および/または視床下部特異的発現および/または皮質特異的発現および/または海馬特異的発現および/または小脳特異的発現および/または嗅球特異的発現の説明は、「一般情報」と題する項に提供されている。
発現は、「一般情報」と題する項に記載されているように評価され得る。「CNS」、「脳」および「視床下部」の説明は、「一般情報」と題する項に提供されている。
いくつかの実施形態では、本明細書に記載の遺伝子構築物は療法に使用するためのものであり、遺伝子構築物は、CSF(脳脊髄液)内投与(大槽、髄腔内または脳室内送達を介して)、実質内投与または鼻腔内投与によって投与される。好ましい投与はCSF内投与である。
本明細書中で使用される「CSF内投与」、「鼻腔内投与」、「実質内投与」、「大槽内投与」、「髄腔内投与」および「脳室内投与」は、「一般情報」と題する本出願の部分に記載されている。
いくつかの実施形態では、本明細書に記載の遺伝子構築物は、CNS、好ましくは脳、さらに好ましくは視床下部に発現されるFGF21をコードするヌクレオチド配列を含む。いくつかの実施形態では、本明細書に記載の遺伝子構築物は、CNS、好ましくは脳、さらに好ましくは視床下部内の発現に適している。いくつかの実施形態では、脳内の遺伝子構築物の発現とは、視床下部および/または皮質および/または海馬および/または小脳および/または嗅球内の遺伝子構築物の発現を意味し得る。したがって、脳内の遺伝子構築物の発現とは、視床下部、皮質、海馬、小脳および嗅球からなる群から選択される少なくとも1つまたは少なくとも2つまたは少なくとも3つまたは全部の脳領域内の遺伝子構築物の発現を意味し得る。視床下部内の発現が最も好ましい。発現は、「一般情報」と題する項に記載されているように評価され得る。
本発明の実施形態の文脈では、CNSおよび/または脳および/または視床下部および/または皮質および/または海馬および/または小脳および/または嗅球に発現されるFGF21;およびCNSおよび/または脳および/または視床下部および/または皮質および/または海馬および/または小脳および/または嗅球内の発現に適した遺伝子構築物とは、他の器官または組織と比較して、CNSおよび/または脳および/または視床下部および/または皮質および/または海馬および/または小脳および/または嗅球内のFGF21の優先的または優勢な(少なくとも10%高い、少なくとも20%高い、少なくとも30%高い、少なくとも40%高い、少なくとも50%高い、少なくとも60%高い、少なくとも70%高い、少なくとも80%高い、少なくとも90%高い、少なくとも100%高い、少なくとも150%高い、少なくとも200%高い、またはそれ以上)発現を指す。他の器官または組織は、肝臓、膵臓、脂肪組織、骨格筋、心臓、腎臓、結腸、造血組織、肺、卵巣、脾臓、胃、精巣などであり得る。好ましくは、他の器官は、肝臓および/または心臓である。一実施形態では、発現は、肝臓、膵臓、脂肪組織、骨格筋および/または心臓では検出できない。いくつかの実施形態では、発現は、肝臓、膵臓、脂肪組織、骨格筋、心臓、腎臓、結腸、造血組織、肺、卵巣、脾臓、胃および精巣からなる群から選択される少なくとも1つ、少なくとも2つ、少なくとも3つ、少なくとも4つまたは全部の器官では検出できない。発現は、「一般情報」と題する項に記載されているように評価され得る。
本発明による遺伝子構築物中に存在する、FGF21をコードするヌクレオチド配列は、任意のFGF21遺伝子もしくはFGF21コード配列、好ましくはヒト、マウスもしくはイヌ由来のFGF21遺伝子もしくはFGF21コード配列;または好ましくはヒト、マウスもしくはイヌ由来の変異FGF21遺伝子もしくはFGF21コード配列;または好ましくはヒト、マウスもしくはイヌ由来のコドン最適化FGF21遺伝子もしくはFGF21コード配列に由来し得る。
したがって、いくつかの実施形態では、FGF21をコードする好ましいヌクレオチド配列は、配列番号1、2または3と少なくとも60%、少なくとも61%、少なくとも62%、少なくとも63%、少なくとも64%、少なくとも65%、少なくとも66%、少なくとも67%、少なくとも68%、少なくとも69%、少なくとも70%、少なくとも71%、少なくとも72%、少なくとも73%、少なくとも74%、少なくとも75%、少なくとも76%、少なくとも77%、少なくとも78%、少なくとも79%、少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、少なくとも84%、少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、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%または100%の同一性または類似性を有するアミノ酸配列を含むポリペプチドをコードする。配列番号1は、ヒトFGF21のアミノ酸配列を表す。配列番号2は、マウスFGF21のアミノ酸配列を表す。配列番号3は、イヌFGF21のアミノ酸配列を表す。いくつかの実施形態では、本発明による遺伝子構築物中に存在する、FGF21をコードするヌクレオチド配列は、配列番号4、5、6、7、8、9、10または11からなる群から選択される任意の配列と少なくとも60%、少なくとも61%、少なくとも62%、少なくとも63%、少なくとも64%、少なくとも65%、少なくとも66%、少なくとも67%、少なくとも68%、少なくとも69%、少なくとも70%、少なくとも71%、少なくとも72%、少なくとも73%、少なくとも74%、少なくとも75%、少なくとも76%、少なくとも77%、少なくとも78%、少なくとも79%、少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、少なくとも84%、少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、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%または100%の同一性を有する。
「同一性」または「配列同一性」および「類似性」または「配列類似性」の説明は、「一般情報」と題する項に提供されている。
いくつかの実施形態では、本発明による遺伝子構築物中に存在する、ヒトFGF21をコードするヌクレオチド配列は、配列番号4、5、6または7と少なくとも60%、少なくとも61%、少なくとも62%、少なくとも63%、少なくとも64%、少なくとも65%、少なくとも66%、少なくとも67%、少なくとも68%、少なくとも69%、少なくとも70%、少なくとも71%、少なくとも72%、少なくとも73%、少なくとも74%、少なくとも75%、少なくとも76%、少なくとも77%、少なくとも78%、少なくとも79%、少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、少なくとも84%、少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、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%または100%の同一性を有する。配列番号4は、ヒトFGF21をコードするヌクレオチド配列である。配列番号5は、ヒトFGF21、変異体1をコードするコドン最適化ヌクレオチド配列である。配列番号6は、ヒトFGF21、変異体2をコードするコドン最適化ヌクレオチド配列である。配列番号7は、ヒトFGF21、変異体3をコードするコドン最適化ヌクレオチド配列である。変異体1、変異体2および変異体3は、同じヒトFGF21タンパク質をコードするものであり、コドン最適化の異なるアルゴリズムによって得られた。「コドン最適化」の説明は、「一般情報」と題する項に提供されている。
いくつかの実施形態では、本発明による遺伝子構築物中に存在する、マウスFGF21をコードするヌクレオチド配列は、配列番号8または9と少なくとも60%、少なくとも61%、少なくとも62%、少なくとも63%、少なくとも64%、少なくとも65%、少なくとも66%、少なくとも67%、少なくとも68%、少なくとも69%、少なくとも70%、少なくとも71%、少なくとも72%、少なくとも73%、少なくとも74%、少なくとも75%、少なくとも76%、少なくとも77%、少なくとも78%、少なくとも79%、少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、少なくとも84%、少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、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%または100%の同一性を有する。配列番号8は、マウスFGF21をコードするヌクレオチド配列である。配列番号9は、マウスFGF21をコードするコドン最適化ヌクレオチド配列である。
いくつかの実施形態では、本発明による遺伝子構築物中に存在する、イヌFGF21をコードするヌクレオチド配列は、配列番号10または11と少なくとも60%、少なくとも61%、少なくとも62%、少なくとも63%、少なくとも64%、少なくとも65%、少なくとも66%、少なくとも67%、少なくとも68%、少なくとも69%、少なくとも70%、少なくとも71%、少なくとも72%、少なくとも73%、少なくとも74%、少なくとも75%、少なくとも76%、少なくとも77%、少なくとも78%、少なくとも79%、少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、少なくとも84%、少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、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%または100%の同一性を有する。配列番号10は、イヌFGF21をコードするヌクレオチド配列である。配列番号11は、イヌFGF21をコードするコドン最適化ヌクレオチド配列である。
いくつかの実施形態では、FGF21をコードするヌクレオチド配列が以下からなる群から選択される、本明細書に記載の遺伝子構築物が提供される:
(a)配列番号1、2または3のアミノ酸配列と少なくとも60%、少なくとも61%、少なくとも62%、少なくとも63%、少なくとも64%、少なくとも65%、少なくとも66%、少なくとも67%、少なくとも68%、少なくとも69%、少なくとも70%、少なくとも71%、少なくとも72%、少なくとも73%、少なくとも74%、少なくとも75%、少なくとも76%、少なくとも77%、少なくとも78%、少なくとも79%、少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、少なくとも84%、少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、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%または100%の配列同一性または類似性を有するアミノ酸配列を含むポリペプチドをコードするヌクレオチド配列。
(b)配列番号4、5、6、7、8、9、10または11のヌクレオチド配列と少なくとも60%、少なくとも61%、少なくとも62%、少なくとも63%、少なくとも64%、少なくとも65%、少なくとも66%、少なくとも67%、少なくとも68%、少なくとも69%、少なくとも70%、少なくとも71%、少なくとも72%、少なくとも73%、少なくとも74%、少なくとも75%、少なくとも76%、少なくとも77%、少なくとも78%、少なくとも79%、少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、少なくとも84%、少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、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%または100%の配列同一性を有するヌクレオチド配列。
(c)遺伝暗号の縮重に起因して配列が(b)のヌクレオチド配列の配列と異なるヌクレオチド配列。
好ましい実施形態では、FGF21をコードするヌクレオチド配列は、コドン最適化ヌクレオチド配列、好ましくは配列番号5、6および7の配列から選択される好ましくはコドン最適化ヒト配列である。
本明細書に記載のヌクレオチド配列によってコードされるFGF21は、当業者に知られているように、FGF21の少なくとも検出可能なレベルの活性を発揮する。FGF21の活性とは、本明細書中で後にさらに詳細に記載されるように、抗肥満および/または抗糖尿病作用を示すことであり得る。FGF21の活性とはまた、インスリン感受性を増加させることであり得る。この活性は、当業者に公知の方法によって、例えば、インスリン負荷試験またはブドウ糖負荷試験を使用することによって評価することができる。
いくつかの実施形態では、FGF21をコードするヌクレオチド配列は、ユビキタスプロモーターに作動可能に連結されている。好ましいユビキタスプロモーターは、CMVプロモーターおよびCAGプロモーター、好ましくはCAGプロモーターから選択される。いくつかの実施形態では、FGF21をコードするヌクレオチド配列は、ユビキタスプロモーターに、およびFGF21の発現が防止されることが望まれる組織に発現されるマイクロRNAの少なくとも1つの標的配列に作動可能に連結されている。
「ユビキタスプロモーター」、「作動可能に連結されている」および「マイクロRNA」の説明は、「一般情報」と題する項に提供されている。本明細書中で使用される「組織に発現されるマイクロRNAの標的配列」または「組織に発現されるマイクロRNAに結合する標的配列」または「組織に発現されるマイクロRNAの結合部位」は、本明細書の他の箇所に記載されるように、上記組織に発現されるマイクロRNAの少なくとも一部に相補的または部分的に相補的なヌクレオチド配列を指す。
いくつかの実施形態では、マイクロRNAの少なくとも1つの標的配列は、哺乳動物の心臓および/または肝臓に発現されるマイクロRNAに結合する標的配列から選択される。
いくつかの実施形態では、FGF21をコードするヌクレオチド配列は、ユビキタスプロモーターに、ならびに肝臓に発現されるマイクロRNAの少なくとも1つの標的配列に、および心臓に発現されるマイクロRNAの少なくとも1つの標的配列に作動可能に連結されている。
本明細書中で使用される「肝臓に発現されるマイクロRNAの標的配列」または「肝臓に発現されるマイクロRNAに結合する標的配列」または「肝臓に発現されるマイクロRNAの結合部位」は、肝臓に発現されるマイクロRNAの少なくとも一部に相補的または部分的に相補的なヌクレオチド配列を指す。同様に、本明細書中で使用される「心臓に発現されるマイクロRNAの標的配列」または「心臓に発現されるマイクロRNAに結合する標的配列」または「心臓に発現されるマイクロRNAの結合部位」は、心臓に発現されるマイクロRNAの少なくとも一部に相補的または部分的に相補的なヌクレオチド配列を指す。
本明細書に記載されるように、肝臓に発現されるマイクロRNAの一部、または心臓に発現されるマイクロRNAの一部とは、上記マイクロRNAの少なくとも4、少なくとも5、少なくとも6または少なくとも7の連続したヌクレオチドのヌクレオチド配列を意味する。結合部位配列は、発現されたマイクロRNAの少なくとも一部に対して完全な相補性を有することができ、これは、この配列がミスマッチを生じることなく完全に一致することを意味する。あるいは、結合部位配列は、発現されたマイクロRNAの少なくとも一部に部分的に相補的であり得、これは、4、5、6または7の連続したヌクレオチド中に1つのミスマッチが生じ得ることを意味する。部分的に相補的な結合部位は、好ましくは、マイクロRNAのシード領域に対して完全またはほぼ完全な相補性を含み、これは、マイクロRNAのシード領域とその結合部位との間に、ミスマッチが生じ得ない(完全な相補性)こと、または4、5、6もしくは7の連続したヌクレオチド当たり1つのミスマッチが生じ得ること(ほぼ完全な相補性)を意味する。マイクロRNAのシード領域は、マイクロRNAの約ヌクレオチド2から約ヌクレオチド8までの、マイクロRNAの5’領域からなる。本明細書に記載の部分は、好ましくは上記マイクロRNAのシード領域である。肝臓に発現されるマイクロRNAまたは心臓に発現されるマイクロRNAの標的配列を含むメッセンジャーRNA(mRNA)の分解は、RNA干渉経路によるものであっても、mRNAの直接翻訳制御(阻害)によるものであってもよい。本発明は、導入遺伝子またはコードされるタンパク質の発現を阻害する際にmiRNAによって最終的に利用される経路に決して限定されない。
本発明の文脈では、肝臓に発現されるマイクロRNAに結合する標的配列は、配列番号12または14~20と少なくとも60%、少なくとも61%、少なくとも62%、少なくとも63%、少なくとも64%、少なくとも65%、少なくとも66%、少なくとも67%、少なくとも68%、少なくとも69%、少なくとも70%、少なくとも71%、少なくとも72%、少なくとも73%、少なくとも74%、少なくとも75%、少なくとも76%、少なくとも77%、少なくとも78%、少なくとも79%、少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、少なくとも84%、少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、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%または100%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含むヌクレオチド配列によって置換され得る。
好ましい実施形態では、肝臓に発現されるマイクロRNAの標的配列は、配列番号12と少なくとも60%、少なくとも61%、少なくとも62%、少なくとも63%、少なくとも64%、少なくとも65%、少なくとも66%、少なくとも67%、少なくとも68%、少なくとも69%、少なくとも70%、少なくとも71%、少なくとも72%、少なくとも73%、少なくとも74%、少なくとも75%、少なくとも76%、少なくとも77%、少なくとも78%、少なくとも79%、少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、少なくとも84%、少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、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%または100%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含むヌクレオチド配列によって置換され得る。さらなる実施形態では、配列番号12または14~20に記載の、肝臓に発現されるマイクロRNAの標的配列の少なくとも1コピーが、本発明の遺伝子構築物中に存在する。さらなる実施形態では、配列番号12または14~20に記載の、肝臓に発現されるマイクロRNAの標的配列の2、3、4、5、6、7または8コピーが、本発明の遺伝子構築物中に存在する。好ましい実施形態では、配列miRT-122a(配列番号12)の1、2、3、4、5、6、7または8コピーが、本発明の遺伝子構築物中に存在する。肝臓に発現されるマイクロRNAの標的配列の好ましいコピー数は4である。
本明細書中で使用される場合、肝臓に発現されるマイクロRNAの標的配列は、当業者に知られているように、肝臓に発現されるマイクロRNAの標的配列の少なくとも検出可能なレベルの活性を発揮する。肝臓に発現されるマイクロRNAの標的配列の活性とは、肝臓に発現されるその同起源のマイクロRNAに結合すること、および導入遺伝子に作動可能に連結されていると、肝臓内の導入遺伝子発現の標的解除(detargeting)を媒介することである。この活性は、当業者に公知の標準的なアッセイ、例えば、qPCR、ウエスタンブロット分析またはELISAによって、mRNAまたはタンパク質のレベルで肝臓内の導入遺伝子発現のレベルを測定することによって評価され得る。
本発明の文脈では、心臓に発現されるマイクロRNAの標的配列は、配列番号13または21~25と少なくとも60%、少なくとも61%、少なくとも62%、少なくとも63%、少なくとも64%、少なくとも65%、少なくとも66%、少なくとも67%、少なくとも68%、少なくとも69%、少なくとも70%、少なくとも71%、少なくとも72%、少なくとも73%、少なくとも74%、少なくとも75%、少なくとも76%、少なくとも77%、少なくとも78%、少なくとも79%、少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、少なくとも84%、少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、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%または100%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含むヌクレオチド配列によって置換され得る。
好ましい実施形態では、心臓に発現されるマイクロRNAの標的配列は、配列番号13と少なくとも60%、少なくとも61%、少なくとも62%、少なくとも63%、少なくとも64%、少なくとも65%、少なくとも66%、少なくとも67%、少なくとも68%、少なくとも69%、少なくとも70%、少なくとも71%、少なくとも72%、少なくとも73%、少なくとも74%、少なくとも75%、少なくとも76%、少なくとも77%、少なくとも78%、少なくとも79%、少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、少なくとも84%、少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、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%または100%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含むヌクレオチド配列によって置換され得る。さらなる実施形態では、配列番号13または21~25に記載の、心臓に発現されるマイクロRNAの標的配列の少なくとも1コピーが、本発明の遺伝子構築物中に存在する。さらなる実施形態では、配列番号13または21~25に記載の、心臓に発現されるマイクロRNAの標的配列の2、3、4、5、6、7または8コピーが、本発明の遺伝子構築物中に存在する。好ましい実施形態では、miRT-1(配列番号13)をコードするヌクレオチド配列の1、2、3、4、5、6、7または8コピーが、本発明の遺伝子構築物中に存在する。心臓に発現されるマイクロRNAの標的配列の好ましいコピー数は4である。
本明細書中で使用される場合、心臓に発現されるマイクロRNAの標的配列は、当業者に知られているように、心臓に発現されるマイクロRNAの標的配列の少なくとも検出可能なレベルの活性を発揮する。心臓に発現されるマイクロRNAの標的配列の活性とは、心臓に発現されるその同起源のマイクロRNAに結合すること、および導入遺伝子に作動可能に連結されていると、心臓内の導入遺伝子発現の標的解除を媒介することである。この活性は、当業者に公知の標準的なアッセイ、例えば、qPCR、ウエスタンブロット分析またはELISAによって、mRNAまたはタンパク質のレベルで心臓内の導入遺伝子発現のレベルを測定することによって評価され得る。
いくつかの実施形態では、配列番号12または14~20に記載の、肝臓に発現されるマイクロRNAの標的配列の少なくとも1コピーと、配列番号13または21~25に記載の、心臓に発現されるマイクロRNAの標的配列の少なくとも1コピーとが、本発明の遺伝子構築物中に存在する。さらなる実施形態では、配列番号12または14~20に記載の、肝臓に発現されるマイクロRNAの標的配列の2、3、4、5、6、7または8コピーと、配列番号13または21~25に記載の、心臓に発現されるマイクロRNAの標的配列の2、3、4、5、6、7または8コピーとが、本発明の遺伝子構築物中に存在する。さらなる実施形態では、miRT-122a(配列番号12)をコードするヌクレオチド配列の1、2、3、4、5、6、7または8コピーと、miRT-1(配列番号13)をコードするヌクレオチド配列の1、2、3、4、5、6、7または8コピーとが、本発明の遺伝子構築物中で組み合わされる。さらなる実施形態では、miRT-122a(配列番号12)をコードするヌクレオチド配列の4コピーと、miRT-1(配列番号13)をコードするヌクレオチド配列の4コピーとが、本発明の遺伝子構築物中で組み合わされる。
いくつかの実施形態では、肝臓に発現されるマイクロRNAの標的配列と、心臓に発現されるマイクロRNAの標的配列とが、配列番号12~25の配列および/またはそれらの組合せからなる群から選択される、上記の遺伝子構築物が提供される。いくつかの実施形態では、心臓に発現されるマイクロRNAの標的配列が配列番号13および21~25から選択され、肝臓に発現されるマイクロRNAの標的配列が配列番号12および14~20から選択される、上記の遺伝子構築物が提供される。いくつかの実施形態では、マイクロRNA-122aの標的配列とマイクロRNA-1の標的配列とを含む、上記の遺伝子構築物が提供される。
いくつかの実施形態では、本明細書に記載のユビキタスプロモーターは、CAGプロモーター、CMVプロモーター、mini-CMVプロモーター、β-アクチンプロモーター、ラウス肉腫ウイルス(RSV)プロモーター、伸長因子1α(EF1α)プロモーター、初期増殖応答因子-1(Egr-1)プロモーター、真核生物翻訳開始因子4A(elF4A)プロモーター、フェリチン重鎖コード遺伝子(FerH)プロモーター、フェリチン軽鎖コード遺伝子(FerL)プロモーター、グリセルアルデヒド-3-リン酸デヒドロゲナーゼ(GAPDH)プロモーター、GRP78プロモーター、GRP94プロモーター、熱ショックタンパク質70(hsp70)プロモーター、ユビキチンBプロモーター、SV40プロモーター、βキネシンプロモーター、ROSA26およびPGK-1プロモーターからなる群から選択される。
好ましい実施形態では、ユビキタスプロモーターはCAGプロモーターである。実施例では、CAGプロモーターが、本発明による遺伝子構築物に使用するのに適していることが実証されている。いくつかの実施形態では、CAGプロモーターは、配列番号27と少なくとも60%、少なくとも61%、少なくとも62%、少なくとも63%、少なくとも64%、少なくとも65%、少なくとも66%、少なくとも67%、少なくとも68%、少なくとも69%、少なくとも70%、少なくとも71%、少なくとも72%、少なくとも73%、少なくとも74%、少なくとも75%、少なくとも76%、少なくとも77%、少なくとも78%、少なくとも79%、少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、少なくとも84%、少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、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%または100%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含むか、それから本質的になるか、それからなる。
別の好ましいユビキタスプロモーターは、サイトメガロウイルス(CMV)プロモーターである。いくつかの実施形態では、CMVプロモーターは、配列番号28と少なくとも60%、少なくとも61%、少なくとも62%、少なくとも63%、少なくとも64%、少なくとも65%、少なくとも66%、少なくとも67%、少なくとも68%、少なくとも69%、少なくとも70%、少なくとも71%、少なくとも72%、少なくとも73%、少なくとも74%、少なくとも75%、少なくとも76%、少なくとも77%、少なくとも78%、少なくとも79%、少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、少なくとも84%、少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、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%または100%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含むか、それから本質的になるか、それからなる。好ましくは、上記CMVプロモーターは、イントロン配列とともに使用される。いくつかの実施形態では、イントロン配列は、配列番号26と少なくとも60%、少なくとも61%、少なくとも62%、少なくとも63%、少なくとも64%、少なくとも65%、少なくとも66%、少なくとも67%、少なくとも68%、少なくとも69%、少なくとも70%、少なくとも71%、少なくとも72%、少なくとも73%、少なくとも74%、少なくとも75%、少なくとも76%、少なくとも77%、少なくとも78%、少なくとも79%、少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、少なくとも84%、少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、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%または100%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含むか、それから本質的になるか、それからなる。
別の好ましいユビキタスプロモーターは、mini-CMVプロモーターである。いくつかの実施形態では、mini-CMVプロモーターは、配列番号36と少なくとも60%、少なくとも61%、少なくとも62%、少なくとも63%、少なくとも64%、少なくとも65%、少なくとも66%、少なくとも67%、少なくとも68%、少なくとも69%、少なくとも70%、少なくとも71%、少なくとも72%、少なくとも73%、少なくとも74%、少なくとも75%、少なくとも76%、少なくとも77%、少なくとも78%、少なくとも79%、少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、少なくとも84%、少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、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%または100%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含むか、それから本質的になるか、それからなる。
