JP2022515193A - アミロイド前駆体タンパク質(APP)RNAi薬剤組成物およびその使用方法 - Google Patents

アミロイド前駆体タンパク質(APP)RNAi薬剤組成物およびその使用方法 Download PDF

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Abstract

本開示は、APP遺伝子を標的化する二本鎖リボ核酸(dsRNAi)薬剤および組成物ならびにかかるdsRNAi薬剤および組成物を用いてAPP遺伝子の発現を阻害する方法およびAPP関連疾患または障害、例えば脳アミロイド血管症(CAA)および早期発症型家族性アルツハイマー病(EOFADまたはeFAD)を有する対象を処置する方法に関する。【選択図】図1A

Description

本開示は、一般的にAPP標的化RNAi薬剤および方法に関する。
配列表
本出願は配列表を含み、配列表はASCII形式で電子形式により提出されており、引用によりその全体が本明細書に組み込まれる。前記のASCIIコピーは、2019年12月18日に作成されたものであり、名称は53433_500WO01_SequenceListing_ST25.txtであり、サイズは632kBである。
アミロイド前駆体タンパク質(APP)遺伝子は、神経細胞およびグリアにおいて発現される内在性膜タンパク質をコードしている。APPの主要機能は不明であるが、APPのセクレターゼ切断型形態、特にAPPのAβ切断形態、例えば、アミロイドベータプラークにおいて支配的タンパク質として一般的に見出されるAβ(1-42)(別名Aβ42)およびAβ(1-40)(別名Aβ40)は、罹患個体におけるアルツハイマー病(AD)の発症および進行と関連していることが長きにわたって報告されている。実際、対象におけるミロイド(myloid)ベータプラークの同定はADの病理学的診断に必要である。APPのAβ切断形態は特に、2つのAD関係/関連疾患:脳アミロイド血管症(CAA)および早期発症型家族性アルツハイマー病(EOFADまたはeFAD)の発症に決定的役割および原因となる役割すら果たしていることが報告されている。
APPを選択的に効率的に阻害し、それによりAPPのAβ切断形態の生成および/またはレベルをブロックすること、または弱めることができる薬剤によるAPPの発現および/または活性の阻害は、さまざまなAPP関連の疾患および障害、とりわけ例えばAD、CAAおよびEOFADを予防または処置に有用であろう。
APP関連の疾患および障害に対して現在使用されている処置選択肢は限られており、かつ大体は有効でない。遺伝性CAAに対して現存する治療法はなく、孤発性形態のADおよびEOFADを処置するための試みは、これまで不奏効であることが証明されており、例えば、孤発性ADの処置のためのBACE1(β-セクレターゼ)阻害薬の治験はすべて、今までのところ失敗に終わっている(Egan et al.The New England Journal of Medicine,378:1691-1703;Hung and Fu.Journal of Biomedical Science,24:47)。一方、いくつかのAβ指向型免疫療法が種々のフェーズの開発段階であるが、いくつかのヒトγ-セクレターゼ阻害薬のプログラムは毒性のため中止されている(Selkoe and Hardy.EMBO Molecular Medicine,8:595-608)。これまで、APP関連の疾患または障害に対する承認済の薬理学的処置薬は、予防または治癒ではなく症状の処置に対するものであり、かかる処置薬は、特に、罹患個体においてAPP関連の疾患または障害が進行するにつれて効力は限定的となる。したがって、APP関連の疾患および障害に罹患している対象のための治療薬が必要であり、例えば遺伝性CAAおよびEOFADに罹患している対象のための治療薬が特に必要である。
Egan et al.The New England Journal of Medicine,378:1691-1703 Hung and Fu.Journal of Biomedical Science,24:47 Selkoe and Hardy.EMBO Molecular Medicine,8:595-608
本開示により、アミロイド前駆体タンパク質(APP)遺伝子のRNA転写物のRNA誘導サイレンシング複合体(RISC)媒介性切断をもたらすRNAi組成物を提供する。APP遺伝子は細胞内、例えば、対象、例えばヒト内部の細胞内に存在し得る。また、本開示により、APP遺伝子の発現を阻害するため、および/またはAPP遺伝子の発現の阻害もしくは低減による恩恵を受けるであろう対象、例えばAPP関連疾患、例えば脳アミロイド血管症(CAA)もしくはアルツハイマー病(AD)、例えば早期発症型家族性アルツハイマー病(EOFAD)に罹患している対象あるいは罹患する傾向がある対象を処置するために本開示のRNAi組成物を使用する方法を提供する。
したがって、一態様において、本開示により、アミロイド前駆体タンパク質(APP)遺伝子の発現を阻害するための二本鎖リボ核酸(RNAi)薬剤であって、該RNAi薬剤はセンス鎖とアンチセンス鎖を含み、該アンチセンス鎖が、表2A、2B、3、5A、5B、6、9、10~15、16A、16B、26および30のうちのいずれか1つに列記されたアンチセンス配列のうちのいずれか1つと3個以下のヌクレオチドが異なる、少なくとも15個の隣接するヌクレオチドを含む相補性の領域を含む二本鎖リボ核酸(RNAi)薬剤を提供する。一部の特定の実施形態において、アラインメント(比較)された配列間のチミンがウラシルおよび/またはウラシルがチミンの違いは、アラインメント(比較)された該配列間で異なるヌクレオチドとしてカウントしない。
本開示の別の態様により、アミロイド前駆体タンパク質(APP)遺伝子の発現を阻害するための二本鎖RNAi薬剤であって、該dsRNA薬剤はセンス鎖とアンチセンス鎖を含み、該センス鎖が、表2A、2B、3、5A、5B、6、9、10~15、16A、16B、26および30に提示されたセンス鎖配列のうちのいずれか1つと3個以下のヌクレオチドが異なる、少なくとも15個の隣接するヌクレオチドを含み;該アンチセンス鎖が、表2A、2B、3、5A、5B、6、9、10~15、16A、16B、26および30に提示されたアンチセンス鎖ヌクレオチド配列のうちのいずれか1つと3個以下のヌクレオチドが異なる、少なくとも15個の隣接するヌクレオチドを含む二本鎖RNAi薬剤を提供する。
一実施形態において、二本鎖RNAi薬剤のセンス鎖とアンチセンス鎖のうちの少なくとも一方は、1または複数の内部ヌクレオチド位置に任意選択でリンカーまたは担体を介してコンジュゲートされた1または複数の親油性部分を含む。
本開示のさらなる一態様により、アミロイド前駆体タンパク質(APP)遺伝子の発現を阻害するための二本鎖RNAi薬剤であって、該dsRNA薬剤はセンス鎖とアンチセンス鎖を含み、該センス鎖が、配列番号:1~14のヌクレオチド配列のうちのいずれか1つと3個以下のヌクレオチドが異なる、少なくとも15個の隣接するヌクレオチドを含み、ここで、配列番号:1~14のいずれかのチミンのウラシルでの置き換え(アラインメントした配列を比較した場合)は、配列番号:1~14のヌクレオチド配列のうちのいずれか1つとの3個以下のヌクレオチドの該相違に寄与する違いとしてカウントせず;該アンチセンス鎖が、配列番号:15~28のヌクレオチド配列のうちのいずれか1つと3個以下のヌクレオチドが異なる、少なくとも15個の隣接するヌクレオチドを含み、ここで、配列番号:15~28のいずれかのチミンのウラシルでの置き換え(アラインメントした配列を比較した場合)は、配列番号:15~28のヌクレオチド配列のうちのいずれか1つとの3個以下のヌクレオチドの該相違に寄与する違いとしてカウントせず、該センス鎖と該アンチセンス鎖のうちの少なくとも一方は、1または複数の内部ヌクレオチド位置に任意選択でリンカーまたは担体を介してコンジュゲートされた1または複数の親油性部分を含む二本鎖RNAi薬剤を提供する。
一実施形態において、二本鎖RNAi薬剤のセンス鎖は、AD-392911、AD-392912、AD-392816、AD-392704、AD-392843、AD-392855、AD-392840、AD-392835、AD-392729、AD-392916、AD-392876、AD-392863、AD-392917、AD-392783、AD-392765、AD-392791、AD-392800、AD-392711、AD-392801、AD-392826、AD-392818、AD-392792、AD-392802、AD-392766、AD-392767、AD-392834、AD-392974、AD-392784、AD-392744、AD-392752、AD-392737、AD-392918、AD-392919、AD-392803、AD-392804、AD-392827、AD-392828、AD-392785、AD-392829、AD-392920、AD-392921、AD-392768、AD-392805、AD-392769、AD-392753、AD-392714、AD-392703、AD-392715、AD-392836、AD-392966、AD-392832、AD-392972、AD-392961、AD-392967、AD-392894、AD-392864、AD-392865、AD-392922、AD-392833、AD-392968、AD-392962、AD-392963、AD-392969、AD-392973、AD-392923、AD-392866、AD-392877、AD-392707、AD-392926、AD-392927、AD-392717、AD-392700、AD-392878、AD-392718、AD-392929、AD-392819、AD-392745、AD-392770、AD-392806、AD-392771、AD-392820、AD-392821、AD-392786、AD-392772、AD-392699、AD-392868、AD-392719、AD-392880、AD-392930、AD-392932、AD-392869、AD-392870、AD-392896、AD-392720、AD-392746、AD-392773、AD-392807、AD-392730、AD-392721、AD-392933、AD-392881、AD-392897、AD-392898、AD-392899、AD-392935、AD-392882、AD-392738、AD-392739、AD-392936、AD-392900、AD-392901、AD-392937、AD-392883、AD-392975、AD-392938、AD-392902、AD-392941、AD-392942、AD-392943、AD-392944、AD-392903、AD-392775、AD-392758、AD-392945、AD-392884、AD-392947、AD-392748、AD-392759、AD-392837、AD-392970、AD-392976、AD-392965、AD-392831、AD-392904、AD-392885、AD-392886、AD-392776、AD-392887、AD-392722、AD-392760、AD-392731、AD-392709、AD-392723、AD-392948、AD-392724、AD-392949、AD-392725、AD-392950、AD-392732、AD-392726、AD-392862、AD-392951、AD-392871、AD-392872、AD-397183、AD-397175、AD-397177、AD-397176、AD-397260、AD-397266、AD-397267、AD-397178、AD-397180、AD-397184、AD-397179、AD-397224、AD-397225、AD-397203、AD-397185、AD-397195、AD-397204、AD-397191、AD-397251、AD-397240、AD-397205、AD-397254、AD-397259、AD-397247、AD-397233、AD-397181、AD-397196、AD-397197、AD-397226、AD-397212、AD-397182、AD-397227、AD-397217、AD-397213、AD-397229、AD-397264、AD-397265、AD-397209、AD-397192、AD-397210、AD-397219、AD-397214、AD-397220、AD-397230、AD-397231、AD-397193、AD-397190、AD-397200、AD-397248、AD-397207、AD-397211、AD-397243、AD-397246、AD-397223、AD-397202、AD-397256、AD-397257、AD-397258、AD-397250、AD-397244、AD-454972、AD-454973、AD-454842、AD-454843、AD-454844、AD-994379、AD-961583、AD-961584、AD-961585またはAD-961586の二重鎖のセンス鎖ヌクレオチド配列のヌクレオチド配列と3個以下のヌクレオチドが異なる、少なくとも15個の隣接するヌクレオチドを含む。
別の実施形態において、二本鎖RNAi薬剤のアンチセンス鎖は、AD-392911、AD-392912、AD-392816、AD-392704、AD-392843、AD-392855、AD-392840、AD-392835、AD-392729、AD-392916、AD-392876、AD-392863、AD-392917、AD-392783、AD-392765、AD-392791、AD-392800、AD-392711、AD-392801、AD-392826、AD-392818、AD-392792、AD-392802、AD-392766、AD-392767、AD-392834、AD-392974、AD-392784、AD-392744、AD-392752、AD-392737、AD-392918、AD-392919、AD-392803、AD-392804、AD-392827、AD-392828、AD-392785、AD-392829、AD-392920、AD-392921、AD-392768、AD-392805、AD-392769、AD-392753、AD-392714、AD-392703、AD-392715、AD-392836、AD-392966、AD-392832、AD-392972、AD-392961、AD-392967、AD-392894、AD-392864、AD-392865、AD-392922、AD-392833、AD-392968、AD-392962、AD-392963、AD-392969、AD-392973、AD-392923、AD-392866、AD-392877、AD-392707、AD-392926、AD-392927、AD-392717、AD-392700、AD-392878、AD-392718、AD-392929、AD-392819、AD-392745、AD-392770、AD-392806、AD-392771、AD-392820、AD-392821、AD-392786、AD-392772、AD-392699、AD-392868、AD-392719、AD-392880、AD-392930、AD-392932、AD-392869、AD-392870、AD-392896、AD-392720、AD-392746、AD-392773、AD-392807、AD-392730、AD-392721、AD-392933、AD-392881、AD-392897、AD-392898、AD-392899、AD-392935、AD-392882、AD-392738、AD-392739、AD-392936、AD-392900、AD-392901、AD-392937、AD-392883、AD-392975、AD-392938、AD-392902、AD-392941、AD-392942、AD-392943、AD-392944、AD-392903、AD-392775、AD-392758、AD-392945、AD-392884、AD-392947、AD-392748、AD-392759、AD-392837、AD-392970、AD-392976、AD-392965、AD-392831、AD-392904、AD-392885、AD-392886、AD-392776、AD-392887、AD-392722、AD-392760、AD-392731、AD-392709、AD-392723、AD-392948、AD-392724、AD-392949、AD-392725、AD-392950、AD-392732、AD-392726、AD-392862、AD-392951、AD-392871、AD-392872、AD-397183、AD-397175、AD-397177、AD-397176、AD-397260、AD-397266、AD-397267、AD-397178、AD-397180、AD-397184、AD-397179、AD-397224、AD-397225、AD-397203、AD-397185、AD-397195、AD-397204、AD-397191、AD-397251、AD-397240、AD-397205、AD-397254、AD-397259、AD-397247、AD-397233、AD-397181、AD-397196、AD-397197、AD-397226、AD-397212、AD-397182、AD-397227、AD-397217、AD-397213、AD-397229、AD-397264、AD-397265、AD-397209、AD-397192、AD-397210、AD-397219、AD-397214、AD-397220、AD-397230、AD-397231、AD-397193、AD-397190、AD-397200、AD-397248、AD-397207、AD-397211、AD-397243、AD-397246、AD-397223、AD-397202、AD-397256、AD-397257、AD-397258、AD-397250、AD-397244、AD-454972、AD-454973、AD-454842、AD-454843、AD-454844、AD-994379、AD-961583、AD-961584、AD-961585またはAD-961586の二重鎖のアンチセンスヌクレオチド配列と3個以下のヌクレオチドが異なる、少なくとも15個の隣接するヌクレオチドを含む。
任意選択で、二本鎖RNAi薬剤は少なくとも1個の修飾ヌクレオチドを含む。
一部の特定の実施形態では、logKowによって測定される親油性部分の親油性が0より大きい。
一部の実施形態では、二本鎖RNAi薬剤の血漿タンパク質結合アッセイにおける非結合分率によって測定される二本鎖RNAi薬剤の疎水性が0.2より大きい。関連する一実施形態では、血漿タンパク質結合アッセイがヒト血清アルブミンタンパク質を用いる電気泳動移動度シフトアッセイである。
一部の特定の実施形態では、センス鎖のすべてのヌクレオチドが修飾ヌクレオチドである。
一部の実施形態では、アンチセンス鎖の実質的にすべてのヌクレオチドが修飾ヌクレオチドである。任意選択で、センス鎖のすべてのヌクレオチドが修飾ヌクレオチドである。
一部の特定の実施形態では、アンチセンス鎖のすべてのヌクレオチドが修飾ヌクレオチドである。任意選択で、センス鎖のすべてのヌクレオチドおよびアンチセンス鎖のすべてのヌクレオチドが修飾ヌクレオチドである。
一実施形態において、修飾ヌクレオチドのうちの少なくとも1個はデオキシ-ヌクレオチド、3’末端デオキシ-チミン(dT)ヌクレオチド、2’-O-メチル修飾ヌクレオチド、2’-フルオロ修飾ヌクレオチド、2’-デオキシ-修飾ヌクレオチド、ロックヌクレオチド、アンロックヌクレオチド、コンホメーション制限ヌクレオチド、拘束エチルヌクレオチド、脱塩基ヌクレオチド、2’-アミノ-修飾ヌクレオチド、2’-O-アリル-修飾ヌクレオチド、2’-C-アルキル修飾ヌクレオチド、2’-ヒドロクスリー(hydroxly)-修飾ヌクレオチド、2’-メトキシエチル修飾ヌクレオチド、2’-O-アルキル修飾ヌクレオチド、モルホリノヌクレオチド、ホスホロアミダート、非天然塩基含有ヌクレオチド、テトラヒドロピラン修飾ヌクレオチド、1,5-アンヒドロヘキシトール修飾ヌクレオチド、シクロヘキセニル修飾ヌクレオチド、5’-ホスホロチオエート基を含むヌクレオチド、5’-メチルホスホネート基を含むヌクレオチド、5’ホスフェート部もしくは5’ホスフェート模倣部を含むヌクレオチド、ビニルホスフェート部を含むヌクレオチド、アデノシン-グリコール核酸(GNA)を含むヌクレオチド、チミジン-グリコール核酸(GNA)S-異性体を含むヌクレオチド、2-ヒドロキシメチル-テトラヒドロフラン-5-ホスフェート部を含むヌクレオチド、2’-デオキシチミジン-3’ホスフェート部を含むヌクレオチド、2’-デオキシグアノシン-3’-ホスフェート部を含むヌクレオチド、あるいはコレステリル誘導体および/またはドデカン酸ビスデシルアミド基に連結された末端ヌクレオチドである。
関連する一実施形態では、修飾ヌクレオチドが2’-デオキシ-2’-フルオロ修飾ヌクレオチド、2’-デオキシ-修飾ヌクレオチド、3’末端デオキシ-チミンヌクレオチド(dT)、ロックヌクレオチド、脱塩基ヌクレオチド、2’-アミノ-修飾ヌクレオチド、2’-アルキル修飾ヌクレオチド、モルホリノヌクレオチド、ホスホロアミダート、および/または非天然塩基含有ヌクレオチドである。
一実施形態において、修飾ヌクレオチドは3’末端デオキシ-チミンヌクレオチド(dT)の短い配列を含む。
別の実施形態において、該ヌクレオチドの該修飾部は2’-O-メチル、2’フルオロおよびGNA修飾部である。
さらなる一実施形態において、二本鎖RNAi薬剤は少なくとも1つのホスホロチオエートヌクレオチド間結合を含む。任意選択で、二本鎖RNAi薬剤は6~8つのホスホロチオエートヌクレオチド間結合を含む。
一部の特定の実施形態では、相補性の領域が少なくとも17個のヌクレオチドの長さである。任意選択で、相補性の領域は19~23個のヌクレオチドの長さである。任意選択で、相補性の領域は19個のヌクレオチドの長さである。
一実施形態において、各鎖は30個以下のヌクレオチドの長さである。
別の実施形態において、少なくとも一方の鎖は、少なくとも1個のヌクレオチドの3’オーバーハングを含む。任意選択で、少なくとも一方の鎖は、少なくとも2個のヌクレオチドの3’オーバーハングを含む。
一部の特定の実施形態では、二本鎖RNAi薬剤が、センス鎖の3’端、5’端または3’端と5’端に一価のリンカーまたは分岐した二価のリンカーまたは三価のリンカーによりコンジュゲートされたC16リガンドをさらに含む。
一実施形態において、リガンドは
Figure 2022515193000002
であり、
式中、Bはヌクレオチド塩基またはヌクレオチド塩基アナログであり、任意選択でBはアデニン、グアニン、シトシン、チミンまたはウラシルである。
別の実施形態において、相補性の領域は、表2A、2B、3、5A、5B、6、9、10~15、16A、16B、26および30のうちのいずれか1つのアンチセンス配列のうちのいずれか1つを含む。
さらなる一実施形態において、相補性の領域は表2A、2B、3、5A、5B、6、9、10~15、16A、16B、26および30のうちのいずれか1つのアンチセンス配列のうちのいずれか1つのものである。
一部の実施形態では、内部ヌクレオチド位置が、該鎖の各端から2つの末端位置以外のすべての位置を含む。
関連する一実施形態では、該内部位置が、該鎖の各端から3つの末端位置以外のすべての位置を含む。任意選択で、該内部位置はセンス鎖の切断部位領域を除く。
一実施形態において、該内部位置はセンス鎖の5’端から数えて9~12個の位置を除く。
別の実施形態において、該内部位置はセンス鎖の3’端から数えて11~13個の位置を除く。任意選択で、該内部位置はアンチセンス鎖の切断部位領域を除く。
一実施形態において、該内部位置はアンチセンス鎖の5’端から数えて12~14個の位置を除く。
別の実施形態において、該内部位置はセンス鎖の3’端から数えて11~13個の位置およびアンチセンス鎖の5’端から数えて12~14個の位置を除く。
さらなる一実施形態において、1または複数の親油性部分は、以下の内部位置:各鎖の5’端から数えてセンス鎖の4位~8位および13位~18位ならびにアンチセンス鎖の6位~10位および15位~18位のうちの1または複数にコンジュゲートされる。任意選択で、該1または複数の親油性部分は、以下の内部位置:各鎖の5’端から数えてセンス鎖の5位、6位、7位、15位および17位ならびにアンチセンス鎖の15位および17位のうちの1または複数にコンジュゲートされる。
一部の特定の実施形態では、親油性部分が脂肪族、脂環式または多環脂肪族の化合物である。任意選択で、親油性部分は脂質、コレステロール、レチノイン酸、コール酸、アダマンタン酢酸、1-ピレン酪酸、ジヒドロテストステロン、1,3-ビス-O(ヘキサデシル)グリセロール、ゲラニルオキシヘキシアノール、ヘキサデシルグリセロール、ボルネオール、メントール、1,3-プロパンジオール、ヘプタデシル基、パルミチン酸、ミリスチン酸、O3-(オレオイル)リトコール酸、O3-(オレオイル)コレン酸、ジメトキシトリチルまたはフェノキサジンである。
一部の実施形態では、親油性部分が、飽和または不飽和のC~C30炭化水素鎖ならびにヒドロキシル、アミン、カルボン酸、スルホネート、ホスフェート、チオール、アジドおよび/またはアルキンである選択される任意選択の官能基を含む。
一部の特定の実施形態では、親油性部分が飽和または不飽和のC~C18炭化水素鎖を含む。任意選択で、親油性部分は飽和または不飽和のC16炭化水素鎖を含む。関連する一実施形態では、親油性部分が、該内部位置(1つまたは複数)内の1または複数のヌクレオチドと置き換えられる担体を介してコンジュゲートされる。一部の特定の実施形態では、担体が、ピロリジニル、ピラゾリニル、ピラゾリジニル、イミダゾリニル、イミダゾリジニル、ピペリジニル、ピペラジニル、[1,3]ジオキソラニル、オキサゾリジニル、イソオキサゾリジニル、モルホリニル、チアゾリジニル、イソチアゾリジニル、キノキサリニル、ピリダジノニル、テトラヒドロフラニルもしくはデカリニルである環式基;またはセリノール骨格もしくはジエタノールアミン骨格を主体とする非環式部分である環式基である。
一部の実施形態では、親油性部分が二本鎖RNAi薬剤に、エーテル、チオエーテル、ウレア、カーボネート、アミン、アミド、マレイミド-チオエーテル、ジスルフィド、ホスホジエステル、スルホンアミド結合、クリック反応の生成物またはカルバメートを含有しているリンカーを介してコンジュゲートされる。
一実施形態において、親油性部分は核酸塩基、糖部分またはヌクレオシド間結合部にコンジュゲートされる。
別の実施形態において、二本鎖RNAi薬剤はアンチセンス鎖の5’端にホスフェート部またはホスフェート模倣部をさらに含む。任意選択で、ホスフェート模倣部は5’-ビニルホスホネート(VP)である。
一部の特定の実施形態では、二本鎖RNAi薬剤が、CNS組織への送達を媒介する受容体を標的化する標的化リガンドをさらに含む。一実施形態において、標的化リガンドはC16リガンドである。
一部の実施形態では、二本鎖RNAi薬剤が脳組織を標的化する標的化リガンドをさらに含む。
一実施形態において、親油性部分または標的化リガンドが、DNA、RNA、ジスルフィド、アミド、ガラクトサミン、グルコサミン、グルコース、ガラクトース、マンノースの機能性単糖もしくは機能性オリゴ糖および/またはその組合せである生体内切断性リンカーを介してコンジュゲートされる。
関連する一実施形態では、センス鎖の3’端がアミンを有する環式基であるエンドキャップによって保護されており、環式基はピロリジニル、ピラゾリニル、ピラゾリジニル、イミダゾリニル、イミダゾリジニル、ピペリジニル、ピペラジニル、[1,3]ジオキソラニル、オキサゾリジニル、イソオキサゾリジニル、モルホリニル、チアゾリジニル、イソチアゾリジニル、キノキサリニル、ピリダジノニル、テトラヒドロフラニルまたはデカリニルである。
一実施形態において、RNAi薬剤は、2’-O-メチル修飾ヌクレオチド、2’-フルオロ修飾ヌクレオチド、グリコール核酸(GNA)を含むヌクレオチドおよび/またはビニルホスフェートを含むヌクレオチドである少なくとも1個の修飾ヌクレオチドを含む。任意選択で、RNAi薬剤は、以下の修飾部:2’-O-メチル修飾ヌクレオチド、2’-フルオロ修飾ヌクレオチド、グリコール核酸(GNA)を構成するヌクレオチドおよびビニルホスフェート部を含むヌクレオチドの各々を少なくとも1つを含む。
別の実施形態において、RNAi薬剤は、図1A、図1B、表2A、表5Aまたは表9に示すようなパターンの修飾ヌクレオチドを含む(ここで、2’-C16、2’-O-メチル、GNA、ホスホロチオエートおよび2’-フルオロ修飾部の場所は、表示されたRNAi薬剤の個々のヌクレオチド塩基配列に関係なく、図1A、図1B、表2A、表5Aまたは表9に表示したとおりである)。
本開示の別の態様により、アミロイド前駆体タンパク質(APP)遺伝子の発現を阻害するための二本鎖RNAi薬剤であって、該二本鎖RNAi薬剤はアンチセンス鎖に相補的なセンス鎖を含み、該アンチセンス鎖は、APPをコードしているmRNA部分に相補的な領域を含み、該鎖の各々は約14~約30個のヌクレオチドの長さであり、該二本鎖RNAi薬剤は式(III):
センス: 5' np-Na-(XXX)i-Nb-YYY-Nb-(ZZZ)j-Na-nq 3'
アンチセンス:3' np'-Na'-(X'X'X')k-Nb'-Y'Y'Y'-Nb'-(Z'Z'Z')l-Na'- nq' 5' (III)
で表され、
式中:
i、j、kおよびlは各々、独立して0または1であり;
p、p’、qおよびq’は各々、独立して0~6であり;
各NおよびN’は独立して、修飾型または非修飾型またはその組合せのいずれかである0~25個のヌクレオチドを含むオリゴヌクレオチド配列を表し、各配列は、修飾部が異なる少なくとも2個のヌクレオチドを含み;
各NおよびN’は独立して、修飾型または非修飾型またはその組合せのいずれかである0~10個のヌクレオチドを含むオリゴヌクレオチド配列を表し;
各n、n’、nおよびn’は各々、存在していても存在していなくてもよく、独立してオーバーハングヌクレオチドを表し;
XXX、YYY、ZZZ、X’X’X’、Y’Y’Y’およびZ’Z’Z’は各々、独立して、3つの同一の修飾部をもつ3個の連続したヌクレオチドの1つのモチーフを表し;
の修飾部はYの修飾部と異なっており、N’の修飾部はY’の修飾部と異なっており;
該センス鎖は少なくとも1つのリガンドにコンジュゲートされる
二本鎖RNAi薬剤を提供する。
一実施形態では、iが0であり;jが0であり;iが1であり;jが1であり;iとjがともに0であるか;またはiとjがともに1である。
別の実施形態では、kが0であり;lが0であり;kが1であり;lが1であり;kとlがともに0であるか;またはkとlがともに1である。
一部の特定の実施形態では、XXXがX’X’X’に相補的であり、YYYがY’Y’Y’に相補的であり、ZZZがZ’Z’Z’に相補的である。
別の実施形態において、YYYモチーフはセンス鎖の切断部位または該切断部位付近に存在する。
さらなる一実施形態において、Y’Y’Y’モチーフはアンチセンス鎖の5’端から11位、12位および13位に存在する。任意選択で、Y’は2’-O-メチルである。
一部の実施形態では、式(III)が式(IIIa):
センス: 5' np-Na-YYY-Na-nq 3'
アンチセンス:3' np'-Na'-Y'Y'Y'-Na'-nq' 5' (IIIa)
で表されるものである。
別の実施形態において、式(III)は式(IIIb):
センス: 5' np-Na-YYY-Nb-ZZZ-Na-nq 3'
アンチセンス:3' np'-Na'-Y'Y'Y'-Nb'-Z'Z'Z'-Na'-nq' 5' (IIIb)
で表されるものであり、
式中、各NおよびN’は独立して、1~5個の修飾ヌクレオチドを含むオリゴヌクレオチド配列を表す。
さらなる一実施形態において、式(III)は式(IIIc):
センス: 5' np-Na-XXX-Nb-YYY-Na-nq 3'
アンチセンス:3' np'-Na'-X'X'X'-Nb'-Y'Y'Y'-Na'-nq' 5' (IIIc)
で表されるものであり、
式中、各NおよびN’は独立して、1~5個の修飾ヌクレオチドを含むオリゴヌクレオチド配列を表す。
一部の特定の実施形態では、式(III)が式(IIId):
センス: 5' np-Na-XXX-Nb-YYY-Nb-ZZZ-Na-nq 3'
アンチセンス:3' np'-Na'-X’X’X’-Nb'-Y'Y'Y'-Nb'-Z'Z'Z'-Na'-nq' 5' (IIId)
で表されるものであり、
式中、各NおよびN’は独立して、1~5個の修飾ヌクレオチドを含むオリゴヌクレオチド配列を表し、各NおよびN’は独立して、2~10個の修飾ヌクレオチドを含むオリゴヌクレオチド配列を表す。
別の実施形態において、二本鎖領域は15~30ヌクレオチド対の長さである。任意選択で、二本鎖領域は17~23ヌクレオチド対の長さである。
一部の特定の実施形態では、二本鎖領域が17~25ヌクレオチド対の長さである。任意選択で、二本鎖領域は23~27ヌクレオチド対の長さである。
一部の実施形態では、二本鎖領域が19~21ヌクレオチド対の長さである。任意選択で、二本鎖領域は21~23ヌクレオチド対の長さである。
一部の特定の実施形態では、各鎖が15~30個のヌクレオチドを有する。任意選択で、各鎖は19~30個のヌクレオチドを有する。
別の実施形態において、RNAi薬剤の該ヌクレオチドの該修飾部はLNA、グリコール核酸(GNA)、HNA、CeNA、2’-メトキシエチル、2’-O-アルキル、2’-O-アリル、2’-C-アリル、2’-フルオロ、2’-デオキシおよび/または2’-ヒドロキシルおよびその組合せである。任意選択で、ヌクレオチドの該修飾部としては、2’-O-メチル、2’-フルオロおよび/またはGNAならびにその組合せが挙げられる。関連する一実施形態では、該ヌクレオチドの該修飾部が2’-O-メチルまたは2’-フルオロ修飾部である。
一実施形態において、RNAi薬剤は、二価または三価の分岐したリンカーにより結合されている1または複数のC16部分であるリガンドあるいは該部分を含むリガンドを含む。
一部の特定の実施形態では、リガンドはセンス鎖の3’端に結合される。
一部の実施形態では、RNAi薬剤が、少なくとも1つのホスホロチオエートヌクレオチド間結合またはメチルホスホネートヌクレオチド間結合をさらに含む。関連する一実施形態では、ホスホロチオエートヌクレオチド間結合またはメチルホスホネートヌクレオチド間結合が一方の鎖の3’末端に存在する。任意選択で、該鎖はアンチセンス鎖である。別の実施形態において、該鎖はセンス鎖である。関連する一実施形態では、ホスホロチオエートヌクレオチド間結合またはメチルホスホネートヌクレオチド間結合が一方の鎖の5’末端に存在する。任意選択で、該鎖はアンチセンス鎖である。別の実施形態において、該鎖はセンス鎖である。
別の実施形態において、ホスホロチオエートヌクレオチド間結合またはメチルホスホネートヌクレオチド間結合が一方の鎖の5’末端と3’末端の両方に存在する。任意選択で、該鎖はアンチセンス鎖である。別の実施形態において、該鎖はセンス鎖である。
さらなる一実施形態において、RNAi薬剤二重鎖のアンチセンス鎖の5’端の1位の塩基対がA:U塩基対である。
一部の特定の実施形態では、Yヌクレオチドが2’-フルオロ修飾部を含む。
一部の実施形態では、Y’ヌクレオチドが2’-O-メチル修飾部を含む。
一部の特定の実施形態では、p’>0である。任意選択で、p’=2である。
一部の実施形態では、q’=0、p=0、q=0であり、p’個のオーバーハングヌクレオチドが標的mRNAに相補的である。
一部の特定の実施形態では、q’=0、p=0、q=0であり、p’個のオーバーハングヌクレオチドが標的mRNAに非相補的である。
一実施形態において、RNAi薬剤のセンス鎖が合計21個のヌクレオチドを有し、アンチセンス鎖が合計23個のヌクレオチドを有する。
別の実施形態において、少なくとも1個のn’が、隣り合うヌクレオチドにホスホロチオエート結合を介して連結されている。任意選択で、すべてのn’が、隣り合うヌクレオチドにホスホロチオエート結合を介して連結されている。
一部の特定の実施形態では、本開示のRNAi薬剤が、表2A、2B、3、5A、5B、6および/または9に列記されたもののうちの1つである。
一部の実施形態では、センス鎖のすべてのヌクレオチドおよびアンチセンス鎖のすべてのヌクレオチドが修飾部を含む。
本開示の別の態様により、細胞内におけるアミロイド前駆体タンパク質(APP)遺伝子の発現を阻害するための二本鎖RNAi薬剤であって、該二本鎖RNAi薬剤はアンチセンス鎖に相補的なセンス鎖を含み、該アンチセンス鎖は、APPをコードしているmRNA部分に相補的な領域を含み、該鎖の各々は約14~約30個のヌクレオチドの長さであり、該二本鎖RNAi薬剤は式(III):
センス: 5' np-Na-(XXX)i-Nb-YYY-Nb-(ZZZ)j-Na-nq 3'
アンチセンス:3' np'-Na'-(X'X'X')k-Nb'-Y'Y'Y'-Nb'-(Z'Z'Z')l-Na'-nq' 5' (III)
で表され、
式中:
i、j、kおよびlは各々、独立して0または1であり;
p、p’、qおよびq’は各々、独立して0~6であり;
各NおよびN’は独立して、修飾型または非修飾型またはその組合せのいずれかである0~25個のヌクレオチドを含むオリゴヌクレオチド配列を表し、各配列は、修飾部が異なる少なくとも2個のヌクレオチドを含み;
各NおよびN’は独立して、修飾型または非修飾型またはその組合せのいずれかである0~10個のヌクレオチドを含むオリゴヌクレオチド配列を表し;
各n、n’、nおよびn’は各々、存在していても存在していなくてもよく、独立してオーバーハングヌクレオチドを表し;
XXX、YYY、ZZZ、X’X’X’、Y’Y’Y’およびZ’Z’Z’は各々、独立して、3つの同一の修飾部をもつ3個の連続したヌクレオチドの1つのモチーフを表し、該修飾部は2’-O-メチルまたは2’-フルオロ修飾部であり;
の修飾部はYの修飾部と異なっており、N’の修飾部はY’の修飾部と異なっており;
該センス鎖は少なくとも1つのリガンドにコンジュゲートされる
二本鎖RNAi薬剤を提供する。
本開示のさらなる一態様により、細胞内におけるアミロイド前駆体タンパク質(APP)遺伝子の発現を阻害するための二本鎖RNAi薬剤であって、該二本鎖RNAi薬剤はアンチセンス鎖に相補的なセンス鎖を含み、該アンチセンス鎖は、APPをコードしているmRNA部分に相補的な領域を含み、該鎖の各々は約14~約30個のヌクレオチドの長さであり、該二本鎖RNAi薬剤は式(III):
センス: 5' np-Na-(XXX)i-Nb-YYY-Nb-(ZZZ)j-Na-nq 3'
アンチセンス:3' np'-Na'-(X'X'X')k-Nb'-Y'Y'Y'-Nb'-(Z'Z'Z')l-Na'-nq' 5' (III)
で表され、
式中:
i、j、kおよびlは各々、独立して0または1であり;
各n、nおよびn’は各々、存在していても存在していなくてもよく、独立してオーバーハングヌクレオチドを表し;
p、qおよびq’は各々、独立して0~6であり;
’>0であり、少なくとも1個のn’は、隣り合うヌクレオチドにホスホロチオエート結合を介して連結されており;
各NおよびN’は独立して、修飾型または非修飾型またはその組合せのいずれかである0~25個のヌクレオチドを含むオリゴヌクレオチド配列を表し、各配列は、修飾部が異なる少なくとも2個のヌクレオチドを含み;
各NおよびN’は独立して、修飾型または非修飾型またはその組合せのいずれかである0~10個のヌクレオチドを含むオリゴヌクレオチド配列を表し;
XXX、YYY、ZZZ、X’X’X’、Y’Y’Y’およびZ’Z’Z’は各々、独立して、3つの同一の修飾部をもつ3個の連続したヌクレオチドの1つのモチーフを表し、該修飾部は2’-O-メチル、グリコール核酸(GNA)または2’-フルオロ修飾部であり;
の修飾部はYの修飾部と異なっており、N’の修飾部はY’の修飾部と異なっており;
該センス鎖は少なくとも1つのリガンドにコンジュゲートされる
二本鎖RNAi薬剤を提供する。
本開示の別の態様により、細胞内におけるアミロイド前駆体タンパク質(APP)遺伝子の発現を阻害するための二本鎖RNAi薬剤であって、該二本鎖RNAi薬剤はアンチセンス鎖に相補的なセンス鎖を含み、該アンチセンス鎖は、APPをコードしているmRNA部分に相補的な領域を含み、該鎖の各々は約14~約30個のヌクレオチドの長さであり、該二本鎖RNAi薬剤は
式(III):
センス: 5' np-Na-(XXX)i-Nb-YYY-Nb-(ZZZ)j-Na-nq 3'
アンチセンス:3' np'-Na'-(X'X'X')k-Nb'-Y'Y'Y'-Nb'-(Z'Z'Z')l-Na'-nq' 5' (III)
で表され、
式中:
i、j、kおよびlは各々、独立して0または1であり;
各n、nおよびn’は各々、存在していても存在していなくてもよく、独立してオーバーハングヌクレオチドを表し;
p、qおよびq’は各々、独立して0~6であり;
’>0であり、少なくとも1個のn’は、隣り合うヌクレオチドにホスホロチオエート結合を介して連結されており;
各NおよびN’は独立して、修飾型または非修飾型またはその組合せのいずれかである0~25個のヌクレオチドを含むオリゴヌクレオチド配列を表し、各配列は、修飾部が異なる少なくとも2個のヌクレオチドを含み;
各NおよびN’は独立して、修飾型または非修飾型またはその組合せのいずれかである0~10個のヌクレオチドを含むオリゴヌクレオチド配列を表し;
XXX、YYY、ZZZ、X’X’X’、Y’Y’Y’およびZ’Z’Z’は各々、独立して、3つの同一の修飾部をもつ3個の連続したヌクレオチドの1つのモチーフを表し、該修飾部は2’-O-メチルまたは2’-フルオロ修飾部であり;
の修飾部はYの修飾部と異なっており、N’の修飾部はY’の修飾部と異なっており;
該センス鎖は少なくとも1つのリガンドにコンジュゲートされ、任意選択で該リガンドは1または複数のC16リガンドである
二本鎖RNAi薬剤を提供する。
本開示のさらなる一態様により、細胞内におけるアミロイド前駆体タンパク質(APP)遺伝子の発現を阻害するための二本鎖RNAi薬剤であって、該二本鎖RNAi薬剤はアンチセンス鎖に相補的なセンス鎖を含み、該アンチセンス鎖は、APPをコードしているmRNA部分に相補的な領域を含み、該鎖の各々は約14~約30個のヌクレオチドの長さであり、該二本鎖RNAi薬剤は式(III):
センス: 5' np-Na-(XXX)i-Nb-YYY-Nb-(ZZZ)j-Na-nq 3'
アンチセンス:3' np'-Na'-(X'X'X')k-Nb'-Y'Y'Y'-Nb'-(Z'Z'Z')l-Na'-nq' 5' (III)
で表され、
式中:
i、j、kおよびlは各々、独立して0または1であり;
各n、nおよびn’は各々、存在していても存在していなくてもよく、独立してオーバーハングヌクレオチドを表し;
p、qおよびq’は各々、独立して0~6であり;
’>0であり、少なくとも1個のn’は、隣り合うヌクレオチドにホスホロチオエート結合を介して連結されており;
各NおよびN’は独立して、修飾型または非修飾型またはその組合せのいずれかである0~25個のヌクレオチドを含むオリゴヌクレオチド配列を表し、各配列は、修飾部が異なる少なくとも2個のヌクレオチドを含み;
各NおよびN’は独立して、修飾型または非修飾型またはその組合せのいずれかである0~10個のヌクレオチドを含むオリゴヌクレオチド配列を表し;
XXX、YYY、ZZZ、X’X’X’、Y’Y’Y’およびZ’Z’Z’は各々、独立して、3つの同一の修飾部をもつ3個の連続したヌクレオチドの1つのモチーフを表し、該修飾部は2’-O-メチルまたは2’-フルオロ修飾部であり;
の修飾部はYの修飾部と異なっており、N’の修飾部はY’の修飾部と異なっており;
該センス鎖は少なくとも1つのホスホロチオエート結合を含み;
該センス鎖は少なくとも1つのリガンドにコンジュゲートされ、任意選択で該リガンドは1または複数のC16リガンドである
二本鎖RNAi薬剤を提供する。
本開示の別の態様により、細胞内におけるアミロイド前駆体タンパク質(APP)遺伝子の発現を阻害するための二本鎖RNAi薬剤であって、該二本鎖RNAi薬剤はアンチセンス鎖に相補的なセンス鎖を含み、該アンチセンス鎖は、APPをコードしているmRNA部分に相補的な領域を含み、該鎖の各々は約14~約30個のヌクレオチドの長さであり、該二本鎖RNAi薬剤は
式(III):
センス: 5' np-Na -YYY-Na-nq 3'
アンチセンス:3' np'-Na'-Y'Y'Y'-Na'-nq' 5' (IIIa)
で表され、
式中:
各n、nおよびn’は各々、存在していても存在していなくてもよく、独立してオーバーハングヌクレオチドを表し;
p、qおよびq’は各々、独立して0~6であり;
’>0であり、少なくとも1個のn’は、隣り合うヌクレオチドにホスホロチオエート結合を介して連結されており;
各NおよびN’は独立して、修飾型または非修飾型またはその組合せのいずれかである0~25個のヌクレオチドを含むオリゴヌクレオチド配列を表し、各配列は、修飾部が異なる少なくとも2個のヌクレオチドを含み;
YYYおよびY’Y’Y’は各々、独立して、3つの同一の修飾部をもつ3個の連続したヌクレオチドの1つのモチーフを表し、該修飾部は2’-O-メチルまたは2’-フルオロ修飾部であり;
該センス鎖は少なくとも1つのホスホロチオエート結合を含み;
該センス鎖は少なくとも1つのリガンドにコンジュゲートされ、任意選択で該リガンドは1または複数のC16リガンドである
二本鎖RNAi薬剤を提供する。
本開示のさらなる一態様により、アミロイド前駆体タンパク質(APP)遺伝子の発現を阻害するための二本鎖RNAi薬剤であって、該二本鎖RNAi薬剤は、二本鎖領域を形成しているセンス鎖とアンチセンス鎖を含み、該センス鎖は、配列番号:1~14のヌクレオチド配列のうちのいずれか1つと3個以下のヌクレオチドが異なる、少なくとも15個の隣接するヌクレオチドを含み、該アンチセンス鎖は、配列番号:15~28のヌクレオチド配列のうちのいずれか1つと3個以下のヌクレオチドが異なる、少なくとも15個の隣接するヌクレオチドを含み、前記センス鎖の実質的にすべてのヌクレオチドは、2’-O-メチル修飾部、GNAおよび/または2’-フルオロ修飾部である修飾部を含み、該センス鎖は、5’末端に2つのホスホロチオエートヌクレオチド間結合を含み、該アンチセンス鎖の実質的にすべてのヌクレオチドは、2’-O-メチル修飾部および2’-フルオロ修飾部からなる群より選択される修飾部を含み、該アンチセンス鎖は、5’末端に2つのホスホロチオエートヌクレオチド間結合および3’末端に2つのホスホロチオエートヌクレオチド間結合を含み、該センス鎖は1または複数のC16リガンドにコンジュゲートされる二本鎖RNAi薬剤を提供する。
本開示の別の態様により、アミロイド前駆体タンパク質(APP)遺伝子の発現を阻害するための二本鎖RNAi薬剤であって、該二本鎖RNAi薬剤は、二本鎖領域を形成しているセンス鎖とアンチセンス鎖を含み、該センス鎖は、配列番号:1~14のヌクレオチド配列のうちのいずれか1つと3個以下のヌクレオチドが異なる、少なくとも15個の隣接するヌクレオチドを含み、該アンチセンス鎖は、配列番号:15~28のヌクレオチド配列のうちのいずれか1つと3個以下のヌクレオチドが異なる、少なくとも15個の隣接するヌクレオチドを含み、該センス鎖は少なくとも1個の3’末端デオキシ-チミンヌクレオチド(dT)を含み、該アンチセンス鎖は少なくとも1個の3’末端デオキシ-チミンヌクレオチド(dT)を含む二本鎖RNAi薬剤を提供する。
一実施形態では、センス鎖のすべてのヌクレオチドおよびアンチセンス鎖のすべてのヌクレオチドが修飾ヌクレオチドである。
別の実施形態では、各鎖が19~30個のヌクレオチドを有する。
一部の特定の実施形態では、RNAi薬剤のアンチセンス鎖が5’領域またはその前駆体の最初の9つのヌクレオチド位置内に二重鎖の少なくとも1つの熱不安定化性修飾部を含む。任意選択で、二重鎖の熱不安定化性修飾部は
Figure 2022515193000003
のうちの1または複数であり、
式中、Bは核酸塩基である。
本開示の別の態様により、本開示の二本鎖RNAi薬剤を含む細胞を提供する。
本開示のさらなる一態様により、本開示の二本鎖RNAi薬剤を含む、APP遺伝子の発現を阻害するための医薬組成物を提供する。
一実施形態において、二本鎖RNAi薬剤は非緩衝溶液中に含めて投与される。任意選択で、非緩衝溶液は生理食塩水または水である。
別の実施形態において、二本鎖RNAi薬剤はバッファー溶液とともに投与される。任意選択で、バッファー溶液は、酢酸塩、クエン酸塩、プロラミン、炭酸塩またはリン酸塩またはその任意の組合せを含む。別の実施形態において、バッファー溶液はリン酸緩衝生理食塩水(PBS)である。
本開示の別の態様により、本開示の二本鎖RNAi薬剤および脂質製剤を含む医薬組成物を提供する。
一実施形態において、脂質製剤はLNPを含む。
本開示のさらなる一態様により、細胞内におけるアミロイド前駆体タンパク質(APP)遺伝子の発現を阻害する方法であって:(a)該細胞を本開示の二本鎖RNAi薬剤または本開示の医薬組成物と接触させること;および(b)工程(a)で得られた細胞を、APP遺伝子のmRNA転写物の分解が得られるのに充分な時間維持し、それにより該細胞内におけるAPP遺伝子の発現を阻害することを伴う方法を提供する。
一実施形態において、細胞は対象内部に存在する。任意選択で、対象はヒトである。
一部の特定の実施形態では、対象がアカゲザル、シノモルゴース(cynomolgous)ザル、マウスまたはラットである。
一実施形態において、ヒト対象はAPP関連障害に罹患している対象である。任意選択で、APP関連疾患は脳アミロイド血管症(CAA)である。
別の実施形態において、APP関連障害は早期発症型家族性アルツハイマー病(EOFAD)である。さらなる一実施形態において、APP関連障害はアルツハイマー病(AD)である。
一部の特定の実施形態では、APP発現がRNAi薬剤によって少なくとも約30%阻害される。
本開示の別の態様により、APP発現の低減による恩恵を受けるであろう障害を有する対象の処置方法であって、該対象に本開示の二本鎖RNAi薬剤または本開示の医薬組成物を治療有効量で投与し、それにより該対象を処置することを伴う方法を提供する。
一部の特定の実施形態では、該方法が、さらなる治療用薬剤を該対象に投与することをさらに伴う。
一部の特定の実施形態では、二本鎖RNAi薬剤が約0.01mg/kg~約50mg/kgの用量で投与される。
一部の実施形態では、二本鎖RNAi薬剤が対象に髄腔内投与される。
一部の特定の実施形態では、対象への二本鎖RNAiの投与によりAβ蓄積の減少が引き起こされる。任意選択で、対象への二本鎖RNAiの投与によりAβ(1-40)および/またはAβ(1-42)の蓄積の減少が引き起こされる。
関連する実施形態において、対象へのdsRNAの投与により該対象においてアミロイドプラークの形成および/または蓄積の減少が引き起こされる。
一実施形態において、該方法により脳または脊椎の組織内での標的遺伝子の発現が低減される。任意選択で、脳または脊椎の組織は皮質、小脳、線条体、頸椎、腰椎および/または胸椎である。
本開示の別の態様により、対象におけるAPPの発現を阻害する方法であって:該対象に本開示の二本鎖RNAi薬剤または本開示の医薬組成物を治療有効量で投与し、それにより該対象におけるAPPの発現を阻害することを伴う方法を提供する。
本開示のさらなる一態様により、対象のAPP関連疾患または障害を処置または予防するための方法であって、該対象に本開示の二本鎖RNAi薬剤または本開示の医薬組成物を治療有効量で投与し、それにより該対象のAPP関連疾患または障害を処置または予防することを伴う方法を提供する。
一部の特定の実施形態では、APP関連疾患または障害が脳アミロイド血管症(CAA)および/またはアルツハイマー病(AD)である。任意選択で、ADは早期発症型家族性アルツハイマー病(EOFAD)である。
本開示の別の態様により:a)本開示の二本鎖RNAi薬剤、およびb)使用説明書、およびc)任意選択で、二本鎖RNAi薬剤を対象に投与するための手段を含む、本開示の方法を行なうためのキットを提供する。
本開示のさらなる一態様により、アミロイド前駆体タンパク質(APP)遺伝子の発現を阻害するための二本鎖リボ核酸(RNAi)薬剤であって、該RNAi薬剤はセンス鎖とアンチセンス鎖を有し、該アンチセンス鎖は、AD-392911、AD-392912、AD-392816、AD-392704、AD-392843、AD-392855、AD-392840、AD-392835、AD-392729、AD-392916、AD-392876、AD-392863、AD-392917、AD-392783、AD-392765、AD-392791、AD-392800、AD-392711、AD-392801、AD-392826、AD-392818、AD-392792、AD-392802、AD-392766、AD-392767、AD-392834、AD-392974、AD-392784、AD-392744、AD-392752、AD-392737、AD-392918、AD-392919、AD-392803、AD-392804、AD-392827、AD-392828、AD-392785、AD-392829、AD-392920、AD-392921、AD-392768、AD-392805、AD-392769、AD-392753、AD-392714、AD-392703、AD-392715、AD-392836、AD-392966、AD-392832、AD-392972、AD-392961、AD-392967、AD-392894、AD-392864、AD-392865、AD-392922、AD-392833、AD-392968、AD-392962、AD-392963、AD-392969、AD-392973、AD-392923、AD-392866、AD-392877、AD-392707、AD-392926、AD-392927、AD-392717、AD-392700、AD-392878、AD-392718、AD-392929、AD-392819、AD-392745、AD-392770、AD-392806、AD-392771、AD-392820、AD-392821、AD-392786、AD-392772、AD-392699、AD-392868、AD-392719、AD-392880、AD-392930、AD-392932、AD-392869、AD-392870、AD-392896、AD-392720、AD-392746、AD-392773、AD-392807、AD-392730、AD-392721、AD-392933、AD-392881、AD-392897、AD-392898、AD-392899、AD-392935、AD-392882、AD-392738、AD-392739、AD-392936、AD-392900、AD-392901、AD-392937、AD-392883、AD-392975、AD-392938、AD-392902、AD-392941、AD-392942、AD-392943、AD-392944、AD-392903、AD-392775、AD-392758、AD-392945、AD-392884、AD-392947、AD-392748、AD-392759、AD-392837、AD-392970、AD-392976、AD-392965、AD-392831、AD-392904、AD-392885、AD-392886、AD-392776、AD-392887、AD-392722、AD-392760、AD-392731、AD-392709、AD-392723、AD-392948、AD-392724、AD-392949、AD-392725、AD-392950、AD-392732、AD-392726、AD-392862、AD-392951、AD-392871、AD-392872、AD-397183、AD-397175、AD-397177、AD-397176、AD-397260、AD-397266、AD-397267、AD-397178、AD-397180、AD-397184、AD-397179、AD-397224、AD-397225、AD-397203、AD-397185、AD-397195、AD-397204、AD-397191、AD-397251、AD-397240、AD-397205、AD-397254、AD-397259、AD-397247、AD-397233、AD-397181、AD-397196、AD-397197、AD-397226、AD-397212、AD-397182、AD-397227、AD-397217、AD-397213、AD-397229、AD-397264、AD-397265、AD-397209、AD-397192、AD-397210、AD-397219、AD-397214、AD-397220、AD-397230、AD-397231、AD-397193、AD-397190、AD-397200、AD-397248、AD-397207、AD-397211、AD-397243、AD-397246、AD-397223、AD-397202、AD-397256、AD-397257、AD-397258、AD-397250、AD-397244 AD-454972、AD-454973、AD-454842、AD-454843、AD-454844、AD-994379、AD-961583、AD-961584、AD-961585またはAD-961586のアンチセンス鎖核酸塩基配列のうちのいずれか1つと3個以下のヌクレオチドが異なる、少なくとも15個の隣接するヌクレオチドを含む相補性の領域を含む二本鎖リボ核酸(RNAi)薬剤を提供する。
一実施形態において、RNAi薬剤は、以下の修飾部:2’-O-メチル修飾ヌクレオチド、2’-フルオロ修飾ヌクレオチド、2’-C-アルキル修飾ヌクレオチド、グリコール核酸(GNA)を構成するヌクレオチド、ホスホロチオエート(PS)およびビニルホスホネート(VP)のうちの1または複数を含む。任意選択で、RNAi薬剤は、以下の修飾部:2’-O-メチル修飾ヌクレオチド、2’-フルオロ修飾ヌクレオチド、2’-C-アルキル修飾ヌクレオチド、グリコール核酸(GNA)を構成するヌクレオチド、ホスホロチオエートおよびビニルホスホネート(VP)の各々を少なくとも1つを含む。
別の実施形態において、RNAi薬剤は、4以上のPS修飾部、任意選択で6~10のPS修飾部、任意選択で8つのPS修飾部を含む。
さらなる一実施形態において、RNAi薬剤のセンス鎖およびアンチセンス鎖の各々は5’末端と3’末端を有し、該RNAi薬剤は、RNAi薬剤のセンス鎖およびアンチセンス鎖の各々のそれぞれの3’末端および5’末端の最後から2番目と最後のヌクレオチド間結合の各々に位置する8つのPS修飾部を含む。
別の実施形態において、RNAi薬剤のセンス鎖およびアンチセンス鎖の各々は5’末端と3’末端を含み、該RNAi薬剤は、GNAを含むヌクレオチドを1個だけ含む。任意選択で、GNAを含むヌクレオチドはアンチセンス鎖に、アンチセンス鎖の5’末端から7番目の核酸塩基の残基に位置する。
さらなる一実施形態において、RNAi薬剤のセンス鎖およびアンチセンス鎖の各々は5’末端と3’末端を含み、該RNAi薬剤は1~4つの2’-C-アルキル修飾ヌクレオチドを含む。任意選択で、2’-C-アルキル修飾ヌクレオチドは2’-C16-修飾ヌクレオチドである。任意選択で、RNAi薬剤は単一の2’-C16-修飾ヌクレオチドを含む。任意選択で、該単一の2’-C16-修飾ヌクレオチドはセンス鎖に、センス鎖の5’末端から6番目の核酸塩基の位置または5’端の末端核酸塩基の位置に位置する。
別の実施形態において、RNAi薬剤のセンス鎖およびアンチセンス鎖の各々は5’末端と3’末端を含み、該RNAi薬剤は2以上の2’-フルオロ修飾ヌクレオチドを含む。任意選択で、RNAi薬剤のセンス鎖およびアンチセンス鎖の各々が2以上の2’-フルオロ修飾ヌクレオチドを含む。任意選択で、2’-フルオロ修飾ヌクレオチドはセンス鎖にセンス鎖の5’末端から7位、9位、10位および11位の核酸塩基に、ならびにアンチセンス鎖にアンチセンス鎖の5’末端から2位、14位および16位の核酸塩基に位置する。
さらなる一実施形態において、RNAi薬剤のセンス鎖およびアンチセンス鎖の各々は5’末端と3’末端を含み、該RNAi薬剤は1または複数のVP修飾を含む。任意選択で、RNAi薬剤はアンチセンス鎖の5’末端に単一のVP修飾を含む。
別の実施形態において、RNAi薬剤のセンス鎖およびアンチセンス鎖の各々は5’末端と3’末端を含み、該RNAi薬剤は2以上の2’-O-メチル修飾ヌクレオチドを含む。任意選択で、RNAi薬剤は2’-O-メチル修飾ヌクレオチドを、2’-フルオロ、2’-C-アルキルまたはグリコール核酸(GNA)で修飾されていないすべての核酸塩基の場所に含む。任意選択で、該2以上の2’-O-メチル修飾ヌクレオチドは、センス鎖にセンス鎖の5’末端から1位、2位、3位、4位、5位、8位、12位、13位、14位、15位、16位、17位、18位、19位、20位および21位に、ならびにアンチセンス鎖にアンチセンス鎖の5’末端から1位、3位、4位、5位、6位、8位、9位、10位、11位、12位、13位、15位、17位、18位、19位、20位、21位、22位および23位に位置する。
本開示の別の態様により、アミロイド前駆体タンパク質(APP)遺伝子の発現を阻害するための二本鎖リボ核酸(RNAi)薬剤であって、該RNAi薬剤はセンス鎖とアンチセンス鎖を含み、該アンチセンス鎖は、APP NM_00484の1891~1919位;APP NM_00484の2282~2306位;APP NM_00484の2464~2494位;APP NM_00484の2475~2638位;APP NM_00484の2621~2689位;APP NM_00484の2682~2725位;APP NM_00484の2705~2746位;APP NM_00484の2726~2771位;APP NM_00484の2754~2788位;APP NM_00484の2782~2813位;APP NM_00484の2801~2826位;APP NM_00484の2847~2890位;APP NM_00484の2871~2896位;APP NM_00484の2882~2960位;APP NM_00484の2942~2971位;APP NM_00484の2951~3057位;APP NM_00484の3172~3223位;APP NM_00484の3209~3235位;NM_00484の3256~3289位;NM_00484の3302~3338位;APP NM_00484の3318~3353位;APP NM_00484の3334~3361位、APP NM_001198823.1の251~284位;APP NM_001198823.1の362~404位;APP NM_001198823.1の471~510位;APP NM_001198823.1の532~587位;APP NM_001198823.1の601~649位;APP NM_001198823.1の633~662位;APP NM_001198823.1の1351~1388位;APP NM_001198823.1の1609~1649位;APP NM_001198823.1の1675~1698位;APP NM_001198823.1の1752~1787位;APP NM_001198823.1の2165~2217位;APP NM_001198823.1の2280~2344位;またはAPP NM_001198823.1の2403~2431位の標的APP配列に、APPノックダウンをもたらすのに充分に相補的である少なくとも15個隣接している核酸塩基の長さの領域を含み、かつ該APP標的配列に、APPノックダウンをもたらすのに充分に相補的な該少なくとも15個隣接している核酸塩基において3個以下のヌクレオチドが相違する二本鎖リボ核酸(RNAi)薬剤を提供する。
本開示の別の態様により、2’-O-メチル修飾ヌクレオチド、2’-フルオロ修飾ヌクレオチド、2’-C-アルキル修飾ヌクレオチド、グリコール核酸(GNA)を構成するヌクレオチド、ホスホロチオエート(PS)およびビニルホスホネート(VP)からなる群より選択される1または複数の修飾を含む二本鎖RNAi薬剤を提供し、任意選択で、前記RNAi薬剤は、2’-O-メチル修飾ヌクレオチド、2’-フルオロ修飾ヌクレオチド、2’-C-アルキル修飾ヌクレオチド、グリコール核酸(GNA)を構成するヌクレオチド、ホスホロチオエートおよびビニルホスホネート(VP)からなる群より選択される各修飾を少なくとも1つ含む。
本開示の別の態様により、RNAi薬剤が、4以上のPS修飾部、任意選択で6~10のPS修飾部、任意選択で8つのPS修飾部を含むことを提供する。
本開示の別の態様により、RNAi薬剤のセンス鎖およびアンチセンス鎖の各々が5’末端および3’末端を含み、該RNAi薬剤が、該RNAi薬剤のセンス鎖およびアンチセンス鎖の各々のそれぞれの3’末端および5’末端の最後から2番目と最後のヌクレオチド間結合に位置する8つのPS修飾部を含むことを提供する。
本開示の別の態様により、RNAi薬剤のセンス鎖およびアンチセンス鎖の各々が5’末端および3’末端を含み、該RNAi薬剤が、GNAを構成するヌクレオチドを1個だけ含み、任意選択でGNAを構成する該ヌクレオチドはアンチセンス鎖に、アンチセンス鎖の5’末端から7番目の核酸塩基の残基に位置することを提供する。
本開示の別の態様により、RNAi薬剤のセンス鎖およびアンチセンス鎖の各々が5’末端および3’末端を含み、該RNAi薬剤が1~4つの2’-C-アルキル修飾ヌクレオチドを含み、任意選択で該2’-C-アルキル修飾ヌクレオチドが2’-C16-修飾ヌクレオチドであり、任意選択で該RNAi薬剤は単一の2’-C16-修飾ヌクレオチドを含み、任意選択で該単一の2’-C16-修飾ヌクレオチドはセンス鎖に、センス鎖の5’末端から6番目の核酸塩基の位置または5’端の末端核酸塩基の位置に位置することを提供する。
本開示の別の態様により、RNAi薬剤のセンス鎖およびアンチセンス鎖の各々が5’末端および3’末端を含み、該RNAi薬剤が、2以上の2’-フルオロ修飾ヌクレオチドを含み、任意選択で、該RNAi薬剤のセンス鎖およびアンチセンス鎖の各々が2以上の2’-フルオロ修飾ヌクレオチドを含み、任意選択で該2’-フルオロ修飾ヌクレオチドはセンス鎖にセンス鎖の5’末端から7位、9位、10位および11位の核酸塩基に、ならびにアンチセンス鎖にアンチセンス鎖の5’末端から2位、14位および16位の核酸塩基に位置することを提供する。
本開示の別の態様により、RNAi薬剤のセンス鎖およびアンチセンス鎖の各々が5’末端および3’末端を含み、該RNAi薬剤が1または複数のVP修飾部を含み、任意選択で該RNAi薬剤は単一のVP修飾をアンチセンス鎖の5’末端に含むことを提供する。
本開示の別の態様により、RNAi薬剤のセンス鎖およびアンチセンス鎖の各々が5’末端および3’末端を含み、該RNAi薬剤が2以上の2’-O-メチル修飾ヌクレオチドを含み、任意選択で該RNAi薬剤は2’-O-メチル修飾ヌクレオチドを、2’-フルオロ、2’-C-アルキルまたはグリコール核酸(GNA)で修飾されていないすべての核酸塩基の場所に含み、任意選択で該2以上の2’-O-メチル修飾ヌクレオチドは、センス鎖にセンス鎖の5’末端から1位、2位、3位、4位、5位、8位、12位、13位、14位、15位、16位、17位、18位、19位、20位および21位に、ならびにアンチセンス鎖にアンチセンス鎖の5’末端から1位、3位、4位、5位、6位、8位、9位、10位、11位、12位、13位、15位、17位、18位、19位、20位、21位、22位および23位に位置することを提供する。
一例として示しているが本開示を記載の具体的な実施形態のみに限定することを意図するものでない以下の詳細説明は、添付の図面と併せると最良に理解され得よう。
図1Aおよび図1Bは、インビボhsAPPノックダウン活性について試験した修飾RNAi薬剤の模式図を示す。 図2Aおよび図2Bは、図1Aおよび図1Bに示した修飾RNAi薬剤で観察されたインビボhsAPPノックダウン活性の結果を示す。 図3Aは、遺伝性脳アミロイド血管症(hCAA)の標的化において効力のあるヒトAPP(hAPP)のsiRNAを同定するためのストラテジーを示すスキームである。 図3Bは、Be(2)C細胞での10nMの濃度のhAPP siRNAのインビトロエンドジェナススクリーニングにおける残存mRNAパーセントのプロットである。 図4Aは、BE(2)C 神経細胞でのAPP siRNAトランスフェクションのタイミングを示すスキームである。APP siRNAは10、1および0.1nMでトランスフェクトし、トランスフェクション後24時間および48時間目に評価した。 図4Bは、トランスフェクション後48時間目のBE(2)C細胞におけるAPP二重鎖siRNAの適用濃度に対する残存mRNAパーセントを示すグラフである。 図4Cは、トランスフェクション後48時間目のBE(2)C細胞の上清み中の可溶性APPアルファ種(上)およびベータ種(下)の2つのグラフである。 図5Aは、APP siRNAの非ヒト霊長類(NHP)スクリーニング試験デザインを示すスキームである。5種類の化合物を評価し、各実験で5匹の動物を使用した。72mgの対象化合物の単回髄腔内(IT)注射を発症時に行なった。 図5Bは、カニクイザルにおける72mgのAPP標的化AD-454972のIT投与後のBE(2)C(下)での可溶性APPアルファ種(上)およびベータ種(下)の2つのグラフである。 図5Cは、カニクイザルにおける72mgのAPP標的化AD-454972のIT投与後29日目の組織mRNAノックダウンの結果を示すグラフである。 図5Dは、APP標的化AD-454972化合物の構造(上)およびカニクイザルにおける72mgのAPP標的化AD-454972のIT投与後29日目のAD-454972化合物の組織内送達レベルを示す表(下)を示すスキームである。 図6は、カニクイザルにおける72mgのAPP標的化AD-454972のIT投与後2~3ヶ月目に収集されたCSF中の可溶性APPアルファおよびベータ(上)およびCSF中のアミロイドベータ種(下)の結果を示す2つのグラフである。 図7Aは、カニクイザルにおける72mgのAPP標的化AD-454842のIT投与後8、15および29日目に収集され、可溶性APPアルファおよびベータ(上)ならびにアミロイドベータ38、40および42(下)について解析されたCSFの結果を示す2つのグラフである。 図7Bは、カニクイザルにおける72mgのAPP標的化AD-454842のIT投与後29日目のAD-454842化合物の組織内送達レベルを示す表である。 図8Aは、カニクイザルにおける72mgのAPP標的化AD-454843のIT投与後8、15および29日目に収集され、可溶性APPアルファおよびベータ(上)ならびにアミロイドベータ38、40および42(下)について解析されたCSFの結果を示す2つのグラフである。 図8Bは、カニクイザルにおける72mgのAPP標的化AD-454843のIT投与後29日目の組織mRNAノックダウンの結果を示すグラフである。 図8Cは、カニクイザルにおける72mgのAPP標的化AD-454843のIT投与後29日目のAD-454843化合物の組織内送達レベルを示す表である。 図9Aは、カニクイザルにおける72mgのAPP標的化AD-454843のIT投与後2~3ヶ月目に収集されたCSF中の可溶性APPアルファおよびベータ(上)およびCSF中のアミロイドベータ種(下)の結果を示す2つのグラフである。 図9Bは、カニクイザルにおける72mgのAPP標的化AD-454843のIT投与後85日目の組織mRNAノックダウンの結果を示すグラフである。 図10Aは、カニクイザルにおける72mgのAPP標的化AD-454844のIT投与後8、15および29日目に収集され、可溶性APPアルファおよびベータ(上)ならびにアミロイドベータ38、40および42(下)について解析されたCSFの結果を示す2つのグラフである。 図10Bは、カニクイザルにおける72mgのAPP標的化AD-454844のIT投与後29日目の組織mRNAノックダウンの結果を示すグラフである。 図10Cは、APP標的化AD-454844化合物の構造(上)およびカニクイザルにおける72mgのAPP標的化AD-454844のIT投与後29日目のAD-454844化合物の組織内送達レベルを示す表(下)を示すスキームである。 図11Aは、カニクイザルにおける72mgのAPP標的化siRNAのIT投与後29日目の高レベルの化合物の組織内送達を示す表である。 図11Bは、カニクイザルにおける高レベル(図11A)のAPP標的化送達化合物のIT投与後29日目の組織mRNAノックダウンの結果を示すグラフである。 図11Cは、カニクイザルにおける72mgの高レベルのAPP標的化送達化合物(図11A)のIT投与後8、15および29日目に収集され、可溶性APPアルファおよびベータ(上)ならびにアミロイドベータ38、40および42(下)について解析されたCSFの結果を示す2つのグラフである。 図12Aは、5つのmiRNA二重鎖試験の平均を示す2つのプロットである。上パネルは、カニクイザルにおける72mgのsiRNAのIT投与後29日目の5種類の化合物の結果の箱ひげ図である。下パネルは、カニクイザルにおけるIT投与後29日目の各組織内に残存するmRNAの量(対照と比較)の箱ひげ図である。 図12Bは、CSFを、カニクイザルにおける72mgのAPP標的化siRNA化合物のIT投与後8、15および29日目に収集し、可溶性APPアルファおよびベータ(上)ならびにアミロイドベータ38、40および42(下)について解析した反復miRNA二重鎖試験を示す2種類のプロットである。 図13Aは、カニクイザルにおけるAPP標的化AD-454972のIT投与後29日目の線条体組織内の残存APP mRNAパーセントを示すグラフである。 図13Bは、カニクイザルにおけるAPP標的化AD-454973のIT投与後29日目の線条体組織内の残存APP mRNAパーセントを示すグラフである。 図13Cは、カニクイザルにおけるAPP標的化AD-454842のIT投与後29日目の線条体組織内の残存APP mRNAパーセントを示すグラフである。 図13Dは、カニクイザルにおけるAPP標的化AD-454843のIT投与後29日目の線条体組織内の残存APP mRNAパーセントを示すグラフである。 図13Eは、カニクイザルにおけるAPP標的化AD-454844のIT投与後29日目の線条体組織内の残存APP mRNAパーセントを示すグラフである。 図14Aおよび図14Bは、マウスにおいてインビボhsAPPノックダウン活性についてスクリーニングした、AUリッチシードを有する修飾RNAi薬剤の模式図である。 図15は、AUリッチシードで処置したAAV8.HsAPP-CDS3TRNCマウスの肝臓におけるhsAPPノックダウン%を示すグラフである。PBS、未処置およびAD-392927(RLD592)対照をグラフに含めている。 図16A~16Dは、AAVマウスにおいてインビボhsAPPノックダウン活性についてスクリーニングした修飾リードRNAi薬剤の模式図である。 図17Aおよび図17Bは、リードオリゴヌクレオチドで処置したAAV8.HsAPP-CDS3TRNCマウスの肝臓におけるhsAPPノックダウン%を示すグラフである。PBSおよび未処置、対照をグラフに含めている。 図18A~18Dは、AAVマウスにおいてインビボhsAPPノックダウン活性についてスクリーニングし、それぞれAD-886864親(図18A)、AD-886899親(図18B)、AD-886919親(図18C)およびAD-886823親(図18D)に基づいてファミリーとしてグループ分けした修飾リードRNAi薬剤の模式図である。 図19は、AD-454844の4ヶ月間の試験のAPPノックダウン非ヒト霊長類(NHP)スクリーニングの試験デザインを示すスキームであり、この試験において、カニクイザルに対して60mgの対象化合物の単回髄腔内(IT)注射を発症時に行なった。 図20A~20G 6は、親AD-454855およびAD-454855の構造活性相関試験で得た5種類のさらなるsiRNAコンジュゲートを含むC16 siRNAコンジュゲートのインビボスクリーニングのデータを示す。グラフは、60mgの各化合物の髄腔内投与後8、15および19日目のCSFから収集した可溶性APPアルファおよびベータのパーセントを示す。図20Aは、2例の非ヒト霊長類対象でのAD-454844の投与後4ヶ月目の可溶性APPアルファおよびベータのグラフである。図20Bは、AD-454844の投与後8、15および19日目のCSFから収集した可溶性APPアルファおよびベータのパーセントを示すグラフである。図20Cは、5’末端C16 siRNAコンジュゲートAD-994379の投与後8、15および19日目のCSFから収集した可溶性APPアルファおよびベータのパーセントを示すグラフである。図20Dは、AD-961583の投与後8、15および19日目のCSFから収集した可溶性APPアルファおよびベータのパーセントを示すグラフである。図20Eは、AD-961584の投与後8、15および19日目のCSFから収集した可溶性APPアルファおよびベータのパーセントを示すグラフである。図20Fは、AD-961585の投与後8、15および19日目のCSFから収集した可溶性APPアルファおよびベータのパーセントを示すグラフである。図20Gは、AD-961586の投与後8、15および19日目のCSFから収集した可溶性APPアルファおよびベータのパーセントを示すグラフである。 図21Aおよび21Bは、非ヒト霊長類においてインビボAPPノックダウン活性についてスクリーニングしたC16修飾リードRNAi薬剤の模式図である。図21Aは、親の内部C16 RNAi薬剤AD-454844および5’末端C16 siRNA薬剤AD-994379の模式図である。図21Bは、RNAi薬剤AD-961583、AD-961584、AD-961585およびAD-961586の模式図である。