別の好ましいユビキタスプロモーターは、EF1αプロモーターである。いくつかの実施形態では、EF1αプロモーターは、配列番号37と少なくとも60%、少なくとも61%、少なくとも62%、少なくとも63%、少なくとも64%、少なくとも65%、少なくとも66%、少なくとも67%、少なくとも68%、少なくとも69%、少なくとも70%、少なくとも71%、少なくとも72%、少なくとも73%、少なくとも74%、少なくとも75%、少なくとも76%、少なくとも77%、少なくとも78%、少なくとも79%、少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、少なくとも84%、少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、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%または100%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含むか、それから本質的になるか、それからなる。
別の好ましいユビキタスプロモーターは、RSVプロモーターである。いくつかの実施形態では、RSVプロモーターは、配列番号38と少なくとも60%、少なくとも61%、少なくとも62%、少なくとも63%、少なくとも64%、少なくとも65%、少なくとも66%、少なくとも67%、少なくとも68%、少なくとも69%、少なくとも70%、少なくとも71%、少なくとも72%、少なくとも73%、少なくとも74%、少なくとも75%、少なくとも76%、少なくとも77%、少なくとも78%、少なくとも79%、少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、少なくとも84%、少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、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%または100%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含むか、それから本質的になるか、それからなる。
いくつかの実施形態では、FGF21をコードするヌクレオチド配列は、組織特異的プロモーターに作動可能に連結されている。好ましい実施形態では、組織特異的プロモーターは、CNS特異的プロモーター、さらに好ましくは脳特異的プロモーター、最も好ましくは視床下部特異的プロモーターである。
「組織特異的プロモーター」の説明は、「一般情報」と題する項に提供されている。
いくつかの実施形態では、本明細書に記載のCNS特異的プロモーターは、シナプシン1プロモーター、ニューロン特異的エノラーゼ(NSE)プロモーター、カルシウム/カルモジュリン依存性プロテインキナーゼII(CaMKII)プロモーター、チロシンヒドロキシラーゼ(TH)プロモーター、フォークヘッドボックスA2(FOXA2)プロモーター、α-インターネキシン(INA)プロモーター、ネスチン(NES)プロモーター、グリア線維酸性タンパク質(GFAP)プロモーター、アルデヒドデヒドロゲナーゼ1ファミリーメンバーL1(ALDH1L1)プロモーター、ミエリン関連オリゴデンドロサイト塩基性タンパク質(MOBP)プロモーター、ホメオボックスタンパク質9(HB9)プロモーターおよびミエリン塩基性タンパク質(MBP)プロモーターからなる群から選択される。
いくつかの実施形態では、本明細書に記載の脳特異的プロモーターは、シナプシン1プロモーター、ニューロン特異的エノラーゼ(NSE)プロモーター、カルシウム/カルモジュリン依存性プロテインキナーゼII(CaMKII)プロモーター、チロシンヒドロキシラーゼ(TH)プロモーター、フォークヘッドボックスA2(FOXA2)プロモーター、α-インターネキシン(INA)プロモーター、ネスチン(NES)プロモーター、グリア線維酸性タンパク質(GFAP)プロモーター、アルデヒドデヒドロゲナーゼ1ファミリーメンバーL1(ALDH1L1)プロモーター、ミエリン関連オリゴデンドロサイト塩基性タンパク質(MOBP)プロモーターおよびミエリン塩基性タンパク質(MBP)プロモーターからなる群から選択される。
いくつかの実施形態では、視床下部特異的プロモーターは、ゴナドトロピン放出ホルモン(GnRH)プロモーターであり得る。
好ましい実施形態では、CNS特異的プロモーターおよび/または脳特異的プロモーターはシナプシン1プロモーターである。いくつかの実施形態では、シナプシン1プロモーターは、配列番号39と少なくとも60%、少なくとも61%、少なくとも62%、少なくとも63%、少なくとも64%、少なくとも65%、少なくとも66%、少なくとも67%、少なくとも68%、少なくとも69%、少なくとも70%、少なくとも71%、少なくとも72%、少なくとも73%、少なくとも74%、少なくとも75%、少なくとも76%、少なくとも77%、少なくとも78%、少なくとも79%、少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、少なくとも84%、少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、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%または100%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含むか、それから本質的になるか、それからなる。
別の好ましいCNS特異的プロモーターおよび/または脳特異的プロモーターは、カルシウム/カルモジュリン依存性プロテインキナーゼII(CaMKII)プロモーターである。いくつかの実施形態では、カルシウム/カルモジュリン依存性プロテインキナーゼII(CaMKII)プロモーターは、配列番号40と少なくとも60%、少なくとも61%、少なくとも62%、少なくとも63%、少なくとも64%、少なくとも65%、少なくとも66%、少なくとも67%、少なくとも68%、少なくとも69%、少なくとも70%、少なくとも71%、少なくとも72%、少なくとも73%、少なくとも74%、少なくとも75%、少なくとも76%、少なくとも77%、少なくとも78%、少なくとも79%、少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、少なくとも84%、少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、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%または100%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含むか、それから本質的になるか、それからなる。
別の好ましいCNS特異的プロモーターおよび/または脳特異的プロモーターは、グリア線維酸性タンパク質(GFAP)プロモーターである。いくつかの実施形態では、グリア線維酸性タンパク質(GFAP)プロモーターは、配列番号41と少なくとも60%、少なくとも61%、少なくとも62%、少なくとも63%、少なくとも64%、少なくとも65%、少なくとも66%、少なくとも67%、少なくとも68%、少なくとも69%、少なくとも70%、少なくとも71%、少なくとも72%、少なくとも73%、少なくとも74%、少なくとも75%、少なくとも76%、少なくとも77%、少なくとも78%、少なくとも79%、少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、少なくとも84%、少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、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%または100%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含むか、それから本質的になるか、それからなる。
別の好ましいCNS特異的プロモーターおよび/または脳特異的プロモーターは、ネスチンプロモーターである。いくつかの実施形態では、ネスチンプロモーターは、配列番号42と少なくとも60%、少なくとも61%、少なくとも62%、少なくとも63%、少なくとも64%、少なくとも65%、少なくとも66%、少なくとも67%、少なくとも68%、少なくとも69%、少なくとも70%、少なくとも71%、少なくとも72%、少なくとも73%、少なくとも74%、少なくとも75%、少なくとも76%、少なくとも77%、少なくとも78%、少なくとも79%、少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、少なくとも84%、少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、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%または100%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含むか、それから本質的になるか、それからなる。
別の好ましいCNS特異的プロモーターは、ホメオボックスタンパク質9(HB9)プロモーターである。いくつかの実施形態では、ホメオボックスタンパク質9(HB9)プロモーターは、配列番号43と少なくとも60%、少なくとも61%、少なくとも62%、少なくとも63%、少なくとも64%、少なくとも65%、少なくとも66%、少なくとも67%、少なくとも68%、少なくとも69%、少なくとも70%、少なくとも71%、少なくとも72%、少なくとも73%、少なくとも74%、少なくとも75%、少なくとも76%、少なくとも77%、少なくとも78%、少なくとも79%、少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、少なくとも84%、少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、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%または100%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含むか、それから本質的になるか、それからなる。
別の好ましいCNS特異的プロモーターおよび/または脳特異的プロモーターは、チロシンヒドロキシラーゼ(TH)プロモーターである。いくつかの実施形態では、チロシンヒドロキシラーゼ(TH)プロモーターは、配列番号44と少なくとも60%、少なくとも61%、少なくとも62%、少なくとも63%、少なくとも64%、少なくとも65%、少なくとも66%、少なくとも67%、少なくとも68%、少なくとも69%、少なくとも70%、少なくとも71%、少なくとも72%、少なくとも73%、少なくとも74%、少なくとも75%、少なくとも76%、少なくとも77%、少なくとも78%、少なくとも79%、少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、少なくとも84%、少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、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%または100%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含むか、それから本質的になるか、それからなる。
別の好ましいCNS特異的プロモーターおよび/または脳特異的プロモーターは、ミエリン塩基性タンパク質(MBP)プロモーターである。いくつかの実施形態では、ミエリン塩基性タンパク質(MBP)プロモーターは、配列番号45と少なくとも60%、少なくとも61%、少なくとも62%、少なくとも63%、少なくとも64%、少なくとも65%、少なくとも66%、少なくとも67%、少なくとも68%、少なくとも69%、少なくとも70%、少なくとも71%、少なくとも72%、少なくとも73%、少なくとも74%、少なくとも75%、少なくとも76%、少なくとも77%、少なくとも78%、少なくとも79%、少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、少なくとも84%、少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、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%または100%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含むか、それから本質的になるか、それからなる。
いくつかの実施形態では、本明細書に記載のCNS特異的プロモーター、脳特異的プロモーターおよび/または視床下部特異的プロモーターは、CNSおよび/または脳および/または視床下部の少なくとも1つの細胞内の上記ヌクレオチド配列の発現を導く。好ましくは、上記プロモーターは、CNSおよび/または脳および/または視床下部の細胞の少なくとも10%、20%、30%、40%、40%、60%、70%、80%、90%または100%に発現を導く。また、CNS特異的プロモーターおよび/または脳特異的プロモーターは、本明細書中で使用される場合、CNSおよび/または脳の特異的な領域または細胞サブセット内の発現を導くプロモーターを包含する。したがって、本明細書に記載のCNS特異的プロモーターおよび/または脳特異的プロモーターはまた、海馬、小脳、皮質、視床下部および/または嗅球の細胞の少なくとも10%、20%、30%、40%、40%、60%、70%、80%、90%または100%に発現を導き得る。発現は、「一般情報」と題する項に記載されているように評価され得る。
本明細書中で使用されるプロモーター(特に、プロモーター配列が所与の配列番号と最小の同一性パーセンテージを有すると記載される場合)は、当業者に公知のプロモーターの活性を少なくとも発揮すべきである。好ましくは、所与の配列番号と最小の同一性パーセンテージを有すると記載されるプロモーターは、当業者に公知のアッセイで評価された場合、それが作動可能に連結されているヌクレオチド配列(すなわち、少なくともFGF21をコードするヌクレオチド配列)の転写を制御すべきである。例えば、そのようなアッセイは、導入遺伝子の発現を測定することを含み得る。発現は、「一般情報」と題する項に記載されているように評価され得る。
本発明の遺伝子構築物中には追加の配列が存在し得る。本明細書中で好適な例示的な追加の配列には、逆位末端反復配列(ITR)、SV40ポリアデニル化シグナル(配列番号32)、ウサギβ-グロビンポリアデニル化シグナル(配列番号33)、CMVエンハンサー配列(配列番号29)が含まれる。本発明の文脈内では、「ITR」は、それぞれAAVのゲノムに由来する1つの5’ITRおよび1つの3’ITRを包含することが意図される。好ましいITRは、AAV2に由来し、配列番号30(5’ITR)および配列番号31(3’ITR)によって表される。本発明の文脈内では、CMVエンハンサー配列(配列番号29)およびCMVプロモーター配列(配列番号28)を2つの別個の配列として、または単一の配列(配列番号34)として使用することが包含される。これらの追加の配列の各々は、本発明による遺伝子構築物中に存在し得る。
シグナル配列、核局在化シグナル、発現エンハンサーなどをコードするヌクレオチド配列などの追加のヌクレオチド配列が、FGF21をコードする(1または複数の)ヌクレオチド配列に作動可能に連結されていてもよい。
いくつかの実施形態では、FGF21をコードするヌクレオチド配列を含む遺伝子構築物であって、FGF21の発現が防止されることが望まれる組織に発現されるマイクロRNAの標的配列を含まなくてもよい遺伝子構築物が提供される。
発現ベクター
本明細書に記載の遺伝子構築物は、発現ベクターに配置することができる。したがって、別の態様では、先行する実施形態のいずれかに記載の遺伝子構築物を含む発現ベクターが提供される。「発現ベクター」の説明は、「一般情報」と題する項に提供されている。
いくつかの実施形態では、本明細書に記載の発現ベクターは、療法に使用するためのものである。好ましい実施形態では、本明細書に記載の発現ベクターは、代謝障害の治療および/または予防に使用するためのものである。好ましい実施形態では、療法は、CNS、好ましくは脳、さらに好ましくは視床下部内の、発現ベクターに含まれる遺伝子構築物の発現を含む。いくつかの実施形態では、脳内の遺伝子構築物の発現とは、視床下部および/または皮質および/または海馬および/または小脳および/または嗅球、好ましくは視床下部内の遺伝子構築物の発現を意味し得る。したがって、脳内の遺伝子構築物の発現とは、視床下部、皮質、海馬、小脳および嗅球からなる群から選択される少なくとも1つまたは少なくとも2つまたは少なくとも3つまたは全部の脳領域内の遺伝子構築物の発現を意味し得る。好ましい実施形態では、療法は、視床下部内の遺伝子構築物の発現を含む。いくつかの実施形態では、CNSおよび/または脳および/または視床下部および/または皮質および/または海馬および/または小脳および/または嗅球内の発現とは、CNSおよび/または脳および/または視床下部および/または皮質および/または海馬および/または小脳および/または嗅球内の特異的発現を意味し得る。一実施形態では、発現は、肝臓、膵臓、脂肪組織、骨格筋および/または心臓内の発現を含まない。いくつかの実施形態では、発現は、肝臓、膵臓、脂肪組織、骨格筋および心臓からなる群から選択される少なくとも1つ、少なくとも2つ、少なくとも3つ、少なくとも4つまたは全部の器官内の発現を含まない。CNS特異的発現および/または脳特異的発現および/または視床下部特異的発現および/または皮質特異的発現および/または海馬特異的発現および/または小脳特異的発現および/または嗅球特異的発現の説明は、「一般情報」と題する項に提供されている。
発現は、「一般情報」と題する項に記載されているように評価され得る。「CNS」、「脳」および「視床下部」の説明は、「一般情報」と題する項に提供されている。
いくつかの実施形態では、本明細書に記載の発現ベクターは療法に使用するためのものであり、発現ベクターは、CSF(脳脊髄液)内投与(大槽、髄腔内または脳室内送達を介して)、実質内投与または鼻腔内投与によって投与される。好ましい投与はCSF内投与である。
本明細書中で使用される「CSF内投与」、「鼻腔内投与」、「実質内投与」、「大槽内投与」、「髄腔内投与」および「脳室内投与」は、「一般情報」と題する本出願の部分に記載されている。
いくつかの実施形態では、発現ベクターはウイルス発現ベクターである。「ウイルス発現ベクター」の説明は、「一般情報」と題する項に提供されている。
ウイルスベクターは、アデノウイルスベクター、アデノ随伴ウイルスベクター、レトロウイルスベクターおよびレンチウイルスベクターからなる群から選択されるウイルスベクターであり得る。アデノウイルスベクターはアデノウイルス由来ベクターとしても知られており、アデノ随伴ウイルスベクターはアデノ随伴ウイルス由来ベクターとしても知られており、レトロウイルスベクターはレトロウイルス由来ベクターとしても知られており、レンチウイルスベクターはレンチウイルス由来ベクターとしても知られている。好ましい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。「アデノ随伴ウイルスベクター」の説明は、「一般情報」と題する項に提供されている。
いくつかの実施形態では、ベクターは、血清型1のAAV(AAV1)、血清型2のAAV(AAV2)、血清型3のAAV(AAV3)、血清型4のAAV(AAV4)、血清型5のAAV(AAV5)、血清型6のAAV(AAV6)、血清型7のAAV(AAV7)、血清型8のAAV(AAV8)、血清型9のAAV(AAV9)、血清型rh10のAAV(AAVrh10)、血清型rh8のAAV(AAVrh8)、血清型Cb4のAAV(AAVCb4)、血清型rh74のAAV(AAVrh74)、血清型DJのAAV(AAVDJ)、血清型2/5のAAV(AAV2/5)、血清型2/1のAAV(AAV2/1)、血清型1/2のAAV(AAV1/2)、血清型Anc80のAAV(AAVAnc80)からなる群から選択されるアデノ随伴ベクターまたはアデノ随伴ウイルスベクターまたはアデノ随伴ウイルス由来ベクター(AAV)である。
好ましい実施形態では、ベクターは、血清型1、2または9のAAV(AAV1、AAV2またはAAV9)である。実施例では、これらのAAV血清型が、本発明による発現ベクターとして使用するのに適していることが実証されている。
好ましい実施形態では、発現ベクターは、AAV1またはAAV2またはAAV9、好ましくはAAV9であり、FGF21をコードするヌクレオチド配列を含む遺伝子構築物を含む。さらに好ましくは、そのような遺伝子構築物は、配列番号27と少なくとも60%を有するヌクレオチド配列を含むか、それから本質的になるか、それからなるCAGプロモーターを含む。さらに好ましくは、そのような遺伝子構築物は、本明細書に記載されているようにFGF21の発現が防止されることが望まれる組織に発現されるマイクロRNAの少なくとも1つの標的配列を含む。
別の好ましい実施形態では、発現ベクターは、AAV1であり、FGF21をコードするヌクレオチド配列を含む遺伝子構築物を含み、遺伝子構築物は、マイクロRNAの標的配列を含まなくてもよい。一実施形態では、遺伝子構築物は、FGF21の発現が防止されることが望まれる組織に発現されるmiRNAの標的配列を含まない。さらに好ましくは、そのような遺伝子構築物は、配列番号27と少なくとも60%を有するヌクレオチド配列を含むか、それから本質的になるか、それからなるCAGプロモーターを含む。
組成物
さらなる態様では、1つ以上の薬学的に許容される成分とともに、上記の遺伝子構築物および/または上記のウイルスベクターを含む組成物が提供される。
そのような組成物は、遺伝子療法組成物と呼ばれ得る。好ましくは、組成物は医薬組成物である。
本明細書中で使用される場合、「薬学的に許容される成分」には、薬学的に許容される担体、充填剤、保存剤、可溶化剤、ビヒクル、希釈剤および/または賦形剤が含まれる。したがって、1つ以上の薬学的に許容される成分は、薬学的に許容される担体、充填剤、保存剤、可溶化剤、ビヒクル、希釈剤および/または賦形剤からなる群から選択され得る。そのような薬学的に許容される担体、充填剤、保存剤、可溶化剤、ビヒクル、希釈剤および/または賦形剤は、例えば、Remington:The Science and Practice of Pharmacy,22nd edition.Pharmaceutical Press(2013)に見出され得る。
いくつかの実施形態では、本明細書に記載の組成物は、療法に使用するためのものである。好ましい実施形態では、本明細書に記載の組成物は、代謝障害の治療および/または予防に使用するためのものである。好ましい実施形態では、療法は、CNS、好ましくは脳、さらに好ましくは視床下部内の、組成物に含まれる遺伝子構築物の発現を含む。いくつかの実施形態では、脳内の遺伝子構築物の発現とは、視床下部および/または皮質および/または海馬および/または小脳および/または嗅球、好ましくは視床下部内の遺伝子構築物の発現を意味し得る。したがって、脳内の遺伝子構築物の発現とは、視床下部、皮質、海馬、小脳および嗅球からなる群から選択される少なくとも1つまたは少なくとも2つまたは少なくとも3つまたは全部の脳領域内の遺伝子構築物の発現を意味し得る。好ましい実施形態では、療法は、視床下部内の遺伝子構築物の発現を含む。いくつかの実施形態では、CNSおよび/または脳および/または視床下部および/または皮質および/または海馬および/または小脳および/または嗅球内の発現とは、CNSおよび/または脳および/または視床下部および/または皮質および/または海馬および/または小脳および/または嗅球内の特異的発現を意味し得る。一実施形態では、発現は、肝臓、膵臓、脂肪組織、骨格筋および/または心臓内の発現を含まない。いくつかの実施形態では、発現は、肝臓、膵臓、脂肪組織、骨格筋および心臓からなる群から選択される少なくとも1つ、少なくとも2つ、少なくとも3つ、少なくとも4つまたは全部の器官内の発現を含まない。CNS特異的発現および/または脳特異的発現および/または視床下部特異的発現および/または皮質特異的発現および/または海馬特異的発現および/または小脳特異的発現および/または嗅球特異的発現の説明は、「一般情報」と題する項に提供されている。
発現は、「一般情報」と題する項に記載されているように評価され得る。「CNS」、「脳」および「視床下部」の説明は、「一般情報」と題する項に提供されている。
いくつかの実施形態では、本明細書に記載の組成物は療法に使用するためのものであり、組成物は、CSF(脳脊髄液)内投与(大槽、髄腔内または脳室内送達を介して)、実質内投与または鼻腔内投与によって投与される。好ましい投与はCSF内投与である。
本明細書中で使用される「CSF内投与」、「鼻腔内投与」、「実質内投与」、「大槽内投与」、「髄腔内投与」および「脳室内投与」は、「一般情報」と題する本出願の部分に記載されている。
追加の化合物が本発明の組成物中に存在してもよい。上記化合物は、組成物の送達に役立ち得る。これに関連して好適な化合物は、本明細書に記載の各成分を送達し、細胞膜を介して小胞またはリポソームに複合体化または捕捉された複合体、ナノ粒子、ミセルおよび/またはリポソームを形成することができる化合物である。これらの化合物の多くは当技術分野で公知である。好適な化合物は、ポリエチレンイミン(PEI)、またはポリプロピレンイミンもしくはポリエチレンイミンコポリマー(PEC)および誘導体を含む同様のカチオン性ポリマー;合成両親媒性物質(SAINT-18);リポフェクチン(商標)、DOTAPを含む。当業者であれば、いずれのタイプの製剤が本明細書に記載の組成物に最も適しているかを知っているであろう。
方法および使用
さらなる態様では、療法に使用するための、本明細書に記載の遺伝子構築物であって、療法が、CNS、好ましくは脳、さらに好ましくは視床下部および/または皮質および/または海馬および/または小脳および/または嗅球、最も好ましくは視床下部内の遺伝子構築物の発現を含む遺伝子構築物が提供される。
療法に使用するための、本明細書に記載の発現ベクターであって、療法が、CNS、好ましくは脳、さらに好ましくは視床下部および/または皮質および/または海馬および/または小脳および/または嗅球、最も好ましくは視床下部内の、発現ベクターに含まれる遺伝子構築物の発現を含む発現ベクターがさらに提供される。
療法に使用するための、本明細書に記載の医薬組成物であって、療法が、CNS、好ましくは脳、さらに好ましくは視床下部および/または皮質および/または海馬および/または小脳および/または嗅球、最も好ましくは視床下部内の、医薬組成物に含まれる遺伝子構築物の発現を含む医薬組成物がさらに提供される。
いくつかの実施形態では、本明細書に記載の遺伝子構築物および/または本明細書に記載の発現ベクターおよび/または本明細書に記載の医薬組成物は、代謝障害、好ましくは肥満および/または糖尿病の治療および/または予防に使用するためのものであり、療法は、CNS、好ましくは脳、さらに好ましくは視床下部および/または皮質および/または海馬および/または小脳および/または嗅球、最も好ましくは視床下部内の遺伝子構築物の発現を含む。
さらなる態様では、本明細書に記載の遺伝子構築物、発現ベクターまたは医薬組成物を投与することを含む治療方法であって、該方法が、CNS、好ましくは脳、さらに好ましくは視床下部および/または皮質および/または海馬および/または小脳および/または嗅球、最も好ましくは視床下部内の、本明細書に記載の遺伝子構築物の発現を含む治療方法が提供される。
いくつかの実施形態では、遺伝子構築物、発現ベクターまたは医薬組成物を投与することは、それを必要とする対象に治療有効量の遺伝子構築物、発現ベクターまたは医薬組成物を投与することを意味する。
いくつかの実施形態では、本明細書に記載の遺伝子構築物、発現ベクターまたは医薬組成物を投与することを含む治療方法であって、該方法が、代謝障害を治療および/または予防するためのものであり、CNS、好ましくは脳、さらに好ましくは視床下部および/または皮質および/または海馬および/または小脳および/または嗅球、最も好ましくは視床下部内の、本明細書に記載の遺伝子構築物の発現を含む治療方法が提供される。
さらなる態様では、医薬品の製造のための、本明細書に記載の遺伝子構築物、発現ベクターまたは医薬組成物の使用であって、上記医薬品が、CNS、好ましくは脳、さらに好ましくは視床下部および/または皮質および/または海馬および/または小脳および/または嗅球、最も好ましくは視床下部内の、本明細書に記載の遺伝子構築物の発現を含む使用が提供される。
いくつかの実施形態では、医薬品の製造のための、本明細書に記載の遺伝子構築物、発現ベクターまたは医薬組成物の使用であって、上記医薬品が、代謝障害の治療および/または予防のためのものであり、CNS、好ましくは脳、さらに好ましくは視床下部および/または皮質および/または海馬および/または小脳および/または嗅球、最も好ましくは視床下部内の、本明細書に記載の遺伝子構築物の発現を含む使用が提供される。
さらなる態様では、医学的治療のための、本明細書に記載の遺伝子構築物、発現ベクターまたは医薬組成物の使用であって、上記医学的治療が、CNS、好ましくは脳、さらに好ましくは視床下部および/または皮質および/または海馬および/または小脳および/または嗅球、最も好ましくは視床下部内の、本明細書に記載の遺伝子構築物の発現を含む使用が提供される。
いくつかの実施形態では、医学的治療のための、本明細書に記載の遺伝子構築物、発現ベクターまたは医薬組成物の使用であって、上記医学的治療が、代謝障害の治療および/または予防のためのものであり、CNS、好ましくは脳、さらに好ましくは視床下部および/または皮質および/または海馬および/または小脳および/または嗅球、最も好ましくは視床下部内の、本明細書に記載の遺伝子構築物の発現を含む使用が提供される。
本発明による使用のための遺伝子構築物、使用のための発現ベクター、使用のための医薬組成物、方法および使用の文脈内では、「遺伝子構築物の発現を含む」は、「遺伝子構築物の発現を引き起こす」または「遺伝子構築物の発現を誘導する」に置き換えられ得る。
本発明による使用のための遺伝子構築物、使用のための発現ベクター、使用のための医薬組成物、方法および使用の文脈内では、療法および/または治療および/または医薬品は、CNS、好ましくは脳、さらに好ましくは視床下部内の遺伝子構築物の発現を含み得る。いくつかの実施形態では、脳内の遺伝子構築物の発現は、視床下部および/または皮質および/または海馬および/または小脳および/または嗅球、好ましくは視床下部内の遺伝子構築物の発現を意味し得る。したがって、脳内の遺伝子構築物の発現とは、視床下部、皮質、海馬、小脳および嗅球からなる群から選択される少なくとも1つまたは少なくとも2つまたは少なくとも3つまたは全部の脳領域内の遺伝子構築物の発現を意味し得る。好ましい実施形態では、療法は、視床下部内の遺伝子構築物の発現を含む。いくつかの実施形態では、CNSおよび/または脳および/または視床下部および/または皮質および/または海馬および/または小脳および/または嗅球内の発現とは、CNSおよび/または脳および/または視床下部および/または皮質および/または海馬および/または小脳および/または嗅球内の特異的発現を意味し得る。一実施形態では、発現は、肝臓、膵臓、脂肪組織、骨格筋および/または心臓内の発現を含まない。いくつかの実施形態では、発現は、肝臓、膵臓、脂肪組織、骨格筋および心臓からなる群から選択される少なくとも1つ、少なくとも2つ、少なくとも3つ、少なくとも4つまたは全部の器官内の発現を含まない。CNS特異的発現および/または脳特異的発現および/または視床下部特異的発現および/または皮質特異的発現および/または海馬特異的発現および/または小脳特異的発現および/または嗅球特異的発現の説明は、「一般情報」と題する項に提供されている。
本発明による使用のための遺伝子構築物、使用のための発現ベクター、使用のための医薬組成物、方法および使用の文脈内では、遺伝子構築物および/または発現ベクターおよび/または医薬組成物は、CSF(脳脊髄液)内投与によって(大槽、髄腔内または脳室内送達を介して)投与され得る。
本発明による使用のための遺伝子構築物、使用のための発現ベクター、使用のための医薬組成物、方法および使用の文脈内では、遺伝子構築物および/または発現ベクターおよび/または医薬組成物は、実質内投与によって投与され得る。
本発明による使用のための遺伝子構築物、使用のための発現ベクター、使用のための医薬組成物、方法および使用の文脈内では、遺伝子構築物および/または発現ベクターおよび/または医薬組成物は、鼻腔内投与によって投与され得る。
本明細書中で使用される「CSF内投与」、「鼻腔内投与」、「実質内投与」、「大槽内投与」、「髄腔内投与」および「脳室内投与」は、「一般情報」と題する本出願の部分に記載されている。
本発明による使用のための遺伝子構築物、使用のための発現ベクター、使用のための医薬組成物、方法および使用の文脈内では、療法および/または治療および/または医薬品は、代謝障害、好ましくは肥満および/または糖尿病の治療および/または予防に使用するためのものであり得る。代謝障害の合併症も包含され得る。
代謝障害には、メタボリックシンドローム、糖尿病、肥満、肥満関連併存症、糖尿病関連併存症、高血糖症、インスリン抵抗性、耐糖能障害、脂肪肝、アルコール性肝疾患(ALD)、非アルコール性脂肪性肝疾患(NAFLD)、非アルコール性脂肪性肝炎(NASH)、冠動脈心疾患(CHD)、高脂血症、アテローム性動脈硬化症、内分泌疾患、オステオサルコペニア性肥満症候群(OSO)、糖尿病性腎症、慢性腎疾患(CKD)、心肥大、糖尿病性網膜症、糖尿病性腎症、糖尿病性ニューロパシー、関節炎、敗血症、眼血管新生、神経変性、認知症が含まれ得、鬱病、腺腫、癌腫も含まれ得る。
糖尿病には、糖尿病前症、高血糖症、1型糖尿病、2型糖尿病、若年発症成人型糖尿病(MODY)、単一遺伝子糖尿病、新生児糖尿病、妊娠糖尿病、不安定型糖尿病、特発性糖尿病(idiopathic diabetes)、薬物または化学物質誘導性糖尿病、スティフマン症候群、脂肪萎縮性糖尿病、成人潜在性自己免疫性糖尿病(LADA)が含まれ得る。
肥満には、過体重、中心性/上半身肥満、末梢/下半身肥満、病的肥満、オステオサルコペニア性肥満症候群(OSO)、小児肥満、メンデル型(単一遺伝子)症候性肥満(Mendelian(monogenic)syndromic obesity)、メンデル型非症候性肥満(Mendelian non-syndromic obesity)、ポリジーン肥満(polygenic obesity)が含まれ得る。
好ましい代謝障害は、肥満および/または糖尿病である。
好ましい実施形態では、本明細書に記載の治療もしくは療法、または医薬品の使用もしくは投与は繰り返される必要はない。いくつかの実施形態では、本明細書に記載の治療もしくは療法、または医薬品の使用もしくは投与は、列挙された値、年のうちの任意の2つの間の間隔を含め、毎年または2、3、4、5、6、7、8、9もしくは10年ごとに繰り返され得る。
治療される対象は、高等哺乳動物、例えば、ネコ、齧歯類、(好ましくはマウス、ラット、アレチネズミおよびモルモット、さらに好ましくはマウスおよびラット)、イヌまたはヒトであり得る。
本発明による使用のための遺伝子構築物、使用のための発現ベクター、使用のための医薬組成物、方法および使用の文脈内では、本明細書に記載の遺伝子構築物および/または発現ベクターおよび/または医薬組成物は、好ましくは抗糖尿病作用および/または抗肥満作用を示す。
血中のブドウ糖処理が増加した場合、および/または耐糖能が改善した場合、および/またはインスリン感受性が増加した場合、抗糖尿病作用が達成され得る。これは、例えば、実験部分で行われるように、糖血症、インスリン血症の測定、および/またはインスリン負荷試験および/またはブドウ糖負荷試験の成績など、当業者に公知の技術を使用して評価することができる。これに関連して、「増加」(または「改善」)は、当業者に公知のアッセイを使用して、少なくとも検出可能な増加(または検出可能な改善)を意味する。増加は、糖血症、インスリン血症の測定、および/またはインスリン負荷試験および/もしくはブドウ糖負荷試験の成績などのアッセイを使用して、少なくとも5%、少なくとも10%、少なくとも20%、少なくとも30%、少なくとも40%、少なくとも50%、少なくとも60%、少なくとも70%、少なくとも80%、少なくとも90%または少なくとも100%の増加であり得る。
体重、体重増加および/または体脂肪率が低下した場合、抗肥満作用が達成され得る。肥満度指数(BMI)、胴囲、ウエスト・ヒップ比(WHR)および/またはウエスト・身長比(WHtR)が減少した場合も、抗肥満作用が達成され得る。肝臓などの組織の重量が減少した場合も、抗肥満作用が達成され得る。これは、例えば、実験部分で行われるように、当業者に公知の技術を使用して評価することができる。これに関連して、「減少」(または「改善」)は、当業者に公知のアッセイ、例えば、実験部分で行われるアッセイを使用して、少なくとも検出可能な減少(または検出可能な改善)を意味する。抗肥満作用には、肥満の予防および肥満の回復の両方が含まれる。
典型的な症状(例えば、膵島炎、β細胞喪失、β細胞量減少、体重増加)の進行が医師によって評価されるように遅延した場合も、抗糖尿病作用および/または抗肥満作用が観察され得る。典型的な症状の減少とは、症状発現の進行の遅延、または症状の完全な消失を意味し得る。症状、ひいては症状の減少もまた、様々な方法を使用して、臨床検査および常用的実験室試験を含め、糖尿病および/または肥満の診断に使用されるのとほぼ同じ方法を使用して評価することができる。そのような方法には、巨視的方法および顕微鏡的方法の両方、ならびに分子的方法、X線などの放射線学的方法、生化学的方法、免疫組織化学的方法などが含まれる。β細胞喪失および/またはβ細胞量減少は、好ましくは実験部分で行われるように、免疫組織化学的方法を使用して評価され得る。
抗糖尿病作用および/または抗肥満作用はまた、全身性炎症の減少(F4/80、IL-6、TNFαなどの炎症性サイトカインの減少)が評価された場合にも観察され得る。これに関連して、「減少」は、当業者に公知のアッセイを使用して少なくとも検出可能な減少を意味する。減少は、当業者に公知の技術、好ましくは実験部分で使用される技術(すなわち、RTPCR)を使用したF4/80、IL-6および/またはTNF-αなどの炎症性サイトカインの測定などのアッセイを使用した、少なくとも5%、少なくとも10%、少なくとも20%、少なくとも30%、少なくとも40%、少なくとも50%、少なくとも60%、少なくとも70%、少なくとも80%、少なくとも90%または少なくとも100%の減少であり得る。
本発明による使用のための遺伝子構築物、使用のための発現ベクター、使用のための医薬組成物、方法および使用の文脈内では、本明細書に記載の遺伝子構築物および/または発現ベクターおよび/または医薬組成物は、好ましくは、個体、上記個体の細胞、組織または器官における糖尿病および/または肥満などの代謝障害の1つ以上の(1または複数の)症状を緩和するか、上記個体の細胞、組織または器官の1つ以上の(1または複数の)特徴または(1または複数の)症状を緩和する。
本明細書に記載の遺伝子構築物および/または発現ベクターおよび/または医薬組成物は、好ましくは、本明細書に記載されているように、本発明の遺伝子構築物および/または発現ベクターおよび/または組成物を使用した治療の少なくとも1週間、1カ月、6カ月、1年またはそれ以上後に、上記症状または特徴が減少した(例えば、もはや検出可能でないか、遅延している)場合、患者または上記患者の細胞、組織もしくは器官の症状または特徴を緩和することができる。
本明細書に記載の遺伝子構築物および/または発現ベクターおよび/または医薬組成物は、糖尿病および/または肥満などの代謝障害に罹患しているか、それを発症するリスクがある個体のインビボでの細胞、組織および/または器官への投与に適している場合があり、インビボ、エクスビボまたはインビトロで投与され得る。上記遺伝子構築物および/または発現ベクターおよび/または医薬組成物は、糖尿病および/または肥満などの代謝障害に罹患しているか、それを発症するリスクがある個体のインビボで細胞、組織および/または器官に直接または間接的に投与され得、インビボ、エクスビボまたはインビトロで直接または間接的に投与され得る。
投与様式は、静脈内、筋肉内、髄腔内、脳室内、腹腔内、吸入による、鼻腔内、眼内および/または実質内投与であり得る。好ましい投与様式は、鼻腔内、実質内およびCSF内(大槽、髄腔内または脳室内送達を介して)投与である。CSF内投与が最も好ましい。
本発明のウイルス発現構築物および/またはウイルスベクターおよび/または核酸分子および/または組成物は、当技術分野で公知の好適な手段を使用して直接または間接的に投与され得る。これまでに達成された進歩を考慮して、本発明のウイルス発現構築物および/またはウイルスベクターおよび/または核酸分子および/または組成物を個体または上記個体の細胞、組織、器官に提供するための手段の改善が予測される。当然ながら、そのような今後の改善が、本発明の上述の作用を達成するために組み込まれてもよい。ウイルス発現構築物および/またはウイルスベクターおよび/または核酸分子および/または組成物は、個体、上記個体の細胞、組織または器官にそのまま送達することができる。疾患または状態に応じて、上記個体の細胞、組織または器官は、本明細書中で前述した通りであり得る。本発明のウイルス発現構築物および/またはウイルスベクターおよび/または核酸分子および/または組成物を投与する場合、そのようなウイルス発現構築物および/またはベクターおよび/または核酸および/または組成物は、送達方法に適合する溶液に溶解されることが好ましい。
本明細書に包含されるように、上記のウイルス発現構築物、ベクター、核酸分子および/または組成物の治療有効用量が、好ましくは単一の固有の用量で投与され、ひいては反復周期的投与を回避する。
一般情報
特に明記しない限り、本明細書中で使用されるあらゆる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って習慣的におよび通常理解されるのと同じ意味を有し、本開示を考慮して読まれる。
配列同一性/類似性
本発明の文脈では、FGF21をコードする核酸分子などの核酸分子は、タンパク質断片またはポリペプチドまたはペプチドまたは誘導ペプチドをコードする核酸またはヌクレオチド配列によって表される。本発明の文脈では、線維芽細胞増殖因子21(FGF21)としてのFGF21タンパク質断片またはポリペプチドまたはペプチドまたは誘導ペプチドは、アミノ酸配列によって表される。
所与の配列同一性番号(配列番号)によって本明細書中で同定される各核酸分子またはタンパク質断片またはポリペプチドまたはペプチドまたは誘導ペプチドまたは構築物は、開示されるこの特定の配列に限定されないことが理解されるべきである。本明細書中で同定される各コード配列は、所与のタンパク質断片またはポリペプチドまたはペプチドまたは誘導ペプチドまたは構築物をコードするか、それ自体がタンパク質断片またはポリペプチドまたは構築物またはペプチドまたは誘導ペプチドである。本出願を通して、所与のタンパク質断片またはポリペプチドまたはペプチドまたは誘導ペプチドをコードする特定のヌクレオチド配列配列番号(例えば、配列番号Xをとる)を指すたびに、それを以下によって置き換えてもよい:
i.配列番号Xと少なくとも60%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含むヌクレオチド配列;
ii.遺伝暗号の縮重に起因して配列が(i)の核酸分子の配列と異なるヌクレオチド配列;または、
iii.ヌクレオチド配列配列番号Xによってコードされるアミノ酸配列と少なくとも60%のアミノ酸同一性もしくは類似性を有するアミノ酸配列をコードするヌクレオチド配列。
本出願を通して、特定のアミノ酸配列配列番号(例えば、配列番号Yをとる)を指すたびに、それを以下によって置き換えてもよい:アミノ酸配列配列番号Yと少なくとも60%の配列同一性または類似性を有するアミノ酸配列を含むポリペプチド。
それぞれ所与のヌクレオチド配列またはアミノ酸配列とのその同一性または類似性パーセンテージ(少なくとも60%)に基づいて本明細書に記載される各ヌクレオチド配列またはアミノ酸配列は、さらなる好ましい実施形態では、それぞれ所与のヌクレオチドまたはアミノ酸配列と少なくとも61%、少なくとも62%、少なくとも63%、少なくとも64%、少なくとも65%、少なくとも66%、少なくとも67%、少なくとも68%、少なくとも69%、少なくとも70%、少なくとも71%、少なくとも72%、少なくとも73%、少なくとも74%、少なくとも75%、少なくとも76%、少なくとも77%、少なくとも78%、少なくとも79%、少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、少なくとも84%、少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、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%または100%の同一性または類似性を有する。
各非コードヌクレオチド配列(すなわち、プロモーターの、または別の調節領域の)は、特定のヌクレオチド配列配列番号(例えば、配列番号Aをとる)と少なくとも60%の配列同一性または類似性を有するヌクレオチド配列を含むヌクレオチド配列によって置換することができる。好ましいヌクレオチド配列は、配列番号Aと少なくとも60%、少なくとも61%、少なくとも62%、少なくとも63%、少なくとも64%、少なくとも65%、少なくとも66%、少なくとも67%、少なくとも68%、少なくとも69%、少なくとも70%、少なくとも71%、少なくとも72%、少なくとも73%、少なくとも74%、少なくとも75%、少なくとも76%、少なくとも77%、少なくとも78%、少なくとも79%、少なくとも80%、少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、少なくとも84%、少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、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%または100%の同一性を有する。好ましい実施形態では、プロモーターなどのそのような非コードヌクレオチド配列は、そのような非コードヌクレオチド配列の活性、例えば、当業者に公知のプロモーターの活性を少なくとも示すか発揮する。
用語「相同性」、「配列同一性」、「同一性」などは、本明細書では区別なく使用される。配列同一性は、本明細書では、配列を比較することによって決定される、2つ以上のアミノ酸(ポリペプチドまたはタンパク質)配列または2つ以上の核酸(ポリヌクレオチド)配列の間の関係として記載される。2つのアミノ酸配列間の「類似性」または「配列類似性」は、1つのポリペプチドのアミノ酸配列およびその保存されたアミノ酸置換と第2のポリペプチドの配列とを比較することによって決定される。「同一性」および「類似性」は、限定するものではないが、Bioinformatics and the Cell:Modern Computational Approaches in Genomics,Proteomics and transcriptomics,Xia X.,Springer International Publishing,New York,2018;およびBioinformatics:Sequence and Genome Analysis,Mount D.,Cold Spring Harbor Laboratory Press,New York,2004に記載されているものを含む公知の方法によって容易に計算することができる。
配列同一性または類似性は、2つの所与の配列番号の全長またはその一部に基づいて計算することができる。いくつかの実施形態では、その一部とは、両配列番号の少なくとも50%、60%、70%、80%、90%または100%を意味する。好ましい実施形態では、配列同一性または類似性は、本明細書中で同定される配列の全長を比較することによって決定される。本明細書中で別段の指定がない限り、所与の配列番号との同一性または類似性とは、上記配列の全長(すなわち、その長さ全体にわたって、または全体として)に基づく同一性または類似性を意味する。当技術分野では、「同一性」はまた、そのような配列のストリング間の一致によって決定され得る場合のように、アミノ酸または核酸配列間の配列関連性の程度を指す。
配列同一性または類似性は、2つの配列の長さに応じて、グローバルまたはローカルアライメントアルゴリズムを使用して、2つのペプチドまたは2つのヌクレオチド配列のアライメントによって決定することができる。類似した長さの配列は、好ましくは、配列を長さ全体にわたって最適にアライメントするグローバルアライメントアルゴリズム(例えば、Needleman-Wunsch)を使用してアライメントされるのに対して、実質的に異なる長さの配列は、好ましくは、ローカルアライメントアルゴリズム(例えば、Smith-Waterman)を使用してアライメントされる。次いで、配列は、それらが(例えば、デフォルトパラメーターを使用してプログラムEMBOSS needleまたはEMBOSS waterによって最適にアライメントされた場合に)少なくとも特定の最小パーセンテージの配列同一性または類似性を共有する場合(後述されるように)、「実質的に同一の」または「本質的に類似した」と称され得る。
2つの配列が類似した長さを有する場合、配列同一性または類似性を決定するために、グローバルアライメントが好適に使用される。配列が実質的に異なる全長を有する場合、Smith-Watermanアルゴリズムを使用するものなどのローカルアライメントが好ましい。EMBOSS needleは、Needleman-Wunschグローバルアライメントアルゴリズムを使用して、2つの配列をそれらの長さ全体(全長)にわたってアライメントし、一致の数を最大化し、ギャップの数を最小化する。EMBOSS waterは、Smith-Watermanローカルアライメントアルゴリズムを使用する。一般に、EMBOSS needleおよびEMBOSS waterデフォルトパラメーターが使用され、ギャップオープンペナルティ=10(ヌクレオチド配列)/10(タンパク質)およびギャップ伸長ペナルティ=0.5(ヌクレオチド配列)/0.5(タンパク質)である。ヌクレオチド配列では、使用されるデフォルトのスコアリング行列はDNAfullであり、タンパク質では、デフォルトのスコアリング行列はBlosum62である(Henikoff&Henikoff,1992,PNAS 89,915-919)。
あるいは、類似性または同一性のパーセンテージは、FASTA、BLASTなどのアルゴリズムを使用して、公開データベースに対して検索することによって決定され得る。したがって、本発明のいくつかの実施形態の核酸およびタンパク質配列は、公開データベースに対して検索を行って、例えば、他のファミリーメンバーまたは関連配列を同定するための「クエリ配列」としてさらに使用することができる。そのような検索は、Altschul,et al.(1990)J.Mol.Biol.215:403-10のBLASTnおよびBLASTxプログラム(バージョン2.0)を使用して行うことができる。BLASTヌクレオチド検索は、本発明のオキシドレダクターゼ核酸分子に相同なヌクレオチド配列を得るために、NBLASTプログラム、スコア=100、ワード長=12で行うことができる。BLASTタンパク質検索は、本発明のタンパク質分子に相同なアミノ酸配列を得るために、BLASTxプログラム、スコア=50、ワード長=3で行うことができる。比較目的のためにギャップのあるアライメントを得るために、Altschul et al.,(1997)Nucleic Acids Res.25(17):3389-3402に記載されているように、Gapped BLASTを利用することができる。BLASTおよびGapped BLASTプログラムを利用する場合、それぞれのプログラムのデフォルトパラメーター(例えば、BLASTxおよびBLASTn)を使用することができる。www.ncbi.nlm.nih.gov/のワールドワイドウェブ上でアクセス可能な国立バイオテクノロジー情報センターのホームページを参照されたい。
アミノ酸類似性の程度を決定する際に、当業者であれば、いわゆる保存的アミノ酸置換も考慮に入れていてもよい。
本明細書中で使用される場合、「保存的」アミノ酸置換は、類似した側鎖を有する残基の互換性を指す。保存的置換のためのアミノ酸残基のクラスの例を以下の表に示す。
Figure 2022513127000001
Figure 2022513127000002
Figure 2022513127000003
例えば、脂肪族側鎖を有するアミノ酸の群は、グリシン、アラニン、バリン、ロイシンおよびイソロイシンであり、脂肪族-ヒドロキシル側鎖を有するアミノ酸の群は、セリンおよびトレオニンであり、アミド含有側鎖を有するアミノ酸の群は、アスパラギンおよびグルタミンであり、芳香族側鎖を有するアミノ酸の群は、フェニルアラニン、チロシンおよびトリプトファンであり、塩基性側鎖を有するアミノ酸の群は、リジン、アルギニンおよびヒスチジンであり、硫黄含有側鎖を有するアミノ酸の群は、システインおよびメチオニンである。好ましい保存的アミノ酸置換群は、バリン-ロイシン-イソロイシン、フェニルアラニン-チロシン、リジン-アルギニン、アラニン-バリンおよびアスパラギン-グルタミンである。本明細書に開示されるアミノ酸配列の置換変異体は、開示される配列中の少なくとも1つの残基が除去され、その場所に異なる残基が挿入されたものである。好ましくは、アミノ酸変化は保存的である。天然に存在するアミノ酸のそれぞれに対する好ましい保存的置換は以下の通りである:AlaからSer;ArgからLys;AsnからGlnまたはHis;AspからGlu;CysからSerまたはAla;GlnからAsn;GluからAsp;GlyからPro;HisからAsnまたはGln;IleからLeuまたはVal;LeuからIleまたはVal;LysからArg;GlnまたはGlu;MetからLeuまたはIle;PheからMet、LeuまたはTyr;SerからThr;ThrからSer;TrpからTyr;TyrからTrpまたはPhe;およびValからIleまたはLeu。
遺伝子またはコード配列
用語「遺伝子」は、細胞内でRNA分子(例えばmRNA)に転写され、好適な調節領域(例えばプロモーター)に作動可能に連結されている領域(転写領域)を含むDNA断片を意味する。遺伝子は、通常、いくつかの作動可能に連結されている断片、例えば、ポリアデニル化終結部位および/または転写終結部位を含む、例えば、プロモーター、5’リーダー配列、コード領域および3’非翻訳配列(3’末端)を含む。キメラ遺伝子または組換え遺伝子(FGF21遺伝子など)は、例えば、プロモーターが、転写されたDNA領域の一部または全部と自然界では関連していない遺伝子など、自然界では通常見られない遺伝子である。「遺伝子の発現」は、適切な調節領域、特にプロモーターに作動可能に連結されているDNA領域が、生物学的に活性な、すなわち、生物学的に活性なタンパク質またはペプチドに翻訳され得るRNAに転写されるプロセスを指す。
「導入遺伝子」は、本明細書では、細胞に新たに導入された遺伝子またはコード配列または核酸分子(すなわち、FGF21をコードする分子)、すなわち、存在し得るが、通常は細胞内で発現されないか不十分なレベルで発現され得る遺伝子として記載されている。これに関連して、「不十分」は、上記FGF21が細胞内で発現されるが、本明細書に記載の状態および/または疾患が依然として発症し得ることを意味する。この場合、本発明は、FGF21の過剰発現を可能にする。導入遺伝子は、細胞に天然の配列、細胞内に天然に存在しない配列を含み得、両方の組合せを含み得る。導入遺伝子は、細胞内で、FGF21をコードする配列を発現させるための適切な調節配列に作動可能に連結されていてもよい、本明細書中で先に同定されたFGF21および/または追加のタンパク質をコードする配列を含み得る。好ましくは、導入遺伝子は、宿主細胞のゲノムに組み込まれない。
プロモーター
本明細書中で使用される場合、用語「プロモーター」または「転写調節配列」は、1つ以上のコード配列の転写を制御するように機能し、コード配列の転写開始部位の転写の方向に対して上流に位置し、限定するものではないが、転写因子結合部位、リプレッサーおよびアクチベータータンパク質結合部位、ならびにプロモーターからの転写量を直接または間接的に調節するように作用するための当業者に公知の任意の他のヌクレオチドの配列を含む、DNA依存性RNAポリメラーゼ、転写開始部位および任意の他のDNA配列に対する結合部位の存在によって構造的に同定される核酸断片を指す。「構成的」プロモーターは、ほとんどの生理学的および発生的条件下で、ほとんどの組織内で活性なプロモーターである。「誘導可能」プロモーターは、例えば、化学的誘導因子の適用によって生理学的または発生的に調節されるプロモーターである。
「ユビキタスプロモーター」は、生物の実質的にあらゆる組織、器官および細胞内で活性である。
「器官特異的」または「組織特異的」プロモーターは、それぞれ特異的なタイプの器官または組織内で活性なプロモーターである。器官特異的プロモーターおよび組織特異的プロモーターは、主に1つの器官または組織内で1つ以上の遺伝子(またはコード配列)の発現を調節するが、他の器官または組織内でも検出可能なレベル(「漏出」)の発現を可能にすることができる。他の器官または組織内の漏出発現とは、当業者に公知の標準的なアッセイ(例えば、qPCR、ウエスタンブロット分析、ELISA)によってmRNAまたはタンパク質のレベルで評価した場合に、器官特異的発現または組織特異的発現と比較して、少なくとも1分の1、少なくとも2分の1、少なくとも3分の1、少なくとも4分の1または少なくとも5分の1であるが依然として検出可能な発現を意味する。漏出発現が検出され得る器官または組織の最大数は、5、6、7または8である。
「CNS特異的プロモーターまたは脳特異的プロモーターまたは視床下部特異的プロモーター」は、CNSおよび/または脳および/または視床下部内で転写を開始することができるが、他の(最大5、6、7または8の)器官、および身体の一部での何らかの漏出発現を依然として可能にするプロモーターである。CNSおよび/または脳および/または視床下部内の転写は、視床下部、皮質、海馬、小脳および嗅球などの関連領域、ならびにニューロンおよび/またはグリア細胞などの細胞内で検出することができる。
本発明の文脈では、CNS特異的プロモーターおよび/または脳特異的プロモーターおよび/または視床下部特異的プロモーターおよび/または皮質特異的プロモーターおよび/または海馬特異的プロモーターおよび/または小脳特異的プロモーターおよび/または嗅球特異的プロモーターは、他の器官または組織と比較して、CNSおよび/または脳および/または視床下部および/または皮質および/または海馬および/または小脳および/または嗅球内でFGF21の優先的または優勢な(少なくとも10%高い、少なくとも20%高い、少なくとも30%高い、少なくとも40%高い、少なくとも50%高い、少なくとも60%高い、少なくとも70%高い、少なくとも80%高い、少なくとも90%高い、少なくとも100%高い、少なくとも150%高い、少なくとも200%高い、またはそれ以上)発現を促進することができるプロモーターであり得る。他の器官または組織は、肝臓、膵臓、脂肪組織、骨格筋、心臓、腎臓、結腸、造血組織、肺、卵巣、脾臓、胃、精巣などであり得る。好ましくは、他の器官は肝臓および心臓である。発現は、「一般情報」と題する項の他の箇所に記載されているように評価され得る。
本出願を通して、CNS特異的および/または脳特異的および/または視床下部特異的および/または皮質特異的および/または海馬特異的および/または小脳特異的および/または嗅球特異的が発現の文脈で言及される場合、CNSおよび/または脳および/または視床下部および/または皮質および/または海馬および/または小脳および/または嗅球を構成する(1または複数の)細胞型の細胞型特異的発現もそれぞれ想定される。
作動可能に連結されている
本明細書中で使用される場合、用語「作動可能に連結されている」は、機能的関係にあるポリヌクレオチドエレメントの連結を指す。核酸は、別の核酸配列と機能的関係にある場合、「作動可能に連結されている」。例えば、転写調節配列は、コード配列の転写に影響を及ぼす場合、コード配列に作動可能に連結されている。作動可能に連結されているとは、連結されているDNA配列が典型的には連続しており、2つのタンパク質コード領域を連結する必要がある場合、連続しており、リーディングフレーム内にあることを意味する。連結は、好都合な制限部位もしくはその代わりに挿入されたアダプターもしくはリンカーでのライゲーションによって、または遺伝子合成によって達成することができる。
マイクロRNA