本開示により、アミロイド前駆体タンパク質(APP)遺伝子のRNA転写物のRNA誘導サイレンシング複合体(RISC)媒介性切断をもたらすRNAi組成物を提供する。APP遺伝子は細胞内、例えば、対象、例えばヒト内部の細胞内に存在し得る。また、本開示により、APP遺伝子の発現を阻害するため、および/またはAPP遺伝子の発現の阻害もしくは低減による恩恵を受けるであろう障害、例えばAPP関連の疾患、例えば脳アミロイド血管症(CAA)もしくはアルツハイマー病(AD)、例えば早期発症型家族性アルツハイマー病(EOFAD)を有する対象を処置するために本開示のRNAi組成物を使用する方法を提供する。
本開示のRNAi薬剤は、約30個またはそれより少ないヌクレオチドの長さ、例えば、15~30、15~29、15~28、15~27、15~26、15~25、15~24、15~23、15~22、15~21、15~20、15~19、15~18、15~17、18~30、18~29、18~28、18~27、18~26、18~25、18~24、18~23、18~22、18~21、18~20、19~30、19~29、19~28、19~27、19~26、19~25、19~24、19~23、19~22、19~21、19~20、20~30、20~29、20~28、20~27、20~26、20~25、20~24、20~23、20~22、20~21、21~30、21~29、21~28、21~27、21~26、21~25、21~24、21~23または21~22個のヌクレオチドの長さである領域であって、APP遺伝子のmRNA転写物の少なくとも一部に実質的に相補的である領域を有するRNA鎖(アンチセンス鎖)を含む。
一部の特定の実施形態では、本開示のRNAi薬剤は、APP遺伝子のmRNA転写物の少なくとも一部に実質的に相補的である少なくとも19個の連続したヌクレオチドの領域を有する、より長鎖のもの、例えば最大66個までのヌクレオチド、例えば、36~66、26~36、25~36、31~60、22~43、27~53個のヌクレオチドの長さを含むものであり得るRNA鎖(アンチセンス鎖)を含む。より長鎖のアンチセンス鎖を有するこのようなRNAi薬剤は好ましくは、20~60個のヌクレオチドの長さの第2のRNA鎖(センス鎖)を含み、ここで、センス鎖とアンチセンス鎖は18~30個連続したヌクレオチドの二重鎖を形成する。
このようなRNAi薬剤の使用により、哺乳動物におけるAPP遺伝子のmRNAの標的化分解が可能になる。非常に少ない投薬量のAPP RNAi薬剤では、特に、RNA干渉(RNAi)が特異的に効率的に媒介され、APP遺伝子の発現の有意な阻害がもたらされ得る。細胞ベースのアッセイを使用し、本発明者らは、APPを標的化するRNAi薬剤がRNAiを媒介し、APP遺伝子の発現の有意な阻害をもたらし得ることを実証した。したがって、このようなRNAi薬剤を含む方法および組成物は、APPタンパク質のレベルおよび/または活性の低下の恩恵を受けるであろう対象、例えば、APP関連疾患、例えばCAAまたはAD、例えばEOFADなどを有する対象を処置するのに有用である。
以下の詳細な説明に、RNAi薬剤含有組成物をどのようにして作製し、APP遺伝子の発現を阻害するために使用するか、ならびにこの遺伝子の発現の阻害および/または低減による恩恵を受けるであろう疾患および障害を有する対象を処置するための組成物および方法を開示する。
I.定義
本開示内容がより容易に理解され得るように、一部の特定の用語をまず定義する。また、パラメータの値または値の範囲が記載されている場合はいつでも、記載の値同士の間にある値および範囲もまた本開示の一部であることが意図されることに注意されたい。
冠詞“a”および“an”は本明細書において、その冠詞の文法上の目的語である対象物が1つまたは1より多く(すなわち、少なくとも1つ)であることを示すために用いる。一例として、“an element(1つの要素)”は、1つの要素(one element)または1つより多くの要素(more than one element)、例えば複数の要素を意味する。
用語“including(~を含む)”は本明細書において、語句“including but not limited to(限定されないが、~を含む)”を意味するために用いており、該語句と互換的に用いている。用語“or(または/もしくは)”は、本文中にそうでないことを明示していない限り、用語“and/or(および/または)”を意味するために用いており、該用語と互換的に用いている。
用語「約」は本明細書において、当該技術分野における典型的な許容範囲内を意味するために用いている。例えば、「約」は平均から約2標準偏差と理解され得る。一部の特定の実施形態では、約は±10%を意味する。一部の特定の実施形態では、約は±5%を意味する。約が一連の数値または範囲の前にある場合、「約」は該一連の数値の各々または該範囲内の数値の各々を修飾し得ると理解されたい。
1つの数値または一連の数値の前にある用語「少なくとも」は、用語「少なくとも」の隣の数値、ならびに論理的に含まれ得るであろうことが文脈から明らかなそれ以降のすべての数値または整数を包含していると理解されたい。例えば、核酸分子内のヌクレオチドの数は整数でなければならない。例えば、「21個のヌクレオチドの核酸分子内の少なくとも18個のヌクレオチド」は、18、19、20または21個のヌクレオチドが、示された特性を有することを意味する。少なくともが一連の数値または範囲の前にある場合、「少なくとも」は該一連の数値の各々または該範囲内の数値の各々を修飾し得ると理解されたい。
本明細書で用いる場合、「以下」または「未満」は、該語句の隣の値および文脈から論理的なそれより小さい、ゼロまでの論理値または整数と理解されたい。例えば、「2個以下のヌクレオチド」のオーバーハングを有する二重鎖は2、1または0個のヌクレオチドのオーバーハングを有する。「以下」が一連の数値または範囲の前にある場合、「以下」は該一連の数値の各々または該範囲内の数値の各々を修飾し得ると理解されたい。
用語「APP」はアミロイド前駆体タンパク質(APP)であり、数ある名称の中でもアミロイドベータ前駆体タンパク質、アルツハイマーディセアセアミロイドタンパク質および脳血管アミロイドペプチドとしても知られており、特に指定のない限り、任意の脊椎動物供給源または哺乳動物供給源由来の、例えば限定されないが、ヒト、ウシ、ニワトリ、齧歯類、マウス、ラット、ブタ、ヒツジ、霊長類、サルおよびモルモット由来のアミノ酸配列を有するものである。該用語はまた、天然状態のAPPの少なくとも1つのインビボ活性またはインビトロ活性を維持している、天然状態のAPPの断片およびバリアント(例えば、中でも、Aβペプチドのベータ-アミロイドペプチド(1-40)、ベータ-アミロイドペプチド(1-38)およびベータ-アミロイドペプチド(1-42)形態など)、例えば、性質が神経毒性であるAPP断片の1または複数の活性を維持しているAPP断片のバリアントも示す(例えば、神経毒性の性質を維持しているAβ42ペプチドのバリアント形態は明白に想定される)。該用語には、APPのプロセッシングされていない完全長の前駆体形態ならびにシグナルペプチドの翻訳後切断により生じる成熟形態が包含される。該用語には、さらなる切断によってAPPから誘導されるペプチド、例えばAβペプチドなども包含される。ヒトAPPのヌクレオチド配列およびアミノ酸配列は、例えば、GenBankアクセッション番号GI:228008405(NM_201414;配列番号:1)にみられ得る。また、ヒトAPPのヌクレオチド配列およびアミノ酸配列は、例えば、GenBankアクセッション番号GI:228008403(NM_000484.3;配列番号:2);GenBankアクセッション番号GI:228008404(NM_201413.2;配列番号:3);GenBankアクセッション番号GI:324021746(NM_001136016.3;配列番号:4);GenBankアクセッション番号GI:228008402(NM_001136129.2;配列番号:5);GenBankアクセッション番号GI:228008401(NM_001136130.2;配列番号:6);GenBankアクセッション番号GI:324021747(NM_001136131.2;配列番号:7);GenBankアクセッション番号GI:324021737(NM_001204301.1;配列番号:8);GenBankアクセッション番号GI:324021735(NM_001204302.1;配列番号:9);およびGenBankアクセッション番号GI:324021739(NM_001204303.1;配列番号:10);およびGenBankアクセッション番号GI:1370481385(XM_024452075.1;配列番号:11)にもみられ得る。
カニクイザルAPPのヌクレオチド配列およびアミノ酸配列は例えば、GenBankアクセッション番号GI:982237868(XM_005548883.2;配列番号:12)にみられ得る。マウスAPPのヌクレオチド配列およびアミノ酸配列は例えば、GenBankアクセッション番号GI:311893400(NM_001198823;配列番号:13)にみられ得る。ラットAPPのヌクレオチド配列およびアミノ酸配列は例えば、GenBankアクセッション番号GI:402692725(NM_019288.2;配列番号:14)にみられ得る。APP配列のさらなる例は、公衆に利用可能なデータベース、例えばGenBank、UniProtおよびOMIMを用いて容易に入手可能である。
用語「APP」はまた、本明細書で用いる場合、APP遺伝子の天然に存在するDNA配列異型形態、例えばAPP遺伝子における単一ヌクレオチド多型によって細胞内で発現される特定のポリペプチドを示す。APP遺伝子内の数多くのSNPが同定されており、例えばNCBI dbSNP(例えば、www.ncbi.nlm.nih.gov/snp参照)にみられ得る。APP遺伝子内のSNPの非限定的な例は、NCBI dbSNPアクセッション番号rs193922916、rs145564988、rs193922916、rs214484、rs281865161、rs364048、rs466433、rs466448、rs532876832、rs63749810、rs63749964、rs63750064、rs63750066、rs63750151、rs63750264、rs63750363、rs63750399、rs63750445、rs63750579、rs63750643、rs63750671、rs63750734、rs63750847、rs63750851、rs63750868、rs63750921、rs63750973、rs63751039、rs63751122およびrs63751263にみられ得る。EOFADの発症の一因となっているとこれまでに報告されている一部の特定の例示的な珍しいAPPバリアントがHooli et al.(Neurology 78:1250-57)において同定された。また、シーケンシングされたcDNA内にエキソン内(intraexonic)接合部を有する種々の「非古典的」APPバリアントが最近、AD患者の脳内での体細胞遺伝子組換えの発生と関連していると同定されている(PCT/US2018/030520、これは引用によりその全体が本明細書に組み込まれる)。かかる「非古典的」APPバリアントの例としては、cAPP-R3/16(配列番号:1865)、cAPP-R3/16-2(配列番号:1866)、cAPP-R2/18(配列番号:1867)、cAPP-R6/18(配列番号:1868)、cAPP-R3/14(配列番号:1869)、cAPP-R3/17(配列番号:1870)、cAPP-R1/11(配列番号:1871)、cAPP-R1/13(配列番号:1872)、cAPP-R1/11-2(配列番号:1873)、cAPP-R1/14(配列番号:1874)、cAPP-R2/17(配列番号:1875)、cAPP-R2/16(配列番号:1876)、cAPP-R6/17(配列番号:1877)、cAPP-R2/14(配列番号:1878)、cAPP-R14/17-d8(配列番号:1879)およびcAPP-D2/18-3(配列番号:1880)が挙げられる。本開示のRNAi薬剤が「非古典的」APPバリアントを標的化するために使用され得ること、および/または任意選択でかかる「非古典的」APPバリアントに特異的なRNAi薬剤が設計され、任意選択で本開示の他のRNAi薬剤、例えば天然状態の形態のAPPを標的化するものと併用して使用され得ることは明白に想定される。かかる「非古典的」APPバリアントは、注目すべきことに、アッセイされたHIV患者集団には非存在であると報告され、HIV患者集団におけるADの有病率は期待値レベルと比べて有意に低く、これは、HIV患者を処置するために一般的に使用される逆転写酵素阻害薬および/または他の抗レトロウイルス療法薬もおそらく同様にADに対して治療的/予防的役割を果たすことを示した。したがって、本開示のRNAi薬剤は任意選択で、治療目的および/または予防目的のために逆転写酵素阻害薬および/または他の抗レトロウイルス療法薬と併用して使用され得ることが明白に想定される。
本明細書で用いる場合、「標的配列」は、APP遺伝子の転写の際に形成されるmRNA分子のヌクレオチド配列の連続した一部分、例えば、一次転写産物のRNAプロセッシングの産物であるmRNAを示す。一エンボドメント(embodment)において、配列の標的部分は少なくとも、APP遺伝子の転写の際に形成されるmRNA分子のヌクレオチド配列の該一部分または該一部分付近でのRNAi指向性切断のための基質として機能を果たすのに充分長い。
標的配列は、約9~36個のヌクレオチドの長さ、例えば約15~30個のヌクレオチドの長さであり得る。例えば、標的配列は、約15~30個のヌクレオチド、15~29、15~28、15~27、15~26、15~25、15~24、15~23、15~22、15~21、15~20、15~19、15~18、15~17、18~30、18~29、18~28、18~27、18~26、18~25、18~24、18~23、18~22、18~21、18~20、19~30、19~29、19~28、19~27、19~26、19~25、19~24、19~23、19~22、19~21、19~20、20~30、20~29、20~28、20~27、20~26、20~25、20~24、20~23、20~22、20~21、21~30、21~29、21~28、21~27、21~26、21~25、21~24、21~23または21~22個のヌクレオチドの長さであり得る。上記に記載の範囲および長さの間にある範囲および長さもまた本開示の一部であることが想定される。
本明細書で用いる場合、用語「配列を含む鎖」は、標準的なヌクレオチド命名法を用いて示される配列によって記載されたヌクレオチド鎖を含むオリゴヌクレオチドを示す。
“G”、“C”、“A”、“T”および“U”は各々、一般的に、それぞれグアニン、シトシン、アデニン、チミジンおよびウラシルを塩基として含むヌクレオチドを表す。しかしながら、用語「リボヌクレオチド」または「ヌクレオチド」はまた、以下にさらに詳述するような修飾ヌクレオチド、または代用置き換え部分も示し得ることは理解されよう(例えば、表1参照)。当業者は、グアニン、シトシン、アデニン、チミジンおよびウラシルが、かかる置き換え部分を担持しているヌクレオチドを含むオリゴヌクレオチドの塩基対合特性を実質的に改変することなく他の部分で置き換えられ得ることを充分に承知している。例えば、限定されないが、イノシンを塩基として含むヌクレオチドは、アデニン、シトシンまたはウラシルを含有しているヌクレオチドと塩基対合し得る。したがって、ウラシル、グアニンまたはアデニンを含有しているヌクレオチドは、本開示において特記するdsRNAのヌクレオチド配列内において、例えばイノシンを含有しているヌクレオチドで置き換えられ得る。別の例では、オリゴヌクレオチド内の任意の箇所のアデニンおよびシトシンがグアニンおよびウラシルで置き換えられ、それぞれ、標的mRNAとG-Uゆらぎ塩基対合を形成し得る。かかる置き換え部分を含んでいる配列は、本開示において特記する組成物および方法に好適である。
本明細書において互換的に用いている用語「iRNA」、「RNAi薬剤」、「iRNA薬剤」、「RNA干渉剤」は、用語を本明細書において定義しているRNAを含有している薬剤であって、RNA誘導サイレンシング複合体(RISC)経路によるRNA転写物の標的化切断を媒介する薬剤を示す。RNA干渉(RNAi)は、mRNAの配列特異的分解が指令されるプロセスである。RNAiにより細胞内、例えば、対象、例えば哺乳動物対象内部の細胞内におけるAPPの発現が調節される、例えば阻害される。
一実施形態において、本開示のRNAi薬剤は、標的RNA配列、例えばAPP標的mRNA配列と相互作用して標的RNAの切断を指令する一本鎖RNAiを含む。理論に拘束されることを望まないが、細胞内に導入された長鎖の二本鎖RNAは、Dicerとして知られるIII型エンドヌクレアーゼによって、センス鎖とアンチセンス鎖を含む二本鎖の低分子干渉RNA(siRNA)に分解されると考えられる(Sharp et al.(2001)Genes Dev.15:485)。リボヌクレアーゼ-III様酵素であるDicerによって、このようなdsRNAは、2個の塩基の特徴的な3’オーバーハングを有する19~23塩基対の低分子干渉RNAにプロセッシングされる(Bernstein,et al.,(2001)Nature 409:363)。次いで、このようなsiRNAはRNA誘導サイレンシング複合体(RISC)に組み込まれ、該複合体では、1種類または複数種のヘリカーゼが該siRNAの二重鎖を巻き戻し、相補的アンチセンス鎖が標的認識をガイドすることを可能にする(Nykanen,et al.,(2001)Cell 107:309)。適切な標的mRNAに結合すると、RISC内の1種類または複数種のエンドヌクレアーゼが標的を切断し、サイレンシングを誘導する(Elbashir,et al.,(2001)Genes Dev.15:188)。したがって、一態様において、本開示は、細胞内に生成される一本鎖RNA(ssRNA)(siRNA二重鎖のアンチセンス鎖)であって、標的遺伝子、すなわちAPP遺伝子のサイレンシングをもたらすためのRISC複合体の形成を促進させる一本鎖RNA(ssRNA)(siRNA二重鎖のアンチセンス鎖)に関する。したがって、用語「siRNA」はまた本明細書において、上記のようなRNAiを示すためにも用いる。
別の実施形態において、RNAi薬剤は、標的mRNAを阻害するために細胞または生物体に導入される一本鎖RNAであり得る。一本鎖RNAi薬剤はRISCのエンドヌクレアーゼであるArgonaute 2に結合し、次いでこれが標的mRNAを切断する。一本鎖siRNAは一般的に15~30個のヌクレオチドであり、化学修飾される。一本鎖RNAの設計および試験は米国特許第8,101,348号およびLima et al.,(2012)Cell 150:883-894に記載されており、これらの各々の全内容はここに引用により本明細書に組み込まれる。本明細書に記載のアンチセンスヌクレオチド配列はいずれも、本明細書に記載のような一本鎖siRNAとして使用してもよく、Lima et al.,(2012)Cell 150:883-894に記載の方法により化学修飾されたものとして使用してもよい。
別の実施形態において、本開示の組成物および方法における使用のための「RNAi薬剤」は二本鎖RNAであり、本明細書において「二本鎖RNAi薬剤」、「二本鎖RNA(dsRNA)分子」、「dsRNA薬剤」または「dsRNA」と称する。用語「dsRNA」は、標的RNA、すなわちAPP遺伝子に対して「センス」方向と「アンチセンス」方向を有すると称される逆平行で実質的に相補的な2つの核酸鎖を含む二重鎖構造を有するリボ核酸分子の複合体を示す。本開示の一部の実施形態において、二本鎖RNA(dsRNA)は、本明細書においてRNA干渉またはRNAiと称する転写後遺伝子サイレンシング機構によって標的RNA、例えばmRNAの分解を誘発する。
一般に、dsRNA分子の各鎖のいくつかのヌクレオチドはリボヌクレオチドであるが、本明細書において詳細に記載するように、各鎖または両方の鎖はまた、1または複数の非リボヌクレオチド、例えばデオキシリボヌクレオチドおよび/または修飾ヌクレオチドも含み得る。また、本明細書で用いる場合、「RNAi薬剤」には化学修飾を有するリボヌクレオチドが包含され得;RNAi薬剤は、多種類のヌクレオチドに実質的な修飾部を含むものであってもよい。本明細書で用いる場合、用語「修飾ヌクレオチド」は、独立して、修飾糖部分、修飾ヌクレオチド間結合および/または修飾核酸塩基を有するヌクレオチドを示す。したがって、修飾ヌクレオチドという用語は、ヌクレオシド間結合、糖部分または核酸塩基に対する例えば官能基または原子の置換、付加または除去を包含する。本開示の薬剤における使用に適した修飾には本明細書に開示の、または当該技術分野で知られたあらゆる型の修飾が含まれる。本明細書および特許請求の範囲の解釈上、siRNA型分子において使用される際は、任意のかかる修飾体が「RNAi薬剤」に包含される。
本開示の一部の特定の実施形態において、デオキシ-ヌクレオチド(これは、ヌクレオチドの天然に存在する形態と認知されている)が含まれていることは、RNAi薬剤に存在している場合、修飾ヌクレオチドを構成しているとみなされ得る。
二重鎖領域は、RISC経路による所望の標的RNAの特異的分解が可能である任意の長さのものであり得、約9~36の範囲の塩基対の長さ、例えば約15~30塩基対の長さ、例えば約9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30、31、32、33、34、35または36塩基対の長さ、例えば約15~30、15~29、15~28、15~27、15~26、15~25、15~24、15~23、15~22、15~21、15~20、15~19、15~18、15~17、18~30、18~29、18~28、18~27、18~26、18~25、18~24、18~23、18~22、18~21、18~20、19~30、19~29、19~28、19~27、19~26、19~25、19~24、19~23、19~22、19~21、19~20、20~30、20~29、20~28、20~27、20~26、20~25、20~24、20~23、20~22、20~21、21~30、21~29、21~28、21~27、21~26、21~25、21~24、21~23または21~22塩基対の長さであり得る。上記に記載の範囲および長さの間にある範囲および長さもまた本開示の一部であることが想定される。
二重鎖構造を形成している2つの鎖は1つの大型RNA分子の異なる部分であってもよく、別々のRNA分子であってもよい。該2つの鎖が1つの大型分子の一部であり、したがって、二重鎖構造を形成している一方の鎖の3’端とそれぞれの他方の鎖の5’端間の途切れていないヌクレオチド鎖によって連結されている場合、この連結RNA鎖は「ヘアピンループ」と称される。ヘアピンループは少なくとも1個の非対合ヌクレオチドを含んでいてもよい。一部の実施形態では、ヘアピンループが、少なくとも2個、少なくとも3個、少なくとも4個、少なくとも5個、少なくとも6個、少なくとも7個、少なくとも8個、少なくとも9個、少なくとも10個、少なくとも20個、少なくとも23個またはそれより多くの非対合ヌクレオチドを含み得る。一部の実施形態では、ヘアピンループが10個またはそれより少ないヌクレオチドであり得る。一部の実施形態では、ヘアピンループが8個またはそれより少ない非対合ヌクレオチドであり得る。一部の実施形態では、ヘアピンループが4~10個の非対合ヌクレオチドであり得る。一部の実施形態では、ヘアピンループが4~8個のヌクレオチドであり得る。
dsRNAの実質的に相補的な該2つの鎖が別々のRNA分子で構成されている場合、該分子は共有結合により連結され得るが、連結されなくてもよい。該2つの鎖が、二重鎖構造を形成している一方の鎖の3’端とそれぞれの他方の鎖の5’端間の途切れていないヌクレオチド鎖以外の手段によって共有結合により連結されている一部の特定の実施形態において、この連結構造部は「リンカー」と称される(が、本明細書の他の箇所で規定している一部の特定の他の構造部もまた「リンカー」と称される場合があり得ることに注意されたい)。該RNA鎖は同じ数のヌクレオチドを有するものであっても異なる数のヌクレオチドを有するものであってもよい。塩基対の最大数は、dsRNAから二重鎖に存在している任意のオーバーハングを差し引いた最も短い鎖のヌクレオチドの数である。二重鎖構造に加えて、RNAiは1または複数のヌクレオチドオーバーハングを含み得る。RNAi薬剤の一実施形態において、少なくとも一方の鎖は少なくとも1個のヌクレオチドの3’オーバーハングを含む。別の実施形態において、少なくとも一方の鎖は、少なくとも2個のヌクレオチド、例えば、2、3、4、5、6、7、9、10、11、12、13、14または15個のヌクレオチドの3’オーバーハングを含む。他の実施形態において、RNAi薬剤の少なくとも一方の鎖は、少なくとも1個のヌクレオチドの5’オーバーハングを含む。一部の特定の実施形態では、少なくとも一方の鎖が、少なくとも2個のヌクレオチド、例えば、2、3、4、5、6、7、9、10、11、12、13、14または15個のヌクレオチドの5’オーバーハングを含む。さらに他の実施形態では、RNAi薬剤の一方の鎖の3’端と5’端の両方が少なくとも1個のヌクレオチドのオーバーハングを含む。
一実施形態において、本開示のRNAi薬剤は、各鎖が19~23個のヌクレオチドを含むdsRNAであって、標的RNA配列、例えばAPP標的mRNA配列と相互作用して標的RNAの切断を指令するdsRNAである。理論に拘束されることを望まないが、細胞内に導入された長鎖の二本鎖RNAは、Dicerとして知られるIII型エンドヌクレアーゼによってsiRNAに分解される(Sharp et al.(2001)Genes Dev.15:485)。リボヌクレアーゼ-III様酵素であるDicerによってdsRNAは、2個の塩基の特徴的な3’オーバーハングを有する19~23塩基対の低分子干渉RNAにプロセッシングされる(Bernstein,et al.,(2001)Nature 409:363)。次いでsiRNAはRNA誘導サイレンシング複合体(RISC)に組み込まれ、該複合体では、1種類または複数種のヘリカーゼが該siRNAの二重鎖を巻き戻し、相補的アンチセンス鎖が標的認識をガイドすることを可能にする(Nykanen,et al.,(2001)Cell 107:309)。適切な標的mRNAに結合したら、RISC内の1種類または複数種のエンドヌクレアーゼが標的を切断し、サイレンシングを誘導する(Elbashir,et al.,(2001)Genes Dev.15:188)。
本明細書で用いる場合、用語「ヌクレオチドオーバーハング」は、RNAi薬剤、例えばdsRNAの二重鎖構造から突き出た少なくとも1個の非対合ヌクレオチドを示す。例えば、dsRNAの一方の鎖の3’端が他方の鎖の5’端を超えて伸長しているか、またはその逆である場合、ヌクレオチドオーバーハングが存在する。dsRNAは少なくとも1個のヌクレオチドのオーバーハングを含むものであってもよい;あるいはまた、オーバーハングは、少なくとも2個のヌクレオチド、少なくとも3個のヌクレオチド、少なくとも4個のヌクレオチド、少なくとも5個のヌクレオチドまたはそれより多くを含むものであってもよい。ヌクレオチドオーバーハングは、ヌクレオチド/ヌクレオシドアナログ、例えばデオキシヌクレオチド/ヌクレオシドを含むものであってもよく、ヌクレオチド/ヌクレオシドアナログ、例えばデオキシヌクレオチド/ヌクレオシドからなるものであってもよい。オーバーハング(1つまたは複数)は、センス鎖、アンチセンス鎖またはその任意の組合せに存在し得る。さらに、オーバーハングのヌクレオチド(1個または複数)は、dsRNAのアンチセンスまたはセンス鎖のいずれかの5’端、3’端または両端に存在し得る。
一実施形態において、dsRNAのアンチセンス鎖は、1~10個のヌクレオチドの、例えば1、2、3、4、5、6、7、8、9または10個のヌクレオチドのオーバーハングを3’端および/または5’端に有する。一実施形態において、dsRNAのセンス鎖は、1~10個のヌクレオチドの、例えば1、2、3、4、5、6、7、8、9または10個のヌクレオチドのオーバーハングを3’端および/または5’端に有する。別の実施形態において、オーバーハング内のヌクレオチドのうちの1または複数がヌクレオシドチオホスフェートで置き換えられる。
一部の特定の実施形態では、dsRNAのアンチセンス鎖が、1~10個のヌクレオチドの、例えば0~3、1~3、2~4、2~5、4~10、5~10個、例えば1、2、3、4、5、6、7、8、9または10個のヌクレオチドのオーバーハングを3’端および/または5’端に有する。一実施形態において、dsRNAのセンス鎖は、1~10個のヌクレオチドの、例えば1、2、3、4、5、6、7、8、9または10個のヌクレオチドのオーバーハングを3’端および/または5’端に有する。別の実施形態において、オーバーハング内のヌクレオチドのうちの1または複数がヌクレオシドチオホスフェートで置き換えられる。
一部の特定の実施形態では、センス鎖またはアンチセンス鎖または両方のオーバーハングが、10個より長いヌクレオチド、例えば1~30個のヌクレオチド、2~30個のヌクレオチド、10~30個のヌクレオチドまたは10~15個のヌクレオチドの長さである伸長した長さを含むものであり得る。一部の特定の実施形態では、伸長オーバーハングが二重鎖のセンス鎖にある。一部の特定の実施形態では、伸長オーバーハングが二重鎖のセンス鎖の3’端に存在する。一部の特定の実施形態では、伸長オーバーハングが二重鎖のセンス鎖の5’端に存在する。一部の特定の実施形態では、伸長オーバーハングが二重鎖のアンチセンス鎖にある。一部の特定の実施形態では、伸長オーバーハングが二重鎖のアンチセンス鎖の3’端に存在する。一部の特定の実施形態では、伸長オーバーハングが二重鎖のアンチセンス鎖の5’端に存在する。一部の特定の実施形態では、オーバーハング内のヌクレオチドのうちの1または複数がヌクレオシドチオホスフェートで置き換えられる。一部の特定の実施形態では、オーバーハングが自己相補部分を含み、該オーバーハングが、生理学的条件下で安定なヘアピン構造を形成できるようになっている。
用語「平滑な」または「平滑末端の」は、dsRNAに関して本明細書で用いる場合、dsRNAの所与の終末端に非対合のヌクレオチドまたはヌクレオチドアナログがないこと、すなわちヌクレオチドオーバーハングがないことを意味する。dsRNAの一方の端が平滑であっても両端が平滑であってもよい。dsRNAの両端が平滑である場合、dsRNAは平滑末端であるといえる。明確化のために言うと、「平滑末端の」dsRNAは、両端が平滑である、すなわち分子のいずれの端にもヌクレオチドオーバーハングがないdsRNAである。ほとんどの場合、かかる分子は全長にわたって二本鎖である。
用語「アンチセンス鎖」または「ガイド鎖」は、RNAi薬剤、例えばdsRNAの、標的配列、例えばAPP mRNAに実質的に相補的である領域を含む鎖を示す。
本明細書で用いる場合、用語「相補性の領域」は、アンチセンス鎖上の、ある配列、例えば本明細書において定義している標的配列、例えばAPPヌクレオチド配列に実質的に相補的である領域を示す。相補性の領域が標的配列に完全に相補的でない場合、ミスマッチが分子の内部領域または末端領域に存在し得る。一般的に、最も許容されるミスマッチは、RNAi薬剤の末端領域、例えば5’末端および/または3’末端の5、4、3または2個以内のヌクレオチドに存在するものである。
用語「センス鎖」または「パッセンジャー鎖」は、本明細書で用いる場合、RNAi薬剤の、用語を本明細書において定義しているアンチセンス鎖の一領域に実質的に相補的である領域を含む鎖を示す。
本明細書で用いる場合、用語「切断領域」は、切断部位のすぐ隣に位置する領域を示す。切断部位は、切断が起こる標的上の部位である。一部の実施形態では、切断領域が切断部位のいずれかの端のすぐ隣の3個の塩基を含むものである。一部の実施形態では、切断領域が切断部位のいずれかの端のすぐ隣の2個の塩基を含むものである。一部の実施形態では、切断部位が具体的にはアンチセンス鎖の10番目と11番目のヌクレオチドが結合している部位に存在し、切断領域が11番目、12番目および13番目のヌクレオチドを含む。
本明細書で用いる場合、特に記載のない限り、用語「相補的」は、第2のヌクレオチド配列との関連において第1のヌクレオチド配列を説明するために用いる場合、当業者には理解されるように、第1のヌクレオチド配列を含むオリゴヌクレオチドまたはポリヌクレオチドが、ある特定の条件下で、第2のヌクレオチド配列を含むオリゴヌクレオチドまたはポリヌクレオチドとハイブリダイズして二重鎖構造を形成する能力を示す。かかる条件は例えばストリンジェント条件であり得、この場合、ストリンジェント条件としては:400mM NaCl、40mM PIPES pH 6.4、1mM EDTA、50℃または70℃で12~16時間の後、洗浄することが挙げられ得る(例えば、“Molecular Cloning:A Laboratory Manual,Sambrook,et al.(1989)Cold Spring Harbor Laboratory Press参照)。他の条件、例えば、生物体内部で遭遇し得るような生理学的に関連性のある条件を適用してもよい。当業者は、2つの配列の相補性の試験に最も適切な条件セットを、ハイブリダイズされたヌクレオチドの最終適用に応じて決定することができよう。
RNAi薬剤内、例えば本明細書に記載のようなdsRNA内の相補的な配列は、第1のヌクレオチド配列を含むオリゴヌクレオチドまたはポリヌクレオチドと第2のヌクレオチド配列を含むオリゴヌクレオチドまたはポリヌクレオチドとの一方または両方のヌクレオチド配列の全長にわたる塩基対合を含む。かかる配列は、本明細書において互いに対して「完全に相補的」と称され得る。しかしながら、本明細書において、第1の配列が第2の配列に対して「実質的に相補的」と称される場合、該2つの配列は完全に相補的であってもよく、最大30塩基対までの二重鎖のハイブリダイゼーションで1つまたは複数、しかし一般的には5つ以下、4つ、3つまたは2つのミスマッチ塩基対が形成されてもよいが、最終適用、例えばRISC経路による遺伝子発現の阻害に最も関連性のある条件下でハイブリダイズする能力は維持されている。しかしながら、2つのオリゴヌクレオチドを、ハイブリダイゼーションすると1または複数の一本鎖オーバーハングが形成されるように設計する場合、かかるオーバーハングは相補性の測定に関してミスマッチとみなさないものとする。例えば、21個のヌクレオチドの長さの1つのオリゴヌクレオチドと23個のヌクレオチドの長さの別のオリゴヌクレオチドを含み、長い方のオリゴヌクレオチドが短い方のオリゴヌクレオチドに完全に相補的な21個のヌクレオチドの配列を含むdsRNAは、記載の本明細書の解釈上、それでも「完全に相補的」と称され得る。
「相補的な」配列は、本明細書で用いる場合、非ワトソン-クリック塩基対および/または非天然ヌクレオチドおよび修飾ヌクレオチドで形成された塩基対も含むものであってもよく、完全に非ワトソン-クリック塩基対および/または非天然ヌクレオチドおよび修飾ヌクレオチドで形成された塩基対から形成されていてもよいが、ハイブリダイズする能力に関する上記の要件を満たしている場合に限る。かかる非ワトソン-クリック塩基対としては、限定されないが、G:Uゆらぎ塩基対合またはフーグスティーン型塩基対合が挙げられる。
本明細書における用語「相補的」、「完全に相補的」および「実質的に相補的」は、使用されている状況から理解されるように、dsRNAのセンス鎖とアンチセンス鎖間またはRNAi薬剤のアンチセンス鎖と標的配列間の塩基のマッチングに関して使用され得る。
本明細書で用いる場合、メッセンジャーRNA(mRNA)「の少なくとも一部に実質的に相補的な」ポリヌクレオチドは、対象mRNA(例えば、APPコードmRNA)の連続した一部分に実質的に相補的であるポリヌクレオチドを示す。例えば、ポリヌクレオチドは、その配列がAPPコードmRNAの割り込みのない一部分に実質的に相補的である場合、APP mRNAの少なくとも一部に相補的である。
したがって、一部の実施形態において、本明細書に開示のアンチセンス鎖のポリヌクレオチドは標的APP配列に完全に相補的である。他の実施形態において、本明細書に開示のアンチセンス鎖のポリヌクレオチドは標的APP配列に実質的に相補的であり、配列番号:1~14のヌクレオチド配列の対応領域の全長において、または配列番号:1~14の断片に少なくとも約80%相補的である、例えば約85%、約86%、約87%、約88%、約89%、約90%、約91%、約92%、約93%、約94%、約95%、約96%、約97%、約98%または約99%相補的である連続したヌクレオチド配列を含む。
他の実施形態において、本明細書に開示のアンチセンスポリヌクレオチドは標的APP配列に実質的に相補的であり、表2A、2B、3、5A、5B、6、9、10~15、16A、16Bもしくは26のうちのいずれか1つのセンス鎖ヌクレオチド配列のうちのいずれか1つの全長において、または表2A、2B、3、5A、5B、6、9、10~15、16A、16Bもしくは26のうちのいずれか1つのセンス鎖ヌクレオチド配列のうちのいずれか1つの断片に少なくとも約80%相補的である、例えば約85%、約86%、約87%、約88%、約89%、約90%、約91%、約92%、約93%、約94%、約95%、約96%、約97%、約98%または約99%相補的である連続したヌクレオチド配列を含む。
一実施形態において、本開示のRNAi薬剤は、アンチセンスポリヌクレオチドに実質的に相補的であるセンス鎖を含み、さらには該アンチセンスポリヌクレオチドが標的APP配列と同じであり、ここで、該センス鎖のポリヌクレオチドは、配列番号:15~28のヌクレオチド配列の対応領域の全長において、または配列番号:15~28のうちのいずれか1つの断片に少なくとも約80%相補的である、例えば約85%、約86%、約87%、約88%、約89%、約90%、約91%、約92%、約93%、約94%、約95%、約96%、約97%、約98%または約99%相補的である連続したヌクレオチド配列を含む。
一実施形態において、APP遺伝子の発現の少なくとも部分的な抑制は、APP遺伝子が転写され、APP遺伝子の発現が阻害されるような処理がなされている第1の細胞または細胞群から単離され得るか、または該第1の細胞または細胞群において検出され得るAPP mRNAの量が、該第1の細胞または細胞群と実質的に同一であるがそのような処理がなされていない第2の細胞または細胞群(対照細胞)と比べて低減されていることによって評価される。阻害の度合いは:
Figure 2022515193000004
の形で示され得る。
dsRNAなどの「RNAi薬剤と細胞を接触させる」という語句は、本明細書で用いる場合、考えられ得る任意の手段による細胞の接触を含む。細胞をRNAi薬剤と接触させることは、細胞をインビトロでRNAi薬剤と接触させること、または細胞をインビボでRNAi薬剤と接触させることを含む。接触は直接行なってもまたは間接的に行なってもよい。したがって、例えば、RNAi薬剤は、個人が該方法を行なうことによって細胞との物理的接触状態になり得るか、あるいはまた、RNAi薬剤は、後に細胞との接触状態になることが可能になるか、または後に細胞との接触状態が引き起こされる状況に置かれ得る。
インビトロでの細胞の接触は、例えば細胞をRNAi薬剤とともにインキュベートすることにより行なわれ得る。インビボでの細胞の接触は、例えば、RNAi薬剤を、該細胞が位置する組織内または該組織付近に注射することにより、またはRNAi薬剤を別の領域内、例えば中枢神経系(CNS)に任意選択で髄腔内、硝子体内もしくは他の注射によって、あるいは血流もしくは皮下腔に注射し、該薬剤が後に、接触させる細胞が位置する組織に達するようにすることにより行なわれ得る。例えば、RNAi薬剤は、RNAi薬剤を対象部位、例えばCNSに指向する、および/またはRNAi薬剤を対象部位、例えばCNSで別の様式で安定化させるリガンド、例えば、後述しており、例えば米国特許出願第62/668,072号、同第62/738,747号および/または同第62/773,082号にさらに詳述されているような親油性部分(1つまたは複数)を含有し得る、および/または該リガンドにカップリングされ得る。インビトロ接触法とインビボ接触法の併用も可能である。例えば、細胞はまた、インビトロでRNAi薬剤と接触させられ、その後、対象に移植され得る。
一実施形態において、細胞をRNAi薬剤と接触させることは、細胞内への取込みまたは吸収を助長すること、またはもたらすことよって「導入すること」または「RNAi薬剤を細胞内に送達すること」を含む。RNAi薬剤の吸収または取込みは、補助なしの拡散的もしくは能動的な細胞プロセスによって、または補助薬剤もしくは補助デバイスによって行なわれ得る。細胞内へのRNAi薬剤の導入はインビトロおよび/またはインビボであり得る。例えば、インビボ導入のためには、RNAi薬剤は組織部位内に注射され得るか、または全身投与され得る。細胞内へのインビトロ導入としては、エレクトロポレーションおよびリポフェクションなどの当該技術分野で知られた方法が挙げられる。さらなるアプローチは本明細書において後述している、および/または当該技術分野で知られている。
用語「親油性」または「親油性部分」は幅広く、脂質に対する親和性を有する任意の化合物または化学部分を示す。親油性部分の親油性を特性評価するための様式の一例は、オクタノール-水分配係数logKowによるものであり、ここで、Kowは、平衡状態の二相系における化学薬品のオクタノール相中の濃度のその水相中の濃度に対する比である。オクタノール-水分配係数は、物質の実験室測定特性である。しかしながら、これは、第一原理または経験的方法を用いて計算される、化学薬品の該構造成分に帰属する係数を使用することによっても予測され得る(例えば、Tetko et al.,J.Chem.Inf.Comput.Sci.41:1407-21(2001)参照、これは引用によりその全体が本明細書に組み込まれる)。これは、物質が、水ではなく非水性または油性の環境を好む傾向(すなわち、その親水性/親油性バランス)の熱力学的尺度をもたらす。原則的に、化学物質は、そのlogKowが0より大きい場合、親油性の性質である。典型的には、親油性部分は、1より大きい、1.5より大きい、2より大きい、3より大きい、4より大きい、5より大きい、または10より大きいlogKowを有する。例えば、6-アミノヘキサノールのlogKowは、例えばおよそ0.7であると予測される。同じ方法を用いて、コレステリルN-(ヘキサン-6-オール)カルバメートのlogKowは10.7であると予測される。
分子の親油性は担持されている官能基に関連して変化し得る。例えば、ヒドロキシル基またはアミン基を親油性部分の端に付加すると、該親油性部分の分配係数(例えば、logKow)の値は増減し得る。
あるいはまた、1または複数の親油性部分にコンジュゲートされた二本鎖RNAi薬剤の疎水性は、そのタンパク質結合特性によって測定され得る。例えば、一部の特定の実施形態において、二本鎖RNAi薬剤の血漿タンパク質結合アッセイにおける非結合分率は二本鎖RNAi薬剤の相対的疎水性と正相関すると決定され得るかもしれず、次いで、これが、該二本鎖RNAi薬剤のサイレンシング活性と正相関し得るかもしれない。
一実施形態において、測定が実施される血漿タンパク質結合アッセイは、ヒト血清アルブミンタンパク質を用いる電気泳動移動度シフトアッセイ(EMSA)である。この結合アッセイの例示的なプロトコルは、例えば米国特許出願第62/668,072号、同第62/738,747号および/または同第62/773,082号に詳細に示されている。結合アッセイにおける非結合siRNA分率によって測定される二本鎖RNAi薬剤の疎水性は、siRNAのインビボ送達の促進のためには、0.15より大きい、0.2より大きい、0.25より大きい、0.3より大きい、0.35より大きい、0.4より大きい、0.45より大きい、または0.5より大きい。
したがって、親油性部分を二本鎖RNAi薬剤の内部位置(1つまたは複数)にコンジュゲートさせると、siRNAのインビボ送達の促進のために最適な疎水性がもたらされる。
用語「脂質ナノ粒子」または「LNP」は、医薬活性分子、例えば核酸分子、例えばrNAi薬剤またはRNAi薬剤が転写されるプラスミドを封入している脂質層を含む小胞である。LNPは、例えば米国特許第6,858,225号、同第6,815,432号、同第8,158,601号および同第8,058,069号に記載されており、これらの全内容はここに引用により本明細書に組み込まれる。
本明細書で用いる場合、「対象」は動物、例えば哺乳動物、例えば霊長類(例えば、ヒト、非ヒト霊長類、例えばサルおよびチンパンジー)、非霊長類(例えば、ウシ、ブタ、ラクダ、リャマ、ウマ、ヤギ、ウサギ、ヒツジ、ハムスター、モルモット、ネコ、イヌ、ラット、マウス、ウマおよびクジラ)または鳥類(例えば、アヒルもしくはガチョウ)である。一実施形態において、対象はヒト、例えば、APP発現の低減による恩恵を受けるであろう疾患、障害もしくは病状について処置もしくは評価されるヒト;APP発現の低減による恩恵を受けるであろう疾患、障害もしくは病状のリスクがあるヒト;APP発現の低減による恩恵を受けるであろう疾患、障害もしくは病状を有するヒト;および/または本明細書に記載のようなAPP発現の低減による恩恵を受けるであろう疾患、障害もしくは病状について処置を受けているヒトである。
本明細書で用いる場合、用語「処置する」または「処置」は、APP遺伝子発現および/またはAPPタンパク質産生と関連している1または複数の症状、例えば、APP関連の疾患または障害、とりわけ例えばAD、CAA(例えば、遺伝性CAA)およびEOFADの有益な結果または所望の結果、例えば限定されないが、緩和または軽快を示す。また、「処置」は、処置なしで期待される生存期間と比べた生存期間の延長も意味し得る。
用語「低下する」は、対象におけるAPPまたは疾患マーカーもしくは症状のレベルの状況において、かかるレベルの統計学的に有意な減少を示す。該減少は、例えば少なくとも10%、少なくとも15%、少なくとも20%、少なくとも25%、少なくとも30%、少なくとも35%、少なくとも40%、少なくとも45%、少なくとも50%、少なくとも55%、少なくとも60%、少なくとも65%、少なくとも70%、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも95%またはそれより大きいものであり得る。一部の特定の実施形態では、該減少は少なくとも20%である。対象におけるAPPレベルの状況における「低下する」は好ましくは、かかる障害がない個体での正常範囲内と認められるレベルまで下がることである。
本明細書で用いる場合、「予防」または「予防する」は、APP遺伝子の発現および/またはAPPタンパク質の産生の低減による恩恵を受けるであろう疾患、障害またはその病状に関して用いる場合、対象が、かかる疾患、障害または病状と関連している症状、例えば、APP遺伝子発現、例えば、種々の形態のAβ(例えば、Aβ38、Aβ40および/またはAβ42など)の存在、アミロイドプラークおよび/または脳アミロイド血管症(CAA)あるいはアルツハイマー病(AD)、例えば早期発症型家族性アルツハイマー病(EOFAD)などの症状を発現する尤度の低減を示す。疾患、障害または病状が発現しないこと、あるいはかかる疾患、障害または病状と関連している症状の発現の低減(例えば、該疾患または障害について臨床的に許容されるスケールで少なくとも約10%の)、あるいは遅延状態の症状遅延が示されること(例えば、数日、数週間、数ヶ月または数年)が有効な予防とみなされる。
本明細書で用いる場合、用語「APP関連疾患」は、APP遺伝子発現またはAPPタンパク質産生によって引き起こされるか、あるいはAPP遺伝子発現またはAPPタンパク質産生と関連している疾患または障害である。用語「APP関連疾患」には、APP遺伝子の発現、複製またはタンパク質活性の減少による恩恵を受けるであろう疾患、障害または病状が包含される。APP関連疾患の非限定的な例としては、例えば脳アミロイド血管症(CAA)およびアルツハイマー病(AD)、例えば早期発症型家族性アルツハイマー病(EOFAD)などが挙げられる。
「治療有効量」は、本明細書で用いる場合、APP関連障害を有する対象に投与されたとき、該疾患の処置をもたらす(例えば、存在している疾患または疾患の1つもしくはそれより多くの症状を減退させる、軽快させる、または維持することによって)のに充分なRNAi薬剤の量を包含していることを意図する。「治療有効量」は、RNAi薬剤、該薬剤がどのようにして投与されるか、疾患およびその感受性ならびに処置対象の対象の病歴、年齢、体重、家族歴、遺伝子構成、以前の処置または併用処置(あれば)の型および他の個々の特性に応じてさまざまであり得る。
「予防有効量」は、本明細書で用いる場合、APP関連障害を有する対象に投与されたとき、該疾患または該疾患の1つもしくはそれより多くの症状を予防する、または軽快させるのに充分なRNAi薬剤の量を包含していることを意図する。疾患の軽快としては、疾患過程の遅滞または遅発疾患の重症度の低減が挙げられる。「予防有効量」は、RNAi薬剤、該薬剤がどのようにして投与されるか、疾患リスクの度合い、ならびに処置対象の患者の病歴、年齢、体重、家族歴、遺伝子構成、以前の処置または併用処置(あれば)の型および他の個々の特性に応じてさまざまであり得る。
また、「治療有効量」または「予防有効量」には、ある程度の所望の局所効果または全身性効果を任意の処置に適用可能な妥当な便益/リスク比でもたらすRNAi薬剤の量も包含される。本開示の方法に使用されるRNAi薬剤は、かかる処置に適用可能な妥当な便益/リスク比が得られるのに充分な量で投与され得る。
語句「薬学的に許容され得る」は、本明細書において、化合物、材料、組成物および/または投薬形態が、正しい医学的判断の範囲内で、妥当な便益/リスク比に相応し、過度な毒性、刺激、アレルギー応答または他の問題もしくは合併症を伴うことなくヒト対象および動物対象の組織との接触における使用に適していることを示すために用いている。
語句「薬学的に許容され得る担体」は、本明細書で用いる場合、ある器官もしくは身体部分から別の器官もしくは身体部分への主題の化合物の運搬または輸送に関与する薬学的に許容され得る材料、組成物またはビヒクル、例えば液状もしくは固形の増量剤、希釈剤、賦形剤、製造助剤(例えば、滑沢剤、タルク ステアリン酸マグネシウム、ステアリン酸カルシウムもしくはステアリン酸亜鉛、またはステアリン酸)、あるいは溶媒 封入材料を意味する。各担体は、製剤のその他の成分と適合性であり、処置される対象に有害でないという意味で「許容され得る」ものでなければならない。薬学的に許容され得る担体としての機能を果たし得る材料の一例としては:(1)糖、例えばラクトース、グルコースおよびスクロース;(2)デンプン、例えばコーンスターチおよびイモデンプン;(3)セルロースおよびその誘導体、例えばカルボキシメチルセルロースナトリウム、エチルセルロースおよび酢酸セルロース;(4)粉末化トラガカント;(5)麦芽;(6)ゼラチン;(7)潤滑剤、例えばマグネシウム状態、ラウリル硫酸ナトリウムおよびタルク;(8)賦形剤、例えばココアバターおよび坐剤用ワックス;(9)油、例えばピーナッツ油、綿実油油、ベニバナ油、ゴマ油、オリーブ油、コーン油およびダイズ油;(10)グリコール、例えばプロピレングリコール;(11)ポリオール、例えばグリセリン、ソルビトール、マンニトールおよびポリエチレングリコール;(12)エステル、例えばオレイン酸エチルおよびラウリン酸エチル;(13)寒天;(14)緩衝剤、例えば水酸化マグネシウムおよび水酸化アルミニウム;(15)アルギン酸;(16)パイロジェンフリー水;(17)等張性生理食塩水;(18)リンゲル液;(19)エチルアルコール;(20)pH緩衝溶液;(21)ポリエステル、ポリカーボネートおよび/またはポリ無水物;(22)充填剤、例えばポリペプチドおよびアミノ酸(23)血清成分、例えば血清アルブミン、HDLおよびLDL;ならびに(22)医薬製剤に使用される他の非毒性適合性物質が挙げられる。
用語「試料」は、本明細書で用いる場合、対象から単離される一群の類似した体液、細胞または組織、ならびに対象内部に存在する体液、細胞または組織を包含している。生体液の例としては、血液、血清および漿液、血漿、脳脊髄液、眼液、リンパ、尿、唾液などが挙げられる。組織試料としては、組織、器官または局所領域由来の試料が挙げられ得る。例えば、試料は、特定の器官、器官の一部または該器官内の液もしくは細胞に由来するものであり得る。一部の特定の実施形態では、試料は、脳(例えば、脳全体または特定の脳セグメントまたは脳内の特定の型細胞、例えば神経細胞およびグリア細胞(星状細胞、希突起膠細胞、小グリア細胞)など)に由来するものであり得る。一部の実施形態では、「対象に由来する試料」は、対象から採取された血液または血漿を示す。さらなる実施形態では、「対象に由来する試料」は、対象に由来する脳組織(もしくはその分割構成要素)または網膜組織(もしくはその分割構成要素)を示す。
II.本開示のRNAi薬剤
本明細書において、APP遺伝子の発現を阻害するRNAi薬剤を記載する。一実施形態において、RNAi薬剤は細胞内、例えば、APP関連障害、例えば脳アミロイド血管症(CAA)またはアルツハイマー病(AD)、例えば早期発症型家族性アルツハイマー病(EOFAD)などを有する対象、例えば哺乳動物、例えばヒト内部の細胞内におけるAPP遺伝子の発現を阻害するための二本鎖リボ核酸(dsRNA)分子を含む。該dsRNAは、APP遺伝子の発現において形成されるmRNAの少なくとも一部に相補的である相補性の領域を有するアンチセンス鎖を含む。相補性の領域は約30個またはそれより少ないヌクレオチドの長さ(例えば約30、29、28、27、26、25、24、23、22、21、20、19もしくは18個のヌクレオチドまたはそれより少ない長さ)である。APP遺伝子を発現している細胞と接触すると、RNAi薬剤はAPP遺伝子(例えば、ヒト、霊長類、非霊長類または鳥類のAPP遺伝子)の発現を、例えばPCRもしくは分岐DNA(bDNA)法による解析で、または例えばウエスタンブロッティングもしくはフローサイトメトリー手法を使用するタンパク質ベースの方法、例えば免疫蛍光解析による解析で、少なくとも約10%阻害する。
dsRNAは、相補的であり、該dsRNAが使用される条件下でハイブリダイズして二重鎖構造を形成する2つのRNA鎖を含む。dsRNAの一方の鎖(アンチセンス鎖)は、標的配列に実質的に相補的な、一般的には完全に相補的な相補性の領域を含む。標的配列は、APP遺伝子の発現の際に形成されるmRNAの配列に由来するものであり得る。他方の鎖(センス鎖)はアンチセンス鎖に相補的である領域を含み、適当な条件下で合わせるとこの2つの鎖がハイブリダイズして二重鎖構造を形成するようになっている。また、本明細書の他の箇所に記載のように、および当該技術分野で知られているように、dsRNAの相補的な配列が、別々のオリゴヌクレオチドに存在しているのではなく、単一の核酸分子の自己相補領域として含まれていることもあり得る。
一般的に、二重鎖構造は15~30塩基対の長さ、例えば15~29、15~28、15~27、15~26、15~25、15~24、15~23、15~22、15~21、15~20、15~19、15~18、15~17、18~30、18~29、18~28、18~27、18~26、18~25、18~24、18~23、18~22、18~21、18~20、19~30、19~29、19~28、19~27、19~26、19~25、19~24、19~23、19~22、19~21、19~20、20~30、20~29、20~28、20~27、20~26、20~25、20~24、20~23、20~22、20~21、21~30、21~29、21~28、21~27、21~26、21~25、21~24、21~23または21~22塩基対の長さである。一部の特定の好ましい実施形態では、二重鎖構造が18~25塩基対の長さ、例えば18~25、18~24、18~23、18~22、18~21、18~20、19~25、19~24、19~23、19~22、19~21、19~20、20~25、20~24、20~23、20~22、20~21、21~25、21~24、21~23、21~22、22~25、22~24、22~23、23~25、23~24または24~25塩基対の長さである。上記に記載の範囲および長さの間にある範囲および長さもまた本開示の一部であることが想定される。
同様に、標的配列に対する相補性の領域は15~30個のヌクレオチドの長さ、例えば15~29、15~28、15~27、15~26、15~25、15~24、15~23、15~22、15~21、15~20、15~19、15~18、15~17、18~30、18~29、18~28、18~27、18~26、18~25、18~24、18~23、18~22、18~21、18~20、19~30、19~29、19~28、19~27、19~26、19~25、19~24、19~23、19~22、19~21、19~20、20~30、20~29、20~28、20~27、20~26、20~25、20~24、20~23、20~22、20~21、21~30、21~29、21~28、21~27、21~26、21~25、21~24、21~23または21~22個のヌクレオチドの長さである。上記に記載の範囲および長さの間にある範囲および長さもまた本開示の一部であることが想定される。
一部の実施形態では、dsRNAは約15~約23個のヌクレオチドの長さ、または約25~約30個のヌクレオチドの長さである。一般に、dsRNAは、Dicer酵素の基質としての機能を果たすのに充分に長い。例えば、約21~23個より長いヌクレオチドのdsRNAはDicerの基質としての機能を果たすことができるというのは当該技術分野でよく知られている。また、当業者には認識されるように、RNAの切断の標的対象領域はほとんどの場合、大型RNA分子の、多くの場合mRNA分子の一部である。該当する場合、mRNA標的の「一部」は、RNAi指向性切断(すなわち、RISC経路による切断)の基質となることが可能であるのに充分な長さの、mRNA標的の連続した配列である。
また、当業者には該二重鎖領域がdsRNAの主要な機能性部分であることが認識され、例えば二重鎖領域は約9~36塩基対、例えば約10~36、11~36、12~36、13~36、14~36、15~36、9~35、10~35、11~35、12~35、13~35、14~35、15~35、9~34、10~34、11~34、12~34、13~34、14~34、15~34、9~33、10~33、11~33、12~33、13~33、14~33、15~33、9~32、10~32、11~32、12~32、13~32、14~32、15~32、9~31、10~31、11~31、12~31、13~32、14~31、15~31、15~30、15~29、15~28、15~27、15~26、15~25、15~24、15~23、15~22、15~21、15~20、15~19、15~18、15~17、18~30、18~29、18~28、18~27、18~26、18~25、18~24、18~23、18~22、18~21、18~20、19~30、19~29、19~28、19~27、19~26、19~25、19~24、19~23、19~22、19~21、19~20、20~30、20~29、20~28、20~27、20~26、20~25、20~24、20~23、20~22、20~21、21~30、21~29、21~28、21~27、21~26、21~25、21~24、21~23または21~22塩基対である。したがって、一実施形態では、切断のための所望のRNAを標的化する例えば15~30塩基対の機能性二重鎖にプロセッシングされる限りにおいて、30塩基対より多くの二重鎖領域を有するRNA分子またはRNA分子複合体がdsRNAである。したがって、当業者には、一実施形態ではmiRNAがdsRNAであることは認識されよう。別の実施形態において、dsRNAは天然に存在するmiRNAではない。別の実施形態において、APP発現を標的化するのに有用なRNAi薬剤は、標的細胞内で大型dsRNAの切断によって生成するものではない。
本明細書に記載のようなdsRNAは、例えば1、2、3または4個のヌクレオチドの1または複数の一本鎖ヌクレオチドオーバーハングをさらに含み得る。少なくとも1個のヌクレオチドオーバーハングを有するdsRNAは、予期せずして、平滑端の対応物と比べて卓越した阻害特性を有し得る。ヌクレオチドオーバーハングは、ヌクレオチド/ヌクレオシドアナログ、例えばデオキシヌクレオチド/ヌクレオシドを含むものであってもよく、ヌクレオチド/ヌクレオシドアナログ、例えばデオキシヌクレオチド/ヌクレオシドからなるものであってもよい。オーバーハング(1つまたは複数)は、センス鎖、アンチセンス鎖またはその任意の組合せに存在し得る。さらに、オーバーハングのヌクレオチド(1個または複数)は、dsRNAのアンチセンスまたはセンス鎖のいずれかの5’端、3’端または両端に存在し得る。
dsRNAは、以下にさらに論考するような当該技術分野で知られた標準的な方法によって、例えば、例えばBiosearch,Applied Biosystems,Incから市販されているものなどの自動DNA合成装置の使用によって合成され得る。
本開示のRNAi薬剤は、二工程手順を用いて調製され得る。まず、二本鎖RNA分子の個々の鎖が別々に調製される。次いで、この成分鎖がアニーリングされる。siRNA化合物の個々の鎖は液相もしくは固相での有機合成または両方を用いて調製され得る。有機合成では、非天然または修飾ヌクレオチドを含むオリゴヌクレオチド鎖が容易に調製され得るという利点がもたらされる。本開示の一本鎖オリゴヌクレオチドは液相もしくは固相での有機合成または両方を用いて調製され得る。
一態様において、本開示のdsRNAは、センス配列とアンチセンス配列の少なくとも2つのヌクレオチド配列を含む。センス鎖配列は、表2A、2B、3、5A、5B、6、9、10~15、16A、16Bおよび26のうちのいずれか1つに示す配列の群から選択され得、センス鎖の対応するヌクレオチド配列であるアンチセンス鎖は、表2A、2B、3、5A、5B、6、9、10~15、16A、16Bおよび26のうちのいずれか1つの配列の群から選択され得る。この態様において、該2つの配列の一方は該2つの配列の他方に相補的であり、一方の配列は、APP遺伝子の発現で生じるmRNAの配列に実質的に相補的である。そのため、この態様において、dsRNAは2つのオリゴヌクレオチドを含み、このとき、一方のオリゴヌクレオチドは、表2A、2B、3、5A、5B、6、9、10~15、16A、16Bおよび26のうちのいずれか1つのセンス鎖(パッセンジャー鎖)として記載され、第2のオリゴヌクレオチドは、表2A、2B、3、5A、5B、6、9、10~15、16A、16Bおよび26のうちのいずれか1つのセンス鎖の対応するアンチセンス鎖(ガイド鎖)として記載される。したがって、一例として、表3のセンス鎖配列とアンチセンス鎖配列の以下のペアでの選択が本開示の二重鎖を形成すると明白に想定される:配列番号:855と856;配列番号:857と858;配列番号:859と860;配列番号:861と862;配列番号:863と864;配列番号:865と866;配列番号:867と868;配列番号:869と870;配列番号:871と872;配列番号:873と874;配列番号:875と876;配列番号:877と878;配列番号:879と880;配列番号:881と882;配列番号:883と884;配列番号:885と886;配列番号:887と888;配列番号:889と890;配列番号:891と892;配列番号:893と894;配列番号:895と896;配列番号:897と898;配列番号:899と900;配列番号:901と902;配列番号:903と904;配列番号:905と906;配列番号:907と908;配列番号:909と910;配列番号:911と912;配列番号:913と914;配列番号:915と916;配列番号:917と918;配列番号:919と920;配列番号:921と922;配列番号:923と924;配列番号:925と926;配列番号:927と928;配列番号:929と930;配列番号:931と932;配列番号:933と934;配列番号:935と936;配列番号:937と938;配列番号:939と940;配列番号:941と942;配列番号:943と944;配列番号:945と946;配列番号:947と948;配列番号:949と950;配列番号:951と952;配列番号:953と954;配列番号:955と956;配列番号:957と958;配列番号:959と960;配列番号:961と962;配列番号:963と964;配列番号:965と966;配列番号:967と968;配列番号:969と970;配列番号:971と972;配列番号:973と974;配列番号:975と976;配列番号:977と978;配列番号:979と980;配列番号:981と982;配列番号:983と984;配列番号:985と986;配列番号:987と988;配列番号:989と990;配列番号:991と992;配列番号:993と994;配列番号:995と996;配列番号:997と998;配列番号:999と1000;配列番号:1001と1002;配列番号:1003と1004;配列番号:1005と1006;配列番号:1007と1008;配列番号:1009と1010;配列番号:1011と1012;配列番号:1013と1014;配列番号:1015と1016;配列番号:1017と1018;配列番号:1019と1020;配列番号:1021と1022;配列番号:1023と1024;配列番号:1025と1026;配列番号:1027と1028;配列番号:1029と1030;配列番号:1031と1032;配列番号:1033と1034;配列番号:1035と1036;配列番号:1037と1038;配列番号:1039と1040;配列番号:1041と1042;配列番号:1043と1044;配列番号:1045と1046;配列番号:1047と1048;配列番号:1049と1050;配列番号:1051と1052;配列番号:1053と1054;配列番号:1055と1056;配列番号:1057と1058;配列番号:1059と1060;配列番号:1061と1062;配列番号:1063と1064;配列番号:1065と1066;配列番号:1067と1068;配列番号:1069と1070;配列番号:1071と1072;配列番号:1073と1074;配列番号:1075と1076;配列番号:1077と1078;配列番号:1079と1080;配列番号:1081と1082;配列番号:1083と1084;配列番号:1085と1086;配列番号:1087と1088;配列番号:1089と1090;配列番号:1091と1092;配列番号:1093と1094;配列番号:1095と1096;配列番号:1097と1098;配列番号:1099と1100;配列番号:1101と1102;配列番号:1103と1104;配列番号:1105と1106;配列番号:1107と1108;配列番号:1109と1110;配列番号:1111と1112;配列番号:1113と1114;配列番号:1115と1116;配列番号:1117と1118;配列番号:1119と1120;配列番号:1121と1122;配列番号:1123と1124;配列番号:1125と1126;配列番号:1127と1128;配列番号:1129と1130;配列番号:1131と1132;配列番号:1133と1134;配列番号:1135と1136;配列番号:1137と1138;配列番号:1139と1140;配列番号:1141と1142;配列番号:1143と1144;配列番号:1145と1146;配列番号:1147と1148;配列番号:1149と1150;配列番号:1151と1152;配列番号:1153と1154;配列番号:1155と1156;配列番号:1157と1158;配列番号:1159と1160;配列番号:1161と1162;配列番号:1163と1164;配列番号:1165と1166;配列番号:1167と1168;配列番号:1169と1170;配列番号:1171と1172;配列番号:1173と1174;配列番号:1175と1176;配列番号:1177と1178;配列番号:1179と1180;配列番号:1181と1182;配列番号:1183と1184;配列番号:1185と1186;配列番号:1187と1188;配列番号:1189と1190;配列番号:1191と1192;配列番号:1193と1194;配列番号:1195と1196;配列番号:1197と1198;配列番号:1199と1200;配列番号:1201と1202;配列番号:1203と1204;配列番号:1205と1206;配列番号:1207と1208;配列番号:1209と1210;配列番号:1211と1212;配列番号:1213と1214;配列番号:1215と1216;配列番号:1217と1218;配列番号:1219と1220;配列番号:1221と1222;配列番号:1223と1224;配列番号:1225と1226;配列番号:1227と1228;配列番号:1229と1230;配列番号:1231と1232;配列番号:1233と1234;配列番号:1235と1236;配列番号:1237と1238;配列番号:1239と1240;配列番号:1241と1242;配列番号:1243と1244;配列番号:1245と1246;配列番号:1247と1248;配列番号:1249と1250;配列番号:1251と1252;配列番号:1253と1254;配列番号:1255と1256;配列番号:1257と1258;配列番号:1259と1260;配列番号:1261と1262;配列番号:1263と1264;配列番号:1265と1266;配列番号:1267と1268;配列番号:1269と1270;配列番号:1271と1272;配列番号:1273と1274;配列番号:1275と1276;配列番号:1277と1278;配列番号:1279と1280;配列番号:1281と1282;配列番号:1283と1284;配列番号:1285と1286;配列番号:1287と1288;配列番号:1289と1290;配列番号:1291と1292;配列番号:1293と1294;配列番号:1295と1296;配列番号:1297と1298;配列番号:1299と1300;配列番号:1301と1302;配列番号:1303と1304;配列番号:1305と1306;配列番号:1307と1308;配列番号:1309と1310;配列番号:1311と1312;配列番号:1313と1314;配列番号:1315と1316;配列番号:1317と1318;配列番号:1319と1320;配列番号:1321と1322;配列番号:1323と1324;配列番号:1325と1326;配列番号:1327と1328;配列番号:1329と1330;配列番号:1331と1332;配列番号:1333と1334;配列番号:1335と1336;配列番号:1337と1338;配列番号:1339と1340;配列番号:1341と1342;配列番号:1343と1344;配列番号:1345と1346;配列番号:1347と1348;配列番号:1349と1350;配列番号:1351と1352;配列番号:1353と1354;配列番号:1355と1356;配列番号:1357と1358;配列番号:1359と1360;配列番号:1361と1362;配列番号:1363と1364;配列番号:1365と1366;配列番号:1367と1368;配列番号:1369と1370;配列番号:1371と1372;配列番号:1373と1374;配列番号:1375と1376;配列番号:1377と1378;配列番号:1379と1380;配列番号:1381と1382;配列番号:1383と1384;配列番号:1385と1386;配列番号:1387と1388;配列番号:1389と1390;配列番号:1391と1392;配列番号:1393と1394;配列番号:1395と1396;配列番号:1397と1398;配列番号:1399と1400;および配列番号:1401と1402。同様に、本開示の表2A、2B、3、5A、5B、6、9、10~15、16A、16Bおよび26のセンス鎖とアンチセンス鎖のペアでの組合せも明白に想定され、例えば、表2Aから選択されるセンス鎖が表2Bから選択されるアンチセンス鎖と一体となる、またはその逆などが挙げられる。