本明細書中で使用される場合、「マイクロRNA」または「miRNA」または「miR」は、本開示を考慮して当業者によって理解されるその慣習的かつ通常の意味を有する。マイクロRNAは、RNAサイレンシング、および遺伝子発現の転写後調節において機能し得る、植物、動物およびいくつかのウイルスに見られる小さな非コードRNA分子である。マイクロRNAの標的配列は、「miRT」と表示され得る。例えば、マイクロRNA-1またはmiRNA-1またはmiR-1の標的配列は、miRT-1と表示され得る。
タンパク質およびアミノ酸
用語「タンパク質」または「ポリペプチド」または「アミノ酸配列」は、区別なく使用され、特定の作用機序、サイズ、三次元構造または起源を参照せずに、アミノ酸の鎖からなる分子を指す。本明細書に記載のアミノ酸配列では、アミノ酸または「残基」は3文字記号によって表示される。これらの3文字記号および対応する1文字記号は、当業者に周知であり、以下の意味を有する:A(Ala)はアラニン、C(Cys)はシステイン、D(Asp)はアスパラギン酸、E(Glu)はグルタミン酸、F(Phe)はフェニルアラニン、G(Gly)はグリシン、H(His)はヒスチジン、I(Ile)はイソロイシン、K(Lys)はリジン、L(Leu)はロイシン、M(Met)はメチオニン、N(Asn)はアスパラギン、P(Pro)はプロリン、Q(Gln)はグルタミン、R(Arg)はアルギニン、S(Ser)はセリン、T(Thr)はトレオニン、V(Val)はバリン、W(Trp)はトリプトファン、Y(Tyr)はチロシンである。残基は、任意のタンパク質原性アミノ酸であり得るが、任意の非タンパク質原性アミノ酸、例えば、D-アミノ酸、および翻訳後修飾によって形成された修飾アミノ酸、ならびに任意の非天然アミノ酸でもあり得る。
CNSおよび脳
本明細書中で使用される場合、「中枢神経系」または「CNS」は、脳および脊髄を含み、そこに知覚インパルスが伝達され、運動インパルスがそこから出て、これにより、神経系全体の活動を調整する神経系の部分を指す。
本明細書中で使用される場合、「脳」は、神経系の中枢器官を指し、大脳、脳幹および小脳からなる。脳は、身体の活動の大部分を制御し、感覚器官から受け取った情報を処理、統合および調整し、身体の残りの部分に送られる命令に関する決定を行う。
特に、本明細書中で使用される場合、「視床下部」は、自律神経系と脳下垂体の活動とを調整し、体温、口渇、空腹および他の恒常性系を制御し、睡眠および情動活動に関与する視床下部の前脳の領域を指す。
遺伝子構築物
本明細書に記載の遺伝子構築物は、いずれも参照によりその全体が本明細書に組み込まれるAusubel et al.,“Current Protocols in Molecular Biology”,Greene Publishing and Wiley-Interscience,New York(1987)およびSambrook and Russell(2001、上記)に記載されているような、上記FGF21をコードするヌクレオチド配列が、好適な細胞、例えば、培養細胞、または多細胞生物の細胞に発現される、当業者に公知の任意のクローニングおよび/または組換えDNA技術を使用して調製することができる。Kunkel(1985)Proc.Natl.Acad.Sci.82:488(部位特異的変異誘発を記載)およびRoberts et al.(1987)Nature 328:731-734またはWells,J.A.,et al.(1985)Gene 34:315(カセット変異誘発を記載)も参照されたい。
発現ベクター
「発現ベクター」または「ベクター」という語句は、一般に、そのような配列と適合する宿主において遺伝子またはコード配列の発現を行うことができるヌクレオチド配列を指す。発現ベクターは、細胞内で安定化し、エピソームのままであり得るゲノムを保有する。本発明の文脈内では、細胞とは、構築物を作製するために使用される細胞、または構築物が投与される細胞を包含することを意味し得る。あるいは、ベクターは、例えば、相同組換えなどによって細胞のゲノムに組み込むことができる。
これらの発現ベクターは、典型的には少なくとも好適なプロモーター配列を含み、転写終結シグナルを含んでいてもよい。発現を行うのに必要または有用な追加の因子も、本明細書に記載されているように使用することができる。FGF21をコードする核酸またはDNAまたはヌクレオチド配列は、インビトロ細胞培養物への導入およびインビトロ細胞培養物での発現が可能なDNA構築物に組み込まれる。具体的には、DNA構築物は、原核生物宿主、例えば、細菌、例えば、大腸菌(E.coli)における複製に適しているか、培養された哺乳動物、植物、昆虫、(例えば、Sf9)、酵母、真菌または他の真核細胞株に導入することができる。
特定の宿主への導入のために調製されたDNA構築物は、宿主によって認識される複製系、所望のポリペプチドをコードする意図されたDNAセグメント、ならびにポリペプチドをコードするセグメントに作動可能に連結されている転写および翻訳開始および終結調節配列を含み得る。用語「作動可能に連結されている」は、本明細書に既に記載されている。例えば、プロモーターまたはエンハンサーは、配列の転写を刺激する場合、コード配列に作動可能に連結されている。シグナル配列のためのDNAは、ポリペプチドの分泌に関与する前タンパク質として発現される場合、ポリペプチドをコードするDNAに作動可能に連結されている。一般に、作動可能に連結されているDNA配列は連続しており、シグナル配列の場合、連続しており、リーディングフレーム内にある。ただし、エンハンサーは、それらが転写を制御するコード配列と連続している必要はない。連結は、好都合な制限部位もしくはその代わりに挿入されたアダプターもしくはリンカーでのライゲーションによって、または遺伝子合成によって達成される。
適切なプロモーター配列の選択は、一般に、DNAセグメントの発現のために選択される宿主細胞に依存する。好適なプロモーター配列の例には、当技術分野で周知の原核生物プロモーターおよび真核生物プロモーターが挙げられる(例えば、上記のSambrook and Russell,2001を参照)。転写調節配列は、典型的には、宿主によって認識される異種エンハンサーまたはプロモーターを含む。適切なプロモーターの選択は宿主に依存するが、trp、lacおよびファージプロモーター、tRNAプロモーターならびに解糖酵素プロモーターなどのプロモーターは公知であり、入手可能である(例えば、上記のSambrook and Russell,2001を参照)。発現ベクターは、ポリペプチドをコードするセグメントの挿入部位とともに、複製系ならびに転写および翻訳調節配列を含む。ほとんどの場合、複製系は、ベクターを作製するために使用される細胞内でのみ機能的である(大腸菌としての細菌細胞)。ほとんどのプラスミドおよびベクターは、ベクターに感染した細胞では複製しない。細胞株と発現ベクターとの作業可能な組合せの例は、Sambrook and Russell(2001、上記)およびMetzger et al.(1988)Nature 334:31-36に記載されている。例えば、好適な発現ベクターは、酵母、例えば出芽酵母(S.cerevisiae)、例えば昆虫細胞、例えばSf9細胞、哺乳動物細胞、例えばCHO細胞および細菌細胞、例えば大腸菌内で発現させることができる。したがって、細胞は、原核生物または真核生物の宿主細胞であり得る。細胞は、液体中または固体培地上での培養に適した細胞であり得る。
あるいは、宿主細胞は、トランスジェニック植物またはトランスジェニック動物などの多細胞生物の一部である細胞である。
適切なプロモーター配列の選択は、一般に、DNAセグメントの発現のために選択される宿主細胞に依存する。好適なプロモーター配列の例には、当技術分野で周知の原核生物プロモーターおよび真核生物プロモーターが挙げられる(例えば、上記のSambrook and Russell,2001を参照)。転写調節配列は、典型的には、宿主によって認識される異種エンハンサーまたはプロモーターを含む。適切なプロモーターの選択は宿主に依存するが、trp、lacおよびファージプロモーター、tRNAプロモーターならびに解糖酵素プロモーターなどのプロモーターは公知であり、入手可能である(例えば、上記のSambrook and Russell,2001を参照)。発現ベクターは、ポリペプチドをコードするセグメントの挿入部位とともに、複製系ならびに転写および翻訳調節配列を含む。ほとんどの場合、複製系は、ベクターを作製するために使用される細胞内でのみ機能的である(大腸菌としての細菌細胞)。ほとんどのプラスミドおよびベクターは、ベクターに感染した細胞では複製しない。細胞株と発現ベクターとの作業可能な組合せの例は、Sambrook and Russell(2001、上記)およびMetzger et al.(1988)Nature 334:31-36に記載されている。例えば、好適な発現ベクターは、酵母、例えば出芽酵母、例えば昆虫細胞、例えばSf9細胞、哺乳動物細胞、例えばCHO細胞および細菌細胞、例えば大腸菌内で発現させることができる。したがって、細胞は、原核生物または真核生物の宿主細胞であり得る。細胞は、液体中または固体培地上での培養に適した細胞であり得る。
あるいは、宿主細胞は、トランスジェニック植物またはトランスジェニック動物などの多細胞生物の一部である細胞である。
ウイルスベクター
ウイルスベクターまたはウイルス発現ベクターウイルス遺伝子療法ベクターは、本明細書に記載の遺伝子構築物を含むベクターである。
ウイルスベクターまたはウイルス遺伝子療法ベクターは、遺伝子療法に適したベクターである。遺伝子療法に適したベクターは、Anderson 1998,Nature 392:25-30;Walther and Stein,2000,Drugs 60:249-71;Kay et al.,2001,Nat.Med.7:33-40;Russell,2000,J.Gen.Virol.81:2573-604;Amado and Chen,1999,Science 285:674-6;Federico,1999,Curr.Opin.Biotechnol.10:448-53;Vigna and Naldini,2000,J.Gene Med.2:308-16;Marin et al.,1997,Mol.Med.Today 3:396-403;Peng and Russell,1999,Curr.Opin.Biotechnol.10:454-7;Sommerfelt,1999,J.Gen.Virol.80:3049-64;Reiser,2000,Gene Ther.7:910-3;およびそこに引用されている参考文献に記載されている。
特に好適な遺伝子療法ベクターには、アデノウイルスベクターおよびアデノ随伴ウイルス(AAV)ベクターが含まれる。これらのベクターは、滑膜細胞および肝細胞を含む多数の分裂細胞型および非分裂細胞型に感染する。細胞侵入後のアデノウイルスベクターおよびAAVベクターのエピソーム性により、これらのベクターは、上記のように(Russell,2000,J.Gen.Virol.81:2573-2604;Goncalves,2005,Virol J.2(1):43)、治療用途に適したものになる。AAVベクターは、導入遺伝子発現の非常に安定な長期発現をもたらすことが知られているため(イヌでは最大9年(Niemeyer et al,Blood.2009 Jan 22;113(4):797-806)、ヒトでは約10年(Buchlis,G.et al.,Blood.2012 Mar 29;119(13):3038-41)、さらになお好ましい。好ましいアデノウイルスベクターは、Russell(2000、上記)によって概説されているように、宿主応答を低下させるように修飾される。AAVベクターを使用する遺伝子療法のための方法は、Wang et al.,2005,J Gene Med.March 9(Epub ahead of print)、Mandel et al.,2004,Curr Opin Mol Ther.6(5):482-90、およびMartin et al.,2004,Eye 18(11):1049-55、Nathwani et al,N Engl J Med.2011 Dec 22;365(25):2357-65、Apparailly et al,Hum Gene Ther.2005 Apr;16(4):426-34によって記載されている。
別の好適な遺伝子療法ベクターには、レトロウイルスベクターが含まれる。本発明では、適用のための好ましいレトロウイルスベクターは、レンチウイルスに基づく発現構築物である。レンチウイルスベクターは、分裂細胞および非分裂細胞のゲノムに感染し、安定に組み込まれる能力を有する(Amado and Chen,1999 Science 285:674-6)。レンチウイルスに基づく発現構築物の構築および使用のための方法は、米国特許第6,165,782号、米国特許第6,207,455号、米国特許第6,218,181号、米国特許第6,277,633号および米国特許第6,323,031号ならびにFederico(1999,Curr Opin Biotechnol 10:448-53)およびVigna et al.(2000,J Gene Med 2000;2:308-16)に記載されている。
他の好適な遺伝子療法ベクターには、アデノウイルスベクター、ヘルペスウイルスベクター、ポリオーマウイルスベクターまたはワクシニアウイルスベクターが含まれる。
アデノ随伴ウイルスベクター(AAVベクター)
本明細書中で同義語として使用される用語「アデノ随伴ウイルス」、「AAVウイルス」、「AAVビリオン」、「AAVウイルス粒子」および「AAV粒子」は、AAVの少なくとも1つのキャプシドタンパク質(好ましくは、特定のAAV血清型のあらゆるキャプシドタンパク質から構成される)と、AAVゲノムのカプセル化ポリヌクレオチドとから構成されるウイルス粒子を指す。粒子がAAV逆位末端反復配列に隣接する異種ポリヌクレオチド(すなわち、野生型AAVゲノムとは異なるポリヌクレオチド、例えば、哺乳動物細胞に送達される導入遺伝子)を含む場合、それらは、典型的には「AAVベクター粒子」または「AAVウイルスベクター」または「AAVベクター」として知られている。AAVとは、パルボウイルス科のディペンドウイルス属に属するウイルスを指す。AAVゲノムは、長さが約4.7Kbであり、陽性または陰性で検出され得る一本鎖デオキシリボ核酸(ssDNA)からなる。本発明はまた、dsAAVまたはscAAVとも呼ばれる二本鎖AAVの使用も包含する。ゲノムは、DNA鎖の両端にある逆位末端反復配列(ITR)と、2つのオープンリーディングフレーム(ORF)、すなわち、repおよびcapとを含む。フレームrepは、AAV生活環に必要なタンパク質Repをコードする4つの重複遺伝子から構成される。フレームキャップは、キャプシドタンパク質VP1、VP2およびVP3と重複するヌクレオチド配列を含み、VP1、VP2およびVP3は、相互作用して正二十面体対称のキャプシドを形成する(Carter and Samulski.,2000、およびGao et al,2004を参照)。
好ましいウイルスベクターまたは好ましい遺伝子療法ベクターはAAVベクターである。本明細書中で使用されるAAVベクターは、好ましくは、組換えAAVベクター(rAAVベクター)を含む。本明細書中で使用される「rAAVベクター」は、本明細書中で説明されるAAV血清型に由来するキャプシドタンパク質のタンパク質シェルにキャプシド化されたAAVゲノムの一部を含む組換えベクターを指す。AAVゲノムの一部は、アデノ随伴ウイルス血清型、例えば、AAV1、AAV2、AAV3、AAV4、AAV5などに由来する逆位末端反復配列(ITR)を含み得る。好ましいITRは、配列番号30(5’ITR)および配列番号31(3’ITR)を含むか、それらから本質的になるか、それらからなる配列によって表されるAAV2のITRである。本発明はまた、好ましくは、5’ITRとして配列番号30と少なくとも80%(または少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、少なくとも84%、少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、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%もしくは100%)の同一性を有する配列、および3’ITRとして配列番号31と少なくとも80%(または少なくとも81%、少なくとも82%、少なくとも83%、少なくとも84%、少なくとも85%、少なくとも86%、少なくとも87%、少なくとも88%、少なくとも89%、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%もしくは100%)の同一性を有する配列の使用を包含する。
キャプシドタンパク質から構成されるタンパク質シェルは、任意のAAV血清型に由来し得る。タンパク質シェルは、キャプシドタンパク質シェルとも呼ばれ得る。rAAVベクターは、1つまたは好ましくはあらゆる野生型AAV遺伝子が欠失していてもよいが、依然として機能的ITR核酸配列を含み得る。機能的ITR配列は、AAVビリオンの複製、救済およびパッケージ化に必要である。ITR配列は、野生型配列であり得るか、野生型配列と少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも95%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%または100%の配列同一性を有し得るか、それらが機能的なままである限り、例えば、ヌクレオチドの挿入、変異、欠失または置換によって変化し得る。これに関連して、機能性とは、ゲノムをキャプシドシェルに直接パッケージ化し、次いで、感染細胞または標的細胞が宿主細胞に発現するのを可能にする能力を指す。本発明の文脈では、キャプシドタンパク質シェルは、rAAVベクターゲノムITRとは異なる血清型のものであり得る。
選択される核酸配列によって表される核酸分子は、好ましくは、上記で同定されたrAAVゲノムまたはITR配列、例えば、コード配列および3’終結配列に作動可能に連結されている発現調節エレメントを含む発現構築物の間に挿入される。上記核酸分子は、導入遺伝子とも呼ばれ得る。
「AAVヘルパー機能」は、一般に、トランスでrAAVベクターに供給されるrAAVの複製およびパッケージ化に必要な対応するAAV機能を指す。AAVヘルパー機能は、rAAVベクターに欠けているAAV機能を補完するが、AAV ITR(rAAVベクターゲノムによって提供される)を欠く。AAVヘルパー機能は、AAVの2つの主要なORF、すなわち、repコード領域およびcapコード領域、またはそれらの機能的に実質的に同一の配列を含む。RepおよびCap領域は当技術分野で周知であり、例えば、参照により本明細書に組み込まれるChiorini et al.(1999,J.of Virology,Vol 73(2):1309-1319)または米国特許第5,139,941号を参照されたい。AAVヘルパー機能は、AAVヘルパー構築物に供給することができる。宿主細胞へのヘルパー構築物の導入は、例えば、本明細書中で同定されるrAAVベクターに存在するrAAVゲノムの導入前または導入と同時に、形質転換、トランスフェクションまたは形質導入によって起こり得る。したがって、本発明のAAVヘルパー構築物は、一方ではrAAVベクターのキャプシドタンパク質シェルについて、他方では上記rAAVベクターの複製およびパッケージ化に存在するrAAVゲノムについて、血清型の所望の組合せをもたらすように選択され得る。
「AAVヘルパーウイルス」は、AAVの複製およびパッケージ化に必要な追加の機能を提供する。好適なAAVヘルパーウイルスには、アデノウイルス、単純ヘルペスウイルス(HSV1型および2型など)およびワクシニアウイルスが含まれる。参照により本明細書に組み込まれる米国特許第6,531,456号に記載されているように、プラスミドを介して、ヘルパーウイルスによって提供される追加の機能を宿主細胞に導入することもできる。
「形質導入」は、ウイルスベクターによるレシピエント宿主細胞へのFGF21の送達を指す。例えば、本発明のrAAVベクターによる標的細胞の形質導入は、そのベクターに含まれるrAAVゲノムを形質導入細胞に移入する。「宿主細胞」または「標的細胞」は、対象の筋細胞など、DNA送達が行われる細胞を指す。AAVベクターは、分裂細胞および非分裂細胞の両方に形質導入することができる。
AAVベクターの作製
導入遺伝子をベクター化するための組換えAAV(rAAV)の作製は、以前に記載されている。Ayuso E,et al.,Curr.Gene Ther.2010;10:423-436、Okada T,et al.,Hum.Gene Ther.2009;20:1013-1021、Zhang H,et al.,Hum.Gene Ther.2009;20:922-929、およびVirag T,et al.,Hum.Gene Ther.2009;20:807-817を参照されたい。これらのプロトコルは、本発明のAAVを生成するために使用または適合させることができる。一実施形態では、産生細胞株は、本発明のポリヌクレオチド(ITRに隣接する発現カセットを含む)により、ならびにrepおよびcapタンパク質をコードし、ヘルパー機能を提供する(1または複数の)構築物により一過性にトランスフェクトされる。別の実施形態では、細胞株は、ヘルパー機能を安定に供給し、本発明のポリヌクレオチド(ITRに隣接する発現カセットを含む)により、ならびにrepおよびcapタンパク質をコードする(1または複数の)構築物により一過性にトランスフェクトされる。別の実施形態では、細胞株は、repおよびcapタンパク質ならびにヘルパー機能を安定に供給し、本発明のポリヌクレオチドにより一過性にトランスフェクトされる。別の実施形態では、細胞株は、repおよびcapタンパク質を安定に供給し、本発明のポリヌクレオチド、およびヘルパー機能をコードするポリヌクレオチドにより一過性にトランスフェクトされる。さらに別の実施形態では、細胞株は、本発明のポリヌクレオチド、repおよびcapタンパク質ならびにヘルパー機能を安定に供給する。これらおよび他のAAV作製系を作製および使用する方法は、当技術分野に記載されている。Muzyczka N,et al.、米国特許第5,139,941号、Zhou X,et al.、米国特許第5,741,683号、Samulski R,et al.、米国特許第6,057,152号、Samulski R,et al.、米国特許第6,204,059号、Samulski R,et al.、米国特許第6,268,213号、Rabinowitz J,et al.、米国特許第6,491,907号、Zolotukhin S,et al.、米国特許第6,660,514号、Shenk T,et al.、米国特許第6,951,753号、Snyder R,et al.、米国特許第7,094,604号、Rabinowitz J,et al.、米国特許第7,172,893号、Monahan P,et al.、米国特許第7,201,898号、Samulski R,et al.、米国特許第7,229,823号、およびFerrari F,et al.、米国特許第7,439,065号を参照されたい。
rAAVベクターに存在するrAAVゲノムは、AAV血清型の1つ(好ましくは本明細書中で先に開示された血清型AAV2のもの)の逆位末端反復配列領域(ITR)のヌクレオチド配列、またはそれと実質的に同一のヌクレオチド配列もしくはそれと少なくとも60%の同一性を有するヌクレオチド配列、および2つのITRの間に挿入された(好適な調節エレメントの制御下で)FGF21をコードするヌクレオチド配列を少なくとも含む。ベクターゲノムは、rAAVキャプシドへのベクターゲノムの効率的なパッケージ化を可能にするために、隣接する5’および3’ITR配列の使用を必要とする。
いくつかのAAV血清型および対応するITRの完全なゲノムが配列決定されている(Chiorini et al.1999,J.of Virology Vol.73,No.2,p1309-1319)。それらは、例えば、Applied Biosystems Inc.(Fosters,CA,USA)などによって供給されるオリゴヌクレオチド合成機を使用して当技術分野で公知の化学合成によって、または標準的な分子生物学技術によって、クローニングまたは作製することができる。ITRは、AAVウイルスゲノムからクローニングするか、AAV ITRを含むベクターから切除することができる。標準的な分子生物学技術を使用して、1つ以上の治療用タンパク質をコードするヌクレオチド配列にいずれかの末端でITRヌクレオチド配列をライゲーションすることができるか、ITR間のAAV配列を所望のヌクレオチド配列に置換することができる。
好ましくは、rAAVベクターに存在するrAAVゲノムは、ウイルスタンパク質をコードするヌクレオチド配列、例えば、AAVのrep(複製)またはcap(キャプシド)遺伝子を含まない。このrAAVゲノムは、マーカーまたはレポーター遺伝子、例えば、抗生物質耐性遺伝子、蛍光タンパク質(例えばgfp)をコードする遺伝子、または当技術分野で公知の化学的、酵素的もしくは他の方法で検出可能なおよび/または選択可能な生成物(例えば、lacZ、aphなど)をコードする遺伝子などをさらに含み得る。
上記rAAVベクターに存在するrAAVゲノムは、FGF21をコードするヌクレオチド配列に作動可能に連結されているプロモーター配列をさらに含む。
また、好適な3’非翻訳配列が、FGF21をコードするヌクレオチド配列に作動可能に連結されていてもよい。好適な3’非翻訳領域は、ヌクレオチド配列に天然に関連するものであり得るか、例えば、SV40ポリアデニル化シグナル(配列番号32)およびウサギβ-グロビンポリアデニル化シグナル(配列番号33)などの様々な遺伝子に由来し得る。
発現
発現は、当業者に公知の任意の方法によって評価され得る。例えば、発現は、当業者に公知の標準的なアッセイ、例えば、qPCR、ウエスタンブロット分析またはELISAによって、mRNAまたはタンパク質のレベルで肝臓内の導入遺伝子発現のレベルを測定することによって評価され得る。
発現は、本明細書に記載の遺伝子構築物、発現ベクターまたは組成物の投与後の任意の時点で評価され得る。本明細書のいくつかの実施形態では、発現は、1週間後、2週間後、3週間後、4週間後、5週間後、6週間後、7週間後、8週間後、9週間後、10週間後、11週間後、12週間後、14週間後、16週間後、18週間後、20週間後、22週間後、24週間後、28週間後、32週間後、36週間後、40週間後またはそれ以上後に評価され得る。
本発明の文脈では、CNS特異的発現および/または脳特異的発現および/または視床下部特異的発現および/または皮質特異的発現および/または海馬特異的発現および/または小脳特異的発現および/または嗅球特異的発現とは、他の器官または組織と比較して、CNSおよび/または脳および/または視床下部および/または皮質および/または海馬および/または小脳および/または嗅球内のFGF21の優先的または優勢な(少なくとも10%高い、少なくとも20%高い、少なくとも30%高い、少なくとも40%高い、少なくとも50%高い、少なくとも60%高い、少なくとも70%高い、少なくとも80%高い、少なくとも90%高い、少なくとも100%高い、少なくとも150%高い、少なくとも200%高い、またはそれ以上)発現を指す。他の器官または組織は、肝臓、膵臓、脂肪組織、骨格筋、心臓、腎臓、結腸、造血組織、肺、卵巣、脾臓、胃、精巣などであり得る。好ましくは、他の器官は、肝臓および/または心臓である。一実施形態では、発現は、肝臓、膵臓、脂肪組織、骨格筋および/または心臓では検出できない。いくつかの実施形態では、発現は、肝臓、膵臓、脂肪組織、骨格筋、心臓、腎臓、結腸、造血組織、肺、卵巣、脾臓、胃および精巣からなる群から選択される少なくとも1つ、少なくとも2つ、少なくとも3つ、少なくとも4つまたは全部の器官では検出できない。発現は、上記のように評価され得る。
本出願を通して、CNS特異的および/または脳特異的および/または視床下部特異的および/または皮質特異的および/または海馬特異的および/または小脳特異的および/または嗅球特異的が発現の文脈で言及される場合、CNSおよび/または脳および/または視床下部および/または皮質および/または海馬および/または小脳および/または嗅球を構成する(1または複数の)細胞型の細胞型特異的発現もそれぞれ想定される。
投与
本明細書中で使用される場合、「CSF内投与」は、脳を取り囲む髄膜のくも膜層と軟膜層との間のくも膜下腔内に位置するCSFへの直接投与を意味する。CSF内投与は、大槽内、脳室内または髄腔内投与によって行うことができる。本明細書中で使用される場合、「大槽内投与」は、小脳と延髄の背面との間に位置するくも膜下腔の開口部である大槽内への投与を意味する。本明細書中で使用される場合、「脳室内投与」は、脳の両側脳室のいずれかへの投与を意味する。本明細書中で使用される場合、「髄腔内投与」は、脊柱の髄腔内のCSFへの直接投与を含む。本明細書中で使用される場合、「実質内投与」は、脳実質の任意の領域への直接局所投与を意味する。本明細書中で使用される場合、「鼻腔内投与」は、鼻構造による投与を意味する。
コドン最適化
本明細書中で使用される「コドン最適化」は、既存のコード配列を修飾するため、またはコード配列を設計するため、例えば、コード配列から転写された転写RNA分子の発現宿主細胞もしくは生物における翻訳を改善するため、またはコード配列の転写を改善するために使用されるプロセスを指す。コドン最適化には、限定するものではないが、発現宿主生物のコドン優先に適合するようにコード配列のコドンを選択することを含むプロセスが含まれる。例えば、哺乳動物、好ましくはマウス、イヌまたはヒト発現宿主のコドン優先に適合するように。コドン最適化はまた、RNA安定性および/または翻訳に悪影響を及ぼす可能性がある要素(例えば、終結配列、TATAボックス、スプライス部位、リボソーム進入部位、反復および/またはGCリッチ配列およびRNA二次構造または不安定性モチーフ))を排除する。いくつかの実施形態では、コドン最適化配列は、転写、RNA安定性および/または翻訳の少なくとも3%、5%、10%、15%、20%、25%、30%、40%、50%、60%、70%、80%、90%、100%またはそれ以上の増加を示す。
本明細書およびその特許請求の範囲では、動詞「含む(to comprise)」およびその活用形は、その語に続く項目が含まれるが、具体的に言及されていない項目は除外されないことを意味するために、その非限定的な意味で使用される。さらに、動詞「からなる(to consist)」は、本明細書に記載のペプチドまたはペプチド模倣物、培地または組成物が、具体的に特定されたもの以外の追加の(1または複数の)成分を含み得ることを意味する「から本質的になる(to consist essentially of)」に置き換えられてもよく、上記追加の(1または複数の)成分は、本発明の固有の特徴を変化させない。加えて、動詞「からなる(to consist)」は、本明細書に記載の方法が具体的に特定されたもの以外の追加の(1または複数の)工程を含み得ることを意味する「から本質的になる(to consist essentially of)」に置き換えられてもよく、上記追加の(1または複数の)工程は、本発明の固有の特性を変化させない。
不定冠詞「a」または「an」による要素への言及は、文脈が唯一の要素のみが存在することを明確に要求しない限り、1つよりも多くの要素が存在する可能性を排除しない。したがって、不定冠詞「a」または「an」は、通常、「少なくとも1つ」を意味する。
本明細書中で使用される場合、「少なくとも」特定の値とは、その特定の値以上を意味する。例えば、「少なくとも2つ」は、「2以上」、すなわち、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、...などと同じであると理解される。
個々の数値は、値の前に「約」または「およそ」という語が先行しているかのように近似値として記載されている。同様に、本出願中で指定された様々な範囲内の数値は、別段明示的に指定されない限り、記載された範囲内の最小値および最大値の両方の前に「約」または「およそ」という語が先行しているかのように近似値として記載されている。本明細書中で使用される場合、数値に言及する際の用語「約」および「およそ」は、開示された主題が最も密接に関連する当業者、または当該の範囲もしくは要素に関連する当業者にとって明白かつ通常の意味を有するものとする。厳密な数値境界から広がる量は、多くの要因に依存する。例えば、考慮され得る要因のいくつかには、要素の臨界性および/または所与の量の変動が特許請求される主題の性能に及ぼす影響、ならびに当業者に公知の他の考慮事項が含まれる。反対の考慮事項が存在しない場合、数値(例えば約10)に関連して使用される場合の「約」または「およそ」という語は、好ましくは、その値がその値の1%以上または以下の(10という)所与の値であり得ることを意味する。
本明細書中で使用される場合、用語「および/または」は、記載された事例のうちの1つ以上が、単独で、または記載された事例のうちの少なくとも1つと組み合わせて、記載された事例のすべてまで発生し得ることを示す。
本明細書中で特定される各実施形態は、別段の指定がない限り、一緒に組み合わせることができる。
本明細書中で引用されるすべての特許出願、特許および印刷された刊行物は、任意の定義、主題の放棄または否認を除いて、および組み込まれた資料が本明細書中の明示的な開示と矛盾する(この場合、本開示中の文言が支配する)範囲を除いて、参照により全体が本明細書に組み込まれる。
当業者であれば、本発明の実施に使用することができる、本明細書に記載されたものと類似または同等の多くの方法および材料を認識するであろう。実際、本発明は、記載された方法および材料に決して限定されない。
本発明は、本発明の範囲を限定するものとして解釈されるべきではない以下の実施例によってさらに説明される。
db/dbマウスの脳内のmoFGF21の発現。RTqPCRによってdb/dbマウスの視床下部、皮質、海馬および小脳内のマウスコドン最適化FGF21(moFgf21)コード配列の発現レベルを測定し、Rplp0値により正規化した。5×1010vg/マウスのAAV9-CAG-moFGF21-dmiRTベクターのCSF内投与の12週間後に分析を行った。結果を平均±SEMとして表す(n=9匹/群)。ND、検出されず。 AAV9-FGF21ベクターを用いて処置した後のdb/dbマウスの体重および組織重量の減少。(A)体重変化。AAV投与後、体重を毎週測定した。(B)体重増加。体重増加は、増加した体重をAAV投与時の体重で割った百分率として計算した。(C)非処置およびAAV9-FGF21処置db/dbのiWAT、eWAT、mWAT、BATおよび肝臓の重量。5×1010vg/マウスのAAV9-CAG-moFGF21-dmiRTベクターのCSF内投与の12週間後に分析を行った。結果を平均±SEMとして表す(n=9匹/群)。非処置マウスに対して*p<0.05、**p<0.01および***p<0.001。iWAT、鼠径部白色脂肪組織;eWAT、精巣上体白色脂肪組織;mWAT、腸間膜白色脂肪組織;BAT、肩甲骨間褐色脂肪組織;L、肝臓。 AAV9-FGF21ベクターのCSF内投与によるdb/dbマウスの糖尿病の回復。CSF内ベクター投与後の非処置およびAAV9-CAG-moFGF21-dmiRT処置db/dbマウスの食後血糖値の変化。結果を平均±SEMとして表す(n=9匹/群)。非処置マウスに対して***p<0.001。 AAV9-FGF21ベクターを用いて処置したdb/dbマウスにおける脳炎症の低減。RTqPCRによってdb/dbマウスの視床下部内のアストロサイトマーカー(GfapおよびS100b)、ミクログリアマーカー(Aif1)および炎症性分子(Nfkb、Il1bおよびIl6)の発現レベルを測定し、Rplp0値により正規化した。5×1010vg/マウスのAAV9-CAG-moFGF21-dmiRTベクターのCSF内投与の12週間後に分析を行った。結果を平均±SEMとして表す(n=9匹/群)。非処置マウスに対して*p<0.05。Gfap、グリア線維酸性タンパク質;S100b、カルシウム結合タンパク質B;Aif1、同種移植炎症因子1;Nfkb、核因子κB;Il1b、インターロイキン1β;Il6、インターロイキン6。 SAMP8マウスの脳内のmoFGF21の発現。RTqPCRによってSAMP8マウスの視床下部、皮質、海馬および小脳内のマウスコドン最適化FGF21(moFGF21)コード配列の発現レベルを測定し、Rplp0値により正規化した。5×1010vg/マウスのAAV9-CAG-moFGF21-dmiRTベクターのCSF内投与の14週間後に分析を行った。結果を平均±SEMとして表す(n=9匹/群)。ND、検出されず。 AAV9-FGF21ベクターを用いて処置した後のSAMP8マウスの体重および組織重量の減少。(A)体重変化。AAV投与後、体重を毎週測定した。(B)体重増加。体重増加は、増加した体重をAAV投与時の体重で割った百分率として計算した。(C)非処置およびAAV9-FGF21処置SAMP8のiWAT、eWAT、mWAT、BATおよび肝臓の重量。5×1010vg/マウスのAAV9-CAG-moFGF21-dmiRTベクターのCSF内投与の14週間後に分析を行った。結果を平均±SEMとして表す(n=9匹/群)。非処置マウスに対して*p<0.05、**p<0.01および***p<0.001。iWAT、鼠径部白色脂肪組織;eWAT、精巣上体白色脂肪組織;mWAT、腸間膜白色脂肪組織;BAT、肩甲骨間褐色脂肪組織;L、肝臓。 AAV9-FGF21を用いて処置したSAMP8マウスにおける脳炎症の低減。RTqPCRによってSAMP8マウスの視床下部内のアストロサイトマーカー(GfapおよびS100b)、ミクログリアマーカー(Aif1)および炎症性分子(Nfkb、Il1bおよびIl6)の発現レベルを測定し、Rplp0値により正規化した。AAV9-CAG-moFGF21-dmiRTベクターの5×1010vg/マウスのCSF内投与の14週間後に分析を行った。結果を平均±SEMとして表す(n=9匹/群)。非処置マウスに対して**p<0.01。Gfap、グリア線維酸性タンパク質;S100b、カルシウム結合タンパク質B;Aif1、同種移植炎症因子1;Nfkb、核因子κB;Il1b、インターロイキン1β;Il6、インターロイキン6。 AAV1-FGF21、AAV2-FGF21およびAAV9-FGF21ベクターのCSF内投与後の脳内のmoFGF21の発現。5×1010vg/マウスのAAV1-CAG-moFGF21-dmiRT、AAV2-CAG-moFGF21-dmiRTまたはAAV9-CAG-moFGF21-dmiRTベクターのCSF内投与の3週間後に、RTqPCRによって野生型マウスの視床下部、皮質、海馬および小脳内のマウスコドン最適化FGF21(moFGF21)コード配列の発現レベルを測定した。結果をRplp0値により正規化し、平均±SEMとして表す(n=5匹/群)。ND、検出されず。 脳内のFGF21タンパク質レベル。5×1010vg/マウスのAAV1-CAG-moFGF21-dmiRT、AAV2-CAG-moFGF21-dmiRTまたはAAV9-CAG-moFGF21-dmiRTベクターの投与の3週間後に、ELISAによって、野生型マウスの脳ホモジネート内のFGF21タンパク質含有量を決定した。結果を総タンパク質レベルにより正規化し、平均±SEMとして表す(n=5匹/群)。ND、検出されず。 AAV9-FGF21ベクターを用いて処置した後の体脂肪蓄積の減少および熱産生の増加。ヘマトキシリンおよびエオシンにより染色した、AAV9-FGF21処置および非処置db/dbマウスの(A)eWATおよび(B)BATの切片の代表的な画像。元の倍率x200(C)RTqPCRによってdb/dbマウスのBAT内の熱生成マーカー(Ucp1およびCidea)の発現レベルを測定し、Rplp0値により正規化した。5×1010vg/マウスのAAV9-CAG-moFGF21-dmiRTベクターのCSF内投与の12週間後に分析を行った。結果を平均±SEMとして表す(n=9匹/群)。非処置マウスに対して***p<0.001。Ucp1、脱共役タンパク質1;Cidea、細胞死誘導DNA断片化因子、αサブユニット様エフェクターA;eWAT、精巣上体白色脂肪組織;BAT、褐色脂肪組織。 AAV9-FGF21処置マウスにおける肝臓トリグリセリド含有量の減少。(A)肝臓トリグリセリド含有量。(B)血清トリグリセリドおよび(C)血清FFAレベル。ベクターのCSF内投与の12週間後に分析を行った。結果を平均±SEMとして表す(n=9匹/群)。非処置マウスに対して*p<0.05。FFA、遊離脂肪酸。 FGF21処置db/dbマウスにおけるβ細胞量の改善。抗インスリン抗体により染色した膵臓切片の免疫組織化学的分析の後、非処置およびAAV9-FGF21処置db/dbマウスの(A)膵島の数および(B)β細胞量を計算した。結果を平均±SEMとして表す(n=3匹/群)。非処置マウスに対して*p<0.05。 AAV9-FGF21ベクターを用いて処置した後のdb/dbマウスの脂肪組織および肝臓における炎症の減少。(A)非処置およびAAV9-FGF21処置db/dbマウス由来のeWATのMAC-2免疫組織化学的検査の代表的な画像(n=6匹/群)(B)RTqPCRによってdb/dbマウスのeWAT内の炎症マーカーF4/80の発現レベルを測定し、Rplp0値により正規化した。5×1010vg/マウスのAAV9-CAG-moFGF21-dmiRTベクターのCSF内投与の12週間後に分析を行った。(C~D)RTqPCRによってdb/dbマウスのBAT(C)および肝臓(D)内の炎症マーカーF4/80、Il6およびTnfaの発現レベルを測定し、Rplp0値により正規化した。5×1010vg/マウスのAAV9-CAG-moFGF21-dmiRTベクターのCSF内投与の12週間後に分析を行った。結果を平均±SEMとして表す(n=9匹/群)。非処置マウスに対して*p<0.05、**p<0.01および***p<0.001***p<0.001。F4/80、接着性Gタンパク質共役受容体E1;Il6、インターロイキン6;Tnfa、腫瘍壊死因子α;eWAT、精巣上体白色脂肪組織;BAT、褐色脂肪組織。MAC-2、レクチン、ガラクトース結合、可溶性3;矢印はMAC-2シグナル伝達を示す。 AAV1-FGF21処置db/dbマウスの脳内のFGF21の発現。RTqPCRによってdb/dbマウスの視床下部、皮質、海馬、小脳および嗅球内のマウスコドン最適化FGF21(moFgf21)コード配列の発現レベルを測定し、Rplp0値により正規化した。5×1010vg/マウスのAAV1-CAG-moFGF21ベクターのCSF内投与の16週間後に分析を行った。結果を平均±SEMとして表す(n=7匹/群)。ND、検出されず。 AAV1-CAG-FGF21ベクターを用いて処置した後のdb/dbマウスの体重減少。AAV投与後、非処置db/+(非肥満)、非処置db/dbおよびAAV1-CAG-FGF21処置db/dbマウスの体重を毎週測定した。結果を平均±SEMとして表す(n=7匹/群)。db/+マウスに対して*p<0.05、**p<0.01および***p<0.001。db/db非処置マウスに対して$$$p<0.001。 AAV1-FGF21処置db/dbにおける糖尿病の回復。(A)CSF内ベクター投与後の非肥満(db/+)、非処置およびAAV9-CAG-moFGF21-dmiRT処置db/dbマウスの食後血糖値の変化。(B)AAV1-CAG-FGF21ベクター投与の11週間後に空腹時血糖値を測定した。結果を平均±SEMとして表す(n=7匹/群)。db/+マウスに対して**p<0.01および***p<0.001。db/db非処置マウスに対して$$$p<0.001。 AAV1-FGF21処置db/dbマウスにおけるインスリン感受性の増加。腹腔内インスリン負荷試験。非肥満(db/+)、非処置およびAAV9-CAG-moFGF21-dmiRT処置db/dbマウスに0.75Uインスリン/kg体重を腹腔内注射し、示した時点で血糖値を測定した。AAV投与の14週間後に試験を行った。結果を平均±SEMとして表す(n=7匹/群)。db/+マウスに対して*p<0.05、**p<0.01および***p<0.001。db/db非処置マウスに対してp<0.05および$$p<0.01。 AAV1-CAG-FGF21を用いた処置は耐糖能を改善する。グルコース(1g/kg体重)の腹腔内注射後の非処置db/+(非肥満)、非処置db/dbおよびAAV1-CAG-FGF21処置db/dbマウスに対してAAVを投与した11週間後に耐糖能を試験した。結果を平均±SEMとして表す(n=7匹/群)。db/+マウスに対して*p<0.05および***p<0.001。db/db非処置マウスに対して$$$p<0.001。 AAV1-FGF21投与後のdb/dbマウスにおける糖新生の減少。非肥満(db/+)、非処置およびAAV9-CAG-moFGF21-dmiRT処置db/dbマウスを対象に、ピルビン酸負荷試験を行った。全群にピルビン酸(1g/kg体重)を腹腔内注射し、示した時点で血糖値を測定した。AAV投与の12週間後に試験を行った。結果を平均±SEMとして表す(n=7匹/群)。非処置マウスに対して***p<0.001。db/db非処置マウスに対して$$$p<0.001。
[実施例]
AAVベクターを使用することにより、脳内に過剰発現させた場合のこの器官内のFGF21の作用を試験する。3つの異なる実験を行った:
・AAV9-CAG-moFGF21-dmiRTを用いたdb/dbマウスの処置。使用用量:5×1010vg/マウス(実施例1)。
・AAV9-CAG-moFGF21-dmiRTを用いたSAMP8マウスの処置。使用用量:5×1010vg/マウス(実施例2)。
・AAV1-CAG-moFGF21を用いたdb/dbマウスの処置。使用用量:5×1010vg/マウス(実施例4)。
さらに、本発明者らは、野生型マウスのCSF内投与後のAAV1-FGF21、AAV2-FGF21およびAAV9-FGF21ベクターによる脳形質導入効率も検討した(実施例3)。
dmiRTとは、4コピーのmiRT-122aおよび4コピーのmiRT-1配列を指す。
CAG-moFGF21-dmiRT遺伝子構築物配列は、配列番号35の配列に含まれる。CAG-moFGF21遺伝子構築物配列は、配列番号46の配列に含まれる。
実施例に対する一般的な手順
対象特性
雄のBKS.Cg-+Leprdb/+Leprdb OlaHsd(db/db)、BKS.Cg-m+/+Leprdb/OlaHsd(db/+、非肥満)SAMP8/TaHsd(SAMP8)およびC57Bl/6J(野生型)マウスを使用した。マウスは、標準飼料を自由に摂取させ(2018S Teklad Global Diets(登録商標)、Harlan Labs.,Inc.、Madison,WI,US、12時間の明暗サイクル(午前8:00に点灯)および安定した温度(22℃±2)下で飼育した。組織サンプリングのために、マウスを吸入麻酔薬イソフルラン(IsoFlo(登録商標)、Abbott Laboratories、Abbott Park,IL,US)によって麻酔し、断頭した。目的の組織を切除し、分析まで-80℃に保った。実験手順はいずれも、Universitat Autonoma de BarcelonaのEthics Committee for Animal and Human Experimentationによって承認された。
組換えAAVベクター
標準的な方法(Ayuso,E.et al.,2010.Curr Gene Ther.10(6):423-36)に従ってHEK293細胞の三重トランスフェクションによって、血清型1、2および9の一本鎖AAVベクターを作製した。細胞を80%コンフルエンスまで、DMEM 10%FBS中、10本のローラーボトル(850cm、平坦;Corning(商標)、Sigma-Aldrich Co.、Saint Louis,MO,US)内で培養し、リン酸カルシウム法によって、AAV2 ITR(配列番号35)に隣接する発現カセットを保有するプラスミド、それぞれ血清型1、2または9 cap遺伝子のAAV2 rep遺伝子およびAAVを保有するヘルパープラスミド、ならびにアデノウイルスヘルパー機能を保有するプラスミドにより同時トランスフェクトした。使用した導入遺伝子は、初期エンハンサー/ニワトリβアクチン(CAG)プロモーター(配列番号27)によって駆動されるマウスコドン最適化FGF21コード配列(配列番号9)であった。実施例1、2および3では、導入遺伝子に、発現カセットの3’非翻訳領域にクローニングされたmiRT-122a配列の4つのタンデムリピート(5’CAAACACCATTGTCACACTCCA3’、配列番号12)およびmiRT-1配列の4つのタンデムリピート(5’TTACATACTTCTTTACATTCCA3’、配列番号13)の付加も含めた。実施例4では、カセットはmiRT-122aおよびmiRT-1を保有していなかった。ポリエチレングリコール沈殿工程と、2つの連続する塩化セシウム(CsCl)勾配とに基づく最適化された方法を用いて、AAVを精製した。この第2世代CsClベースのプロトコルは、空のAAVキャプシドならびにDNAおよびタンパク質不純物を劇的に減少させた(Ayuso,E.et al.,2010.Curr Gene Ther.10(6):423-36)。精製したAAVベクターをPBSに対して透析し、濾過し、-80℃で保存した。標準曲線として線形化プラスミドDNAを使用して、AAV2参照標準物質について記載されたプロトコルに従って、定量PCRによって、ウイルスゲノムの力価を決定した(Lock M,et al.,Hum.Gene Ther.2010;21:1273-1285)。当技術分野で周知の分子生物学技術に従ってベクターを構築した。
AAVベクターのインビボCSF内投与
ケタミン(100mg/kg)およびキシラジン(10mg/kg)の腹腔内注射によりマウスを麻酔し、耳の後ろからほぼ肩甲骨間まで後頭部の皮膚を剃毛し、エタノールによりすすいだ。マウスを腹臥位で保持し、頭部をわずかに下方に傾けた。2mmの吻側-尾側切開(rostro-caudal incision)を行って、ハミルトン注射器を45~55°の角度で大槽内に、後頭部とC1椎骨との間に導入し、5μlのベクター希釈物を投与した。CNSがベクター送達のための主な標的区画であることを考慮して、体重に関係なく同じ数のベクターゲノム/マウス(5×1010vg/マウス)でマウスに投与した。
免疫組織化学的および形態計測的分析
組織をホルマリン(Panreac Quimica)中で24時間固定し、パラフィンに包埋し、切片にした。組織試料をヘマトキシリン-エオシンにより染色し、画像解析ソフトウェア(analySIS 3.0;Soft Imaging System、Center Valley,PA,EEUU)を備えたモニターを備えたビデオカメラに接続されたNikon Eclipse E800顕微鏡(Nikon、Tokyo,Japan)を用いて画像を取得した。
免疫組織化学的検査
組織を10%ホルマリン中で12~24時間固定し、パラフィンに包埋し、切片にした。免疫組織化学的検出のために、切片を脱パラフィンし、ラット抗MAC2(1:50;CL8942AP;Cedarlane)およびモルモット抗インスリン(1:100;I-8510;Sigma-Aldrich)と4℃で一晩インキュベートした。ビオチン化ウサギ抗ラット(1:300;E0467;Dako)と、ペルオキシダーゼにカップリングされたウサギ抗モルモット(1:300;P0141;Dako)とを二次抗体として使用した。ABCペルオキシダーゼキット(Pierce)を免疫検出に使用し、切片をMayerのヘマトキシリン中で対比染色した。200μm離れた2つのインスリン染色切片を対象として、一切片内の全インスリン陽性細胞の面積をその切片の総膵臓面積で割ることによって、膵臓内のβ細胞面積の割合を分析した。以前に記載されているように(Casellas et al,2006)、膵臓重量にβ細胞面積の割合を掛けることによってβ細胞量を計算した。
RNA分析
Tripure単離試薬(Roche Diagnostics Corp.、Indianapolis,IN,US)を使用して視床下部、皮質、海馬、小脳および嗅球から、ならびにQiazol溶解試薬(Qiagen NV、Venlo,NL)と、海馬試料用のRNeasy MiniキットまたはRNeasy Microキット(Qiagen NV、Venlo,NL)とを使用して白色脂肪組織、褐色脂肪組織および肝臓から、全RNAを得た。残留ウイルスゲノムを排除するために、DNAseI(Qiagen NV、Venlo,NL)を用いて全RNAを処理した。RT-PCR分析のために、Transcriptor First Strand cDNA合成キット(04379012001、Roche、California,USA)を使用して、1μgのRNA試料を逆転写した。TB Green Premix Ex TaqII(Takara Bio Europe、France)を使用して、SmartCyclerII(登録商標)(Cepheid、Sunnyvale,USA)でリアルタイム定量PCRを行った。データをRplp0値により正規化し、以前に記載されているように(Pfaffl,M.,Nucleic Acids Res.2001;29(9):e45)分析した。
使用したプライマーの概要を以下に示す:
moFgf21-Fw:5’-CCTAACCAGGACGCCACAAG-3’(配列番号47)
moFgf21-Rv:5’-GTTCCACCATGCTCAGAGGG-3’(配列番号48)
Gfap-Fw:5’-ACAGACTTTCTCCAACCTCCAG-3’(配列番号49)
Gfap-Rv:5’-CCTTCTGACACGGATTTGGT-3’(配列番号50)
S100b-Fw:5’-AACAACGAGCTCTCTCACTTCC-3’(配列番号51)
S100b-Rv:5’-CGTCTCCATCACTTTGTCCA-3’(配列番号52)
Aif1-Fw:5’-TGAGCCAAAGCAGGGATTTG-3’(配列番号53)
Aif1-Rv:5’-TCAAGTTTGGACGGCAGATC-3’(配列番号54)
Nfkb-Fw:5’-GACCACTGCTCAGGTCCACT-3’(配列番号55)
Nfkb-Rv:5’-TGTCACTATCCCGGAGTTCA-3’(配列番号56)
Il1b-Fw:5’-ATGAAGGGCTGCTTCCAAAC-3’(配列番号57)
Il1b-Rv:5’-ATGTGCTGCTGCGAGATTTG-3’(配列番号58)
Il6-Fw:5’-TCGCTCAGGGTCACAAGAAA-3’(配列番号59)
Il6-Rv:5’-CATCAGAGGCAAGGAGGAAAAC-3’(配列番号60)
Ucp1-Fw:5’-GGCCTCTACGACTCAGTCCA-3’(配列番号61)
Ucp1-Rv:5’-TAAGCCGGCTGAGATCTTGT-3’(配列番号62)
Cidea-Fw:5’-AAACCATGACCGAAGTAGCC-3’(配列番号63)
Cidea-Rv:5’-AGGCCAGTTGTGATGACTAAGAC-3’(配列番号64)
Tnfa-Fw:5’-CGGCATGGATCTCAAAGACAAC-3’(配列番号65)
Tnfa-Rv:5’-AGATAGCAAATCGGCTGACG-3’(配列番号66)
F4/80-Fw:5’-CTTTGGCTATGGGCTTCCAGTC-3’(配列番号67)
F4/80-Rv:5’-GCAAGGAGGACAGAGTTTATC-3’(配列番号68)
Rplp0-Fw:5’-ACTGGTCTAGGACCCGAGAA-3’(配列番号69)
Rplp0-Fw:5’-TCCCACCTTGTCTCCAGTCT-3’(配列番号70)
ホルモンおよび代謝産物アッセイ
Glucometer Elite(商標)分析器(Bayer、Leverkusen,Germany)を用いて血糖値を測定した。FGF21タンパク質の脳レベルを、定量サンドイッチ酵素イムノアッセイマウス/ラットFGF-21 ELISAキット(MF2100、R&Dsystems、Abingdon,UK)によって決定し、全脳ホモジネート中のBradford試薬(Bio-Rad Protein Assay、Bio-Rad、Germany)を用いて測定した総タンパク質含有量によって正規化した。肝臓から脂質を抽出するために、Carr et al.によって記載されているように、約100mgの凍結試料を秤量し、クロロホルム:メタノール(2:1)中でホモジナイズした。酵素アッセイキット(Horiba-ABX、Montpellier,France)を使用して分光光度法で肝臓トリグリセリドおよび血清トリグリセリドを定量した。アシル-CoAシンターゼおよびアシル-CoAオキシダーゼ法(Wako Chemicals GmbH、Neuss,Germany)によって血清遊離脂肪酸を測定した。生化学的パラメーターはいずれも、Pentra 400分析器(Horiba-ABX)を使用して決定した。
インスリン負荷試験
インスリン負荷試験のために、インスリン(0.75IU/kg体重;Humulin Regular;Eli Lilly、Indianapolis,IN)を覚醒給餌マウス(awake fed mice)に腹腔内注射した。インスリン注射後の示した時点で尾静脈から得られた血液試料中のグルコース濃度を決定した。
ブドウ糖負荷試験
覚醒マウスを一晩(16時間)絶食させ、グルコース(1g/kg体重)を腹腔内注射により投与した。示した時点で尾静脈血液試料中の血糖を測定した。
ピルビン酸負荷試験
覚醒マウスを一晩(16時間)絶食させ、ピルビン酸(1g/kg体重)を腹腔内注射により投与した。示した時点で尾静脈血液試料中の血糖を測定した。
[実施例1]
db/dbマウスにおけるAAV9-CAG-moFGF21-dmirTベクターのCSF内投与による肥満および糖尿病の回復
本発明者らは、レプチンシグナル伝達が欠損しており、肥満および糖尿病の広く使用されている遺伝子モデルである7週齢のdb/db雄マウスを対象に、FGF21を用いた脳のAAV媒介遺伝子工学の抗糖尿病誘発性および抗肥満誘発性治療可能性を評価した。この目的のために、db/dbマウスに対して、肝臓特異的miR-122aおよび心臓特異的miR-1(AAV9-CAG-moFGF21-dmiRT)の標的部位を含めたCAGユビキタスプロモーターの制御下でマウスコドン最適化FGF21コード配列をコードする、5×1010vg/マウスのAAV9ベクターを大槽を介して脳脊髄液(CSF)内に局所投与した。対照として、非処置db/db動物を使用した。
AAV投与の12週間後の視床下部、皮質、海馬および小脳などの脳の様々な領域内で因子の発現レベルが増加したことによって証明されるように、AAV9-CAG-moFGF21-dmiRTベクターのCSF内投与は、脳内でFGF21の広範囲な過剰発現を媒介した(図1)。
非処置db/dbマウスは12週間の追跡期間中に体重を増加させ続けたが(約50%の体重増加)、FGF21をコードするベクターを用いて処置したコホートでは体重増加が明らかに減少した(約20%の体重増加)(図2Aおよび図2B)。これと一致して、AAV9-CAG-moFGF21-dmiRTベクターを用いて処置した動物は、体脂肪蓄積の減少と、肝臓の重量の60%の減少とを示した(図2C)。注目すべきことに、FGF21遺伝子移入を脳に標的化したdb/dbマウスもまた、摂食時の血糖の完全な正常化を示し、これらの動物では糖尿病の抑制が実証された(図3)。
肥満は脳炎症に関連する(O.Guillemot-Legris,G.G.Muccioli,Trends Neurosci.40,237-253(2017)。この器官内の炎症をアストロサイトマーカーであるGfapおよびS100b、ミクログリアマーカーであるAif1、ならびに炎症性分子、例えば、Nfkb、Il1bおよびIl6の発現によって分析した。AAV9-CAG-moFGF21-dmiRTベクターを用いてCSF内処置したdb/dbマウスは、視床下部内のGfap、S100b、Aif1、Nfkb、Il1bおよびIl6の発現低下を示した(図4)。
[実施例1.1]
ヘマトキシリン-エオシン染色による白色脂肪組織の組織学的分析により、eWAT内の白色脂肪細胞サイズの減少が明らかにされた(図10A)。BATでは、組織学的分析は、比較的低い脂質蓄積および比較的多くの多房性褐色脂肪細胞を示した(図10B)。これらの結果によれば、Ucp1およびCideaの発現レベルは、FGF21処置マウスのBATでは高度に増加し(図10C)、AAV-FGF21 CNS投与後の熱産生の増加が示唆された。AAV9-FGF21処置db/dbマウスでは、肝臓トリグリセリド含有量が減少した(図11A)。並行して、これらのマウスでは、トリグリセリドおよび血清遊離脂肪酸の循環レベルも低下した(図11Bおよび図11C)。膵臓の免疫組織化学的分析により、AAV9-FGF21ベクターを用いた処置後のdb/dbマウスでは、膵島の数が増加し(図12A)、β細胞量が改善される(図12B)ことが明らかにされた。
肥満および糖尿病は、全身性炎症に関連する。白色脂肪組織では、MAC-2炎症性マーカーに対する免疫組織化学的分析は、AAV9-FGF21処置マウスにおけるマクロファージ浸潤の減少を示し(図13A)、これは、F4/80 mRNA発現レベルの減少と関連していた(図13B)。FGF21処置動物でも、褐色脂肪組織および肝臓内の炎症性サイトカインF4/80、Il6およびTnfαの発現レベルが低下し(図13Cおよび図13D)、FGF21遺伝子療法後の全身性炎症の減少が示された。
[実施例2]
SAMP8マウスにおけるAAV9-CAG-moFGF21-dmirTベクターのCSF内投与による体重増加の減少