一実施形態において、dsRNAの実質的に相補的な配列は別々のオリゴヌクレオチドに含まれる。別の実施形態において、dsRNAの実質的に相補的な配列は、単一のオリゴヌクレオチドに含まれる。
表2A、2B、5A、5B、9、10、12、14、16A、16Bおよび26の配列は修飾型および/またはコンジュゲート型の配列として記載しているが、本開示のRNAi薬剤のRNA、例えば、本開示のdsRNAは、表2A、2B、3、5A、5B、6、9、10~15、16A、16Bおよび26のうちのいずれか1つに示された配列のうちのいずれか1つを、非修飾型、非コンジュゲート型および/または本明細書に記載のものとは異なる修飾型および/またはコンジュゲート型で含むものであってもよいことは理解されよう。
当業者は、約20~23塩基対、例えば21塩基対の二重鎖構造を有するdsRNAがRNA干渉の誘導に特に有効であると称賛されていることを充分に承知している(Elbashir et al.,(2001)EMBO J.,20:6877-6888)。しかしながら、より短鎖またはより長鎖のRNA二重鎖構造もまた有効であり得ることが他者によって見出されている(Chu and Rana(2007)RNA 14:1714-1719;Kim et al.(2005)Nat Biotech 23:222-226)。上記の実施形態において、本明細書において提供するオリゴヌクレオチド配列の性質のおかげで、本明細書に記載のdsRNAは、最低21個のヌクレオチドの長さの少なくとも一方の鎖を含むものであってもよい。一方の端または両端のヌクレオチドがわずか数個少ない短い二重鎖は上記のdsRNAと比べて同様に有効であり得ることが当然期待され得る。したがって、本明細書において提供する配列のうちの1つに由来する少なくとも15、16、17、18、19、20個またはそれより多く連続したヌクレオチドの配列を有し、そのAPP遺伝子の発現を阻害する能力と完全配列を含むdsRNAの阻害との差が約5%以下、約10%以下、約15%以下、約20%以下、約25%以下または約30%以下であるdsRNAは本開示の範囲に含まれることが想定される。
また、本明細書に記載のRNAにより、APP転写物内のRISC媒介性切断を受けやすい部位(1つまたは複数)が特定される。そのため、本開示においてさらに、この部位(1つまたは複数)内を標的化するRNAi薬剤を特記する。本明細書で用いる場合、RNAi薬剤は、該RNAi薬剤がRNA転写物の特定の部位内のどこかで該転写物の切断を促進させる場合、該特定の部位内を標的化するといえる。かかるRNAi薬剤は一般的に、本明細書において提供する配列のうちの1つに由来する少なくとも約15個隣接しているヌクレオチドを、APP遺伝子内の選択された配列と隣接している領域から採用されたさらなるヌクレオチド配列とカップリングされた状態で含む。
本明細書に記載のようなRNAi薬剤は、標的配列との1または複数のミスマッチを含み得る。一実施形態において、本明細書に記載のようなRNAi薬剤は3つ以下のミスマッチを含む。一部の特定の実施形態では、RNAi薬剤のアンチセンス鎖が標的配列とのミスマッチを含む場合、ミスマッチは任意選択で、相補性の領域の5’端または3’端のいずれかから最後の5個のヌクレオチド範囲にあると限定され得る。例えば、かかる実施形態において、23個のヌクレオチドのRNAi薬剤では、APP遺伝子の一領域に相補的である鎖は一般的に、中央部の13個のヌクレオチド範囲にミスマッチを全く含まない。本明細書に記載の方法または当該技術分野で知られた方法を用いて、標的配列とのミスマッチを含むRNAi薬剤がAPP遺伝子の発現の阻害において有効かどうかを調べることができる。ミスマッチを有するRNAi薬剤のAPP遺伝子の発現の阻害における効力の考慮は、特に、APP遺伝子内の具体的な相補性の領域が集団において多型による配列異型形態を有することがわかっている場合に重要である。
III.本開示の修飾RNAi薬剤
一実施形態において、本開示のRNAi薬剤のRNA、例えばdsRNAは非修飾であり、例えば当該技術分野で知られている本明細書に記載の化学修飾および/またはコンジュゲーションが含まれていない。別の実施形態において、本開示のRNAi薬剤のRNA、例えばdsRNAは、安定性または他の有益な特性が向上するように化学修飾されている。本開示の一部の特定の実施形態において、本開示のRNAi薬剤の実質的にすべてのヌクレオチドが修飾されている。本開示の他の実施形態において、本開示のRNAi薬剤のすべてのヌクレオチドが修飾されている。「実質的にすべてのヌクレオチドが修飾されている」本開示のRNAi薬剤は全体ではなく大部分が修飾されており、含まれている非修飾ヌクレオチドが5個以下、4、3、2または1個であり得る。本開示のさらに他の実施形態では、本開示のRNAi薬剤に含まれている修飾ヌクレオチドが5個以下、4、3、2または1個であり得る。
本開示において特記する核酸は、当該技術分野で充分に確立された方法、例えば“Current protocols in nucleic acid chemistry,”Beaucage,S.L.et al.(Edrs.),John Wiley & Sons,Inc.,New York,NY,USA(これは、ここに引用により本明細書に組み込まれる)に記載のものによって合成および/または修飾され得る。修飾としては、例えば、端の修飾、例えば5’端の修飾(リン酸化、コンジュゲーション、逆位結合)もしくは3’端の修飾(コンジュゲーション、DNAヌクレオチド、逆位結合など);塩基修飾、例えば、安定化塩基、不安定化塩基もしくはパートナーの拡張レパートリーと塩基対合する塩基での置き換え、塩基の除去(脱塩基ヌクレオチド)あるいはコンジュゲート型塩基;糖修飾(例えば、2’位もしくは4’位における)あるいは糖の置き換え;および/または骨格修飾、例えばホスホジエステル結合修飾もしくは置き換えが挙げられる。本明細書に記載の実施形態に有用なRNAi薬剤の具体例としては、限定されないが、修飾骨格を含むRNAまたは天然のヌクレオシド間結合が含まれていないRNAが挙げられる。修飾骨格を有するRNAとしては、とりわけ、該骨格内にリン原子を有しないものが挙げられる。本明細書の解釈上、および場合によっては当該技術分野で参照されるように、ヌクレオシド間骨格にリン原子を有しない修飾RNAはまた、オリゴヌクレオシドであるとみなされ得る。一部の実施形態では、修飾RNAi薬剤はヌクレオシド間骨格にリン原子を有するものである。
修飾RNA骨格としては、例えば、ホスホロチオエート、キラルホスホロチオエート、ホスホロジチオエート、ホスホトリエステル、アミノアルキルホスホトリエステル、メチルおよび他のアルキルホスホネート、例えば3’-アルキレンホスホネートおよびキラルホスホネート、ホスフィネート、ホスホロアミダート、例えば3’-アミノホスホロアミダートおよびアミノアルキルホスホロアミダート、チオノホスホロアミダート、チオノアルキルホスホネート、チオノアルキルホスホトリエステル、ならびに通常の3’-5’結合を有するボラノホスフェート、その2’-5’連結アナログ、および隣接するヌクレオシド単位のペアの連結3’-5’が5’-3’または2’-5’が5’-2’である逆の極性を有するものが挙げられる。また、種々の塩、混合塩および遊離酸の形態も挙げられる。
上記のリン含有結合の調製が教示されている代表的な米国特許としては、限定されないが、米国特許第3,687,808号;同第4,469,863号;同第4,476,301号;同第5,023,243号;同第5,177,195号;同第5,188,897号;同第5,264,423号;同第5,276,019号;同第5,278,302号;同第5,286,717号;同第5,321,131号;同第5,399,676号;同第5,405,939号;同第5,453,496号;同第5,455,233号;同第5,466,677号;同第5,476,925号;同第5,519,126号;同第5,536,821号;同第5,541,316号;同第5,550,111号;同第5,563,253号;同第5,571,799号;同第5,587,361号;同第5,625,050号;同第6,028,188号;同第6,124,445号;同第6,160,109号;同第6,169,170号;同第6,172,209号;同第6、239,265号;同第6,277,603号;同第6,326,199号;同第6,346,614号;同第6,444,423号;同第6,531,590号;同第6,534,639号;同第6,608,035号;同第6,683,167号;同第6,858,715号;同第6,867,294号;同第6,878,805号;同第7,015,315号;同第7,041,816号;同第7,273,933号;同第7,321,029号;および米国再発行特許第39464号が挙げられ、これらの各々の全内容はここに引用により本明細書に組み込まれる。
リン原子が含まれていない修飾RNA骨格は、短鎖アルキルもしくはシクロアルキルヌクレオシド間結合、ヘテロ原子とアルキルもしくはシクロアルキルの混合型のヌクレオシド間結合、または1つもしくはそれより多くの短鎖ヘテロ原子含有もしくは複素環式のヌクレオシド間結合によって形成された骨格を有する。このようなものとしては、モルホリノ結合(一部はヌクレオシドの糖部分で形成されている);シロキサン骨格;スルフィド、スルホキシドおよびスルホン骨格;ホルムアセチルおよびチオホルムアセチル骨格;メチレンホルムアセチルおよびチオホルムアセチル骨格;アルケン含有骨格;スルファメート骨格;メチレンイミノおよびメチレンヒドラジノ骨格;スルホネートおよびスルホンアミド骨格;アミド骨格を有するもの;ならびにN、O、SおよびCH混合成分部分を有する他のものが挙げられる。
上記のオリゴヌクレオシドの調製が教示されている代表的な米国特許としては、限定されないが、米国特許第5,034,506号;同第5,166,315号;同第5,185,444号;同第5,214,134号;同第5,216,141号;同第5,235,033号;同第5,64,562号;同第5,264,564号;同第5,405,938号;同第5,434,257号;同第5,466,677号;同第5,470,967号;同第5,489,677号;同第5,541,307号;同第5,561,225号;同第5,596,086号;同第5,602,240号;同第5,608,046号;同第5,610,289号;同第5,618,704号;同第5,623,070号;同第5,663,312号;同第5,633,360号;同第5,677,437号;および同第5,677,439号が挙げられ、これらの各々の全内容はここに引用により本明細書に組み込まれる。
他の実施形態において、ヌクレオチド単位の糖とヌクレオシド間結合の両方、すなわち骨格が新規な基で置き換えられた、RNAi薬剤における使用に好適なRNA模倣物が想定される。塩基単位は、適切な核酸標的化合物とのハイブリダイゼーションのために維持される。かかるオリゴマー型化合物である、優れたハイブリダイゼーション特性を有することが示されているRNA模倣物はペプチド核酸(PNA)と称される。PNA化合物では、RNAの糖骨格がアミド含有骨格で、特にアミノエチルグリシン骨格で置き換えられている。核酸塩基は保持され、該骨格のアミド部分のアザ窒素原子に直接または間接的に結合されている。PNA化合物の調製が教示されている代表的な米国特許としては、限定されないが、米国特許第5,539,082号;同第5,714,331号;および同第5,719,262号が挙げられ、これらの各々の全内容はここに引用により本明細書に組み込まれる。本開示のRNAi薬剤における使用に適したさらなるPNA化合物は、例えばNielsen et al.,Science,1991,254,1497-1500に記載されている。
本開示において特記する一部の実施形態は、ホスホロチオエート骨格を有するRNAならびにヘテロ原子骨格、特に、上記に挙げた米国特許第5,489,677号の--CH--NH--CH-、--CH--N(CH)--O--CH--[メチレン(メチルイミノ)またはMMI骨格として知られる]、--CH--O--N(CH)--CH--、--CH--N(CH)--N(CH)--CH--および--N(CH)--CH--CH--[ここで、天然状態のホスホジエステル骨格は--O--P--O--CH--として表される]、および上記に挙げた米国特許第5,602,240号のアミド骨格を有するオリゴヌクレオシドを含む。一部の実施形態では、本明細書において特記するRNAは、上記に挙げた米国特許第5,034,506号のモルホリノ骨格構造を有する。
また、修飾RNAは1または複数の置換糖部分を含むものであってもよい。本明細書において特記するRNAi薬剤、例えばdsRNAは2’位に、以下:OH;F;O-、S-、もしくはN-アルキル;O-、S-、もしくはN-アルケニル;O-、S-もしくはN-アルキニル;またはO-アルキル-O-アルキルのうちの1つを含むものであり得、ここで、該アルキル、アルケニルおよびアルキニルは置換または非置換のC~C10アルキルまたはC~C10アルケニルおよびアルキニルであり得る。例示的な好適な修飾部としては、O[(CHO]CH、O(CH).OCH、O(CHNH、O(CHCH、O(CHONHおよびO(CHON[(CHCH)]が挙げられ、ここで、nおよびmは1~約10である。他の実施形態において、dsRNAは2’位に、以下:C~C10低級アルキル、置換低級アルキル、アルカリル、アラルキル、O-アルカリルまたはO-アラルキル、SH、SCH、OCN、Cl、Br、CN、CF、OCF、SOCH、SOCH、ONO、NO、N、NH、ヘテロシクロアルキル、ヘテロシクロアルカリル、アミノアルキルアミノ、ポリアルキルアミノ、置換シリル、RNA切断基、レポーター基、インターカレーター、RNAi薬剤の薬物動態特性を改善するための基またはRNAi薬剤の薬力学的特性を改善するための基および同様の特性を有する他の置換基のうちの1つを含む。一部の実施形態では、該修飾部としては、2’-メトキシエトキシ(2’-O--CHCHOCH、2’-O-(2-メトキシエチル)または2’-MOEとしても知られる)(Martin et al.,Helv.Chim.Acta,1995,78:486-504)、すなわちアルコキシ-アルコキシ基が挙げられる。別の例示的な修飾部は、2’-DMAOEとしても知られ、本明細書において以下の実施例に記載のような2’-ジメチルアミノオキシエトキシ、すなわちO(CHON(CH基、および2’-ジメチルアミノエトキシエトキシ(当該技術分野では2’-O-ジメチルアミノエトキシエチルまたは2’-DMAEOEとしても知られる)、すなわち2’-O--CH--O--CH--N(CHである。さらなる例示的な修飾部としては:5’-Me-2’-Fヌクレオチド、5’-Me-2’-OMeヌクレオチド、5’-Me-2’-デオキシヌクレオチド(これらの3つのファミリーのRおよびSの両方の異性体);2’-アルコキシアルキル;ならびに2’-NMA(N-メチルアセトアミド)が挙げられる。
他の修飾部としては、2’-メトキシ(2’-OCH)、2’-アミノプロポキシ(2’-OCHCHCHNH)、2’-O-ヘキサデシルおよび2’-フルオロ(2’-F)が挙げられる。また、同様の修飾がRNAi薬剤のRNAの他の位置に、特に、3’末端ヌクレオチドの糖の3’位または2’-5’連結dsRNA内および5’末端ヌクレオチドの5’位に行われてもよい。また、RNAi薬剤は、ペントフラノシル糖の代わりに糖模倣物、例えばシクロブチル部分を有するものであってもよい。かかる修飾糖構造の調製が教示されている代表的な米国特許としては、限定されないが、米国特許第4,981,957号;同第5,118,800号;同第5,319,080号;同第5,359,044号;同第5,393,878号;同第5,446,137号;同第5,466,786号;同第5,514,785号;同第5,519,134号;同第5,567,811号;同第5,576,427号;同第5,591,722号;同第5,597,909号;同第5,610,300号;同第5,627,053号;同第5,639,873号;同第5,646,265号;同第5,658,873号;同第5,670,633号;および同第5,700,920号が挙げられ、これらのうちのあるものは所有者が本出願と共通である。前述のものの各々の全内容はここに引用により本明細書に組み込まれる。
また、本開示のRNAi薬剤は、核酸塩基(多くの場合、当該技術分野では単に「塩基」と称される)の修飾または置換を含むものであってもよい。本明細書で用いる場合、「非修飾型」または「天然」の核酸塩基にはプリン塩基のアデニン(A)およびグアニン(G)ならびにピリミジン塩基のチミン(T)、シトシン(C)およびウラシル(U)が含まれる。修飾核酸塩基としては、他の合成核酸塩基および天然核酸塩基、例えば5-メチルシトシン(5-me-C)、5-ヒドロキシメチルシトシン、キサンチン、ヒポキサンチン、2-アミノアデニン、アデニンおよびグアニンの6-メチルおよび他のアルキル誘導体、アデニンおよびグアニンの2-プロピルおよび他のアルキル誘導体、2-チオウラシル、2-チオチミンおよび2-チオシトシン、5-ハロウラシルおよびシトシン、5-プロピニルウラシルおよびシトシン、6-アゾウラシル、シトシンおよびチミン、5-ウラシル(シュードウラシル)、4-チオウラシル、8-ハロ、8-アミノ、8-チオール、8-チオアルキル、8-ヒドロキシルアナル(anal)他の8-置換アデニンおよびグアニン、5-ハロ、特に5-ブロモ、5-トリフルオロメチルおよび他の5-置換ウラシルおよびシトシン、7-メチルグアニンおよび7-メチルアデニン、8-アザグアニンおよび8-アザアデニン、7-デアザグアニンおよび7-ダアザ(daaza)アデニンならびに3-デアザグアニンおよび3-デアザアデニンが挙げられる。さらなる核酸塩基としては、米国特許第3,687,808号に開示されているもの、Modified Nucleosides in Biochemistry,Biotechnology and Medicine,Herdewijn,P.ed.Wiley-VCH,2008に開示されているもの;The Concise Encyclopedia Of Polymer Science And Engineering,pages 858-859,Kroschwitz,J.L,ed.John Wiley & Sons,1990に開示されているもの、Englisch et al.,(1991)Angewandte Chemie,International Edition,30:613に開示されているもの、およびSanghvi,Y S.,Chapter 15,dsRNA Research and Applications,pages 289-302,Crooke,S.T.and Lebleu,B.,Ed.,CRC Press,1993に開示されているものが挙げられる。これらの核酸塩基のうちの一部の特定のものは、本開示において特記するオリゴマー型化合物の結合親和性を高めるのに特に有用である。このようなものとしては、5-置換ピリミジン、6-アザピリミジンならびにN-2、N-6および0-6置換プリン、例えば2-アミノプロピルアデニン、5-プロピニルウラシルおよび5-プロピニルシトシンが挙げられる。5-メチルシトシン置換体は、核酸の二重鎖安定性を0.6~1.2℃高めることが示されており(Sanghvi,Y.S.,Crooke,S.T.and Lebleu,B.,Eds.,dsRNA Research and Applications,CRC Press,Boca Raton,1993,pp.276-278)、さらにより具体的には2’-O-メトキシエチル糖修飾と併せた場合は例示的な塩基置換体である。
上記の修飾核酸塩基ならびに他の修飾核酸塩基の一部の特定のものの調製が教示されている代表的な米国特許としては、限定されないが、上記の米国特許第3,687,808号、4,845,205号;同第5,130,30号;同第5,134,066号;同第5,175,273号;同第5,367,066号;同第5,432,272号;同第5,457,187号;同第5,459,255号;同第5,484,908号;同第5,502,177号;同第5,525,711号;同第5,552,540号;同第5,587,469号;同第5,594,121、5,596,091号;同第5,614,617号;同第5,681,941号;同第5,750,692号;同第6,015,886号;同第6,147,200号;同第6,166,197号;同第6,222,025号;同第6,235,887号;同第6,380,368号;同第6,528,640号;同第6,639,062号;同第6,617,438号;同第7,045,610号;同第7,427,672号;および同第7,495,088号が挙げられ、これらの各々の全内容はここに引用により本明細書に組み込まれる。
また、本開示のRNAi薬剤は、1または複数のロック核酸(LNA)を含むように修飾され得る。ロック核酸は、リボース部分が2’炭素と4’炭素を連結している付加的架橋部を含んでいる修飾リボース部分を有するヌクレオチドである。この構造により、リボースが3’エンド型構造のコンホメーションに有効に「ロック」される。ロック核酸をsiRNAに付加すると、血清中でのsiRNAの安定性が高まり、オフターゲット効果が低減されることが示されている(Elmen,J.et al.,(2005)Nucleic Acids Research 33(1):439-447;Mook,OR.et al.,(2007)Mol Canc Ther 6(3):833-843;Grunweller,A.et al.,(2003)Nucleic Acids Research 31(12):3185-3193)。
また、本開示のRNAi薬剤は、1または複数の二環式糖部分を含むように修飾され得る。「二環式糖」は、2個の原子の架橋によって修飾されたフラノシル環である。「二環式ヌクレオシド」(“BNA”)は、糖環の2個の炭素原子を連結している架橋部を含み、それにより二環式の環系が形成されている糖部分を有するヌクレオシドである。一部の特定の実施形態では、架橋部が糖環の4’炭素と2’炭素を連結する。したがって、一部の実施形態において、本開示の薬剤は1または複数のロック核酸(LNA)を含むものであり得る。ロック核酸は、リボース部分が2’炭素と4’炭素を連結している付加的架橋部を含んでいる修飾リボース部分を有するヌクレオチドである。換言すると、LNAは、4’-CH2-O-2’架橋部を含む二環式糖部分を含むヌクレオチドである。この構造により、リボースが3’エンド型構造のコンホメーションに有効に「ロック」される。ロック核酸をsiRNAに付加すると、血清中でのsiRNAの安定性が高まり、オフターゲット効果が低減されることが示されている(Elmen,J.et al.,(2005)Nucleic Acids Research 33(1):439-447;Mook,OR.et al.,(2007)Mol Canc Ther 6(3):833-843;Grunweller,A.et al.,(2003)Nucleic Acids Research 31(12):3185-3193)。本開示のポリヌクレオチドにおける使用のための二環式ヌクレオシドの例としては、限定されないが、4’と2’のリボシル環内原子間の架橋部を含むヌクレオシドが挙げられる。一部の特定の実施形態では、本開示のアンチセンスポリヌクレオチド薬剤は、4’と2’の架橋部を含む二環式ヌクレオシドを1または複数含む。かかる4’と2’が架橋された二環式ヌクレオシドの例としては、限定されないが、4’-(CH2)-O-2’(LNA);4’-(CH2)-S-2’;4’-(CH2)2-O-2’(ENA);4’-CH(CH3)-O-2’(「拘束エチル」または“cEt”とも称される)ならびに4’-CH(CH2OCH3)-O-2’(およびそのアナログ;例えば米国特許第7,399,845号参照);4’-C(CH3)(CH3)-O-2’(およびそのアナログ;例えば、米国特許第8,278,283号参照);4’-CH2-N(OCH3)-2’(およびそのアナログ;例えば、米国特許第8,278,425号参照);4’-CH2-O-N(CH3)-2’(例えば、米国特許出願公開公報第2004/0171570号参照);4’-CH2-N(R)-O-2’、ここで、RはH、C1~C12アルキルまたは保護基である(例えば、米国特許第7,427,672号参照);4’-CH2-C(H)(CH3)-2’(例えば、Chattopadhyaya et al.,J.Org.Chem.,2009,74,118-134参照);ならびに4’-CH2-C(=CH2)-2’(およびそのアナログ;例えば、米国特許第8,278,426号参照)が挙げられる。前述のものの各々の全内容はここに引用により本明細書に組み込まれる。
ロック核酸ヌクレオチドの調製が教示されているさらなる代表的な米国特許および米国特許出願公開公報としては、限定されないが、以下のもの:米国特許第6,268,490号;同第6,525,191号;同第6,670,461号;同第6,770,748号;同第6,794,499号;同第6,998,484号;同第7,053,207号;同第7,034,133号;同第7,084,125号;同第7,399,845号;同第7,427,672号;同第7,569,686号;同第7,741,457号;同第8,022,193号;同第8,030,467号;同第8,278,425号;同第8,278,426号;同第8,278,283号;US2008/0039618;およびUS 2009/0012281が挙げられ、これらの各々の全内容はここに引用により本明細書に組み込まれる。
1または複数の立体化学的糖構成を有する以下の任意の二環式ヌクレオシド、例えば、α-L-リボフラノースおよびβ-D-リボフラノースなどが調製され得る(WO99/14226参照)。
また、本開示のRNAi薬剤は、1または複数の拘束エチルヌクレオチドを含むように修飾され得る。本明細書で用いる場合、「拘束エチルヌクレオチド」または“cEt”は、4’-CH(CH3)-0-2’架橋部を含む二環式糖部分を含むロック核酸である。一実施形態において、拘束エチルヌクレオチドは、本明細書において“S-cEt”と称するSコンホメーションである。
また、本開示のRNAi薬剤は、1または複数の「コンホメーション制限ヌクレオチド」(“CRN”)を含むものであってもよい。CRNは、リボースのC2’炭素とC4’炭素またはリボースのC3炭素とC5’炭素を連結しているリンカーを有するヌクレオチドアナログである。CRNはリボース環を安定なコンホメーションにロックし、mRNAに対するハイブリダイゼーション親和性を高める。リンカーは、酸素を安定性および親和性のための最適な位置に配置し、リボース環のパッカリングが少なくなるのに充分な長さのものである。
上記のCRNのうちの一部の特定のものの調製が教示されている代表的な刊行物としては、限定されないが、米国特許出願公開公報第2013/0190383号;およびPCT出願公開公報WO2013/036868が挙げられ、これらの各々の全内容はここに引用により本明細書に組み込まれる。
一部の実施形態では、本開示のRNAi薬剤は、UNA(アンロック核酸)ヌクレオチドである1または複数の単量体を含む。UNAは、非環式のアンロック核酸であり、糖の結合のいずれかが除去されてアンロック「糖」残基が形成されている。一例では、UNAには、C1’-C4’間の結合(すなわち、C1’炭素とC4’炭素間の炭素-酸素-炭素共有結合)が除去されている単量体もまた包含される。別の例では、糖のC2’-C3’間結合(すなわち、C2’炭素とC3’炭素間の炭素-炭素共有結合)が除去されている(引用により本明細書に組み込まれるNuc.Acids Symp.Series,52,133-134(2008)およびFluiter et al.,Mol.Biosyst.,2009,10,1039参照)。
UNAの調製が教示されている代表的な米国特許出願公開公報としては、限定されないが、米国特許第8,314,227号;ならびに米国特許出願公開公報第2013/0096289号;同第2013/0011922号;および同第2011/0313020号が挙げられ、これらの各々の全内容はここに引用により本明細書に組み込まれる。
RNA分子の端に対する潜在的安定化性修飾部としては、N-(アセチルアミノカプロイル)-4-ヒドロキシプロリノール(Hyp-C6-NHAc)、N-(カプロイル-4-ヒドロキシプロリノール(Hyp-C6)、N-(アセチル-4-ヒドロキシプロリノール(Hyp-NHAc)、チミジン-2’-0-デオキシチミジン(エーテル)、N-(アミノカプロイル)-4-ヒドロキシプロリノール(Hyp-C6-アミノ)、2-ドコサノイル-ウリジン-3”-ホスフェート、逆位塩基dT(idT)などが挙げられ得る。この修飾の開示はPCT出願公開公報WO2011/005861号にみられ得る。
本開示のRNAi薬剤の他の修飾部としては、5’ホスフェートまたは5’ホスフェート模倣部、例えばRNAi薬剤のアンチセンス鎖の5’末端のホスフェート部またはホスフェート模倣部が挙げられる。好適なホスフェート模倣部は、例えば米国特許出願公開公報第2012/0157511号に開示されており、その全内容は引用により本明細書に組み込まれる。
A.本開示のモチーフを含む修飾RNAi薬剤
本開示の一部の特定の態様において、本開示の二本鎖RNAi薬剤は、例えば、2012年11月16日に出願されたWO2013/075035(その全内容は引用により本明細書に組み込まれる)に開示されているような、化学修飾を有する薬剤を含む。本明細書およびPCT出願公開公報WO2013/075035号に示されているように、3つの同一の修飾部をもつ3個の連続したヌクレオチドの1または複数のモチーフをRNAi薬剤のセンス鎖および/またはアンチセンス鎖に、特に切断部位または切断部位付近に導入することにより、卓越した結果が得られ得る。一部の実施形態では、RNAi薬剤のセンス鎖およびアンチセンス鎖は別の様式で完全に修飾され得る。このようなモチーフの導入により、センス鎖および/またはアンチセンス鎖の修飾パターン(存在するならば)に割り込みが入る。RNAi薬剤は任意選択で、例えばセンス鎖においてC16リガンドとコンジュゲートされ得る。RNAi薬剤は任意選択で、例えばアンチセンス鎖の1または複数の残基が(S)-グリコール核酸(GNA)修飾により修飾され得る。得られるRNAi薬剤は卓越した遺伝子サイレンシング活性を示す。
より具体的には、驚くべきことに、二本鎖RNAi薬剤のセンス鎖およびアンチセンス鎖を、3つの同一の修飾部をもつ3個の連続したヌクレオチドの1または複数のモチーフをRNAi薬剤の少なくとも一方の鎖の切断部位または切断部位付近に有するように完全に修飾した場合、RNAi薬剤の遺伝子サイレンシングアシテビティ(acitivity)が卓越して向上したことが見い出された。
したがって、本開示により、標的遺伝子(すなわち、APP遺伝子)の発現をインビボで阻害するできる二本鎖RNAi薬剤を提供する。RNAi薬剤はセンス鎖とアンチセンス鎖を含む。RNAi薬剤の各鎖は12~30個のヌクレオチドの長さの範囲であり得る。例えば、各鎖は、14~30個のヌクレオチドの長さ、17~30個のヌクレオチドの長さ、25~30個のヌクレオチドの長さ、27~30個のヌクレオチドの長さ、17~23個のヌクレオチドの長さ、17~21個のヌクレオチドの長さ、17~19個のヌクレオチドの長さ、19~25個のヌクレオチドの長さ、19~23個のヌクレオチドの長さ、19~21個のヌクレオチドの長さ、21~25個のヌクレオチドの長さ、または21~23個のヌクレオチドの長さであり得る。
センス鎖とアンチセンス鎖は典型的には、本明細書において「RNAi薬剤」とも称する二重鎖の二本鎖RNA(“dsRNA”)を形成する。RNAi薬剤の二重鎖領域は12~30ヌクレオチド対の長さであり得る。例えば、二重鎖領域は、14~30ヌクレオチド対の長さ、17~30ヌクレオチド対の長さ、27~30ヌクレオチド対の長さ、17~23ヌクレオチド対の長さ、17~21ヌクレオチド対の長さ、17~19ヌクレオチド対の長さ、19~25ヌクレオチド対の長さ、19~23ヌクレオチド対の長さ、19~21ヌクレオチド対の長さ、21~25ヌクレオチド対の長さ、または21~23ヌクレオチド対の長さであり得る。別の例では、二重鎖領域は、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26および27個のヌクレオチドの長さから選択される。
一実施形態において、RNAi薬剤は、1または複数のオーバーハング領域および/またはキャッピング基を一方または両方の鎖の3’端、5’端または両端に含むものであり得る。オーバーハングは、1~6個のヌクレオチドの長さ、例えば、2~6個のヌクレオチドの長さ、1~5個のヌクレオチドの長さ、2~5個のヌクレオチドの長さ、1~4個のヌクレオチドの長さ、2~4個のヌクレオチドの長さ、1~3個のヌクレオチドの長さ、2~3個のヌクレオチドの長さ、または1~2個のヌクレオチドの長さであり得る。オーバーハングは、一方の鎖が他方より長い結果、または同じ長さの2つの鎖がずれている結果であり得る。オーバーハングは、標的mRNAとのミスマッチを形成し得るか、または標的化対象の遺伝子配列に相補的であり得るか、または別の配列であり得る。また、第1の鎖と第2の鎖が、例えば、ヘアピンを形成するためのさらなる塩基によって、または他の非塩基リンカーによって接合されていてもよい。
一実施形態において、RNAi薬剤のオーバーハング内のヌクレオチド領域は各々、独立して、修飾ヌクレオチドまたは非修飾ヌクレオチド、例えば限定されないが、2’-糖修飾型、例えば2-F、2’-Oメチル、チミジン(T)および任意のその組合せであり得る。
例えば、TTは、いずれかの鎖のいずれかの端のオーバーハング配列であり得る。オーバーハングは、標的mRNAとのミスマッチを形成し得るか、または標的化対象の遺伝子配列に相補的であり得るか、または別の配列であり得る。
RNAi薬剤のセンス鎖、アンチセンス鎖または両方の鎖の5’-オーバーハングまたは3’-オーバーハングがリン酸化されていてもよい。一部の実施形態では、オーバーハング領域(1つまたは複数)が、2個のヌクレオチド間にホスホロチオエートを有する2個のヌクレオチドを含み、ここで、該2個のヌクレオチドは同じであっても異なっていてもよい。一実施形態において、オーバーハングはセンス鎖、アンチセンス鎖または両方の鎖の3’端に存在している。一実施形態において、この3’-オーバーハングはアンチセンス鎖内に存在している。一実施形態において、この3’-オーバーハングはセンス鎖内に存在している。
RNAi薬剤は、RNAiの干渉活性を全体的安定性に影響することなく強化し得るオーバーハングを1つだけ含むものであり得る。例えば、一本鎖オーバーハングは、センス鎖の3’終末端に、あるいはまたアンチセンス鎖の3’終末端に位置し得る。また、RNAiは、アンチセンス鎖の5’端(もしくはセンス鎖の3’端)またはその逆の場合に位置する平滑末端を有するものであってもよい。一般的に、RNAiのアンチセンス鎖はヌクレオチドオーバーハングを3’端に有し、5’端は平滑である。理論に拘束されることを望まないが、アンチセンス鎖の5’端が平滑末端でアンチセンス鎖の3’端がオーバーハングという非相称性は、ガイド鎖がRISCプロセスに負荷されるのに有利となる。
一実施形態において、RNAi薬剤は19個のヌクレオチドの長さの両端平滑体であり、ここで、センス鎖は、5’端から7位、8位、9位に3つの2’-F修飾をもつ3個の連続したヌクレオチドの少なくとも1つのモチーフを含む。アンチセンス鎖は、5’端から11位、12位、13位に3つの2’-O-メチル修飾をもつ3個の連続したヌクレオチドの少なくとも1つのモチーフを含む。
別の実施形態において、RNAi薬剤は、20個のヌクレオチドの長さの両端平滑体であり、ここで、センス鎖は、5’端から8位、9位、10位に3つの2’-F修飾をもつ3個の連続したヌクレオチドの少なくとも1つのモチーフを含む。アンチセンス鎖は、5’端から11位、12位、13位に3つの2’-O-メチル修飾をもつ3個の連続したヌクレオチドの少なくとも1つのモチーフを含む。
また別の実施形態において、RNAi薬剤は、21個のヌクレオチドの長さの両端平滑体であり、ここで、センス鎖は、5’端から9位、10位、11位に3つの2’-F修飾をもつ3個の連続したヌクレオチドの少なくとも1つのモチーフを含む。アンチセンス鎖は、5’端から11位、12位、13位に3つの2’-O-メチル修飾をもつ3個の連続したヌクレオチドの少なくとも1つのモチーフを含む。
一実施形態において、RNAi薬剤は21個のヌクレオチドのセンス鎖と23個のヌクレオチドのアンチセンス鎖を含み、ここで、センス鎖は、5’端から9位、10位、11位に3つの2’-F修飾をもつ3個の連続したヌクレオチドの少なくとも1つのモチーフを含み;アンチセンス鎖は、5’端から11位、12位、13位に3つの2’-O-メチル修飾をもつ3個の連続したヌクレオチドの少なくとも1つのモチーフを含み、RNAi薬剤の一方の端は平滑であるが、他方の端は2個のヌクレオチドのオーバーハングを含む。好ましくは、該2個のヌクレオチドのオーバーハングはアンチセンス鎖の3’端に存在する。該2個のヌクレオチドのオーバーハングがアンチセンス鎖の3’端に存在する場合、3個の末端ヌクレオチド間に2つのホスホロチオエートヌクレオチド間結合が存在し得、ここで、該3個のヌクレオチドのうちの2個はオーバーハングヌクレオチドであり、第3のヌクレオチドはオーバーハングヌクレオチドの隣の対合ヌクレオチドである。一実施形態において、RNAi薬剤はさらに、センス鎖の5’端とアンチセンス鎖の5’端の両方の3個の末端ヌクレオチド間に2つのホスホロチオエートヌクレオチド間結合を有する。一実施形態において、該モチーフの一部であるヌクレオチドを含むRNAi薬剤のセンス鎖およびアンチセンス鎖のどのヌクレオチドも修飾ヌクレオチドである。一実施形態において、各残基は独立して2’-O-メチルまたは3’-フルオロで、例えば交互モチーフで修飾されている。任意選択で、RNAi薬剤はリガンド(任意選択でC16リガンド)をさらに含む。
一実施形態において、RNAi薬剤はセンス鎖とアンチセンス鎖を含み、センス鎖は25~30個のヌクレオチド残基の長さであり、5’末端ヌクレオチドを始点(1位)として、第1の鎖の1位~23位は少なくとも8個のリボヌクレオチドを含み;アンチセンス鎖は36~66個のヌクレオチド残基の長さであり、3’末端ヌクレオチドを始点として、センス鎖の1位~23位と対合して二重鎖を形成している位置に少なくとも8個のリボヌクレオチドを含み;少なくともアンチセンス鎖の3’末端ヌクレオチドはセンス鎖と非対合であり、最大6個まで連続した3’末端ヌクレオチドはセンス鎖と非対合であり、それにより1~6個のヌクレオチドの3’一本鎖オーバーハングを形成しており;アンチセンス鎖の5’末端は、センス鎖と非対合であり、それにより10~30個のヌクレオチドの一本鎖5’オーバーハングを形成している10~30個連続したヌクレオチドを含み;少なくともセンス鎖の5’末端ヌクレオチドと3’末端ヌクレオチドは、センス鎖とアンチセンス鎖が最大の相補性でアラインメントされる場合、アンチセンス鎖のヌクレオチドと塩基対合し、それによりセンス鎖とアンチセンス鎖間の実質的に二重鎖の領域を形成し;二本鎖核酸が哺乳動物細胞内に導入された場合、アンチセンス鎖は、アンチセンス鎖の少なくとも19個のリボヌクレオチドの長さにおいて標的RNAに、標的遺伝子発現が低減されるのに充分に相補的であり;センス鎖は、3つの2’-F修飾をもつ3個の連続したヌクレオチドの少なくとも1つのモチーフを含み、該モチーフのうち少なくとも1つは切断部位または切断部位付近に存在する。アンチセンス鎖は、3つの2’-O-メチル修飾をもつ3個の連続したヌクレオチドの少なくとも1つのモチーフを切断部位または切断部位付近に含む。
一実施形態において、RNAi薬剤はセンス鎖とアンチセンス鎖を含み、該RNAi薬剤は、少なくとも25個で最大29個のヌクレオチドである長さを有する第1の鎖と、最大30個のヌクレオチドである長さを有し、5’端から11位、12位、13位に3つの2’-O-メチル修飾をもつ3個の連続したヌクレオチドの少なくとも1つのモチーフを有する第2の鎖を含み;第1の鎖の3’端と第2の鎖の5’端は平滑末端を形成しており、第2の鎖は、その3’端において第1の鎖より1~4個のヌクレオチド分長く、二重鎖領域 少なくとも25個のヌクレオチドの長さである領域、RNAi薬剤が哺乳動物細胞内に導入された場合、第2の鎖は、第2の鎖の少なくとも19個のヌクレオチドの長さにおいて標的mRNAに、標的遺伝子発現が低減されるのに充分に相補的(complemenatary)であり、RNAi薬剤のダイサー切断により第2の鎖の3’端を含むsiRNAが優先的にもたらされ、それにより哺乳動物における標的遺伝子の発現が低減される。任意選択で、RNAi薬剤はリガンドをさらに含む。
一実施形態において、RNAi薬剤のセンス鎖は、3つの同一の修飾部をもつ3個の連続したヌクレオチドの少なくとも1つのモチーフを含み、該モチーフのうち1つはセンス鎖内の切断部位に存在する。
一実施形態において、RNAi薬剤のアンチセンス鎖もまた、3つの同一の修飾部をもつ3個の連続したヌクレオチドの少なくとも1つのモチーフを含み得、該モチーフのうち1つはアンチセンス鎖内の切断部位または該切断部位付近に存在する。
17~23個のヌクレオチドの長さの二重鎖領域を有するRNAi薬剤では、アンチセンス鎖の切断部位は典型的には5’端から10位、11位および12位のあたりである。したがって、3つの同一の修飾部のモチーフは、アンチセンス鎖の5’端から1番目のヌクレオチドから数え始めて、または二重鎖領域内のアンチセンス鎖の5’端から1番目の対合ヌクレオチドから数え始めて、アンチセンス鎖の9位、10位、11位;10位、11位、12位;11位、12位、13位;12位、13位、14位;または13位、14位、15位に存在し得る。アンチセンス鎖内の切断部位は、RNAiの二重鎖領域の5’端からの長さに応じて変化することもあり得る。
RNAi薬剤のセンス鎖は、3つの同一の修飾部をもつ3個の連続したヌクレオチドの少なくとも1つのモチーフを該鎖の切断部位に含むものであり得;アンチセンス鎖は、3つの同一の修飾部をもつ3個の連続したヌクレオチドの少なくとも1つのモチーフを該鎖の切断部位または切断部位付近に有するものであり得る。センス鎖とアンチセンス鎖がdsRNA二重鎖を形成する場合、センス鎖とアンチセンス鎖は、センス鎖の該3個のヌクレオチドの1つのモチーフとアンチセンス鎖の該3個のヌクレオチドの1つのモチーフが少なくとも1個のオーバーラップヌクレオチドを有するように、すなわち、センス鎖内の該モチーフの3個のヌクレオチドのうち少なくとも1個がアンチセンス鎖内の該モチーフの3個のヌクレオチドのうち少なくとも1個と塩基対を形成するようにアラインメントされ得る。あるいはまた、少なくとも2個のヌクレオチドがオーバーラップしてもよく、3個すべてのヌクレオチドがオーバーラップしてもよい。
一実施形態において、RNAi薬剤のセンス鎖は、3つの同一の修飾部をもつ3個の連続したヌクレオチドのモチーフを1つより多く含むものであってもよい。第1のモチーフは、該鎖の切断部位または切断部位付近に存在し得、その他のモチーフはウィング(wing)修飾部であり得る。用語「ウィング修飾部」は本明細書において、同じ鎖の切断部位または切断部位付近のモチーフとは離れた該鎖の別の部分に存在するモチーフを示す。ウィング修飾部は、第1のモチーフに隣接しているか、または少なくとも1または複数のヌクレオチドによって離れているかのいずれかである。該モチーフ同士が互いのすぐ隣である場合は、該モチーフのケミストリーは互いに相違しており、該モチーフが1または複数のヌクレオチドによって離れている場合、ケミストリーは同じであっても異なっていてもよい。2以上のウィング修飾部が存在していてもよい。例えば、2つのウィング修飾部が存在する場合、各ウィング修飾部は、切断部位もしくは切断部位付近に存在する第1のモチーフの一方の端または該リードモチーフのいずれか一方側に存在し得る。
センス鎖と同様に、RNAi薬剤のアンチセンス鎖は、3つの同一の修飾部をもつ3個の連続したヌクレオチドのモチーフを1つより多くを含むものであってもよく、該モチーフのうち少なくとも1つは該鎖の切断部位または切断部位付近に存在する。また、このアンチセンス鎖も、センス鎖に存在し得るウィング修飾部と同様の配置の1または複数のウィング修飾部を含むものであり得る。
一実施形態において、RNAi薬剤のセンス鎖またはアンチセンス鎖のウィング修飾部は典型的には、該鎖の3’端、5’端または両端の最初の1個または2個の末端ヌクレオチドを含まない。
別の実施形態において、RNAi薬剤のセンス鎖またはアンチセンス鎖のウィング修飾部は典型的には、二重鎖領域内の該鎖の3’端、5’端または両端の最初の1つまたは2つの対合ヌクレオチドを含まない。
RNAi薬剤のセンス鎖およびアンチセンス鎖が各々、少なくとも1つのウィング修飾部を含む場合、ウィング修飾部は二重鎖領域の同じ端に位置していてもよく、1、2または3個のヌクレオチドのオーバーラップ部を有し得る。
RNAi薬剤のセンス鎖およびアンチセンス鎖が各々、少なくとも2つのウィング修飾部を含む場合、センス鎖とアンチセンス鎖は、一方の鎖の2つの修飾部が各々、二重鎖領域の一方の端に位置し、1、2または3個のヌクレオチドのオーバーラップ部を有する;一方の鎖の2つの修飾部が各々、二重鎖領域の他方の端に位置し、1、2または3個のヌクレオチドのオーバーラップ部を有する;一方の鎖の2つの修飾部がリードモチーフの両側に位置し、二重鎖領域内に1、2または3個のヌクレオチドのオーバーラップ部を有するようにアラインメントされ得る。
一実施形態において、RNAi薬剤は、標的とのミスマッチ(1つまたは複数)を、二重鎖内に、またはその組合せに含む。ミスマッチはオーバーハング領域に存在していても二重鎖領域に存在していてもよい。塩基対は、その解離または融解の促進傾向に基づいてランク付けされ得る(例えば、特定の対合の会合または解離の自由エネルギーに基づいて。最も簡単なアプローチはペアを個々のペアベースで調べることであるが、最近接(next neighbor)解析または同様の解析もまた使用され得る)。解離の促進に関して:A:UはG:Cより好ましく;G:UはG:Cより好ましく;I:CはG:Cより好ましい(I=イノシン)。ミスマッチ、例えば、非標準型または標準型以外の対合(本明細書の他の箇所に記載のような)は標準型(A:T、A:U、G:C)対合より好ましく;ユニバーサル塩基を含む対合は標準型対合より好ましい。
一実施形態において、RNAi薬剤は:A:U、G:U、I:Cおよびミスマッチペア、例えば非標準型または標準型以外の対合またはユニバーサル塩基を含む対合の群から独立して選択される、二重鎖領域内のアンチセンス鎖の5’端から最初の1、2、3、4または5つの塩基対のうちの少なくとも1つを含み、二重鎖の5’端でのアンチセンス鎖の解離を促進させる。
一実施形態において、二重鎖領域内のアンチセンス鎖内の5’端から1位のヌクレオチドは、A、dA、dU、UおよびdTからなる群より選択される。あるいはまた、二重鎖領域内のアンチセンス鎖の5’端から最初の1、2または3つの塩基対のうちの少なくとも1つがAU塩基対である。例えば、二重鎖領域内のアンチセンス鎖の5’端から最初の塩基対がAU塩基対である。
別の実施形態において、センス鎖の3’端のヌクレオチドはデオキシ-チミン(dT)である。別の実施形態では、アンチセンス鎖の3’端のヌクレオチドがデオキシ-チミン(dT)である。一実施形態において、センス鎖および/またはアンチセンス鎖の3’端にデオキシ-チミンヌクレオチドの短い配列、例えば2個のdTヌクレオチドが存在する。
一実施形態において、センス鎖配列は、式(I):
5’ np-Na-(XXX)i-Nb-YYY-Nb-(ZZZ)j-Na-nq 3’ (I)
で表され得、
式中:
iおよびjは各々、独立して0または1であり;
pおよびqは各々、独立して0~6であり;
各Nは独立して、0~25個の修飾ヌクレオチドを含むオリゴヌクレオチド配列を表し、各配列は、修飾部が異なる少なくとも2個のヌクレオチドを含み;
各Nは独立して、0~10個の修飾ヌクレオチドを含むオリゴヌクレオチド配列を表し;
各nおよびnは独立して、オーバーハングヌクレオチドを表し;
ここで、NbとYは同じ修飾を有するものではなく;
XXX、YYYおよびZZZは各々、独立して、3つの同一の修飾部をもつ3個の連続したヌクレオチドの1つのモチーフを表し.好ましくは、YYYはすべて2’-F修飾ヌクレオチドである。
一実施形態において、Nおよび/またはNは交互パターンの修飾部を含む。
一実施形態において、YYYモチーフはセンス鎖の切断部位または該切断部位付近に存在する。例えば、RNAi薬剤が17~23個のヌクレオチドの長さの二重鎖領域を有する場合、YYYモチーフは、センス鎖の切断部位または切断部位の近接部に存在し得る。(例えば:6位,7位,8位、7位,8位,9位、8位,9位,10位、9位,10位,11位、10位,11位,12位または11位,12位,13位に存在し得る)-5’端から1番目のヌクレオチドから数え始め;または任意選択で二重鎖領域内の5’端から1番目の対合ヌクレオチドから数え始める。
一実施形態では、iが1であり、jが0であるか、またはiが0であり、jが1であるか、またはiとjがともに1である。したがって、センス鎖は、以下の式:
5’ np-Na-YYY-Nb-ZZZ-Na-nq 3’ (Ib);
5’ np-Na-XXX-Nb-YYY-Na-nq 3’ (Ic);または
5’ np-Na-XXX-Nb-YYY-Nb-ZZZ-Na-nq 3’ (Id)
で表され得る。
センス鎖が式(Ib)で表される場合、Nは、0~10、0~7、0~5、0~4、0~2または0個の修飾ヌクレオチドを含むオリゴヌクレオチド配列を表す。
各Nは独立して、2~20、2~15または2~10個の修飾ヌクレオチドを含むオリゴヌクレオチド配列を表し得る。
センス鎖が式(Ic)として表される場合、Nは、0~10、0~7、0~10、0~7、0~5、0~4、0~2または0個の修飾ヌクレオチドを含むオリゴヌクレオチド配列を表す。各Nは独立して、2~20、2~15または2~10個の修飾ヌクレオチドを含むオリゴヌクレオチド配列を表し得る。
センス鎖が式(Id)として表される場合、各Nは独立して、0~10、0~7、0~5、0~4、0~2または0個の修飾ヌクレオチドを含むオリゴヌクレオチド配列を表す。好ましくは、Nは0、1、2、3、4、5または6である。各Nは独立して、2~20、2~15または2~10個の修飾ヌクレオチドを含むオリゴヌクレオチド配列を表し得る。
各X、YおよびZは同じであっても互いに異なっていてもよい。
他の実施形態では、iが0であり、jが0であり、センス鎖が、式:
5’ np-Na-YYY-Na-nq 3’ (Ia)
で表され得る。
センス鎖が式(Ia)で表される場合、各Nは独立して、2~20、2~15または2~10個の修飾ヌクレオチドを含むオリゴヌクレオチド配列を表し得る。
一実施形態において、RNAiのアンチセンス鎖配列は、式(II):
5’ nq’-Na’-(Z’Z’Z’)k-Nb’-Y’Y’Y’-Nb’-(X’X’X’)l-N’a-np’ 3’ (II)
で表され得、
式中:
kおよびlは各々、独立して0または1であり;
p’およびq’は各々、独立して0~6であり;
各N’は独立して、0~25個の修飾ヌクレオチドを含むオリゴヌクレオチド配列を表し、各配列は、修飾部が異なる少なくとも2個のヌクレオチドを含み;
各N’は独立して、0~10個の修飾ヌクレオチドを含むオリゴヌクレオチド配列を表し;
各n’およびn’は独立して、オーバーハングヌクレオチドを表し;
ここで、N’とY’は同じ修飾を有するものではなく;
X’X’X’、Y’Y’Y’およびZ’Z’Z’は各々、独立して、3つの同一の修飾部をもつ3個の連続したヌクレオチドの1つのモチーフを表す。
一実施形態において、N’および/またはN’は交互パターンの修飾部を含む。
Y’Y’Y’モチーフはアンチセンス鎖の切断部位または該切断部位付近に存在する。例えば、RNAi薬剤が17~23個のヌクレオチドの長さの二重鎖領域を有する場合、Y’Y’Y’モチーフは、アンチセンス鎖の5’端から1番目のヌクレオチドから数え始めて;または任意選択で二重鎖領域内の5’端から1番目の対合ヌクレオチドから数え始めて9位,10位,11位、10位,11位,12位;11位,12位,13位;12位,13位,14位;または13位,14位,15位に存在し得る。好ましくは、Y’Y’Y’モチーフは11位、12位、13位に存在する。
一実施形態において、Y’Y’Y’モチーフはすべて2’-OMe修飾ヌクレオチドである。
一実施形態では、kが1であり、lが0であるか、またはkが0であり、lが1であるか、またはkとlがともに1である。
したがって、アンチセンス鎖は、以下の式:
5’ nq’-Na’-Z’Z’Z’-Nb’-Y’Y’Y’-Na’-np’ 3’ (IIb);
5’ nq’-Na’-Y’Y’Y’-Nb’-X’X’X’-np’ 3’ (IIc);または
5’ nq’-Na’-Z’Z’Z’-Nb’-Y’Y’Y’-Nb’-X’X’X’-Na’-np’ 3’ (IId)
で表され得る。
アンチセンス鎖が式(IIb)で表される場合、N は、0~10、0~7、0~10、0~7、0~5、0~4、0~2または0個の修飾ヌクレオチドを含むオリゴヌクレオチド配列を表す。各N’は独立して、2~20、2~15または2~10個の修飾ヌクレオチドを含むオリゴヌクレオチド配列を表す。
アンチセンス鎖が式(IIc)として表される場合、N’は、0~10、0~7、0~10、0~7、0~5、0~4、0~2または0個の修飾ヌクレオチドを含むオリゴヌクレオチド配列を表す。各N’は独立して、2~20、2~15または2~10個の修飾ヌクレオチドを含むオリゴヌクレオチド配列を表す。
アンチセンス鎖が式(IId)として表される場合、各N’は独立して、0~10、0~7、0~10、0~7、0~5、0~4、0~2または0個の修飾ヌクレオチドを含むオリゴヌクレオチド配列を表す。各N’は独立して、2~20、2~15または2~10個の修飾ヌクレオチドを含むオリゴヌクレオチド配列を表す。好ましくは、Nは0、1、2、3、4、5または6である。
他の実施形態では、kが0であり、lが0であり、アンチセンス鎖が、式:
5’ np’-Na’-Y’Y’Y’-Na’-nq’ 3’ (Ia)
で表され得る。
アンチセンス鎖が式(IIa)として表される場合、各N’は独立して、2~20、2~15または2~10個の修飾ヌクレオチドを含むオリゴヌクレオチド配列を表す。
各X’、Y’およびZ’は同じであっても互いに異なっていてもよい。
センス鎖およびアンチセンス鎖の各ヌクレオチドは独立して、LNA、HNA、CeNA、2’-メトキシエチル、2’-O-メチル、2’-O-アリル、2’-C-アリル、2’-ヒドロキシルまたは2’-フルオロで修飾され得る。例えば、センス鎖およびアンチセンス鎖の各ヌクレオチドは独立して、2’-O-メチルまたは2’-フルオロで修飾される。各X、Y、Z、X’、Y’およびZ’は特に2’-O-メチル修飾部または2’-フルオロ修飾部を表し得る。
一実施形態において、RNAi薬剤のセンス鎖は、二重鎖領域が21個のntである場合、該鎖の5’端から1番目のヌクレオチドから数え始めて、または任意選択で二重鎖領域内の5’端から1番目の対合ヌクレオチドから数え始めて9位、10位および11位に存在するYYYモチーフを含むものであり得;Yは2’-F修飾部を表す。センス鎖は、XXXモチーフまたはZZZモチーフをウィング修飾部として二重鎖領域の対向する端にさらに含み得;XXXおよびZZZは各々、独立して、2’-OMe修飾部または2’-F修飾部を表す。
一実施形態において、アンチセンス鎖は、該鎖の5’端から1番目のヌクレオチドから数え始めて、または任意選択で二重鎖領域内の5’端から1番目の対合ヌクレオチドから数え始めて11位、12位、13位に存在するY’Y’Y’モチーフを含むものであり得;Y’は2’-O-メチル修飾部を表す。アンチセンス鎖は、X’X’X’モチーフまたはZ’Z’Z’モチーフをウィング修飾部として二重鎖領域の対向する端にさらに含み得;X’X’X’およびZ’Z’Z’は各々、独立して、2’-OMe修飾部または2’-F修飾部を表す。
上記の式(Ia)、(Ib)、(Ic)および(Id)のうちのいずれか1つで表されるセンス鎖は、それぞれ式(IIa)、(IIb)、(IIc)および(IId)のうちのいずれか1つで表されるアンチセンス鎖と二重鎖を形成する。
したがって、本開示の方法における使用のためのRNAi薬剤は、センス鎖とアンチセンス鎖を含み、各鎖が14~30個のヌクレオチドを有し、RNAi二重鎖が、式(III):
センス: 5' np-Na-(XXX)i-Nb-YYY-Nb-(ZZZ)j-Na-nq 3'
アンチセンス:3' np'-Na'-(X'X'X')k-Nb'-Y'Y'Y'-Nb'-(Z'Z'Z')l-Na'-nq' 5' (III)
で表されるものであり得、
式中:
i、j、kおよびlは各々、独立して0または1であり;
p、p’、qおよびq’は各々、独立して0~6であり;
各NおよびN は独立して、0~25個の修飾ヌクレオチドを含むオリゴヌクレオチド配列を表し、各配列は、修飾部が異なる少なくとも2個のヌクレオチドを含み;
各NおよびN は独立して、0~10個の修飾ヌクレオチドを含むオリゴヌクレオチド配列を表し;
ここで
各n’、n、n’およびnは各々、存在していても存在していなくてもよく、独立してオーバーハングヌクレオチドを表し;
XXX、YYY、ZZZ、X’X’X’、Y’Y’Y’およびZ’Z’Z’は各々、独立して、3つの同一の修飾部をもつ3個の連続したヌクレオチドの1つのモチーフを表す。
一実施形態では、iが0であり、jが0であるか;またはiが1であり、jが0であるか;またはiが0であり、jが1であるか;またはiとjがともに0であるか;またはiとjがともに1である。別の実施形態では、kが0であり、lが0であるか;またはkが1であり、lが0であり;kが0であり、lが1であるか;またはkとlがともに0であるか;またはkとlがともに1である。
RNAi二重鎖を形成するセンス鎖とアンチセンス鎖の例示的な組合せとしては、下記の式:
5’ np-Na-YYY-Na-nq 3’
3’ np -Na -Y’Y’Y’-Na nq 5’
(IIIa)
5’ np-Na-YYY-Nb-ZZZ-Na-nq 3’
3’ np -Na -Y’Y’Y’-Nb -Z’Z’Z’-Na nq 5’
(IIIb)
5’ np-Na-XXX-Nb-YYY-Na-nq 3’
3’ np -Na -X’X’X’-Nb -Y’Y’Y’-Na -nq 5’
(IIIc)
5’ np-Na-XXX-Nb-YYY-Nb-ZZZ-Na-nq 3’
3’ np -Na -X’X’X’-Nb -Y’Y’Y’-Nb -Z’Z’Z’-Na-nq 5’
(IIId)
が挙げられる。
RNAi薬剤が式(IIIa)で表される場合、各Nは独立して、2~20、2~15または2~10個の修飾ヌクレオチドを含むオリゴヌクレオチド配列を表す。
RNAi薬剤が式(IIIb)で表される場合、各Nは独立して、1~10、1~7、1~5または1~4個の修飾ヌクレオチドを含むオリゴヌクレオチド配列を表す。各Nは独立して、2~20、2~15または2~10個の修飾ヌクレオチドを含むオリゴヌクレオチド配列を表す。
RNAi薬剤が式(IIIc)として表される場合、各N、N’は独立して、0~10、0~7、0~10、0~7、0~5、0~4、0~2または0個の修飾ヌクレオチドを含むオリゴヌクレオチド配列を表す。各Nは独立して、2~20、2~15または2~10個の修飾ヌクレオチドを含むオリゴヌクレオチド配列を表す。
RNAi薬剤が式(IIId)として表される場合、各N、N’は独立して、0~10、0~7、0~10、0~7、0~5、0~4、0~2または0個の修飾ヌクレオチドを含むオリゴヌクレオチド配列を表す。各N、N は独立して、2~20、2~15または2~10個の修飾ヌクレオチドを含むオリゴヌクレオチド配列を表す。各N、N’、NおよびN は独立して交互パターンの修飾部を含む。
一実施形態において、RNAi薬剤が式(IIId)で表される場合、N修飾部は2’-O-メチルまたは2’-フルオロ修飾部である。別の実施形態において、RNAi薬剤が式(IIId)で表される場合、N修飾部は2’-O-メチルまたは2’-フルオロ修飾部であり、n’>0であり、少なくとも1個のn’は隣り合うヌクレオチドにホスホロチオエート結合を介して連結される。また別の実施形態において、RNAi薬剤が式(IIId)で表される場合、N修飾部は2’-O-メチルまたは2’-フルオロ修飾部であり、n’>0であり、少なくとも1個のn’は隣り合うヌクレオチドにホスホロチオエート結合を介して連結され、センス鎖は、二価または三価の分岐したリンカー(後述)により結合されている1または複数のC16(または関連)部分にコンジュゲートされる。別の実施形態において、RNAi薬剤が式(IIId)で表される場合、N修飾部は2’-O-メチルまたは2’-フルオロ修飾部であり、n’>0であり、少なくとも1個のn’は隣り合うヌクレオチドにホスホロチオエート結合を介して連結され、センス鎖は少なくとも1つのホスホロチオエート結合を含み、センス鎖は、任意選択で二価または三価の分岐したリンカーにより結合されている1または複数のC16(または関連)部分にコンジュゲートされる。
一実施形態において、RNAi薬剤が式(IIIa)で表される場合、N修飾部は2’-O-メチルまたは2’-フルオロ修飾部であり、n’>0であり、少なくとも1個のn’は隣り合うヌクレオチドにホスホロチオエート結合を介して連結され、センス鎖は少なくとも1つのホスホロチオエート結合を含み、センス鎖は、二価または三価の分岐したリンカーにより結合されている1または複数のC16(または関連)部分にコンジュゲートされる。
一実施形態において、RNAi薬剤は、式(III)、(IIIa)、(IIIb)、(IIIc)および(IIId)で表される二重鎖を少なくとも2つ含み、該二重鎖がリンカーによって連結されている多量体である。リンカーは切断性であっても非切断性であってもよい。任意選択で、該多量体はリガンドをさらに含む。各二重鎖は同じ遺伝子もしくは異なる2つの遺伝子を標的化し得るか;または各二重鎖は異なる2つの標的部位の同じ遺伝子を標的化し得る。
一実施形態において、RNAi薬剤は、式(III)、(IIIa)、(IIIb)、(IIIc)および(IIId)で表される二重鎖を3、4、5、6つまたはそれより多く含み、該二重鎖がリンカーによって連結されている多量体である。リンカーは切断性であっても非切断性であってもよい。任意選択で、該多量体はリガンドをさらに含む。各二重鎖は同じ遺伝子もしくは異なる2つの遺伝子を標的化し得るか;または各二重鎖は異なる2つの標的部位の同じ遺伝子を標的化し得る。
一実施形態において、式(III)、(IIIa)、(IIIb)、(IIIc)および(IIId)で表される2つのRNAi薬剤は互いに5’端および一方または両方の3’端で連結され、任意選択でリガンドにコンジュゲートされる。各薬剤は同じ遺伝子もしくは異なる2つの遺伝子を標的化し得るか;または各薬剤は異なる2つの標的部位の同じ遺伝子を標的化し得る。
種々の刊行物に、本開示の方法に使用され得る多量体型RNAi薬剤が記載されている。かかる刊行物としては、WO2007/091269、米国特許第7858769号、WO2010/141511、WO2007/117686、WO2009/014887およびWO2011/031520が挙げられ、これらの各々の全内容はここに引用により本明細書に組み込まれる。一部の特定の実施形態において、本開示のRNAi薬剤は、たとえGalNAcリガンドが現在進行中のプロジェクトで本開示の好ましい髄腔内/CNS送達経路(1つまたは複数)に対する価値が限定的であるとしても、かかるGalNAcリガンドを含むものであってもよい。
以下により詳細に記載するように、RNAi薬剤との1または複数の糖鎖部分のコンジュゲーションを含むRNAi薬剤はRNAi薬剤の1または複数の特性を最適化し得る。多くの場合、糖鎖部分はRNAi薬剤の修飾サブユニットに結合される。例えば、dsRNAの薬剤の1または複数のリボヌクレオチドサブユニットのリボース糖は、別の部分、例えば、糖鎖リガンドが結合されている非糖鎖(好ましくは環状)担体で置き換えられ得る。サブユニットのリボース糖がそのように置き換えられているリボヌクレオチドサブユニットを、本明細書ではリボース置き換え修飾サブユニット(RRMS)と称する。環状担体は、炭素環式の環系、すなわちすべての環内原子が炭素原子であるものであってもよく、複素環式の環系、すなわち、1または複数の環内原子が、ヘテロ原子、例えば、窒素、酸素、イオウであり得るものであってもよい。環状担体は単環式の環系であってもよく、2以上の環、例えば縮合環を含むものであってもよい。環状担体は完全飽和型の環系であってもよく、1または複数の二重結合を含むものであってもよい。
リガンドは該ポリヌクレオチドに担体を介して結合され得る。担体は、(i)少なくとも1つの「骨格結合点」、好ましくは2つの「骨格結合点」および(ii)少なくとも1つの「テザリング結合点」を含む。「骨格結合点」は、本明細書で用いる場合、官能基、例えばヒドロキシル基、または一般的には、骨格内への担体の組込みに利用可能であり、該組込みに適した結合、例えばホスフェートもしくは修飾ホスフェート、例えばリボ核酸の含硫骨格を示す。「テザリング結合点」(TAP)は、一部の実施形態において、選択された部分を連結する、環状担体の構成環内原子、例えば炭素原子またはヘテロ原子(骨格結合点をもたらす原子とは相違する)を示す。該部分は、例えば糖鎖、例えば単糖、二糖、三糖、四糖、オリゴ糖および多糖であり得る。任意選択で、選択された部分は、介在するテザリング部によって環状担体に連結される。したがって、環状担体は多くの場合、官能基、例えばアミノ基を含むものであるか、または一般的には、構成環への別の化学的実体、例えばリガンドの組込みまたはテザリングに適した結合をもたらすものである。
RNAi薬剤はリガンドに担体を介してコンジュゲートされ得、ここで、該担体は環式基または非環式基であり得;好ましくは、該環式基は、ピロリジニル、ピラゾリニル、ピラゾリジニル、イミダゾリニル、イミダゾリジニル、ピペリジニル、ピペラジニル、[1,3]ジオキソラン、オキサゾリジニル、イソオキサゾリジニル、モルホリニル、チアゾリジニル、イソチアゾリジニル、キノキサリニル、ピリダジノニル、テトラヒドロフリルおよびおよびデカリンから選択され;好ましくは、該非環式基はセリノール骨格またはジエタノールアミン骨格から選択される。
一部の特定の具体的な実施形態では、本開示の方法における使用のためのRNAi薬剤が、表2A、2B、3、5A、5B、6、9、10~15、16A、16Bおよび26のうちのいずれか1つに列記された薬剤の群から選択される薬剤である。このような薬剤はリガンドをさらに含んでいてもよい。
IV.APP関連疾患を処置するためのAPPノックダウン
本開示の一部の特定の態様は、CAAおよびAD、例えば遺伝性CAAおよびEOFAD、ならびに孤発性および/または遅発型ADを含むAPP関連の疾患または障害のRNAi薬剤媒介性ノックダウンに関する。
遺伝性CAA(hCAA)は、治療はアミロイド仮説が比較的直接的であり、臨床試験可能である血管性プロテイノパチーである。これは破滅的で稀な疾患であり、既存の治療法がない。hCAAの抗APP siRNA媒介性処置の臨床検証のために生化学的バイオマーカーとイメージングバイオマーカーの両方が存在する。
本開示のRNAi薬剤を用いる処置が想定されるhCAAの具体的な型の1つは「Dutch型」Aβ hCAAであり、これは、数百の推定患者集団が主にオランダと西オーストラリアに存在する。APP関連疾患の中でも、hCAAは純粋に血管性であることが特有であり:CAAでは、アミロイド線維がCNSの実質および軟膜の細動脈および毛細血管に沈着し、CAAに罹患している対象において脳虚血および微小出血のため認知機能の低下に至る。CAAは全AD対象の80%より多くに存在しており(AD対象の25%は中等度から重度のCAAを有する)、CAAの発生率は対象の年齢とともに上昇し、70歳を超える高齢者ではおよそ50%の発生率である。
以下は遺伝性CAAの例示的な呈示である:
アミロイド-ベータ-孤発性CAA、HCHWA-Dutch型およびItalian型EOFAD、LOAD、21トリソミー
ABri-家族性イギリス型認知症
ADan-家族性デンマーク型認知症
シスタチンC-HCHWA-アイスランド型(HCHWA-アミロイドーシスを伴う遺伝性脳出血)
ゲルソリン-家族性アミロイドーシス-フィンランド型
プリオンタンパク質-プリオン疾患
トランスサイレチン-遺伝性全身性アミロイドーシス
上記のように、Aβ-hCAA(別名APP-hCAA)は、脳内出血と関連している急速進行性の認知症性疾患である。CAAの既知の適応症としてはAPP-hCAAと孤発性CAAの両方が挙げられる。考えられ得るさらなるCAAの適応症としては:EOFADと関連しているCAA(PSEN1;APP;PSEN2);ダウン症と関連しているCAA;および遅発型アルツハイマー病と関連しているCAA(その有病率は一般的であり、上記のとおり)が挙げられる。
適応症としてのAPP-hCAAについて、APP-hCAAの有病率は不明である;しかしながら、純粋なAPP-hCAAはEOFADより一般的でない(Dutch型hCAA(APP E693Q変異を伴う)は数百例の個体で報告されている)。典型的には、APP-hCAA症状の発生は35~45歳で起こり;APP-hCAAは、典型的には2~5年以内に重篤なCVAに進行し、CVAによる死亡のピーク年齢は55歳となっている。
適応症としての孤発性CAAは比較的高い有病率を示し:これは、高齢者における脳葉内出血(ICH)の一般的な原因である。これもまた急速進行性疾患であり、316人の患者のうち86人(36%)が平均5年の追跡期間において再発性ICHを発症した(Van Etten et al.2016 Neurology)。孤発性CAAにおける認知症の累積発生率は、一例の試験において、1年間で14%および5年間で73%であることが観察された(Xiong et al.2017 J Cerebr Blood Flow Metab)。また、孤発性CAAは、進行型CAAはAD脳のおよそ25%に存在することが認定されているためADと広く重なる;しかしながら、実際には、ADの病理学的基準を満たすCAA症例は50%未満である。
本開示のRNAi薬剤で処置した対象におけるAPPノックダウンの効力を評価するため、可溶性形態のAPP、特にAPPαおよびAPPβなどがAPPノックダウン効率の評価のための脳脊髄液(CSF)バイオマーカーとしての機能を果たし得ることを明白に想定する。
CAAにおけるアミロイド-βの産生、消失および沈着:収束証拠により、Aβの主要供給源は神経細胞性であることが示されている。これは、β-およびγ-セクレターゼによるアミロイド前駆体タンパク質(APP)の逐次切断により、神経細胞の活性に比例して生じる。Aβは脳から、主に4つの経路:(a)エンドペプチダーゼ(例えば、ネプリリシンおよびインスリン分解酵素(IDE))によるタンパク質分解性分解;(b)脳実質内の細胞(小膠細胞、星状細胞および程度は少ないが神経細胞)による受容体媒介性クリアランス;(c)血液脳関門(BBB)を通過して血中への能動輸送;(d)脳から間質液が排出される血管周囲経路に沿った消失によって消失する。特殊な担体(例えば、ApoE)および/または受容体輸送機構(例えば、低密度リポタンパク質受容体(LDLR)およびLDLR関連タンパク質(LRP1))が、すべての主要な細胞性クリアランス経路に関与している。血管沈着は、Aβ40:Aβ42比を高め(一方、Aβ42の増加はオリゴマー化およびアミロイドプラークをもたらす)、血管周囲の通路を妨げる因子によって助長される。クリアランス機構は年齢とともに衰えるため、Aβは漸増的に血管周囲の排出経路から脳の毛細血管および細動脈の基底膜内に閉じ込められ、CAAに至る。ApoE対立遺伝子は、Aβの産生、消失および沈着のいろいろな分子プロセスおよび細胞プロセスに対して、CAAの発病リスクが高まるか、または低下するかのいずれかであるような様式で効果の差を有する(Charidimou A et al.J Neurol Neurosurg Psychiatry 2012;83:124-137)。
APPの逐次切断は2つの経路によって起こる。APPタンパク質ファミリーは、生物活性を有する大きなN末端エクトドメインならびにアダプタータンパク質X11およびFe65が結合する、非常に重要なチロシン-グルタミン酸-アスパラギン-プロリン-トレオニン-チロシン(YENPTY;配列番号:1863)タンパク質選別ドメインを含む短鎖C末端を有することが知られている。得られるAβペプチド切断産物は、エクトドメイン内から始まり、膜貫通領域内まで続く。第1の経路では、APPは、APPの非アミロイド生成性プロセッシングの実行においてα-セクレターゼによって、続いてγ-セクレターゼによって切断される。第2の経路では、APPのアミロイド生成性プロセッシングがBACE1切断、続いてγ-セクレターゼを伴う。両方のプロセッシングにより、可溶性のエクトドメイン(sAPPαおよびsAPPβ)と同一の細胞内C末端断片が生じる(AICD;配列番号:1864;Thinakaran and Koo.J.Biol.Chem.283:29615-19;Reinhard et al.The EMBO Journal,24:3996-4006;Walsh et al.Biochemical Society Transactions,35:416-420;O’Brien and Wong.Annu Rev Neurosci.34:185-204)。
CAAの組織病理学は、血管壁の形態構造変化(ヘマトキシリン-エオシン染色によって示される)およびAβ沈着を含む。軟膜細動脈には、有意な構造改変および二重化が観察されている(Charidimou et al.J Neurol Neurosurg Psychiatry 83:124-137)。軽度および中等度のCAAでは、わずかな最小限の構造変化が検出されている;しかしながら、進行型CAAでは有意な構造改変が検出されており、その最も極端なものが二重化(中膜の外側部分の分離および層間剥離)である。また、軟膜細動脈における同様の一連の病理学的CAA関連変化が、Aβの免疫組織化学的検出を用いて観察されている。軽度のCAAでは、アミロイドの斑様沈着が検査した血管の壁に観察されている。中等度のCAAでは、血管壁全体に広がったより密なアミロイド沈着が示されており、一方、重度のCAAでは、ダブルボールド(double balled)血管および内皮浸潤が示されている。皮質細動脈におけるCAAの病理学的所見により、Aβ沈着の進行が疾患重症度に比例することが明らかになっている。中等度のCAAでは、脳実質周囲におけるAβ沈着とともにAβの全壁(pan-mural)沈着が示されており、一方、重度のCAAでは、二重化血管が観察されているが、これは軟膜血管と比較すると、あまり一般的ではなかった(Charidimou et al.)。
また、CAAの病因も調べられている。脳実質によって産生されるアミロイドベータは、通常、血管周囲経路を経由してクリアランスされる。特定のCAA傾向AβバリアントのAβ発現の過剰産生およびAβ排出の遅延は、CNS内の小動脈の中膜内へのアミロイド沈着に至ることが観察されている。可能性および不溶性のアミロイド線維は血管の平滑筋に対して毒性であると認定されており、かかる線維がこのような細胞と置き換わり、血管反応性を無効にする。内皮に対するさらなる損傷は、認知症に至る微小出血、微小梗塞および組織破壊をもたらすことが観察されている。さらなる進行が脳内出血を引き起こし、これは、多くの場合、致死性であることが観察されている。CAAは、最も高頻度で後頭葉に起こり、低頻度で海馬、小脳、基底核に起こり、通常、深部中心灰白質、皮質下白質および脳幹には起こらないことが観察されている(Charidimou et al.)。
CAAのヒト試験の実施のための多くの潜在的転帰マーカーが同定されている。症候性脳内出血に加えて、微小出血、白質高信号域(WMH)およびアミロイドイメージングが疾患の重症度および進行と関連付けられている(Greenburg et al.,Lancet Neurol 13:419-28)。
また、利用可能なアッセイを使用し、ヒトCSF試料中の可溶性APPレベルを検出することができる。特に、sAPPαおよびsAPPβは可溶性形態のAPPであり、PD(薬力学的)バイオマーカーとしての機能を果たすと認定されている。また、被検物質は非ヒト霊長類(NHP)CSF試料においても検出されており、かかるアッセイにより、NHPでの効力試験が可能であり得る。また、Aβ40/42/38ペプチドおよび総tau/P181 Tauの検出を本試験において記載し、実施した。
また、イメージングバイオマーカーも、脳血管機能がCAAの病態を反映することが認定されているため、CAA試験に利用可能である。イメージングは、具体的には、視覚刺激後の血中酸素レベル依存型(BOLD)シグナルを測定するために使用されている(Van Opstal et al.,The lancet Neurology;16(2);2017;Peca S et al.,Neurology.2013;81(19);Switzer A et al.,NeuroImage Clinical;2016)。CAA対象でのBOLD fMRIの実施において(運動タスクおよび視覚タスクに対する評価群の血中酸素レベル依存型機能的MRI応答)、CAAを有する患者で機能的MRIにおける活性化の低下が観察されている。特に、視覚野におけるBOLD fMRI活性は、高WMH容積および高微小出血数と相関していることが観察されている(Peca et al.,Neurology 2013;81(19);Switzer et al.NeuroImage Clinical 2016)。
また、CAAの動物モデルも報告されており、これにより、CAAの病態に対するAPPノックダウンの効果の測定および形式変換可能なバイオマーカーの同定が可能である。特に、変異型ヒトAPPを発現し、CAAの病態を示す複数種の齧歯類モデル、例えばTg-SwDI/NOS2-/-が開発されている。Tg-SwDI/NOS2-/-マウスモデルでは、高値のAβレベルが高齢マウスモデルで認定されている。また、血管周囲の過剰リン酸化タウタンパク質も、Tg-SwDI/NOS2-/-マウスだけでなくヒトCAA-1型試料において毛細血管アミロイドと関連している(Hall and Roberson.Brain Res Bull.2012;88(1):3-12;Attems et al.,Nephrology and Applied Neurobiology,2011,37,75-93)。また、ADのCVNマウスモデル(APPSDI/NOS2 KO)は、海馬、視床および皮質におけるアミロイドプラーク、組織炎症の増大ならびに行動欠陥を含む表現型を示した。トランスジェニックラットモデル(hAPP変異を有する)もまた開発されている。
したがって、APPは、遺伝性脳アミロイド血管症(CAA)の標的として同定されている。重度形態のCAAを引き起こすことが報告されているAPPの変異としては、A692G(Flemish)、E693Q(Dutch)、E693K(Italian)およびD694N(Iowa)が挙げられる。一方、早期発症型ADを引き起こすことが報告されているAPPの変異としては、E665D、K670N、M671L(Swedish)、T714A(Iranian)、T714I(Austrian)、V715M(French)、V715A(German)、I716V(Florida)、I716T、V717I(London)、V717F、V717GおよびV717Lが挙げられる。特に、APP E693Q(Dutch)変異は、わずかに実質の神経原線維変化を伴う重度のCAAを引き起こし;E693Qは、アミロイドベータの凝集および毒性を増大させ、;E693K(Italian)は同様であるがE693G(Arctic)、E693AおよびE693デルタ変異は、CAAをほとんどまたは全く伴わないEOFADを引き起こし;APP D694N(Iowa)は典型的なADの病態を伴う重度のCAAを引き起こす。先の点変異に加えて、APPの過剰発現をもたらすAPPの重複もまた、Aβ沈着を引き起こすことが認定されている。一方、APP-hCAAを抑制または遅延する既知のAPP変異は報告されていない。APP変異型に加え、Aβ CAAは、PSEN1(L282V)およびPSEN2(N141I)変異でも観察されている。一方、ApoE ε2(ADに非依存的)およびApoE ε4(ADに依存的)もまたCAAのリスクファクターであることが報告されている(Rensink A et al.,Brain Research Reviews,43(2)2003)。
本開示の一部の特定の態様は、APP-hCAAを有する個体におけるノックダウンのためのAPPの標的化に関する。CAAの疾患修飾治療薬は現在、存在しないため、かかる薬剤の必要性が存在している。一部の特定の実施形態では、本開示のRNAi薬剤は、CNS全体において変異型APPレベルとWTのAPPレベルの両方のおよそ60~80%のノックダウンをもたらすはずである。
異型接合型APP変異を有するヒトは一般集団に0.3のpLIスコアで存在する;しかしながら、ヒトAPPノックアウトはこれまでに同定されていない。
ヒトCAAを処置するための薬理学的試みとしては以下のものが挙げられる:
アミロイドベータ40抗体であるポネズマブは、Pfizer社により、遅発型CAAを有する36例の個体で試験された。60日間の過程でポネズマブまたはプラセボの3回の輸注により、BOLD fMRIによって測定される脳血管反応性の変化、ならびに脳浮腫、梗塞、Aβ、認知機能の変化および他の副次的転帰について評価された。ポネズマブは薬物-プラセボ間の違いを示したが、主要エンドポイントを達成しなかった。
BAN2401-.全身送達されるアミロイドベータ治療用抗体は安全であることが認定されたが局所脳浮腫を引き起こすことがあり得ることも認定された。LOADにおけるBAN2401の18か月間の治験の最近のフェーズIIにおいて、SAEの発生率はプラセボで17.6%であり、最高用量(10mg/kg 隔週)で15.5%であった。アミロイド関連画像異常-浮腫(ARIA-E)は、APOE4キャリアにおける最高用量で14.6%であった。
動物CAAモデルに対し、ポネズマブは、CAAのマウスモデルにおいてアミロイドベータ負荷量の低下および血管反応性に関して有効であることがみとめられた(Bales,2018)。一方、全身性APPノックアウトマウスは生存可能であることがさらにみとめられた。
また、以下の例示的なバイオマーカーおよび病理学的データにより、CAAの病因におけるアミロイドベータタンパク質の中心的な役割のさらなる検証が示されている:
遺伝性形態の「純粋な」CAA(すなわち、実質内アミロイドプラークがない)では、実質性ADにおけるAβ42とは反対に、アミロイドの沈着が主にAβ40であることを特徴とすることが観察されている;
CAAは、ADでは高値レベルで観察されるのとは対照的にCSF中のT-tauレベルおよびP-tauレベルが正常であり、「タウオパチー」でないとの観察である;
PiB PETによって測定される脳アミロイド負荷量の増加に伴うCSF Aβ40レベルの低下という逆相関はCAAに特有であることが認定されている;ならびに
インビトロおよびインビボでの実験データにより、遺伝性CAA変異を含むAβ40はWTタンパク質においてミスフォールティングし、ミスフォールティングを誘導する傾向を有し、そのため両方がアミロイド線維内に存在する(トランスサイレチン(TTR)と似ている)というCAAにおけるプリオン仮説に対する支持の高まりが示されている。
以下の実施例に開示するように、本開示において、二重鎖を2mg/Kgで単回用量にて投与した場合の、投与後21日目の評価時の肝臓内APP mRNAについて得られたスクリーニング結果に基づいた、いくつかのマウス/ラット交差反応性APP標的化二重鎖(例えばAD-397177、AD397192、AD-397196、AD-397182、AD397190、AD-397265およびAD-397203など)を示す。また、本開示において、カニクイザル初代肝細胞およびヒトBE(2)C細胞の処理で得られたスクリーニング結果に基づいた、いくつかのヒト/カニクイザル交差反応性二重鎖(例えばAD-392911、AD-392912、AD-392703、AD-392866、AD-392927、AD-392913、AD-392843、AD-392916、AD-392714、AD-392844、AD-392926、AD-392824、AD-392704およびAD-392790など)も示す。
EOFADのRNAi薬剤媒介性ノックダウンもまた明白に想定される。hCAAと同様、EOFADも破滅的で稀な疾患であり、hCAAの場合と同様、APPの原因的役割は充分に確立されており、疾患の表現型分類は、例えば孤発性および/または遅発型AD(任意選択で、遅発型ADのサブクラスとして、重度のCAAを伴う遅発型AD)より高い精度で、より短期間で行なわれ得る。EOFADは若年成人における進行性の認知症性神経変性疾患であり、発症年齢は60歳前~65歳、多くの場合、55歳前である。
EOFADの有病率は、リスクのある集団(すなわち、40~59歳の人)で100,000人あたり41.2人であると推定されており、EOFADに罹患している人の61%がEOFAD陽性の家族歴を有する(これらのうち、13%が3世代の個体で罹患した)。EOFADは、全ADの3%未満を構成する(Bird,Genetics in Medicine,10:231-239;Brien and Wang.Annu Rev Neu Sci,2011,34:185-204;NCBI Gene Reviews)。
APP標的(OMIM 104300)のヒト遺伝学的検証が行なわれ、EOFADを引き起こす一部の特定のAPP変異、例えば、上記のようなE665D、K670N、M671L(Swedish)、T714A(Iranian)、T714I(Austrian)、V715M(French)、V715A(German)、I716V(Florida)、I716T、V717I(London)、V717F、V717GおよびV717Lが同定されている。また、EOFADおよびCAAを引き起こすアミロイドベータ前駆体タンパク質の優性変異も同定されている。
理論に拘束されることを望まないが、ADの病因は、両方の側脳室のすぐ上部の灰白質の膨隆部である海馬から始まると考えられる。この組織の変性が、早期疾患に特徴的な記憶力の低下を引き起こすと考えられる。神経変性のタンパク質レベルでの機構は大きな議論の対象となっているが、EOFADと関連しているAPPの重複はAPPの過剰発現で充分にADが引き起こされ得ることが示されている(Haass and Selkoe.Nature Reviews Molecular Cell Biology,8:101-112)。
EOFADおよびCAAとは対照的に、孤発性ADの病原性機構はまだ理解されておらず、臨床的に定義される孤発性AD集団は、おそらく機序が不均一である。
本開示の一部の特定の態様は、EOFADを有する個体におけるノックダウンのためのAPPの標的化に関する。より一般的にはAD、特にEOFADに対して症状指向型処置(効力が限定的な)しか存在しないため、かかる薬剤の必要性が存在している。一部の特定の実施形態では、本開示のRNAi薬剤は、CNS全体において変異型APPレベルとWTのAPPレベルの両方のおよそ60~80%のノックダウンをもたらすはずである。CNS細胞におけるAPPレベルをノックダウンできるAPP標的療法のおそらく治療性の効力に言及しているヒト遺伝学によるさらなる観察結果の1つは、一般集団においてキャリアをADおよび認知症から保護するA673T変異が同定されたことである(Jonsson et al.Nature Letter,488.doi:doi:10.1038/性質11283)。A673T置換は、β-セクレターゼ切断部位に隣接しており、細胞アッセイにおいてアミロイドベータの40%低減をもたらすと報告されている。したがって、ドミナントネガティブAPP点変異型は家族をADから保護すると思われ、さらに、APPのRNAi薬剤媒介性ノックダウンが、少なくとも一部の特定の形態のAD、例えばEOFADにおいて同様の保護効果および/または治療効果を奏し得るであろうことが強調された。
APP標的化RNAi薬剤開発の初期段階の補助において、APPノックアウトマウスが実現可能であることが注目されており(OMIM 104300)、これにより、リード化合物の開発の際のモデル系としてのマウスの実現可能な使用が可能になることが期待される。マウスとは対照的に、異型接合型APP変異を有するヒトは一般集団に0.3のEXACスコアで存在するが、ヒトAPPノックアウトはこれまで同定されていない。APP標的化RNAi薬剤の開発に利用可能なバイオマーカーとしては、CSF中のAPPおよびMAPTペプチドが挙げられ、これらは、遺伝学的に均一な集団においてであっても迅速な評価および有用な効力を可能にするはずである(Mo et al.(2017)Alzheimers & Dementia:Diagnosis,Assessment & Disease Monitoring,6:201-209)。
上記のように、孤発性形態のADおよびEOFADを処置するための試みは、これまで不奏効であることが証明されており、例えば、孤発性ADの処置のためのBACE1(β-セクレターゼ)阻害薬(BACE1i)の治験はすべて、今までのところ失敗に終わっている(Egan et al.The New England Journal of Medicine,378:1691-1703;Hung and Fu.Journal of Biomedical Science,24:47)。かかるBACEi試験では、遺伝学的に定義された集団において完了した試験はない(試験を開始しただけ)。注目すべきことに、つい最近のBACE1i試験で、ベルベセスタットが、年齢およびおそらくADの診断が示唆される臨床基準に基づいて選択された集団においてアミロイドベータレベルを60%低下させることが示された(Egan et al.The New England Journal of Medicine,378:1691-1703;Hung and Fu.Journal of Biomedical Science,24:47)。一方、Aβ指向型免疫療法の中のかかる免疫療法の1つで、孤発性ADの最近の治験において概念実証が示され、進行中のフェーズIII治験の開始が支持された(Selkoe and Hardy.EMBO Molecular Medicine,8:595-608)。APP切断におけるその役割を考慮し、γ-セクレターゼもまた、一部の特定のAD指向型治験において標的化されている。しかしながら、今までのところ、遺伝学的に定義された集団において完了したγ-セクレターゼ阻害薬の治験はなく;いくつかのプログラムが毒性のため中断されている(Selkoe and Hardy)。
したがって、罹患個体のAPP関連の疾患または障害を処置または予防することができる薬剤の必要性が存在している。
あらゆるAPP関連の疾患または障害が最終的には本開示のRNAi薬剤を用いて標的化され得ることは明白に想定され、具体的には、孤発性CAAならびに孤発性および/または遅発型ADの標的化もまた、これらの具体的なAPP関連疾患が現在直面している診断上/表現型分類の課題を考慮したとしても、本開示のRNAi薬剤について想定される(このような疾患の診断法もまた改善され続けることがさらに想定される)。
V.リガンドにコンジュゲートされたRNAi薬剤
本開示のRNAi薬剤のRNAの別の修飾は、該RNAに、そのRNAiの活性、細胞内分布または細胞内取込みを向上させるリガンド、部分またはコンジュゲートの1または複数を化学的に連結させることを伴う。かかる部分としては、限定されないが、脂質部分、例えばコレステロール部分(Letsinger et al.,(1989)Proc.Natl.Acid.Sci.USA,86:6553-6556)、コール酸(Manoharan et al.,(1994)Biorg.Med.Chem.Let.,4:1053-1060)、チオエーテル、例えばベリル-S-トリチルチオール(Manoharan et al.,(1992)Ann.N.Y.Acad.Sci.,660:306-309;Manoharan et al.,(1993)Biorg.Med.Chem.Let.,3:2765-2770)、チオコレステロール(Oberhauser et al.,(1992)Nucl.Acids Res.,20:533-538)、脂肪族鎖、例えばドデカンジオールもしくはウンデシル残基(Saison-Behmoaras et al.,(1991)EMBO J,10:1111-1118;Kabanov et al.,(1990)FEBS Lett.,259:327-330;Svinarchuk et al.,(1993)Biochimie,75:49-54)、リン脂質例えば、ジ-ヘキサデシル-rac-グリセロールもしくはトリエチル-アンモニウム1,2-ジ-O-ヘキサデシル-rac-グリセロ-3-ホスホネート(Manoharan et al.,(1995)Tetrahedron Lett.,36:3651-3654;Shea et al.,(1990)Nucl.Acids Res.,18:3777-3783)、ポリアミンもしくはポリエチレングリコール鎖(Manoharan et al.,(1995)Nucleosides & Nucleotides、14:969-973)、またはアダマンタン酢酸(Manoharan et al.,(1995)Tetrahedron Lett.,36:3651-3654)、パルミチル部分(Mishra et al.,(1995)Biochim.Biophys.Acta,1264:229-237)、またはオクタデシルアミンもしくはヘキシルアミノ-カルボニルオキシコレステロール部分(Crooke et al.,(1996)J.Pharmacol.Exp.Ther.,277:923-937)が挙げられる。
一実施形態において、リガンドは、これが組み込まれるRNAi薬剤の分布、標的化または寿命を改変するものである。好ましい実施形態では、リガンドは、例えば、かかるリガンドがない種と比べて、選択された標的、例えば分子、細胞または細胞型、区画、例えば細胞区画もしくは器官区画、組織、器官または身体領域に対する親和性の向上をもたらす。好ましいリガンドは、二重鎖の核酸における二重鎖の対合には関与しない。
リガンドとしては、天然に存在する物質、例えばタンパク質(例えば、ヒト血清アルブミン(HSA)、低密度リポタンパク質(LDL)もしくはグロブリン);糖質(例えば、デキストラン、プルラン、キチン、キトサン、イヌリン、シクロデキストリン、N-アセチルグルコサミン、N-アセチルガラクトサミンもしくはヒアルロン酸);または脂質が挙げられ得る。また、リガンドは、組換え分子または合成分子、例えば合成ポリマー、例えば合成ポリアミノ酸であってもよい。ポリアミノ酸の例としては、ポリリシン(PLL)、ポリL-アスパラギン酸、ポリL-グルタミン酸、スチレン-マレイン酸無水物コポリマー、ポリ(L-ラクチド-コ-グリコリエド(glycolied))コポリマー、ジビニルエーテル-無水マレイン酸コポリマー、N-(2-ヒドロキシプロピル)メタクリルアミドコポリマー(HMPA)、ポリエチレングリコール(PEG)、ポリビニルアルコール(PVA)、ポリウレタン、ポリ(2-エチルアクリリック(acryllic)酸)、N-イソプロピルアクリルアミドポリマーまたはポリホスファジンであるポリアミノ酸が挙げられる。ポリアミンの例としては:ポリエチレンイミン、ポリリシン(PLL)、スペルミン、スペルミジン、ポリアミン、プソイドペプチド-ポリアミン、ペプチド模倣ポリアミン、デンドリマーポリアミン、アルギニン、アミジン、プロタミン、カチオン性脂質、カチオン性ポルフィリン、ポリアミンの第4級塩、またはアルファらせん状ペプチドが挙げられる。
また、リガンドとしては、標的化群、例えば細胞または組織を標的化する薬剤、例えば、特定の細胞型、例えば腎臓細胞に結合するレクチン、糖タンパク質、脂質またはタンパク質、例えば抗体も挙げられ得る。標的化基は、チロトロピン、メラノトロピン、レクチン、糖タンパク質、界面活性剤、プロテインA、ムチン糖鎖、多価ラクトース、多価ガラクトース、N-アセチル-ガラクトサミン、N-アセチル-グルコサミン、多価マンノース、多価フコース、グリコシル化ポリアミノ酸、多価ガラクトース、トランスフェリン、ビスホスホネート、ポリグルタメート、ポリアスパルテート、脂質、コレステロール、ステロイド、胆汁酸、葉酸塩、ビタミンB12、ビタミンA、ビオチンまたはRGDペプチドもしくはRGDペプチド模倣物であり得る。
リガンドの他の例としては、色素、インターカレート剤(例えば、アクリジン)、クロスリンカー(例えば、ソラレン、マイトマイシンC)、ポルフィリン(TPPC4、テキサフィリン、Sapphyrin)、多環式芳香族炭化水素(例えば、フェナジン、ジヒドロフェナジン)、人工エンドヌクレアーゼ(例えば、EDTA)、親油性分子、例えば、コレステロール、コール酸、アダマンタン酢酸、1-ピレン酪酸、ジヒドロテストステロン、1,3-ビス-O(ヘキサデシル)グリセロール、ゲラニルオキシヘキシル基、ヘキサデシルグリセロール、ボルネオール、メントール、1,3-プロパンジオール、ヘプタデシル基、パルミチン酸、ミリスチン酸、O3-(オレオイル)リトコール酸、O3-(オレオイル)コレン酸、ジメトキシトリチルまたはフェノキサジン)およびペプチドコンジュゲート(例えば、アンテナペディアペプチド、Tatペプチド)、アルキル化剤、ホスフェート、アミノ、メルカプト、PEG(例えば、PEG-40K)、MPEG、[MPEG]、ポリアミノ、アルキル、置換アルキル、放射性標識マーカー、酵素、ハプテン(例えば、ビオチン)、輸送/吸収助長剤(例えば、アスピリン、ビタミンE、葉酸)、合成リボヌクレアーゼ(例えば、イミダゾール、ビスイミダゾール、ヒスタミン、イミダゾールクラスター、アクリジン-イミダゾールコンジュゲート、テトラアザマクロサイクルのEu3+複合体)、ジニトロフェニル、HRPまたはAPが挙げられる。
リガンドは、タンパク質、例えば糖タンパク質またはペプチド、例えば、コリガンドに対して特異的親和性を有する分子、または抗体、例えば、特定の細胞型、例えばCNS細胞に結合する抗体であり得る。また、リガンドとしてはホルモンおよびホルモン受容体も挙げられ得る。また、非ペプチド種、例えば脂質、レクチン、糖質、ビタミン類、補因子、多価ラクトース、多価ガラクトース、N-アセチル-ガラクトサミン、N-アセチル-グルコサミン 多価マンノースまたは多価フコースも挙げられ得る。
リガンドは、細胞内へのRNAi薬剤の取込みを、例えば細胞の細胞骨格を破壊することによって、例えば細胞の微小管、微小線維および/または中間径フィラメントを破壊することによって高め得る物質、例えば薬物であってもよい。薬物は、例えば、タクソン、ビンクリスチン、ビンブラスチン、サイトカラシン、ノコダゾール、ジャプラキノリド(japlakinolide)、ラトランクリンA、ファロイジン、スウィンホリドA、インダノシンまたはミオセルビン(myoservin)であり得る。
一部の実施形態では、本明細書に記載のようなRNAi薬剤に結合させたリガンドは薬物動態モジュレータ(PKモジュレータ)としての機能を果たす。PKモジュレータとしては、親油性、胆汁酸、ステロイド、リン脂質アナログ、ペプチド、タンパク質結合剤、PEG、ビタミン類などが挙げられる。例示的なPKモジュレータとしては、限定されないが、コレステロール、脂肪酸、コール酸、リトコール酸、ジアルキルグリセリド、ジアシルグリセリド、リン脂質、スフィンゴ脂質、ナプロキセン、イブプロフェン、ビタミンE、ビオチンなどが挙げられる。いくつかのホスホロチオエート結合を含むオリゴヌクレオチドもまた血清タンパク質に結合することが知られており、したがって、骨格内に複数のホスホロチオエート結合を含む短鎖オリゴヌクレオチド、例えば、約5個の塩基、10個の塩基、15個の塩基または20個の塩基のオリゴヌクレオチドもまた、リガンド(例えば、PKモジュレートリガンド)として本開示に適している。また、血清成分(例えば、血清タンパク質)に結合するアプタマーも、本明細書に記載の実施形態におけるPKモジュレートリガンドとしての使用に好適である。
本開示のリガンドコンジュゲート型オリゴヌクレオチドは、反応性ペンダント官能部、例えばオリゴヌクレオチドへの連結分子の結合に由来するものを有するオリゴヌクレオチドの使用によって合成され得る(後述)。この反応性オリゴヌクレオチドは、市販のリガンド、さまざまな任意の保護基を有する合成されたリガンド、または自身に結合された連結部分を有するリガンドと直接反応し得る。
本開示のコンジュゲートにおいて使用されるオリゴヌクレオチドは、よく知られた固相合成手法によって簡便に常套的に作製され得る。かかる合成のための機器は、いくつかの供給元、例えばApplied Biosystems(Foster City,Calif.)などによって販売されている。かかる合成のための当該技術分野で知られた任意の他の手段を付加的または択一的に使用してもよい。また、他のオリゴヌクレオチド、例えばホスホロチオエートおよびアルキル化誘導体を調製するために同様の手法を使用することも知られている。
本開示のリガンドコンジュゲート型オリゴヌクレオチドおよびリガンド分子担持配列特異的連結型ヌクレオシドにおいて、該オリゴヌクレオチドおよびオリゴヌクレオシドは好適なDNAシンセサイザー上で、標準的なヌクレオチドもしくはヌクレオシドの前駆体、または連結部分を既に担持しているヌクレオチドもしくはヌクレオシドのコンジュゲート前駆体、リガンド分子既に担持しているリガンド-ヌクレオチドもしくはヌクレオシド-コンジュゲート前駆体、または非ヌクレオシドリガンド担持構成ブロックを用いてアセンブリングされ得る。
連結部分を既に担持しているヌクレオチド-コンジュゲート前駆体を使用する場合、配列特異的連結型ヌクレオシドの合成は典型的には完了しており、次いで、リガンド分子を連結部分と反応させてリガンドコンジュゲート型オリゴヌクレオチドを形成する。一部の実施形態では、本開示のオリゴヌクレオチドまたは連結型ヌクレオシドは、自動化合成装置により、市販されており、オリゴヌクレオチド合成に常套的に使用される標準的ホスホロアミダイトおよび非標準的ホスホロアミダイトに加えて、リガンド-ヌクレオシドコンジュゲートに由来するホスホロアミダイトを用いて合成される。
A.親油性部分
一部の特定の実施形態において、親油性部分は、脂肪族、環式、例えば脂環式または多環式、例えば多環脂肪族の化合物、例えばステロイド(例えば、ステロール)あるいは線状または分岐した脂肪族炭化水素である。親油性部分は一般的に、環式であっても非環式であってもよい炭化水素鎖を含むものであり得る。炭化水素鎖は、種々の置換基および/または1または複数のヘテロ原子、例えば酸素もしくは窒素原子を含むものであり得る。かかる親油性の脂肪族部分としては、限定されないが、飽和または不飽和のC~C30炭化水素(例えば、C~C18炭化水素)、飽和または不飽和の脂肪酸、ワックス(例えば、脂肪酸の一価アルコールエステルおよび脂肪族ジアミド)、テルペン(例えば、C10テルペン、C15セスキテルペン、C20ジテルペン、C30トリテルペンおよびC40テトラテルペン)ならびに他の多環脂肪族炭化水素が挙げられる。例えば、親油性部分は、C~C30炭化水素鎖(例えば、C~C30アルキルまたはアルケニル)を含むものであり得る。一部の実施形態では、親油性部分が、飽和または不飽和のC~C18炭化水素鎖(例えば、線状のC~C18アルキルまたはアルケニル)を含むものである。一実施形態では、親油性部分が、飽和または不飽和のC16炭化水素鎖(例えば、線状のC16アルキルまたはアルケニル)を含むものである。
親油性部分はRNAi薬剤に、当該技術分野で知られた任意の方法によって、例えば、親油性部分に既に存在しているか、またはRNAi薬剤内に導入された官能基、例えばヒドロキシ基(例えば、-CO-CH-OH)によって結合され得る。親油性部分に既に存在しているか、またはRNAi薬剤内に導入された官能基としては、限定されないが、ヒドロキシル、アミン、カルボン酸、スルホネート、ホスフェート、チオール、アジドおよびアルキンが挙げられる。
RNAi薬剤と親油性部分のコンジュゲーションは、例えば、ヒドロキシとアルキル基R-、アルカノイル基RCO-または置換カルバモイル基RNHCO-間のエーテル結合またはカルボン酸エステル結合またはカルバモイルエステル結合の形成によって行なわれ得る。アルキル基Rは、環式(例えば、シクロヘキシル)であっても非環式(例えば、直鎖または分岐鎖;および飽和または不飽和)であってもよい。アルキル基Rは、ブチル、ペンチル、ヘキシル、ヘプチル、オクチル、ノニル、デシル、ウンデシル、ドデシル、トリデシル、テトラデシル、ペンタデシル、ヘキサデシル、ヘプタデシルまたはオクタデシル基などであり得る。
一部の実施形態では、親油性部分が二本鎖RNAi薬剤に、エーテル、チオエーテル、ウレア、カーボネート、アミン、アミド、マレイミド-チオエーテル、ジスルフィド、ホスホジエステル、スルホンアミド結合、クリック反応の生成物(例えば、アジド-アルキンの環化付加によるトリアゾール)またはカルバメートを含有しているリンカーであるリンカーを介してコンジュゲートされる。
別の実施形態において、親油性部分はステロイド、例えばステロールである。ステロイドは、ペルヒドロ-1,2-シクロペンタノフェナントレン環系を含む多環式化合物である。ステロイドとしては、限定されないが、胆汁酸(例えば、コール酸、デオキシコール酸およびデヒドロコール酸)、コルチゾン、ジゴキシゲニン、テストステロン、コレステロール、およびカチオン性ステロイド、例えばコルチゾンが挙げられる。「コレステロール誘導体」は、例えば置換基の置換、付加または除去によってコレステロールから誘導される化合物を示す。
別の実施形態において、親油性部分は芳香族部分である。これに関連して、用語「芳香族」は、広く単環芳香族炭化水素および多環芳香族炭化水素を示す。芳香族基としては、限定されないが、任意選択で置換されていてもよい1~3個の芳香族環を含むC~C14アリール部分;アルキル基に共有結合により連結されたアリール基を含む(いずれかが独立して任意選択で置換されていても非置換であってもよい)「アラルキル」または「アリールアルキル」基;および「ヘテロアリール」基が挙げられる。本明細書で用いる場合、用語「ヘテロアリール」は、5~14個の環内原子、好ましくは5、6、9または10個の環内原子を有し;環のアレイ内で共有される6、10または14個のπ電子を有し、炭素原子に加えて、窒素(N)、酸素(O)およびイオウ(S)からなる群より選択される1~約3個のヘテロ原子を有する基を示す。
本明細書で用いる場合、「置換」アルキル、シクロアルキル、アリール、ヘテロアリールまたは複素環式基は、1~約4個、好ましくは1~約3個、より好ましくは1個または2個の非水素置換基を有するものである。好適な置換基としては、限定されないが、ハロ、ヒドロキシ、ニトロ、ハロアルキル、アルキル、アルカリル、アリール、アラルキル、アルコキシ、アリールオキシ、アミノ、アシルアミノ、アルキルカルバモイル、アリールカルバモイル、アミノアルキル、アルコキシカルボニル、カルボキシ、ヒドロキシアルキル、アルカンスルホニル、アレーンスルホニル、アルカンスルホンアミド、アレーンスルホンアミド、アラルキルスルホンアミド、アルキルカルボニル、アシルオキシ、シアノおよびウレイド基が挙げられる。
一部の実施形態では、親油性部分はアラルキル基、例えば2-アリールプロパノイル部分である。アラルキル基の構造形体は、親油性部分が少なくとも1つのタンパク質にインビボで結合するように選択される。一部の特定の実施形態では、アラルキル基の構造形体が、親油性部分が血清タンパク質、血管タンパク質または細胞タンパク質に結合するように選択される。一部の特定の実施形態では、アラルキル基の構造形体が、アルブミン、免疫グロブリン、リポタンパク質、α-2-マクログロブリンまたはα-1-糖タンパク質との結合を促進させるものである。
一部の特定の実施形態では、リガンドがナプロキセンまたはナプロキセンの構造的誘導体である。ナプロキセンの合成のための手順は米国特許第3,904,682号および米国特許第4,009,197号にみられ得、これらは引用によりその全体が本明細書に組み込まれる。ナプロキセンは(S)-6-Mエトキシ-α-メチル-2-ナフタレン酢酸という化学名を有し、その構造は
Figure 2022515193000005
である。
一部の特定の実施形態では、リガンドがイブプロフェンまたはイブプロフェンの構造的誘導体である。イブプロフェンの合成のための手順は米国特許第3,228,831号にみられ得、これらは引用によりその全体が本明細書に組み込まれる。イブプロフェンの構造は
Figure 2022515193000006
である。
さらなる例示的なアラルキル基が米国特許第7,626,014号に例示されており、これは引用によりその全体が本明細書に組み込まれる。
別の実施形態において、好適な親油性部分としては、脂質、コレステロール、レチノイン酸、コール酸、アダマンタン酢酸、1-ピレン酪酸、ジヒドロテストステロン、1,3-ビス-O(ヘキサデシル)グリセロール、ゲラニルオキシヘキシアノール、ヘキサデシルグリセロール、ボルネオール、メントール、1,3-プロパンジオール、ヘプタデシル基、パルミチン酸、ミリスチン酸、O3-(オレオイル)リトコール酸、O3-(オレオイル)コレン酸、イブプロフェン、ナプロキセン、ジメトキシトリチルまたはフェノキサジンが挙げられる。
一部の特定の実施形態では、特に親油性部分が低い親油性または疎水性を有する場合、1つより多くの親油性部分が二本鎖RNAi薬剤内に組み込まれ得る。一実施形態において、2以上の親油性部分が、二本鎖RNAi薬剤の同じ鎖内に組み込まれる。一実施形態において、二本鎖RNAi薬剤の各鎖に1または複数の親油性部分が組み込まれる。一実施形態では、2以上の親油性部分が、二本鎖RNAi薬剤の同じ位置(すなわち、同じ核酸塩基、同じ糖部分または同じヌクレオシド間結合)内に組み込まれる。これは、例えば、該2以上の親油性部分を担体を介してコンジュゲートさせること、および/または該2以上の親油性部分を分岐したリンカーを介してコンジュゲートさせること、および/または該2以上の親油性部分を1または複数のリンカーを介してコンジュゲートさせること(ここで、該1又は複数のリンカーは該親油性部分を連続的に連結している)により行なわれ得る。
親油性部分はRNAi薬剤に、RNAi薬剤のリボース糖との直接結合を介してコンジュゲートされ得る。あるいはまた、親油性部分は二本鎖RNAi薬剤に、リンカーまたは担体を介してコンジュゲートされ得る。
一部の特定の実施形態では、親油性部分はRNAi薬剤に、1または複数のリンカー(テザリング部)を介してコンジュゲートされ得る。
一実施形態では、親油性部分が二本鎖RNAi薬剤に、エーテル、チオエーテル、ウレア、カーボネート、アミン、アミド、マレイミド-チオエーテル、ジスルフィド、ホスホジエステル、スルホンアミド結合、クリック反応の生成物(例えば、アジド-アルキンの環化付加によるトリアゾール)またはカルバメートを含有しているリンカーを介してコンジュゲートされる。
本開示のAPP標的化RNAi薬剤の中枢神経系指向型送達を行なうのに有用な例示的なリンカー、テザリング部、担体、核酸修飾部、コンジュゲート、リガンドおよび他の部分は、例えば米国特許出願第62/668,072号、同第62/738,747号および/または同第62/773,082号にさらに詳細に記載されており、これらの全内容はこの引用により本明細書に組み込まれる。
B.脂質コンジュゲート
一実施形態において、リガンドまたはコンジュゲートは脂質または脂質ベースの分子である。かかる脂質または脂質ベースの分子は好ましくは、血清タンパク質、例えばヒト血清アルブミン(HSA)に結合するものである。HSA結合リガンドにより、身体の標的組織、例えば非腎臓標的組織へのコンジュゲートの血管経由分布が可能になる。一部の特定の実施形態では、標的組織が、CNS、例えば脳のグリア細胞であり得る。また、HSAに結合し得る他の分子をリガンドとして使用してもよい。例えば、ネプロキシン(neproxin)またはアスピリンが使用され得る。脂質または脂質ベースのリガンドは(a)コンジュゲートの分解耐性を高め得る、(b)標的細胞もしくは細胞膜への標的化もしくは輸送を高め得る、および/または(c)血清タンパク質、例えばHSAとの結合を調整するために使用され得る。
脂質ベースのリガンドは、標的組織に対する該コンジュゲートの結合を阻害するため、例えば制御するために使用され得る。例えば、HSAに対してより強く結合する脂質または脂質ベースのリガンドは、おそらく腎臓に標的化されにくくなり、したがっておそらく身体からクリアランスされにくくなる。HSAにあまり強く結合しない脂質または脂質ベースのリガンドは、該コンジュゲートを腎臓に標的化させるために使用され得る。
任意選択で、脂質ベースのリガンドはHSAに結合するものである。好ましくは、これはHSAに、該コンジュゲートが非腎臓組織に好ましくは分布するのに充分な親和性で結合する。しかしながら、該親和性は、HSA-リガンド間結合が反転できないほど強くないことが好ましい。
別の好ましい実施形態では、脂質ベースのリガンドはHSAに弱く結合するか、または全く結合しないものであり、そのため、該コンジュゲートは腎臓に好ましくは分布される。また、腎臓細胞に標的化される他の部分を、脂質ベースのリガンドの代わりに、または脂質ベースのリガンドに加えて使用してもよい。
別の態様では、リガンドが、標的細胞、例えば増殖している細胞に取り込まれる部分、例えばビタミン類である。このようなものは、例えば悪性または非悪性型、例えばがん細胞の不要な細胞増殖を特徴とする障害を処置するために特に有用である。例示的なビタミン類としてはビタミンA、EおよびKが挙げられる。挙げられる他の例示的なビタミン類はビタミンB群、例えば葉酸、B12、リボフラビン、ビオチン、ピリドキサルまたは標的細胞、例えば脳細胞によって取り込まれる他のビタミン類もしくは栄養素である。また、HSAおよび低密度リポタンパク質(LDL)も挙げられる。
C.細胞透過剤
別の態様では、リガンドが細胞透過剤、好ましくはらせん状細胞透過剤である。好ましくは、該薬剤は両親媒性である。例示的な薬剤はペプチド、例えばtatまたはアンテノペディア(antennopedia)である。該薬剤がペプチドである場合、これは、修飾型、例えばペプチジル模倣物、反転体(invertomer)、非ペプチドまたはプソイド-ペプチド結合、およびD-アミノ酸が使用されたものであり得る。該らせん状薬剤は好ましくはアルファ-らせん状薬剤であり、これは好ましくは親油相と疎油相を有する。
リガンドはペプチドまたはペプチド模倣物であり得る。ペプチド模倣物(本明細書においてオリゴペプチド模倣物とも称する)は、天然ペプチドと同様の規定の3次元構造にフォールティングできる分子である。RNAi薬剤へのペプチドおよびペプチド模倣物の結合は、例えば細胞による認識および吸収を向上させることにより該RNAi薬剤の薬物動態分布に影響を及ぼし得る。ペプチドまたはペプチド模倣物部分は、約5~50アミノ酸長、例えば約5、10、15、20、25、30、35、40、45または50アミノ酸長であり得る。
ペプチドまたはペプチド模倣物は、例えば細胞透過ペプチド、カチオン性ペプチド、両親媒性ペプチド、または疎水性ペプチド(例えば、主にTyr、TrpもしくはPheからなる)であり得る。ペプチド部分はデンドリマーペプチド、拘束ペプチドまたは架橋ペプチドであり得る。別の択一例において、ペプチド部分は疎水性膜輸送配列(MTS)を含むものであり得る。例示的な疎水性MTS含有ペプチドは、アミノ酸配列AAVALLPAVLLALLAP(配列番号:29)を有するRFGFである。疎水性MTSを含むRFGFアナログ(例えば、アミノ酸配列AALLPVLLAAP(配列番号:30)もまた標的化部分であり得る。ペプチド部分「送達」ペプチドであってもよく、これは、大きな極性分子、例えばペプチド、オリゴヌクレオチドおよびタンパク質を、細胞膜を通過して運ぶことができる。例えば、HIV Tatタンパク質(GRKKRRQRRRPPQ(配列番号:31)およびショウジョウバエアンテナペディア(Drosophila Antennapedia)タンパク質(RQIKIWFQNRRMKWKK(配列番号:32)に由来する配列は送達ペプチドとして機能できることがわかっている。ペプチドまたはペプチド模倣物は、ランダム配列のDNAにコードされているもの、例えばファージディスプレイライブラリーまたは1ビーズ1化合物(OBOC)コンビナトリアルライブラリーから同定されるペプチドであってもよい(Lam et al.,Nature,354:82-84,1991)。細胞標的化目的のために組み込まれた単量体単位を介してdsRNA薬剤にテザリングされたペプチドまたはペプチド模倣物の例はアルギニン-グリシン-アスパラギン酸(RGD)-ペプチドまたはRGD模倣物である。ペプチド部分は、約5個のアミノ酸~約40個のアミノ酸の長さの範囲であり得る。ペプチド部分は、例えば安定性を高めるため、または配座特性を高めるために構造修飾を有するものであってもよい。後述する任意の構造の修飾部が利用され得る。
本開示の組成物および方法における使用のためのRGDペプチドは線状であっても環状であってもよく、特定の組織(1つまたは複数)への標的化を助長するために修飾、例えばグリコシル化またはメチル化されていてもよい。RGD含有ペプチドおよびペプチド模倣物としてはD-アミノ酸ならびに合成RGD模倣物が挙げられ得る。RGDに加えて、インテグリンリガンドを標的化する他の部分を使用してもよい。このリガンドの好ましいコンジュゲートはPECAM-1またはVEGFを標的化するものである。
「細胞透過ペプチド」は、細胞、例えば微生物細胞、例えば細菌細胞もしくは真菌細胞または哺乳動物細胞、例えばヒト細胞を透過できるものである。微生物細胞透過性ペプチドは、例えばα-らせん状線状ペプチド(例えば、LL-37もしくはCeropin P1)、ジスルフィド結合含有ペプチド(例えば、α-デフェンシン、β-デフェンシンもしくはバクテネシン)、または1個だけ、もしくは2個の支配的アミノ酸を含有しているペプチド(例えば、PR-39もしくはインドリシジン)であり得る。また、細胞透過ペプチドは核移行シグナル(NLS)を含むものであってもよい。例えば、細胞透過ペプチドは、双節型両親媒性ペプチド、例えば、HIV-1 gp41とSV40 large T抗原のNLSの融合ペプチドドメインに由来するMPGであり得る(Simeoni et al.,Nucl.Acids Res.31:2717-2724,2003)。
D.糖鎖コンジュゲートおよびリガンド
本開示の組成物および方法の一部の実施形態では、RNAi薬剤オリゴヌクレオチドが糖鎖をさらに含む。糖鎖コンジュゲート型RNAi薬剤は、本明細書に記載のような核酸ならびにインビボ治療的使用に適した組成物のインビボ送達に好都合である。本明細書で用いる場合、「糖鎖」は、少なくとも6個の炭素原子(これは線状であっても分枝状であっても環状であってもよい)を有し、各炭素原子に酸素、窒素もしくはイオウ原子が結合している1つもしくはそれより多くの単糖単位で構成された糖鎖自体であるか;または各々が少なくとも6個の炭素原子(これは線状であっても分枝状であっても環状であってもよい)を有し、各炭素原子に酸素、窒素もしくはイオウ原子が結合している1つもしくはそれより多くの単糖単位で構成された糖鎖部分をその一部として有する化合物であるかのいずれかである化合物を示す。代表的な糖鎖としては、糖(単糖、二糖、三糖および約4個から、5、6、7、8または9個の単糖単位を含有しているオリゴ糖)、または多糖、例えばデンプン、グリコゲン、セルロースおよび多糖類ガムが挙げられる。具体的な単糖としては、C5以上(例えば、C5、C6、C7またはC8)の糖が挙げられ;二糖および三糖としては2つまたは3つの単糖単位(例えば、C5、C6、C7またはC8)を有する糖が挙げられる。
一実施形態において、本開示の組成物および方法における使用のための糖鎖コンジュゲートは単糖である。
一部の特定の実施形態では、本開示の組成物および方法はC16リガンドを含む。例示的な実施形態において、本開示のC16リガンドは、以下の構造(ここでは以下にウラシル塩基のものを例示しているが、C16リガンドの結合は、任意の塩基(C、G、Aなど)を提示する、および/または本明細書に提示した任意の他の修飾部を有するヌクレオチドの場合も想定される。ただし、2’リボ結合は保存されているものとする)を有し、そのように修飾された残基内のリボの2’位で結合される:
Figure 2022515193000007
上記に示したように、C16リガンド修飾残基は、そのように修飾された例示的な残基(ここではウラシル)の2’-リボの位置に直鎖アルキルを提示する。
一部の実施形態では、本開示のRNAi薬剤の糖鎖コンジュゲートが、1または複数の上記のようなさらなるリガンド、例えば限定されないが、PKモジュレータおよび/または細胞透過ペプチドをさらに含む。
本開示における使用に適したさらなる糖鎖コンジュゲート(およびリンカー)としては、PCT出願公開公報WO2014/179620号および同WO2014/179627号に記載のものが挙げられ、これらの各々の全内容は引用により本明細書に組み込まれる。
一部の特定の実施形態では、本開示の組成物および方法は、本明細書に記載のようなRNAi薬剤のビニルホスホネート(VP)修飾部を含む。例示的な実施形態において、本開示のビニルホスホネートは以下の構造を有する:
Figure 2022515193000008
本開示のビニルホスホネートは本開示のdsRNAのアンチセンスまたはセンス鎖のいずれかに結合され得る。一部の特定の好ましい実施形態では、本開示のビニルホスホネートは、dsRNAのアンチセンス鎖、任意選択でdsRNAのアンチセンス鎖の5’端に結合される。
ビニルホスフェート修飾部もまた本開示の組成物および方法に想定される。例示的なビニルホスフェート構造は:
Figure 2022515193000009
である。
E.熱不安定化性修飾部
一部の特定の実施形態では、dsRNA分子は、オフターゲット遺伝子サイレンシングを低減または阻害するための熱不安定化性修飾部をアンチセンス鎖のシード領域内に(すなわち、アンチセンス鎖の5’端の2~9位に)組み込むことにより、RNA干渉のために最適化され得る。アンチセンス鎖の5’端から数えて最初の9つのヌクレオチド位置内に少なくとも1つの二重鎖の熱不安定化性修飾部を含むアンチセンス鎖を有するdsRNAはオフターゲット遺伝子サイレンシング活性を低減させたことが見い出されている。したがって、一部の実施形態において、アンチセンス鎖は、少なくとも1つ(例えば、1、2、3、4、5またはそれより多く)の二重鎖の熱不安定化性修飾部をアンチセンス鎖の5’領域の最初の9つのヌクレオチド位置内に含む。一部の実施形態では、1または複数の二重鎖の熱不安定化性修飾部は、アンチセンス鎖の5’端から2~9位または好ましくは4~8位に位置する。一部のさらなる実施形態では、二重鎖の熱不安定化性修飾部(1つまたは複数)がアンチセンス鎖の5’端から6位、7位または8位に位置する。さらに一部のさらなる実施形態では、二重鎖の熱不安定化性修飾部がアンチセンス鎖の5’端から7位に位置する。用語「熱不安定化性修飾部(1つまたは複数)」は、dsRNAが全般的に低融解温度(Tm)(好ましくは、かかる修飾部(1つまたは複数)を有していないdsRNAのTmより1、2、3または4度低いTmを有することによる結果であろう修飾部(1つまたは複数)を包含している。一部の実施形態では、二重鎖の熱不安定化性修飾部がアンチセンス鎖の5’端から2位、3位、4位、5位または9位に位置する。
熱不安定化性修飾部としては、限定されないが、脱塩基修飾部;対向する鎖の対向するヌクレオチドとのミスマッチ;および糖修飾部、例えば2’-デオキシ修飾部または非環状ヌクレオチド、例えばアンロック核酸(UNA)もしくはグリコール核酸(GNA)が挙げられ得る。
例示される脱塩基修飾部としては、限定されないが、以下のもの:
Figure 2022515193000010
式中、R=H、Me、EtまたはOMe;R’=H、Me、EtまたはOMe;R”=H、Me、EtまたはOMe
Figure 2022515193000011
が挙げられ、
式中、Bは修飾型または非修飾型の核酸塩基である。
例示される糖修飾部としては、限定されないが、以下のもの:
Figure 2022515193000012
が挙げられ、
式中、Bは修飾型または非修飾型の核酸塩基である。
一部の実施形態では、二重鎖の熱不安定化性修飾部が:
Figure 2022515193000013
からなる群より選択され、
式中、Bは修飾型または非修飾型の核酸塩基であり、各構造におけるアスタリスクはR、Sまたはラセミ体のいずれかを表す。
用語「非環状ヌクレオチド」は、例えば、ヌクレオチドにリボース炭素(例えば、C1’-C2’、C2’-C3’、C3’-C4’、C4’-O4’もしくはC1’-O4’)間のいずれかの結合が存在しない、および/またはリボースの炭素もしくは酸素(例えば、C1’、C2’、C3’、C4’もしくはO4’)のうちの少なくとも1つが独立して、あるいは組合せで存在しない非環式リボース糖を有する任意のヌクレオチドを示す。一部の実施形態では、非環状ヌクレオチドは
Figure 2022515193000014
であり、式中、Bは修飾型または非修飾型の核酸塩基であり、RおよびRは独立して、H、ハロゲン、ORまたはアルキルであり;RはH、アルキル、シクロアルキル、アリール、アラルキル、ヘテロアリールまたは糖である)。用語「UNA」は非環式のアンロック核酸を示し、この場合、糖のいずれかの結合が除去されてアンロック「糖」残基を形成している。一例では、UNAには、C1’-C4’間の結合(すなわち、C1’炭素とC4’炭素間の炭素-酸素-炭素共有結合)が除去されている単量体もまた包含される。別の例では、糖のC2’-C3’間の結合(すなわち、C2’炭素とC3’炭素間の炭素-炭素共有結合)が除去されている(Mikhailov et.al.,Tetrahedron Letters,26(17):2059(1985);およびFluiter et al.,Mol.Biosyst.,10:1039(2009)を参照されたく、これらは引用によりその全体が本明細書に組み込まれる)。非環状誘導体は、ワトソン-クリック対合に影響することなく、より大きな骨格柔軟性をもたらす。非環状ヌクレオチドは2’-5’結合または3’-5’結合を介して連結され得る。
用語「GNA」は、DNAまたはRNAと同様のポリマーであるが、その「骨格」の組成が、ホスホジエステル結合によって連結された反復グリセロール単位で構成されているという点で異なる、グリコール核酸を示す:
Figure 2022515193000015
二重鎖の熱不安定化性修飾部は、dsRNA二重鎖内の熱不安定化性ヌクレオチドと向かい側の鎖の対向するヌクレオチド間のミスマッチ(すなわち、非相補的な塩基対)であってもよい。例示的なミスマッチ塩基対としては、G:G、G:A、G:U、G:T、A:A、A:C、C:C、C:U、C:T、U:U、T:T、U:Tまたはその組合せが挙げられる。また、当該技術分野で知られた他のミスマッチ塩基対合も本発明に適している。ミスマッチは、天然に存在するヌクレオチドまたは修飾ヌクレオチドのいずれかであるヌクレオチド間で起こり得る、すなわち、ミスマッチ塩基対合は、ヌクレオチドのリボース糖の修飾に関係なく、それぞれのヌクレオチドの核酸塩基間で起こり得る。一部の特定の実施形態では、dsRNA分子は、ミスマッチ対合内に2’-デオキシ核酸塩基である少なくとも1つの核酸塩基を含む;例えば、2’-デオキシ核酸塩基はセンス鎖に存在する。
一部の実施形態では、アンチセンス鎖のシード領域内の二重鎖の熱不安定化性修飾部は、標的mRNAの相補的な塩基、例えば:
Figure 2022515193000016
とのW-C H-結合形成が障害されたヌクレオチドを含む。
脱塩基ヌクレオチド、非環状ヌクレオチド修飾部(例えば、UNAおよびGNA)ならびにミスマッチ修飾部のさらなる例はWO2011/133876に詳細に記載されており、これは引用によりその全体が本明細書に組み込まれる。
また、熱不安定化性修飾部は、対向する塩基との水素結合形成能が低いか、または無効であるユニバーサル塩基、ホスフェート修飾部を含むものであってもよい。
一部の実施形態では、二重鎖の熱不安定化性修飾部は、非標準型の塩基、例えば限定されないが、向かい側の鎖の塩基との水素結合形成能が障害された、または完全に無効にされた核酸塩基修飾部を有するヌクレオチドを含む。このような核酸塩基修飾部は、WO2010/0011895(これは引用によりその全体が本明細書に組み込まれる)に記載のように、dsRNA二重鎖の中央領域の不安定化について評価されている。例示的な核酸塩基修飾部は:
Figure 2022515193000017
である。
一部の実施形態では、アンチセンス鎖のシード領域内の二重鎖の熱不安定化性修飾部は、標的mRNAの塩基、例えば:
Figure 2022515193000018
に相補的な1または複数のα-ヌクレオチドを含み、
式中、RはH、OH、OCH、F、NH、NHMe、NMeまたはO-アルキルである。
天然のホスホジエステル結合と比べてdsRNA二重鎖の熱安定性を低下させることが知られている例示的なホスフェート修飾部は:
Figure 2022515193000019
である。
R基のアルキルはC~Cアルキルであり得る。R基の具体的なアルキルとしては、限定されないが、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、ペンチルおよびヘキシルが挙げられる。
当業者には、本開示のRNAi薬剤の特異性を規定する核酸塩基の機能的役割に鑑みると認識されるように、核酸塩基の修飾は、例えばオフターゲット効果と比べてオンターゲット効果を向上させる目的で、例えば不安定化性修飾部を本開示のRNAi薬剤に導入するために、本明細書に記載のような種々の様式で行なわれ得るが、本開示のRNAi薬剤に利用可能であり一般的には本開示のRNAi薬剤に存在させる修飾部の範囲は、非核酸塩基の修飾、例えばポリリボヌクレオチドの糖鎖基および/またはリン酸骨格に対する修飾の方がずっと広い傾向にある。かかる修飾部は、本開示の他のセクションにさらに詳細に記載されており、天然状態の核酸塩基あるいは上記および/または本明細書の他の箇所に記載のような修飾核酸塩基のいずれかを有する本開示のRNAi薬剤に明白に想定される。
熱不安定化性修飾部を含むアンチセンス鎖に加えて、dsRNAはまた、1または複数の安定化性修飾部を含むものであってもよい。例えば、dsRNAは、少なくとも2つ(例えば、2、3、4、5、6、7、8、9つ、10またはそれより多く)の安定化性修飾部を含むものであり得る。限定されないが、安定化性修飾部はすべて一方の鎖に存在し得る。一部の実施形態では、センス鎖とアンチセンス鎖の両方が少なくとも2つの安定化性修飾部を含む。安定化性修飾部はセンス鎖またはアンチセンス鎖の任意のヌクレオチドに存在し得る。例えば、安定化性修飾部は、センス鎖および/またはアンチセンス鎖のどのヌクレオチドに存在し得;各安定化性修飾部がセンス鎖またはアンチセンス鎖に交互パターンで存在し得るか;あるいはセンス鎖またはアンチセンス鎖が交互パターンの両方の安定化性修飾部を含む。センス鎖の安定化修飾部の交互パターンはアンチセンス鎖と同じであっても異なっていてもよく、センス鎖の安定化修飾部の交互パターンがアンチセンス鎖の安定化修飾部の交互パターンに対してシフトしていてもよい。
一部の実施形態では、アンチセンス鎖が少なくとも2つ(例えば、2、3、4、5、6、7、8、9つ、10またはそれより多く)の安定化性修飾部を含む。限定されないが、アンチセンス鎖の安定化性修飾部は任意の位置に存在し得る。一部の実施形態では、アンチセンスが安定化性修飾部を5’端から2位、6位、8位、9位、14位および16位に含む。一部の他の実施形態において、アンチセンスが安定化性修飾部を5’端から2位、6位、14位および16位に含む。一部のさらに他の実施形態において、アンチセンスが安定化性修飾部を5’端から2位、14位および16位に含む。
一部の実施形態では、アンチセンス鎖が、不安定化性修飾部と隣接する少なくとも1つの安定化性修飾部を含む。例えば、安定化性修飾部は、不安定化性修飾部の5’端または3’端、すなわち不安定化性修飾部の位置から-1位または+1位のヌクレオチドであり得る。一部の実施形態では、アンチセンス鎖が安定化性修飾部を不安定化性修飾部の5’端と3’端の各々、すなわち不安定化性修飾部の位置から-1位と+1位に含む。
一部の実施形態では、アンチセンス鎖が少なくとも2つの安定化性修飾部を不安定化性修飾部の3’端、すなわち不安定化性修飾部から+1位と+2位の位置に含む。
一部の実施形態では、センス鎖が少なくとも2つ(例えば、2、3、4、5、6、7、8、9つ、10またはそれより多く)の安定化性修飾部を含む。限定されないが、センス鎖の安定化性修飾部は任意の位置に存在し得る。一部の実施形態では、センス鎖が安定化性修飾部を5’端から7位、10位および11位に含む。一部の他の実施形態において、センス鎖は安定化性修飾部を5’端から7位、9位、10位および11位に含む。一部の実施形態では、センス鎖が安定化性修飾部を、アンチセンス鎖の5’端から数えてアンチセンス鎖の11位、12位および15位の向かい側の位置または相補的な位置に含む。一部の他の実施形態において、センス鎖は安定化性修飾部をアンチセンス鎖の5’端から数えてアンチセンス鎖の11位、12位、13位および15位の向かい側の位置または相補的な位置に含む。一部の実施形態では、センス鎖が、2、3または4つの安定化性修飾部のブロックを含む。
一部の実施形態では、センス鎖は、アンチセンス鎖の二重鎖の熱不安定化性修飾部の向かい側の位置または相補的な位置に安定化性修飾部を含むものでない。
例示的な熱安定化性修飾部としては、限定されないが2’-フルオロ修飾部が挙げられる。他の熱安定化性修飾部としては、限定されないがLNAが挙げられる。
一部の実施形態では、本開示のdsRNAが少なくとも4個(例えば、4、5、6、7、8、9、10個またはそれより多く)の2’-フルオロヌクレオチドを含む。限定されないが、2’-フルオロヌクレオチドはすべて一方の鎖に存在し得る。一部の実施形態では、センス鎖とアンチセンス鎖の両方が少なくとも2個の2’-フルオロヌクレオチドを含む。2’-フルオロ修飾部はセンス鎖またはアンチセンス鎖の任意のヌクレオチドに存在し得る。例えば、2’-フルオロ修飾部は、センス鎖および/またはアンチセンス鎖のどのヌクレオチドに存在し得;各2’-フルオロ修飾部がセンス鎖またはアンチセンス鎖に交互パターンで存在し得るか;あるいはセンス鎖またはアンチセンス鎖が交互パターンの両方の2’-フルオロ修飾部を含む。センス鎖の2’-フルオロ修飾部の交互パターンはアンチセンス鎖と同じであっても異なっていてもよく、センス鎖の2’-フルオロ修飾部の交互パターンがアンチセンス鎖の2’-フルオロ修飾部の交互パターンに対してシフトしていてもよい。
一部の実施形態では、アンチセンス鎖が少なくとも2個(例えば、2、3、4、5、6、7、8、9、10個またはそれより多く)の2’-フルオロヌクレオチドを含む。限定されないが、アンチセンス鎖の2’-フルオロ修飾部は任意の位置に存在し得る。一部の実施形態では、アンチセンスが2’-フルオロヌクレオチドを5’端から2位、6位、8位、9位、14位および16位に含む。一部の他の実施形態において、アンチセンスが2’-フルオロヌクレオチドを5’端から2位、6位、14位および16位に含む。一部のさらに他の実施形態において、アンチセンスが2’-フルオロヌクレオチドを5’端から2位、14位および16位に含む。
一部の実施形態では、アンチセンス鎖が、不安定化性修飾部と隣接する少なくとも1つの2’-フルオロヌクレオチドを含む。例えば、2’-フルオロヌクレオチドは、不安定化性修飾部の5’端または3’端、すなわち不安定化性修飾部の位置から-1位または+1位のヌクレオチドであり得る。一部の実施形態では、アンチセンス鎖が、2’-フルオロヌクレオチドを不安定化性修飾部の5’端と3’端の各々、すなわち不安定化性修飾部の位置から-1位と+1位に含む。
一部の実施形態では、アンチセンス鎖が少なくとも2個の2’-フルオロヌクレオチドを不安定化性修飾部の3’端、すなわち不安定化性修飾部から+1位と+2位の位置に含む。
一部の実施形態では、センス鎖が少なくとも2個(例えば、2、3、4、5、6、7、8、9、10個またはそれより多く)の2’-フルオロヌクレオチドを含む。限定されないが、センス鎖の2’-フルオロ修飾部は任意の位置に存在し得る。一部の実施形態では、アンチセンスが2’-フルオロヌクレオチドを5’端から7位、10位および11位に含む。一部の他の実施形態では、センス鎖が2’-フルオロヌクレオチドを5’端から7位、9位、10位および11位に含む。一部の実施形態では、センス鎖が2’-フルオロヌクレオチドをアンチセンス鎖の5’端から数えてアンチセンス鎖の11位、12位および15位の向かい側の位置または相補的な位置に含む。一部の他の実施形態において、センス鎖は2’-フルオロヌクレオチドをアンチセンス鎖の5’端から数えてアンチセンス鎖の11位、12位、13位および15位の向かい側の位置またはコンプリメンタリーな位置に含む。一部の実施形態では、センス鎖が2、3または4つの2’-フルオロヌクレオチドのブロックを含む。
一部の実施形態では、センス鎖は、アンチセンス鎖の二重鎖の熱不安定化性修飾部の向かい側の位置またはコンプリメンタリーな位置に2’-フルオロヌクレオチドを含むものでない。
一部の実施形態では、本開示のdsRNA分子が、21個のヌクレオチド(nt)のセンス鎖と23個のヌクレオチド(nt)のアンチセンスを含み、該アンチセンス鎖は少なくとも1個の熱不安定化性ヌクレオチドを含み、ここで、該少なくとも1個の熱不安定化性ヌクレオチドはアンチセンス鎖のシード領域に(すなわち、アンチセンス鎖の5’端の2~9位に)存在し、dsRNAの一方の端は平滑であるが、他方の端は2ntのオーバーハングである 2ntのオーバーハングを含み、該dsRNAは任意選択でさらに、以下の特徴のうちの少なくとも1つ(例えば、1つ、2つ、3つ、4つ、5つ、6つまたは7つすべて)を有する:(i)アンチセンスが2、3、4、5または6つの2’-フルオロ修飾部を含む;(ii)アンチセンスが1、2、3、4または5つのホスホロチオエートヌクレオチド間結合を含む;(iii)センス鎖がリガンドとコンジュゲートされている;(iv)センス鎖が2、3、4または5つの2’-フルオロ修飾部を含む;(v)センス鎖が1、2、3、4または5つのホスホロチオエートヌクレオチド間結合を含む;(vi)dsRNAが少なくとも4つの2’-フルオロ修飾部を含む;および(vii)dsRNAがアンチセンス鎖の5’端に平滑末端を含む。好ましくは、2ntのオーバーハングはアンチセンスの3’端に存在する。
一部の実施形態では、センス鎖とアンチセンス鎖を含む本開示のdsRNA分子、ここで:センス鎖は25~30個のヌクレオチド残基の長さであり、5’末端ヌクレオチドを始点(1位)として、前記センス鎖の1位~23位は少なくとも8個のリボヌクレオチドを含み;アンチセンス鎖は36~66個のヌクレオチド残基の長さであり、3’末端ヌクレオチドを始点として、センス鎖の1位~23位と対合して二重鎖を形成している位置に少なくとも8個のリボヌクレオチド;少なくともアンチセンス鎖の3’末端ヌクレオチドはセンス鎖と非対合であり、最大6個まで連続した3’末端ヌクレオチドはセンス鎖と非対合であり、それにより1~6個のヌクレオチドの3’一本鎖オーバーハングを形成しており;アンチセンス鎖の5’末端は、センス鎖と非対合であり、それにより10~30個のヌクレオチドの一本鎖5’オーバーハングを形成している10~30個連続したヌクレオチドを含み;少なくともセンス鎖の5’末端ヌクレオチドと3’末端ヌクレオチドは、センス鎖とアンチセンス鎖が最大の相補性でアラインメントされる場合、アンチセンス鎖のヌクレオチドと塩基対合し、それによりセンス鎖とアンチセンス鎖間の実質的に二重鎖の領域を形成し;前記二本鎖核酸が哺乳動物細胞内に導入された場合、アンチセンス鎖は、アンチセンス鎖の少なくとも19個のリボヌクレオチドの長さにおいて標的RNAに、標的遺伝子発現が低減されるのに充分に相補的であり;アンチセンス鎖は少なくとも1個の熱不安定化性ヌクレオチドを含み、該少なくとも1個の熱不安定化性ヌクレオチドはアンチセンス鎖のシード領域に(すなわち、アンチセンス鎖の5’端の2~9位に)存在する。例えば、熱不安定化性ヌクレオチドはセンス鎖の5’端の14位~17位の向かい側の位置間またはコンプリメンタリーな位置間に存在し、該dsRNAは任意選択でさらに、以下の特徴のうちの少なくとも1つ(例えば、1つ、2つ、3つ、4つ、5つ、6つまたは7つすべて)を有する:(i)アンチセンスが2、3、4、5または6つの2’-フルオロ修飾部を含む;(ii)アンチセンスが1、2、3、4または5つのホスホロチオエートヌクレオチド間結合を含む;(iii)センス鎖がリガンドとコンジュゲートされている;(iv)センス鎖が2、3、4または5つの2’-フルオロ修飾部を含む;(v)センス鎖が1、2、3、4または5つのホスホロチオエートヌクレオチド間結合を含む;および(vi)dsRNAが少なくとも4つの2’-フルオロ修飾部を含む;および(vii)dsRNAが12~30ヌクレオチド対の長さの二重鎖領域を含む。
一部の実施形態では、本開示のdsRNA分子がセンス鎖とアンチセンス鎖を含み、前記dsRNA分子は、少なくとも25個で最大29個のヌクレオチドである長さを有するセンス鎖と最大30個のヌクレオチドである長さを有するアンチセンス鎖を含み、センス鎖は、酵素分解を受けやすい修飾ヌクレオチドを5’端から11位に含み、前記センス鎖の3’端と前記アンチセンス鎖の5’端は平滑末端を形成しており、前記アンチセンス鎖は、その3’端においてセンス鎖より1~4個のヌクレオチド分長く、二重鎖少なくとも25個のヌクレオチドの長さである領域、前記アンチセンス鎖は、前記dsRNA分子が哺乳動物細胞内に導入された場合に標的遺伝子発現が低減されるように、前記アンチセンス鎖の少なくとも19ntの長さに沿って標的mRNAに充分に相補的であり、前記dsRNAのダイサー切断により、前記アンチセンス鎖の前記3’端を含むsiRNAが優先的にもたらされ、それにより哺乳動物における標的遺伝子の発現が低減され、アンチセンス鎖は少なくとも1個の熱不安定化性ヌクレオチドを含み、ここで、該少なくとも1個の熱不安定化性ヌクレオチドはアンチセンス鎖のシード領域に(すなわち、アンチセンス鎖の5’端の2~9位に)存在し、該dsRNAは任意選択でさらに、以下の特徴のうちの少なくとも1つ(例えば、1つ、2つ、3つ、4つ、5つ、6つまたは7つすべて)を有する:(i)アンチセンスが2、3、4、5または6つの2’-フルオロ修飾部を含む;(ii)アンチセンスが1、2、3、4または5つのホスホロチオエートヌクレオチド間結合を含む;(iii)センス鎖がリガンドとコンジュゲートされている;(iv)センス鎖が2、3、4または5つの2’-フルオロ修飾部を含む;(v)センス鎖が1、2、3、4または5つのホスホロチオエートヌクレオチド間結合を含む;および(vi)dsRNAが少なくとも4つの2’-フルオロ修飾部を含む;および(vii)dsRNAは12~29ヌクレオチド対の長さの二重鎖領域を有する。
一部の実施形態では、dsRNA分子のセンス鎖およびアンチセンス鎖のどのヌクレオチドも修飾されたものであり得る。各ヌクレオチドは、同じ修飾で修飾されていても異なる修飾で修飾されていてもよく、該修飾としては、リン酸基の非連結酸素の一方もしくは両方および/またはリン酸基の1つもしくはそれより多くの連結酸素の1または複数の改変;リボース糖の構成要素、例えばリボース糖の2’ヒドロキシルの改変;リン酸部分の「デホスホ」リンカーでの大規模な置き換え;天然に存在する塩基の修飾または置き換え;ならびにリボース-リン酸骨格の置き換えもしくは修飾が挙げられ得る。
核酸はサブユニットのポリマーであるため、修飾の多くは核酸内で繰り返されている位置に存在し、例えば、塩基またはリン酸部分またはリン酸部分の非連結Oの修飾である。一部の場合では、修飾部は、核酸内の対象位置のすべてに存在するが、多くの場合、そうではない。一例として、修飾部は、3’末端または5’末端の位置のみに存在し得る、鎖の末端領域内、例えば末端ヌクレオチドまたは最後の2、3、4、5もしくは10個のヌクレオチドの位置のみに存在し得る。修飾部は、二本鎖領域に存在していても、一本鎖領域に存在していても、両方に存在していてもよい。修飾部は、RNAの二本鎖領域内のみに存在していてもRNAの一本鎖領域内のみに存在していてもよい。例えば、非連結Oの位置のホスホロチオエート修飾部は、一方の端のみまたは両方の端に存在し得、鎖の末端領域内、例えば末端ヌクレオチドまたは最後の2、3、4、5もしくは10個のヌクレオチドの位置のみに存在し得るか、あるいは二本鎖領域内および一本鎖領域内に、特に末端に存在し得る。5’端(1つまたは複数)がリン酸化され得る。
例えば、安定性を向上させること、特定の塩基をオーバーハング内に含めること、あるいは修飾ヌクレオチドまたはヌクレオチドサロゲートを一本鎖オーバーハング内に、例えば、5’オーバーハングもしくは3’オーバーハングまたは両方に含めることが考えられ得る。例えば、プリンヌクレオチドをオーバーハング内に含めることが望ましい場合があり得る。一部の実施形態では、3’オーバーハングまたは5’オーバーハング内の塩基の全部または一部が例えば本明細書に記載の修飾部で修飾され得る。修飾としては、例えば、当該技術分野で知られた修飾でのリボース糖の2’位における修飾の使用、例えば、核酸塩基のリボース糖の代わりにデオキシリボヌクレオチド、2’-デオキシ-2’-フルオロ(2’-F)または2’-O-メチル修飾型の使用、およびリン酸基における修飾、例えばホスホロチオエート修飾部が挙げられ得る。オーバーハングは標的配列と相同である必要はない。
一部の実施形態では、センス鎖およびアンチセンス鎖の各残基が独立して、LNA、HNA、CeNA、2’-メトキシエチル、2’-O-メチル、2’-O-アリル、2’-C-アリル、2’-デオキシまたは2’-フルオロで修飾される。該鎖は1つより多くの修飾部を含んでいてもよい。一部の実施形態では、センス鎖およびアンチセンス鎖の各残基が独立して、2’-O-メチルまたは2’-フルオロで修飾される。このような修飾部は、アンチセンス鎖に存在する二重鎖の少なくとも1つの熱不安定化性修飾部に付加的であることは理解されよう。
異なる少なくとも2つの修飾部は典型的にはセンス鎖およびアンチセンス鎖に存在する。該2つの修飾部は、2’-デオキシ、2’-O-メチルまたは2’-フルオロ修飾部、非環状ヌクレオチドなどであり得る。一部の実施形態では、センス鎖およびアンチセンス鎖は各々、2’-O-メチルまたは2’-デオキシから選択される、修飾部が異なる2個のヌクレオチドを含む。一部の実施形態では、センス鎖およびアンチセンス鎖の各残基が独立して、2’-O-メチルヌクレオチド、2’-デオキシヌクレオチド、2´-デオキシ-2’-フルオロヌクレオチド、2’-O-N-メチルアセトアミド(2’-O-NMA)ヌクレオチド、2’-O-ジメチルアミノエトキシエチル(2’-O-DMAEOE)ヌクレオチド、2’-O-アミノプロピル(2’-O-AP)ヌクレオチドまたは2’-ara-Fヌクレオチドで修飾される。この場合も、このような修飾部は、アンチセンス鎖に存在する二重鎖の少なくとも1つの熱不安定化性修飾部に付加的であることは理解されよう。
一部の実施形態では、本開示のdsRNA分子が、交互パターンの修飾部を、特にB1、B2、B3、B1’、B2’、B3’、B4’領域内に含む。用語「交互のモチーフ」または「交互にみられるパターン」は、本明細書で用いる場合、1または複数の修飾部を有し、各修飾部が一方の鎖の交互のヌクレオチドに存在するモチーフを示す。交互のヌクレオチドは、1個おき1個のヌクレオチドもしくは3個ごと1個のヌクレオチドまたは同様のパターンを示し得る。例えば、A、BおよびCが各々、ヌクレオチドに対する1つの型の修飾部を表す場合、交互のモチーフは、“ABABABABABAB…”、“AABBAABBAABB…”、“AABAABAABAAB…”、“AAABAAABAAAB…”、“AAABBBAAABBB…”または“ABCABCABCABC…”などであり得る。
交互のモチーフに含まれる修飾部の型は同じであっても異なっていてもよい。例えば、A、B、C、Dが各々、ヌクレオチドに対する1つの型の修飾部を表す場合、交互パターン、すなわち1個おきのヌクレオチドの修飾部は同じであってもよいが、センス鎖またはアンチセンス鎖の各々は、交互のモチーフにおける修飾部のいくつかの可能性、例えば“ABABAB…”、“ACACAC…”“BDBDBD…”または“CDCDCD…”などから選択され得る。
一部の実施形態では、本開示のdsRNA分子が、アンチセンス鎖の交互のモチーフの修飾パターンに対してシフトしているセンス鎖の交互のモチーフの修飾パターンを含む。シフトは、センス鎖のヌクレオチドの修飾基がアンチセンス鎖のヌクレオチドの異なる修飾基に対応する(およびその逆の場合)ようなものであり得る。例えば、dsRNA二重鎖内でセンス鎖がアンチセンス鎖と対合している場合、二重鎖領域内のセンス鎖の交互のモチーフは該鎖の5’から3’に向かって“ABABAB”で始まり得、アンチセンス鎖の交互のモチーフは該鎖の3’から5’に“BABABA”で始まり得る。別の一例として、二重鎖領域内のセンス鎖の交互のモチーフは該鎖の5’から3’に向かって“AABBAABB”で始まり得、アンチセンス鎖の交互のモチーフは該鎖の3’から5’に向かって“BBAABBAA”で始まり得、センス鎖とアンチセンス鎖間に修飾パターンの完全シフトまたは部分シフトが存在するようになっている。