加齢性脳病変を有する広く使用されている老化マウスモデルである7週齢の老化促進マウスprone 8(SAMP8)の雄マウスに対して、5×1010vg/マウスのAAV9-CAG-moFGF21-dmiRTベクターを大槽を介してCSF内に局所投与した。対照として、非処置SAMP8動物を使用した。
db/dbマウスに対して得られた観察結果と同様に、AAV9-CAG-moFGF21-dmiRTベクターのCSF内投与は、AAV投与の14週間後に、SAMP8マウスの視床下部、皮質、海馬および小脳内でFGF21の強力な過剰発現を媒介した(図5)。FGF21処置マウスは、非処置コホートよりも低い体重増加を示し(図6Aおよび図6B)、これは、肝臓の重量減少と並行していた(図6C)。さらに、脳内でFGF21を過剰発現するSAMP8マウスの視床下部では、炎症性サイトカインIl1bおよびIl6の発現が減少した(図7)。
[実施例3]
AAV1-CAG-moFGF21-dmirT、AAV2-CAG-moFGF21-dmirTおよびAAV9-CAG-moFGF21-dmirTベクターのCSF内投与後の脳形質導入。
いくつかのAAV血清型が、大槽を介した直接CSF投与後に脳に効率的に形質導入することができるかどうかを検討するために、肝臓特異的miR-122aおよび心臓特異的miR-1の標的部位を含めたCAGユビキタスプロモーターの制御下でマウスコドン最適化FGF21コード配列をコードする、5×1010vg/マウスのAAV1、AAV2およびAAV9ベクター(それぞれAAV1-CAG-moFGF21-dmiRT、AAV2-CAG-moFGF21-dmiRTおよびAAV9-CAG-moFGF21-dmiRT)を用いて、野生型マウスを処置した。対照として、非処置野生型マウスを使用した。
AAVベクターのCSF内投与の3週間後、脳試料を得、RT-PCR分析から、視床下部、皮質、海馬および小脳などの様々な脳領域内のmoFGF21発現の増加が示された(図8)。さらに、moFGF21の過剰発現は、脳全体にFGF21タンパク質含有量の増加をもたらした(図9)。
[実施例4]
db/dbマウスにおけるAAV1-CAG-moFGF21ベクターのCSF内投与による肥満および糖尿病の回復。
CAGユビキタスプロモーターの制御下でマウスコドン最適化FGF21コード配列をコードする、5×1010vg/マウスのAAV1ベクター(AAV1-CAG-moFGF21)を大槽を介して脳脊髄液内(CSF)に局所投与された7週齢のdb/db雄マウスを対象に、FGF21遺伝子療法による脳のAAV媒介遺伝子工学の抗糖尿病誘発性および抗肥満誘発性治療可能性も評価した。対照として、非処置db/dbおよび非処置db/+(非肥満)マウスを使用した。
AAV投与の16週間後の視床下部、皮質、海馬、小脳および嗅球などの脳の様々な領域内で因子の発現レベルが増加したことによって証明されるように、AAV1-CAG-moFGF21ベクターのCSF内投与は、脳内でFGF21の広範囲な過剰発現を媒介した(図14)。
非処置db/dbマウスは14週間の追跡期間中に体重を増加させ続けたが、AAV1-FGF21をコードするベクターを用いて処置したコホートの体重は増加しなかった(図15)。注目すべきことに、FGF21遺伝子移入を脳に標的化したdb/dbマウスもまた、摂食時および絶食時の血糖の完全な正常化を示し(図16Aおよび図16B)、これらの動物では糖尿病の抑制が実証された。
インスリン負荷試験は、AAV1-FGF21ウイルスベクターを用いた処置後にdb/dbではインスリン抵抗性が改善されたことを示し(図17)、一晩絶食させたマウスに対する腹腔内ブドウ糖負荷試験は、AAV1-CAG-moFGF21を用いて処置したdb/dbマウスの方がdb/db非処置マウスよりも耐糖能が高いことを示した(図18)。肝臓の糖新生の指標として、腹腔内ピルビン酸負荷試験を行った。ピルビン酸負荷後、db/db非処置マウスでは血糖値は600mg/dlまで上昇し、試験中上昇したままであったが、FGF21 db/db処置マウスおよび処置した非肥満マウスの血糖値は、最大で150mg/dlまで上昇し、したがって、AAV1-CAG-FGF21処置後の糖新生の減少が示された(図19)。
Figure 2022513127000004
Figure 2022513127000005
ホモサピエンスFGF21のアミノ酸配列(配列番号1)
MDSDETGFEHSGLWVSVLAGLLLGACQAHPIPDSSPLLQFGGQVRQRYLYTDDAQQTEAHLEIREDGTVGGAADQSPESLLQLKALKPGVIQILGVKTSRFLCQRPDGALYGSLHFDPEACSFRELLLEDGYNVYQSEAHGLPLHLPGNKSPHRDPAPRGPARFLPLPGLPPALPEPPGILAPQPPDVGSSDPLSMVGPSQGRSPSYAS
ホモサピエンスFGF21のヌクレオチド配列(配列番号4)
ATGGACTCGGACGAGACCGGGTTCGAGCACTCAGGACTGTGGGTTTCTGTGCTGGCTGGTCTTCTGCTGGGAGCCTGCCAGGCACACCCCATCCCTGACTCCAGTCCTCTCCTGCAATTCGGGGGCCAAGTCCGGCAGCGGTACCTCTACACAGATGATGCCCAGCAGACAGAAGCCCACCTGGAGATCAGGGAGGATGGGACGGTGGGGGGCGCTGCTGACCAGAGCCCCGAAAGTCTCCTGCAGCTGAAAGCCTTGAAGCCGGGAGTTATTCAAATCTTGGGAGTCAAGACATCCAGGTTCCTGTGCCAGCGGCCAGATGGGGCCCTGTATGGATCGCTCCACTTTGACCCTGAGGCCTGCAGCTTCCGGGAGCTGCTTCTTGAGGACGGATACAATGTTTACCAGTCCGAAGCCCACGGCCTCCCGCTGCACCTGCCAGGGAACAAGTCCCCACACCGGGACCCTGCACCCCGAGGACCAGCTCGCTTCCTGCCACTACCAGGCCTGCCCCCCGCACTCCCGGAGCCACCCGGAATCCTGGCCCCCCAGCCCCCCGATGTGGGCTCCTCGGACCCTCTGAGCATGGTGGGACCTTCCCAGGGCCGAAGCCCCAGCTACGCTTCCTGA
ホモサピエンスFGF21-変異体1のコドン最適化ヌクレオチド配列(配列番号5)
ATGGATTCTGATGAGACAGGCTTCGAGCACAGCGGCCTGTGGGTTTCAGTTCTGGCTGGACTGCTGCTGGGAGCCTGTCAGGCACACCCTATTCCAGATAGCAGCCCTCTGCTGCAGTTCGGCGGACAAGTGCGGCAGAGATACCTGTACACCGACGACGCCCAGCAGACAGAAGCCCACCTGGAAATCAGAGAGGATGGCACAGTTGGCGGAGCCGCCGATCAGTCTCCTGAATCTCTGCTCCAGCTGAAGGCCCTGAAGCCTGGCGTGATCCAGATCCTGGGCGTGAAAACCAGCCGGTTCCTGTGCCAAAGACCTGACGGCGCCCTGTATGGCAGCCTGCACTTTGATCCTGAGGCCTGCAGCTTCAGAGAGCTGCTGCTTGAGGACGGCTACAACGTGTACCAGTCTGAGGCCCATGGCCTGCCTCTGCATCTGCCTGGAAACAAGAGCCCTCACAGAGATCCCGCTCCTAGAGGCCCTGCCAGATTTCTGCCTCTTCCTGGATTGCCTCCTGCTCTGCCAGAGCCTCCTGGAATTCTGGCTCCTCAGCCTCCTGATGTGGGCAGCTCTGATCCTCTGAGCATGGTCGGACCTAGCCAGGGCAGATCTCCTAGCTACGCCTCTTGA
ホモサピエンスFGF21-変異体2のコドン最適化ヌクレオチド配列(配列番号6)
ATGGACAGCGATGAAACCGGGTTCGAGCACAGCGGTCTGTGGGTGTCCGTGCTGGCCGGACTGCTCCTGGGAGCCTGTCAGGCGCACCCCATCCCTGACTCCTCGCCGCTGCTGCAATTCGGCGGACAAGTCCGCCAGAGATACCTGTACACCGACGACGCCCAGCAGACCGAAGCCCACCTGGAAATTCGGGAGGACGGGACTGTGGGAGGCGCTGCAGATCAGTCACCCGAGTCCCTCCTCCAACTGAAGGCCTTGAAGCCCGGCGTGATTCAGATCCTGGGCGTGAAAACTTCCCGCTTCCTTTGCCAACGGCCGGATGGAGCTCTGTACGGATCCCTGCACTTCGACCCCGAAGCCTGCTCATTCCGCGAGCTGCTCCTTGAGGACGGCTATAACGTGTACCAGTCTGAGGCCCATGGACTCCCCCTGCATCTGCCCGGCAACAAGTCCCCTCACCGGGATCCTGCCCCAAGAGGCCCAGCTCGGTTTCTGCCTCTGCCGGGACTGCCTCCAGCGTTGCCCGAACCCCCTGGTATCCTGGCCCCGCAACCACCTGACGTCGGTTCGTCGGACCCGCTGAGCATGGTCGGTCCGAGCCAGGGAAGGTCCCCGTCCTACGCATCCTGA
ホモサピエンスFGF21-変異体3のコドン最適化ヌクレオチド配列(配列番号7)
ATGGATTCCGACGAAACTGGATTTGAACATTCAGGGCTGTGGGTCTCTGTGCTGGCTGGACTGCTGCTGGGGGCTTGTCAGGCTCACCCCATCCCTGACAGCTCCCCTCTGCTGCAGTTCGGAGGACAGGTGCGGCAGAGATACCTGTATACCGACGATGCCCAGCAGACAGAGGCACACCTGGAGATCAGGGAGGACGGAACCGTGGGAGGAGCAGCCGATCAGTCTCCCGAGAGCCTGCTGCAGCTGAAGGCCCTGAAGCCTGGCGTGATCCAGATCCTGGGCGTGAAGACATCTCGGTTTCTGTGCCAGCGGCCCGACGGCGCCCTGTACGGCTCCCTGCACTTCGATCCCGAGGCCTGTTCTTTTAGGGAGCTGCTGCTGGAGGACGGCTACAACGTGTATCAGAGCGAGGCACACGGCCTGCCACTGCACCTGCCTGGCAATAAGTCCCCTCACCGCGATCCAGCACCCAGGGGCCCAGCACGCTTCCTGCCTCTGCCAGGCCTGCCCCCTGCCCTGCCAGAGCCACCCGGCATCCTGGCCCCCCAGCCTCCAGATGTGGGCTCCAGCGATCCTCTGTCAATGGTGGGGCCAAGTCAGGGGCGGAGTCCTTCATACGCATCATAA
マウスコドン最適化FGF21のヌクレオチド配列(配列番号9)
ATGGAATGGATGAGAAGCAGAGTGGGCACCCTGGGCCTGTGGGTGCGACTGCTGCTGGCTGTGTTTCTGCTGGGCGTGTACCAGGCCTACCCCATCCCTGACTCTAGCCCCCTGCTGCAGTTTGGCGGACAAGTGCGGCAGAGATACCTGTACACCGACGACGACCAGGACACCGAGGCCCACCTGGAAATCCGCGAGGATGGCACAGTCGTGGGCGCTGCTCACAGAAGCCCTGAGAGCCTGCTGGAACTGAAGGCCCTGAAGCCCGGCGTGATCCAGATCCTGGGCGTGAAGGCCAGCAGATTCCTGTGCCAGCAGCCTGACGGCGCCCTGTACGGCTCTCCTCACTTCGATCCTGAGGCCTGCAGCTTCAGAGAGCTGCTGCTGGAGGACGGCTACAACGTGTACCAGTCTGAGGCCCACGGCCTGCCCCTGAGACTGCCTCAGAAGGACAGCCCTAACCAGGACGCCACAAGCTGGGGACCTGTGCGGTTCCTGCCTATGCCTGGACTGCTGCACGAGCCCCAGGATCAGGCTGGCTTTCTGCCTCCTGAGCCTCCAGACGTGGGCAGCAGCGACCCTCTGAGCATGGTGGAACCTCTGCAGGGCAGAAGCCCCAGCTACGCCTCTTGA
CAGプロモーターのヌクレオチド配列(配列番号27)
GACATTGATTATTGACTAGTTATTAATAGTAATCAATTACGGGGTCATTAGTTCATAGCCCATATATGGAGTTCCGCGTTACATAACTTACGGTAAATGGCCCGCCTGGCTGACCGCCCAACGACCCCCGCCCATTGACGTCAATAATGACGTATGTTCCCATAGTAACGCCAATAGGGACTTTCCATTGACGTCAATGGGTGGAGTATTTACGGTAAACTGCCCACTTGGCAGTACATCAAGTGTATCATATGCCAAGTACGCCCCCTATTGACGTCAATGACGGTAAATGGCCCGCCTGGCATTATGCCCAGTACATGACCTTATGGGACTTTCCTACTTGGCAGTACATCTACGTATTAGTCATCGCTATTACCATGGTCGAGGTGAGCCCCACGTTCTGCTTCACTCTCCCCATCTCCCCCCCCTCCCCACCCCCAATTTTGTATTTATTTATTTTTTAATTATTTTGTGCAGCGATGGGGGCGGGGGGGGGGGGGGGGCGCGCGCCAGGCGGGGCGGGGCGGGGCGAGGGGCGGGGCGGGGCGAGGCGGAGAGGTGCGGCGGCAGCCAATCAGAGCGGCGCGCTCCGAAAGTTTCCTTTTATGGCGAGGCGGCGGCGGCGGCGGCCCTATAAAAAGCGAAGCGCGCGGCGGGCGGGAGTCGCTGCGTTGCCTTCGCCCCGTGCCCCGCTCCGCGCCGCCTCGCGCCGCCCGCCCCGGCTCTGACTGACCGCGTTACTCCCACAGGTGAGCGGGCGGGACGGCCCTTCTCCTCCGGGCTGTAATTAGCGCTTGGTTTAATGACGGCTTGTTTCTTTTCTGTGGCTGCGTGAAAGCCTTGAGGGGCTCCGGGAGGGCCCTTTGTGCGGGGGGAGCGGCTCGGGGGGTGCGTGCGTGTGTGTGTGCGTGGGGAGCGCCGCGTGCGGCTCCGCGCTGCCCGGCGGCTGTGAGCGCTGCGGGCGCGGCGCGGGGCTTTGTGCGCTCCGCAGTGTGCGCGAGGGGAGCGCGGCCGGGGGCGGTGCCCCGCGGTGCGGGGGGCTGCGAGGGGAACAAAGGCTGCGTGCGGGGTGTGTGCGTGGGGGGGTGAGCAGGGGGTGTGGGCGCGTCGGTCGGGCTGCAACCCCCCCTGCACCCCCCTCCCCGAGTTGCTGAGCACGGCCCGGCTTCGGGTGCGGGGCTCCGTACGGGGCGTGGCGCGGGGCTCGCCGTGCCGGGCGGGGGGTGGCGGCAGGTGGGGGTGCCGGGCGGGGCGGGGCCGCCTCGGGCCGGGGAGGGCTCGGGGGAGGGGCGCGGCGGCCCCCGGAGCGCCGGCGGCTGTCGAGGCGCGGCGAGCCGCAGCCATTGCCTTTTATGGTAATCGTGCGAGAGGGCGCAGGGACTTCCTTTGTCCCAAATCTGTGCGGAGCCGAAATCTGGGAGGCGCCGCCGCACCCCCTCTAGCGGGCGCGGGGCGAAGCGGTGCGGCGCCGGCAGGAAGGAAATGGGCGGGGAGGGCCTTCGTGCGTCGCCGCGCCGCCGTCCCCTTCTCCCTCTCCAGCCTCGGGGCTGTCCGCGGGGGGACGGCTGCCTTCGGGGGGGACGGGGCAGGGCGGGGTTCGGCTTCTGGCGTGTGACCGGCGGCTCTAGAGCCTCTGCTAACCATGTTCATGCCTTCTTCTTTTTCCTACAG
CMVプロモーターのヌクレオチド配列(配列番号28)
GTGATGCGGTTTTGGCAGTACACCAATGGGCGTGGATAGCGGTTTGACTCACGGGGATTTCCAAGTCTCCACCCCATTGACGTCAATGGGAGTTTGTTTTGGCACCAAAATCAACGGGACTTTCCAAAATGTCGTAACAACTGCGATCGCCCGCCCCGTTGACGCAAATGGGCGGTAGGCGTGTACGGTGGGAGGTCTATATAAGCAGAGCT
CMVエンハンサーのヌクレオチド配列(配列番号29)
GGCATTGATTATTGACTAGTTATTAATAGTAATCAATTACGGGGTCATTAGTTCATAGCCCATATATGGAGTTCCGCGTTACATAACTTACGGTAAATGGCCCGCCTGGCTGACCGCCCAACGACCCCCGCCCATTGACGTCAATAATGACGTATGTTCCCATAGTAACGCCAATAGGGACTTTCCATTGACGTCAATGGGTGGAGTATTTACGGTAAACTGCCCACTTGGCAGTACATCAAGTGTATCATATGCCAAGTCCGCCCCCTATTGACGTCAATGACGGTAAATGGCCCGCCTGGCATTATGCCCAGTACATGACCTTACGGGACTTTCCTACTTGGCAGTACATCTACGTATTAGTCATCGCTATTACCATG
CMVプロモーターおよびCMVエンハンサー配列(配列番号34)
GGCATTGATTATTGACTAGTTATTAATAGTAATCAATTACGGGGTCATTAGTTCATAGCCCATATATGGAGTTCCGCGTTACATAACTTACGGTAAATGGCCCGCCTGGCTGACCGCCCAACGACCCCCGCCCATTGACGTCAATAATGACGTATGTTCCCATAGTAACGCCAATAGGGACTTTCCATTGACGTCAATGGGTGGAGTATTTACGGTAAACTGCCCACTTGGCAGTACATCAAGTGTATCATATGCCAAGTCCGCCCCCTATTGACGTCAATGACGGTAAATGGCCCGCCTGGCATTATGCCCAGTACATGACCTTACGGGACTTTCCTACTTGGCAGTACATCTACGTATTAGTCATCGCTATTACCATGGTGATGCGGTTTTGGCAGTACACCAATGGGCGTGGATAGCGGTTTGACTCACGGGGATTTCCAAGTCTCCACCCCATTGACGTCAATGGGAGTTTGTTTTGGCACCAAAATCAACGGGACTTTCCAAAATGTCGTAACAACTGCGATCGCCCGCCCCGTTGACGCAAATGGGCGGTAGGCGTGTACGGTGGGAGGTCTATATAAGCAGAGCT
AAV2 5’ITR(配列番号30)
GCGCGCTC GCTCGCTCAC TGAGGCCGCC CGGGCAAAGC
CCGGGCGTCG GGCGACCTTT GGTCGCCCGG CCTCAGTGAG CGAGCGAGCG
CGCAGAGAGG GAGTGGCCAA CTCCATCACT AGGGGTTCCT
AAV2 3’ITR(配列番号31)
AGGAACCCCT AGTGATGGAG TTGGCCACTC CCTCTCTGCG
CGCTCGCTCG CTCACTGAGG CCGGGCGACC AAAGGTCGCC CGACGCCCGG GCTTTGCCCG GGCGGCCTCA GTGAGCGAGC GAGCGCGC
ウサギβ-グロビンポリアデニル化シグナル(ポリAシグナルを含む、ウサギβ-グロビンの3’UTRおよび隣接領域)(配列番号33)
GATCTTTTTCCCTCTGCCAAAAATTATGGGGACATCATGAAGCCCCTTGAGCATCTGACTTCTGGCTAATAAAGGAAATTTATTTTCATTGCAATAGTGTGTTGGAATTTTTTGTGTCTCTCACTCGGAAGGACATATGGGAGGGCAAATCATTTAAAACATCAGAATGAGTATTTGGTTTAGAGTTTGGCAACATATGCCCATATGCTGGCTGCCATGAACAAAGGTTGGCTATAAAGAGGTCATCAGTATATGAAACAGCCCCCTGCTGTCCATTCCTTATTCCATAGAAAAGCCTTGACTTGAGGTTAGATTTTTTTTATATTTTGTTTTGTGTTATTTTTTTCTTTAACATCCCTAAAATTTTCCTTACATGTTTTACTAGCCAGATTTTTCCTCCTCTCCTGACTACTCCCAGTCATAGCTGTCCCTCTTCTCTTATGGAGATC
miRT配列
miRT-122a(配列番号12):5’CAAACACCATTGTCACACTCCA3’、肝臓に発現されるマイクロRNA-122aに対する標的(miRBaseデータベースへのアクセッション番号、MI0000442)。
miRT-152(配列番号14):5’CCAAGTTCTGTCATGCACTGA3’、肝臓に発現されるマイクロRNA-152に対する標的(MI0000462)。
miRT-199a-5p(配列番号15):5’GAACAGGTAGTCTGAACACTGGG3’、肝臓に発現されるマイクロRNA 199aに対する標的(MI0000242)。
miRT-199a-3p(配列番号16):5’TAACCAATGTGCAGACTACTGT3’、肝臓に発現されるマイクロRNA-199aに対する標的(MI0000242)。
miRT-215(配列番号17):5’GTCTGTCAATTCATAGGTCAT3’、肝臓に発現されるマイクロRNA-215に対する標的(MI0000291)。
miRT-192(配列番号18):5’GGCTGTCAATTCATAGGTCAG3’、肝臓に発現されるマイクロRNA-192に対する標的(MI0000234)。
miRT-148a(配列番号19):5’ACAAAGTTCTGTAGTGCACTGA3’、肝臓に発現されるマイクロRNA-148aに対する標的(MI0000253)。
miRT-194(配列番号20):5’TCCACATGGAGTTGCTGTTACA3’、肝臓に発現されるマイクロRNA-194に対する標的(MI0000488)。
miRT-133a(配列番号21):5’CAGCTGGTTGAAGGGGACCAAA3’、心臓に発現されるマイクロRNA-133aに対する標的(MI0000450)。
miRT-206(配列番号22):5’CCACACACTTCCTTACATTCCA3’、心臓に発現されるマイクロRNA-206に対する標的(MI0000490)。
miRT-1(配列番号13):5’TTACATACTTCTTTACATTCCA3’、心臓に発現されるマイクロRNA-1に対する標的(MI0000651)。
miRT-208a-5p(配列番号23):5’GTATAACCCGGGCCAAAAGCTC3’、心臓に発現されるマイクロRNA-208aに対する標的(MI0000251)。
miRT-208a-3p(配列番号24):5’ACAAGCTTTTTGCTCGTCTTAT3’、心臓に発現されるマイクロRNA-208aに対する標的(MI0000251)。
miRT-499-5p(配列番号25):5’AAACATCACTGCAAGTCTTAA3’、心臓に発現されるマイクロRNA-499に対する標的(MI0003183)。
pAAV-CAG-moFGF21-dmiRT(配列番号35)
1 AGTGAGCGAG CGAGCGCGCA GCTGCATTAA TGAATCGGCC AACGCGCGGG
51 GAGAGGCGGT TTGCGTATTG GGCGCTCTTC CGCTTCCTCG CTCACTGACT
101 CGCTGCGCTC GGTCGTTCGG CTGCGGCGAG CGGTATCAGC TCACTCAAAG
151 GCGGTAATAC GGTTATCCAC AGAATCAGGG GATAACGCAG GAAAGAACAT
201 GTGAGCAAAA GGCCAGCAAA AGGCCAGGAA CCGTAAAAAG GCCGCGTTGC
251 TGGCGTTTTT CCATAGGCTC CGCCCCCCTG ACGAGCATCA CAAAAATCGA
301 CGCTCAAGTC AGAGGTGGCG AAACCCGACA GGACTATAAA GATACCAGGC
351 GTTTCCCCCT GGAAGCTCCC TCGTGCGCTC TCCTGTTCCG ACCCTGCCGC
401 TTACCGGATA CCTGTCCGCC TTTCTCCCTT CGGGAAGCGT GGCGCTTTCT
451 CATAGCTCAC GCTGTAGGTA TCTCAGTTCG GTGTAGGTCG TTCGCTCCAA
501 GCTGGGCTGT GTGCACGAAC CCCCCGTTCA GCCCGACCGC TGCGCCTTAT
551 CCGGTAACTA TCGTCTTGAG TCCAACCCGG TAAGACACGA CTTATCGCCA
601 CTGGCAGCAG CCACTGGTAA CAGGATTAGC AGAGCGAGGT ATGTAGGCGG
651 TGCTACAGAG TTCTTGAAGT GGTGGCCTAA CTACGGCTAC ACTAGAAGAA
701 CAGTATTTGG TATCTGCGCT CTGCTGAAGC CAGTTACCTT CGGAAAAAGA
751 GTTGGTAGCT CTTGATCCGG CAAACAAACC ACCGCTGGTA GCGGTGGTTT
801 TTTTGTTTGC AAGCAGCAGA TTACGCGCAG AAAAAAAGGA TCTCAAGAAG
851 ATCCTTTGAT CTTTTCTACG GGGTCTGACG CTCAGTGGAA CGAAAACTCA
901 CGTTAAGGGA TTTTGGTCAT GAGATTATCA AAAAGGATCT TCACCTAGAT
951 CCTTTTAAAT TAAAAATGAA GTTTTAAATC AATCTAAAGT ATATATGAGT
1001 AAACTTGGTC TGACAGTTAC CAATGCTTAA TCAGTGAGGC ACCTATCTCA
1051 GCGATCTGTC TATTTCGTTC ATCCATAGTT GCCTGACTCC CCGTCGTGTA
1101 GATAACTACG ATACGGGAGG GCTTACCATC TGGCCCCAGT GCTGCAATGA
1151 TACCGCGAGA CCCACGCTCA CCGGCTCCAG ATTTATCAGC AATAAACCAG
1201 CCAGCCGGAA GGGCCGAGCG CAGAAGTGGT CCTGCAACTT TATCCGCCTC
1251 CATCCAGTCT ATTAATTGTT GCCGGGAAGC TAGAGTAAGT AGTTCGCCAG
1301 TTAATAGTTT GCGCAACGTT GTTGCCATTG CTACAGGCAT CGTGGTGTCA
1351 CGCTCGTCGT TTGGTATGGC TTCATTCAGC TCCGGTTCCC AACGATCAAG
1401 GCGAGTTACA TGATCCCCCA TGTTGTGCAA AAAAGCGGTT AGCTCCTTCG
1451 GTCCTCCGAT CGTTGTCAGA AGTAAGTTGG CCGCAGTGTT ATCACTCATG
1501 GTTATGGCAG CACTGCATAA TTCTCTTACT GTCATGCCAT CCGTAAGATG
1551 CTTTTCTGTG ACTGGTGAGT ACTCAACCAA GTCATTCTGA GAATAGTGTA
1601 TGCGGCGACC GAGTTGCTCT TGCCCGGCGT CAATACGGGA TAATACCGCG
1651 CCACATAGCA GAACTTTAAA AGTGCTCATC ATTGGAAAAC GTTCTTCGGG
1701 GCGAAAACTC TCAAGGATCT TACCGCTGTT GAGATCCAGT TCGATGTAAC
1751 CCACTCGTGC ACCCAACTGA TCTTCAGCAT CTTTTACTTT CACCAGCGTT
1801 TCTGGGTGAG CAAAAACAGG AAGGCAAAAT GCCGCAAAAA AGGGAATAAG
1851 GGCGACACGG AAATGTTGAA TACTCATACT CTTCCTTTTT CAATATTATT
1901 GAAGCATTTA TCAGGGTTAT TGTCTCATGA GCGGATACAT ATTTGAATGT
1951 ATTTAGAAAA ATAAACAAAT AGGGGTTCCG CGCACATTTC CCCGAAAAGT
2001 GCCACCTGAC GTCTAAGAAA CCATTATTAT CATGACATTA ACCTATAAAA
2051 ATAGGCGTAT CACGAGGCCC TTTCGTCTCG CGCGTTTCGG TGATGACGGT
2101 GAAAACCTCT GACACATGCA GCTCCCGGAG ACGGTCACAG CTTGTCTGTA
2151 AGCGGATGCC GGGAGCAGAC AAGCCCGTCA GGGCGCGTCA GCGGGTGTTG
2201 GCGGGTGTCG GGGCTGGCTT AACTATGCGG CATCAGAGCA GATTGTACTG
2251 AGAGTGCACC ATATGCGGTG TGAAATACCG CACAGATGCG TAAGGAGAAA
2301 ATACCGCATC AGGCGATTCC AACATCCAAT AAATCATACA GGCAAGGCAA
2351 AGAATTAGCA AAATTAAGCA ATAAAGCCTC AGAGCATAAA GCTAAATCGG
2401 TTGTACCAAA AACATTATGA CCCTGTAATA CTTTTGCGGG AGAAGCCTTT
2451 ATTTCAACGC AAGGATAAAA ATTTTTAGAA CCCTCATATA TTTTAAATGC
2501 AATGCCTGAG TAATGTGTAG GTAAAGATTC AAACGGGTGA GAAAGGCCGG
2551 AGACAGTCAA ATCACCATCA ATATGATATT CAACCGTTCT AGCTGATAAA
2601 TTCATGCCGG AGAGGGTAGC TATTTTTGAG AGGTCTCTAC AAAGGCTATC
2651 AGGTCATTGC CTGAGAGTCT GGAGCAAACA AGAGAATCGA TGAACGGTAA
2701 TCGTAAAACT AGCATGTCAA TCATATGTAC CCCGGTTGAT AATCAGAAAA