本開示のdsRNA分子は、少なくとも1つのホスホロチオエートヌクレオチド間結合またはメチルホスホネートヌクレオチド間結合をさらに含んでいてもよい。ホスホロチオエートヌクレオチド間結合修飾部またはメチルホスホネートヌクレオチド間結合修飾部は、センス鎖またはアンチセンス鎖または両方の該鎖の任意の位置の任意のヌクレオチドに存在し得る。例えば、ヌクレオチド間結合修飾部は、センス鎖および/またはアンチセンス鎖のどのヌクレオチドにも存在し得;各ヌクレオチド間結合修飾部がセンス鎖またはアンチセンス鎖に交互パターンで存在し得るか;あるいはセンス鎖またはアンチセンス鎖が交互パターンの両方のヌクレオチド間結合修飾部を含む。センス鎖のヌクレオチド間結合修飾部の交互パターンはアンチセンス鎖と同じであっても異なっていてもよく、センス鎖のヌクレオチド間結合修飾部の交互パターンは、アンチセンス鎖のヌクレオチド間結合修飾部の交互パターンに対してシフトを有するものであってもよい。
一部の実施形態では、dsRNA分子が、オーバーハング領域内にホスホロチオエートヌクレオチド間結合修飾部またはメチルホスホネートヌクレオチド間結合修飾部を含む。例えば、オーバーハング領域は、2個のヌクレオチドを含み、該2個のヌクレオチド間にホスホロチオエートヌクレオチド間結合またはメチルホスホネートヌクレオチド間結合を有する。また、ヌクレオチド間結合修飾部を、オーバーハングヌクレオチドを二重鎖領域内の末端の対合ヌクレオチドと連結させるために作製してもよい。例えば、少なくとも2個、3時、4個またはすべてのオーバーハングヌクレオチドがホスホロチオエートヌクレオチド間結合またはメチルホスホネートヌクレオチド間結合により連結され得、任意選択で、オーバーハングヌクレオチドを該オーバーハングヌクレオチドのとなりの対合ヌクレオチドと連結させるさらなるホスホロチオエートヌクレオチド間結合またはメチルホスホネートヌクレオチド間結合が存在し得る。例えば、3個の末端ヌクレオチド間に少なくとも2つのホスホロチオエートヌクレオチド間結合が存在し得、ここで、該3個のヌクレオチドのうちの2個はオーバーハングヌクレオチドであり、3個目はオーバーハングヌクレオチドの隣の対合ヌクレオチドである。好ましくは、このような末端の3個のヌクレオチドはアンチセンス鎖の3’端に存在し得る。
一部の実施形態では、dsRNA分子のセンス鎖が、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15または16個のホスフェートヌクレオチド間結合によって隔てられた2~10個のホスホロチオエートヌクレオチド間結合またはメチルホスホネートヌクレオチド間結合の1つ~10のブロックを含み、該ホスホロチオエートヌクレオチド間結合またはメチルホスホネートヌクレオチド間結合のうちの1つは該オリゴヌクレオチド配列内の任意の位置に配置され、前記センス鎖は、ホスホロチオエートヌクレオチド間結合、メチルホスホネートヌクレオチド間結合およびホスフェートヌクレオチド間結合の任意の組合せを含むアンチセンス鎖またはホスホロチオエート結合もしくはメチルホスホネート結合もしくはホスフェート結合のいずれかを含むアンチセンス鎖と対合する。
一部の実施形態では、dsRNA分子のアンチセンス鎖が、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17または18個のホスフェートヌクレオチド間結合によって隔てられた2個のホスホロチオエートヌクレオチド間結合またはメチルホスホネートヌクレオチド間結合の2つのブロックを含み、該ホスホロチオエートヌクレオチド間結合またはメチルホスホネートヌクレオチド間結合のうちの1つは該オリゴヌクレオチド配列内の任意の位置に配置され、前記アンチセンス鎖は、ホスホロチオエートヌクレオチド間結合、メチルホスホネートヌクレオチド間結合およびホスフェートヌクレオチド間結合の任意の組合せを含むセンス鎖またはホスホロチオエート結合もしくはメチルホスホネート結合もしくはホスフェート結合のいずれかを含むアンチセンス鎖と対合する。
一部の実施形態では、dsRNA分子のアンチセンス鎖が、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15または16個のホスフェートヌクレオチド間結合によって隔てられた3個のホスホロチオエートヌクレオチド間結合またはメチルホスホネートヌクレオチド間結合の2つのブロックを含み、該ホスホロチオエートヌクレオチド間結合またはメチルホスホネートヌクレオチド間結合のうちの1つは該オリゴヌクレオチド配列内の任意の位置に配置され、前記アンチセンス鎖は、ホスホロチオエートヌクレオチド間結合、メチルホスホネートヌクレオチド間結合およびホスフェートヌクレオチド間結合の任意の組合せを含むセンス鎖またはホスホロチオエート結合もしくはメチルホスホネート結合もしくはホスフェート結合のいずれかを含むアンチセンス鎖と対合する。
一部の実施形態では、dsRNA分子のアンチセンス鎖が、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13または14個のホスフェートヌクレオチド間結合によって隔てられた4個ホスホロチオエートヌクレオチド間結合またはメチルホスホネートヌクレオチド間結合の2つのブロックを含み、該ホスホロチオエートヌクレオチド間結合またはメチルホスホネートヌクレオチド間結合のうちの1つは該オリゴヌクレオチド配列内の任意の位置に配置され、前記アンチセンス鎖は、ホスホロチオエートヌクレオチド間結合、メチルホスホネートヌクレオチド間結合およびホスフェートヌクレオチド間結合の任意の組合せを含むセンス鎖またはホスホロチオエート結合もしくはメチルホスホネート結合もしくはホスフェート結合のいずれかを含むアンチセンス鎖と対合する。
一部の実施形態では、dsRNA分子のアンチセンス鎖が、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11または12個のホスフェートヌクレオチド間結合によって隔てられた5個のホスホロチオエートヌクレオチド間結合またはメチルホスホネートヌクレオチド間結合の2つのブロックを含み、該ホスホロチオエートヌクレオチド間結合またはメチルホスホネートヌクレオチド間結合のうちの1つは該オリゴヌクレオチド配列内の任意の位置に配置され、前記アンチセンス鎖は、ホスホロチオエートヌクレオチド間結合、メチルホスホネートヌクレオチド間結合およびホスフェートヌクレオチド間結合の任意の組合せを含むセンス鎖またはホスホロチオエート結合もしくはメチルホスホネート結合もしくはホスフェート結合のいずれかを含むアンチセンス鎖と対合する。
一部の実施形態では、dsRNA分子のアンチセンス鎖が、1、2、3、4、5、6、7、8、9または10個のホスフェートヌクレオチド間結合によって隔てられた6個のホスホロチオエートヌクレオチド間結合またはメチルホスホネートヌクレオチド間結合の2つのブロックを含み、該ホスホロチオエートヌクレオチド間結合またはメチルホスホネートヌクレオチド間結合のうちの1つは該オリゴヌクレオチド配列内の任意の位置に配置され、前記アンチセンス鎖は、ホスホロチオエートヌクレオチド間結合、メチルホスホネートヌクレオチド間結合およびホスフェートヌクレオチド間結合の任意の組合せを含むセンス鎖またはホスホロチオエート結合もしくはメチルホスホネート結合もしくはホスフェート結合のいずれかを含むアンチセンス鎖と対合する。
一部の実施形態では、dsRNA分子のアンチセンス鎖が、1、2、3、4、5、6、7または8個のホスフェートヌクレオチド間結合によって隔てられた7個のホスホロチオエートヌクレオチド間結合またはメチルホスホネートヌクレオチド間結合の2つのブロックを含み、該ホスホロチオエートヌクレオチド間結合またはメチルホスホネートヌクレオチド間結合のうちの1つは該オリゴヌクレオチド配列内の任意の位置に配置され、前記アンチセンス鎖は、ホスホロチオエートヌクレオチド間結合、メチルホスホネートヌクレオチド間結合およびホスフェートヌクレオチド間結合の任意の組合せを含むセンス鎖またはホスホロチオエート結合もしくはメチルホスホネート結合もしくはホスフェート結合のいずれかを含むアンチセンス鎖と対合する。
一部の実施形態では、dsRNA分子のアンチセンス鎖が、1、2、3、4、5または6個のホスフェートヌクレオチド間結合によって隔てられた8個のホスホロチオエートヌクレオチド間結合またはメチルホスホネートヌクレオチド間結合の2つのブロックを含み、該ホスホロチオエートヌクレオチド間結合またはメチルホスホネートヌクレオチド間結合のうちの1つは該オリゴヌクレオチド配列内の任意の位置に配置され、前記アンチセンス鎖は、ホスホロチオエートヌクレオチド間結合、メチルホスホネートヌクレオチド間結合およびホスフェートヌクレオチド間結合の任意の組合せを含むセンス鎖またはホスホロチオエート結合もしくはメチルホスホネート結合もしくはホスフェート結合のいずれかを含むアンチセンス鎖と対合する。
一部の実施形態では、dsRNA分子のアンチセンス鎖が、1、2、3または4個のホスフェートヌクレオチド間結合によって隔てられた9個のホスホロチオエートヌクレオチド間結合またはメチルホスホネートヌクレオチド間結合の2つのブロックを含み、該ホスホロチオエートヌクレオチド間結合またはメチルホスホネートヌクレオチド間結合のうちの1つは該オリゴヌクレオチド配列内の任意の位置に配置され、前記アンチセンス鎖は、ホスホロチオエートヌクレオチド間結合、メチルホスホネートヌクレオチド間結合およびホスフェートヌクレオチド間結合の任意の組合せを含むセンス鎖またはホスホロチオエート結合もしくはメチルホスホネート結合もしくはホスフェート結合のいずれかを含むアンチセンス鎖と対合する。
一部の実施形態では、本開示のdsRNA分子が、センス鎖および/またはアンチセンス鎖の1~10個の末端位置内に1または複数のホスホロチオエートヌクレオチド間結合修飾部またはメチルホスホネートヌクレオチド間結合修飾部をさらに含む。例えば、少なくとも2、3、4、5、6、7、8、9または10個のヌクレオチドがホスホロチオエートヌクレオチド間結合またはメチルホスホネートヌクレオチド間結合により、センス鎖および/またはアンチセンス鎖の一方の端または両方の端で連結され得る。
一部の実施形態では、本開示のdsRNA分子が、センス鎖および/またはアンチセンス鎖の各々の二重鎖の1~10個の内部領域内に1または複数のホスホロチオエートヌクレオチド間結合修飾部またはメチルホスホネートヌクレオチド間結合修飾部をさらに含む。例えば、少なくとも2、3、4、5、6、7、8、9または10個のヌクレオチドがホスホロチオエート メチルホスホネートヌクレオチド間結合により、センス鎖の5’端から数えて二重鎖領域の8位~16位で連結され得;該dsRNA分子は任意選択で、1~10個の末端位置内に1または複数のホスホロチオエートヌクレオチド間結合修飾部またはメチルホスホネートヌクレオチド間結合修飾部をさらに含み得る。
一部の実施形態では、本開示のdsRNA分子が、センス鎖の(5’端から数えて)1位~5位内に1~5つのホスホロチオエートヌクレオチド間結合修飾部またはメチルホスホネートヌクレオチド間結合修飾部および18位~23位内に1~5つのホスホロチオエートヌクレオチド間結合修飾部またはメチルホスホネートヌクレオチド間結合修飾部、ならびにアンチセンス鎖の(5’端から数えて)1位と2位に1~5つのホスホロチオエートヌクレオチド間結合修飾部またはメチルホスホネートヌクレオチド間結合修飾部および18位~23位内に1~5つをさらに含む。
一部の実施形態では、本開示のdsRNA分子が、センス鎖の(5’端から数えて)1位~5位内に1つのホスホロチオエートヌクレオチド間結合修飾部および18位~23位内に1つのホスホロチオエートヌクレオチド間結合修飾部またはメチルホスホネートヌクレオチド間結合修飾部、ならびにアンチセンス鎖の(5’端から数えて)1位と2位に1つのホスホロチオエートヌクレオチド間結合修飾部および18位~23位内に2つのホスホロチオエートヌクレオチド間結合修飾部またはメチルホスホネートヌクレオチド間結合修飾部をさらに含む。
一部の実施形態では、本開示のdsRNA分子が、センス鎖の(5’端から数えて)1位~5位内に2つのホスホロチオエートヌクレオチド間結合修飾部および18位~23位内に1つのホスホロチオエートヌクレオチド間結合修飾部、ならびにアンチセンス鎖の(5’端から数えて)1位と2位に1つのホスホロチオエートヌクレオチド間結合修飾部および18位~23位内に2つのホスホロチオエートヌクレオチド間結合修飾部をさらに含む。
一部の実施形態では、本開示のdsRNA分子が、センス鎖の(5’端から数えて)1位~5位内に2つのホスホロチオエートヌクレオチド間結合修飾部および18位~23位内に2つのホスホロチオエートヌクレオチド間結合修飾部、ならびにアンチセンス鎖の(5’端から数えて)1位と2位に1つのホスホロチオエートヌクレオチド間結合修飾部および18位~23位内に2つのホスホロチオエートヌクレオチド間結合修飾部をさらに含む。
一部の実施形態では、本開示のdsRNA分子が、センス鎖の(5’端から数えて)1位~5位内に2つのホスホロチオエートヌクレオチド間結合修飾部および18位~23位内に2つのホスホロチオエートヌクレオチド間結合修飾部、ならびにアンチセンス鎖の(5’端から数えて)1位と2位に1つのホスホロチオエートヌクレオチド間結合修飾部および18位~23位内に1つのホスホロチオエートヌクレオチド間結合修飾部をさらに含む。
一部の実施形態では、本開示のdsRNA分子が、センス鎖の(5’端から数えて)1位~5位内に1つのホスホロチオエートヌクレオチド間結合修飾部および18位~23位内に1つのホスホロチオエートヌクレオチド間結合修飾部、ならびにアンチセンス鎖の(5’端から数えて)1位と2位に2つのホスホロチオエートヌクレオチド間結合修飾部および18位~23位内に2つのホスホロチオエートヌクレオチド間結合修飾部をさらに含む。
一部の実施形態では、本開示のdsRNA分子が、センス鎖の(5’端から数えて)1位~5位内に1つのホスホロチオエートヌクレオチド間結合修飾部および18位~23位内に1つ、ならびにアンチセンス鎖の(5’端から数えて)1位と2位に2つのホスホロチオエートヌクレオチド間結合修飾部および18位~23位内に1つのホスホロチオエートヌクレオチド間結合修飾部をさらに含む。
一部の実施形態では、本開示のdsRNA分子が、センス鎖の(5’端から数えて)1位~5位内に1つのホスホロチオエートヌクレオチド間結合修飾部、ならびにアンチセンス鎖の(5’端から数えて)1位と2位に2つのホスホロチオエートヌクレオチド間結合修飾部および18位~23位内に1つのホスホロチオエートヌクレオチド間結合修飾部をさらに含む。
一部の実施形態では、本開示のdsRNA分子が、センス鎖の(5’端から数えて)1位~5位内に2つのホスホロチオエートヌクレオチド間結合修飾部、ならびにアンチセンス鎖の(5’端から数えて)1位と2位に1つのホスホロチオエートヌクレオチド間結合修飾部および18位~23位内に2つのホスホロチオエートヌクレオチド間結合修飾部をさらに含む。
一部の実施形態では、本開示のdsRNA分子が、センス鎖の(5’端から数えて)1位~5位内に2つのホスホロチオエートヌクレオチド間結合修飾部および18位~23位内に1つ、ならびにアンチセンス鎖の(5’端から数えて)1位と2位に2つのホスホロチオエートヌクレオチド間結合修飾部および18位~23位内に1つのホスホロチオエートヌクレオチド間結合修飾部をさらに含む。
一部の実施形態では、本開示のdsRNA分子が、センス鎖の(5’端から数えて)1位~5位内に2つのホスホロチオエートヌクレオチド間結合修飾部および18位~23位内に1つのホスホロチオエートヌクレオチド間結合修飾部、ならびにアンチセンス鎖の(5’端から数えて)1位と2位に2つのホスホロチオエートヌクレオチド間結合修飾部および18位~23位内に2つのホスホロチオエートヌクレオチド間結合修飾部をさらに含む。
一部の実施形態では、本開示のdsRNA分子が、センス鎖の(5’端から数えて)1位~5位内に2つのホスホロチオエートヌクレオチド間結合修飾部および18位~23位内に1つのホスホロチオエートヌクレオチド間結合修飾部、ならびにアンチセンス鎖の(5’端から数えて)1位と2位に1つのホスホロチオエートヌクレオチド間結合修飾部および18位~23位内に2つのホスホロチオエートヌクレオチド間結合修飾部をさらに含む。
一部の実施形態では、本開示のdsRNA分子が、センス鎖の(5’端から数えて)1位と2位に2つのホスホロチオエートヌクレオチド間結合修飾部および20位と21位に2つのホスホロチオエートヌクレオチド間結合修飾部、ならびにアンチセンス鎖の(5’端から数えて)1位に1つのホスホロチオエートヌクレオチド間結合修飾部および21位に1つをさらに含む。
一部の実施形態では、本開示のdsRNA分子が、センス鎖の(5’端から数えて)1位に1つのホスホロチオエートヌクレオチド間結合修飾部および21位に1つのホスホロチオエートヌクレオチド間結合修飾部、ならびにアンチセンス鎖(5’端から数えて)1位と2位に2つのホスホロチオエートヌクレオチド間結合修飾部および20位と21位に2つのホスホロチオエートヌクレオチド間結合修飾部をさらに含む。
一部の実施形態では、本開示のdsRNA分子が、センス鎖の(5’端から数えて)1位と2位に2つのホスホロチオエートヌクレオチド間結合修飾部および21位と22位に2つのホスホロチオエートヌクレオチド間結合修飾部、ならびにアンチセンス鎖の(5’端から数えて)1位に1つのホスホロチオエートヌクレオチド間結合修飾部および21位に1つのホスホロチオエートヌクレオチド間結合修飾部をさらに含む。
一部の実施形態では、本開示のdsRNA分子が、センス鎖の(5’端から数えて)1位に1つのホスホロチオエートヌクレオチド間結合修飾部および21位に1つのホスホロチオエートヌクレオチド間結合修飾部、ならびにアンチセンス鎖(5’端から数えて)1位と2位に2つのホスホロチオエートヌクレオチド間結合修飾部および21位と22位に2つのホスホロチオエートヌクレオチド間結合修飾部をさらに含む。
一部の実施形態では、本開示のdsRNA分子が、センス鎖の(5’端から数えて)1位と2位に2つのホスホロチオエートヌクレオチド間結合修飾部および22位と23位に2つのホスホロチオエートヌクレオチド間結合修飾部、ならびにアンチセンス鎖の(5’端から数えて)1位に1つのホスホロチオエートヌクレオチド間結合修飾部および21位に1つのホスホロチオエートヌクレオチド間結合修飾部をさらに含む。
一部の実施形態では、本開示のdsRNA分子が、センス鎖の(5’端から数えて)1位に1つのホスホロチオエートヌクレオチド間結合修飾部および21位に1つのホスホロチオエートヌクレオチド間結合修飾部、ならびにアンチセンス鎖(5’端から数えて)1位と2位に2つのホスホロチオエートヌクレオチド間結合修飾部および23位と23位に2つのホスホロチオエートヌクレオチド間結合修飾部をさらに含む。
一部の実施形態では、本開示の化合物が、あるパターンの骨格キラル中心を含む。一部の実施形態では、骨格キラル中心の共通パターンがSp体の少なくとも5個のインターヌクレオチド結合を含むものである。一部の実施形態では、骨格キラル中心の共通パターンがSp体の少なくとも6個のインターヌクレオチド結合を含むものである。一部の実施形態では、骨格キラル中心の共通パターンがSp体の少なくとも7個のインターヌクレオチド結合を含むものである。一部の実施形態では、骨格キラル中心の共通パターンがSp体の少なくとも8個のインターヌクレオチド結合を含むものである。一部の実施形態では、骨格キラル中心の共通パターンがSp体の少なくとも9個のインターヌクレオチド結合を含むものである。一部の実施形態では、骨格キラル中心の共通パターンがSp体の少なくとも10個のインターヌクレオチド結合を含むものである。一部の実施形態では、骨格キラル中心の共通パターンがSp体の少なくとも11個のインターヌクレオチド結合を含むものである。一部の実施形態では、骨格キラル中心の共通パターンがSp体の少なくとも12個のインターヌクレオチド結合を含むものである。一部の実施形態では、骨格キラル中心の共通パターンがSp体の少なくとも13個のインターヌクレオチド結合を含むものである。一部の実施形態では、骨格キラル中心の共通パターンがSp体の少なくとも14個のインターヌクレオチド結合を含むものである。一部の実施形態では、骨格キラル中心の共通パターンがSp体の少なくとも15個のインターヌクレオチド結合を含むものである。一部の実施形態では、骨格キラル中心の共通パターンがSp体の少なくとも16個のインターヌクレオチド結合を含むものである。一部の実施形態では、骨格キラル中心の共通パターンがSp体の少なくとも17個のインターヌクレオチド結合を含むものである。一部の実施形態では、骨格キラル中心の共通パターンがSp体の少なくとも18個のインターヌクレオチド結合を含むものである。一部の実施形態では、骨格キラル中心の共通パターンがSp体の少なくとも19個のインターヌクレオチド結合を含むものである。一部の実施形態では、骨格キラル中心の共通パターンがRp体の8個以下のインターヌクレオチド結合を含むものである。一部の実施形態では、骨格キラル中心の共通パターンがRp体の7個以下のインターヌクレオチド結合を含むものである。一部の実施形態では、骨格キラル中心の共通パターンがRp体の6個以下のインターヌクレオチド結合を含むものである。一部の実施形態では、骨格キラル中心の共通パターンがRp体の5個以下のインターヌクレオチド結合を含むものである。一部の実施形態では、骨格キラル中心の共通パターンがRp体の4個以下のインターヌクレオチド結合を含むものである。一部の実施形態では、骨格キラル中心の共通パターンがRp体の3個以下のインターヌクレオチド結合を含むものである。一部の実施形態では、骨格キラル中心の共通パターンがRp体の2個以下のインターヌクレオチド結合を含むものである。一部の実施形態では、骨格キラル中心の共通パターンがRp体の1個以下のインターヌクレオチド結合を含むものである。一部の実施形態では、骨格キラル中心の共通パターンが、キラルでない8個以下のインターヌクレオチド結合(非限定的な一例として、ホスホジエステル)を含むものである。一部の実施形態では、骨格キラル中心の共通パターンが、キラルでない7個以下のインターヌクレオチド結合を含むものである。一部の実施形態では、骨格キラル中心の共通パターンが、キラルでない6個以下のインターヌクレオチド結合を含むものである。一部の実施形態では、骨格キラル中心の共通パターンが、キラルでない5個以下のインターヌクレオチド結合を含むものである。一部の実施形態では、骨格キラル中心の共通パターンが、キラルでない4個以下のインターヌクレオチド結合を含むものである。一部の実施形態では、骨格キラル中心の共通パターンが、キラルでない3個以下のインターヌクレオチド結合を含むものである。一部の実施形態では、骨格キラル中心の共通パターンが、キラルでない2個以下のインターヌクレオチド結合を含むものである。一部の実施形態では、骨格キラル中心の共通パターンが、キラルでない1個以下のインターヌクレオチド結合を含むものである。一部の実施形態では、骨格キラル中心の共通パターンが、Sp体の少なくとも10個のインターヌクレオチド結合およびキラルでない8個以下のインターヌクレオチド結合を含むものである。一部の実施形態では、骨格キラル中心の共通パターンが、Sp体の少なくとも11個のインターヌクレオチド結合およびキラルでない7個以下のインターヌクレオチド結合を含むものである。一部の実施形態では、骨格キラル中心の共通パターンが、Sp体の少なくとも12個のインターヌクレオチド結合およびキラルでない6個以下のインターヌクレオチド結合を含むものである。一部の実施形態では、骨格キラル中心の共通パターンが、Sp体の少なくとも13個のインターヌクレオチド結合およびキラルでない6個以下のインターヌクレオチド結合を含むものである。一部の実施形態では、骨格キラル中心の共通パターンが、Sp体の少なくとも14個のインターヌクレオチド結合およびキラルでない5個以下のインターヌクレオチド結合を含むものである。一部の実施形態では、骨格キラル中心の共通パターンが、Sp体の少なくとも15個のインターヌクレオチド結合およびキラルでない4個以下のインターヌクレオチド結合を含むものである。一部の実施形態では、Sp体のインターヌクレオチド結合が任意選択で連続しているか、または連続していない。一部の実施形態では、Rp体のインターヌクレオチド結合が任意選択で連続しているか、または連続していない。一部の実施形態では、キラルでないインターヌクレオチド結合が任意選択で連続しているか、または連続していない。
一部の実施形態では、本開示の化合物がブロックを含み、該ブロックが立体化学的配置ブロックである。一部の実施形態では、ブロックが、該ブロックの各インターヌクレオチド結合がRpであるRpブロックである。一部の実施形態では、5’-ブロックがRpブロックである。一部の実施形態では、3’-ブロックがRpブロックである。一部の実施形態では、ブロックが、該ブロックの各インターヌクレオチド結合がSpであるSpブロックである。一部の実施形態では、5’-ブロックがSpブロックである。一部の実施形態では、3’-ブロックがSpブロックである。一部の実施形態では、提供されるオリゴヌクレオチドがRpブロックとSpブロックの両方を含む。一部の実施形態では、提供されるオリゴヌクレオチドが1または複数のRpを含んでいるがSpブロックを含んでいない。一部の実施形態では、提供されるオリゴヌクレオチドが1または複数のSpを含んでいるがRpブロックを含んでいない。一部の実施形態では、提供されるオリゴヌクレオチドが、1または複数のPOブロックを含み、天然のホスフェート結合内の各インターヌクレオチド結合。
一部の実施形態では、本開示の化合物が5’-ブロックを含み、該5’-ブロックが、各糖部分が2’-F修飾部を含むSpブロックである。一部の実施形態では、5’-ブロックが、インターヌクレオチド結合の各々が修飾インターヌクレオチド結合であり、各糖部分が2’-F修飾部を含むSpブロックである。一部の実施形態では、5’-ブロックが、インターヌクレオチド結合の各々がホスホロチオエート結合であり、各糖部分が2’-F修飾部を含むSpブロックである。一部の実施形態では、5’-ブロックが4以上ヌクレオシド単位を含む。一部の実施形態では、5’-ブロックが5以上ヌクレオシド単位を含む。一部の実施形態では、5’-ブロックが6以上ヌクレオシド単位を含む。一部の実施形態では、5’-ブロックが7以上ヌクレオシド単位を含む。一部の実施形態では、3’-ブロックが、各糖部分が2’-F修飾部を含むSpブロックである。一部の実施形態では、3’-ブロックが、インターヌクレオチド結合の各々が修飾インターヌクレオチド結合であり、各糖部分が2’-F修飾部を含むSpブロックである。一部の実施形態では、3’-ブロックが、インターヌクレオチド結合の各々がホスホロチオエート結合であり、各糖部分が2’-F修飾部を含むSpブロックである。一部の実施形態では、3’-ブロックが4以上ヌクレオシド単位を含む。一部の実施形態では、3’-ブロックが5以上ヌクレオシド単位を含む。一部の実施形態では、3’-ブロックが6以上ヌクレオシド単位を含む。一部の実施形態では、3’-ブロックが7以上ヌクレオシド単位を含む。
一部の実施形態では、本開示の化合物が、ある領域内またはオリゴヌクレオチド内のある型のヌクレオシドの後に特定の型のインターヌクレオチド結合、例えば、天然のホスフェート結合、修飾型インターヌクレオチド結合、Rpキラルインターヌクレオチド結合、Spキラルインターヌクレオチド結合などがあるものを含む。一部の実施形態では、Aの後にSpがある。一部の実施形態では、Aの後にRpがある。一部の実施形態では、Aの後に天然のホスフェート結合(PO)がある。一部の実施形態では、Uの後にSpがある。一部の実施形態では、Uの後にRpがある。一部の実施形態では、Uの後に天然のホスフェート結合(PO)がある。一部の実施形態では、Cの後にSpがある。一部の実施形態では、Cの後にRpがある。一部の実施形態では、Cの後に天然のホスフェート結合(PO)がある。一部の実施形態では、Gの後にSpがある。一部の実施形態では、Gの後にRpがある。一部の実施形態では、Gの後に天然のホスフェート結合(PO)がある。一部の実施形態では、CとUの後にSpがある。一部の実施形態では、CとUの後にRpがある。一部の実施形態では、CとUの後に天然のホスフェート結合(PO)がある。一部の実施形態では、AとGの後にSpがある。一部の実施形態では、AとGの後にRpがある。
一部の実施形態では、アンチセンス鎖が、21番目と22番目のヌクレオチド位置間および22番目と23番目のヌクレオチド位置間にホスホロチオエートヌクレオチド間結合を含み、該アンチセンス鎖は、アンチセンス鎖のシード領域に(すなわち、アンチセンス鎖の5’端の2~9位に)位置する二重鎖の少なくとも1つの熱不安定化性修飾部を含み、dsRNAは任意選択でさらに、以下の特徴のうちの少なくとも1つ(例えば、1つ、2つ、3つ、4つ、5つ、6つ、7つまたは8つすべて)を有する:(i)アンチセンスが2、3、4、5または6つの2’-フルオロ修飾部を含む;(ii)アンチセンスが3、4または5つのホスホロチオエートヌクレオチド間結合を含む;(iii)センス鎖がリガンドとコンジュゲートされている;(iv)センス鎖が2、3、4または5つの2’-フルオロ修飾部を含む;(v)センス鎖が1、2、3、4または5つのホスホロチオエートヌクレオチド間結合を含む;(vi)dsRNAが少なくとも4つの2’-フルオロ修飾部を含む;(vii)dsRNAが12~40ヌクレオチド対の長さの二重鎖領域を含む;および(viii)dsRNAがアンチセンス鎖の5’端に平滑末端を有する。
一部の実施形態では、アンチセンス鎖が、1番目と2番目のヌクレオチド位置間、2番目と3番目のヌクレオチド位置間、21番目と22番目のヌクレオチド位置間および22番目と23番目のヌクレオチド位置間にホスホロチオエートヌクレオチド間結合を含み、該アンチセンス鎖は、アンチセンス鎖のシード領域に(すなわち、アンチセンス鎖の5’端の2~9位に)位置する二重鎖の少なくとも1つの熱不安定化性修飾部を含み、dsRNAは任意選択でさらに、以下の特徴のうちの少なくとも1つ(例えば、1つ、2つ、3つ、4つ、5つ、6つ、7つまたは8つすべて)を有する:(i)アンチセンスが2、3、4、5または6つの2’-フルオロ修飾部を含む;(ii)センス鎖がリガンドとコンジュゲートされている;(iii)センス鎖が2、3、4または5つの2’-フルオロ修飾部を含む;(iv)センス鎖が1、2、3、4または5つのホスホロチオエートヌクレオチド間結合を含む;(v)dsRNAが少なくとも4つの2’-フルオロ修飾部を含む;(vi)dsRNAが12~40ヌクレオチド対の長さの二重鎖領域を含む;(vii)dsRNAが12~40ヌクレオチド対の長さの二重鎖領域を含む;および(viii)dsRNAがアンチセンス鎖の5’端に平滑末端を有する。
一部の実施形態では、センス鎖が、1番目と2番目のヌクレオチド位置間および2番目と3番目のヌクレオチド位置間にホスホロチオエートヌクレオチド間結合を含み、アンチセンス鎖は、アンチセンス鎖のシード領域に(すなわち、アンチセンス鎖の5’端の2~9位に)位置する二重鎖の少なくとも1つの熱不安定化性修飾部を含み、dsRNAは任意選択でさらに、以下の特徴のうちの少なくとも1つ(例えば、1つ、2つ、3つ、4つ、5つ、6つ、7つまたは8つすべて)を有する:(i)アンチセンスが2、3、4、5または6つの2’-フルオロ修飾部を含む;(ii)アンチセンスが1、2、3、4または5つのホスホロチオエートヌクレオチド間結合を含む;(iii)センス鎖がリガンドとコンジュゲートされている;(iv)センス鎖が2、3、4または5つの2’-フルオロ修飾部を含む;(v)センス鎖が3、4または5つのホスホロチオエートヌクレオチド間結合を含む;(vi)dsRNAが少なくとも4つの2’-フルオロ修飾部を含む;(vii)dsRNAが12~40ヌクレオチド対の長さの二重鎖領域を含む;および(viii)dsRNAがアンチセンス鎖の5’端に平滑末端を有する。
一部の実施形態では、センス鎖が、1番目と2番目のヌクレオチド位置間および2番目と3番目のヌクレオチド位置間にホスホロチオエートヌクレオチド間結合を含み、アンチセンス鎖が、1番目と2番目のヌクレオチド位置間、2番目と3番目のヌクレオチド位置間、21番目と22番目のヌクレオチド位置間および22番目と23番目のヌクレオチド位置間にホスホロチオエートヌクレオチド間結合を含み、該アンチセンス鎖は、アンチセンス鎖のシード領域に(すなわち、アンチセンス鎖の5’端の2~9位に)位置する二重鎖の少なくとも1つの熱不安定化性修飾部を含み、該dsRNAは任意選択でさらに、以下の特徴のうちの少なくとも1つ(例えば、1つ、2つ、3つ、4つ、5つ、6つまたは7つすべて)を有する:(i)アンチセンスが2、3、4、5または6つの2’-フルオロ修飾部を含む;(ii)センス鎖がリガンドとコンジュゲートされている;(iii)センス鎖が2、3、4または5つの2’-フルオロ修飾部を含む;(iv)センス鎖が3、4または5つのホスホロチオエートヌクレオチド間結合を含む;(v)dsRNAが少なくとも4つの2’-フルオロ修飾部を含む;(vi)dsRNAが12~40ヌクレオチド対の長さの二重鎖領域を含む;および(vii)dsRNAがアンチセンス鎖の5’端に平滑末端を有する。
一部の実施形態では、本開示のdsRNA分子が標的とのミスマッチ(1つまたは複数)を二重鎖内、またはその組合せに含む。ミスマッチは、オーバーハング領域に存在していても二重鎖領域に存在していてもよい。塩基対は、その解離または融解の促進傾向に基づいて(例えば、特定の対合の会合または解離の自由エネルギーに基づいてランク付けされ得る。最も簡単なアプローチはペアを個々のペアベースで調べることであるが、最近接解析または同様の解析もまた使用され得る)。解離の促進に関して:A:UはG:Cより好ましく;G:UはG:Cより好ましく;I:CはG:Cより好ましい(I=イノシン)。ミスマッチ、例えば、非標準型または標準型以外の対合(本明細書の他の箇所に記載のような)は標準型(A:T、A:U、G:C)対合より好ましく;ユニバーサル塩基を含む対合は標準型対合より好ましい。
一部の実施形態では、本開示のdsRNA分子が、二重鎖領域内のアンチセンス鎖の5’端から最初の1、2、3、4または5つの塩基対のうちの少なくとも1つを含み、該塩基対は独立して:A:U、G:U、I:Cおよびミスマッチペア、例えば非標準型対合もしくは標準型以外の対合またはユニバーサル塩基を含む対合の群から選択され得、二重鎖の5’端でのアンチセンス鎖の解離を促進させる。
一部の実施形態では、二重鎖領域内のアンチセンス鎖内の5’端から1位のヌクレオチドは、A、dA、dU、UおよびdTからなる群より選択される。あるいはまた、二重鎖領域内のアンチセンス鎖の5’端から最初の1、2または3つの塩基対のうちの少なくとも1つがAU塩基対である。例えば、二重鎖領域内のアンチセンス鎖の5’端から最初の塩基対がAU塩基対である。
4’修飾ヌクレオチドおよび/または5’修飾ヌクレオチドを、一本鎖または二本鎖のオリゴヌクレオチドの任意の位置のジヌクレオチドのホスホジエステル(PO)、ホスホロチオエート(PS)および/またはホスホロジチオエート(PS2)結合の3’端に導入すると、ヌクレオチド間結合に対して立体効果が奏され、したがって該結合がヌクレアーゼに対して保護または安定化され得ることが認められた。
一部の実施形態では、5’修飾ヌクレオシドが一本鎖または二本鎖のiRNAの任意の位置のジヌクレオチドの3’端に導入される。例えば、5’-アルキル化ヌクレオシドが一本鎖または二本鎖のiRNAの任意の位置のジヌクレオチドの3’端に導入され得る。リボース糖の5’位のアルキル基はラセミ体またはキラル的に純粋なRもしくはSの異性体であり得る。例示的な5’-アルキル化ヌクレオシドは5’-メチルヌクレオシドである。5’-メチルはラセミ体またはキラル的に純粋なR異性体またはキラル的に純粋なS異性体のいずれかであり得る。
一部の実施形態では、4’修飾ヌクレオシドが一本鎖または二本鎖のiRNAの任意の位置のジヌクレオチドの3’端に導入される。例えば、4’-アルキル化ヌクレオシドが一本鎖または二本鎖のiRNAの任意の位置のジヌクレオチドの3’端に導入され得る。リボース糖の4’位のアルキル基はラセミ体またはキラル的に純粋なRもしくはSの異性体であり得る。例示的な4’-アルキル化ヌクレオシドは4’-メチルヌクレオシドである。4’-メチルはラセミ体またはキラル的に純粋なR異性体またはキラル的に純粋なS異性体のいずれかであり得る。あるいはまた、4’-O-アルキル化ヌクレオシドが一本鎖または二本鎖のiRNAの任意の位置のジヌクレオチドの3’端に導入され得る。リボース糖の4’-O-アルキルはラセミ体またはキラル的に純粋なRもしくはSの異性体であり得る。例示的な4’-O-アルキル化ヌクレオシドは4’-O-メチルヌクレオシドである。4’-O-メチルはラセミ体またはキラル的に純粋なR異性体またはキラル的に純粋なS異性体のいずれかであり得る。
一部の実施形態では、5’-アルキル化ヌクレオシドがdsRNAのセンス鎖またはアンチセンス鎖の任意の位置に導入され、かかる修飾によりdsRNAの有効能が維持または改善される。5’-アルキルはラセミ体またはキラル的に純粋なR異性体またはキラル的に純粋なS異性体のいずれかであり得る。例示的な5’-アルキル化ヌクレオシドは5’-メチルヌクレオシドである。5’-メチルはラセミ体またはキラル的に純粋なR異性体またはキラル的に純粋なS異性体のいずれかであり得る。
一部の実施形態では、4’-アルキル化ヌクレオシドがdsRNAのセンス鎖またはアンチセンス鎖の任意の位置に導入され、かかる修飾によりdsRNAの有効能が維持または改善される。4’-アルキルはラセミ体またはキラル的に純粋なR異性体またはキラル的に純粋なS異性体のいずれかであり得る。例示的な4’-アルキル化ヌクレオシドは4’-メチルヌクレオシドである。4’-メチルはラセミ体またはキラル的に純粋なR異性体またはキラル的に純粋なS異性体のいずれかであり得る。
一部の実施形態では、4’-O-アルキル化ヌクレオシドがdsRNAのセンス鎖またはアンチセンス鎖の任意の位置に導入され、かかる修飾によりdsRNAの有効能が維持または改善される。5’-アルキルはラセミ体またはキラル的に純粋なR異性体またはキラル的に純粋なS異性体のいずれかであり得る。例示的な4’-O-アルキル化ヌクレオシドは4’-O-メチルヌクレオシドである。4’-O-メチルはラセミ体またはキラル的に純粋なR異性体またはキラル的に純粋なS異性体のいずれかであり得る。
一部の実施形態では、本開示のdsRNA分子が2’-5’結合を含み得る(2’-H、2’-OHおよび2’-OMeを有し、P=OまたはP=Sを有する)。例えば、2’-5’結合修飾部は、ヌクレアーゼ耐性を促すため、またはアンチセンス鎖に対するセンス鎖の結合を阻害するために使用され得るか、あるいはRISCによるセンス鎖の活性化を回避するためにセンス鎖の5’端に使用され得る。
別の実施形態において、本開示のdsRNA分子はL糖を含み得る(例えば、2’-H、2’-OHおよび2’-OMeを有するLリボース、L-アラビノース)。例えば、このようなL糖部修飾部は、ヌクレアーゼ耐性を促すため、またはアンチセンス鎖に対するセンス鎖の結合を阻害するために使用され得るか、あるいはRISCによるセンス鎖の活性化を回避するためにセンス鎖の5’端に使用され得る。
種々の刊行物に多量体型siRNAが記載されており、これらはすべて、本開示のdsRNAで使用され得る。かかる刊行物としては、WO2007/091269、米国特許第7858769号、WO2010/141511、WO2007/117686、WO2009/014887およびWO2011/031520が挙げられ、これらは本明細書にその全体が組み込まれる。
dsRNA分子との1または複数の糖鎖部分のコンジュゲーションを含むdsRNA分子は、該dsRNA分子の1または複数の特性を最適化し得る。多くの場合、糖鎖部分はdsRNA分子の修飾サブユニットに結合される。例えば、dsRNA分子の1または複数のリボヌクレオチドサブユニットのリボース糖は、別の部分、例えば、糖鎖リガンドが結合されている非糖鎖(好ましくは環状)担体で置き換えられ得る。サブユニットのリボース糖がそのように置き換えられているリボヌクレオチドサブユニットを、本明細書ではリボース置き換え修飾サブユニット(RRMS)と称する。環状担体は、炭素環式の環系、すなわちすべての環内原子が炭素原子であるものであってもよく、複素環式の環系、すなわち、1または複数の環内原子が、ヘテロ原子、例えば、窒素、酸素、イオウであり得るものであってもよい。環状担体は単環式の環系であってもよく、2以上の環、例えば縮合環を含むものであってもよい。環状担体は完全飽和型の環系であってもよく、1または複数の二重結合を含むものであってもよい。
リガンドは該ポリヌクレオチドに担体を介して結合され得る。担体は、(i)少なくとも1つの「骨格結合点」、好ましくは2つの「骨格結合点」および(ii)少なくとも1つの「テザリング結合点」を含む。「骨格結合点」は、本明細書で用いる場合、官能基、例えばヒドロキシル基、または一般的には、骨格内への担体の組込みに利用可能であり、該組込みに適した結合、例えばホスフェートもしくは修飾ホスフェート、例えばリボ核酸の含硫骨格を示す。「テザリング結合点」(TAP)は、一部の実施形態において、選択された部分を連結する、環状担体の構成環内原子、例えば炭素原子またはヘテロ原子(骨格結合点をもたらす原子とは相違する)を示す。該部分は、例えば糖鎖、例えば単糖、二糖、三糖、四糖、オリゴ糖および多糖であり得る。任意選択で、選択された部分は、介在するテザリング部によって環状担体に連結される。したがって、環状担体は多くの場合、官能基、例えばアミノ基を含むものであるか、または一般的には、構成環への別の化学的実体、例えばリガンドの組込みまたはテザリングに適した結合をもたらすものである。
一実施形態において、本開示のdsRNA分子はリガンドに担体を介してコンジュゲートされ、ここで、該担体は環式基または非環式基であり得;好ましくは、該環式基は、ピロリジニル、ピラゾリニル、ピラゾリジニル、イミダゾリニル、イミダゾリジニル、ピペリジニル、ピペラジニル、[1,3]ジオキソラン、オキサゾリジニル、イソオキサゾリジニル、モルホリニル、チアゾリジニル、イソチアゾリジニル、キノキサリニル、ピリダジノニル、テトラヒドロフリルおよびデカリンから選択され;好ましくは、該非環式基はセリノール骨格またはジエタノールアミン骨格から選択される。
本開示の二本鎖RNA(dsRNA)薬剤は任意選択で1または複数のリガンドにコンジュゲートされ得る。リガンドはセンス鎖、アンチセンス鎖または両方の鎖に3’端、5’端または両端で結合され得る。例えば、リガンドは、センス鎖、特にセンス鎖の3’端にコンジュゲートされ得る。
一部の実施形態では、本開示のdsRNA分子が5’リン酸化型であるか、あるいは5’プライム末端にホスホリルアナログを含む。5’-ホスフェート修飾部としては、RISC媒介性遺伝子サイレンシングと適合性であるものが挙げられる。好適な修飾部としては:5’-モノホスフェート((HO)(O)P-O-5’);5’-ジホスフェート((HO)(O)P-O-P(HO)(O)-O-5’);5’-トリホスフェート((HO)(O)P-O-(HO)(O)P-O-P(HO)(O)-O-5’);5’-グアノシンキャップ(7-メチル化型または非メチル化型)(7m-G-O-5’-(HO)(O)P-O-(HO)(O)P-O-P(HO)(O)-O-5’);5’-アデノシンキャップ(Appp)、ならびに任意の修飾または非修飾のヌクレオチドキャップ構造(N-O-5’-(HO)(O)P-O-(HO)(O)P-O-P(HO)(O)-O-5’);5’-モノチオホスフェート(ホスホロチオエート;(HO)(S)P-O-5’);5’-モノジチオホスフェート(ホスホロジチオエート;(HO)(HS)(S)P-O-5’)、5’-ホスホロチオレート((HO)2(O)P-S-5’);任意のさらなる組合せの酸素/イオウ置き換え型モノホスフェート、ジホスフェートおよびトリホスフェート(例えば、5’-アルファ-チオトリホスフェート、5’-ガンマ-チオトリホスフェートなど)、5’-ホスホロアミダート((HO)(O)P-NH-5’,(HO)(NH)(O)P-O-5’)、5’-アルキルホスホネート(R=アルキル=メチル、エチル、イソプロピル、プロピルなど、例えば、RP(OH)(O)-O-5’-、5’-アルケニルホスホネート(すなわち、ビニル、置換ビニル)、(OH)(O)P-5’-CH2-)、5’-アルキルエーテルホスホネート(R=アルキルエーテル=メトキシメチル(MeOCH2-)、エトキシメチルなど、例えば、RP(OH)(O)-O-5’-)が挙げられる。一例では、該修飾部がdsRNAのアンチセンス鎖分子の代わりとなり得る。
F.リンカー
一部の実施形態において、本明細書に記載のコンジュゲートまたはリガンドはRNAi薬剤オリゴヌクレオチドに、切断性または非切断性であり得る種々のリンカーを用いて結合され得る。
用語「リンカー」または「連結基」は、化合物の2つの部分を連結する、例えば化合物の2つの部分を共有結合によって結合させる有機部分を意味する。リンカーは典型的には、直接結合あるいは原子、例えば酸素もしくはイオウ、単位、例えばNR8、C(O)、C(O)NH、SO、SO、SONHまたは原子鎖、例えば限定されないが、置換もしくは非置換のアルキル、置換もしくは非置換もアルケニル、置換もしくは非置換のアルキニル、アリールアルキル、アリールアルケニル、アリールアルキニル、ヘテロアリールアルキル、ヘテロアリールアルケニル、ヘテロアリールアルキニル、ヘテロシクリルアルキル、ヘテロシクリルアルケニル、ヘテロシクリルアルキニル、アリール、ヘテロアリール、ヘテロシクリル、シクロアルキル、シクロアルケニル、アルキルアリールアルキル、アルキルアリールアルケニル、アルキルアリールアルキニル、アルケニルアリールアルキル、アルケニルアリールアルケニル、アルケニルアリールアルキニル、アルキニルアリールアルキル、アルキニルアリールアルケニル、アルキニルアリールアルキニル、アルキルヘテロアリールアルキル、アルキルヘテロアリールアルケニル、アルキルヘテロアリールアルキニル、アルケニルヘテロアリールアルキル、アルケニルヘテロアリールアルケニル、アルケニルヘテロアリールアルキニル、アルキニルヘテロアリールアルキル、アルキニルヘテロアリールアルケニル、アルキニルヘテロアリールアルキニル、アルキルヘテロシクリルアルキル、アルキルヘテロシクリルアルケニル、アルキルヘレロ(herero)シクリルアルキニル、アルケニルヘテロシクリルアルキル、アルケニルヘテロシクリルアルケニル、アルケニルヘテロシクリルアルキニル、アルキニルヘテロシクリルアルキル、アルキニルヘテロシクリルアルケニル、アルキニルヘテロシクリルアルキニル、アルキルアリール、アルケニルアリール、アルキニルアリール、アルキルヘテロアリール、アルケニルヘテロアリール、アルキニルヘレロアリールを含むものであり、その1または複数のメチレンは、O、S、S(O)、SO、N(R8)、C(O)、置換または非置換のアリール、置換または非置換のヘテロアリール、置換または非置換の複素環式部で分断されていても終結していてもよく;ここで、R8は水素、アシル、脂肪族または置換脂肪族である。一実施形態において、リンカーは、約1~24個の原子、2~24、3~24、4~24、5~24、6~24、6~18、7~18、8~18個の原子、7~17、8~17、6~16、7~17または8~16個の原子である。
切断性連結基は、細胞外では充分に安定であるが、標的細胞内に進入したら切断されて、リンカーが一体にして保持している2つの部分を解離させるものである。好ましい一実施形態では、切断性連結基は、標的細胞内または第1の参照条件下において(これは、例えば細胞内条件を模倣するか、あるいは細胞内条件を表すように選択され得る)、対象の血中または第2の参照条件下(これは、例えば、血液もしくは血清においてみられる条件を模倣するか、あるいは血液もしくは血清においてみられる条件を表すように選択され得る)より少なくとも約10倍、20倍、30倍、40倍、50倍、60倍、70倍、80倍、90倍以上、または少なくとも約100倍速く切断される。
切断性連結基は切断因子に対して、例えば、pH、レドックス電位または分解性分子の存在に対して感受性である。一般的に、切断因子は、細胞内部の方が血清中または血中より高いレベルまたは活性で、より多くみられる、あるいは見い出される。かかる分解性薬剤の例としては:特定の基質に対して選択されるか、あるいは基質特異性を有しないレドックス因子、例えば、細胞内に存在する酸化酵素または還元酵素もしくは還元によってレドックス切断性連結基を分解することができる還元因子、例えばメルカプタンなど;エステラーゼ;エンドソームまたは酸性環境をもたらし得る薬剤、例えば5以下のpHをもたらすもの;一般酸として作用することによって酸切断性連結基を加水分解して分解させ得る酵素、ペプチダーゼ(これは基質特異的であり得る)、およびホスファターゼが挙げられる。
切断性の連結基、例えばジスルフィド結合はpHに対して感受性であり得る。ヒト血清のpHは7.4であるが、平均的な細胞内pHは若干低く、約7.1~7.3の範囲である。エンドソームは、5.5~6.0の範囲のより酸性のpHを有し、リソソームは、5.0前後のさらにより酸性のpHを有する。一部のリンカーは、好ましいpHで切断される切断性連結基を有し、それによりカチオン性脂質がリガンドから細胞内部に、または細胞の所望の区画内に放出される。
リンカーは、特定の酵素により切断性の切断性連結基を含むものであり得る。リンカーに組み込まれる切断性連結基の型は、標的化対象の細胞に依存し得る。
一般に、切断性連結基の候補の好適性は、分解性の因子(または条件)が候補連結基を切断する能力を試験することによって評価され得る。また、切断性連結基の候補を、血中での切断耐性能力または他の非標的組織と接触している場合の切断耐性能力について試験することも望ましい。したがって、第1の条件と第2の条件間で切断に対する相対感受性を調べてもよく、この場合、第1の条件は標的細胞内での切断を示すように選択され、第2の条件は、他の組織内または生体液中、例えば血中もしくは血清中での切断を示すように選択される。評価は、無細胞系、細胞、細胞培養物、器官もしくは組織培養物において、または全身動物個体において行なわれ得る。初期評価を無細胞または細胞培養物の条件において行なうこと、およびさらなる評価を全身動物個体において確認することは有用であり得る。好ましい実施形態では、有用な候補化合物は、細胞内(または細胞内条件を模倣するように選択されたインビトロ条件下)において、血液もしくは血清(または細胞外条件を模倣するように選択されたインビトロ条件下)と比べて少なくとも約2、4、10、20、30、40、50、60、70、80、90または約100倍速く切断される。
i.レドックス切断性連結基
一実施形態において、切断性連結基は、還元または酸化されると切断されるレドックス切断性連結基である。還元切断性連結基の一例はジスルフィド連結基(-S-S-)である。切断性連結基の候補が好適な「還元切断性連結基」であるかどうか、または例えば、特定のiRNA部分および特定の標的化剤との使用に適しているかどうかを調べるために、本明細書に記載の方法に目が向けられ得る。例えば、候補は、ジチオトレイトール(DTT)または当該技術分野で知られた試薬を用いる他の還元剤との、細胞内、例えば標的細胞内で観察されるであろう切断速度を模倣するインキュベーションによって評価され得る。また、候補を、血液または血清の状態を模倣するように選択された条件下で評価してもよい。1つにおいて、候補化合物は、血液中では最大で約10%切断される。他の実施形態において、有用な候補化合物は、細胞内(または細胞内条件を模倣するように選択されたインビトロ条件下)において、血液(または細胞外条件を模倣するように選択されたインビトロ条件下)と比べて少なくとも約2、4、10、20、30、40、50、60、70、80、90または約100倍速く分解される。候補化合物の切断速度は、標準的な酵素速度論アッセイを使用し、細胞内媒体を模倣するように選択された条件下で測定され、細胞外媒体を模倣するように選択された条件と比較され得る。
ii.ホスフェートベースの切断性連結基 別の実施形態において、切断性リンカーはホスフェートベースの切断性連結基を含む。ホスフェートベースの切断性連結基は、リン酸基を分解または加水分解する因子によって切断される。細胞内でリン酸基を切断する因子の一例は細胞内の酵素、例えばホスファターゼである。ホスフェートベースの連結基の例は-O-P(O)(ORk)-O-、-O-P(S)(ORk)-O-、-O-P(S)(SRk)-O-、-S-P(O)(ORk)-O-、-O-P(O)(ORk)-S-、-S-P(O)(ORk)-S-、-O-P(S)(ORk)-S-、-S-P(S)(ORk)-O-、-O-P(O)(Rk)-O-、-O-P(S)(Rk)-O-、-S-P(O)(Rk)-O-、-S-P(S)(Rk)-O-、-S-P(O)(Rk)-S-、-O-P(S)( Rk)-S-である。好ましい実施形態は-O-P(O)(OH)-O-、-O-P(S)(OH)-O-、-O-P(S)(SH)-O-、-S-P(O)(OH)-O-、-O-P(O)(OH)-S-、-S-P(O)(OH)-S-、-O-P(S)(OH)-S-、-S-P(S)(OH)-O-、-O-P(O)(H)-O-、-O-P(S)(H)-O-、-S-P(O)(H)-O-、-S-P(S)(H)-O-、-S-P(O)(H)-S-、-O-P(S)(H)-S-である。好ましい一実施形態は-O-P(O)(OH)-O-である。これらの候補は、上記のものと同様の方法を用いて評価され得る。
iii.酸切断性連結基
別の実施形態において、切断性リンカーは酸切断性連結基を含むものである。酸切断性連結基は酸性条件下で切断される連結基である。好ましい実施形態では、酸切断性連結基は、約6.5もしくはそれより低い(例えば約6.0、5.75、5.5、5.25、5.0もしくはそれより低い)pHを有する酸性環境において、または薬剤、例えば一般酸として作用し得る酵素によって切断される。細胞内では、特定の低pH細胞小器官、例えばエンドソームおよびリソソームが酸切断性連結基に対する切断性環境をもたらす。酸切断性連結基の例としては、限定されないが、ヒドラゾン、エステルおよびアミノ酸のエステルが挙げられる。酸切断性基は、一般式-C=NN-、C(O)Oまたは-OC(O)を有するものであり得る。好ましい一実施形態は、エステル(アルコキシ基)の酸素に結合している炭素がアリール基、置換アルキル基、または第三級アルキル基、例えばジメチルペンチルもしくはt-ブチルである場合である。このような候補は、上記のものと同様の方法を用いて評価され得る。
iv.エステルベースの連結基 別の実施形態において、切断性リンカーはエステルベースの切断性連結基を含むものである。エステルベースの切断性連結基は、細胞内のエステラーゼおよびアミダーゼなどの酵素によって切断される。エステルベースの切断性連結基の例としては、限定されないが、アルキレン、アルケニレンおよびアルキニレンのエステル基が挙げられる。エステル切断性連結基は一般式-C(O)O-または-OC(O)-を有するものである。このような候補は、上記のものと同様の方法を用いて評価され得る。
v.ペプチドベースの切断基
また別の実施形態において、切断性リンカーはペプチドベースの切断性連結基を含むものである。ペプチドベースの切断性連結基は、細胞内のペプチダーゼおよびプロテアーゼなどの酵素によって切断される。ペプチドベースの切断性連結基は、オリゴペプチド(例えば、ジペプチド、トリペプチドなど)およびポリペプチドがもたらされるようにアミノ酸間に形成されるペプチド結合である。ペプチドベースの切断性基はアミド基(-C(O)NH-)を包含しない。アミド基は、任意のアルキレン、アルケニレンまたはアルキンレン間に形成され得るものである。ペプチド結合は、ペプチドおよびタンパク質がもたらされるようにアミノ酸間に形成される特殊な型のアミド結合である。ペプチドベースの切断基は一般的に、ペプチドおよびタンパク質がもたらされるようにアミノ酸間に形成されるペプチド結合(すなわち、アミド結合)に限定され、アミド官能基全体を含むものではない。ペプチドベースの切断性連結基は一般式-NHCHRAC(O)NHCHRBC(O)-を有するものであり、式中、RAおよびRBは、隣接する2つのアミノ酸のR基である。このような候補は、上記のものと同様の方法を用いて評価され得る。
RNAコンジュゲートの調製が教示されている代表的な米国特許としては、限定されないが、米国特許第4,828,979号;同第4,948,882号;同第5,218,105号;同第5,525,465号;同第5,541,313号;同第5,545,730号;同第5,552,538号;同第5,578,717号、同第5,580,731号;同第5,591,584号;同第5,109,124号;同第5,118,802号;同第5,138,045号;同第5,414,077号;同第5,486,603号;同第5,512,439号;同第5,578,718号;同第5,608,046号;同第4,587,044号;同第4,605,735号;同第4,667,025号;同第4,762,779号;同第4,789,737号;同第4,824,941号;同第4,835,263号;同第4,876,335号;同第4,904,582号;同第4,958,013号;同第5,082,830号;同第5,112,963号;同第5,214,136号;同第5,082,830号;同第5,112,963号;同第5,214,136号;同第5,245,022号;同第5,254,469号;同第5,258,506号;同第5,262,536号;同第5,272,250号;同第5,292,873号;同第5,317,098号;同第5,371,241号、同第5,391,723号;同第5,416,203号、同第5,451,463号;同第5,510,475号;同第5,512,667号;同第5,514,785号;同第5,565,552号;同第5,567,810号;同第5,574,142号;同第5,585,481号;同第5,587,371号;同第5,595,726号;同第5,597,696号;同第5,599,923号;同第5,599,928号および同第5,688,941号;同第6,294,664号;同第6,320,017号;同第6,576,752号;同第6,783,931号;同第6,900,297号;同第7,037,646号;同第8,106,022号が挙げられ、これらの各々の全内容はここに引用により本明細書に組み込まれる。
所与の化合物のすべての位置が均一に修飾されていることは必要でなく、実際、1つより多くの前述の修飾部が単一の化合物に組み込まれ得るか、あるいはRNAi薬剤の単一のヌクレオシドに組み込まれることさえあり得る。本開示は、キメラ化合物であるRNAi薬剤もまた包含している。
本開示との関連における「キメラ」RNAi薬剤または「キメラ体」は、2以上の化学的に相違する領域を含み、該領域の各々が少なくとも1つの単量体単位で、すなわちdsRNA化合物の場合はヌクレオチドで構成されているRNAi薬剤であり、好ましくはdsRNAである。このようなRNAi薬剤は典型的には、RNAi薬剤に対してヌクレアーゼ分解に対する耐性の増大、細胞内取込みの増大および/または標的核酸に対する結合親和性の増大が付与されるようにそのRNAが修飾された少なくとも1つの領域を含んでいる。RNAi薬剤のさらなる領域を、RNA:DNAハイブリッドまたはRNA:RNAハイブリッドを切断できる酵素の基質として使用してもよい。一例として、RNase Hは、RNA:DNA二重鎖のRNA鎖を切断する細胞内エンドヌクレアーゼである。したがって、RNase Hの活性化によってRNA標的の切断がもたらされ、それにより遺伝子発現のRNAi薬剤媒介性阻害の効率が大きく向上する。その結果、キメラdsRNAを使用すると、多くの場合、より短鎖のRNAi薬剤で、同じ標的領域にハイブリダイズするホスホロチオエートデオキシdsRNAと比べて同等の結果が得られ得る。RNA標的の切断はゲル電気泳動によって、および必要な場合は、当該技術分野で知られた核酸ハイブリダイゼーション手法を伴って常套的に検出され得る。
一部の特定の場合では、RNAi薬剤のRNAが非リガンド基によって修飾され得る。いくつかの非リガンド分子がRNAi薬剤に、RNAi薬剤の活性、細胞内分布または細胞内取込みを向上させるためにコンジュゲートされており、かかるコンジュゲーションを行なうための手順は科学文献において入手可能である。かかる非リガンド部分は、脂質部分、例えばコレステロール(Kubo,T.et al.,Biochem.Biophys.Res.Comm.,2007,365(1):54-61;Letsinger et al.,Proc.Natl.Acad.Sci.USA,1989,86:6553)、コール酸(Manoharan et al.,Bioorg.Med.Chem.Lett.,1994,4:1053)、チオエーテル、例えばヘキシル-S-トリチルチオール(Manoharan et al.,Ann.N.Y.Acad.Sci.,1992,660:306;Manoharan et al.,Bioorg.Med.Chem.Let.,1993,3:2765)、チオコレステロール(Oberhauser et al.,Nucl.Acids Res.,1992,20:533)、脂肪族鎖、例えばドデカンジオールもしくはウンデシル残基(Saison-Behmoaras et al.,EMBO J.,1991,10:111;Kabanov et al.,FEBS Lett.,1990,259:327;Svinarchuk et al.,Biochimie,1993,75:49)、リン脂質、例えばジ-ヘキサデシル-rac-グリセロールもしくはトリエチルアンモニウム1,2-ジ-O-ヘキサデシル-rac-グリセロ-3-H-ホスホネート(Manoharan et al.,Tetrahedron Lett.,1995,36:3651;Shea et al.,Nucl.Acids Res.,1990,18:3777)、ポリアミンもしくはポリエチレングリコール鎖(Manoharan et al.,Nucleosides & Nucleotides,1995,14:969)、またはアダマンタン酢酸(Manoharan et al.,Tetrahedron Lett.,1995,36:3651)、パルミチル部分(Mishra et al.,Biochim.Biophys.Acta,1995,1264:229)、またはオクタデシルアミンもしくはヘキシルアミノ-カルボニル-オキシコレステロール部分(Crooke et al.,J.Pharmacol.Exp.Ther.,1996,277:923)が含まれているものである。かかるRNAコンジュゲートの調製が教示されている代表的な米国特許は上記に列記している。典型的なコンジュゲーションプロトコルは、配列の1または複数の位置にアミノリンカーを担持しているRNAの合成を伴う。次いでアミノ基を、コンジュゲートさせる分子と、適切なカップリング試薬または活性化試薬を用いて反応させる。コンジュゲーション反応は、まだ固相支持体に結合しているRNAを用いて、またはRNAの切断後、溶液相中でのいずれかで行なわれ得る。HPLCによるRNAコンジュゲートの精製により典型的には純粋なコンジュゲートが得られる。
VI.本開示のRNAi薬剤の送達
細胞への本開示のRNAi薬剤の送達、例えば、対象、例えばヒト対象(例えば、該送達を必要とする対象、例えばAPP関連障害、例えばCAAおよび/またはAD、例えばEOFADを有する対象)内部の細胞への本開示のRNAi薬剤の送達は、いくつかの異なる様式で行なわれ得る。例えば、送達は、細胞を本開示のRNAi薬剤とインビトロまたはインビボのいずれかで接触させることにより行なわれ得る。また、インビボ送達は、RNAi薬剤、例えばdsRNAを含む組成物を対象に投与することによって直接的に行なわれ得る。あるいはまた、インビボ送達は、RNAi薬剤をコードしており、その発現を指令する1または複数のベクターを投与することによって間接的に行なわれ得る。このような択一的な方法は以下にさらに論考している。
一般に、核酸分子(インビトロまたはインビボ)の任意の送達方法が本開示のRNAi薬剤での使用に適合され得る。(例えば、Akhtar S.and Julian RL.,(1992)Trends Cell.Biol.2(5):139-144およびWO94/02595参照、これらは引用によりその全体が本明細書に組み込まれる)。インビボ送達について、RNAi薬剤を送達するために考慮する要素としては、例えば、送達される薬剤の生体内安定性、非特異的効果の抑制および送達される薬剤の標的組織内における蓄積が挙げられる。RNAi薬剤の非特異的効果は、局所投与によって、例えば組織内への直接注射または埋込み、または該調製物を経表面投与することによって最小限になり得る。処置部位への局所投与により、薬剤の局所濃度が最大限になり、局所投与以外の場合では薬剤の被害を受ける可能性があるか、または薬剤を分解し得る全身の組織への該薬剤の曝露が限定的となり、投与するRNAi薬剤の総用量を少なくすることが可能となる。いくつかの試験で、RNAi薬剤を局所投与した場合の遺伝子産物の成功裡のノックダウンが示されている。例えば、カニクイザルにおける硝子体内注射によるVEGF dsRNAの眼内送達(Tolentino,MJ.et al.,(2004)Retina 24:132-138)およびマウスにおける網膜下注射(Reich,SJ.et al.(2003)Mol.Vis.9:210-216)はどちらも加齢性黄斑変性の実験モデルにおいて新血管形成を抑制すること示された。また、マウスにおけるdsRNAの直接腫瘍内注射により腫瘍体積が縮小し(Pille,J.et al.(2005)Mol.Ther.11:267-274)、腫瘍担持マウスの生存期間が長くなり得る(Kim,WJ.et al.,(2006)Mol.Ther.14:343-350;Li,S.et al.,(2007)Mol.Ther.15:515-523)。また、RNA干渉も、直接注射によるCNSへの局所送達(Dorn,G.et al.,(2004)Nucleic Acids 32:e49;Tan,PH.et al.(2005)Gene Ther.12:59-66;Makimura,H.et a.l(2002)BMC Neurosci.3:18;Shishkina,GT.,et al.(2004)Neuroscience 129:521-528;Thakker,ER.,et al.(2004)Proc.Natl.Acad.Sci.U.S.A.101:17270-17275;Akaneya,Y.,et al.(2005)J.Neurophysiol.93:594-602)および鼻腔内投与による肺への局所送達(Howard,KA.et al.,(2006)Mol.Ther.14:476-484;Zhang,X.et al.,(2004)J.Biol.Chem.279:10677-10684;Bitko,V.et al.,(2005)Nat.Med.11:50-55)で成功裡であることが示されている。疾患の処置のためのRNAi薬剤の全身投与のためには、RNAは修飾され得るか、あるいはまた薬物送達系を用いて送達され得る;どちらの方法も、インビボでエンドヌクレアーゼおよびエキソヌクレアーゼによるdsRNAの急速分解を抑制する作用がある。また、RNAまたは医薬用担体の修飾により、標的組織へのRNAi薬剤の標的化が可能となり、望ましくないオフターゲット効果が回避される(例えば、理論に拘束されることを望まないが、本明細書に記載のようなGNAの使用は、dsRNAのシード領域を不安定化させ、オフターゲット効果と比べてオンターゲット有効性に対するかかるdsRNAの優先性の向上をもたらし、そのため、かかるシード領域の不安定化によってオフターゲット効果が有意に弱められることが確認されている)。RNAi薬剤は、細胞内取込みを向上させ、分解を抑制するために親油性基、例えばコレステロールとの化学的コンジュゲーションによって修飾され得る。例えば、親油性コレステロール部分にコンジュゲートさせたApoBに対して指向されるRNAi薬剤をマウスに全身注射し、肝臓および空腸の両方においてapoB mRNAノックダウンがもたらされた(Soutschek,J.et al.,(2004)Nature 432:173-178)。アプタマーとのRNAi薬剤のコンジュゲーションは、前立腺がんのマウスモデルにおいて腫瘍の成長を阻害し、腫瘍の退縮を媒介することが示されている(McNamara,JO.et al.,(2006)Nat.Biotechnol.24:1005-1015)。択一的な一実施形態では、RNAi薬剤が、薬物送達系、例えばナノ粒子、デンドリマー、ポリマー、リポソームまたはカチオン性送達系を用いて送達され得る。正荷電のカチオン性送達系は、RNAi薬剤分子(負荷電)の結合を助長し、また、負荷電の細胞膜での相互作用を向上させ、細胞によるRNAi薬剤の効率的な取込みを可能にする。カチオン性脂質、デンドリマーまたはポリマーはRNAi薬剤に結合され得るか、あるいは小胞またはミセルを形成するように誘導され得るかのいずれかであり(例えば、Kim SH.et al.,(2008)Journal of Controlled Release 129(2):107-116参照)、該小胞またはミセルにはRNAi薬剤が封じ込められる。小胞またはミセルの形成は、全身投与した場合のRNAi薬剤の分解をさらに抑制する。カチオン性のRNAi薬剤複合体の作製および投与のための方法は充分に当業者の能力の範囲内である(例えば、Sorensen,DR.,et al.(2003)J.Mol.Biol 327:761-766;Verma,UN.et al.,(2003)Clin.Cancer Res.9:1291-1300;Arnold,AS et al.(2007)J.Hypertens.25:197-205参照、これらは引用によりその全体が本明細書に組み込まれる)。RNAi薬剤の全身送達に有用な薬物送達系の非限定的な一例としては、DOTAP(Sorensen,DR.,et al(2003),上掲;Verma,UN.et al.,(2003),上掲)、「固形核酸脂質粒子」のオリゴフェクタミン(Zimmermann,TS.et al.,(2006)Nature 441:111-114)、カルジオリピン(Chien,PY.et al.,(2005)Cancer Gene Ther.12:321-328;Pal,A.et al.,(2005)Int J.Oncol.26:1087-1091)、ポリエチレンイミン(Bonnet ME.et al.,(2008)Pharm.Res.8月16日に出版前電子公開;Aigner,A.(2006)J.Biomed.Biotechnol.71659)、Arg-Gly-Asp(RGD)ペプチド(Liu,S.(2006)Mol.Pharm.3:472-487)、およびポリアミドアミン(Tomalia,DA.et al.,(2007)Biochem.Soc.Trans.35:61-67;Yoo,H.et al.,(1999)Pharm.Res.16:1799-1804)が挙げられる。一部の実施形態では、RNAi薬剤を、全身投与のためにシクロデキストリンと複合体を形成させる。RNAi薬剤およびシクロデキストリンの投与方法および医薬組成物は米国特許第7,427,605号にみられ得、これは引用によりその全体が本明細書に組み込まれる。
本開示の一部の特定の態様は、細胞におけるAPP標的遺伝子の発現を低減させる方法であって、前記細胞を本開示の二本鎖RNAi薬剤と接触させることを含む方法に関する。一実施形態において、細胞は肝外細胞、任意選択でCNS細胞である。
本開示の別の態様は、対象に本開示の二本鎖RNAi薬剤を投与することを含む、対象におけるAPP標的遺伝子の発現を低減させる方法に関する。
本開示の別の態様は、CNS障害を有する対象の処置方法であって、該対象に治療有効量の本開示の二本鎖APP標的化RNAi薬剤を投与し、それにより該対象を処置することを含む方法に関する。本開示の方法によって処置され得る例示的なCNS障害としては、アルツハイマー、筋萎縮性側索硬化症(ALS)、前頭側頭型認知症、ハンチントン、パーキンソン、脊髄小脳、プリオンおよびラフォラが挙げられる。
一実施形態において、二本鎖RNAi薬剤は髄腔内投与される。二本鎖RNAi薬剤の髄腔内投与により、該方法によって脳または脊椎の組織、例えば皮質、小脳、線条体、頸椎、腰椎および胸椎におけるAPP標的遺伝子の発現を低減させることができる。
説明を簡単にするため、このセクションにおける製剤、組成物および方法は広く修飾型siRNA化合物に関して論考している。しかしながら、このような製剤、組成物および方法は他のsiRNA化合物、例えば非修飾型siRNA化合物でも実施され得、かかる実施は本開示の範囲に含まれることは理解され得よう。RNAi薬剤を含む組成物は対象にさまざまな経路によって送達され得る。例示的な経路としては:髄腔内、静脈内、経表面、経直腸、経肛門、経膣、経鼻、経肺、接眼が挙げられる。
本開示のRNAi薬剤は、投与に適した医薬組成物内に組み込まれ得る。かかる組成物は典型的には、1種類または複数種の種のRNAi薬剤および薬学的に許容され得る担体を含む。本明細書で用いる場合、文言「薬学的に許容され得る担体」は、医薬品の投与と適合性の任意のあらゆる溶媒、分散媒、コーティング、抗菌剤および抗真菌剤、等張剤および吸収遅延剤などを包含していることを意図する。医薬活性物質のためのかかる媒体および薬剤の使用は当該技術分野でよく知られている。任意の慣用的な媒体または薬剤は、活性化合物と非適合性でない限り、該組成物中におけるその使用が想定される。また、補助活性化合物を該組成物中に組み込んでもよい。
本開示の医薬組成物は、局所処置が所望されるか、または全身性処置が所望されるかに応じて、および処置対象の領域に応じていくつかの様式で投与され得る。投与は、経表面(例えば、経眼、経膣、経直腸、鼻腔内、経皮)、経口または非経口であり得る。非経口投与としては、静脈内点滴、皮下、腹腔内もしくは筋肉内注射または髄腔内もしくは脳室内投与が挙げられる。
投与の経路および部位は、標的化が向上するように選出され得る。例えば、筋肉細胞を標的化するためには、対象筋肉内への筋肉内注射が当然の選択であろう。肺細胞は、エーロゾル形態のRNAi薬剤を投与することによって標的化され得よう。血管内皮細胞は、バルーンカテーテルをRNAi薬剤でコーティングし、DNAを機械的に導入することによって標的化することができよう。
経表面投与のための製剤としては、経皮パッチ、軟膏、ローション剤、クリーム剤、ゲル剤、点滴剤、坐剤、スプレー剤、液状剤および粉末剤が挙げられ得る。慣用的な医薬用担体、水性、粉末状または油性の基剤、増粘剤などが必要であり得るか、または望ましい場合があり得る。コーティングされたコンドーム、グローブなどもまた有用であり得る。
経口投与のための組成物としては、散剤もしくは顆粒剤、水、シロップ、エリキシルもしくは非水性媒体中の懸濁剤もしくは液剤、錠剤、カプセル剤、ロゼンジ剤またはトローチ剤が挙げられる。錠剤の場合、使用され得る担体としては、ラクトース、クエン酸ナトリウムおよびリン酸の塩が挙げられる。種々の崩壊剤、例えばデンプン、ならびに潤滑剤、例えばステアリン酸マグネシウム、ラウリル硫酸ナトリウムおよびタルクが錠剤に一般的に使用される。カプセル形態での経口投与では、有用な希釈剤はラクトースおよび高分子量ポリエチレングリコールである。水性懸濁剤が経口使用に必要とされる場合、核酸組成物を乳化剤および懸濁化剤と合わせるのがよい。所望される場合は、ある種の甘味剤および/または着香剤が添加され得る。
髄腔内または脳室内投与のための組成物は滅菌水性液剤を含むものであり得、該水性液剤にはバッファー、希釈剤および他の好適な添加剤もまた含有させてもよい。
非経口投与のための製剤滅菌水性液剤を含むものであり得、該水性液剤にはバッファー、希釈剤および他の好適な添加剤もまた含有させてもよい。脳室内注射は、例えばレザーバに取り付けた脳室内カテーテルによって助長され得る。静脈内使用では、液剤の総濃度が、調製物が等張性となるように制御され得る。
一実施形態において、siRNA化合物、例えば二本鎖iRNA化合物またはssiRNA化合物、組成物の投与は非経口、例えば静脈内(例えばボーラスとして、もしくは拡散性輸注として)、皮内、腹腔内、筋肉内、髄腔内、脳室内、頭蓋内、皮下、経粘膜、口腔内、舌下、内視鏡的、経直腸、経口、経膣、経表面、経肺、鼻腔内、経尿道または接眼である。投与は対象によって、または別の人、例えば医療供給者によって行なわれ得る。投薬は用量を測って、または定量を送達するディスペンサーで行なわれ得る。選択される送達様式を以下により詳細に論考する。
髄腔内投与.一実施形態において、二本鎖RNAi薬剤は、髄腔内注射(すなわち、脳および脊髄の組織が浸されている髄液内への注射)によって送達される。髄液中へのRNAi薬剤の髄腔内注射はボーラス注射として、またはミニポンプによって行なわれ得、ミニポンプは皮下に埋め込まれ、髄液中へのsiRNAの規則的で持続的な送達をもたらし得る。髄液が生成される脈絡叢から脊髄および後根神経節あたりまで下降し、その後、上行して小脳を通過し、皮質を超え、髄液がCNSから退去し得るクモ膜顆粒への髄液の循環により、注射される化合物の大きさ、安定性および可溶性にもよるが、髄腔内送達される該分子はCNS全体において標的に到達し得よう。
一部の実施形態では、髄腔内投与がポンプによるものである。ポンプは外科的埋め込み型浸透圧ポンプであり得る。一実施形態において、浸透圧ポンプは脊柱管のクモ膜下腔内に埋め込まれ、髄腔内投与が助長される。
一部の実施形態では、髄腔内投与が、ある容量の医薬用薬剤を内包しているレザーバを含む医薬品用の髄腔内送達系によるものであり、ポンプは、レザーバ内に含まれている医薬用薬剤の一部を送達するように構成される。この髄腔内送達系に関するさらなる詳細は、2015年1月28日に出願されたPCT/US2015/013253において知得され得、これは、引用によりその全体が組み込まれる。
髄腔内注射されるRNAi薬剤の量は標的遺伝子ごとに異なり得、適用されるべき適切な量は各標的遺伝子に対して個々に決定すべきであり得る。典型的には、この量は10μg~2mg、好ましくは50μg~1500μg、より好ましくは100μg~1000μgの範囲である。
A.本開示のRNAi薬剤をコードしているベクター
APP遺伝子を標的化するRNAi薬剤は、DNAまたはRNAベクター内に挿入した転写単位から発現され得る(例えば、Couture,A,et al.,TIG.(1996),12:5-10;Skillern,A.,et al.,PCT国際出願公開公報WO00/22113号、Conrad,PCT国際出願公開公報WO00/22114号、およびConrad,米国特許第6,054,299号参照)。発現は、使用される具体的な構築物および標的の組織または細胞型に応じて、一過的(数時間~数週間程度)であっても持続的(数週間~数ヶ月またはそれより長期)であってもよい。このような導入遺伝子は、線状構築物、環状プラスミド、または組み込みベクターであっても非組み込みベクターであってもよいウイルスベクターとして導入され得る。また、導入遺伝子を、染色体外プラスミドとして受け継がれることが可能となるように構築してもよい(Gassmann,et al.,(1995)Proc.Natl.Acad.Sci.USA 92:1292)。
RNAi薬剤の個々の鎖または複数の鎖は、発現ベクター上のプロモーターから転写され得る。2つの別々の鎖を発現させて例えばdsRNAを生成させる場合、2つの別々の発現ベクターが標的細胞内に共導入され得る(例えば、トランスフェクションまたは感染によって)。あるいはまた、dsRNAの個々の各鎖が、どちらも同じ発現プラスミド上に位置するプロモーターによって転写され得る。一実施形態では、dsRNAを、該dsRNAがステム・ループ構造を有するようなリンカーポリヌクレオチド配列によって接合された逆向きの反復ポリヌクレオチドとして発現させる。
RNAi薬剤発現ベクターは一般的にDNAプラスミドまたはウイルスベクターである。真核生物細胞と適合性の発現ベクター、好ましくは脊椎動物細胞と適合性のものが、本明細書に記載のようなRNAi薬剤の発現用の組換え構築物の作製に使用され得る。真核生物細胞用発現ベクターは当該技術分野でよく知られており、いくつかの市販の供給元から入手可能である。典型的には、かかるベクターは、所望の核酸セグメントの挿入のための簡便な制限部位を含めて提供される。RNAi薬剤発現ベクターの送達は、例えば、静脈内もしくは筋肉内投与による、患者から取り出した標的細胞に投与した後、該患者に再導入することによる、または所望の標的細胞内への導入を可能にする任意の他の手段による全身性であり得る。
本明細書に記載の方法および組成物で利用可能なウイルスベクター系としては、限定されないが、(a)アデノウイルスベクター;(b)レトロウイルスベクター、例えば限定されないが、レンチウイルスベクター、モロニーマウス白血病ウイルスなど;(c)アデノ随伴ウイルスベクター;(d)単純ヘルペスウイルスベクター;(e)SV40ベクター;(f)ポリオーマウイルスベクター;(g)パピローマウイルスベクター;(h)ピコルナウイルスベクター;(i)ポックスウイルスベクター、例えばオルソポックス、例えばワクシニアウイルスベクターまたはアビポックス、例えばカナリアポックスまたは鶏痘;および(j)ヘルパー依存性アデノウイルスまたはガットレスアデノウイルスが挙げられる。また、複製欠陥ウイルスも好都合であり得る。ベクターは、細胞のゲノム内に組み込まれるまたは組み込まれない、様々なベクターがある。構築物には、所望される場合は、トランスフェクションのためのウイルス配列を含めてもよい。あるいはまた、構築物をエピソーム的複製が可能なベクター内に、例えばEPVベクターおよびEBVベクター内に組み込んでもよい。RNAi薬剤の組換え発現用の構築物は一般的に、標的細胞内でのRNAi薬剤の発現を確実にするための調節エレメント、例えば、プロモーター、エンハンサーなどを必要とする。ベクターおよび構築物について考慮するための他の側面は当該技術分野で知られている。
VII.本開示の医薬組成物
本開示はまた、本開示のRNAi薬剤を含む医薬組成物および製剤も含む。一実施形態では、本明細書において、本明細書に記載のようなRNAi薬剤および薬学的に許容され得る担体を含む医薬組成物を提供する。RNAi薬剤を含む医薬組成物は、APP遺伝子の発現または活性と関連している疾患または障害、例えばAPP関連疾患、例えばCAAまたはAD、例えばEOFADを処置するのに有用である。
かかる医薬組成物は送達様式に基づいて製剤化される。一例は、例えば静脈内(IV)、筋肉内(IM)による非経口送達による全身投与のため、または皮下(subQ)送達のために製剤化される組成物である。別の一例は、例えば髄腔内または硝子体内経路の注射による、任意選択で例えば連続ポンプ輸注による脳内への輸注によるCNS内への直接送達のために製剤化される組成物である。
本開示の医薬組成物は、APP遺伝子の発現を阻害するのに充分な投薬量で投与され得る。一般に、本開示のRNAi薬剤の好適な用量は、1日あたりレシピエントの体重1キログラムあたり約0.001~約200.0ミリグラムの範囲、一般的には1日あたり体重1キログラムあたり約1~50mgの範囲である。典型的には、本開示のRNAi薬剤の好適な用量は約0.1mg/kg~約5.0mg/kg、好ましくは約0.3mg/kg~約3.0mg/kgの範囲である。
反復用量レジメンとしては、定期的な、例えば隔月または毎月から年間1回の治療量のRNAi薬剤の投与が挙げられ得る。一部の特定の実施形態では、RNAi薬剤が、月に約1回~四半期に約1回(すなわち、3ヶ月ごとに約1回)投与される。
初期レジメン後、処置薬は、より低頻度で投与され得る。
投薬単位を、長期間にわたる送達のために、例えば、長期間にわたるRNAi薬剤の徐放をもたらす慣用的な徐放製剤を用いて複合化してもよい。徐放製剤は当該技術分野でよく知られており、特定の部位への薬剤の送達に特に有用であり、例えば本開示の薬剤で使用することができよう。この実施形態では、投薬単位は、対応する複数の例えば毎月用量を含む。
他の実施形態において、単回用量の医薬組成物は長期持続性であり得、そのため、後続用量は、1週間以内、2、3または4週間またはそれより長い週の間隔で投与される。本開示の一部の実施形態では、単回用量の本開示の医薬組成物が週1回投与される。本開示の他の実施形態では、単回用量の本開示の医薬組成物が隔月で投与される。
当業者には、一部の特定の要素、例えば限定されないが、疾患または障害の重症度、以前の処置、対象の一般健康状態および/または年齢ならびに存在する他の疾患が、対象を有効に処置するために必要とされる投薬量および投与のタイミングに影響を及ぼし得ることが認識されよう。さらに、治療有効量の組成物での対象の処置には単回処置または一連の処置が包含され得る。本開示に包含される個々のRNAi薬剤の有効な投薬量およびインビボ半減期の推定は慣用的な方法論を用いて、または本明細書の他の箇所に記載のような適切な動物モデルを用いたインビボ試験に基づいて行なわれ得る。
マウス遺伝学の進歩により、APPの発現の低減による恩恵を受けるであろう種々のヒト疾患、例えばAPP関連障害の試験用のいくつかのマウスモデルが作成されている。かかるモデルは、RNAi薬剤のインビボ試験のため、ならびに治療有効用量を決定するために使用され得る。好適なマウスモデルは当該技術分野で知られており、例えば、本明細書の他の箇所に記載のADおよび/またはCAAモデルが挙げられる。
本開示の医薬組成物は、局所処置が所望されるか、または全身性処置が所望されるかに応じて、および処置対象の領域に応じていくつかの様式で投与され得る。投与は、経表面(例えば、経皮パッチによる)、例えばネブライザーなどによる粉末剤もしくはエーロゾル剤の吸入もしくは吹送による経肺;気管内、鼻腔内、経表皮および経皮、経口または非経口であり得る。非経口投与としては、静脈内、動脈内、皮下、腹腔内もしくは筋肉内への注射もしくは輸注;例えば埋め込み型デバイスによる真皮下;または例えば実質内、髄腔内もしくは脳室内投与による頭蓋内が挙げられる。
RNAi薬剤は、特定の組織、例えばCNS(例えば、神経細胞組織、グリア細胞組織および/または脳の血管組織)を処置するための様式で送達され得る。
経表面投与のための医薬組成物および製剤としては、経皮パッチ、軟膏、ローション剤、クリーム剤、ゲル剤、点滴剤、坐剤、スプレー剤、液状剤および粉末剤が挙げられ得る。慣用的な医薬用担体、水性、粉末状または油性の基剤、増粘剤などが必要または望ましい場合があり得る。コーティングされたコンドーム、グローブなどもまた有用であり得る。好適な経表面製剤としては、本開示において特記するRNAi薬剤が、経表面送達用薬剤、例えば脂質、リポソーム、脂肪酸、脂肪酸エステル、ステロイド、キレート剤および界面活性剤と混合状態ものが挙げられる。好適な脂質およびリポソームとしては、中性のもの(例えば、ジオレオイルホスファチジルDOPEエタノールアミン、ジミリストイルホスファチジルコリンDMPC、ジステアロイルホスファチジルコリン)負電荷のもの(例えば、ジミリストイルホスファチジルグリセロールDMPG)ならびにカチオン性のもの(例えば、ジオレオイルテトラメチルアミノプロピルDOTAPおよびジオレオイルホスファチジルエタノールアミンDOTMA)が挙げられる。本開示において特記するRNAi薬剤をリポソーム内に封入してもよく、リポソーム、特にカチオン性リポソームとの複合体を形成させてもよい。あるいはまた、RNAi薬剤を脂質、特にカチオン性脂質と複合体形成させてもよい。好適な脂肪酸およびエステルとしては、限定されないが、アラキドン酸、オレイン酸、エイコサン酸、ラウリン酸、カプリル酸、カプリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、リノール酸、リノレン酸、ジカプレート、トリカプレート、モノオレイン、ジラウリン、1-モノカプリン酸グリセリル、1-ドデシルアザシクロヘプタン-2-オン、アシルカルニチン、アシルコリン、またはC1-20アルキルエステル(例えば、ミリスチン酸イソプロピルIPM)、モノグリセリド、ジグリセリドまたはその薬学的に許容され得る塩が挙げられる。経表面製剤は米国特許第6,747,014号に詳細に記載されており、これは引用により本明細書に組み込まれる。
A.膜性分子アセンブリを含むRNAi薬剤の製剤
本開示の組成物および方法における使用のためのRNAi薬剤は、膜性分子アセンブリ、例えばリポソームまたはミセルでの送達のために製剤化され得る。本明細書で用いる場合、用語「リポソーム」は、少なくとも1つの二重層、例えば1つの二重層または複数の二重層の状態で整列した両親媒性脂質で構成された小胞を示す。リポソームには、親油性物質で形成された膜と水性内部を有する単層小胞および多層小胞が包含される。該水性部分にはRNAi薬剤組成物が含まれている。親油性物質は水性内部を、典型的にはRNAi薬剤組成物は含まれていないが一部の例では含まれている場合もあり得る水性外部から隔離する。リポソームは、活性成分を作用部位に移動および送達するのに有用である。リポソーム膜は生体膜と構造的に類似しているため、リポソームを組織に適用すると、リポソームの二重層が細胞膜の二重層と融合する。リポソームと細胞の合体が進むにつれて、RNAi薬剤を含む内部の水性内容物が細胞内に送達され、その細胞でRNAi薬剤が標的RNAに特異的に結合し得、RNAiを媒介し得る。また、一部の場合では、リポソームが、例えばRNAi薬剤を特定の細胞型に指向するように特異的に標的化される。
RNAi薬剤を含有しているリポソームは、さまざまな方法によって調製され得る。一例では、リポソームの脂質成分をデタージェントに溶解させ、該脂質成分とのミセルが形成されるようにする。例えば、脂質成分は、両親媒性のカチオン性脂質または脂質コンジュゲートであり得る。デタージェントは高い臨界ミセル濃度を有するものであり得、非イオン性であってもよい。例示的なデタージェントとしては、コレート、CHAPS、オクチルグルコシド、デオキシコレートおよびラウロイルサルコシンが挙げられる。次いでRNAi薬剤調製物を、該脂質成分を含むミセルに添加する。該脂質上のカチオン性基がRNAi薬剤と相互作用してRNAi薬剤周囲に密集し、リポソームが形成される。密集後、デタージェントを例えば透析によって除去し、RNAi薬剤のリポソーム調製物を得る。
必要であれば、密集を補助する担体化合物を、例えば制御添加によって密集反応の際に添加してもよい。例えば、担体化合物は、核酸以外のポリマー(例えば、スペルミンまたはスペルミジン)であり得る。また、pHを、密集に都合がよいように調整してもよい。
ポリヌクレオチド/カチオン性脂質複合体が送達媒体の構造成分として組み込まれている安定なポリヌクレオチド送達媒体を作製するための方法は、例えばWO96/37194にさらに記載されており、その全内容は引用により本明細書に組み込まれる。また、リポソームの形成としても、Felgner,P.L.et al.,(1987)Proc.Natl.Acad.Sci.USA 8:7413-7417;米国特許第4,897,355号;米国特許第5,171,678号;Bangham et al.,(1965)M.Mol.Biol.23:238;Olson et al.,(1979)Biochim.Biophys.Acta 557:9;Szoka et al.,(1978)Proc.Natl.Acad.Sci.75:4194;Mayhew et al.,(1984)Biochim.Biophys.Acta 775:169;Kim et al.,(1983)Biochim.Biophys.Acta 728:339;およびFukunaga et al.,(1984)Endocrinol.115:757に記載の例示的な方法の1または複数の態様が挙げられ得る。送達媒体としての使用に適切なサイズの脂質凝集体を調製するために一般的に使用される手法としては、超音波処理および凍結-融解+押出しが挙げられる(例えば、Mayer et al.,(1986)Biochim.Biophys.Acta 858:161参照。マイクロフルイダイゼーションは、常に小さく(50~200nm)比較的一様な凝集体が所望される場合に使用され得る(Mayhew et al.,(1984)Biochim.Biophys.Acta 775:169。このような方法は、リポソーム内へのRNAi薬剤調製物のパッケージングに容易に適合される。
リポソームは2つの類型に大別される。カチオン性リポソームは、負荷電の核酸分子と相互作用して安定な複合体を形成する正荷電リポソームである。正荷電の核酸/リポソーム複合体は負荷電の細胞表面に結合し、エンドソームに内在化される。エンドソーム内の酸性pHのため、リポソームは破裂し、内容物が細胞の細胞質内に放出される(Wang et al.(1987)Biochem.Biophys.Res.Commun.,147:980-985)。
pH感受性であるか、または負荷電リポソームは、核酸と複合体形成するのではなく核酸を閉じ込める。核酸も脂質のどちらも同様の電荷を有するため、複合体形成ではなく反発が起こる。それでもなお、一部の核酸はこのようなリポソームの水性内部に閉じ込められている。pH感受性リポソームは、チミジンキナーゼ遺伝子をコードしている核酸を培養状態の単層細胞に送達するために使用されている。この外来性遺伝子の発現は標的細胞において検出された(Zhou et al.(1992)Journal of Controlled Release,19:269-274)。
主要な型の一例のリポソーム組成物は、天然由来のホスファチジルコリン以外のリン脂質を含む。天然のリポソーム組成物は、例えばジミリストイルホスファチジルコリン(DMPC)またはジパルミトイルホスファチジルコリン(DPPC)から形成され得る。アニオン性リポソーム組成物は一般的にジミリストイルホスファチジルグリセロールから形成されるが、アニオン性融合性リポソームは主にジオレオイルホスファチジルエタノールアミン(DOPE)から形成される。別の型のリポソーム組成物は、ホスファチジルコリン(PC)例えばダイズPCおよび卵PCなどから形成される。別の型は、リン脂質および/またはホスファチジルコリンおよび/またはコレステロールの混合物から形成される。
リポソームを細胞内にインビトロおよびインビボで導入するための他の方法の例としては、米国特許第5,283,185号;米国特許第5,171,678号;WO94/00569;WO93/24640;WO91/16024;Felgner,(1994)J.Biol.Chem.269:2550;Nabel,(1993)Proc.Natl.Acad.Sci.90:11307;Nabel,(1992)Human Gene Ther.3:649;Gershon,(1993)Biochem.32:7143;およびStrauss,(1992)EMBO J.11:417が挙げられる。
また、非イオン性リポソームの系、特に、非イオン性界面活性剤とコレステロールを含む系も、皮膚への薬物の送達におけるその有用性を調べるために検討されている。Novasome(商標)I(ジラウリン酸グリセリル/コレステロール/ポリオキシエチレン-10-ステアリルエーテル)およびNovasome(商標)II(ジステアリン酸グリセリル/コレステロール/ポリオキシエチレン-10-ステアリルエーテル)を含む非イオン性リポソーム製剤が、シクロスポリン-Aをマウスの皮膚の真皮内に送達するために使用された。結果により、かかる非イオン性リポソームの系は、皮膚の異なる層内へのシクロスポリンAの沈着を助長するのに有効であることが示された(Hu et al.,(1994)S.T.P.Pharma.Sci.,4(6):466)。
また、リポソームとしては「立体安定化型」リポソームも挙げられ、この用語は、本明細書で用いる場合、1種類または複数種の特殊な脂質を含むリポソームであって、該特殊な脂質は、リポソーム内に組み込まれると、かかる特殊な脂質がないリポソームと比べて向上した循環寿命をもたらすものであるリポソームを示す。立体安定化型リポソームの例は、リポソームの小胞形成性脂質部分の一部が(A)1種類または複数種の糖脂質、例えばモノシアロガングリオシドGM1を含むか、あるいは(B)1種類または複数種の親水性ポリマー、例えばポリエチレングリコール(PEG)部分で誘導体化されているものである。なんら特定の理論に拘束されることを望まないが、当該技術分野では、少なくとも、ガングリオシド、スフィンゴミエリンまたはPEG誘導体化脂質を含有している立体安定化型リポソームについて、このような立体安定化型リポソームの向上した循環半減期は、細網内皮系(RES)の細胞内への取込みの低減によるものであると考えられている(Allen et al.,(1987)FEBS Letters,223:42;Wu et al.,(1993)Cancer Research,53:3765)。
1種類または複数種の糖脂質を含む種々のリポソームが当該技術分野で知られている。Papahadjopoulos et al.(Ann.N.Y.Acad.Sci.,(1987),507:64)により、モノシアロガングリオシドGM1、ガラクトセレブロシド硫酸およびホスファチジルイノシトールの、リポソームの血中半減期を改善する能力が報告された。このような所見はGabizon et al.によって詳しく説明された(Proc.Natl.Acad.Sci.U.S.A.,(1988),85,:6949)。どちらもAllen et al.に対するものである米国特許第4,837,028号およびWO88/04924には、(1)スフィンゴミエリンおよび(2)ガングリオシドGM1またはガラクトセレブロシド硫酸エステルを含むリポソームが開示されている。米国特許第5,543,152号(Webb et al.)には、スフィンゴミエリンを含むリポソームが開示されている。1,2-sn-ジミリストイルホスファチジルコリンを含むリポソームはWO97/13499(Lim et al)に開示されている。
一実施形態では、カチオン性リポソームが使用される。カチオン性リポソームは、細胞膜と融合できるという利点を有する。非カチオン性リポソームは、同様には効率的に原形質膜と融合できないが、インビボでマクロファージによって取り込まれ、RNAi薬剤をマクロファージに送達するために使用され得る。
リポソームのさらなる利点としては:天然のリン脂質から得られるリポソームは生体適合性で生分解性である;リポソームには広範な水および脂質に可溶性の薬物を組み込むことができる;リポソームは、その内部区画内に封入されたRNAi薬剤を代謝および分解から保護することができるということが挙げられる(Rosoff,in “Pharmaceutical Dosage Forms,”Lieberman,Rieger and Banker(編),1988,volume 1,p.245)。リポソーム製剤の調製における重要な考慮事項は脂質表面の電荷、小胞サイズおよびリポソームの水性部分の容積である。
正荷電の合成カチオン性脂質であるN-[1-(2,3-ジオレイルオキシ)プロピル]-N,N,N-トリメチルアンモニウムクロリド(DOTMA)は、核酸と自発的に相互作用して脂質-核酸複合体を形成する小型のリポソームを形成するために使用され得、この脂質-核酸複合体は、組織培養細胞の細胞膜の負荷電の脂質と融合でき、RNAi薬剤の送達をもたらす(例えば、Felgner,P.L.et al.,(1987)Proc.Natl.Acad.Sci.USA 8:7413-7417、ならびにDOTMAおよびそのDNAとの使用の説明については米国特許第4,897,355号参照)。
DOTMAアナログである1,2-ビス(オレオイルオキシ)-3-(トリメチルアンモニア)プロパン(DOTAP)は、DNA複合体形成性小胞を形成するためにリン脂質と併用して使用され得る。Lipofectin(商標)Bethesda Research Laboratories,Gaithersburg,Md.)は、高度にアニオン性核酸を、負荷電のポリヌクレオチドと自発的に相互作用して複合体を形成する正荷電のDOTMAリポソームを含む組織培養生細胞内に送達するための有効な薬剤である。充分な正荷電リポソームが使用される場合、得られる複合体の正味電荷もまた正である。このようにして調製される正荷電の複合体は負荷電の細胞表面に自発的に結合し、原形質膜と融合し、機能性核酸を例えば組織培養細胞内に効率的に送達する。別の市販のカチオン性脂質である1,2-ビス(オレオイルオキシ)-3,3-(トリメチルアンモニア)プロパン(“DOTAP”)(Boehringer Mannheim,Indianapolis,Indiana)は、DOTMAとは、オレオイル部分がエーテル結合ではなくエステル結合によって連結されているという点で異なる。
報告されている他のカチオン性脂質化合物としては、さまざまな部分にコンジュゲートされているもの、例えば、2つの型のうちの一方の型の脂質にコンジュゲートされているカルボキシスペルミンなどが挙げられ、5-カルボキシスペルミルグリシンジオクタオレオイルアミド(“DOGS”)(Transfectam(商標),Promega,Madison,Wisconsin)およびジパルミトイルホスファチジルエタノールアミン5-カルボキシスペルミル-アミド(“DPPES”)(例えば、米国特許第5,171,678号参照)などの化合物が挙げられる。
別のカチオン性脂質コンジュゲートとしては、脂質をコレステロールで誘導体化し(“DC-Chol”)、これをDOPEと組み合わせてリポソームに製剤化したものが挙げられる(Gao,X.and Huang,L.,(1991)Biochim.Biophys.Res.Commun.179:280参照)。ポリリシンをDOPEにコンジュゲートさせることによって作製されるリポポリリシンは、血清の存在下でのトランスフェクションに有効であることが報告されている(Zhou,X.et al.,(1991)Biochim.Biophys.Acta 1065:8)。一部の特定の細胞株では、コンジュゲート型カチオン性脂質を含有しているこのようなリポソームは低毒性を示すといわれており、DOTMA含有組成物より効率的なトランスフェクションをもたらす。他の市販のカチオン性脂質製品としては、DMRIEおよびDMRIE-HP(Vical,La Jolla,California)ならびにLipofectamine(DOSPA)(Life Technology,Inc.,Gaithersburg,Maryland)が挙げられる。オリゴヌクレオチドの送達に好適な他のカチオン性脂質はWO98/39359およびWO96/37194に記載されている。
リポソーム製剤は経表面投与に特に適しており、リポソームは他の製剤と比べていくつかの利点を提示する。かかる利点としては、投与された薬物の高い全身性吸収に関連する副作用の低減、所望の標的における投与された薬物の蓄積の増大、およびRNAi薬剤を皮膚に投与できる可能性が挙げられる。実施の一例では、リポソームは、表皮細胞へのRNAi薬剤の送達のため、また、真皮組織、例えば皮膚内へのRNAi薬剤の浸透を向上させるためにも使用される。例えば、リポソームは経表面適用され得る。リポソームとして製剤化された薬物の皮膚への経表面送達は文献に示されている(例えば、Weiner et al.,(1992)Journal of Drug Targeting,vol.2,405-410およびdu Plessis et al.,(1992)Antiviral Research,18:259-265;Mannino,R.J.and Fould-Fogerite,S.,(1998)Biotechniques 6:682-690;Itani,T.et al.,(1987)Gene 56:267-276;Nicolau,C.et al.(1987)Meth.Enzymol.149:157-176;Straubinger,R.M.and Papahadjopoulos,D.(1983)Meth.Enzymol.101:512-527;Wang,C.Y.and Huang,L.,(1987)Proc.Natl.Acad.Sci.USA 84:7851-7855参照)。
また、非イオン性リポソームの系、特に、非イオン性界面活性剤とコレステロールを含む系も、皮膚への薬物の送達におけるその有用性を調べるために検討されている。Novasome I(ジラウリン酸グリセリル/コレステロール/ポリオキシエチレン-10-ステアリルエーテル)およびNovasome II(ジステアリン酸グリセリル/コレステロール/ポリオキシエチレン-10-ステアリルエーテル)を含む非イオン性リポソーム製剤が、薬物をマウスの皮膚の真皮内に送達するために使用された。RNAi薬剤を有するかかる製剤は皮膚科系障害を処置するのに有用である。
RNAi薬剤を含むリポソームは高度に変形可能となり得る。かかる変形可能性により、リポソームは、このリポソームの平均半径より小さい細孔を通り抜けて浸透することが可能となり得る。例えば、トランスファーソームは変形可能な型のリポソームの一例である。トランスフェロソーム(transferosome)は、表面縁部活性化剤、通常、界面活性剤を標準的なリポソーム組成物に添加することにより作製され得る。RNAi薬剤を含むトランスファーソームは、例えば、RNAi薬剤を皮膚内のケラチノサイトに送達するために感染によって皮下送達され得る。インタクトな哺乳動物皮膚を横断するためには、脂質小胞は、好適な経皮勾配の影響下で、各々が50nm未満の直径を有する一連の微細孔を通り抜けなければならない。また、脂質の特性のため、このようなトランスフェロソームは、自己最適化性(例えば皮膚内の細孔の形状に適応性)、自己修復性であり得、断片化を伴わずに高頻度でその標的に到達することができ、多くの場合、自己負荷性であり得る。
本開示に適した他の製剤は、2008年1月2日に出願された米国特許仮出願第61/018,616号;2008年1月2日に出願された同第61/018,611号;2008年3月26日に出願された同第61/039,748号;2008年4月22日に出願された同第61/047,087号および2008年5月8日に出願された同第61/051,528に記載されている。また、2007年10月3日に出願されたPCT出願第PCT/US2007/080331号にも、本開示に適した製剤が記載されている。
トランスファーソームはまた別の型のリポソームであり、薬物送達媒体として魅力的な候補である高度に変形可能な脂質凝集体である。トランスファーソームは、非常に高度に変形可能であるため自身よりも小さい細孔を容易に通り抜けて浸透できる脂質小滴と説明され得る。トランスファーソームは、自身が使用される環境に適応可能であり、例えば、自己最適化性(皮膚内の細孔の形状に適応性)、自己修復性であり、断片化を伴わずに高頻度でその標的に到達し、多くの場合、自己負荷性である。トランスファーソームを作製するためには、表面縁部活性化剤、通常、界面活性剤を標準的なリポソーム組成物に添加することが可能である。トランスファーソームは、血清アルブミンを皮膚に送達するために使用されている。血清アルブミンのトランスファーソーム媒介性送達は、血清アルブミンを含有している液剤の皮下注射と同等に有効であることが示されている。
界面活性剤は、製剤、例えば本明細書に記載のものにおいて、パティキュラレイ(particularlay)乳剤(例えば、マイクロエマルジョン)およびリポソームにおいて幅広い適用がみられる。天然および合成の多くの異なる型の界面活性剤の特性を分類およびランク付けする最も一般的な様式は親水性/親油性バランス(HLB)の使用によるものである。親水性基(「ヘッド」としても知られる)の性質は、製剤に使用されるいろいろな界面活性剤をカテゴリー分類するための最も有用な手段を提供する(Rieger,in Pharmaceutical Dosage Forms,Marcel Dekker,Inc.,New York,N.Y.,1988,p.285)。
界面活性剤分子がイオン化されない場合、これは非イオン性界面活性剤と分類される。非イオン性界面活性剤は、医薬品および化粧品において幅広い適用がみられ、広範なpH値にわたって使用可能である。一般に、そのHLB値は、構造にもよるが2~約18の範囲である。非イオン性界面活性剤としては、非イオン性エステル、例えばエチレングリコールエステル、プロピレングリコールエステル、グリセリルエステル、ポリグリセリルエステル、ソルビタンエステル、スクロースエステルおよびエトキシル化エステルが挙げられる。非イオン性アルカノールアミドおよびエーテル、例えば脂肪族アルコールエトキシレート、プロポキシル化アルコールおよびエトキシル化/プロポキシル化ブロックポリマーもまた、この類型に包含される。ポリオキシエチレン界面活性剤は、非イオン性界面活性剤類型の最もよく知られた構成員である。
界面活性剤分子が、水中に溶解または分散させた場合に負電荷を担持するならば、この界面活性剤はアニオン性と分類される。アニオン性界面活性剤としては、カルボキシレート、例えばセッケン、アシルラクチレート(lactylate)、アミノ酸のアシルアミド、硫酸のエステル、例えばアルキルスルフェートおよびエトキシル化アルキルスルフェート、スルホネート、例えばアルキルベンゼンスルホネート、アシルイセチオネート、アシルタウレートおよびスルホスクシネートならびにホスフェートが挙げられる。アニオン性界面活性剤類型の最も重要な構成員はアルキルスルフェートおよびセッケンである。
界面活性剤分子が水中に溶解または分散させた場合に正電荷を担持するならば、この界面活性剤はカチオン性と分類される。カチオン性界面活性剤としては、第4級アンモニウム塩およびエトキシル化アミンが挙げられる。第4級アンモニウム塩は、この類型の最も使用されている構成員である。
界面活性剤分子が正電荷または負電荷のいずれかを担持する能力を有するならば、この界面活性剤は両性と分類される。両性界面活性剤としては、アクリル酸誘導体、置換アルキルアミド、N-アルキルベタインおよびホスファチドが挙げられる。
薬物製品、製剤および乳剤における界面活性剤の使用は概説されている(Rieger,in Pharmaceutical Dosage Forms,Marcel Dekker,Inc.,New York,N.Y.,1988,p.285)。
また、本開示の方法における使用のためのRNAi薬剤はミセル製剤として提供されてもよい。「ミセル」は、本明細書において、両親媒性分子が、該分子のすべての疎水性部分が内側に向いており、親水性部分が周囲の水相と接触状態となっているような球体構造に配列している特定の型の分子アセンブリと定義する。環境が疎水性である場合は、逆の配列で存在する。
経皮的に膜を通り抜ける送達に適した混合型ミセル製剤は、siRNA組成物の水溶液、アルカリ金属C~C22アルキルスルフェートおよびミセル形成性化合物を混合することにより調製され得る。例示的なミセル形成性化合物としては、レシチン、ヒアルロン酸、ヒアルロン酸の薬学的に許容され得る塩、グリコール酸、乳酸、カモミールエキス、キュウリエキス、オレイン酸、リノール酸、リノレン酸、モノオレイン、モノオレエート、モノラウレート、ボラージオイル、月見草油、メントール、トリヒドロキシオキソコラニルグリシンおよびその薬学的に許容され得る塩、グリセリン、ポリグリセリン、リシン、ポリリシン、トリオレイン、ポリオキシエチレンエーテルおよびそのアナログ、ポリドカノールアルキルエーテルおよびそのアナログ、ケノデオキシコレート、デオキシコレート、ならびにその混合物が挙げられる。ミセル形成性化合物は、アルカリ金属アルキルスルフェートの添加と同時に添加してもよく、その後に添加してもよい。混合型ミセルは、実質的にどのような種類の成分混合を用いても形成されるが、より小サイズのミセルを得るために激しく混合する。
一例の方法では、siRNA組成物と少なくともアルカリ金属アルキルスルフェートを含む第1のミセル組成物を調製する。次いで、この第1のミセル組成物を少なくとも3種類のミセル形成性化合物と混合し、混合型ミセル組成物を形成する。別の方法では、siRNA組成物、アルカリ金属アルキルスルフェートおよびミセル形成性化合物のうちの少なくとも1種類を混合することによりミセル組成物を調製した後、残りのミセル形成性化合物を、激しく混合しながら添加する。
フェノールおよび/またはm-クレゾールは混合型ミセル組成物に、製剤を安定化させ、細菌増殖を防御するために添加され得る。あるいはまた、フェノールおよび/またはm-クレゾールをミセル形成性成分とともに添加してもよい。また、混合型ミセル組成物の形成後に等張性薬剤、例えばグリセリンを添加してもよい。
ミセル製剤をスプレー剤として送達するためには、製剤はエーロゾルディスペンサー内に入れられ得、ディスペンサーには噴射剤が仕込まれる。加圧下にある噴射剤はディスペンサー内では液状形態である。その成分比は、水性相と噴射剤相1となる、すなわち1つの相が存在するように調整される。2つの相が存在する場合、内容物の一部を例えば絞り弁から施薬する前にディスペンサーを振ることが必要である。施薬用量の医薬用薬剤が絞り弁から微細スプレーの状態で噴射される。
噴射剤としては、水素含有クロロフルオロカーボン、水素含有フルオロカーボン、ジメチルエーテルおよびジエチルエーテルが挙げられ得る。一部の特定の実施形態では、HFA 134a(1,1,1,2テトラフルオロエタン)が使用され得る。
必須成分の具体的な濃度は、比較的直接的な実験法によって決定され得る。口腔からの吸収のためには、多くの場合、胃腸管経由の注射または投与による場合の投薬量の例えば少なくとも2倍または3倍に増大させることが望ましい。
脂質粒子
本開示におけるRNAi薬剤、例えばdsRNAは、脂質製剤、例えばLNPまたは他の核酸-脂質粒子内に完全に封入され得る。
本明細書で用いる場合、用語「LNP」は安定な核酸-脂質粒子を示す。LNPには典型的には、カチオン性脂質、非カチオン性脂質、および粒子の凝集を抑制する脂質(例えば、PEG-脂質コンジュゲート)が含有される。LNPは、静脈内(i.v.)注射後、長い循環寿命を示し、遠位部位(例えば、投与部位から物理的に離れた部位)にも蓄積されるため、全身性適用に極めて有用である。LNPには“pSPLP”も包含され、これは、PCT出願公開公報WO00/03683号に示されているような封入された縮合剤-核酸複合体を含む。本開示の粒子は、典型的には約50nm~約150nm、より典型的には約60nm~約130nm、より典型的には約70nm~約110nm、最も典型的には約70nm~約90nmの平均直径を有し、実質的に無毒性である。また、本開示の核酸-脂質粒子内に存在している核酸は、水溶液中でヌクレアーゼでの分解に耐性である。核酸-脂質粒子およびその調製方法は、例えば米国特許第5,976,567号;同第5,981,501号;同第6,534,484号;同第6,586,410号;同第6,815,432号;米国特許出願公開公報第2010/0324120号およびPCT出願公開公報WO96/40964号に開示されている。
一実施形態において、薬物に対する脂質の比(質量/質量比)(例えば、dsRNAに対する脂質の比)は約1:1~約50:1、約1:1~約25:1、約3:1~約15:1、約4:1~約10:1、約5:1~約9:1または約6:1~約9:1の範囲である。上記に記載の範囲の間にある範囲もまた本開示の一部であることが想定される。
RNAi薬剤の送達のための一部の特定の具体的なLNP製剤は当該技術分野で報告されており、例えば国際出願公開公報WO2008/042973号(これは引用により本明細書に組み込まれる)に記載のような例えば“LNP01”製剤が挙げられる。
さらなる例示的な脂質-dsRNA製剤を以下の表において特定する。
Figure 2022515193000020
Figure 2022515193000021
SNALP(l,2-ジリノレニルオキシ-N,N-ジメチルアミノプロパン(DLinDMA))含有製剤は、2009年4月15日に出願された国際出願公開公報WO2009/127060号に記載されており、これは引用により本明細書に組み込まれる。
XTC含有製剤はPCT出願公開公報WO2010/088537号に記載されており、その全内容はここに引用により本明細書に組み込まれる。
MC3含有製剤は、例えば、2010年6月10日に出願された米国特許出願公開公報第2010/0324120号に記載されており、その全内容は引用により本明細書に組み込まれる。
ALNY-100含有製剤はPCT出願公開公報WO2010/054406号に記載されており、その全内容はここに引用により本明細書に組み込まれる。
C12-200含有製剤はPCT出願公開公報WO2010/129709号に記載されており、その全内容はここに引用により本明細書に組み込まれる。
経口投与のための組成物および製剤としては、散剤もしくは顆粒剤、ミクロ粒子状剤、ナノ粒子状剤、水もしくは非水性媒体中の懸濁剤もしくは液剤、カプセル剤、ゲルカプセル剤、サシェ剤(sachet)、錠剤またはミニ錠剤が挙げられる。増粘剤、着香剤、希釈剤、乳化剤、分散助剤または結合剤が所望され得る。一部の実施形態では、経口製剤は、本開示において特記するdsRNAが1種類または複数種の浸透向上剤 界面活性剤およびキレート剤とともに投与されるものである。好適な界面活性剤としては、脂肪酸および/またはそのエステルもしくは塩、胆汁酸および/またはその塩が挙げられる。好適な胆汁酸/塩としては、ケノデオキシコール酸(CDCA)およびウルソデオキシケノデオキシコール酸(UDCA)、コール酸、デヒドロコール酸、デオキシコール酸、グルコール酸、グリコール酸、グリコデオキシコール酸、タウロコール酸、タウロデオキシコール酸、タウロ-24,25-ジヒドロ-フシジン酸ナトリウムおよびグリコジヒドロフシジン酸ナトリウムが挙げられる。好適な脂肪酸としては、アラキドン酸、ウンデカン酸、オレイン酸、ラウリン酸、カプリル酸、カプリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、リノール酸、リノレン酸、ジカプレート、トリカプレート、モノオレイン、ジラウリン、1-モノカプリン酸グリセリル、1-ドデシルアザシクロヘプタン-2-オン、アシルカルニチン、アシルコリン、もしくはモノグリセリド、ジグリセリドまたはその薬学的に許容され得る塩(例えば、ナトリウム)が挙げられる。一部の実施形態では、浸透向上剤の組合せ、例えば胆汁酸/塩との組合せでの脂肪酸/塩が使用される。例示的な組合せの一例はラウリン酸、カプリン酸およびUDCAのナトリウム塩である。さらなる浸透向上剤としては、ポリオキシエチレン-9-ラウリルエーテル、ポリオキシエチレン-20-セチルエーテルが挙げられる。本開示において特記するdsRNAは、噴霧乾燥粒子を含むか、またはミクロ粒子もしくはナノ粒子を形成するように複合体形成された顆粒形態で経口送達され得る。dsRNA複合体形成剤としては、ポリ-アミノ酸;ポリイミン;ポリアクリレート;ポリアルキルアクリレート、ポリオキセタン、ポリアルキルシアノアクリレート;カチオン化ゼラチン、アルブミン、デンプン、アクリレート、ポリエチレングリコール(PEG)およびデンプン;ポリアルキルシアノアクリレート;DEAE誘導体化ポリイミン、プルラン、セルロースおよびデンプンが挙げられる。好適な複合体形成剤としては、キトサン、N-トリメチルキトサン、ポリ-L-リシン、ポリヒスチジン、ポリオルニチン、ポリスペルミン、プロタミン、ポリビニルピリジン、ポリチオジエチルアミノメチルエチレンP(TDAE)、ポリアミノスチレン(例えば、p-アミノ)、ポリ(メチルシアノアクリレート)、ポリ(エチルシアノアクリレート)、ポリ(ブチルシアノアクリレート)、ポリ(イソブチルシアノアクリレート)、ポリ(イソヘキシルシナオ(cynao)アクリレート)、DEAE-メタクリレート、DEAE-ヘキシルアクリレート、DEAE-アクリルアミド、DEAE-アルブミンおよびDEAE-デキストラン、ポリメチルアクリレート、ポリヘキシルアクリレート、ポリ(D,L-乳酸)、ポリ(DL-乳酸-コ-グリコール酸(PLGA)、アルギネート、ならびにポリエチレングリコール(PEG)が挙げられる。dsRNAのための経口製剤およびその調製は、米国特許6,887,906号、米国特許出願公開公報第20030027780号および米国特許第6,747,014号に詳細に記載されており、これらの各々は引用により本明細書に組み込まれる。
非経口、実質内(脳内)、髄腔内、脳室内または肝内投与のための組成物および製剤としては、バッファー、希釈剤および他の好適な添加剤、例えば限定されないが、浸透向上剤、担体化合物および他の薬学的に許容され得る担体または賦形剤もまた含有され得る滅菌水性液剤が挙げられ得る。
本開示の医薬組成物としては、限定されないが、液剤、乳剤およびリポソーム含有製剤が挙げられる。このような組成物は、限定されないが予備形成液状物、自己乳化性固形物および自己乳化性半固形物を含むさまざまな成分から作製され得る。特に好ましいのは、APP関連の疾患または障害を処置する場合に脳を標的化する製剤である。
単位投薬形態で簡便に提示され得る本開示の医薬製剤は、製薬業界でよく知られた慣用的な手法に従って調製され得る。かかる手法は、活性成分を医薬用担体(1種類もしくは複数種)または賦形剤(1種類もしくは複数種)と付随状態にする工程を含む。一般に、製剤は、活性成分を液状担体または微細化固形担体または両方と一様に密に付随状態にし、次いで、必要であれば製剤品に成形することにより調製される。
本開示の組成物は、限定されないが、錠剤、カプセル剤、ゲルカプセル剤、液状シロップ剤、軟ゲル剤、坐剤および注腸剤などの多くの考えられ得る任意の投薬形態に製剤化され得る。また、本開示の組成物は、水性、非水性または混合型の媒体中の懸濁剤として製剤化され得る。水性懸濁剤には、懸濁剤の粘度を高める物質、例えばカルボキシメチルセルロースナトリウム、ソルビトールおよび/またはデキストランなどがさらに含有され得る。また、懸濁剤には安定剤も含有され得る。
さらなる製剤
i.乳剤
本開示の組成物は乳剤として調製および製剤化され得る。乳剤は典型的には、ある液状物が別の液状物中に、通常、0.1μmを超える直径の小滴の形態で分散された不均一な系である(例えば、Ansel’s Pharmaceutical Dosage Forms and Drug Delivery Systems,Allen,LV.,Popovich NG.,and Ansel HC.,2004,Lippincott Williams & Wilkins(第8版),New York,NY;Idson,in Pharmaceutical Dosage Forms,Lieberman,Rieger and Banker(編),1988,Marcel Dekker,Inc.,New York,N.Y.,volume 1,p.199;Rosoff,in Pharmaceutical Dosage Forms,Lieberman,Rieger and Banker(編),1988,Marcel Dekker,Inc.,New York,N.Y.,Volume 1,p.245;Block in Pharmaceutical Dosage Forms,Lieberman,Rieger and Banker(編),1988,Marcel Dekker,Inc.,New York,N.Y.,volume 2,p.335;Higuchi et al.,in Remington’s Pharmaceutical Sciences,Mack Publishing Co.,Easton,Pa.,1985,p.301参照)。乳剤は多くの場合、互いに直接混合され、分散された2つの非混和性の液相を含む二相系である。一般に、乳剤は油中水型(w/o)または水中油型(o/w)の種類のいずれかであり得る。水相がバルク油相中で極めて小さな小滴に微細化されてバルク油相中に極めて小さな小滴として分散される場合、得られる組成物は油中水型(w/o)乳剤と称される。あるいはまた、油相がバルク水相中で極めて小さな小滴に微細化されてバルク水相中に極めて小さな小滴として分散される場合、得られる組成物は水中油型(o/w)乳剤と称される。乳剤に、分散相および活性薬物に加えてさらなる成分を含有させてもよく、活性薬物は、水相中、油相中のいずれかの溶液として存在し得るか、あるいはそれ自体が別個の相として存在し得る。また、必要に応じて医薬用賦形剤、例えば乳化剤、安定剤、色素および酸化防止剤を乳剤中に存在させてもよい。また、医薬用乳剤は、例えば、油中水中油型(o/w/o)および水中油中水型(w/o/w)乳剤の場合などの2つより多くの相で構成された多重乳剤であってもよい。かかる複合製剤は多くの場合、単純な二相乳剤ではもたらされないある特定の利点をもたらす。o/w乳剤の個々の油滴が小さな水滴を封入している多重乳剤はw/o/w乳剤を構成している。同様に、油の連続相中で安定化された水の小球体中に油滴が封入されている系はo/w/o乳剤を示す。
乳剤は、熱力学的安定性がほとんど、または全くないことを特徴とする。多くの場合、乳剤の分散相または不連続相は外相または連続相中に良好に分散されており、乳化剤または製剤の粘度という手段によってこの形態に維持される。乳剤の相のいずれかは、乳剤スタイルの軟膏基剤およびクリーム剤の場合のように半固形物または固形物であり得る。乳剤を安定化させる他の手段は、乳剤の相のいずれかに組み込まれ得る乳化剤の使用を伴う。乳化剤は、4つのカテゴリー:合成界面活性剤、天然に存在する乳化剤、吸収基剤および微細分散固形物に大別され得る(例えば、Ansel’s Pharmaceutical Dosage Forms and Drug Delivery Systems,Allen,LV.,Popovich NG.,and Ansel HC.,2004,Lippincott Williams & Wilkins(第8版),New York,NY;Idson,in Pharmaceutical Dosage Forms,Lieberman,Rieger and Banker(編),1988,Marcel Dekker,Inc.,New York,N.Y.,volume 1,p.199参照)。
合成界面活性剤は、表面活性剤としても知られ、乳剤の製剤において幅広い利用可能性がみられており、文献に概説されている(例えば、Ansel’s Pharmaceutical Dosage Forms and Drug Delivery Systems,Allen,LV.,Popovich NG.,and Ansel HC.,2004,Lippincott Williams & Wilkins(第8版),New York,NY;Rieger,in Pharmaceutical Dosage Forms,Lieberman,Rieger and Banker(編),1988,Marcel Dekker,Inc.,New York,N.Y.,volume 1,p.285;Idson,in Pharmaceutical Dosage Forms,Lieberman,Rieger and Banker(編),Marcel Dekker,Inc.,New York,N.Y.,1988,volume 1,p.199参照)。界面活性剤は典型的には両親媒性であり、親水性部分と疎水性部分を含む。界面活性剤の疎水性の性質に対する親水性の性質の比は親水性/親油性バランス(HLB)と称されており、カテゴリー分類する際および製剤の調製における界面活性剤の選択する際の有益なツールである。界面活性剤は、親水性基の性質に基づいて異なる類型:非イオン性、アニオン性、カチオン性および両性に分類され得る(例えば、Ansel’s Pharmaceutical Dosage Forms and Drug Delivery Systems,Allen,LV.,Popovich NG.,and Ansel HC.,2004,Lippincott Williams & Wilkins(第8版),New York,NY Rieger,in Pharmaceutical Dosage Forms,Lieberman,Rieger and Banker(編),1988,Marcel Dekker,Inc.,New York,N.Y.,volume 1,p.285参照)。
乳剤製剤に使用される天然に存在する乳化剤としては、ラノリン、蜜蝋、ホスファチド、レシチンおよびアカシアが挙げられる。無水ラノリンおよび親水性ワセリンなどの吸収基剤は、水を吸収してw/o乳剤を形成するがまだ半固形の粘稠度を保持し得るような親水性の特性を有する。また、微細分散固形物も、特に、界面活性剤との組合せで、および粘性調製物において良好な乳化剤として使用されている。このようなものとしては、極性無機固形物、例えば重金属水酸化物、非膨潤性クレイ、例えばベントナイト、アタパルガイト、ヘクトライト、カオリン、モンモリロナイト、コロイド状ケイ酸アルミニウムおよびコロイド状ケイ酸アルミニウムマグネシウム、顔料および無極性固形物、例えば炭素またはトリステアリン酸グリセリルが挙げられる。
また、多種多様な非乳化性物質も乳剤製剤中に含められ、乳剤の特性に寄与する。このようなものとしては、脂肪、油類、ワックス、脂肪酸、脂肪族アルコール、脂肪族エステル、保湿剤、親水性コロイド、保存料および酸化防止剤が挙げられる(Block,in Pharmaceutical Dosage Forms,Lieberman,Rieger and Banker(編),1988,Marcel Dekker,Inc.,New York,N.Y.,volume 1,p.335;Idson,in Pharmaceutical Dosage Forms,Lieberman,Rieger and Banker(編),1988,Marcel Dekker,Inc.,New York,N.Y.,volume 1,p.199)。
親水性コロイドまたはハイドロコロイドとしては、天然に存在するガムおよび合成ポリマー、例えば多糖(例えば、アカシア、寒天、アルギン酸、カラギーナン、グアガム、カラヤガムおよびトラガカント)、セルロース誘導体(例えば、カルボキシメチルセルロースおよびカルボキシプロピルセルロース)、ならびに合成ポリマー(例えば、カルボマー、セルロースエーテルおよびカルボキシビニルポリマー)が挙げられる。このようなものは水中で分散または膨潤し、分散相の小滴周囲に強い界面膜を形成することによって、および外部相の粘度を高めることによって乳剤を安定化させるコロイド状溶液を形成する。
乳剤は多くの場合、微生物の増殖を容易に補助し得るいくつかの成分、例えば糖質、タンパク質、ステロールおよびホスファチドを含有しているため、このような製剤には多くの場合、保存料が組み込まれる。乳剤製剤中に含められる一般的に使用される保存料としては、メチルパラベン、プロピルパラベン、第4級アンモニウム塩、塩化ベンザルコニウム、p-ヒドロキシ安息香酸のエステルおよびホウ酸が挙げられる。また、酸化防止剤も、製剤の劣化を抑制するために一般的に乳剤製剤に添加される。使用される酸化防止剤は、フリーラジカル捕捉剤、例えばトコフェロール、没食子酸アルキル、ブチル化ヒドロキシアニソール、ブチル化ヒドロキシトルエン、または還元剤、例えばアスコルビン酸およびメタ重亜硫酸ナトリウム、ならびに酸化防止相乗剤、例えばクエン酸、酒石酸およびレシチンであり得る。
皮膚科学的、経口および非経口経路による乳剤製剤の適用ならびにその製造のための方法は文献に概説されている(例えば、Ansel’s Pharmaceutical Dosage Forms and Drug Delivery Systems,Allen,LV.,Popovich NG.,and Ansel HC.,2004,Lippincott Williams & Wilkins(第8版),New York,NY;Idson,in Pharmaceutical Dosage Forms,Lieberman,Rieger and Banker(編),1988,Marcel Dekker,Inc.,New York,N.Y.,volume 1,p.199参照)。経口送達のための乳剤製剤は、製剤化の容易さ、ならびに吸収およびバイオアベイラビリティの観点からの効力ため、非常に広く使用されている(例えば、Ansel’s Pharmaceutical Dosage Forms and Drug Delivery Systems,Allen,LV.,Popovich NG.,and Ansel HC.,2004,Lippincott Williams & Wilkins(第8版),New York,NY;Rosoff,in Pharmaceutical Dosage Forms,Lieberman,Rieger and Banker(編),1988,Marcel Dekker,Inc.,New York,N.Y.,volume 1,p.245;Idson,in Pharmaceutical Dosage Forms,Lieberman,Rieger and Banker(編),1988,Marcel Dekker,Inc.,New York,N.Y.,volume 1,p.199参照)。中でも、鉱物油ベースの緩下薬、油溶性ビタミン類および高脂肪栄養調製物は、o/w乳剤として一般的に経口投与されている物質である。
ii.マイクロエマルジョン
本開示の一実施形態において、RNAi薬剤および核酸の組成物はマイクロエマルジョンとして製剤化される。マイクロエマルジョンは、水、油および両親媒性物質の、光学的に等方性で熱力学的に安定な単一の液状溶液である系と定義され得る(例えば、Ansel’s Pharmaceutical Dosage Forms and Drug Delivery Systems,Allen,LV.,Popovich NG.,and Ansel HC.,2004,Lippincott Williams & Wilkins(第8版),New York,NY;Rosoff,in Pharmaceutical Dosage Forms,Lieberman,Rieger and Banker(編),1988,Marcel Dekker,Inc.,New York,N.Y.,volume 1,p.245参照)。典型的にはマイクロエマルジョンは、まず、油を界面活性剤水溶液中に分散させ、次いで充分な量の第4の成分、一般的には中鎖長アルコールを添加して透明な系を形成することにより調製される系である。したがって、また、マイクロエマルジョンは、表面活性分子の界面膜によって安定化されている2つの非混和性の液状物の熱力学的に安定で等方性的に透明な分散体であると説明されている(Leung and Shah,in:Controlled Release of Drugs:Polymers and Aggregate Systems,Rosoff,M.,Ed.,1989,VCH Publishers,New York,pages 185-215)。マイクロエマルジョンは一般的に、油、水、界面活性剤、補助界面活性剤および電解質を含む3~5種類の成分の組合せによって調製される。マイクロエマルジョンが油中水型(w/o)型のものになるか水中油型(o/w)型のものになるかは、使用される油および界面活性剤の特性ならびに界面活性剤分子の極性ヘッドおよび炭化水素テイルの構造および幾何学的充填に依存している(Schott,in Remington’s Pharmaceutical Sciences,Mack Publishing Co.,Easton,Pa.,1985,p.271)。
状態図を利用する現象学的アプローチが広く試験されており、当業者に対し、どのようにしてマイクロエマルジョンを製剤化するかの包括的な知識をもたらしている(例えば、Ansel’s Pharmaceutical Dosage Forms and Drug Delivery Systems,Allen,LV.,Popovich NG.,and Ansel HC.,2004,Lippincott Williams & Wilkins(第8版),New York,NY;Rosoff,in Pharmaceutical Dosage Forms,Lieberman,Rieger and Banker(編),1988,Marcel Dekker,Inc.,New York,N.Y.,volume 1,p.245;Block,in Pharmaceutical Dosage Forms,Lieberman,Rieger and Banker(編),1988,Marcel Dekker,Inc.,New York,N.Y.,volume 1,p.335参照)。慣用的な乳剤と比較すると、マイクロエマルジョンでは、水不溶性薬物が、自発的に形成される熱力学的に安定な小滴の製剤中で可溶化されるという利点が得られる。
マイクロエマルジョンの調製に使用される界面活性剤としては、限定されないが、単独または補助界面活性剤との併用での、イオン性界面活性剤、非イオン性界面活性剤、Brij 96、ポリオキシエチレンオレイルエーテル、ポリグリセロール脂肪酸エステル、テトラグリセロールモノラウレート(ML310)、テトラグリセロールモノオレエート(MO310)、ヘキサグリセロールモノオレエート(PO310)、ヘキサグリセロールペンタオレエート(PO500)、デカグリセロールモノカプレート(MCA750)、デカグリセロールモノオレエート(MO750)、デカグリセロールセキ(sequi)オレエート(SO750)、デカグリセロールデカオレエート(DAO750)が挙げられる。補助界面活性剤、通常、短鎖アルコール、例えばエタノール、1-プロパノールおよび1-ブタノールは、界面活性剤の膜内に浸透し、その結果、界面活性剤分子間に空隙が生じるため、該膜を障害することにより界面の流動性を高める機能を果たす。しかしながら、マイクロエマルジョンは補助界面活性剤の使用なしで調製することができ、アルコールフリーの自己乳化性マイクロエマルジョン系が当該技術分野で知られている。水相は典型的には、限定されないが、水、薬物の水溶液、グリセロール、PEG300、PEG400、ポリグリセロール、プロピレングリコールおよびエチレングリコールの誘導体であり得る。油相としては、限定されないが、Captex 300、Captex 355、Capmul MCM、脂肪酸エステル、中鎖(C8~C12)モノ、ジおよびトリ-グリセリド、ポリオキシエチル化グリセリル脂肪酸エステル、脂肪族アルコール、ポリグリコール化グリセリド、飽和ポリグリコール化C8~C10グリセリド、植物油ならびにシリコーン油などの物質が挙げられ得る。
マイクロエマルジョンは、薬物の可溶化および薬物の吸収の向上の観点から特に重要である。脂質ベースのマイクロエマルジョン(o/wおよびw/oの両方)は、薬物、例えばペプチドの経口バイオアベイラビリティを向上させることが提案されている。(例えば、米国特許第6,191,105号;同第7,063,860号;同第7,070,802号;同第7,157,099号;Constantinides et al.,Pharmaceutical Research,1994,11,1385-1390;Ritschel,Meth.Find.Exp.Clin.Pharmacol.,1993,13,205参照)。マイクロエマルジョンは、薬物の可溶化の改善、酵素による加水分解からの薬物の保護、膜の流動性および透過性の界面活性剤誘導性の改変による薬物吸収の向上の可能性、調製の容易性、固形投薬形態と比べた経口投与の容易性、臨床的有効能の改善、ならびに毒性の低下という利点をもたらす(例えば、米国特許第6,191,105号;同第7,063,860号;同第7,070,802号;同第7,157,099号;Constantinides et al.,Pharmaceutical Research,1994,11,1385;Ho et al.,J.Pharm.Sci.,1996,85,138-143参照)。多くの場合、マイクロエマルジョンは、周囲温度でその成分を一緒にすると自発的に形成され得る。これは、熱不安定性の薬物、ペプチドまたはRNAi薬剤を製剤化する場合に特に好都合であり得る。また、マイクロエマルジョンは、化粧品適用および医薬品適用の両方においても活性成分の経皮送達に有効となっている。本開示のマイクロエマルジョン組成物および製剤により、胃腸管からのRNAi薬剤および核酸の全身性吸収の増大が助長されること、ならびにRNAi薬剤および核酸の局所細胞内取込みが改善されることが期待される。
また、本開示のマイクロエマルジョンに、製剤の特性を改善するため、および本開示のRNAi薬剤および核酸の吸収を向上させるためのさらなる成分および添加剤、例えばソルビタンモノステアレート(Grill 3)、Labrasolおよび浸透向上剤を含有させてもよい。本開示のマイクロエマルジョンに使用される浸透向上剤は、5つの広義のカテゴリー--界面活性剤、脂肪酸、胆汁酸塩、キレート剤および非キレート化非界面活性剤のうちの1つに属すると分類され得る(Lee et al.,Critical Reviews in Therapeutic Drug Carrier Systems,1991,p.92)。これらの類型の各々は上記に論考した。
iii.ミクロ粒子
本開示のRNAi薬剤は粒子内、例えばミクロ粒子内に組み込まれ得る。ミクロ粒子は、噴霧乾燥によって作製され得るが、他の方法、例えば凍結乾燥、エバポレーション、流動床乾燥、真空乾燥またはこれらの手法の組合せによっても作製され得る。
iv.浸透向上剤
一実施形態において、本開示では、動物の皮膚への核酸、特にRNAi薬剤の効率的な送達がもたらされるように種々の浸透向上剤が使用される。ほとんどの薬物は溶液中でイオン化形態と非イオン化形態の両方で存在する。しかしながら、通常、脂質可溶性または親油性の薬物のみが容易に細胞膜を通過する。通過対象の膜を浸透向上剤で処理した場合、非親油性の薬物であっても細胞膜を通過できることが見い出されている。非親油性の薬物が細胞膜を通過して拡散するのを補助することに加えて、浸透向上剤もまた、親油性の薬物の透過性を向上させる。
浸透向上剤は、5つの広義のカテゴリー、すなわち、界面活性剤、脂肪酸、胆汁酸塩、キレート剤および非キレート化非界面活性剤のうちの1つに属すると分類され得る(例えば、Malmsten,M.Surfactants and polymers in drug delivery,Informa Health Care,New York,NY,2002;Lee et al.,Critical Reviews in Therapeutic Drug Carrier Systems,1991,p.92参照)。上記の類型の浸透向上剤の各々は、さらに詳細に後述する。
界面活性剤(または「表面活性剤」)は、水溶液中に溶解させた場合、溶液の表面張力または該水溶液と別の液体間の界面張力を低下させ、その結果、RNAi薬剤が粘膜を通過して吸収されることを向上させる化学的実体である。胆汁酸塩および脂肪酸に加えて、このような浸透向上剤としては、例えば、ラウリル硫酸ナトリウム、ポリオキシエチレン-9-ラウリルエーテルおよびポリオキシエチレン-20-セチルエーテル)(例えば、Malmsten,M. Surfactants and polymers in drug delivery,Informa Health Care,New York,NY,2002;Lee et al.,Critical Reviews in Therapeutic Drug Carrier Systems,1991,p.92参照);およびパーフルオロ化学的乳剤、例えばFC-43.Takahashi et al.,J.Pharm.Pharmacol.,1988,40、252)が挙げられる。
浸透向上剤としての機能を果たす種々の脂肪酸およびその誘導体としては、例えば、オレイン酸、ラウリン酸、カプリン酸(n-デカン酸)、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、リノール酸、リノレン酸、ジカプレート、トリカプレート、モノオレイン(1-モノオレオイル-rac-グリセロール)、ジラウリン、カプリル酸、アラキドン酸、グリセロール1-モノカプレート、1-ドデシルアザシクロヘプタン-2-オン、アシルカルニチン、アシルコリン、そのC1~20アルキルエステル(例えば、メチル、イソプロピルおよびt-ブチル)、ならびにそのモノ-およびジ-グリセリド(すなわち、オレエート、ラウレート、カプレート、ミリステート、パルミテート、ステアレート、リノレエートなど)が挙げられる(例えば、Touitou,E.,et al.Enhancement in Drug Delivery,CRC Press,Danvers,MA,2006;Lee et al.,Critical Reviews in Therapeutic Drug Carrier Systems,1991,p.92;Muranishi,Critical Reviews in Therapeutic Drug Carrier Systems,1990,7,1-33;El Hariri et al.,J.Pharm.Pharmacol.,1992,44,651-654参照)。
胆汁の生理学的役割としては、脂質および脂肪可溶性ビタミン類の分散および吸収の助長が挙げられる。(例えば、Malmsten,M.Surfactants and polymers in drug delivery,Informa Health Care,New York,NY,2002;Brunton,Chapter 38 in:Goodman & Gilman’s The Pharmacological Basis of Therapeutics,9th Ed.,Hardman et al.Eds.,McGraw-Hill,New York,1996,pp.934-935参照)。種々の天然の胆汁酸塩およびその合成誘導体が浸透向上剤としての機能を果たす。したがって、用語「胆汁酸塩」には、胆汁の天然に存在する任意の成分ならびにその任意の合成誘導体が包含される。好適な胆汁酸塩としては、例えば、コール酸(またはその薬学的に許容され得るナトリウム塩、コール酸ナトリウム)、デヒドロコール酸(デヒドロコール酸ナトリウム)、デオキシコール酸(デオキシコール酸ナトリウム)、グルコール酸(グルコール酸ナトリウム)、グリコール酸(グリコール酸ナトリウム)、グリコデオキシコール酸(グリコデオキシコール酸ナトリウム)、タウロコール酸(タウロコール酸ナトリウム)、タウロデオキシコール酸(タウロデオキシコール酸ナトリウム)、ケノデオキシコール酸(ケノデオキシコール酸ナトリウム)、ウルソデオキシコール酸(UDCA)、タウロ-24,25-ジヒドロ-フシジン酸ナトリウム(STDHF)、グリコジヒドロフシジン酸ナトリウムおよびポリオキシエチレン-9-ラウリルエーテル(POE)が挙げられる(例えば、Malmsten,M.Surfactants and polymers in drug delivery,Informa Health Care,New York,NY,2002;Lee et al.,Critical Reviews in Therapeutic Drug Carrier Systems,1991,page 92;Swinyard,Chapter 39 In:Remington’s Pharmaceutical Sciences,18th Ed.,Gennaro,ed.,Mack Publishing Co.,Easton,Pa.,1990,pages 782-783;Muranishi,Critical Reviews in Therapeutic Drug Carrier Systems,1990,7,1-33;Yamamoto et al.,J.Pharm.Exp.Ther.,1992,263,25;Yamashita et al.,J.Pharm.Sci.,1990,79,579-583参照)。
キレート剤は、本開示との関連で用いる場合、金属イオンと複合体を形成することによって溶液から金属イオンを除去し、その結果、RNAi薬剤が粘膜を通過して吸収されることを向上させる化合物であると定義され得る。本開示における浸透向上剤としての使用に関して、特性評価済みのほとんどのDNAヌクレアーゼが触媒作用のために二価金属イオンを必要とし、したがってキレート剤によって阻害されるため、キレート剤はDNase阻害薬としての機能も果たすという付加的な利点を有する(Jarrett,J.Chromatogr.,1993,618,315-339)。好適なキレート剤としては、限定されないが、エチレンジアミン四酢酸二ナトリウム(EDTA)、クエン酸、サリチレート(例えば、サリチル酸ナトリウム、5-メトキシサリチレートおよびホモバニレート)、コラーゲンのN-アシル誘導体、ラウレス-9ならびにベータ-ジケトンのN-アミノアシル誘導体(エナミン)が挙げられる(例えば、Katdare,A.et al.,Excipient development for pharmaceutical,biotechnology,and 薬物送達,CRC Press,Danvers,MA,2006;Lee et al.,Critical Reviews in Therapeutic Drug Carrier Systems,1991,page 92;Muranishi,Critical Reviews in Therapeutic Drug Carrier Systems,1990,7,1-33;Buur et al.,J.Control Rel.,1990,14,43-51参照)。
本明細書で用いる場合、非キレート化非界面活性浸透向上性化合物は、キレート剤として、または界面活性剤として示す活性は取るに足らないが、それでもなおRNAi薬剤が消化管の粘膜を通過して吸収されることを向上させる化合物であると定義され得る(例えば、Muranishi,Critical Reviews in Therapeutic Drug Carrier Systems,1990,7,1-33参照)。この類型の浸透向上剤としては、例えば、不飽和環状ウレア、1-アルキル-および1-アルケニルアザシクロ-アルカノン誘導体(Lee et al.,Critical Reviews in Therapeutic Drug Carrier Systems,1991,page 92);ならびに非ステロイド系抗炎症剤、例えばジクロフェナクナトリウム、インドメタシンおよびフェニルブタゾン(Yamashita et al.,J.Pharm.Pharmacol.,1987,39,621-626)が挙げられる。