2751 GCCCCAAAAA CAGGAAGATT GTATAAGCAA ATATTTAAAT TGTAAGCGTT
2801 AATATTTTGT TAAAATTCGC GTTAAATTTT TGTTAAATCA GCTCATTTTT
2851 TAACCAATAG GCCGAAATCG GCAAAATCCC TTATAAATCA AAAGAATAGA
2901 CCGAGATAGG GTTGAGTGTT GTTCCAGTTT GGAACAAGAG TCCACTATTA
2951 AAGAACGTGG ACTCCAACGT CAAAGGGCGA AAAACCGTCT ATCAGGGCGA
3001 TGGCCCACTA CGTGAACCAT CACCCTAATC AAGTTTTTTG GGGTCGAGGT
3051 GCCGTAAAGC ACTAAATCGG AACCCTAAAG GGAGCCCCCG ATTTAGAGCT
3101 TGACGGGGAA AGCCGGCGAA CGTGGCGAGA AAGGAAGGGA AGAAAGCGAA
3151 AGGAGCGGGC GCTAGGGCGC TGGCAAGTGT AGCGGTCACG CTGCGCGTAA
3201 CCACCACACC CGCCGCGCTT AATGCGCCGC TACAGGGCGC GTACTATGGT
3251 TGCTTTGACG AGCACGTATA ACGTGCTTTC CTCGTTAGAA TCAGAGCGGG
3301 AGCTAAACAG GAGGCCGATT AAAGGGATTT TAGACAGGAA CGGTACGCCA
3351 GAATCCTGAG AAGTGTTTTT ATAATCAGTG AGGCCACCGA GTAAAAGAGT
3401 CTGTCCATCA CGCAAATTAA CCGTTGTCGC AATACTTCTT TGATTAGTAA
3451 TAACATCACT TGCCTGAGTA GAAGAACTCA AACTATCGGC CTTGCTGGTA
3501 ATATCCAGAA CAATATTACC GCCAGCCATT GCAACGGAAT CGCCATTCGC
3551 CATTCAGGCT GCGCAACTGT TGGGAAGGGC GATCGGTGCG GGCCTCTTCC
3601 ACTGAGGCCC AGCTGCGCGC TCGCTCGCTC ACTGAGGCCG CCCGGGCAAA
3651 GCCCGGGCGT CGGGCGACCT TTGGTCGCCC GGCCTCAGTG AGCGAGCGAG
3701 CGCGCAGAGA GGGAGTGGCC AACTCCATCA CTAGGGGTTC CTTGTAGTTA
3751 ATGATTAACC CGCCATGCTA CTTATCTACT CGACATTGAT TATTGACTAG
3801 TTATTAATAG TAATCAATTA CGGGGTCATT AGTTCATAGC CCATATATGG
3851 AGTTCCGCGT TACATAACTT ACGGTAAATG GCCCGCCTGG CTGACCGCCC
3901 AACGACCCCC GCCCATTGAC GTCAATAATG ACGTATGTTC CCATAGTAAC
3951 GCCAATAGGG ACTTTCCATT GACGTCAATG GGTGGAGTAT TTACGGTAAA
4001 CTGCCCACTT GGCAGTACAT CAAGTGTATC ATATGCCAAG TACGCCCCCT
4051 ATTGACGTCA ATGACGGTAA ATGGCCCGCC TGGCATTATG CCCAGTACAT
4101 GACCTTATGG GACTTTCCTA CTTGGCAGTA CATCTACGTA TTAGTCATCG
4151 CTATTACCAT GGTCGAGGTG AGCCCCACGT TCTGCTTCAC TCTCCCCATC
4201 TCCCCCCCCT CCCCACCCCC AATTTTGTAT TTATTTATTT TTTAATTATT
4251 TTGTGCAGCG ATGGGGGCGG GGGGGGGGGG GGGGCGCGCG CCAGGCGGGG
4301 CGGGGCGGGG CGAGGGGCGG GGCGGGGCGA GGCGGAGAGG TGCGGCGGCA
4351 GCCAATCAGA GCGGCGCGCT CCGAAAGTTT CCTTTTATGG CGAGGCGGCG
4401 GCGGCGGCGG CCCTATAAAA AGCGAAGCGC GCGGCGGGCG GGAGTCGCTG
4451 CGTTGCCTTC GCCCCGTGCC CCGCTCCGCG CCGCCTCGCG CCGCCCGCCC
4501 CGGCTCTGAC TGACCGCGTT ACTCCCACAG GTGAGCGGGC GGGACGGCCC
4551 TTCTCCTCCG GGCTGTAATT AGCGCTTGGT TTAATGACGG CTTGTTTCTT
4601 TTCTGTGGCT GCGTGAAAGC CTTGAGGGGC TCCGGGAGGG CCCTTTGTGC
4651 GGGGGGAGCG GCTCGGGGGG TGCGTGCGTG TGTGTGTGCG TGGGGAGCGC
4701 CGCGTGCGGC TCCGCGCTGC CCGGCGGCTG TGAGCGCTGC GGGCGCGGCG
4751 CGGGGCTTTG TGCGCTCCGC AGTGTGCGCG AGGGGAGCGC GGCCGGGGGC
4801 GGTGCCCCGC GGTGCGGGGG GCTGCGAGGG GAACAAAGGC TGCGTGCGGG
4851 GTGTGTGCGT GGGGGGGTGA GCAGGGGGTG TGGGCGCGTC GGTCGGGCTG
4901 CAACCCCCCC TGCACCCCCC TCCCCGAGTT GCTGAGCACG GCCCGGCTTC
4951 GGGTGCGGGG CTCCGTACGG GGCGTGGCGC GGGGCTCGCC GTGCCGGGCG
5001 GGGGGTGGCG GCAGGTGGGG GTGCCGGGCG GGGCGGGGCC GCCTCGGGCC
5051 GGGGAGGGCT CGGGGGAGGG GCGCGGCGGC CCCCGGAGCG CCGGCGGCTG
5101 TCGAGGCGCG GCGAGCCGCA GCCATTGCCT TTTATGGTAA TCGTGCGAGA
5151 GGGCGCAGGG ACTTCCTTTG TCCCAAATCT GTGCGGAGCC GAAATCTGGG
5201 AGGCGCCGCC GCACCCCCTC TAGCGGGCGC GGGGCGAAGC GGTGCGGCGC
5251 CGGCAGGAAG GAAATGGGCG GGGAGGGCCT TCGTGCGTCG CCGCGCCGCC
5301 GTCCCCTTCT CCCTCTCCAG CCTCGGGGCT GTCCGCGGGG GGACGGCTGC
5351 CTTCGGGGGG GACGGGGCAG GGCGGGGTTC GGCTTCTGGC GTGTGACCGG
5401 CGGCTCTAGA GCCTCTGCTA ACCATGTTCA TGCCTTCTTC TTTTTCCTAC
5451 AGCTCCTGGG CAACGTGCTG GTTATTGTGC TGTCTCATCA TTTTGGCAAA
5501 GAATTGATTA ATTCGAGCGA ACGCGTCGAG TCGCTCGGTA CGATTTAAAT
5551 TGAATTGGCC TCGAGCGCAA GCTTGAGCTA GCGCCACCAT GGAATGGATG
5601 AGAAGCAGAG TGGGCACCCT GGGCCTGTGG GTGCGACTGC TGCTGGCTGT
5651 GTTTCTGCTG GGCGTGTACC AGGCCTACCC CATCCCTGAC TCTAGCCCCC
5701 TGCTGCAGTT TGGCGGACAA GTGCGGCAGA GATACCTGTA CACCGACGAC
5751 GACCAGGACA CCGAGGCCCA CCTGGAAATC CGCGAGGATG GCACAGTCGT
5801 GGGCGCTGCT CACAGAAGCC CTGAGAGCCT GCTGGAACTG AAGGCCCTGA
5851 AGCCCGGCGT GATCCAGATC CTGGGCGTGA AGGCCAGCAG ATTCCTGTGC
5901 CAGCAGCCTG ACGGCGCCCT GTACGGCTCT CCTCACTTCG ATCCTGAGGC
5951 CTGCAGCTTC AGAGAGCTGC TGCTGGAGGA CGGCTACAAC GTGTACCAGT
6001 CTGAGGCCCA CGGCCTGCCC CTGAGACTGC CTCAGAAGGA CAGCCCTAAC
6051 CAGGACGCCA CAAGCTGGGG ACCTGTGCGG TTCCTGCCTA TGCCTGGACT
6101 GCTGCACGAG CCCCAGGATC AGGCTGGCTT TCTGCCTCCT GAGCCTCCAG
6151 ACGTGGGCAG CAGCGACCCT CTGAGCATGG TGGAACCTCT GCAGGGCAGA
6201 AGCCCCAGCT ACGCCTCTTG AGAATGCGGG CCCGGTACCC CCGACGCGGC
6251 CGCTAATTCT AGATCGCGAA CAAACACCAT TGTCACACTC CAGTATACAC
6301 AAACACCATT GTCACACTCC AGATATCACA AACACCATTG TCACACTCCA
6351 AGGCGAACAA ACACCATTGT CACACTCCAA GGCTATTCTA GATCGCGAAT
6401 TACATACTTC TTTACATTCC AGTATACATT ACATACTTCT TTACATTCCA
6451 GATATCATTA CATACTTCTT TACATTCCAA GGCGAATTAC ATACTTCTTT
6501 ACATTCCAAG GCTACCTGAG GCCCGGGGGT ACCTCTTAAT TAACTGGCCT
6551 CATGGGCCTT CCGCTCACTG CCCGCTTTCC AGTCGGGAAA CCTGTCGTGC
6601 CAGTCAGGTG CAGGCTGCCT ATCAGAAGGT GGTGGCTGGT GTGGCCAATG
6651 CCCTGGCTCA CAAATACCAC TGAGATCTTT TTCCCTCTGC CAAAAATTAT
6701 GGGGACATCA TGAAGCCCCT TGAGCATCTG ACTTCTGGCT AATAAAGGAA
6751 ATTTATTTTC ATTGCAATAG TGTGTTGGAA TTTTTTGTGT CTCTCACTCG
6801 GAAGGACATA TGGGAGGGCA AATCATTTAA AACATCAGAA TGAGTATTTG
6851 GTTTAGAGTT TGGCAACATA TGCCCATATG CTGGCTGCCA TGAACAAAGG
6901 TTGGCTATAA AGAGGTCATC AGTATATGAA ACAGCCCCCT GCTGTCCATT
6951 CCTTATTCCA TAGAAAAGCC TTGACTTGAG GTTAGATTTT TTTTATATTT
7001 TGTTTTGTGT TATTTTTTTC TTTAACATCC CTAAAATTTT CCTTACATGT
7051 TTTACTAGCC AGATTTTTCC TCCTCTCCTG ACTACTCCCA GTCATAGCTG
7101 TCCCTCTTCT CTTATGGAGA TCCCTCGACC TGCAGCCCAA GCTGTAGATA
7151 AGTAGCATGG CGGGTTAATC ATTAACTACA AGGAACCCCT AGTGATGGAG
7201 TTGGCCACTC CCTCTCTGCG CGCTCGCTCG CTCACTGAGG CCGGGCGACC
7251 AAAGGTCGCC CGACGCCCGG GCTTTGCCCG GGCGGCCTCA GTGAGCGAGC
7301 GAGCGCGCAG CTGGCGTAA
AAV2 5’ITR:3615~3742bp
CAGプロモーター:3782~5452bp
ハツカネズミコドン最適化FGF21(moFGF21):5589~6221bp
dmiRT(4コピーのmiRT-122aおよび4コピーのmiRT-1):6254~6514bp
ウサギβグロビンポリAシグナル(ポリAシグナルを含む、ウサギβ-グロビンの3’UTRおよび3’隣接領域):6674~6764bp
AAV2 3’ITR:7181~7308bp
pAAV-CAG-moFGF21(配列番号46)
1 AGTGAGCGAG CGAGCGCGCA GCTGCATTAA TGAATCGGCC AACGCGCGGG GAGAGGCGGT
61 TTGCGTATTG GGCGCTCTTC CGCTTCCTCG CTCACTGACT CGCTGCGCTC GGTCGTTCGG
121 CTGCGGCGAG CGGTATCAGC TCACTCAAAG GCGGTAATAC GGTTATCCAC AGAATCAGGG
181 GATAACGCAG GAAAGAACAT GTGAGCAAAA GGCCAGCAAA AGGCCAGGAA CCGTAAAAAG
241 GCCGCGTTGC TGGCGTTTTT CCATAGGCTC CGCCCCCCTG ACGAGCATCA CAAAAATCGA
301 CGCTCAAGTC AGAGGTGGCG AAACCCGACA GGACTATAAA GATACCAGGC GTTTCCCCCT
361 GGAAGCTCCC TCGTGCGCTC TCCTGTTCCG ACCCTGCCGC TTACCGGATA CCTGTCCGCC
421 TTTCTCCCTT CGGGAAGCGT GGCGCTTTCT CATAGCTCAC GCTGTAGGTA TCTCAGTTCG
481 GTGTAGGTCG TTCGCTCCAA GCTGGGCTGT GTGCACGAAC CCCCCGTTCA GCCCGACCGC
541 TGCGCCTTAT CCGGTAACTA TCGTCTTGAG TCCAACCCGG TAAGACACGA CTTATCGCCA
601 CTGGCAGCAG CCACTGGTAA CAGGATTAGC AGAGCGAGGT ATGTAGGCGG TGCTACAGAG
661 TTCTTGAAGT GGTGGCCTAA CTACGGCTAC ACTAGAAGAA CAGTATTTGG TATCTGCGCT
721 CTGCTGAAGC CAGTTACCTT CGGAAAAAGA GTTGGTAGCT CTTGATCCGG CAAACAAACC
781 ACCGCTGGTA GCGGTGGTTT TTTTGTTTGC AAGCAGCAGA TTACGCGCAG AAAAAAAGGA
841 TCTCAAGAAG ATCCTTTGAT CTTTTCTACG GGGTCTGACG CTCAGTGGAA CGAAAACTCA
901 CGTTAAGGGA TTTTGGTCAT GAGATTATCA AAAAGGATCT TCACCTAGAT CCTTTTAAAT
961 TAAAAATGAA GTTTTAAATC AATCTAAAGT ATATATGAGT AAACTTGGTC TGACAGTTAC
1021 CAATGCTTAA TCAGTGAGGC ACCTATCTCA GCGATCTGTC TATTTCGTTC ATCCATAGTT
1081 GCCTGACTCC CCGTCGTGTA GATAACTACG ATACGGGAGG GCTTACCATC TGGCCCCAGT
1141 GCTGCAATGA TACCGCGAGA CCCACGCTCA CCGGCTCCAG ATTTATCAGC AATAAACCAG
1201 CCAGCCGGAA GGGCCGAGCG CAGAAGTGGT CCTGCAACTT TATCCGCCTC CATCCAGTCT
1261 ATTAATTGTT GCCGGGAAGC TAGAGTAAGT AGTTCGCCAG TTAATAGTTT GCGCAACGTT
1321 GTTGCCATTG CTACAGGCAT CGTGGTGTCA CGCTCGTCGT TTGGTATGGC TTCATTCAGC
1381 TCCGGTTCCC AACGATCAAG GCGAGTTACA TGATCCCCCA TGTTGTGCAA AAAAGCGGTT
1441 AGCTCCTTCG GTCCTCCGAT CGTTGTCAGA AGTAAGTTGG CCGCAGTGTT ATCACTCATG
1501 GTTATGGCAG CACTGCATAA TTCTCTTACT GTCATGCCAT CCGTAAGATG CTTTTCTGTG
1561 ACTGGTGAGT ACTCAACCAA GTCATTCTGA GAATAGTGTA TGCGGCGACC GAGTTGCTCT
1621 TGCCCGGCGT CAATACGGGA TAATACCGCG CCACATAGCA GAACTTTAAA AGTGCTCATC
1681 ATTGGAAAAC GTTCTTCGGG GCGAAAACTC TCAAGGATCT TACCGCTGTT GAGATCCAGT
1741 TCGATGTAAC CCACTCGTGC ACCCAACTGA TCTTCAGCAT CTTTTACTTT CACCAGCGTT
1801 TCTGGGTGAG CAAAAACAGG AAGGCAAAAT GCCGCAAAAA AGGGAATAAG GGCGACACGG
1861 AAATGTTGAA TACTCATACT CTTCCTTTTT CAATATTATT GAAGCATTTA TCAGGGTTAT
1921 TGTCTCATGA GCGGATACAT ATTTGAATGT ATTTAGAAAA ATAAACAAAT AGGGGTTCCG
1981 CGCACATTTC CCCGAAAAGT GCCACCTGAC GTCTAAGAAA CCATTATTAT CATGACATTA
2041 ACCTATAAAA ATAGGCGTAT CACGAGGCCC TTTCGTCTCG CGCGTTTCGG TGATGACGGT
2101 GAAAACCTCT GACACATGCA GCTCCCGGAG ACGGTCACAG CTTGTCTGTA AGCGGATGCC
2161 GGGAGCAGAC AAGCCCGTCA GGGCGCGTCA GCGGGTGTTG GCGGGTGTCG GGGCTGGCTT
2221 AACTATGCGG CATCAGAGCA GATTGTACTG AGAGTGCACC ATATGCGGTG TGAAATACCG
2281 CACAGATGCG TAAGGAGAAA ATACCGCATC AGGCGATTCC AACATCCAAT AAATCATACA
2341 GGCAAGGCAA AGAATTAGCA AAATTAAGCA ATAAAGCCTC AGAGCATAAA GCTAAATCGG
2401 TTGTACCAAA AACATTATGA CCCTGTAATA CTTTTGCGGG AGAAGCCTTT ATTTCAACGC
2461 AAGGATAAAA ATTTTTAGAA CCCTCATATA TTTTAAATGC AATGCCTGAG TAATGTGTAG
2521 GTAAAGATTC AAACGGGTGA GAAAGGCCGG AGACAGTCAA ATCACCATCA ATATGATATT
2581 CAACCGTTCT AGCTGATAAA TTCATGCCGG AGAGGGTAGC TATTTTTGAG AGGTCTCTAC
2641 AAAGGCTATC AGGTCATTGC CTGAGAGTCT GGAGCAAACA AGAGAATCGA TGAACGGTAA
2701 TCGTAAAACT AGCATGTCAA TCATATGTAC CCCGGTTGAT AATCAGAAAA GCCCCAAAAA
2761 CAGGAAGATT GTATAAGCAA ATATTTAAAT TGTAAGCGTT AATATTTTGT TAAAATTCGC
2821 GTTAAATTTT TGTTAAATCA GCTCATTTTT TAACCAATAG GCCGAAATCG GCAAAATCCC
2881 TTATAAATCA AAAGAATAGA CCGAGATAGG GTTGAGTGTT GTTCCAGTTT GGAACAAGAG
2941 TCCACTATTA AAGAACGTGG ACTCCAACGT CAAAGGGCGA AAAACCGTCT ATCAGGGCGA
3001 TGGCCCACTA CGTGAACCAT CACCCTAATC AAGTTTTTTG GGGTCGAGGT GCCGTAAAGC
3061 ACTAAATCGG AACCCTAAAG GGAGCCCCCG ATTTAGAGCT TGACGGGGAA AGCCGGCGAA
3121 CGTGGCGAGA AAGGAAGGGA AGAAAGCGAA AGGAGCGGGC GCTAGGGCGC TGGCAAGTGT
3181 AGCGGTCACG CTGCGCGTAA CCACCACACC CGCCGCGCTT AATGCGCCGC TACAGGGCGC
3241 GTACTATGGT TGCTTTGACG AGCACGTATA ACGTGCTTTC CTCGTTAGAA TCAGAGCGGG
3301 AGCTAAACAG GAGGCCGATT AAAGGGATTT TAGACAGGAA CGGTACGCCA GAATCCTGAG
3361 AAGTGTTTTT ATAATCAGTG AGGCCACCGA GTAAAAGAGT CTGTCCATCA CGCAAATTAA
3421 CCGTTGTCGC AATACTTCTT TGATTAGTAA TAACATCACT TGCCTGAGTA GAAGAACTCA
3481 AACTATCGGC CTTGCTGGTA ATATCCAGAA CAATATTACC GCCAGCCATT GCAACGGAAT
3541 CGCCATTCGC CATTCAGGCT GCGCAACTGT TGGGAAGGGC GATCGGTGCG GGCCTCTTCC
3601 ACTGAGGCCC AGCTGCGCGC TCGCTCGCTC ACTGAGGCCG CCCGGGCAAA GCCCGGGCGT
3661 CGGGCGACCT TTGGTCGCCC GGCCTCAGTG AGCGAGCGAG CGCGCAGAGA GGGAGTGGCC
3721 AACTCCATCA CTAGGGGTTC CTTGTAGTTA ATGATTAACC CGCCATGCTA CTTATCTACT
3781 CGACATTGAT TATTGACTAG TTATTAATAG TAATCAATTA CGGGGTCATT AGTTCATAGC
3841 CCATATATGG AGTTCCGCGT TACATAACTT ACGGTAAATG GCCCGCCTGG CTGACCGCCC
3901 AACGACCCCC GCCCATTGAC GTCAATAATG ACGTATGTTC CCATAGTAAC GCCAATAGGG
3961 ACTTTCCATT GACGTCAATG GGTGGAGTAT TTACGGTAAA CTGCCCACTT GGCAGTACAT
4021 CAAGTGTATC ATATGCCAAG TACGCCCCCT ATTGACGTCA ATGACGGTAA ATGGCCCGCC
4081 TGGCATTATG CCCAGTACAT GACCTTATGG GACTTTCCTA CTTGGCAGTA CATCTACGTA
4141 TTAGTCATCG CTATTACCAT GGTCGAGGTG AGCCCCACGT TCTGCTTCAC TCTCCCCATC
4201 TCCCCCCCCT CCCCACCCCC AATTTTGTAT TTATTTATTT TTTAATTATT TTGTGCAGCG
4261 ATGGGGGCGG GGGGGGGGGG GGGGCGCGCG CCAGGCGGGG CGGGGCGGGG CGAGGGGCGG
4321 GGCGGGGCGA GGCGGAGAGG TGCGGCGGCA GCCAATCAGA GCGGCGCGCT CCGAAAGTTT
4381 CCTTTTATGG CGAGGCGGCG GCGGCGGCGG CCCTATAAAA AGCGAAGCGC GCGGCGGGCG
4441 GGAGTCGCTG CGTTGCCTTC GCCCCGTGCC CCGCTCCGCG CCGCCTCGCG CCGCCCGCCC
4501 CGGCTCTGAC TGACCGCGTT ACTCCCACAG GTGAGCGGGC GGGACGGCCC TTCTCCTCCG
4561 GGCTGTAATT AGCGCTTGGT TTAATGACGG CTTGTTTCTT TTCTGTGGCT GCGTGAAAGC
4621 CTTGAGGGGC TCCGGGAGGG CCCTTTGTGC GGGGGGAGCG GCTCGGGGGG TGCGTGCGTG
4681 TGTGTGTGCG TGGGGAGCGC CGCGTGCGGC TCCGCGCTGC CCGGCGGCTG TGAGCGCTGC
4741 GGGCGCGGCG CGGGGCTTTG TGCGCTCCGC AGTGTGCGCG AGGGGAGCGC GGCCGGGGGC
4801 GGTGCCCCGC GGTGCGGGGG GCTGCGAGGG GAACAAAGGC TGCGTGCGGG GTGTGTGCGT
4861 GGGGGGGTGA GCAGGGGGTG TGGGCGCGTC GGTCGGGCTG CAACCCCCCC TGCACCCCCC
4921 TCCCCGAGTT GCTGAGCACG GCCCGGCTTC GGGTGCGGGG CTCCGTACGG GGCGTGGCGC
4981 GGGGCTCGCC GTGCCGGGCG GGGGGTGGCG GCAGGTGGGG GTGCCGGGCG GGGCGGGGCC
5041 GCCTCGGGCC GGGGAGGGCT CGGGGGAGGG GCGCGGCGGC CCCCGGAGCG CCGGCGGCTG
5101 TCGAGGCGCG GCGAGCCGCA GCCATTGCCT TTTATGGTAA TCGTGCGAGA GGGCGCAGGG
5161 ACTTCCTTTG TCCCAAATCT GTGCGGAGCC GAAATCTGGG AGGCGCCGCC GCACCCCCTC
5221 TAGCGGGCGC GGGGCGAAGC GGTGCGGCGC CGGCAGGAAG GAAATGGGCG GGGAGGGCCT
5281 TCGTGCGTCG CCGCGCCGCC GTCCCCTTCT CCCTCTCCAG CCTCGGGGCT GTCCGCGGGG
5341 GGACGGCTGC CTTCGGGGGG GACGGGGCAG GGCGGGGTTC GGCTTCTGGC GTGTGACCGG
5401 CGGCTCTAGA GCCTCTGCTA ACCATGTTCA TGCCTTCTTC TTTTTCCTAC AGCTCCTGGG
5461 CAACGTGCTG GTTATTGTGC TGTCTCATCA TTTTGGCAAA GAATTGATTA ATTCGAGCGA
5521 ACGCGTCGAG TCGCTCGGTA CGATTTAAAT TGAATTGGCC TCGAGCGCAA GCTTGAGCTA
5581 GCGCCACCAT GGAATGGATG AGAAGCAGAG TGGGCACCCT GGGCCTGTGG GTGCGACTGC
5641 TGCTGGCTGT GTTTCTGCTG GGCGTGTACC AGGCCTACCC CATCCCTGAC TCTAGCCCCC
5701 TGCTGCAGTT TGGCGGACAA GTGCGGCAGA GATACCTGTA CACCGACGAC GACCAGGACA
5761 CCGAGGCCCA CCTGGAAATC CGCGAGGATG GCACAGTCGT GGGCGCTGCT CACAGAAGCC
5821 CTGAGAGCCT GCTGGAACTG AAGGCCCTGA AGCCCGGCGT GATCCAGATC CTGGGCGTGA
5881 AGGCCAGCAG ATTCCTGTGC CAGCAGCCTG ACGGCGCCCT GTACGGCTCT CCTCACTTCG
5941 ATCCTGAGGC CTGCAGCTTC AGAGAGCTGC TGCTGGAGGA CGGCTACAAC GTGTACCAGT
6001 CTGAGGCCCA CGGCCTGCCC CTGAGACTGC CTCAGAAGGA CAGCCCTAAC CAGGACGCCA
6061 CAAGCTGGGG ACCTGTGCGG TTCCTGCCTA TGCCTGGACT GCTGCACGAG CCCCAGGATC
6121 AGGCTGGCTT TCTGCCTCCT GAGCCTCCAG ACGTGGGCAG CAGCGACCCT CTGAGCATGG
6181 TGGAACCTCT GCAGGGCAGA AGCCCCAGCT ACGCCTCTTG AGAATGCGGG CCCGGTACCC
6241 CCGACGCGGC CTAACTGGCC TCATGGGCCT TCCGCTCACT GCCCGCTTTC CAGTCGGGAA
6301 ACCTGTCGTG CCAGTCAGGT GCAGGCTGCC TATCAGAAGG TGGTGGCTGG TGTGGCCAAT
6361 GCCCTGGCTC ACAAATACCA CTGAGATCTT TTTCCCTCTG CCAAAAATTA TGGGGACATC
6421 ATGAAGCCCC TTGAGCATCT GACTTCTGGC TAATAAAGGA AATTTATTTT CATTGCAATA
6481 GTGTGTTGGA ATTTTTTGTG TCTCTCACTC GGAAGGACAT ATGGGAGGGC AAATCATTTA
6541 AAACATCAGA ATGAGTATTT GGTTTAGAGT TTGGCAACAT ATGCCCATAT GCTGGCTGCC
6601 ATGAACAAAG GTTGGCTATA AAGAGGTCAT CAGTATATGA AACAGCCCCC TGCTGTCCAT
6661 TCCTTATTCC ATAGAAAAGC CTTGACTTGA GGTTAGATTT TTTTTATATT TTGTTTTGTG
6721 TTATTTTTTT CTTTAACATC CCTAAAATTT TCCTTACATG TTTTACTAGC CAGATTTTTC