また、細胞レベルでのRNAi薬剤の取込みを向上させる薬剤も本開示の医薬組成物および他の組成物に添加され得る。例えば、カチオン性脂質、例えばリポフェクチン(Junichi et al,米国特許第5,705,188号)、カチオン性グリセロール誘導体、およびポリカチオン性分子、例えばポリリシン(Lollo et al.,PCT出願公開公報WO97/30731)もまた、dsRNAの細胞内取込みを向上させることが知られている。市販のトランスフェクション試薬の例としては、とりわけ、例えば、Lipofectamine(商標)(Invitrogen;Carlsbad,CA)、Lipofectamine 2000(商標)(Invitrogen;Carlsbad,CA)、293fectin(商標)(Invitrogen;Carlsbad,CA)、Cellfectin(商標)(Invitrogen;Carlsbad,CA)、DMRIE-C(商標)(Invitrogen;Carlsbad,CA)、FreeStyle(商標)MAX(Invitrogen;Carlsbad,CA)、Lipofectamine(商標)2000 CD(Invitrogen;Carlsbad,CA)、Lipofectamine(商標)(Invitrogen;Carlsbad,CA)、RNAiMAX(Invitrogen;Carlsbad,CA)、Oligofectamine(商標)(Invitrogen;Carlsbad,CA)、Optifect(商標)(Invitrogen;Carlsbad,CA)、X-tremeGENE Q2トランスフェクション試薬(Roche;Grenzacherstrasse,Switzerland)、DOTAPリポソームトランスフェクション試薬(Grenzacherstrasse,Switzerland)、DOSPERリポソームトランスフェクション試薬(Grenzacherstrasse,Switzerland)、またはFugene(Grenzacherstrasse,Switzerland)、Transfectam(登録商標)試薬(Promega;Madison,WI)、TransFast(商標)トランスフェクション試薬(Promega;Madison,WI)、Tfx(商標)-20試薬(Promega;Madison,WI)、Tfx(商標)-50試薬(Promega;Madison,WI)、DreamFect(商標)(OZ Biosciences;Marseille,France)、EcoTransfect(OZ Biosciences;Marseille,France)、TransPass D1トランスフェクション試薬(New England Biolabs;Ipswich,MA,USA)、LyoVec(商標)/LipoGen(商標)(Invitrogen;San Diego,CA,USA)、PerFectinトランスフェクション試薬(Genlantis;San Diego,CA,USA)、NeuroPORTERトランスフェクション試薬(Genlantis;San Diego,CA,USA)、GenePORTERトランスフェクション試薬(Genlantis;San Diego,CA,USA)、GenePORTER 2トランスフェクション試薬(Genlantis;San Diego,CA,USA)、Cytofectinトランスフェクション試薬(Genlantis;San Diego,CA,USA)、BaculoPORTERトランスフェクション試薬(Genlantis;San Diego,CA,USA)、TroganPORTER(商標)トランスフェクション試薬(Genlantis;San Diego,CA,USA )、RiboFect(Bioline;Taunton,MA,USA)、PlasFect(Bioline;Taunton,MA,USA)、UniFECTOR(B-Bridge International;Mountain View,CA,USA)、SureFECTOR(B-Bridge International;Mountain View,CA,USA)、またはHiFect(商標)(B-Bridge International,Mountain View,CA,USA)が挙げられる。
投与される核酸の浸透を向上させる他の薬剤、例えば、グリコール、例えばエチレングリコールおよびプロピレングリコール、ピロール、例えば2-ピロール、アゾン、ならびにテルペン、例えばリモネンおよびメントンを利用してもよい。
v.担体
また、本開示の一部の特定の組成物では製剤中に担体化合物が組み込まれる。本明細書で用いる場合、「担体化合物」または「担体」は、不活性である(すなわち、それ自体は生物学的活性を有しない)が、例えば生物学的に活性な核酸を分解することにより、または循環系からのその除去を促進させることにより生物学的活性を有する核酸のバイオアベイラビリティを低減させるインビボプロセスによって核酸として認識される核酸またはそのアナログを示し得る。核酸と担体化合物の共投与(典型的には、後者の物質が過剰)により、おそらく共通の受容体に対する担体化合物と核酸間の競合のため、肝臓、腎臓ならびに他の循環系外レザーバ内に回収される核酸の量の相当な削減がもたらされ得る。例えば、肝組織内への部分ホスホロチオエートdsRNAの回収は、ポリイノシン酸、デキストラン硫酸、ポリシチジル酸または4-アセトアミド-4’イソチオシアノ-スチルベン-2,2’-ジスルホン酸と共投与した場合、低減され得る(Miyao et al.,DsRNA Res.Dev.,1995,5,115-121;Takakura et al.,DsRNA & Nucl.Acid Drug Dev.,1996,6,177-183。
vi.賦形剤
担体化合物とは対照的に、「医薬用担体」または「賦形剤」は、1または複数の核酸を動物に送達するための薬学的に許容され得る溶媒、懸濁化剤または任意の他の薬理学的に不活性なビヒクルである。賦形剤は液状であっても固形であってもよく、計画された投与様式を念頭において、核酸および所与の医薬組成物のその他の成分と合わせた場合、所望の嵩、粘稠度などがもたらされるように選択される。典型的な医薬用担体としては、限定されないが、結合剤(例えば、アルファー化トウモロコシデンプン、ポリビニルピロリドンまたはヒドロキシプロピルメチルセルロースなど);増量剤(例えば、ラクトースおよび他の糖、微晶質セルロース、ペクチン、ゼラチン、硫酸カルシウム、エチルセルロース、ポリアクリレートまたはリン酸水素カルシウムなど);滑沢剤(例えば、ステアリン酸マグネシウム、タルク、シリカ、コロイド状二酸化ケイ素、ステアリン酸、ステアリン酸金属塩、水素添加植物油、コーンスターチ、ポリエチレングリコール、安息香酸ナトリウム、酢酸ナトリウムなど);崩壊剤(例えば、デンプン、デンプングリコール酸ナトリウムなど);ならびに湿潤剤(例えば、ラウリル硫酸ナトリウムなど)が挙げられる。
核酸と有害な反応を行なわない非腸管外投与に適した薬学的に許容され得る有機または無機賦形剤もまた、本開示の組成物を製剤化するために使用され得る。好適な薬学的に許容され得る担体としては、限定されないが、水、塩類溶液、アルコール、ポリエチレングリコール、ゼラチン、ラクトース、アミロース、ステアリン酸マグネシウム、タルク、ケイ酸、粘性パラフィン、ヒドロキシメチルセルロース、ポリビニルピロリドンなどが挙げられる。
核酸の経表面投与のための製剤としては、アルコールなどの一般的な溶媒中の滅菌された、および滅菌されていない水性液剤、非水性液剤、または液状もしくは固形の油性基剤中の核酸の液剤が挙げられ得る。また、液剤にはバッファー、希釈剤および他の好適な添加剤も含有され得る。核酸と有害な反応を行なわない非腸管外投与に適した薬学的に許容され得る有機または無機賦形剤が使用され得る。
好適な薬学的に許容され得る賦形剤としては、限定されないが、水、塩類溶液、アルコール、ポリエチレングリコール、ゼラチン、ラクトース、アミロース、ステアリン酸マグネシウム、タルク、ケイ酸、粘性パラフィン、ヒドロキシメチルセルロース、ポリビニルピロリドンなどが挙げられる。
vii.他の成分
本開示の組成物にさらに、医薬組成物に慣用的にみられる他の補助成分を、当該技術分野で確立された使用レベルで含有させてもよい。したがって、例えば該組成物は、適合性のさらなる医薬活性物質、例えば止痒剤、収斂剤、局所麻酔薬または抗炎症剤などを含み得るか、あるいは、種々の投薬形態の本開示の組成物を物理的に製剤化するのに有用なさらなる物質、例えば色素、着香剤、保存料、酸化防止剤、乳白剤、増粘剤および安定剤を含み得る。しかしながら、かかる物質は、添加した場合、本開示の組成物の成分の生物学的活性を極度に妨害するものであるべきでない。製剤は滅菌され得、所望される場合は、製剤の核酸(1種類または複数種)と有害な相互作用を行なわない補助薬剤、例えば滑沢剤、保存料、安定剤、湿潤剤、乳化剤、浸透圧に影響を及ぼすための塩、バッファー、着色料、着香料および/または芳香族物質などと混合され得る。
水性懸濁剤には、懸濁剤の粘度を高める物質、例えば、カルボキシメチルセルロースナトリウム、ソルビトールおよび/またはデキストランなどが含有され得る。また、懸濁剤には安定剤も含有され得る。
一部の実施形態では、本開示において特記する医薬組成物は(a)1種類または複数種のRNAi薬剤および(b)非RNAi機構によって機能し、かつAPP関連障害の処置に有用な1種類または複数種の薬剤を含む。かかる薬剤の例としては、限定されないが、抗炎症剤、抗脂肪変性剤、抗ウイルス剤および/または抗線維形成剤、あるいは対象のAD(例えば、EOFAD)および/またはCAAを処置するために含められる他の薬剤が挙げられる。
かかる化合物の毒性および治療効力は、標準的な製薬手順により細胞培養物または実験動物において、例えば、LD50(集団の50%に対して致死性の用量)およびED50(集団の50%において治療が有効な用量)を調べるために測定され得る。毒性効果と治療効果の用量比は治療指数であり、これはLD50/ED50比と表示され得る。高い治療指数を示す化合物が好ましい。
細胞培養アッセイおよび動物試験で得られたデータは、ヒトにおける使用のための投薬量範囲を設定するのに使用され得る。開示において本明細書において特記する組成物の投薬量は一般的に、毒性がほとんど、または全くないED50を含む循環濃度の範囲内である。投薬量は、この範囲内で、使用される投薬形態および利用される投与経路に応じて異なり得る。本開示において特記する方法において使用される任意の化合物について、治療有効用量は、最初に細胞培養アッセイから推定され得る。用量を動物モデルにおいて、細胞培養において決定したIC50(すなわち、症状の半数阻害が得られる試験化合物濃度)を含む、化合物または、適切な場合は、標的配列のポリペプチド産物の循環血漿濃度範囲が得られる(例えば、該ポリペプチドの濃度の低減が得られる)ように設定してもよい。かかる情報は、ヒトにおける有用な用量をより精密に決定するために使用され得る。血漿中レベルは、例えば高速液体クロマトグラフィーによって測定され得る。
本開示において特記するRNAi薬剤は、上記に論考したようなそれ自体の投与に加えて、APP発現によって媒介される病理学的プロセスの処置に有効な他の既知の薬剤と併用して投与してもよい。任意の事象において、投与担当医は、RNAi薬剤の投与の量およびタイミングを、当該技術分野で知られた、または本明細書に記載の標準的な効力測定を用いて観察された結果に基づいて調整することができよう。
VIII.キット
一部の特定の態様では、本開示により、siRNA化合物、例えば二本鎖iRNA化合物またはssiRNA化合物(例えば、前駆体、例えばssiRNA化合物にプロセッシングされ得るより大型のsiRNA化合物、あるいはsiRNA化合物、例えば二本鎖iRNA化合物もしくはssiRNA化合物またはその前駆体をコードしているDNA)の医薬製剤が内包された適当な容器を含むキットを提供する。一部の特定の実施形態では、医薬製剤の個々の成分が1つの容器内に提供され得る。あるいはまた、医薬製剤の成分を2以上の容器内に別々に、例えば、1つの容器にsiRNA化合物の調製物および少なくとも1つの他の容器には担体化合物を提供することが望ましいもあり得る。キットは、単一のボックス内に1または複数の容器などの、いくつかの異なる構成でパッケージングされ得る。いろいろな成分は、例えばキットに備えられた説明書に従って合わされ得る。該成分は、本明細書に記載の方法に従って、例えば医薬組成物を調製し、投与するために合わされ得る。また、キットに送達デバイスを含めてもよい。
IX.APP発現を阻害するための方法
また、本開示により、細胞内におけるAPP遺伝子の発現を阻害する方法を提供する。該方法は、細胞を、RNAi薬剤例えば二本鎖RNAi薬剤と、該細胞内におけるAPPの発現が阻害されるのに有効な量で接触させ、それにより該細胞内におけるAPPの発現を阻害することを含む。本開示の一部の特定の実施形態において、APPはCNS(例えば、脳)細胞において優先的に阻害される。
RNAi薬剤、例えば二本鎖RNAi薬剤との細胞の接触はインビトロまたはインビボで行なわれ得る。インビボでのRNAi薬剤との細胞の接触は、対象、例えばヒト対象の細胞または細胞群をRNAi薬剤と接触させることを含む。細胞接触のインビトロ法とインビボ法の併用も可能である。
細胞の接触は、上記に論考したように直接であっても間接的であってもよい。さらに、細胞の接触は、標的化リガンド、例えば本明細書に記載の、または当該技術分野で知られた任意のリガンドによって行なわれ得る。一部の実施形態では、標的化リガンドが糖鎖部分、例えばC16リガンド、またはRNAi薬剤を対象部位に指向する任意の他のリガンドである。
用語「阻害する」とは、本明細書で用いる場合、「低減させる」、「サイレンシングする」、「下方調節する」、「抑制する」および他の同様の用語と互換的に用いており、任意の阻害レベルを包含する。一部の特定の実施形態では、例えば本開示のRNAi薬剤に対する阻害レベルが、例えば、細胞培養物の細胞を細胞近接部において10nM以下、1nM以下などの濃度でLipofectamine(商標)媒介性トランスフェクションによってトランスフェクトする細胞培養条件で評価され得る。所与のRNAi薬剤のノックダウンは、細胞培養物での処置前レベル対細胞培養物での処置後レベルの比較によって、また、任意選択で、スクランブルまたは他の形態の対照RNAi薬剤によりパラレルで処理した細胞と比較することによって測定され得る。細胞培養物における、例えば少なくとも10%またはそれより多く、少なくとも20%またはそれより多くなどのノックダウンは、それにより、「阻害」および/または「低減」、「下方調節」または「抑制」などが起こったことを示すと認定され得る。また、標的化されたmRNAおよび/またはコードされたタンパク質のレベル(したがって、本開示のRNAi薬剤によって引き起こされた「阻害」の程度など)の評価がインビボ系で本開示のRNAi薬剤について、当該技術分野で報告されているような適正に制御された条件下で評価され得ることは明白に想定される。
語句「APPの発現を阻害する」とは、本明細書で用いる場合、任意のAPP遺伝子(例えばマウスAPP遺伝子、ラットAPP遺伝子、サルAPP遺伝子またはヒトAPP遺伝子など)ならびにAPPタンパク質をコードしているAPP遺伝子のバリアントまたは変異型の発現の阻害を包含している。したがって、APP遺伝子は、野生型APP遺伝子、変異型APP遺伝子、または遺伝子操作された細胞、細胞群もしくは生物体の状況にではトランスジェニックAPP遺伝子であり得る。
「APP遺伝子の発現を阻害する」には、APP遺伝子の任意の阻害レベル、例えばAPP遺伝子の発現の少なくとも部分的な抑制、例えば少なくとも約20%の阻害が包含される。一部の特定の実施形態では、阻害は少なくとも約25%、少なくとも約30%、少なくとも約35%,少なくとも約40%、少なくとも約45%、少なくとも約50%、少なくとも約55%、少なくとも約60%、少なくとも約65%、少なくとも約70%、少なくとも約75%、少なくとも約80%、少なくとも約85%、少なくとも約90%、少なくとも約91%、少なくとも約92%、少なくとも約93%、少なくとも約94%、少なくとも約95%、少なくとも約96%、少なくとも約97%、少なくとも約98%または少なくとも約99%である。
APP遺伝子の発現を、APP遺伝子発現と関連している任意の可変量のレベル、例えば、APP mRNAレベルまたはAPPタンパク質レベル(例えば、APP切断産物)に基づいて評価してもよい。また、APPの発現を、本明細書に記載のようなAPP関連バイオマーカーのレベルに基づいて間接的に評価してもよい。
阻害は、対照レベルと比較したこれらの可変量の1または複数の絶対レベルまたは相対レベルの低下によって評価され得る。対照レベルは、当該技術分野で利用されている任意の型の対照レベル、例えば投与前のベースラインレベル、または未処置もしくは対照(例えば、バッファーのみの対照もしくは不活性薬剤対照など)で処置された同様の対象、細胞もしくは試料で測定されたレベルであり得る。
一部の特定の実施形態では、サロゲートマーカーがAPPの阻害を検出するために使用され得る。例えば、APP発現を低減させるための薬剤での許容され得る診断基準およびモニタリング基準によって示される、APP関連障害、例えばCNS障害、例えばEOFAD、CAAまたは他の障害の有効な予防または処置は、臨床的に関連性のあるAPPの低減を示すと理解され得る。
本開示の方法の一部の実施形態では、APP遺伝子の発現が、少なくとも20%、25%、30%、35%、40%、45%、50%、55%、60%、65%、70%、75%、80%、85%、90%もしくは95%、またはアッセイの検出レベル未満まで阻害される。一部の特定の実施形態では、該方法は、例えば、APPの発現を低減させるための薬剤での対象の処置後の臨床的に関連性のある転帰によって示される、臨床的に関連性のあるAPP発現阻害を含む。
APP遺伝子の発現の阻害は、APP遺伝子が転写され、APP遺伝子の発現が阻害されるような処理がなされた(例えば、細胞(1つまたは複数)を本開示のRNAi薬剤と接触させることによって、あるいは本開示のRNAi薬剤を、細胞が存在する、または存在した対象に投与することによって)第1の細胞または細胞群(かかる細胞は例えば対象に由来する試料中に存在し得る)によって発現されるmRNAの量が、第1の細胞または細胞群と実質的に同一であるがそのような処理がなされていない第2の細胞または細胞群(RNAi薬剤で処理されていない、あるいは対象遺伝子に標的化されるRNAi薬剤で処理されていない対照細胞(1つまたは複数))と比べて低減されていることによって顕在化され得る。阻害の度合いは:
Figure 2022515193000022
の形で示され得る。
他の実施形態において、APP遺伝子の発現の阻害は、APP遺伝子発現と機能的に関連しているパラメータ、例えば、APPタンパク質の発現、APP切断産物の形成および/またはレベルあるいはAPPシグナル伝達経路の低減の形で評価され得る。APP遺伝子サイレンシングは、内因的または発現構築物から異種的のいずれかでAPPを発現している任意の細胞において、当該技術分野で知られた任意のアッセイによって測定され得る。
APPタンパク質の発現の阻害は、細胞または細胞群によって発現されるAPPタンパク質のレベル(例えば、対象に由来する試料中に発現されているタンパク質のレベル)の低減によって顕在化され得る。上記に説明したように、mRNA抑制の評価について、処理された細胞または細胞群におけるタンパク質の発現レベルの阻害も同様に、対照の細胞または細胞群におけるタンパク質レベルに対するパーセンテージとして表示され得る。
APP遺伝子の発現の阻害を評価するために使用され得る対照の細胞または細胞群としては、本開示のRNAi薬剤とまだ接触させていない細胞または細胞群が挙げられる。例えば、対照の細胞または細胞群は、RNAi薬剤で処置する前の個々の対象(例えば、ヒトまたは動物対象)に由来するものであり得る。
細胞または細胞群によって発現されるAPP mRNAのレベルは、mRNA発現を評価するための当該技術分野で知られた任意の方法を用いて測定され得る。一実施形態において、試料中におけるAPPの発現レベルは、転写されたポリヌクレオチドまたはその一部分、例えばAPP遺伝子のmRNAを検出することにより測定される。RNAは細胞から、例えば、酸フェノール/グアニジンイソチオシアネート抽出(RNAzol B;Biogenesis)、RNeasy(商標)RNA調製キット(Qiagen(登録商標))またはPAXgene(PreAnalytix,Switzerland)の使用を含むRNA抽出手法を用いて抽出され得る。リボ核酸ハイブリダイゼーションを利用する典型的なアッセイ形式としては、核ラン・オン(nuclear run-on)アッセイ、RT-PCR、RNase保護アッセイ、ノザンブロッティング、インサイチュハイブリダイゼーションおよびマイクロアレイ解析が挙げられる。循環APP mRNAは、PCT出願公開公報WO2012/177906(その全内容はここに引用により本明細書に組み込まれる)に記載の方法を用いて検出され得る。
一部の実施形態では、APPの発現レベルは、核酸プローブを用いて測定される。用語「プローブ」は、本明細書で用いる場合、特異的APPに選択的に結合できる任意の分子を示す。プローブは当業者によって合成されてもよく、適切な生物学的調製物に由来するものであってもよい。プローブを、標識されるように特異的に設計してもよい。プローブとして利用され得る分子の例としては、限定されないが、RNA、DNA、タンパク質、抗体および有機分子が挙げられる。
単離されたmRNAは、限定されないがサザンまたはノザン解析、ポリメラーゼ連鎖反応(PCR)解析およびプローブアレイが挙げられるハイブリダイゼーションまたは増幅アッセイにおいて使用され得る。mRNAレベルの測定のための方法の一例は、単離されたmRNAを、APP mRNAとハイブリダイズし得る核酸分子(プローブ)と接触させることを伴う。一実施形態では、mRNAを固相表面上に固定化し、プローブと接触させる(例えば、単離されたmRNAをアガロースゲル上で泳動させ、ゲルのmRNAをニトロセルロースなどの膜に転写することにより)。択一的な一実施形態では、プローブ(1種類または複数種)を固相表面上に固定化し、mRNAを該プローブ(1種類または複数種)と、例えばAffymetrix遺伝子チップアレイにおいて接触させる。当業者は、既知のmRNA検出方法を、APP mRNAのレベルの測定における使用のための容易に適合させることができよう。
試料中におけるAPPの発現レベルを測定するための択一的な方法は、例えば試料中のmRNAの、例えばRT-PCR(Mullis,1987,米国特許第4,683,202号に示された実験の実施形態)、リガーゼ連鎖反応(Barany(1991)Proc.Natl.Acad.Sci.USA 88:189-193)、自家持続配列複製(Guatelli et al.(1990)Proc.Natl.Acad.Sci.USA 87:1874-1878)、転写による増幅系(Kwoh et al.(1989)Proc.Natl.Acad.Sci.USA 86:1173-1177)、Q-ベータレプリカーゼ(Lizardi et al.(1988)Bio/Technology 6:1197)、ローリングサークル型複製(Lizardi et al.,米国特許第5,854,033号)または任意の他の核酸増幅方法による核酸増幅および/または逆転写酵素(to prepare cDNA)の後、当業者によく知られた手法を用いた増幅分子の検出というプロセスを伴う。このような検出スキームは、核酸分子が非常に少ない数で存在している場合のかかる分子の検出に特に有用である。本開示の特定の態様では、APPの発現レベルは、定量的蛍光発生性(fluorogenic)RT-PCR(すなわち、TaqMan(商標)System)によって、Dual-Glo(登録商標)ルシフェラーゼアッセイによって、あるいはAPP発現および/またはmRNAレベルの測定のための他の当該技術分野で認知されている方法によって測定される。
APP mRNAの発現レベルは、膜ブロット(例えば、ハイブリダイゼーション解析、例えばノザン、サザン、ドットなどにおいて使用される)、またはマイクロウェル、試料チューブ、ゲル、ビーズもしくはファイバー(あるいは結合された核酸を備えた任意の固相支持体)を用いてモニタリングされ得る。米国特許第5,770,722号、同第5,874,219号、同第5,744,305号、同第5,677,195号および同第5,445,934号を参照されたく、これらは引用により本明細書に組み込まれる。また、APP発現レベルの測定は、溶液中での核酸プローブの使用を含む。
一部の実施形態では、mRNA発現のレベルは、分岐DNA(bDNA)アッセイまたはリアルタイムPCR(qPCR)を用いて評価される。このPCR法の使用は、本明細書に提示した実施例に記載し、例示している。また、かかる方法は、APP核酸、SREBP核酸またはPNPLA3核酸の検出のためにも使用され得る。
APPタンパク質発現のレベルは、タンパク質レベルの測定のための当該技術分野で知られた任意の方法を用いて測定され得る。かかる方法としては、例えば、電気泳動、キャピラリー電気泳動、高速液体クロマトグラフィー(HPLC)、薄層クロマトグラフィー(TLC)、高拡散(hyperdiffusion)クロマトグラフィー、流動体またはゲル内プレシピチン(precipitin)反応、吸収分光法、比色アッセイ、分光測色アッセイ、フローサイトメトリー、免疫拡散(単純または二重)、免疫電気泳動、ウエスタンブロッティング、ラジオイムノアッセイ(RIA)、酵素結合イムノソルベントアッセイ(ELISA)、免疫蛍光アッセイ、電気化学発光アッセイなどが挙げられる。また、かかるアッセイは、APPタンパク質、APP切断産物またはAPPと関連している他のタンパク質、例えば、PSEN1、PSEN2などの存在または複製を示すタンパク質の検出ためにも使用され得る。
一部の実施形態では、APP関連疾患の処置における本開示の方法の効力が、APP mRNAレベルの低下(例えば、AβレベルについてのCSF試料の評価による、脳生検による、あるいは別の様式で)によって評価される。
本開示の方法の一部の実施形態では、RNAi薬剤が対象に、RNAi薬剤が該対象内部の特定部位に送達されるように投与される。APPの発現の阻害は、対象内部の特定部位、例えばCNS細胞に由来する試料中のAPP mRNAまたはAPPタンパク質のレベルの測定値またはレベルの変化を用いて評価され得る。一部の特定の実施形態では、該方法は、例えば、APPの発現を低減させるための薬剤での対象の処置後の臨床的に関連性のある転帰によって示される、臨床的に関連性のあるAPP発現阻害を含む。
本明細書で用いる場合、被検物質のレベル検出または測定するという用語は、物質、例えばタンパク質、RNAが存在するかどうかを調べるための工程を行なうことを意味すると理解されたい。本明細書で用いる場合、検出または測定の方法は、使用される方法で検出レベル未満である被検物質レベルの検出または測定を包含している。
X.APP関連疾患を処置または予防する方法
また、本開示により、本開示のRNAi薬剤および/または本開示のRNAi薬剤を含有している組成物を、細胞内におけるAPP発現を低減および/または阻害するために使用する方法を提供する。該方法は、細胞を本開示のdsRNAと接触させること、および該細胞を、APP遺伝子のmRNA転写物の分解が得られるのに充分な時間維持し、それにより該細胞内におけるAPP遺伝子の発現を阻害することを含む。遺伝子発現の低減は、当該技術分野で知られた任意の方法によって評価され得る。例えば、APPの発現の低減は、APPのmRNA発現レベルを当業者にとって常套的な方法、例えばノザンブロッティング、qRT-PCRを用いて測定することにより;APPのタンパク質レベルを当業者にとって常套的な方法、例えばウエスタンブロッティング、免疫学的手法を用いて測定することにより測定され得る。また、APPの発現の低減は、APPの可溶性の切断産物のレベルの低下、例えば、任意選択で対象のCSF試料中の可溶性APPα、APPβおよび/または可溶性のAβペプチドのレベルの低下を測定することにより間接的に評価され得る。
本開示の方法において、細胞はインビトロで接触させてもよく、インビボで接触させてもよい、すなわち、細胞は対象内部に存在し得る。
本開示の方法を使用する処置に適した細胞は、APP遺伝子を発現する任意の細胞であり得る。本開示の方法における使用に適した細胞は、哺乳動物細胞、例えば霊長類細胞(例えば、ヒト細胞または非ヒト霊長類細胞、例えばサル細胞もしくはチンパンジー細胞)、非霊長類細胞(例えば、ウシ細胞、ブタ細胞、ラクダ細胞、リャマ細胞、ウマ細胞、ヤギ細胞、ウサギ細胞、ヒツジ細胞、ハムスター、モルモット細胞、ネコ細胞、イヌ細胞、ラット細胞、マウス細胞、ライオン細胞、トラ細胞、クマ細胞またはバッファロー細胞)、鳥類細胞(例えば、アヒル細胞またはガチョウ細胞)あるいはクジラ細胞であり得る。一実施形態において、細胞はヒト細胞、例えばヒトCNS細胞である。
APP発現は細胞において、少なくとも約5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30、31、32、33、34、35、36、37、38、39、40、41、42、43、45、46、47、48、49、50、51、52、53、54、55、56、57、58、59、60、61、62、63、64、65、66、67、68、69、70、71、72、73、74、75、76、77、78、79、80、81、82、83、84、85、86、87、88、89、90、91、92、93、94、95、96、97、98、99または約100%阻害される。好ましい実施形態では、APP発現が少なくとも20%阻害される。
本開示のインビボ法は、対象にRNAi薬剤含有組成物を投与することを含むものであり得、ここで、RNAi薬剤は、処置対象の哺乳動物のAPP遺伝子のRNA転写物の少なくとも一部に相補的であるヌクレオチド配列を含むものである。処置対象の生物体が哺乳動物、例えばヒトである場合、該組成物は、当該技術分野で知られた任意の手段、例えば限定されないが、経口、腹腔内、または非経口経路、例えば、頭蓋内(例えば、脳室内、実質内および髄腔内)、静脈内、筋肉内、硝子体内、皮下、経皮、気道(エーロゾル)、経鼻、経直腸ならびに経表面(例えば、口腔内および舌下)投与によって投与され得る。一部の特定の実施形態では、該組成物は静脈内への輸注または注射によって投与される。一部の特定の実施形態では、該組成物は皮下注射投与される。
一部の実施形態では、投与はデポー注射によるものである。デポー注射では、RNAi薬剤が一貫した様式で長期間にわたって放出され得る。したがって、デポー注射では、所望の効果、例えばAPPの所望の阻害、または治療効果もしくは予防効果を得るために必要とされる投薬頻度が低減され得る。また、デポー注射では、より一貫した血清濃度がもたらされ得る。デポー注射としては皮下注射または筋肉内注射が挙げられ得る。好ましい実施形態では、デポー注射が皮下注射である。
一部の実施形態では、投与はポンプによるものである。ポンプは外用ポンプであっても外科的埋め込み型ポンプであってもよい。一部の特定の実施形態では、ポンプが皮下埋め込み型浸透圧ポンプである。他の実施形態では、ポンプが輸注ポンプである。輸注ポンプは、静脈内、皮下、動脈または硬膜外輸注のために使用され得る。好ましい実施形態では、輸注ポンプが皮下輸注ポンプである。他の実施形態では、ポンプは、RNAi薬剤をCNSに送達する外科的埋め込み型ポンプである。
投与様式は、局所処置が所望されるか、または全身性処置が所望されるかに基づいて、および処置対象の領域に基づいて選出され得る。投与の経路および部位は、標的化が向上するように選出され得る。
一態様において、また、本開示により、哺乳動物におけるAPP遺伝子の発現を阻害するための方法を提供する。該方法は、哺乳動物に、該哺乳動物の細胞内のAPP遺伝子を標的化するdsRNAを含む組成物を投与すること、および該哺乳動物を、APP遺伝子のmRNA転写物の分解が得られるのに充分な時間維持し、それにより該細胞内におけるAPP遺伝子の発現を阻害することを含む。遺伝子発現の低減は、当該技術分野で知られた任意の方法によって、および本明細書に記載の方法、例えばqRT-PCRによって評価され得る。タンパク質産生の低減は、当該技術分野で知られた任意の方法によって、および本明細書に記載の方法、例えばELISAによって評価され得る。一実施形態では、CNS生検試料または脳脊髄液(CSF)試料が、APP遺伝子および/またはタンパク質発現(またはしたがって、本明細書に記載のような、もしくは当該技術分野で知られた代用物)の低減のモニタリング用の組織材料としての機能を果たす。
本開示によりさらに、処置を必要とする対象の処置方法を提供する。本開示の処置方法は、本開示のRNAi薬剤をAPP発現の低減および/または阻害による恩恵を受けるであろう対象、例えば対象に、APP遺伝子を標的化するRNAi薬剤またはAPP遺伝子を標的化するRNAi薬剤を含む医薬組成物の治療有効量で投与することを含む。
また、本開示により、対象のAβ40および/またはAβ42レベルを低下させる方法を提供する。該方法は、本開示のRNAi薬剤をAPP発現の低減および/または阻害による恩恵を受けるであろう対象、例えば対象に、APP遺伝子を標的化するRNAi薬剤またはAPP遺伝子を標的化するRNAi薬剤を含む医薬組成物の治療有効量で投与することを含む。
また、本開示により、対象におけるAPP関連疾患または障害(例えば、CAAおよび/またはAD、任意選択でEOFAD)の進行、例えばAPP関連疾患もしくは障害を有する対象またはAPP関連疾患もしくは障害の発症リスクがある対象におけるAPP関連疾患または障害の神経変性、アミロイドプラーク形成増大および/または認知機能の低下への進行の予防、処置および/または阻害の方法を提供する。該方法は、対象に、本明細書において提供するdsRNAのいずれかまたは医薬組成物を治療有効量で投与し、それにより該対象のAPP関連疾患または障害の進行を予防、処置および/または阻害することを含む。
本開示のRNAi薬剤を「遊離RNAi薬剤」として投与してもよい。遊離RNAi薬剤は医薬組成物なしで投与される。裸のRNAi薬剤は適当なバッファー溶液中に存在させ得る。バッファー溶液は、酢酸塩、クエン酸塩、プロラミン、炭酸塩もしくはリン酸塩またはその任意の組合せを含むものであり得る。一実施形態では、バッファー溶液がリン酸緩衝生理食塩水(PBS)である。RNAi薬剤を含有しているバッファー溶液のpHおよび容積オスモル濃度は、対象に対する投与に好適となるように調整され得る。
あるいはまた、本開示のRNAi薬剤は医薬組成物として、例えばdsRNAリポソーム製剤として投与され得る。
APP遺伝子発現の低減および/または阻害による恩恵を受けるであろう対象は、APP関連障害を有する対象である。用語「APP関連疾患」は、APPの遺伝子発現、複製またはタンパク質活性の低減による恩恵を受けるであろう疾患、障害または病状を包含している。APP関連疾患の非限定的な例としては、例えば、CAA(例えば、hCAAおよび孤発性CAA)ならびにAD(例えば、EOFAD、孤発性および/または遅発型AD、任意選択でCAAを伴うもの)が挙げられる。
本開示によりさらに、例えば、APP発現の低減および/または阻害による恩恵を受けるであろう対象、例えば、APP関連障害を有する対象を処置するために、他の医薬品および/または他の治療方法との併用での、例えば、既知の医薬品および/または既知の治療方法、例えばこのような障害を処置するために現在使用されているものなどとの併用でのRNAi薬剤またはその医薬組成物の使用のための方法を提供する。例えば、一部の特定の実施形態において、APPを標的化するRNAi薬剤は、例えば、本明細書の他の箇所に記載のような、あるいは当該技術分野で知られているようなAPP関連障害の処置に有用な薬剤と併用して投与される。例えば、APP発現の低減による恩恵を受けるであろう対象、例えばAPP関連障害を有する対象を処置するのに適したさらなる薬剤としては、ADの症状を処置するために現在使用されている薬剤が挙げられ得る。かかる薬剤の非限定的な例としては、コリンエステラーゼ阻害薬(例えば、ドネペジル、リバスチグメート(rivastigmate)およびガランタミン)、メマンチン、BACE1i、免疫療法ならびにセクレターゼ阻害薬が挙げられ得る。RNAi薬剤とさらなる治療用薬剤は同時に、および/または同じ合剤にて例えば髄腔内投与され得るか、あるいは該さらなる治療用薬剤は、別個の組成物の一部として、または別個の時点で、および/または当該技術分野で知られた、もしくは本明細書に記載の別の方法によって投与され得る。
一実施形態において、該方法は、本明細書において特記する組成物を、標的APP遺伝子の発現が、例えば約1、2、3、4、5、6、7、8、12、16、18、24時間、28、32または約36時間低減されるように投与することを含む。一実施形態において、標的APP遺伝子の発現は長期間、例えば少なくとも約2、3、4日間またはそれより多く、例えば約1週間、2週間、3週間もしくは4週間それより多く低減される。
好ましくは、本明細書において特記する方法および組成物に有用なRNAi薬剤は、標的APP遺伝子のRNA(一次またはプロセッシング済)を特異的に標的化する。RNAi薬剤を用いてこのような遺伝子の発現を阻害するための組成物および方法は、本明細書に記載のようにして調製および実施され得る。
本開示の方法によるdsRNAの投与は、APP関連障害を有する患者において、かかる疾患または障害の重症度、徴候、症状および/またはマーカーの低減をもたらし得る。これとの関連において「低減」により、かかるレベルの統計学的に有意な減少を意図する。低減は、例えば、少なくとも約5%、10%、15%、20%、25%、30%、35%、40%、45%、50%、55%、60%、65%、70%、75%、80%、85%、90%、95%または約100%であり得る。
疾患の処置または予防の効力は、例えば疾患の進行、疾患の寛解、症状重症度、痛みの軽減、生活の質、処置効果を持続させるために必要とされる投薬物の用量、処置対象または予防の標的化対象の所与の疾患に適切な疾患マーカーまたは任意の他の測定可能なパラメータのレベルを測定することによって評価され得る。かかるパラメータのうちのいずれか1つまたはパラメータの任意の組合せを測定することによって処置または予防の効力をモニタリングすることは充分に当業者の能力の範囲内である。例えば、APP関連障害の処置の効力は、例えば、対象の認知力、CSF Aβレベルなどの定期的なモニタリングによって評価され得る。初期の読取り値と後の読取り値との比較は、担当医に処置が有効であるかどうかの指標を提供する。かかるパラメータのうちのいずれか1つまたはパラメータの任意の組合せを測定することによって処置または予防の効力をモニタリングすることは充分に当業者の能力の範囲内である。APPを標的化するRNAi薬剤またはその医薬組成物の投与との関連において、APP関連障害「に対して有効な」とは、臨床的に適切な様式での投与により、少なくとも統計学的に有意な割合の患者に対して有益な効果、例えば症状の改善、治癒、疾患の軽減、寿命の延長、生活の質の改善、またはAPP関連障害および関連する原因の処置を熟知している医師によって一般的にプラスであると認識される他の効果がもたらされることを示す。
処置または予防の効果は、疾患状態の1つもしくはそれより多くのパラメータにおいて統計学的に有意な改善がみられる場合、または通常であれば予期される症状の悪化もしくは発現がない場合に明白である。一例として、疾患の測定可能なパラメータにおいて少なくとも10%、好ましくは少なくとも20%、30%、40%、50%またはそれより多くの好都合な変化は有効な処置を示し得る。また、所与のRNAi薬剤薬物または該薬物の製剤の効力は、その所与の疾患の当該技術分野で知られた実験動物モデルを用いて判断され得る。実験動物モデルを使用する場合、処置の効力は、マーカーまたは症状の統計学的に有意な低減が観察される場合、証拠となる。
あるいはまた、効力は、臨床的に認められた疾患重症度の分類評価段階(ほんの一例として認知症の知能試験)に基づいた診断の当業者による判定時の疾患の重症度の低減によって測定され得る。例えば適切な評価段階を用いて測定された疾患の重症度の低下をもたらす任意のプラスの変化は、本明細書に記載のようなRNAi薬剤またはRNAi薬剤の製剤を用いた充分な処置を表す。
対象には治療量、例えば約0.01mg/kg~約200mg/kgのdsRNAが投与され得る。
RNAi薬剤は、髄腔内に、硝子体内注射によって、および/または静脈内輸注によって長期間にわたって定期的に投与され得る。一部の特定の実施形態では、初期レジメン後、処置薬は、より低頻度で投与され得る。RNAi薬剤の投与により、例えば患者の細胞、組織、血液、CSF試料または他の区画におけるAPPレベルは、少なくとも約5%、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24、25、26、27、28、29、30、31、32、33、34、35、36、37、38、39、40、41、42、43、44、45、46、47、48、39、50、51、52、53、54、55、56、57、58、59、60、61、62、63、64、65、66、67、68、69、70、71、72、73、74、75、76、77、78、79、80、81、82、83、84、85、86、87、88、89、90、91、92、93、94、95、96、97、98もしくは少なくとも約99%またはそれより大きく低下し得る。好ましい一実施形態では、RNAi薬剤の投与により、例えば患者の細胞、組織、血液、CSF試料または他の区画におけるAPPレベルが少なくとも20%低下し得る。
RNAi薬剤のフルドーズ投与の前に、より小用量、例えば5%輸注反応量を患者に投与し、有害効果、例えばアレルギー反応についてモニタリングしてもよい。別の例では、患者は、不要な免疫賦活効果、例えばサイトカイン(例えば、TNF-アルファまたはINF-アルファ)レベルの上昇についてモニタリングされ得る。
あるいはまた、RNAi薬剤は皮下投与され得る、すなわち皮下注射によって投与され得る。所望の、例えば月1回用量のRNAi薬剤を対象に送達するために、1回またはそれより多くの注射が使用されてもよい。注射を長期間にわたって反復してもよい。投与を定期的に反復してもよい。一部の特定の実施形態では、初期レジメン後、処置薬は、より低頻度で投与され得る。反復用量レジメンとしては、定期的な、例えば毎月あるいは年に1回もしくは2、3、4および/または5年毎に1回の範囲に及ぶ治療量のRNAi薬剤の投与が挙げられ得る。一部の特定の実施形態では、RNAi薬剤が、月に約1回~四半期に約1回(すなわち、3ヶ月ごとに約1回)投与される。
特に定義していない限り、本明細書で用いる科学技術用語はすべて、本発明が属する技術分野の当業者に一般的に理解されているものと同じ意味を有する。本明細書に記載のものと同様または同等の方法および材料が、本発明において特記するRNAi薬剤および方法の実施または試験において使用され得るが、好適な方法および材料を以下に説明する。本明細書に挙げた刊行物、特許出願、特許および他の参考文献はすべて、引用によりその全体が組み込まれる。矛盾する場合は、本明細書(定義を含む)に支配される。また、材料、方法および実施例は例示にすぎず、限定を意図するものではない。
実施例1.RNAi薬剤の設計、合成、選択およびインビトロ評価
この実施例では、APP RNAi薬剤の設計、合成、選択およびインビトロ評価のための方法を記載する。
試薬の供給元
試薬の供給元を本明細書において具体的に示していない場合、かかる試薬は、分子生物学用の試薬の任意の業者から、分子生物学における適用のための品質/純度の標準規格で入手することができる。
バイオインフォマティクス
ヒトアミロイドベータ前駆体タンパク質遺伝子(APP;ヒトNCBI refseq NM_201414;NCBI GeneID:351;配列番号:1)ならびにカニクイザル(Macaca fascicularis)(カニクイザル(cynomolgus monkey):XM_005548883.2;配列番号:12)由来の毒性種APPオーソログを標的化する第1のセットのsiRNA薬剤を、カスタムRおよびPythonスクリプトを用いて設計した。siRNA設計物はすべて、ヒトAPP転写物との完全マッチを有し、サブセットはカニクイザルオーソログと完全マッチまたはほぼ完全マッチのいずれかを有する。ヒトNM_201414 REFSEQ mRNA,バージョン2は3423塩基の長さを有する。このセットのsiRNA設計物の理論的説明および方法は以下のとおりである:10位から端までのあらゆる潜在的23量体siRNAの予測される効力を、多様なセットの脊椎動物遺伝子を標的化する数千種類の相違するsiRNA設計物によるmRNAノックダウンの直接測定により作成したランダムフォレストモデルを用いて調べた。siRNAの各鎖について、カスタムPythonスクリプトを力まかせ探索において使用し、siRNAとヒトトランスクリプトームのすべての潜在的アラインメント対象間のミスマッチの数および位置を測定した。シード領域(ここでは、アンチセンスオリゴヌクレオチドの2~9位と定義する)、同様にsiRNAの切断部位(ここでは、アンチセンスオリゴヌクレオチド10~11位と定義する)におけるミスマッチに付加加重(extra weight)を与えた。ミスマッチの相対加重は、シードミスマッチ、切断部位およびアンチセンス19位までの他の位置について2.8、1.2、1であった。最初の位置のミスマッチは無視した。特異性スコアを各鎖について、各加重ミスマッチの値を合計することにより計算した。ヒトおよびサルにおけるアンチセンススコアが≧3であり、≧50%ノックダウンの予測効力を有するsiRNA(161配列)またはアンチセンススコア≧2および≧60%の予測ノックダウンを有するsiRNA(118配列)を優先採用した。
毒性種ハツカネズミ(Mus musculus)(マウス)アミロイドベータ前駆体タンパク質(App,ヒトAPPのオーソログ;マウスNCBI refseq NM_001198823;NCBI GeneID:11820;配列番号:13)ならびにドブネズミ(Rattus norvegicus)(ラット)Appオーソログ:NM_019288.2(配列番号:14)を標的化する第2のセットのsiRNAを、カスタムRおよびPythonスクリプトを用いて設計した。siRNA設計物はすべて、マウスApp転写物との完全マッチを有しており、サブセットは、ラットオーソログと完全マッチまたはほぼ完全マッチのいずれかを有していた。マウスNM_001198823 REFSEQ mRNA,バージョン1は3377塩基の長さを有する。ヒト配列について上記のものと同じ選択プロセスを使用したが、以下の選択基準を適用した:マウスおよびラットにおけるアンチセンススコアが≧2.8であり、≧50%ノックダウンの予測効力を有するsiRNA(85配列)またはアンチセンススコア≧2および≧61%の予測ノックダウンを有するsiRNA(8配列)を優先採用した。
APP配列の合成
APP一本鎖およびAPP二重鎖の合成
オリゴヌクレオチドはすべて、MerMade 192合成装置において1μモルスケールで、一般サポートまたは顧客サポートを用いて調製した。ホスホロアミダイトはすべて、100%アセトニトリルまたは9:1のアセトニトリル:DMF中100mMの濃度で、2-シアノエチルホスホロアミダイトに関する標準プロトコルを用いて使用したが、カップリング時間は400秒間に延長した。新たに形成された結合の酸化は、ホスフェート結合の作出のためには9:1のアセトニトリル:水中50mMのIの溶液およびホスホロチオエート結合のためには9:1のピリジン:アセトニトリル中100mMのDDTTを用いて行なった。トリチルオフ合成後、カラムを150μLの40%水性メチルアミンとともに45分間インキュベートし、溶液を真空によって96ウェルプレート内に排出した。インキュベーションおよび排出を一部の新鮮水性メチルアミンで繰り返した後、粗製オリゴヌクレオチド溶液が入ったプレートを密封し、室温でさらに60分間振盪し、すべての保護基を完全に除去した。粗製オリゴヌクレオチドの沈殿を、各ウェルへの1.2mLの9:1のアセトニトリル:EtOHの添加後、-20℃で一晩のインキュベーションによって行なった。次いでプレートを3000RPMで45分間、遠心分離し、上清みを各ウェルから除去し、ペレットを950μLの20mM水性NaOAc中に再懸濁させた。最後に、各粗製溶液をGE Hi-Trap脱塩カラム(Sephadex G25 Superfine)で水を用いて脱塩し、オリゴヌクレオチド最終生成物を溶出した。実体および純度はすべて、それぞれESI-MSおよびIEX HPLCを用いて確認した。
APP一本鎖のアニーリングをTecan液体ハンドリングロボットにおいて行なった。センス一本鎖とアンチセンス一本鎖を等モル比で96ウェルプレート内で合わせ、10×PBSを用いて緩衝し、1×PBS中10μMの最終二重鎖濃度を得た。相補的な一本鎖を合わせた後、96ウェルプレートをしっかり密封し、100℃の炉内で40分間加熱し、2~3時間かけてゆっくり室温にし、その後、適切な濃度で直接、インビトロスクリーニングアッセイに使用した。
修飾APPのセンス鎖配列およびアンチセンス鎖配列の詳述なリストを表2A、2B、3、5A、5B、6、9、10~15、16A、16Bおよび26に示し、非修飾APPのセンス鎖配列およびアンチセンス鎖配列の詳述なリストを表3、6、11、13、15および26に示す。
マウス初代肝細胞、カニクイザル初代肝細胞、Be(2)CおよびNeuron2Aのインビトロスクリーニング:
細胞培養およびトランスフェクション:
ヒトBe(2)C(ATCC)、マウスNeuro2A(ATCC)、マウス初代肝細胞(BioreclamationIVT)およびカニクイザル初代肝細胞(BioreclamationIVT)を、4.9μlのOpti-MEM+0.1μlのRNAiMAX/ウェル(Invitrogen,Carlsbad CA.カタログ番号13778-150)を384ウェルプレート内の5μlのsiRNA二重鎖/ウェル(各siRNA二重鎖について4連)に添加し、室温で15分間インキュベートすることによりトランスフェクトした。次いで、約5×10個の細胞を含む40μlの培地をsiRNA混合物に添加した。細胞を24時間インキュベートした後、RNA精製を行なった。反復用量実験を10nMおよび0.1nMで行なった。
DYNABEAD mRNA単離キット(Invitrogen,品番:610-12)を用いた全RNAの単離:
RNAを、BioTek-EL406プラットフォームでの自動化プロトコルを使用し、DYNABEAD(Invitrogen,カタログ番号61012)を用いて単離した。簡単には、70μlの溶解/結合バッファーおよび3μlの磁性ビーズを含む10μlの溶解バッファーを、細胞を有するプレートに添加した。プレートを電磁式振盪機において室温で10分間インキュベートし、次いで磁性ビーズを捕捉し、上清みを除去した。次いでビーズ結合RNAを、150μlの洗浄バッファーAで2回および洗浄バッファーBで1回洗浄した。次いでビーズを150μlの溶出バッファーで洗浄し、再捕捉し、上清みを除去した。
ABIハイキャパシティcDNA逆転写キット(Applied Biosystems,Foster City,CA,カタログ番号4368813)を用いたcDNAの合成:
反応あたり1μlの10×バッファー、0.4μlの25×dNTP、1μlの10×ランダムプライマー、0.5μlの逆転写酵素、0.5μlのRNase阻害薬および6.6μlのHOを含む10μlのマスターミックスを、上記で単離したRNAに添加した。プレートを密封し、混合し、電磁式振盪機において室温で10分間、続いて37℃で2時間インキュベートした。
リアルタイムPCR:
2μlのcDNAを、384ウェルプレート(Rocheカタログ番号04887301001)内のウェルあたり0.5μlのヒトGAPDH TaqManプローブ(4326317E)ならびに0.5μlのAPPヒトプローブ(Hs00169098_m1)および5μlのLightcycler 480プローブマスターミックス(Rocheカタログ番号04887301001)を含むマスターミックスに添加した。または、2μlのcDNAを、384ウェルプレート(Rocheカタログ番号04887301001)内のウェルあたり0.5μlのマウスGAPDH TaqManプローブ(4352339E)ならびに0.5μlのAPPマウスプローブ(Mm01344172_m1)および5μlのLightcycler 480プローブマスターミックス(Rocheカタログ番号04887301001)を含むマスターミックスに添加した。または、2μlのcDNAを、384ウェルプレート(Rocheカタログ番号04887301001)内のウェルあたり0.5μlのカニクイザルGAPDH TaqManプローブ(フォワードプライマー:5’-GCATCCTGGGCTACACTGA-3’、リバースプライマー:5’-TGGGTGTCGCTGTTGAAGTC-3’、プローブ:5’HEX-CCAGGTGGTCTCCTCC-3’BHQ-1)および0.5μlのAPPカニクイザルプローブ(Mf01552291_m1)および5μlのLightcycler 480プローブマスターミックス(Rocheカタログ番号04887301001)を含むマスターミックスに添加した。リアルタイムPCRをLightCycler480 Real Time PCRシステム(Roche)で行なった。各二重鎖を少なくとも2回試験し、データを、非標的化対照siRNAでトランスフェクトした細胞に対して正規化した。
相対変化倍数を計算するため、リアルタイムデータを、ΔΔCt法を用いて解析し、非標的化対照siRNAでトランスフェクトした細胞で行なったアッセイに対して正規化した。アッセイの結果を表4および7に示す。
Figure 2022515193000023
Figure 2022515193000024
Figure 2022515193000025
Figure 2022515193000026
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表4.カニクイザル初代肝細胞およびBe(2)C細胞株におけるAPP単回用量スクリーニング
データを、残存メッセージのAD-1955非標的化対照に対するパーセントとして表示する。
Figure 2022515193000057
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Figure 2022515193000061
Figure 2022515193000062
一部の特定の薬剤群は、特に有効なAPPノックダウン標的化の領域に存在すると同定された。上記の結果に示されるように、APP転写物の一部の領域は、他の領域より本開示のRNAi薬剤での標的化に対して比較的より感受性のようである。例えば、APP NM_000484配列内の2639~2689位を標的化する薬剤(すなわち、RNAi薬剤AD-392785、AD-392829、AD-392920、AD-392921、AD-392768、AD-392805、AD-392769、AD-392753、AD-392714、AD-392703およびAD-392715)は、Be(2)C細胞株において特にロバストなノックダウン結果を示し、APP転写物のこれらの位置を標的化する他の重複するRNAi薬剤のものとおそらく同様の活性を有する「ホットスポット」の可能性が示唆された。したがって、NM_000484内の位置の以下のウィンドウ:APP NM_00484の1891~1919位;APP NM_00484の2282~2306位;APP NM_00484の2464~2494位;APP NM_00484の2475~2638位;APP NM_00484の2621~2689位;APP NM_00484の2682~2725位;APP NM_00484の2705~2746位;APP NM_00484の2726~2771位;APP NM_00484の2754~2788位;APP NM_00484の2782~2813位;APP NM_00484の2801~2826位;APP NM_00484の2847~2890位;APP NM_00484の2871~2896位;APP NM_00484の2882~2960位;APP NM_00484の2942~2971位;APP NM_00484の2951~3057位;APP NM_00484の3172~3223位;APP NM_00484の3209~3235位;NM_00484の3256~3289位;NM_00484の3302~3338位;APP NM_00484の3318~3353位;およびAPP NM_00484の3334~3361位内に完全に存在する標的配列を有する任意のRNAi薬剤は、おそらくロバストなAPP阻害効果を示すことが明白に想定される。
Figure 2022515193000063
Figure 2022515193000064
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Figure 2022515193000075
上記の表4で記載したように、NM_001198823.1の位置の以下のウィンドウ:APP NM_001198823.1の251~284位;APP NM_001198823.1の362~404位;APP NM_001198823.1の471~510位;APP NM_001198823.1の532~587位;APP NM_001198823.1の601~649位;APP NM_001198823.1の633~662位;APP NM_001198823.1の1351~1388位;APP NM_001198823.1の1609~1649位;APP NM_001198823.1の1675~1698位;APP NM_001198823.1の1752~1787位;APP NM_001198823.1の2165~2217位;APP NM_001198823.1の2280~2344位;およびAPP NM_001198823.1の2403~2431位内に完全に存在する標的配列を有するいずれののRNAi薬剤も、おそらくロバストなAPP阻害効果を示すことが明白に想定される。
実施例2.RNAi薬剤のインビボ評価
選択されたAPP標的化RNAi薬剤を、インビボ効力について、それぞれ概念実証およびAAVマウスにおけるヒトAPPノックダウンのためのリード同定スクリーニングにおいて評価した。かかる試験で選択されたRNAi薬剤には、上記の表2Aに記載の配列を有し、上記の表3に示すような非修飾配列に該当し、図1Aおよび図1Bにグラフィック表示したようなAD-392911、AD-392912、AD-392911、AD-392912、AD-392913、AD-392843、AD-392844、AD-392824、AD-392704、AD-392790、AD-392703、AD-392866、AD-392927、AD-392916、AD-392714およびAD-392926を含め、本実施例で試験した各RNAi薬剤は、マウスに皮下投与する場合にかかるRNAi薬剤の肝臓標的化を補助する目的でセンス鎖の3’残基に結合しているトリアンテナ型GalNAc部分をさらに存在させた(髄腔内投与では、コンジュゲート型GalNAc部分がない薬剤が明白に想定される)。
かかる試験において、ホモサピエンスAPP保有AAVベクターを6~8週齢のC57BL/6雌マウスに静脈内注射し、AAV投与後14日目、選択されたRNAi薬剤または対照薬剤を3mg/kgでマウス(n=3/群)に皮下注射し、RNAi薬剤または対照の皮下注射後14日目にマウスを致死させ、肝臓をAPP mRNAレベルについて評価した。試験したすべてのRNAi薬剤で、PBSおよび未処置(AAVのみ)対照と比べて有意なレベルのインビボヒトAPP mRNAノックダウンが肝臓において観察され、例えばAD-392911、AD-392912、AD-392911、AD-392912、AD-392913、AD-392843、AD-392844、AD-392824、AD-392866、AD-392927、AD-392916、AD-392714およびAD-392926で特にロバストなレベルのノックダウンが観察された(図2Aおよび図2B)。図2Aおよび図2Bを作成するために使用した結果を以下の表8に表にする。
Figure 2022515193000076
実施例3:遺伝性脳アミロイド血管症(hCAA)に対して効力のあるヒトAPP siRNAの同定
遺伝性脳アミロイド血管症(hCAA)は、アミロイド前駆体タンパク質(APP)をコードしている遺伝子内の常染色体優性変異によって駆動される(Van Etten et al.2016 Neurology)。この疾患では、神経細胞誘導型ベータアミロイドが血管構造内に沈着し、有意な構造改変および独特な血管の二重化が引き起こされる。hCAAは、実質内プラークまたはタウのもつれの存在は最小限である比較的純粋な血管障害のようである(Natte et al.2012 Annals of Neurology)。最終的に、アミロイドベータの沈着が増大して微小出血、認知症および卒中に至る。hCAAは急速進行性の疾患であり、推定寿命は症状発生後7~10年である(Charidimou A et al.J Neurol Neurosurg Psychiatry 2012;83:124-137)。本明細書に記載したように、現在、利用可能な疾患修飾療法はない。本開示において、安定なsiRNA設計物を択一的なコンジュゲーションストラテジーと併用すると、単回髄腔内投与後、CNSにおいて効力のある長期持続性のサイレンシングがもたらされ、3ヶ月間まで95%の標的ノックダウンが観察された。
Be(2)C細胞でのスクリーニングおよびインビボ肝臓ベーススクリーニング
効力のあるhAPP siRNAを同定するため、siRNAを、まずBe(2)C細胞においてインビトロでスクリーニングした。図3Aおよび図3Bに示すように、300種類を超えるsiRNAを、Be(2)C細胞内に10nM(図3B)および0.1nM(データ示さず)の濃度でトランスフェクトし、残存mRNAのパーセントをqPCRによってアッセイした。次いで、ヒトAPPをノックダウンできる化合物を同定するためにインビボ肝臓ベースAAV-hAPPスクリーニングをマウスにおいて行なった。hAPP ORFまたはhAPP 3’UTRのいずれかに対して設計したGalNAc APP siRNAを3mg/kgで皮下投与した(それぞれ、図2Aおよび2Bに示すとおり)。次いで、選択されたサブセットの化合物をCNSコンジュゲートに変換し、非ヒト霊長類リード発見試験および髄腔内(IT)投与を用いた齧歯類疾患モデルの両方に使用した。上記のように、例えばAD-392911、AD-392912、AD-392911、AD-392912、AD-392913、AD-392843、AD-392844、AD-392824、AD-392866、AD-392927、AD-392916、AD-392714およびAD-392926で特にロバストなレベルのノックダウンが観察された(図2Aおよび図2B)。
Be(2)C 神経細胞を10nM、1nMおよび0.1nMでトランスフェクトしたAPP siRNAを、APP mRNAノックダウンならびにトランスフェクション後24時間目および48時間目の両方での可溶性AAP α/βレベルについて評価した(例えば、図4A、図4Bおよび図4C参照)。濃度依存性APP mRNAノックダウンが、両方の対象siRNA例で観察された(例えば、図4A~4Cに示すsiRNA 1およびsiRNA 2)。さらに、細胞内APPの低減は、Be(2)C 神経細胞における可溶性のAAP α/βの48時間以内で99%までものノックダウンに相当した。
実施例4:非ヒト霊長類の脊髄および脳全体へのAPP siRNAの髄腔内(IT)投与による送達.
非ヒト霊長類試験
用量製剤および調製物
試験オリゴヌクレオチドおよびビヒクル情報
試験オリゴヌクレオチド:AD-454972
AD-454973
AD-454842
AD-454843
AD-454844
このプロトコルにおいて先に記載した現状の科学知識および適用可能なガイドラインは、この試験の目的を達成するための生体動物の使用のインビトロまたは別の様式での許容され得る代替例を示すものではない。ヒトならびに他の動物の健康およびウエルビーイングの改善に必要な知識を深めるには、多種多様な動物種を用いるインビボ実験が必要とされる。動物全般が、ヒトの身体を構成する種々の細胞、組織および器官間の動的相互作用を最良に反映するため、研究および試験において必須である。ビーグル犬は、種々の試験物品の毒性を評価するため、および膨大な過去データベースがあるものに使用される通常の非齧歯類モデルである。しかしながら、サルもまた、毒性を評価するために使用される動物モデルである。この試験における使用には、薬理学的に関連性のある種であるため具体的にはサルを選択した。試験オリゴヌクレオチド内のsiRNAは、サルおよびヒトのアミロイド前駆体タンパク質(APP)mRNA標的配列に対して指向される。
試験デザイン
Figure 2022515193000077
前述の非ヒト霊長類試験に使用したオリゴヌクレオチドの配列および構造を以下の表9にさらに詳細に記載する。
Figure 2022515193000078
以下は、カニクイザルのCNS組織への72mgの薬物の髄腔内(IT)注射によるCSFバイオマーカーおよび組織mRNAのノックダウンの非限定的な例である。経皮的針穿刺による72mgの対象APP siRNAの単回IT注射をカニクイザルの腰椎槽のL2/L3間またはL4/L5間に施行した(以下の方法および材料参照)。図5Aに示すように、5種類の化合物を評価し、各実験で5匹の動物を使用した。収集した組織は脊髄(腰部、胸部および頸部)ならびに脳(前頭前皮質、側頭皮質、小脳、脳幹、海馬および線条体)であった。さらに、収集する体液には脳脊髄液(CSF)と血漿の両方を含めた。薬物レベルおよびmRNAノックダウンを投与後29日目に評価した。図5Bに示すように、APPα/βならびにアミロイドベータ38、40および42をCSF中の循環ターゲットエンゲージメントバイオマーカーとして使用し、投与後8、15および29日目に評価した。組織におけるノックダウンは、投与後7日目という早期のCSF中のターゲットエンゲージメントバイオマーカーのサイレンシングに相当した。図5Cに示すように、IT投薬により脊椎および脳全体への充分なsiRNA送達がもたらされ、組織レベルでのAPP mRNAノックダウンがもたらされた。試験薬物レベルを質量分析によって評価し、図5Dに示す。要約すると、図5A~5Dは、CSFバイオマーカーレベル、mRNAノックダウンおよびAPP siRNA AD-454972のCNS薬物送達間の相関を示す。したがって、注目すべきことに、CSFバイオマーカーレベルおよび組織mRNAノックダウンは、CNS内のsiRNAコンジュゲート薬物レベルに応答して急速でロバストで持続的な低下を示すことが見い出された。図6は、CSF中においてターゲットエンゲージメントバイオマーカーに対してAD-454972投与後2~3ヶ月目も持続的な薬力学的効果が観察されることを示す。
図7AはCSF中のsAPPα/βに対するAD-454842の結果を示し、一方、図7Bは、質量分析によって評価された、組織中のAD-454842の試験された薬物レベルを示す。要約すると、図7A~7Bは、CSFバイオマーカーレベルはAD-454842のCNS内薬物レベルと相関し、高組織内薬物レベルで動物内のsAPPの有意な低減をもたらすことを示す。
図8Aは、それぞれCSF中のsAPPα/βおよびアミロイドベータ種に対するAD-454843の結果を示す。図8Bに示すように、IT投薬により、脊椎、海馬および皮質領域全体への充分なsiRNA送達がもたらされ、組織レベルでのAPP mRNAノックダウンがもたらされた。試験薬物レベルを質量分析によって評価し、図8Cに示す。したがって、図8A~8Cは、CSFバイオマーカーレベル、mRNAノックダウンおよびAD-454843のCNS薬物送達間の明らかな相関を示す。
図9A~9Bは、AD-454843について、CSF中においてターゲットエンゲージメントバイオマーカーに対して投与後2~3ヶ月目も持続的な薬力学的効果が観察されることを示す。カニクイザルにおいて投与後85日目のCNS組織内で、mRNAレベルで80%までものノックダウンが観察された。
図10A~10Cは、CSFバイオマーカーレベル、mRNAノックダウンおよびAD-454844のCNS薬物送達間の相関を示す。試験薬物レベルを質量分析によって評価し、図10Cに示す。
図11A~11Cは、APPリードsiRNAの最適な送達によりロバストな活性が示されることを示す。例えば、mRNAノックダウンおよびターゲットエンゲージメントバイオマーカーのサイレンシングに対する高レベルの薬物の結果は、組織内高μg/g薬物レベルがCNS組織内、例えば皮質および脊椎における75~90%ノックダウンと相関したことを示す。驚くべきことに、最適な送達により線条体での有意なノックダウンも示された。
図12Aは、5つの二重鎖の平均を示す;集合的に、IT投薬により、APP mRNAが29日目に組織レベルで60~75%ノックダウンされるような充分なsiRNA送達がもたらされた。さらに、図12Bに示すように、可溶性APPα/βならびにアミロイドベータ38、40および42は、29日目、CSF中において75%低減された。
投与後29日目の非ヒト霊長類の線条体におけるAPP mRNAノックダウン
経皮的針穿刺による72mgの対象APP siRNAの単回髄腔内(IT)注射をカニクイザルの腰椎槽のL2/L3間またはL4/L5間に施行した。本開示において、siRNAコンジュゲート化合物の送達により線条体内でAPP mRNAノックダウンがもたらされるという注目すべき発見がなされた。以下のsiRNA:AD-454972、AD-454973、AD-454842、AD-454843およびAD-454844により、投与後29日目の非ヒト霊長類の線条体においてAPP mRNAがノックダウンされていることが観察された(図13A~13Eに示すとおり)。
材料および方法
可溶性APPアルファ/可溶性APPベータ
sAPPαおよびsAPPβのCSF中レベルは、サンドイッチイムノアッセイMSD(登録商標)96ウェルMULTI-SPOT sAPPα/sAPPβアッセイ(カタログ番号K15120E;Meso Scale Discovery,Rockville,MD,USA)を、ある程度の変形を伴ったが製造業者のプロトコルに従って利用して測定した。標準品、ブランクおよび非ヒト霊長類CSF試料(8倍希釈)を、1%Blocker-A/TBST(キットに付属)を用いて調製した。プレコートプレート(キットに付属)を、150μL/ウェルの3%Blocker A/TBST溶液で室温にて1時間、振盪しながらブロックした。1×TBSTで3回の洗浄後、調製した25μL/ウェルの標準品、ブランクおよびCSF試料をプレートに二連で添加し、室温で1時間、振盪しながらインキュベートした。その後プレートを洗浄した後、1%Blocker A/TBST中で調製した50μL/ウェルの検出抗体(50倍希釈)を添加し、室温で1時間、振盪しながらインキュベートした。プレート洗浄後、1×Read Buffer Tをプレートに添加し、室温で10分間インキュベートした(振盪なしで)後、MSD QuickPlex Imagerでのイメージングおよび解析を行なった。
未加工データを、SoftMax Pro,バージョン7.1(Molecular Devices)を用いて解析した。5パラメータロジスティック曲線フィッティングを1/Y加重関数とともに使用して個々の検量線モデルを作成し、試料中の被検物質の濃度を計算した。
ベータ-アミロイドパネル(Aβ40、Aβ38、Aβ42)
ベータ-アミロイド(Aβ40、Aβ38、Aβ42)のCSF中レベルを、サンドイッチイムノアッセイマルチプレックスキットMSD(登録商標)96ウェルMULTI-SPOT AB Peptide Panel 1 V-Plex(カタログ番号K15200E,Meso Scale Discovery,Rockville,MD,USA)を、ある程度の変形を伴ったが製造業者のプロトコルに従って利用して測定した。標準品、ブランクおよび非ヒト霊長類CSF(8倍希釈)を、Diluent 35(キットに付属)を用いて調製した。検出抗体(50×で供給)を、30μLのAβ40 Blockerと合わせたDiluent 100(キットに付属)で1×の使用濃度に調製した。プレコートプレート(キットに付属)を、150μL/ウェルにてDiluent 35で室温にて1時間、振盪しながらブロックした。1×PBSTで3回の洗浄後、調製した25μl/ウェルの検出抗体溶液をプレートに添加した。調製した25μL/ウェルの標準品、ブランクおよび試料を二連で添加した後、プレートを室温で2時間、振盪しながらインキュベートした。その後プレートを洗浄した後、150μL/ウェルの2×Read Buffer Tを添加し、即座にMSD QuickPlex Imagerでプレートをイメージングし、解析した。
未加工データを、SoftMax Pro,バージョン7.1(Molecular Devices,San Jose,CA,USA)を用いて解析した。4-パラメータロジスティック曲線フィッティングを1/Y加重関数とともに使用して個々の検量線モデルを作成し、試料中の被検物質の濃度を計算した。
質量分析法
血漿、CSFおよびCNS組織試料中の薬物濃度を、適格LC-MS/MS法を用いて定量した。簡単には、組織試料を溶解バッファー中でホモジナイズし、次いで、オリゴヌクレオチドを血漿、CSFまたは組織ライセートから、固相抽出によって抽出し、質量分析と対にしたイオンペア逆相液体クロマトグラフィーをネガティブイオン化モードで用いて解析した。投与された二重鎖の完全長のアンチセンス鎖の濃度を測定した。薬物濃度は、アンチセンスベースの二重鎖濃度として報告した。検量線の実用範囲は、血漿およびCSF試料では10~5000ng/mL、CNS組織試料では100~50000ng/gである。LLOQ未満であると計算された濃度は<LLOQと報告する。異なる分子量を有する二重鎖アナログは内部標準として使用した。
qPCR法によるmRNAノックダウン
全RNAをラットの脳および脊髄の組織試料から、(Qiagen、カタログ番号217004)のmiRNeasy Mini Kitを製造業者の説明書に従って用いて単離した。単離後、RNAを、SuperScript(商標)IV VILO(商標)逆転写酵素(Thermo Fisher Scientific)を用いて逆転写した。定量PCR解析を、Waltham MA 02451のThermo Fisher Scientific社のViiA7 Real-Time PCR System(カタログ番号4453537)を使用し、Taqman Fast Universal PCR Master Mix(Applied Biosystemsカタログ番号4352042)、予備検証済アミロイドベータ前駆体タンパク質(APP)(Mf01552291_m1)およびペプチジルプロリルイソメラーゼB(PPIB)(Mf02802985_m1)Taqman Gene Expression Assays(Thermo Fisher Scientific)を用いて行なった。
APP mRNAの相対減少を、サイクル閾値比較(Ct)法を用いて計算した。qPCR中、機器において、増幅曲線の対数期内にベースラインが設定され、Ct値はベースラインと増幅曲線の交点に基づいて割り当てられる。APP mRNAの減少を未処置実験対照群に対して、以下の計算:
ΔCtApp=CtApp-CtPpib
ΔΔCtApp=ΔCtApp-ΔCt未処置対照群の平均
相対mRNAレベル=2-ΔΔCt
によるCt値を用いて、それぞれの各群のパーセンテージとして正規化した。
実施例5:さらなるRNAi薬剤の設計、合成ならびにCos-7、Be(2)-CおよびNeuro-2a細胞株でのインビトロスクリーニング.