6781 CTCCTCTCCT GACTACTCCC AGTCATAGCT GTCCCTCTTC TCTTATGGAG ATCCCTCGAC
6841 CTGCAGCCCA AGCTGTAGAT AAGTAGCATG GCGGGTTAAT CATTAACTAC AAGGAACCCC
6901 TAGTGATGGA GTTGGCCACT CCCTCTCTGC GCGCTCGCTC GCTCACTGAG GCCGGGCGAC
6961 CAAAGGTCGC CCGACGCCCG GGCTTTGCCC GGGCGGCCTC AGTGAGCGAG CGAGCGCGCA
7021 GCTGGCGTAA
AAV2 5’ITR:3601~3742bp
CAGプロモーター:3779~5423bp
ハツカネズミコドン最適化FGF21(moFGF21):5588~6221bp
ウサギβグロビンポリAシグナル(ポリAシグナルを含む、ウサギβ-グロビンの3’UTRおよび3’隣接領域):6315~6833bp
AAV2 3’ITR:6892~7024bp
Mini-CMV:cmv中間初期プロモーター(配列番号36)
TATGCCAAGTACGCCCCCTATTGACGTCAATGACGGTAAATGGCCCGCCTGGCATTATGCCCAGTACATGACCTTATGGGACTTTCCTACTTGGCAGTACATCTACGTATTAGTCATCGCTATTACCATGGTGATGCGGTTTTGGCAGTACATCAATGGGCGTGGATAGCGGTTTGACTCACGGGGATTTCCAAGTCTCCACCCCATTGACGTCAATGGGAGTTTGTTTTGGCACCAAAATCAACGGGACTTTCCAAAATGTCGTAACAACTCCGCCCCATTGACGCAAATGGGCGGTAGGCGTGTACGGTGGGAGGTCTATATAAGCAGAGCTCTCTGGCTAACTAGAGAACCCACTGCTTAACTGGCTTATCGAAATTAATACGACTCACTATAGGGAGACCCAAGCTT
EF1αプロモーターのヌクレオチド配列(配列番号37)
GGCTCCGGTGCCCGTCAGTGGGCAGAGCGCACATCGCCCACAGTCCCCGAGAAGTTGGGGGGAGGGGTCGGCAATTGAACCGGTGCCTAGAGAAGGTGGCGCGGGGTAAACTGGGAAAGTGATGTCGTGTACTGGCTCCGCCTTTTTCCCGAGGGTGGGGGAGAACCGTATATAAGTGCAGTAGTCGCCGTGAACGTTCTTTTTCGCAACGGGTTTGCCGCCAGAACACAGGTAAGTGCCGTGTGTGGTTCCCGCGGGCCTGGCCTCTTTACGGGTTATGGCCCTTGCGTGCCTTGAATTACTTCCACTGGCTGCAGTACGTGATTCTTGATCCCGAGCTTCGGGTTGGAAGTGGGTGGGAGAGTTCGAGGCCTTGCGCTTAAGGAGCCCCTTCGCCTCGTGCTTGAGTTGAGGCCTGGCCTGGGCGCTGGGGCCGCCGCGTGCGAATCTGGTGGCACCTTCGCGCCTGTCTCGCTGCTTTCGATAAGTCTCTAGCCATTTAAAATTTTTGATGACCTGCTGCGACGCTTTTTTTCTGGCAAGATAGTCTTGTAAATGCGGGCCAAGATCTGCACACTGGTATTTCGGTTTTTGGGGCCGCGGGCGGCGACGGGGCCCGTGCGTCCCAGCGCACATGTTCGGCGAGGCGGGGCCTGCGAGCGCGGCCACCGAGAATCGGACGGGGGTAGTCTCAAGCTGGCCGGCCTGCTCTGGTGCCTGGCCTCGCGCCGCCGTGTATCGCCCCGCCCTGGGCGGCAAGGCTGGCCCGGTCGGCACCAGTTGCGTGAGCGGAAAGATGGCCGCTTCCCGGCCCTGCTGCAGGGAGCTCAAAATGGAGGACGCGGCGCTCGGGAGAGCGGGCGGGTGAGTCACCCACACAAAGGAAAAGGGCCTTTCCGTCCTCAGCCGTCGCTTCATGTGACTCCACGGAGTACCGGGCGCCGTCCAGGCACCTCGATTAGTTCTCGAGCTTTTGGAGTACGTCGTCTTTAGGTTGGGGGGAGGGGTTTTATGCGATGGAGTTTCCCCACACTGAGTGGGTGGAGACTGAAGTTAGGCCAGCTTGGCACTTGATGTAATTCTCCTTGGAATTTGCCCTTTTTGAGTTTGGATCTTGGTTCATTCTCAAGCCTCAGACAGTGGTTCAAAGTTTTTTTCTTCCATTTCAGGTGTCGTGA
RSVプロモーターのヌクレオチド配列(配列番号38)
CATGTTTGACAGCTTATCATCGCAGATCCGTATGGTGCACTCTCAGTACAATCTGCTCTGATGCCGCATAGTTAAGCCAGTATCTGCTCCCTGCTTGTGTGTTGGAGGTCGCTGAGTAGTGCGCGAGCAAAATTTAAGCTACAACAAGGCAAGGCTTGACCGACAATTGCATGAAGAATCTGCTTAGGGTTAGGCGTTTTGCGCTGCTTCGCGATGTACGGGCCAGATATTCGCGTATCTGAGGGGACTAGGGTGTGTTTAGGCGAAAAGCGGGGCTTCGGTTGTACGCGGTTAGGAGTCCCCTCAGGATATAGTAGTTTCGCTTTTGCATAGGGAGGGGGAAATGTAGTCTTATGCAATACTCTTGTAGTCTTGCAACATGGTAACGATGAGTTAGCAACATGCCTTACAAGGAGAGAAAAAGCACCGTGCATGCCGATTGGTGGAAGTAAGGTGGTACGATCGTGCCTTATTAGGAAGGCAACAGACGGGTCTGACATGGATTGGACGAACCACTAAATTCCGCATTGCAGAGATATTGTATTTAAGTGCCTAGCTCGATACAATAAACGCCATTTGACCATTCACCACATTGGTGTGCACCTCCAAGCTGGGTACCAGCT
シナプシン1プロモーター(配列番号39)
ctgcgctctcaggcacgacacgactcctccgctgcccaccgcagactgaggcagcgctgagtcgccggcgccgcagcgcagatggtcgcgcccgtgcccccctatctcgcgcctcgcgtggtgcggtccggctgggccggcggcggcgcggacgcgaccaaggtggccgggaaggggagtttgcgggggaccggcgagtgacgtcagcgcgccttcagtgctgaggcggcggtggcgcgcgccgccaggcgggggcgaaggcactgtccgcggtgctgaagctggcagtgcgcacgcgcctcgccgcatcctgtttcccctccccctctctgataggggatgcgcaatttggggaatgggggttgggtgcttgtccagtgggtcggggtcggtcgtcaggtaggcacccccaccccgcctcatcctggtcctaaaacccacttgcact
カルシウム/カルモジュリン依存性プロテインキナーゼII(CaMKII)プロモーター(配列番号40)
taacattatggccttaggtcacttcatctccatggggttcttcttctgattttctagaaaatgagatgggggtgcagagagcttcctcagtgacctgcccagggtcacatcagaaatgtcagagctagaacttgaactcagattactaatcttaaattccatgccttgggggcatgcaagtacgatatacagaaggagtgaactcattagggcagatgaccaatgagtttaggaaagaagagtccagggcagggtacatctacaccacccgcccagccctgggtgagtccagccacgttcacctcattatagttgcctctctccagtcctaccttgacgggaagcacaagcagaaactgggacaggagccccaggagaccaaatcttcatggtccctctgggaggatgggtggggagagctgtggcagaggcctcaggaggggccctgctgctcagtggtgacagataggggtgagaaagcagacagagtcattccgtcagcattctgggtctgtttggtacttcttctcacgctaaggtggcggtgtgatatgcacaatggctaaaaagcagggagagctggaaagaaacaaggacagagacagaggccaagtcaaccagaccaattcccagaggaagcaaagaaaccattacagagactacaagggggaagggaaggagagatgaattagcttcccctgtaaaccttagaacccagctgttgccagggcaacggggcaatacctgtctcttcagaggagatgaagttgccagggtaactacatcctgtctttctcaaggaccatcccagaatgtggcacccactagccgttaccatagcaactgcctctttgccccacttaatcccatcccgtctgttaaaagggccctatagttggaggtgggggaggtaggaagagcgatgatcacttgtggactaagtttgttcgcatccccttctccaaccccctcagtacatcaccctgggggaacagggtccacttgctcctgggcccacacagtcctgcagtattgtgtatataaggccagggcaaagaggagcaggttttaaagtgaaaggcaggcaggtgttggggaggcagttaccggggcaacgggaacagggcgtttcggaggtggttgccatggggacctggatgctgacgaaggctcgcgaggctgtgagcagccacagtgccctgctcagaagccccaagctcgtcagtcaagccggttctccgtttgcactcaggagcacgggcaggcgagtggcccctagttctgggggcagcgggg
グリア線維酸性タンパク質(GFAP)プロモーター(配列番号41)
cgcgtgatctaacatatcctggtgtggagtaggggacgctgctctgacagaggctcgggggcctgagctggctctgtgagctggggaggaggcagacagccaggccttgtctgcaagcagacctggcagcattgggctggccgccccccagggcctcctcttcatgcccagtgaatgactcaccttggcacagacacaatgttcggggtgggcacagtgcctgcttcccgccgcaccccagcccccctcaaatgccttccgagaagcccattgagcagggggcttgcattgcaccccagcctgacagcctggcatcttgggataaaagcagcacagccccctaggggctgcccttgctgtgtggcgccaccggcggtggagaacaaggctctattcagcctgtgcccaggaaaggggatcaggggatgcccaggcatggacagtgggtggcagggggggagaggagggctgtctgcttcccagaagtccaaggacacaaatgggtgaggggagagctctccccatagctgggctgcggcccaaccccaccccctcaggctatgccagggggtgttgccaggggcacccgggcatcgccagtctagcccactccttcataaagccctcgcatcccaggagcgagcagagccagagcaggttggagaggagacgcatcacctccgctgctcgcggggtctagagtcga
ネスチンプロモーター(配列番号42)
gaaggcagcccccggaggtcaaaggctgggcacgcgggaggagaggccagagtcagaggctgcgggtatctcagatatgaaggaaagatgagagaggctcaggaagaggtaagaaaagacacaagagaccagagaagggagaagaattagagagggaggcagaggaccgctgtctctacagacatagctggtagagactgggaggaagggatgaaccctgagcgcatgaagggaaggaggtggctggtggtatatggaggatgtagctgggccagggaaaagatcctgcactaaaaatctgaagctaaaaataacaggacacggggtggagaggcgaaaggagggcagattgaggcagagagactgagaggcctggggatgtgggcattccggtagggcacacagttcacttgtcttctctttttccaggaggccaaagatgctgacctcaagaactcataataccccagtggggaccaccgcattcatagccctgttacaagaagtgggagatgttcctttttgtcccagactggaaatccattacatcccgaggctcaggttctgtggtggtcatctctgtgtggcttgttctgtgggcctacctaaagtcctaagcacagctctcaagcagatccgaggcgactaagatgctagtaggggttgtctggagagaagagccgaggaggtgggctgtgatggatcagttcagctttcaaataaaaaggcgtttttatattctgtgtcgagttcgtgaacccctgtggtgggcttctccatctgtctgggttagtacctgccactatactggaataaggagacgcctgcttccctcgagttggctggacaaggttatgagcatccgtgtacttatggggttgccagcttggtcctggatcgcccgggcccttcccccacccgttcggttccccaccaccacccgcgctcgtacgtgcgtctccgcctgcagctcttgactcatcggggcccccgggtcacatgcgctcgctcggctctataggcgccgccccctgcccaccccccgcccgcgctgggagccgcagccgccgccactcctgctctctctgcgccgccgccgtcaccaccgccaccgccaccggctgagtctgcagtcctccgaaacgggccctct
ホメオボックスタンパク質9プロモーター(HB9)プロモーター(配列番号43)
tgaataaatttaagcaggctaattaatatataaactagctcaatttgtcaagttgatttgtattttagttaattgtgaaagtaattaccacatggtcaaattaacagctttctggaaatgaccaagcctgaggttttatttccttcctgggtgaagaaaattcatttttccaagctcttgatgtgatgaataaaagtcataaatctgggtgattggtgcaggcagagtctaaatggcttcatatttcattttaggtttaatagaaatattcatgctctgttttaatgaaattaaattgaagggggatggggctagagtggttagctgatgaattgacaaaaactaatcagctttattgggaaacaggtttaagggcacggacgtgtcaataacgctcagcctgaccccctcttccattagctaggcaggctgattaga
チロシンヒドロキシラーゼ(TH)プロモーター(配列番号44)
CTGCTAGGGGCTGCTTCCCAGCTACTCCTCTTGGCTCCGTGGCTTGCCTTCCAGCCTGTGTGCTGTCTGGAGAGCCTTTAAAGCCTCACTTCCACCAACTAGAAGTCTCTCCCCAACCCTGCCCTGACCTCAAGTGCACCTCTTCAAAGTCAGGTTTAGCAGCTGCAGCTGGGGGCCCTGAATCCCACCCCTGCTGTCTTCCTTGAAGACAGAAGTGTTGGGAGCTGAGGATCTGGGCTAGAGACTGGCTGTATGATCCAGAGAAGTAGTGTGCTTCTGGGCCTCAGATTTCCCTTCTGTAGAACAGGTTTGTCTGAAATGGAGAGGTTGGTGCTCCTCTGCAGGGCCTAGTGGGAGTCACCATGAGTGGTTAAAAGATCCAGCTTGTCTTTTGGTGAGCTTTGAGAGGAGGTAACAGGGCTGAGTTCTGGAAGCCTGACCAAGGGCAGACTTAAGGGGCCTCTTGGAGTTGTTCTCATCAAATGGGGATGGGACACAGCTAAAGTGCCCAGGGCTTCTCTGTGCCCACAGATGCTTTAGATCTTGGCACAGTGTGGTCTACCAGCTGTCTCTCTCTGTGTATATATATGTATTTCATAGACAGTGTACAGTGGCCTGGTTTGTGCTATCAGGCTGGATATGGACAGAGGCAAGAGTTTGTGGCAGCAGTTATCTCCCAAGAGAGTCCAAAGACATCATGTTTTCAAGTTTAGGCCAGGTGCTACTTGAGAGAGCTCAGACACAGACAAAGGTCTGGAGAGCACATGTCCTCCACCCCCACCTAGCTTCTGTTGCAAGCACCTCCAGCCGAGACAAGAGAACGAATTAAAAAGCAATATTTGTGTCAGTGTAAGACATTTGCCGAAAGGTTAAATCCACATTCGTGTTGCTGCAGAGCAGCCCCCTATGCAGGATTTGTTAGATACAGCTCCGTCCTACCCTGTGCCAGCTGAGCAAACGCCAGGCTGGGTGGGGTGGAACCCAGCCTGGGTTTGCCTCACCCTGCAATCCCCCCAGCACCCTCTAAAGGAGGACCCTGTGGTGGGCATGCAGACCTAGGGACTGGGCATAGATAACCTTTGGGTTTGGGCAACAGCCCCCACTCCTCAGGATTGAAGGCTAAGGTGCAGCCAGCTCTGCCTTCATGGTGGGAATGTCTCCACGTGACCCCTTTCTGGGCTGTGGAGAACACTCAGAGAAGAGTCCTGGGATGCCAGGCAGGCCAGGGATGTGCTGGGCATGTTGAGACAGGAGTGGGCTAAGCCAGCAGAGTTGCTGACCCAGGAAGAGTTCAGAAAGGGGCATGGAACATGGGGAGGGGTCCATAGTGAGAGAGAGCAGGCAGTGCAGAGTAAATAGTCCCTGAGCTGGGGGTTATGGGATTTGCAGGAGCTTGCTCAGAGAAGGCAGAGGAGAGATGCTGCGCCAAGCTGGGTATCACAGAGCCTCAGACTCCTGGAACAGGAACTGTGGGGGTCAGGTCAGCAGGGGAGGTTAGGGAGTGTTCCCTTTGTACTGACTTAGCATTTATCCTGCTTCTAGGGGGGAAGGGGGGCCAGTGGGGGATGCACAGCAAGGCAGTGATGTGGCAGGCAGCCTGCGGGAGCTCCTGGTTCCTGGTGTGAAAAAGCTGGGAAGGAAGAGGGCTGGGTCTGGTAAGTACAGCAGGCAGTTGGCTCCTGAGAGTCCAAGCCCTGTCTAGAGGGTGGAGTGAGATTTCAGAGGGAGAGCTAAACGGGGTGGGGGCTGGGGAGTCCAGGCTTCTGGCTCCTGCTAATACTCAGTGTGCTGGGTCCTCAGAACCTCAGGGTGGCCATTTTCAGGGTGAGAGCTCTGTCCTTTGGCACTTCTGCAGACTCCAGTATCCAGAGGAATAAAGATGGTACTCTTCCTCAGTTCCCTTAGTGAGAGGACACCTTTCTCTGAAGGGCTTGGGCAGTTGTCCTGAACCATTGCCTGAAGGAAGGACTTGACTCCAGGGACATAGAATGGGCTCAGCATAAGTCCCCTGTAGTAGAGAAAGGTCCCCTCTCTGGTCTCCTTAGAGATCCTGTTTCCTTGGCTGAGGAAGCTAGGGTGGATCTTTGTGTAAGTGGGTGTGGATGCTCACTGGAAATCAAAAGGCCCCTTGGTGTTAGACCTTGGGGTGCCATGGGAGAGTTGATCACTGAGTGCGCCCTTACATGGGGGCCAGCTGAGAATGGGGCTGCCTCTAGCTCGAGACCATGATGCAGGGAGTGAGTGGGGGAGTTCAGGATACTCTTAACTAAAGCAGAGGTCTGTCCCCCCAGGGAGGGGAGGTCAGAAGACCCTAGGGAGATGCCAAAGGCTAGGGTTGGCACCATGTTGCAGGCTGTGTCTTCAAGGAGATGATAATCAGAGGAATCGAACCTGCAAAAGTGGGCCAGTCTTAGATACACTATAGAGGAATAATCTTCTGAAACATTCTGTGTCTCATAGGACCTGCCTGAGGACCCAGCCCCAGTGCCAGCACATACACTGGGGCAGTGAGTAGATAGTATACTTTGTTACATGGGCTGGGGGGACATGGCCTGTGCCCTGGAGGGGACTTGAAGACATCCAAAAAGCTAGTGAGAGGGCTCCTAGATTTATTTGTCTCCAAGGGCTATATATAGCCTTCCTAACATGAACCCTTGGGTAATCCAGCATGGGCGCTCCCATATGCCCTGGTTTGATTAGAGAGCTCTAGATGTCTCCTGTCCCAGAACACCAGCCAGCCCCTGTCTTCATGTCGTGTCTAGGGCGGAGGGTGATTCAGAGGCAGGTGCCTGCGACAGTGGATGCAATTAGATCTAATGGGACGGAGGCCTCTCTCGTCCGTCGCCCTCGCTCTGTGCCCACCCCCGCCTCCCTCAGGCACAGCAGGCGTGGAGAGGATGCGCAGGAGGTAGGAGGTGGGGGACCCAGAGGGGCTTTGACGTCAGCCTGGCCTTTAAGAGGCCGCCTGCCTGGCAAGGGCCGTGGAGACAGAACTCGGGACCACCAGCTTGCACT
ミエリン塩基性タンパク質(MBP)プロモーター(配列番号45)
caccgtggctttaacacttagagaaaatgcatcccctctaatcaataagtcatcgacagtgggtagatggaggaacggcagtgcgtagtaggatgcgtgcaagcatagtctcgtgcatgggtgcatagatcgctgggcaggtggacaaggtgggggtggataaagaagtgggtagatgattgatgttaggtaaatatcactgggtggacagatgggtggtaggtggatggatggttagaatagtcagaagagggatggattgataaggtgaacagatgataaatgggtgatagactggaagggttgtcaaaagaggataagggaagtgtgagctagccgtatttctaaggtcagtaatagagttgggagaagaggttaagttacatccatttaaacctcacacgaagctgagagggaatggacttgctgccgttggtgaggaaagcgttgcatttcccgtgtgcttggttgtgaagtgctcaggtcccacatgaagcagtcaggttactgcggcttacagaggagccagatccaaatgccccgagtaagcacgtccccgagccagaggcctccagcggaatccgggagagggattgctcagtgccctgcttccctggactgtaagctgcagaaagatgtgggaagtcctgttctccactgagaacactaaaagcaccttttgtcaaacgaccgcttcacatctggggcttgtgcactggtggccttttaaaccagagacaacccacaagatacctaacctgcggggctctctggtacagtgagcaactcaggaaatgctttggcttgattgctgtgggctctcaggccatcgccctctggagtggttcttttaatgagaacctgaagattggcccctgagccatgtataccaagcaagctcaatccaggttagctccctctggttggggcaagctaacgtgctccttgggccccgcgcgtaactgtgcgttttataggagacagctagttcaagaccccaggaagaaagcggctttgtccccctctaggcctcgtacaggcccacattcatatctcattgttgttgcaggggaggcagatgcgatccagaacaatgggacctcggctgaggacacggcggtgacagactccaagcacacagcagacccaaagaataactggcaaggcgcccacccagctgacccagggaaccgcccccacttgatccgcctcttttcccgagatgccccgggaagggaggacaacaccttcaaagacaggccctcagagtccgacgagcttcagaccatccaagaagatcccacagcagcttccgaagaattctgcagtcgacggtaccgcgggcccgggatc

Claims (16)

  1. 代謝障害の治療および/または予防に使用するための、線維芽細胞増殖因子21(FGF21)をコードするヌクレオチド配列を含む遺伝子構築物であって、前記療法が、中枢神経系(CNS)、好ましくは脳、さらに好ましくは視床下部および/または皮質および/または海馬および/または小脳および/または嗅球、最も好ましくは視床下部内の前記遺伝子構築物の発現を含む遺伝子構築物。
  2. FGF21をコードする前記ヌクレオチド配列が、ユビキタスプロモーターに作動可能に連結されている、請求項1に記載の使用のための遺伝子構築物。
  3. 前記ユビキタスプロモーターが、CAGプロモーターおよびCMVプロモーターからなる群から選択され、好ましくは前記ユビキタスプロモーターがCAGプロモーターである、請求項1または請求項2に記載の使用のための遺伝子構築物。
  4. FGF21の発現が防止されることが望まれる組織に発現されるマイクロRNAの少なくとも1つの標的配列を含む、請求項1~3のいずれか一項に記載の使用のための遺伝子構築物。
  5. マイクロRNAの前記少なくとも1つの標的配列が、哺乳動物の心臓および/または肝臓に発現されるマイクロRNAに結合する標的配列から選択される、請求項1~4のいずれか一項に記載の使用のための遺伝子構築物。
  6. FGF21をコードする前記ヌクレオチド配列が、ユビキタスプロモーターに、ならびに肝臓に発現されるマイクロRNAの少なくとも1つの標的配列に、および心臓に発現されるマイクロRNAの少なくとも1つの標的配列に作動可能に連結されている、請求項1~5のいずれか一項に記載の使用のための遺伝子構築物。
  7. 心臓に発現されるマイクロRNAの標的配列が、配列番号13および21~25から選択され、肝臓に発現されるマイクロRNAの標的配列が、配列番号12および14~20から選択される、請求項5または6に記載の使用のための遺伝子構築物。
  8. マイクロRNA-122aの標的配列とマイクロRNA-1の標的配列とを含む、請求項5~7のいずれか一項に記載の使用のための遺伝子構築物。
  9. FGF21をコードする前記ヌクレオチド配列が、以下からなる群から選択される、請求項1~8のいずれか一項に記載の使用のための遺伝子構築物:
    (a)配列番号1、2または3のアミノ酸配列と少なくとも60%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含むポリペプチドをコードするヌクレオチド配列;
    (b)配列番号4、5、6、7、8、9、10または11のヌクレオチド配列と少なくとも60%の配列同一性を有するヌクレオチド配列;および
    (c)遺伝暗号の縮重に起因して配列が(b)のヌクレオチド配列の配列と異なるヌクレオチド配列。
  10. 代謝障害の治療および/または予防に使用するための、請求項1~9のいずれか一項に記載の遺伝子構築物を含む発現ベクターであって、前記療法が、CNS、好ましくは脳、さらに好ましくは視床下部および/または皮質および/または海馬および/または小脳および/または嗅球、最も好ましくは視床下部内の前記遺伝子構築物の発現を含む発現ベクター。
  11. 前記発現ベクターがウイルスベクターである、請求項10に記載の使用のための発現ベクター。
  12. 前記発現ベクターが、アデノウイルスベクター、アデノ随伴ウイルスベクター、レトロウイルスベクターおよびレンチウイルスベクターからなる群から選択され、好ましくは、前記発現ベクターがアデノ随伴ウイルスベクターである、請求項10または11に記載の使用のための発現ベクター。
  13. 前記発現ベクターが、血清型1、2、3、4、5、6、7、8、9、rh10、rh8、Cb4、rh74、DJ、2/5、2/1、1/2またはAnc80のアデノ随伴ウイルスベクターであり、好ましくは、前記発現ベクターが、血清型1、2または9のアデノ随伴ウイルスベクターである、請求項10~12のいずれか一項に記載の使用のための発現ベクター。
  14. 代謝障害の治療および/または予防に使用するための、1つ以上の薬学的に許容される成分とともに、請求項1~9のいずれか一項に記載の遺伝子構築物および/または請求項10~13のいずれか一項に記載の発現ベクターを含む医薬組成物であって、前記療法が、CNS、好ましくは脳、さらに好ましくは視床下部および/または皮質および/または海馬および/または小脳および/または嗅球、最も好ましくは視床下部内の前記遺伝子構築物の発現を含む医薬組成物。
  15. 前記遺伝子構築物および/または発現ベクターおよび/または医薬組成物がCSF内投与によって投与される、請求項1~9のいずれか一項に記載の使用のための遺伝子構築物および/または請求項10~13のいずれか一項に記載の使用のための発現ベクターおよび/または請求項14に記載の使用のための医薬組成物。
  16. 前記代謝障害が糖尿病および/または肥満である、請求項1~9のいずれか一項に記載の使用のための遺伝子構築物および/または請求項10~13のいずれか一項に記載の使用のための発現ベクターおよび/または請求項14に記載の使用のための医薬組成物。
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