この実施例では、設計、合成、選択ならびにCos-7(Dual-Luciferase psiCHECK2ベクター)、Be(2)-CおよびNeuro-2a細胞でのさらなるAPP RNAi薬剤のインビトロスクリーニングのための方法を記載する。
試薬の供給元
試薬の供給元を本明細書において具体的に示していない場合、かかる試薬は、分子生物学用の試薬の任意の業者から、分子生物学における適用のための品質/純度の標準規格で入手することができる。
細胞培養およびトランスフェクション:
Cos-7細胞(ATCC)は、5μlの1ng/μl(Opti-MEM中で希釈)のC9orf72イントロン1 psiCHECK2ベクター(Blue Heron Biotechnology)、4.9μlのOpti-MEM+0.1μlのLipofectamine 2000/ウェル(Invitrogen,Carlsbad CA.カタログ番号11668-019)を384ウェルプレート内の5μlのsiRNA二重鎖/ウェル(各siRNA二重鎖について4連)に添加し、室温で15分間インキュベートすることによりトランスフェクトした。次いで、約5×10個の細胞を含有している35μlのダルベッコ改変イーグル培地(ThermoFisher)をsiRNA混合物に添加した。細胞を48時間インキュベートした後、ホタル(トランスフェクション対照)およびウミシイタケ(標的配列と融合)ルシフェラーゼの測定を行なった。3つの用量10nM、1nMおよび0.1nMで実験を行なった。
Be(2)-C細胞(ATCC)は、4.9μlのOpti-MEM+0.1μlのRNAiMAX/ウェル(Invitrogen,Carlsbad CA.カタログ番号13778-150)を384ウェルプレート内の5μlのsiRNA二重鎖/ウェル(各siRNA二重鎖について4連)に添加し、室温で15分間インキュベートすることによりトランスフェクトした。次いで、約5×10個の細胞を含有している最小必須培地とF12培地(ThermoFisher)が1:1の40μlの混合物をsiRNA混合物に添加した。細胞を48時間インキュベートした後、RNA精製を行なった。2つの用量10nMおよび0.1nMで実験を行なった。
Neuro-2a細胞(ATCC)は、4.9μlのOpti-MEM+0.1μlのRNAiMAX/ウェル(Invitrogen,Carlsbad CA.カタログ番号13778-150)を384ウェルプレート内の5μlのsiRNA二重鎖/ウェル(各siRNA二重鎖について4連)に添加し、室温で15分間インキュベートすることによりトランスフェクトした。次いで、約5×10個の細胞を含有している40μlの最小必須培地(ThermoFisher)をsiRNA混合物に添加した。細胞を48時間インキュベートした後、RNA精製を行なった。2つの用量10nMおよび0.1nMで実験を行なった。
DYNABEAD mRNA単離キットを用いた全RNAの単離:
RNAを、BioTek-EL406プラットフォームでの自動化プロトコルを使用し、DYNABEAD(Invitrogen,カタログ番号61012)を用いて単離した。簡単には、70μlの溶解/結合バッファーおよび3μlの磁性ビーズを含む10μlの溶解バッファーを、細胞を有するプレートに添加した。プレートを電磁式振盪機において室温で10分間インキュベートし、次いで磁性ビーズを捕捉し、上清みを除去した。次いでビーズ結合RNAを、150μlの洗浄バッファーAで2回および洗浄バッファーBで1回洗浄した。次いでビーズを150μlの溶出バッファーで洗浄し、再捕捉し、上清みを除去した。
ABIハイキャパシティcDNA逆転写キット(Applied Biosystems,Foster City,CA,カタログ番号4368813)を用いたcDNAの合成:
反応あたり1μlの10×バッファー、0.4ulの25×dNTP、1μlの10×ランダムプライマー、0.5μlの逆転写酵素、0.5μlのRNase阻害薬および6.6μlのH2Oを含む10μlのマスターミックスを、上記で単離したRNAに添加した。プレートを密封し、混合し、電磁式振盪機において室温で10分間、続いて37℃で2時間インキュベートした。
リアルタイムPCR:
2μlのcDNAおよび5μlのLightcycler 480プローブマスターミックス(Rocheカタログ番号04887301001)を、384ウェルプレート(Rocheカタログ番号04887301001)内のウェルあたり0.5μlのヒトGAPDH TaqManプローブ(4326317E)と0.5μlのC9orf72ヒトプローブ(Hs00376619_m1,Thermo)または0.5μlのマウスGAPDH TaqManプローブ(4352339E)と0.5μlのC9orf72マウスプローブ(Mm01216837_m1,Thermo)のいずれかに添加した。リアルタイムPCRをLightCycler480 Real Time PCRシステム(Roche)で行なった。各二重鎖を少なくとも2回試験し、データを、非標的化対照siRNAでトランスフェクトした細胞に対して正規化した。相対変化倍数を計算するため、リアルタイムデータを、ΔΔCt法を用いて解析し、非標的化対照siRNAでトランスフェクトした細胞で行なったアッセイに対して正規化した。
さらなるAPPオリゴヌクレオチド配列:
表10~表16Bに、さらなる修飾APP配列および標的APP配列を列記する。
Figure 2022515193000079
Figure 2022515193000080
Figure 2022515193000081
Figure 2022515193000082
Figure 2022515193000083
Figure 2022515193000084
Figure 2022515193000085
Figure 2022515193000086
Figure 2022515193000087
Figure 2022515193000088
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Figure 2022515193000096
Figure 2022515193000097
Figure 2022515193000098
Figure 2022515193000099
表17に、10nM、1nMまたは0.1nMのいずれかで実施した、Be(2)細胞での反復用量APPスクリーニングの結果を要約する。データを、残存メッセージのAD-1955非標的化対照に対するパーセントとして表示する。
Figure 2022515193000100
Figure 2022515193000101
Figure 2022515193000102
Figure 2022515193000103
Figure 2022515193000104
Figure 2022515193000105
Figure 2022515193000106
Figure 2022515193000107
Figure 2022515193000108
Figure 2022515193000109
Figure 2022515193000110
Figure 2022515193000111
Figure 2022515193000112
Figure 2022515193000113
実施例6.AUリッチシードを有する配列のインビボAPPスクリーニング
インビボスクリーニングをC57BL/6マウスにおいて行ない、AUリッチシードを有するオリゴヌクレオチドを試験した。試験デザインの概要を表19に示す。表20Aに示すように、以下のAUリッチシードを有するオリゴヌクレオチド:AD-506935.2、AD-507065.2、AD-507159.2、AD-507538.2、AD-507624.2、AD-507724.2、AD-507725.2、AD-507789.2、AD-507874.2、AD-507928.2およびAD-507949.2を試験した。表20Aに、これらのAUリッチオリゴヌクレオチドの各々のセンス、アンチセンスおよび標的のオリゴヌクレオチド配列を列挙する。RLD592のオリゴヌクレオチドAD-392927.2(GNA7 C16ケミストリー)を陽性対照配列として使用した。AUリッチオリゴヌクレオチドの構造を図14Aおよび14Bに示す。さらに、各AUリッチシードを有するオリゴヌクレオチドを、交差反応性について、ヒト(例えば、NM_000484配列によってアッセイ)、シノモルゴースザル(XM_005548883配列によってアッセイ)、マウス(NM_001198823配列によってアッセイ)、ラット(NM_019288配列によってアッセイ)およびイヌ(NM_001293279配列によってアッセイ)において試験し、このデータを表20Bに要約する。
Figure 2022515193000114
Figure 2022515193000115
Figure 2022515193000116
選択されたAUリッチ候補をインビボ効力について、AAVマウスにおけるヒトAPPノックダウンのためのリード同定スクリーニングにおいて評価した。簡単には、ホモサピエンスAPP保有AAVベクター(例えば、hsAPP-CDS3TRNC)を6~8週齢のC57BL/6雌マウスに静脈内注射し、AAV投与後14日目、選択されたRNAi薬剤または対照薬剤をマウス(n=3/群に3mg/kgの用量で皮下注射した。スクリーニンググループを表21に要約する。
Figure 2022515193000117
Figure 2022515193000118
マウスを致死させ、その肝臓をAPP mRNAレベルについて、RNAi薬剤または対照の皮下注射後14日目にqPCRによって評価した。表22および図15に示すように、試験したほとんどのAUリッチRNAi薬剤で、PBSおよび未処置(AAVのみ)対照と比べて有意なレベルのインビボヒトAPP mRNAノックダウンが肝臓において観察され、AD-507538.2、AD-507724.2、AD-392927.2(RLD592)、AD-507928.2、AD-506935.2およびAD-507874.2で特にロバストなレベルのノックダウンが観察された。
Figure 2022515193000119
表23は、DLおよびBe(2)C細胞株の両方における、3mg/kgの上記のAUリッチRNAi薬剤による肝臓におけるインビボヒトhsAPP mRNAノックダウンの、10nMまたは0.1nMのいずれかの同じAUリッチRNAi薬剤でのインビトロAPPノックダウンとの比較を示す。
Figure 2022515193000120
実施例7.構造活性相関試験のためのリード配列のインビボAPPスクリーニング
インビボスクリーニングをC57BL/6マウスにおいて行ない、構造活性相関試験をリードオリゴヌクレオチドにおいて実施した。試験デザインの概要を表25に示す。表26に示すように、以下のリードオリゴヌクレオチド:AD-886823、AD-886839、AD-886845、AD-886853、AD-886858、AD-886864、AD-886873、AD-886877、AD-886879、AD-886883、AD-886884、AD-886889、AD-886899、AD-886900、AD-886906、AD-886907、AD-886908、AD-886909、AD-886919、AD-886928、AD-886930およびAD-886931を試験した。表26に、各リードオリゴヌクレオチドのセンス配列およびアンチセンス配列、ならびに各リードオリゴヌクレオチドの関連標的配列を列記する。リードオリゴヌクレオチドの構造を図16A、図16B、図16Cおよび図16Dに示す。
Figure 2022515193000121
Figure 2022515193000122
Figure 2022515193000123
Figure 2022515193000124
Figure 2022515193000125
Figure 2022515193000126
表29は、Be(2)C細胞株における、10nMまたは0.1nMのいずれかの上記の(例えば、表26)リードRNAi薬剤でのインビトロAPPノックダウンを示す。
Figure 2022515193000127
実施例8.非ヒト霊長類におけるC-16 siRNAコンジュゲートによるAPPのインビボノックダウン
siRNAコンジュゲートAD-454844の効力のため、構造活性相関試験をAD-454844において行ない、その結果、可溶性APPのカニクイザルインビボスクリーニングに基づいて新たに5種類のC16化合物がリード化合物として同定された。C16 siRNAコンジュゲートのインビボノックダウン効果を、60mgのAD-454844、AD-994379、AD-961583、AD-961584、AD-961585またはAD-961586を髄腔内投与により腰椎槽のL2/L3間またはL4/L5間に経皮的針穿刺によって受けたカニクイザルにおいて評価した(図20A~20G)。投与後8日目、15日目および29日目に収集したCSF由来の可溶性APPアルファおよびベータターゲットエンゲージメントバイオマーカーを評価した。IT投薬により、投与後1週間という早期でのターゲットエンゲージメントバイオマーカーのサイレンシングによって示されるように、脊椎および脳全体への充分なsiRNA送達がもたらされ、活性は29日目まで持続した。注目すべきことに、5’端C16コンジュゲート(AD-994379)のインビボノックダウン活性は内部C16コンジュゲート(AD-454844)のものと同様であった。(アンチセンス配列は、試験した両分子において同一である)。
さらに、C16 siRNAコンジュゲートはサインフィカント(signficant)な長期持続性のノックダウン効果を示した。60mgのAD-454844の単回用量後、可溶性APPが4ヶ月間にわたって50%より充分下に維持される持続的な薬力学的効果が観察された(図19および20A)。
Figure 2022515193000128
Figure 2022515193000129
リアルタイムPCR:
2μlのcDNAを、384ウェルプレート(Rocheカタログ番号04887301001)内のウェルあたり0.5μlのヒトGAPDH TaqManプローブ(4326317E)ならびに0.5μlのAPPヒトプローブ(Hs00169098_m1)および5μlのLightcycler 480プローブマスターミックス(Rocheカタログ番号04887301001)を含むマスターミックスに添加した。または、2μlのcDNAを、384ウェルプレート(Rocheカタログ番号04887301001)内のウェルあたり0.5μlのマウスGAPDH TaqManプローブ(4352339E)ならびに0.5μlのAPPマウスプローブ(Mm01344172_m1)および5μlのLightcycler 480プローブマスターミックス(Rocheカタログ番号04887301001)を含むマスターミックスに添加した。または、2μlのcDNAを、384ウェルプレート(Rocheカタログ番号04887301001)内のウェルあたり0.5μlのカニクイザルGAPDH TaqManプローブ(フォワードプライマー:5’-GCATCCTGGGCTACACTGA-3’(配列番号:2903)、リバースプライマー:5’-TGGGTGTCGCTGTTGAAGTC-3’(配列番号:2904)、プローブ:5’HEX-CCAGGTGGTCTCCTCC-3’BHQ-1(配列番号:2905))および0.5μlのAPPカニクイザルプローブ(Mf01552291_m1)および5μlのLightcycler 480プローブマスターミックス(Rocheカタログ番号04887301001)を含むマスターミックスに添加した。リアルタイムPCRをLightCycler480 Real Time PCRシステム(Roche)で行なった。各二重鎖を少なくとも2回試験し、データを、非標的化対照siRNAでトランスフェクトした細胞に対して正規化した。

Claims (168)

  1. アミロイド前駆体タンパク質(APP)遺伝子の発現を阻害するための二本鎖リボ核酸(RNAi)薬剤であって、前記RNAi薬剤はセンス鎖とアンチセンス鎖を含み、
    前記アンチセンス鎖が、表2A、2B、3、5A、5B、6、9、10~15、16A、16B、26および30のうちのいずれか1つに列記されたアンチセンス配列のうちのいずれか1つと3個以下のヌクレオチドが異なる、少なくとも15個の隣接するヌクレオチドを含む相補性領域を有する、二本鎖リボ核酸(RNAi)薬剤。
  2. アミロイド前駆体タンパク質(APP)遺伝子の発現を阻害するための二本鎖リボ核酸(RNAi)薬剤であって、前記RNAi薬剤はセンス鎖とアンチセンス鎖を含み、
    前記センス鎖が、表2A、2B、3、5A、5B、6、9、10~15、16A、16B、26および30に提示されたセンス鎖配列のうちのいずれか1つと3個以下のヌクレオチドが異なる、少なくとも15個の隣接するヌクレオチドを含み;および
    前記アンチセンス鎖が、表2A、2B、3、5A、5B、6、9、10~15、16A、16B、26および30に提示されたアンチセンス鎖ヌクレオチド配列のうちのいずれか1つと3個以下のヌクレオチドが異なる、少なくとも15個の隣接するヌクレオチドを含む、
    二本鎖リボ核酸(RNAi)薬剤。
  3. 前記センス鎖と前記アンチセンス鎖のうちの少なくとも一方が、1または複数の内部ヌクレオチド位置に、任意選択でリンカーまたは担体を介して、コンジュゲートされた1または複数の親油性部分を含む、請求項1または請求項2に記載の二本鎖リボ核酸(RNAi)薬剤。
  4. アミロイド前駆体タンパク質(APP)遺伝子の発現を阻害するための二本鎖リボ核酸(RNAi)薬剤であって、前記dsRNA薬剤はセンス鎖とアンチセンス鎖を含み、
    前記センス鎖は、配列番号:1~14のヌクレオチド配列のうちのいずれか1つと3個以下のヌクレオチドが異なる、少なくとも15個の隣接するヌクレオチドを含み、ここで、配列番号:1~14内のいずれかののチミンに対するウラシルでの置き換えは、前記の配列番号:1~14のヌクレオチド配列のうちのいずれか1つと3個以下のヌクレオチドが異なることに寄与する違いとしてカウントされない;および
    前記アンチセンス鎖は、配列番号:15~28のヌクレオチド配列のうちのいずれか1つと3個以下のヌクレオチドが異なる、少なくとも15個の隣接するヌクレオチドを含み、ここで、配列番号:15~28内のいずれかのチミンのウラシルでの置き換えは、前記の配列番号:15~28のヌクレオチド配列のうちのいずれか1つと3個以下のヌクレオチドのが異なることに寄与する違いとしてカウントされない、
    前記センス鎖と前記アンチセンス鎖のうちの少なくとも一方が、1または複数の内部ヌクレオチド位置に、任意選択でリンカーまたは担体を介して、コンジュゲートされた1または複数の親油性部分を含む、
    二本鎖リボ核酸(RNAi)薬剤。
  5. 前記センス鎖が、AD-392911、AD-392912、AD-392816、AD-392704、AD-392843、AD-392855、AD-392840、AD-392835、AD-392729、AD-392916、AD-392876、AD-392863、AD-392917、AD-392783、AD-392765、AD-392791、AD-392800、AD-392711、AD-392801、AD-392826、AD-392818、AD-392792、AD-392802、AD-392766、AD-392767、AD-392834、AD-392974、AD-392784、AD-392744、AD-392752、AD-392737、AD-392918、AD-392919、AD-392803、AD-392804、AD-392827、AD-392828、AD-392785、AD-392829、AD-392920、AD-392921、AD-392768、AD-392805、AD-392769、AD-392753、AD-392714、AD-392703、AD-392715、AD-392836、AD-392966、AD-392832、AD-392972、AD-392961、AD-392967、AD-392894、AD-392864、AD-392865、AD-392922、AD-392833、AD-392968、AD-392962、AD-392963、AD-392969、AD-392973、AD-392923、AD-392866、AD-392877、AD-392707、AD-392926、AD-392927、AD-392717、AD-392700、AD-392878、AD-392718、AD-392929、AD-392819、AD-392745、AD-392770、AD-392806、AD-392771、AD-392820、AD-392821、AD-392786、AD-392772、AD-392699、AD-392868、AD-392719、AD-392880、AD-392930、AD-392932、AD-392869、AD-392870、AD-392896、AD-392720、AD-392746、AD-392773、AD-392807、AD-392730、AD-392721、AD-392933、AD-392881、AD-392897、AD-392898、AD-392899、AD-392935、AD-392882、AD-392738、AD-392739、AD-392936、AD-392900、AD-392901、AD-392937、AD-392883、AD-392975、AD-392938、AD-392902、AD-392941、AD-392942、AD-392943、AD-392944、AD-392903、AD-392775、AD-392758、AD-392945、AD-392884、AD-392947、AD-392748、AD-392759、AD-392837、AD-392970、AD-392976、AD-392965、AD-392831、AD-392904、AD-392885、AD-392886、AD-392776、AD-392887、AD-392722、AD-392760、AD-392731、AD-392709、AD-392723、AD-392948、AD-392724、AD-392949、AD-392725、AD-392950、AD-392732、AD-392726、AD-392862、AD-392951、AD-392871、AD-392872、AD-397183、AD-397175、AD-397177、AD-397176、AD-397260、AD-397266、AD-397267、AD-397178、AD-397180、AD-397184、AD-397179、AD-397224、AD-397225、AD-397203、AD-397185、AD-397195、AD-397204、AD-397191、AD-397251、AD-397240、AD-397205、AD-397254、AD-397259、AD-397247、AD-397233、AD-397181、AD-397196、AD-397197、AD-397226、AD-397212、AD-397182、AD-397227、AD-397217、AD-397213、AD-397229、AD-397264、AD-397265、AD-397209、AD-397192、AD-397210、AD-397219、AD-397214、AD-397220、AD-397230、AD-397231、AD-397193、AD-397190、AD-397200、AD-397248、AD-397207、AD-397211、AD-397243、AD-397246、AD-397223、AD-397202、AD-397256、AD-397257、AD-397258、AD-397250、AD-397244、AD-454972、AD-454973、AD-454842、AD-454843、AD-454844、AD-994379、AD-961583、AD-961584、AD-961585およびAD-961586からなる群より選択される二重鎖のセンス鎖ヌクレオチド配列のヌクレオチド配列と3個以下のヌクレオチドが異なる、少なくとも15個の隣接するヌクレオチドを含む、請求項1~4のいずれか一項に記載の二本鎖リボ核酸(RNAi)薬剤。
  6. 前記アンチセンス鎖が、AD-392911、AD-392912、AD-392816、AD-392704、AD-392843、AD-392855、AD-392840、AD-392835、AD-392729、AD-392916、AD-392876、AD-392863、AD-392917、AD-392783、AD-392765、AD-392791、AD-392800、AD-392711、AD-392801、AD-392826、AD-392818、AD-392792、AD-392802、AD-392766、AD-392767、AD-392834、AD-392974、AD-392784、AD-392744、AD-392752、AD-392737、AD-392918、AD-392919、AD-392803、AD-392804、AD-392827、AD-392828、AD-392785、AD-392829、AD-392920、AD-392921、AD-392768、AD-392805、AD-392769、AD-392753、AD-392714、AD-392703、AD-392715、AD-392836、AD-392966、AD-392832、AD-392972、AD-392961、AD-392967、AD-392894、AD-392864、AD-392865、AD-392922、AD-392833、AD-392968、AD-392962、AD-392963、AD-392969、AD-392973、AD-392923、AD-392866、AD-392877、AD-392707、AD-392926、AD-392927、AD-392717、AD-392700、AD-392878、AD-392718、AD-392929、AD-392819、AD-392745、AD-392770、AD-392806、AD-392771、AD-392820、AD-392821、AD-392786、AD-392772、AD-392699、AD-392868、AD-392719、AD-392880、AD-392930、AD-392932、AD-392869、AD-392870、AD-392896、AD-392720、AD-392746、AD-392773、AD-392807、AD-392730、AD-392721、AD-392933、AD-392881、AD-392897、AD-392898、AD-392899、AD-392935、AD-392882、AD-392738、AD-392739、AD-392936、AD-392900、AD-392901、AD-392937、AD-392883、AD-392975、AD-392938、AD-392902、AD-392941、AD-392942、AD-392943、AD-392944、AD-392903、AD-392775、AD-392758、AD-392945、AD-392884、AD-392947、AD-392748、AD-392759、AD-392837、AD-392970、AD-392976、AD-392965、AD-392831、AD-392904、AD-392885、AD-392886、AD-392776、AD-392887、AD-392722、AD-392760、AD-392731、AD-392709、AD-392723、AD-392948、AD-392724、AD-392949、AD-392725、AD-392950、AD-392732、AD-392726、AD-392862、AD-392951、AD-392871、AD-392872、AD-397183、AD-397175、AD-397177、AD-397176、AD-397260、AD-397266、AD-397267、AD-397178、AD-397180、AD-397184、AD-397179、AD-397224、AD-397225、AD-397203、AD-397185、AD-397195、AD-397204、AD-397191、AD-397251、AD-397240、AD-397205、AD-397254、AD-397259、AD-397247、AD-397233、AD-397181、AD-397196、AD-397197、AD-397226、AD-397212、AD-397182、AD-397227、AD-397217、AD-397213、AD-397229、AD-397264、AD-397265、AD-397209、AD-397192、AD-397210、AD-397219、AD-397214、AD-397220、AD-397230、AD-397231、AD-397193、AD-397190、AD-397200、AD-397248、AD-397207、AD-397211、AD-397243、AD-397246、AD-397223、AD-397202、AD-397256、AD-397257、AD-397258、AD-397250、AD-397244、AD-454972、AD-454973、AD-454842、AD-454843、AD-454844、AD-994379、AD-961583、AD-961584、AD-961585およびAD-961586からなる群より選択される二重鎖のアンチセンスヌクレオチド配列と3個以下のヌクレオチドが異なる、少なくとも15個の隣接するヌクレオチドを含む、請求項1~4のいずれか一項に記載の二本鎖リボ核酸(RNAi)薬剤。
  7. 少なくとも1個の修飾ヌクレオチドを含む、請求項1または2に記載の二本鎖RNAi薬剤。
  8. logKowによって測定される前記親油性部分の親油性が0より大きい、請求項3~6のいずれか一項に記載の二本鎖RNAi薬剤。
  9. 二本鎖RNAi薬剤の血漿タンパク質結合アッセイにおける非結合分率によって測定される二本鎖RNAi薬剤の前記疎水性が0.2より大きい、前記請求項のいずれか1つに記載の二本鎖RNAi薬剤。
  10. 前記血漿タンパク質結合アッセイがヒト血清アルブミンタンパク質を用いる電気泳動移動度シフトアッセイである、請求項9に記載の二本鎖RNAi薬剤。
  11. 前記センス鎖のすべてのヌクレオチドが修飾ヌクレオチドである、請求項1~10のいずれかに記載の二本鎖RNAi薬剤。
  12. 前記アンチセンス鎖の実質的にすべてのヌクレオチドが修飾ヌクレオチドである、請求項1~10のいずれかに記載の二本鎖RNAi薬剤。
  13. 前記センス鎖のすべてのヌクレオチドが修飾ヌクレオチドである、請求項1~10のいずれかに記載の二本鎖RNAi薬剤。
  14. 前記アンチセンス鎖のすべてのヌクレオチドが修飾ヌクレオチドである、請求項1~10のいずれかに記載の二本鎖RNAi薬剤。
  15. 前記センス鎖のすべてのヌクレオチドおよび前記アンチセンス鎖のすべてのヌクレオチドが修飾ヌクレオチドである、請求項1~10のいずれかに記載の二本鎖RNAi薬剤。
  16. 前記修飾ヌクレオチドのうちの少なくとも1個が、デオキシ-ヌクレオチド、3’末端デオキシ-チミン(dT)ヌクレオチド、2’-O-メチル修飾ヌクレオチド、2’-フルオロ修飾ヌクレオチド、2’-デオキシ-修飾ヌクレオチド、ロックヌクレオチド、アンロックヌクレオチド、コンホメーション制限ヌクレオチド、拘束エチルヌクレオチド、脱塩基ヌクレオチド、2’-アミノ-修飾ヌクレオチド、2’-O-アリル-修飾ヌクレオチド、2’-C-アルキル修飾ヌクレオチド、2’-ヒドロクスリー-修飾ヌクレオチド、2’-メトキシエチル修飾ヌクレオチド、2’-O-アルキル修飾ヌクレオチド、モルホリノヌクレオチド、ホスホロアミダート、非天然塩基含有ヌクレオチド、テトラヒドロピラン修飾ヌクレオチド、1,5-アンヒドロヘキシトール修飾ヌクレオチド、シクロヘキセニル修飾ヌクレオチド、5’-ホスホロチオエート基を含むヌクレオチド、5’-メチルホスホネート基を含むヌクレオチド、5’ホスフェート部または5’ホスフェート模倣部を含むヌクレオチド、ビニルホスフェート部を含むヌクレオチド、アデノシン-グリコール核酸(GNA)を構成するヌクレオチド、チミジン-グリコール核酸(GNA)S-異性体を構成するヌクレオチド、2-ヒドロキシメチル-テトラヒドロフラン-5-ホスフェート部を含むヌクレオチド、2’-デオキシチミジン-3’ホスフェート部を含むヌクレオチド、2’-デオキシグアノシン-3’-ホスフェート部を含むヌクレオチドおよびコレステリル誘導体とドデカン酸ビスデシルアミド基に連結された末端ヌクレオチドからなる群より選択される、請求項7および11~15のいずれか一項に記載の二本鎖RNAi薬剤。
  17. 前記修飾ヌクレオチドが、2’-デオキシ-2’-フルオロ修飾ヌクレオチド、2’-デオキシ-修飾ヌクレオチド、3’末端デオキシ-チミンヌクレオチド(dT)、ロックヌクレオチド、脱塩基ヌクレオチド、2’-アミノ-修飾ヌクレオチド、2’-アルキル修飾ヌクレオチド、モルホリノヌクレオチド、ホスホロアミダートおよび非天然塩基含有ヌクレオチドからなる群より選択される、請求項16に記載の二本鎖RNAi薬剤。
  18. 前記修飾ヌクレオチドが3’末端デオキシ-チミンヌクレオチド(dT)の短い配列を含む、請求項16に記載の二本鎖RNAi薬剤。
  19. 前記ヌクレオチドの前記修飾部が2’-O-メチル、GNAおよび2’フルオロ修飾部である、請求項16に記載の二本鎖RNAi薬剤。
  20. 少なくとも1つのホスホロチオエートヌクレオチド間結合をさらに含む、請求項16に記載の二本鎖RNAi薬剤。
  21. 6~8つのホスホロチオエートヌクレオチド間結合を含む、請求項20に記載の二本鎖RNAi薬剤。
  22. 前記相補性の領域が少なくとも17個のヌクレオチドの長さである、請求項1に記載の二本鎖RNAi薬剤。
  23. 前記相補性の領域が19~23個のヌクレオチドの長さである、請求項1に記載の二本鎖RNAi薬剤。
  24. 前記相補性の領域が19個のヌクレオチドの長さである、請求項1に記載の二本鎖RNAi薬剤。
  25. 各鎖が30個以下のヌクレオチドの長さである、前記請求項のいずれか1つに記載の二本鎖RNAi薬剤。
  26. 少なくとも一方の鎖が少なくとも1個のヌクレオチドの3’オーバーハングを含む、前記請求項のいずれか1つに記載の二本鎖RNAi薬剤。
  27. 少なくとも一方の鎖が少なくとも2個のヌクレオチドの3’オーバーハングを含む、前記請求項のいずれか1つに記載の二本鎖RNAi薬剤。
  28. 前記センス鎖の3’端、5’端または3’端と5’端に一価のリンカーまたは分岐した二価のリンカーまたは三価のリンカーによりコンジュゲートされたC16リガンドをさらに含む、前記請求項のいずれか1つに記載の二本鎖RNAi薬剤。
  29. 前記リガンドが
    Figure 2022515193000130
    であり、
    ここで、Bはヌクレオチド塩基またはヌクレオチド塩基アナログであり、任意選択でBは、アデニン、グアニン、シトシン、チミンおよびウラシルからなる群より選択される、請求項28に記載の二本鎖RNAi薬剤。
  30. 前記相補性の領域が、表2A、2B、3、5A、5B、6、9、10~15、16A、16B、26および30のうちのいずれか1つのアンチセンス配列のうちのいずれか1つを含む、請求項1に記載の二本鎖RNAi薬剤。
  31. 前記相補性の領域が、表2A、2B、3、5A、5B、6、9、10~15、16A、16B、26および30のうちのいずれか1つのアンチセンス配列のうちのいずれか1つからなる、請求項1に記載の二本鎖RNAi薬剤。
  32. 前記内部位置が、前記鎖の各端から2つの末端位置以外のすべての位置を含む、請求項3~6および8~10のいずれか一項に記載の二本鎖RNAi薬剤。
  33. 前記内部位置が、前記鎖の各端から3つの末端位置以外のすべての位置を含む、請求項32に記載の二本鎖RNAi薬剤。
  34. 前記内部位置は前記センス鎖の切断部位領域を除く、請求項32または33に記載の二本鎖RNAi薬剤。
  35. 前記内部位置は前記センス鎖の5’端から数えて9~12個の位置を除く、請求項32に記載の二本鎖RNAi薬剤。
  36. 前記内部位置は前記センス鎖の3’端から数えて11~13個の位置を除く、請求項32に記載の二本鎖RNAi薬剤。
  37. 前記内部位置は前記アンチセンス鎖の切断部位領域を除く、請求項32または33に記載の二本鎖RNAi薬剤。
  38. 前記内部位置は前記アンチセンス鎖の5’端から数えて12~14個の位置を除く、請求項37に記載の二本鎖RNAi薬剤。
  39. 前記内部位置は3’端から数えて前記センス鎖の11~13個の位置および5’端から数えて前記アンチセンス鎖の12~14個の位置を除く、請求項32または33に記載の二本鎖RNAi薬剤。
  40. 1または複数の親油性部分が、以下の内部位置:各鎖の5’端から数えて前記センス鎖の4位~8位および13位~18位ならびに前記アンチセンス鎖の6位~10位および15位~18位のうちの1または複数にコンジュゲートされる、請求項3~6のいずれか一項に記載の二本鎖RNAi薬剤。
  41. 前記1または複数の親油性部分が、以下の内部位置:各鎖の5’端から数えて前記センス鎖の5位、6位、7位、15位および17位ならびに前記アンチセンス鎖の15位および17位のうちの1または複数にコンジュゲートされる、請求項40に記載の二本鎖RNAi薬剤。
  42. 前記親油性部分が脂肪族、脂環式または多環脂肪族の化合物である、請求項3または4に記載の二本鎖RNAi薬剤。
  43. 前記親油性部分が脂質、コレステロール、レチノイン酸、コール酸、アダマンタン酢酸、1-ピレン酪酸、ジヒドロテストステロン、1,3-ビス-O(ヘキサデシル)グリセロール、ゲラニルオキシヘキシアノール、ヘキサデシルグリセロール、ボルネオール、メントール、1,3-プロパンジオール、ヘプタデシル基、パルミチン酸、ミリスチン酸、O3-(オレオイル)リトコール酸、O3-(オレオイル)コレン酸、ジメトキシトリチルまたはフェノキサジンである、請求項3または4に記載の二本鎖RNAi薬剤。
  44. 前記親油性部分が、飽和または不飽和のC~C30炭化水素鎖ならびにヒドロキシル、アミン、カルボン酸、スルホネート、ホスフェート、チオール、アジドおよびアルキンからなる群より選択される任意選択の官能基を含む、請求項3または4に記載の二本鎖RNAi薬剤。
  45. 前記親油性部分が飽和または不飽和のC~C18炭化水素鎖を含む、請求項44に記載の二本鎖RNAi薬剤。
  46. 前記親油性部分が飽和または不飽和のC16炭化水素鎖を含む、請求項45に記載の二本鎖RNAi薬剤。
  47. 前記親油性部分が、前記内部位置(1つまたは複数)内の1または複数のヌクレオチドと置き換えられる担体を介してコンジュゲートされる、請求項3または4に記載の二本鎖RNAi薬剤。
  48. 前記担体が、ピロリジニル、ピラゾリニル、ピラゾリジニル、イミダゾリニル、イミダゾリジニル、ピペリジニル、ピペラジニル、[1,3]ジオキソラニル、オキサゾリジニル、イソオキサゾリジニル、モルホリニル、チアゾリジニル、イソチアゾリジニル、キノキサリニル、ピリダジノニル、テトラヒドロフラニルおよびデカリニルからなる群より選択される環式基であるか;またはセリノール骨格もしくはジエタノールアミン骨格を主体とする非環式部分である、請求項47に記載の二本鎖RNAi薬剤。
  49. 前記親油性部分が、前記二本鎖RNAi薬剤に、エーテル、チオエーテル、ウレア、カーボネート、アミン、アミド、マレイミド-チオエーテル、ジスルフィド、ホスホジエステル、スルホンアミド結合、クリック反応の生成物またはカルバメートを含有しているリンカーを介してコンジュゲートされる、請求項3~6および8~48のいずれか一項に記載の二本鎖RNAi薬剤。
  50. 前記親油性部分が核酸塩基、糖部分またはヌクレオシド間結合部にコンジュゲートされる、請求項3~6および8~49のいずれか一項に記載の二本鎖RNAi薬剤。
  51. 前記アンチセンス鎖の5’端にホスフェート部またはホスフェート模倣部をさらに含む、前記請求項のいずれか1つに記載の二本鎖RNAi薬剤。
  52. 前記ホスフェート模倣部が5’-ビニルホスホネート(VP)である、請求項51に記載の二本鎖RNAi薬剤。
  53. CNS組織への送達を媒介する受容体を標的化する標的化リガンドをさらに含む、前記請求項のいずれか1つに記載の二本鎖RNAi薬剤。
  54. 前記標的化リガンドがC16リガンドである、請求項53に記載の二本鎖RNAi薬剤。
  55. 脳組織を標的化する標的化リガンドをさらに含む、前記請求項のいずれか1つに記載の二本鎖RNAi薬剤。
  56. 前記親油性部分または標的化リガンドが、DNA、RNA、ジスルフィド、アミド、ガラクトサミン、グルコサミン、グルコース、ガラクトース、マンノースの機能性単糖または機能性オリゴ糖およびその組合せからなる群より選択される生体内切断性リンカーを介してコンジュゲートされる、前記請求項のいずれか1つに記載の二本鎖RNAi薬剤。
  57. 前記センス鎖の3’端がアミンを有する環式基であるエンドキャップによって保護されており、前記環式基が、ピロリジニル、ピラゾリニル、ピラゾリジニル、イミダゾリニル、イミダゾリジニル、ピペリジニル、ピペラジニル、[1,3]ジオキソラニル、オキサゾリジニル、イソオキサゾリジニル、モルホリニル、チアゾリジニル、イソチアゾリジニル、キノキサリニル、ピリダジノニル、テトラヒドロフラニルおよびデカリニルからなる群より選択される、請求項3~6および8~56のいずれか一項に記載の二本鎖RNAi薬剤。
  58. 2’-O-メチル修飾ヌクレオチド、2’-フルオロ修飾ヌクレオチド、グリコール核酸(GNA)を含むヌクレオチドおよびビニルホスフェート部を含むヌクレオチドからなる群より選択される少なくとも1個の修飾ヌクレオチドを含み、任意選択で、以下の修飾部:2’-O-メチル修飾ヌクレオチド、2’-フルオロ修飾ヌクレオチド、グリコール核酸(GNA)を含むヌクレオチドおよびビニルホスフェート部を含むヌクレオチドの各々を少なくとも1つを含む、前記請求項のいずれか1つに記載の二本鎖RNAi薬剤。
  59. 図1A、図1B、表2Aまたは表5Aに示すようなパターンの修飾ヌクレオチドを含むものである(ここで、2’-C16、2’-O-メチル、GNA、ホスホロチオエートおよび2’-フルオロ修飾部の位置は、表示されたRNAi薬剤の個々のヌクレオチド塩基配列に関係なく図1A、図1B、表2Aまたは表5Aに表示されたとおりである)、前記請求項のいずれか1つに記載の二本鎖RNAi薬剤。
  60. アミロイド前駆体タンパク質(APP)遺伝子の発現を阻害するための二本鎖リボ核酸(RNAi)薬剤であって、前記二本鎖RNAi薬剤はアンチセンス鎖に相補的なセンス鎖を含み、前記アンチセンス鎖は、APPをコードしているmRNA部分に相補的な領域を含み、前記鎖の各々は約14~約30個のヌクレオチドの長さであり、前記二本鎖RNAi薬剤は式(III):
    センス: 5' np-Na-(XXX)i-Nb-YYY-Nb-(ZZZ)j-Na-nq 3'
    アンチセンス:3' np'-Na'-(X'X'X')k-Nb'-Y'Y'Y'-Nb'-(Z'Z'Z')l-Na'-nq' 5' (III)
    で表され、
    式中:
    i、j、kおよびlは各々、独立して0または1であり;
    p、p’、qおよびq’は各々、独立して0~6であり;
    各NおよびN’は独立して、修飾型または非修飾型またはその組合せのいずれかである0~25個のヌクレオチドを含むオリゴヌクレオチド配列を表し、各配列は、修飾部が異なる少なくとも2個のヌクレオチドを含み;
    各NおよびN’は独立して、修飾型または非修飾型またはその組合せのいずれかである0~10個のヌクレオチドを含むオリゴヌクレオチド配列を表し;
    各n、n’、nおよびn’は各々、存在していても存在していなくてもよく、独立してオーバーハングヌクレオチドを表し;
    XXX、YYY、ZZZ、X’X’X’、Y’Y’Y’およびZ’Z’Z’は各々、独立して、3つの同一の修飾部をもつ3個の連続したヌクレオチドの1つのモチーフを表し;
    の修飾部はYの修飾部と異なっており、N’の修飾部はY’の修飾部と異なっており;
    前記センス鎖は少なくとも1つのリガンドにコンジュゲートされる
    二本鎖リボ核酸(RNAi)薬剤。
  61. iが0であり;jが0であり;iが1であり;jが1であり;iとjがともに0であるか;またはiとjがともに1である、請求項60に記載の二本鎖RNAi薬剤。
  62. kが0であり;lが0であり;kが1であり;lが1であり;kとlがともに0であるか;またはkとlがともに1である、請求項60に記載の二本鎖RNAi薬剤。
  63. XXXがX’X’X’に相補的であり、YYYがY’Y’Y’に相補的であり、ZZZがZ’Z’Z’に相補的である、請求項60に記載の二本鎖RNAi薬剤。
  64. 前記YYYモチーフが前記センス鎖の切断部位または前記センス鎖の切断部位付近に存在する、請求項60に記載の二本鎖RNAi薬剤。
  65. 前記Y’Y’Y’モチーフが前記アンチセンス鎖の5’端から11位、12位および13位に存在する、請求項60に記載の二本鎖RNAi薬剤。
  66. 前記Y’が2’-O-メチルである、請求項65に記載の二本鎖RNAi薬剤。
  67. 式(III)が式(IIIa):
    センス: 5' np-Na-YYY-Na-nq 3'
    アンチセンス:3' np'-Na'-Y'Y'Y'-Na'-nq' 5' (IIIa)
    で表されるものである、請求項60に記載の二本鎖RNAi薬剤。
  68. 式(III)が式(IIIb):
    センス: 5' np-Na-YYY-Nb-ZZZ-Na-nq 3'
    アンチセンス:3' np'-Na'-Y'Y'Y'-Nb'-Z'Z'Z'-Na'-nq' 5' (IIIb)
    で表されるものであり、
    式中、各NおよびN’は独立して、1~5個の修飾ヌクレオチドを含むオリゴヌクレオチド配列を表す、
    請求項60に記載の二本鎖RNAi薬剤。
  69. 式(III)が式(IIIc):
    センス: 5' np-Na-XXX-Nb-YYY-Na-nq 3'
    アンチセンス:3' np'-Na'-X'X'X'-Nb'-Y'Y'Y'-Na'-nq' 5' (IIIc)
    で表されるものであり、
    式中、各NおよびN’は独立して、1~5個の修飾ヌクレオチドを含むオリゴヌクレオチド配列を表す、
    、請求項60に記載の二本鎖RNAi薬剤。
  70. 式(III)が式(IIId):
    センス: 5' np-Na-XXX-Nb-YYY-Nb-ZZZ-Na-nq 3'
    アンチセンス:3' np'-Na'-X'X'X'-Nb'-Y'Y'Y'-Nb'-Z'Z'Z'-Na'-nq' 5' (IIId)
    で表されるものであり、
    式中、各NおよびN’は独立して、1~5個の修飾ヌクレオチドを含むオリゴヌクレオチド配列を表し、各NおよびN’は独立して、2~10個の修飾ヌクレオチドを含むオリゴヌクレオチド配列を表す、
    請求項60に記載の二本鎖RNAi薬剤。
  71. 前記二本鎖領域が15~30ヌクレオチド対の長さである、請求項60に記載の二本鎖RNAi薬剤。
  72. 前記二本鎖領域が17~23ヌクレオチド対の長さである、請求項71に記載の二本鎖RNAi薬剤。
  73. 前記二本鎖領域が17~25ヌクレオチド対の長さである、請求項71に記載の二本鎖RNAi薬剤。
  74. 前記二本鎖領域が23~27ヌクレオチド対の長さである、請求項71に記載の二本鎖RNAi薬剤。
  75. 前記二本鎖領域が19~21ヌクレオチド対の長さである、請求項71に記載の二本鎖RNAi薬剤。
  76. 前記二本鎖領域が21~23ヌクレオチド対の長さである、請求項60に記載の二本鎖RNAi薬剤。
  77. 各鎖が15~30個のヌクレオチドを有する、請求項60に記載の二本鎖RNAi薬剤。
  78. 各鎖が19~30個のヌクレオチドを有する、請求項60に記載の二本鎖RNAi薬剤。
  79. 前記ヌクレオチドの前記修飾部が、LNA、グリコール核酸(GNA)、HNA、CeNA、2’-メトキシエチル、2’-O-アルキル、2’-O-アリル、2’-C-アリル、2’-フルオロ、2’-デオキシ、2’-ヒドロキシルおよびその組合せからなる群より選択され、好ましくはヌクレオチドの前記修飾部が、2’-O-メチル、2’-フルオロ、GNAおよびそれらの組合せからなる群より選択される、請求項60に記載の二本鎖RNAi薬剤。
  80. 前記ヌクレオチドの前記修飾部が2’-O-メチルまたは2’-フルオロ修飾部である、請求項79に記載の二本鎖RNAi薬剤。
  81. 前記リガンドが、二価または三価の分岐したリンカーにより結合されている1または複数のC16部分である、請求項60に記載の二本鎖RNAi薬剤。
  82. 前記リガンドが前記センス鎖の3’端、5’端または3’端と5’端に結合している、請求項60に記載の二本鎖RNAi薬剤。
  83. 前記薬剤が、少なくとも1つのホスホロチオエートヌクレオチド間結合またはメチルホスホネートヌクレオチド間結合をさらに含む、請求項60に記載の二本鎖RNAi薬剤。
  84. 前記ホスホロチオエートヌクレオチド間結合またはメチルホスホネートヌクレオチド間結合が一方の鎖の3’末端に存在する、請求項83に記載の二本鎖RNAi薬剤。
  85. 前記鎖が前記アンチセンス鎖である、請求項84に記載の二本鎖RNAi薬剤。
  86. 前記鎖が前記センス鎖である、請求項84に記載の二本鎖RNAi薬剤。
  87. 前記ホスホロチオエートヌクレオチド間結合またはメチルホスホネートヌクレオチド間結合が一方の鎖の5’末端に存在する、請求項83に記載の二本鎖RNAi薬剤。
  88. 前記鎖が前記アンチセンス鎖である、請求項87に記載の二本鎖RNAi薬剤。
  89. 前記鎖が前記センス鎖である、請求項87に記載の二本鎖RNAi薬剤。
  90. 前記ホスホロチオエートヌクレオチド間結合またはメチルホスホネートヌクレオチド間結合が一方の鎖の5’末端と3’末端の両方に存在する、請求項83に記載の二本鎖RNAi薬剤。
  91. 前記鎖が前記アンチセンス鎖である、請求項90に記載の二本鎖RNAi薬剤。
  92. 二重鎖のアンチセンス鎖の5’端の1位の前記塩基対がAU塩基対である、請求項60に記載の二本鎖RNAi薬剤。
  93. 前記Yヌクレオチドが2’-フルオロ修飾部を含む、請求項60に記載の二本鎖RNAi薬剤。
  94. 前記Y’ヌクレオチドが2’-O-メチル修飾部を含む、請求項60に記載の二本鎖RNAi薬剤。
  95. p’>0である、請求項60に記載の二本鎖RNAi薬剤。
  96. p’=2である、請求項60に記載の二本鎖RNAi薬剤。
  97. q’=0、p=0、q=0であり、p’個のオーバーハングヌクレオチドが標的mRNAに相補的である、請求項96に記載の二本鎖RNAi薬剤。
  98. q’=0、p=0、q=0であり、p’個のオーバーハングヌクレオチドが標的mRNAに非相補的である、請求項96に記載の二本鎖RNAi薬剤。
  99. 前記センス鎖が合計21個のヌクレオチドを有し、アンチセンス鎖が合計23個のヌクレオチドを有する、請求項90に記載の二本鎖RNAi薬剤。
  100. 少なくとも1個のn’が、隣り合うヌクレオチドにホスホロチオエート結合を介して連結されている、請求項95~99のいずれか一項に記載の二本鎖RNAi薬剤。
  101. すべてのn’が、隣り合うヌクレオチドにホスホロチオエート結合を介して連結されている、請求項100に記載の二本鎖RNAi薬剤。
  102. 表2A、2B、3、5A、5B、6および9のうちのいずれか1つに列記されたRNAi薬剤の群から選択される、請求項60に記載の二本鎖RNAi薬剤。
  103. 前記センス鎖のすべてのヌクレオチドおよび前記アンチセンス鎖のすべてのヌクレオチドが修飾部を含む、請求項60に記載の二本鎖RNAi薬剤。
  104. 細胞内におけるアミロイド前駆体タンパク質(APP)遺伝子の発現を阻害するための二本鎖リボ核酸(RNAi)薬剤であって、前記二本鎖RNAi薬剤はアンチセンス鎖に相補的なセンス鎖を含み、前記アンチセンス鎖は、APPをコードしているmRNA部分に相補的な領域を含み、前記鎖の各々は約14~約30個のヌクレオチドの長さであり、前記二本鎖RNAi薬剤は式(III):
    センス: 5' np-Na-(XXX)i-Nb-YYY-Nb-(ZZZ)j-Na-nq 3'
    アンチセンス:3' np'-Na'-(X'X'X')k-Nb'-Y'Y'Y'-Nb'-(Z'Z'Z')l-Na'-nq' 5' (III)
    で表され、
    式中:
    i、j、kおよびlは各々、独立して0または1であり;
    p、p’、qおよびq’は各々、独立して0~6であり;
    各NおよびN’は独立して、修飾型または非修飾型またはその組合せのいずれかである0~25個のヌクレオチドを含むオリゴヌクレオチド配列を表し、各配列は、修飾部が異なる少なくとも2個のヌクレオチドを含み;
    各NおよびN’は独立して、修飾型または非修飾型またはその組合せのいずれかである0~10個のヌクレオチドを含むオリゴヌクレオチド配列を表し;
    各n、n’、nおよびn’は各々、存在していても存在していなくてもよく、独立してオーバーハングヌクレオチドを表し;
    XXX、YYY、ZZZ、X’X’X’、Y’Y’Y’およびZ’Z’Z’は各々、独立して、3つの同一の修飾部をもつ3個の連続したヌクレオチドの1つのモチーフを表し、前記修飾部は2’-O-メチルまたは2’-フルオロ修飾部であり;
    の修飾部はYの修飾部と異なっており、N’の修飾部はY’の修飾部と異なっており;および
    前記センス鎖は少なくとも1つのリガンドにコンジュゲートされる、
    二本鎖リボ核酸(RNAi)薬剤。
  105. 細胞内におけるアミロイド前駆体タンパク質(APP)遺伝子の発現を阻害するための二本鎖リボ核酸(RNAi)薬剤であって、前記二本鎖RNAi薬剤はアンチセンス鎖に相補的なセンス鎖を含み、前記アンチセンス鎖は、APPをコードしているmRNA部分に相補的な領域を含み、前記鎖の各々は約14~約30個のヌクレオチドの長さであり、前記二本鎖RNAi薬剤は式(III):
    センス: 5' np-Na-(XXX)i-Nb-YYY-Nb-(ZZZ)j-Na-nq 3'
    アンチセンス:3' np'-Na'-(X'X'X')k-Nb'-Y'Y'Y'-Nb'-(Z'Z'Z')l-Na'-nq' 5' (III)
    で表され、
    式中:
    i、j、kおよびlは各々、独立して0または1であり;
    各n、nおよびn’は各々、存在していても存在していなくてもよく、独立してオーバーハングヌクレオチドを表し;
    p、qおよびq’は各々、独立して0~6であり;
    ’>0であり、少なくとも1個のn’は、隣り合うヌクレオチドにホスホロチオエート結合を介して連結されており;
    各NおよびN’は独立して、修飾型または非修飾型またはその組合せのいずれかである0~25個のヌクレオチドを含むオリゴヌクレオチド配列を表し、各配列は、修飾部が異なる少なくとも2個のヌクレオチドを含み;
    各NおよびN’は独立して、修飾型または非修飾型またはその組合せのいずれかである0~10個のヌクレオチドを含むオリゴヌクレオチド配列を表し;
    XXX、YYY、ZZZ、X’X’X’、Y’Y’Y’およびZ’Z’Z’は各々、独立して、3つの同一の修飾部をもつ3個の連続したヌクレオチドの1つのモチーフを表し、前記修飾部は2’-O-メチル、グリコール核酸(GNA)または2’-フルオロ修飾部であり;
    の修飾部はYの修飾部と異なっており、N’の修飾部はY’の修飾部と異なっており;および
    前記センス鎖は少なくとも1つのリガンドにコンジュゲートされる、
    二本鎖リボ核酸(RNAi)薬剤。
  106. 細胞内におけるアミロイド前駆体タンパク質(APP)遺伝子の発現を阻害するための二本鎖リボ核酸(RNAi)薬剤であって、前記二本鎖RNAi薬剤はアンチセンス鎖に相補的なセンス鎖を含み、前記アンチセンス鎖は、APPをコードしているmRNA部分に相補的な領域を含み、前記鎖の各々は約14~約30個のヌクレオチドの長さであり、前記二本鎖RNAi薬剤は式(III):
    センス: 5' np-Na-(XXX)i-Nb-YYY-Nb-(ZZZ)j-Na-nq 3'
    アンチセンス:3' np'-Na'-(X'X'X')k-Nb'-Y'Y'Y'-Nb'-(Z'Z'Z')l-Na'-nq' 5' (III)
    で表され、
    式中:
    i、j、kおよびlは各々、独立して0または1であり;
    各n、nおよびn’は各々、存在していても存在していなくてもよく、独立してオーバーハングヌクレオチドを表し;
    p、qおよびq’は各々、独立して0~6であり;
    ’>0であり、少なくとも1個のn’は、隣り合うヌクレオチドにホスホロチオエート結合を介して連結されており;
    各NおよびN’は独立して、修飾型または非修飾型またはその組合せのいずれかである0~25個のヌクレオチドを含むオリゴヌクレオチド配列を表し、各配列は、修飾部が異なる少なくとも2個のヌクレオチドを含み;
    各NおよびN’は独立して、修飾型または非修飾型またはその組合せのいずれかである0~10個のヌクレオチドを含むオリゴヌクレオチド配列を表し;
    XXX、YYY、ZZZ、X’X’X’、Y’Y’Y’およびZ’Z’Z’は各々、独立して、3つの同一の修飾部をもつ3個の連続したヌクレオチドの1つのモチーフを表し、前記修飾部は2’-O-メチルまたは2’-フルオロ修飾部であり;
    の修飾部はYの修飾部と異なっており、N’の修飾部はY’の修飾部と異なっており;および
    前記センス鎖は少なくとも1つのリガンドにコンジュゲートされ、任意選択で前記リガンドは1または複数のC16リガンドである、
    二本鎖リボ核酸(RNAi)薬剤。
  107. 細胞内におけるアミロイド前駆体タンパク質(APP)遺伝子の発現を阻害するための二本鎖リボ核酸(RNAi)薬剤であって、前記二本鎖RNAi薬剤はアンチセンス鎖に相補的なセンス鎖を含み、前記アンチセンス鎖は、APPをコードしているmRNA部分に相補的な領域を含み、前記鎖の各々は約14~約30個のヌクレオチドの長さであり、前記二本鎖RNAi薬剤は式(III):
    センス: 5' np-Na-(XXX)i-Nb-YYY-Nb-(ZZZ)j-Na-nq 3'
    アンチセンス:3' np'-Na'-(X'X'X')k-Nb'-Y'Y'Y'-Nb'-(Z'Z'Z')l-Na'-nq' 5' (III)
    で表され、
    式中:
    i、j、kおよびlは各々、独立して0または1であり;
    各n、nおよびn’は各々、存在していても存在していなくてもよく、独立してオーバーハングヌクレオチドを表し;
    p、qおよびq’は各々、独立して0~6であり;
    ’>0であり、少なくとも1個のn’は、隣り合うヌクレオチドにホスホロチオエート結合を介して連結されており;
    各NおよびN’は独立して、修飾型または非修飾型またはその組合せのいずれかである0~25個のヌクレオチドを含むオリゴヌクレオチド配列を表し、各配列は、修飾部が異なる少なくとも2個のヌクレオチドを含み;
    各NおよびN’は独立して、修飾型または非修飾型またはその組合せのいずれかである0~10個のヌクレオチドを含むオリゴヌクレオチド配列を表し;
    XXX、YYY、ZZZ、X’X’X’、Y’Y’Y’およびZ’Z’Z’は各々、独立して、3つの同一の修飾部をもつ3個の連続したヌクレオチドの1つのモチーフを表し、前記修飾部は2’-O-メチルまたは2’-フルオロ修飾部であり;
    の修飾部はYの修飾部と異なっており、N’の修飾部はY’の修飾部と異なっており;
    前記センス鎖は少なくとも1つのホスホロチオエート結合を含み;および
    前記センス鎖は少なくとも1つのリガンドにコンジュゲートされ、任意選択で前記リガンドは1または複数のC16リガンドである、
    二本鎖リボ核酸(RNAi)薬剤。
  108. 細胞内におけるアミロイド前駆体タンパク質(APP)遺伝子の発現を阻害するための二本鎖リボ核酸(RNAi)薬剤であって、前記二本鎖RNAi薬剤はアンチセンス鎖に相補的なセンス鎖を含み、前記アンチセンス鎖は、APPをコードしているmRNA部分に相補的な領域を含み、前記鎖の各々は約14~約30個のヌクレオチドの長さであり、前記二本鎖RNAi薬剤は式(III):
    センス: 5' np-Na -YYY-Na-nq 3'
    アンチセンス:3' np'-Na'-Y'Y'Y'-Na'-nq' 5' (IIIa)
    で表され、
    式中:
    各n、nおよびn’は各々、存在していても存在していなくてもよく、独立してオーバーハングヌクレオチドを表し;
    p、qおよびq’は各々、独立して0~6であり;
    ’>0であり、少なくとも1個のn’は、隣り合うヌクレオチドにホスホロチオエート結合を介して連結されており;
    各NおよびN’は独立して、修飾型または非修飾型またはその組合せのいずれかである0~25個のヌクレオチドを含むオリゴヌクレオチド配列を表し、各配列は、修飾部が異なる少なくとも2個のヌクレオチドを含み;
    YYYおよびY’Y’Y’は各々、独立して、3つの同一の修飾部をもつ3個の連続したヌクレオチドの1つのモチーフを表し、前記修飾部は2’-O-メチルまたは2’-フルオロ修飾部であり;
    前記センス鎖は少なくとも1つのホスホロチオエート結合を含み;および
    前記センス鎖は少なくとも1つのリガンドにコンジュゲートされ、任意選択で前記リガンドは1または複数のC16リガンドである、
    二本鎖リボ核酸(RNAi)薬剤。
  109. アミロイド前駆体タンパク質(APP)遺伝子の発現を阻害するための二本鎖リボ核酸(RNAi)薬剤であって、
    前記二本鎖RNAi薬剤は、二本鎖領域を形成しているセンス鎖とアンチセンス鎖を含み、
    前記センス鎖は、配列番号:1~14のヌクレオチド配列のうちのいずれか1つと3個以下のヌクレオチドが異なる、少なくとも15個の隣接するヌクレオチドを含み、前記アンチセンス鎖は、配列番号:15~28のヌクレオチド配列のうちのいずれか1つと3個以下のヌクレオチドが異なる、少なくとも15個の隣接するヌクレオチドを含み、
    前記センス鎖の実質的にすべてのヌクレオチドは、2’-O-メチル修飾部および2’-フルオロ修飾部からなる群より選択される修飾部を含み、
    前記センス鎖は5’末端に2つのホスホロチオエートヌクレオチド間結合を含み、
    wherein 前記アンチセンス鎖の実質的にすべてのヌクレオチドは、2’-O-メチル修飾部および2’-フルオロ修飾部からなる群より選択される修飾部を含み、
    前記アンチセンス鎖は5’末端に2つのホスホロチオエートヌクレオチド間結合および3’末端に2つのホスホロチオエートヌクレオチド間結合を含み、および
    前記センス鎖は1または複数のC16リガンドにコンジュゲートされる、
    二本鎖リボ核酸(RNAi)薬剤。
  110. アミロイド前駆体タンパク質(APP)遺伝子の発現を阻害するための二本鎖リボ核酸(RNAi)薬剤であって、
    前記二本鎖RNAi薬剤は、二本鎖領域を形成しているセンス鎖とアンチセンス鎖を含み、
    前記センス鎖は、配列番号:1~14のヌクレオチド配列のうちのいずれか1つと3個以下のヌクレオチドが異なる、少なくとも15個の隣接するヌクレオチドを含み、前記アンチセンス鎖は、配列番号:15~28のヌクレオチド配列のうちのいずれか1つと3個以下のヌクレオチドが異なる、少なくとも15個の隣接するヌクレオチドを含み、
    前記センス鎖は少なくとも1個の3’末端デオキシ-チミンヌクレオチド(dT)を含み、および
    前記アンチセンス鎖は少なくとも1個の3’末端デオキシ-チミンヌクレオチド(dT)を含む、
    二本鎖リボ核酸(RNAi)薬剤。
  111. 前記センス鎖のすべてのヌクレオチドおよび前記アンチセンス鎖のすべてのヌクレオチドが修飾ヌクレオチドである、請求項109に記載の二本鎖RNAi薬剤。
  112. 各鎖が19~30個のヌクレオチドを有する、請求項109または110に記載の二本鎖RNAi薬剤。
  113. RNAi薬剤の前記アンチセンス鎖が、5’領域またはその前駆体の最初の9つのヌクレオチド位置内に二重鎖の少なくとも1つの熱不安定化性修飾部を含む、請求項1~112のいずれか一項に記載の二本鎖RNAi薬剤。
  114. 二重鎖の前記熱不安定化性修飾部が、
    Figure 2022515193000131
    からなる群より選択され、
    式中、Bは核酸塩基である、
    請求項114に記載の二本鎖RNAi薬剤。
  115. 請求項1~114または151~168のうちのいずれか1つに記載の二本鎖RNAi薬剤を含む細胞。
  116. 請求項1~114または151~168のうちのいずれか1つに記載の二本鎖RNAi薬剤を含む、APP遺伝子の発現を阻害するための医薬組成物。
  117. 前記二本鎖RNAi薬剤が、非緩衝溶液中に含めて投与される、請求項116に記載の医薬組成物。
  118. 前記非緩衝溶液が生理食塩水または水である、請求項117に記載の医薬組成物。
  119. 前記二本鎖RNAi薬剤がバッファー溶液とともに投与される、請求項116に記載の医薬組成物。
  120. 前記バッファー溶液が、酢酸塩、クエン酸塩、プロラミン、炭酸塩またはリン酸塩またはその任意の組合せを含む、請求項119に記載の医薬組成物。
  121. 前記バッファー溶液がリン酸緩衝生理食塩水(PBS)である、請求項119に記載の医薬組成物。
  122. 請求項1~114または151~168のうちのいずれか1つに記載の二本鎖RNAi薬剤および脂質製剤を含む医薬組成物。
  123. 前記脂質製剤がLNPを含む、請求項122に記載の医薬組成物。
  124. 細胞内におけるアミロイド前駆体タンパク質(APP)遺伝子の発現を阻害する方法であって:
    (a)前記細胞を、請求項1~114または151~168のうちのいずれか1つに記載の二本鎖RNAi薬剤または請求項114~121のうちのいずれか1つに記載の医薬組成物と接触させること;および
    (b)工程(a)で得られた細胞を、APP遺伝子のmRNA転写物の分解が得られるのに充分な時間維持し、それにより前記細胞内におけるAPP遺伝子の発現を阻害すること
    を含む方法。
  125. 前記細胞が対象内部に存在する、請求項124に記載の方法。
  126. 前記対象がヒトである、請求項125に記載の方法。
  127. 前記対象が、アカゲザル、シノモルゴースザル、マウスおよびラットからなる群より選択される、請求項125に記載の方法。
  128. 前記ヒト対象がAPP関連障害に罹患している対象である、請求項126に記載の方法。
  129. 前記APP関連疾患が脳アミロイド血管症(CAA)である、請求項128に記載の方法。
  130. 前記APP関連障害が早期発症型家族性アルツハイマー病(EOFAD)である、請求項128に記載の方法。
  131. 前記APP関連障害がアルツハイマー病(AD)である、請求項128に記載の方法。
  132. 前記APP発現が少なくとも約30%阻害される、請求項124~131のいずれか一項に記載の方法。
  133. APP発現の低減による恩恵を受けるであろう障害を有する対象の処置方法であって、前記対象に、請求項1~114または151~168のうちのいずれか1つに記載の二本鎖RNAi薬剤または請求項116~123のうちのいずれか1つに記載の医薬組成物を治療有効量で投与し、それにより前記対象を処置することを含む方法。
  134. 前記対象がAPP関連障害に罹患している対象である、請求項133に記載の方法。
  135. 前記対象がヒトである、請求項133に記載の方法。
  136. 前記APP関連疾患が脳アミロイド血管症(CAA)である、請求項134に記載の方法。
  137. 前記APP関連疾患が早期発症型家族性アルツハイマー病(EOFAD)である、請求項134に記載の方法。
  138. 前記APP関連疾患がアルツハイマー病(AD)である、請求項134に記載の方法。
  139. 前記APP発現が少なくとも約30%阻害される、請求項133~138のいずれか一項に記載の方法。
  140. さらなる治療用薬剤を前記対象に投与することをさらに含む、請求項133~139のいずれか一項に記載の方法。
  141. 前記二本鎖RNAi薬剤が約0.01mg/kg~約50mg/kgの用量で投与される、請求項133~140のいずれか一項に記載の方法。
  142. 前記二本鎖RNAi薬剤が前記対象に髄腔内投与される、請求項133~141のいずれか一項に記載の方法。
  143. 対象への二本鎖RNAiの前記投与によりAβの蓄積の減少が引き起こされ、任意選択で対象への二本鎖RNAiの前記投与によりAβ(1-40)および/またはAβ(1-42)の蓄積の減少が引き起こされる、請求項133~142のいずれか一項に記載の方法。
  144. 対象へのdsRNAの前記投与により前記対象においてアミロイドプラークの形成および/または蓄積の減少が引き起こされる、請求項133~143のいずれか一項に記載の方法。
  145. 前記方法により脳または脊椎の組織内での標的遺伝子の発現が低減される、請求項133に記載の方法。
  146. 前記脳または脊椎の組織が、皮質、小脳、線条体、頸椎、腰椎および胸椎からなる群より選択される、請求項145に記載の方法。
  147. 対象におけるAPPの発現を阻害する方法であって:
    前記対象に請求項1~114または151~168のうちのいずれか1つに記載の二本鎖RNAi薬剤または請求項116~123のうちのいずれか1つに記載の医薬組成物を治療有効量で投与し、それにより前記対象におけるAPPの発現を阻害することを含む方法。
  148. 対象のAPP関連疾患または障害を処置または予防するための方法であって、
    前記対象に請求項1~114または151~168のうちのいずれか1つに記載の二本鎖RNAi薬剤または請求項116~123のうちのいずれか1つに記載の医薬組成物を治療有効量で投与し、それにより前記対象のAPP関連疾患または障害を処置または予防することを含む方法。
  149. 前記APP関連疾患または障害が、脳アミロイド血管症(CAA)およびアルツハイマー病(AD)からなる群より選択され、任意選択で前記ADが早期発症型家族性アルツハイマー病(EOFAD)である、請求項148に記載の方法。
  150. a)前記二本鎖RNAi薬剤、および
    b)使用説明書、および
    c)任意選択で、前記二本鎖RNAi薬剤を対象に投与するための手段
    を備えた、請求項124~149のうちのいずれか1つに記載の方法を行なうためのキット。
  151. アミロイド前駆体タンパク質(APP)遺伝子の発現を阻害するための二本鎖リボ核酸(RNAi)薬剤であって、前記RNAi薬剤はセンス鎖とアンチセンス鎖を含み、
    前記アンチセンス鎖は、AD-392911、AD-392912、AD-392816、AD-392704、AD-392843、AD-392855、AD-392840、AD-392835、AD-392729、AD-392916、AD-392876、AD-392863、AD-392917、AD-392783、AD-392765、AD-392791、AD-392800、AD-392711、AD-392801、AD-392826、AD-392818、AD-392792、AD-392802、AD-392766、AD-392767、AD-392834、AD-392974、AD-392784、AD-392744、AD-392752、AD-392737、AD-392918、AD-392919、AD-392803、AD-392804、AD-392827、AD-392828、AD-392785、AD-392829、AD-392920、AD-392921、AD-392768、AD-392805、AD-392769、AD-392753、AD-392714、AD-392703、AD-392715、AD-392836、AD-392966、AD-392832、AD-392972、AD-392961、AD-392967、AD-392894、AD-392864、AD-392865、AD-392922、AD-392833、AD-392968、AD-392962、AD-392963、AD-392969、AD-392973、AD-392923、AD-392866、AD-392877、AD-392707、AD-392926、AD-392927、AD-392717、AD-392700、AD-392878、AD-392718、AD-392929、AD-392819、AD-392745、AD-392770、AD-392806、AD-392771、AD-392820、AD-392821、AD-392786、AD-392772、AD-392699、AD-392868、AD-392719、AD-392880、AD-392930、AD-392932、AD-392869、AD-392870、AD-392896、AD-392720、AD-392746、AD-392773、AD-392807、AD-392730、AD-392721、AD-392933、AD-392881、AD-392897、AD-392898、AD-392899、AD-392935、AD-392882、AD-392738、AD-392739、AD-392936、AD-392900、AD-392901、AD-392937、AD-392883、AD-392975、AD-392938、AD-392902、AD-392941、AD-392942、AD-392943、AD-392944、AD-392903、AD-392775、AD-392758、AD-392945、AD-392884、AD-392947、AD-392748、AD-392759、AD-392837、AD-392970、AD-392976、AD-392965、AD-392831、AD-392904、AD-392885、AD-392886、AD-392776、AD-392887、AD-392722、AD-392760、AD-392731、AD-392709、AD-392723、AD-392948、AD-392724、AD-392949、AD-392725、AD-392950、AD-392732、AD-392726、AD-392862、AD-392951、AD-392871、AD-392872、AD-397183、AD-397175、AD-397177、AD-397176、AD-397260、AD-397266、AD-397267、AD-397178、AD-397180、AD-397184、AD-397179、AD-397224、AD-397225、AD-397203、AD-397185、AD-397195、AD-397204、AD-397191、AD-397251、AD-397240、AD-397205、AD-397254、AD-397259、AD-397247、AD-397233、AD-397181、AD-397196、AD-397197、AD-397226、AD-397212、AD-397182、AD-397227、AD-397217、AD-397213、AD-397229、AD-397264、AD-397265、AD-397209、AD-397192、AD-397210、AD-397219、AD-397214、AD-397220、AD-397230、AD-397231、AD-397193、AD-397190、AD-397200、AD-397248、AD-397207、AD-397211、AD-397243、AD-397246、AD-397223、AD-397202、AD-397256、AD-397257、AD-397258、AD-397250 AD-397244、AD-454972、AD-454973、AD-454842、AD-454843、AD-454844、AD-994379、AD-961583、AD-961584、AD-961585およびAD-961586からなる群より選択される二重鎖のアンチセンス鎖核酸塩基配列のうちのいずれか1つと3個以下のヌクレオチドが異なり、少なくとも15個の隣接するヌクレオチドを含む相補性の領域を有する、
    二本鎖リボ核酸(RNAi)薬剤。
  152. 2’-O-メチル修飾ヌクレオチド、2’-フルオロ修飾ヌクレオチド、2’-C-アルキル修飾ヌクレオチド、グリコール核酸(GNA)を含むヌクレオチド、ホスホロチオエート(PS)およびビニルホスホネート(VP)からなる群より選択される1または複数の修飾部を含み、任意選択で、2’-O-メチル修飾ヌクレオチド、2’-フルオロ修飾ヌクレオチド、2’-C-アルキル修飾ヌクレオチド、グリコール核酸(GNA)を含むヌクレオチド、ホスホロチオエートおよびビニルホスホネート(VP)からなる群より選択される各修飾を少なくとも1つ含む、請求項151に記載の二本鎖RNAi薬剤。
  153. 4以上のPS修飾部、任意選択で6~10のPS修飾部、任意選択で8つのPS修飾部を含む、請求項151または請求項152に記載の二本鎖RNAi薬剤。
  154. RNAi薬剤の前記センス鎖および前記アンチセンス鎖の各々が5’末端および3’末端を含み、RNAi薬剤が前記センス鎖および前記アンチセンス鎖の各々のそれぞれの3’末端および5’末端の最後から2番目と最後のヌクレオチド間結合に位置する8つのPS修飾部を含む、請求項153に記載の二本鎖RNAi薬剤。
  155. RNAi薬剤の前記センス鎖および前記アンチセンス鎖の各々が5’末端および3’末端を含み、RNAi薬剤が、GNAを構成するヌクレオチドを1個だけ含み、任意選択で、GNAを構成する前記ヌクレオチドが前記アンチセンス鎖に、前記アンチセンス鎖の5’末端から7番目の核酸塩基の残基に位置する、請求項151~154のいずれか一項に記載の二本鎖RNAi薬剤。
  156. RNAi薬剤の前記センス鎖および前記アンチセンス鎖の各々が5’末端および3’末端を含み、RNAi薬剤が1~4つの2’-C-アルキル修飾ヌクレオチドを含み、任意選択で前記2’-C-アルキル修飾ヌクレオチドは2’-C16-修飾ヌクレオチドであり、任意選択でRNAi薬剤は単一の2’-C16-修飾ヌクレオチドを含み、任意選択で前記単一の2’-C16-修飾ヌクレオチドは前記センス鎖に、前記センス鎖の5’末端から6番目の核酸塩基の位置または前記5’端の末端核酸塩基の位置に位置する、請求項151~155のいずれか一項に記載の二本鎖RNAi薬剤。
  157. RNAi薬剤の前記センス鎖および前記アンチセンス鎖の各々が5’末端および3’末端を含み、RNAi薬剤が2以上の2’-フルオロ修飾ヌクレオチドを含み、任意選択でRNAi薬剤の前記センス鎖および前記アンチセンス鎖の各々は2以上の2’-フルオロ修飾ヌクレオチドを含み、任意選択で前記2’-フルオロ修飾ヌクレオチドは前記センス鎖に前記センス鎖の5’末端から7位、9位、10位および11位の核酸塩基に、ならびに前記アンチセンス鎖に前記アンチセンス鎖の5’末端から2位、14位および16位の核酸塩基に位置する、請求項151~156のいずれか一項に記載の二本鎖RNAi薬剤。
  158. RNAi薬剤の前記センス鎖および前記アンチセンス鎖の各々が5’末端および3’末端を含み、RNAi薬剤が1または複数のVP修飾部を含み、任意選択でRNAi薬剤は単一のVP修飾を前記アンチセンス鎖の5’末端に含む、請求項151~157のいずれか一項に記載の二本鎖RNAi薬剤。
  159. RNAi薬剤の前記センス鎖および前記アンチセンス鎖の各々が5’末端および3’末端を含み、RNAi薬剤が2以上の2’-O-メチル修飾ヌクレオチドを含み、任意選択でRNAi薬剤は2’-O-メチル修飾ヌクレオチドを、2’-フルオロ、2’-C-アルキルまたはグリコール核酸(GNA)で修飾されていないすべての核酸塩基の場所に含み、任意選択で前記2以上の2’-O-メチル修飾ヌクレオチドは、前記センス鎖に前記センス鎖の5’末端から1位、2位、3位、4位、5位、8位、12位、13位、14位、15位、16位、17位、18位、19位、20位および21位に、ならびに前記アンチセンス鎖に前記アンチセンス鎖の5’末端から1位、3位、4位、5位、6位、8位、9位、10位、11位、12位、13位、15位、17位、18位、19位、20位、21位、22位および23位に位置する、請求項151~158のいずれか一項に記載の二本鎖RNAi薬剤。
  160. アミロイド前駆体タンパク質(APP)遺伝子の発現を阻害するための二本鎖リボ核酸(RNAi)薬剤であって、前記RNAi薬剤はセンス鎖とアンチセンス鎖を含み、
    前記アンチセンス鎖が、APP NM_00484の1891~1919位;APP NM_00484の2282~2306位;APP NM_00484の2464~2494位;APP NM_00484の2475~2638位;APP NM_00484の2621~2689位;APP NM_00484の2682~2725位;APP NM_00484の2705~2746位;APP NM_00484の2726~2771位;APP NM_00484の2754~2788位;APP NM_00484の2782~2813位;APP NM_00484の2801~2826位;APP NM_00484の2847~2890位;APP NM_00484の2871~2896位;APP NM_00484の2882~2960位;APP NM_00484の2942~2971位;APP NM_00484の2951~3057位;APP NM_00484の3172~3223位;APP NM_00484の3209~3235位;NM_00484の3256~3289位;NM_00484の3302~3338位;APP NM_00484の3318~3353位;APP NM_00484の3334~3361位、APP NM_001198823.1の251~284位;APP NM_001198823.1の362~404位;APP NM_001198823.1の471~510位;APP NM_001198823.1の532~587位;APP NM_001198823.1の601~649位;APP NM_001198823.1の633~662位;APP NM_001198823.1の1351~1388位;APP NM_001198823.1の1609~1649位;APP NM_001198823.1の1675~1698位;APP NM_001198823.1の1752~1787位;APP NM_001198823.1の2165~2217位;APP NM_001198823.1の2280~2344位;およびAPP NM_001198823.1の2403~2431位からなる群より選択される標的APP配列に、APPノックダウンをもたらすのに充分に相補的である少なくとも15個隣接している核酸塩基の長さの領域を含み、かつ前記APP標的配列に、APPノックダウンをもたらすのに充分に相補的な前記少なくとも15個隣接している核酸塩基において3個以下のヌクレオチドが異なる、二本鎖リボ核酸(RNAi)薬剤。
  161. 2’-O-メチル修飾ヌクレオチド、2’-フルオロ修飾ヌクレオチド、2’-C-アルキル修飾ヌクレオチド、グリコール核酸(GNA)を含むヌクレオチド、ホスホロチオエート(PS)およびビニルホスホネート(VP)からなる群より選択される1または複数の修飾部を含み、任意選択で、2’-O-メチル修飾ヌクレオチド、2’-フルオロ修飾ヌクレオチド、2’-C-アルキル修飾ヌクレオチド、グリコール核酸(GNA)を含むヌクレオチド、ホスホロチオエートおよびビニルホスホネート(VP)からなる群より選択される各修飾を少なくとも1つ含む、請求項160に記載の二本鎖RNAi薬剤。
  162. 4以上のPS修飾部、任意選択で6~10のPS修飾部、任意選択で8つのPS修飾部を含む、請求項160または請求項161に記載の二本鎖RNAi薬剤。
  163. RNAi薬剤の前記センス鎖および前記アンチセンス鎖の各々が5’末端および3’末端を含み、RNAi薬剤が前記センス鎖および前記アンチセンス鎖の各々のそれぞれの3’末端および5’末端の最後から2番目と最後のヌクレオチド間結合に位置する8つのPS修飾部を含む、請求項162に記載の二本鎖RNAi薬剤。
  164. RNAi薬剤の前記センス鎖および前記アンチセンス鎖の各々が5’末端および3’末端を含み、RNAi薬剤が、GNAを構成するヌクレオチドを1個だけ含み、任意選択で前記GNAを構成するヌクレオチドは前記アンチセンス鎖に前記アンチセンス鎖の5’末端から7番目の核酸塩基の残基に位置する、請求項160~163のいずれか一項に記載の二本鎖RNAi薬剤。
  165. RNAi薬剤の前記センス鎖および前記アンチセンス鎖の各々が5’末端および3’末端を含み、RNAi薬剤が1~4つの2’-C-アルキル修飾ヌクレオチドを含み、任意選択で前記2’-C-アルキル修飾ヌクレオチドは2’-C16-修飾ヌクレオチドであり、任意選択でRNAi薬剤は単一の2’-C16-修飾ヌクレオチドを含み、任意選択で前記単一の2’-C16-修飾ヌクレオチドは前記センス鎖に前記センス鎖の5’末端から6番目の核酸塩基の位置または前記5’端の末端核酸塩基の位置に位置する、請求項160~164のいずれか一項に記載の二本鎖RNAi薬剤。
  166. RNAi薬剤の前記センス鎖および前記アンチセンス鎖の各々が5’末端および3’末端を含み、RNAi薬剤が、2以上の2’-フルオロ修飾ヌクレオチドを含み、任意選択でRNAi薬剤の前記センス鎖および前記アンチセンス鎖の各々は2以上の2’-フルオロ修飾ヌクレオチドを含み、任意選択で前記2’-フルオロ修飾ヌクレオチドは前記センス鎖に前記センス鎖の5’末端から7位、9位、10位および11位の核酸塩基に、ならびに前記アンチセンス鎖に前記アンチセンス鎖の5’末端から2位、14位および16位の核酸塩基に位置する、請求項160~165のいずれか一項に記載の二本鎖RNAi薬剤。
  167. RNAi薬剤の前記センス鎖および前記アンチセンス鎖の各々が5’末端および3’末端を含み、RNAi薬剤が1または複数のVP修飾部を含み、任意選択でRNAi薬剤は単一のVP修飾を前記アンチセンス鎖の5’末端に含む、請求項160~166のいずれか一項に記載の二本鎖RNAi薬剤。
  168. RNAi薬剤の前記センス鎖および前記アンチセンス鎖の各々が5’末端および3’末端を含み、RNAi薬剤が2以上の2’-O-メチル修飾ヌクレオチドを含み、任意選択でRNAi薬剤は2’-O-メチル修飾ヌクレオチドを、2’-フルオロ、2’-C-アルキルまたはグリコール核酸(GNA)で修飾されていないすべての核酸塩基の位置に含み、任意選択で前記2以上の2’-O-メチル修飾ヌクレオチドは前記センス鎖に前記センス鎖の5’末端から1位、2位、3位、4位、5位、8位、12位、13位、14位、15位、16位、17位、18位、19位、20位および21位に、ならびに前記アンチセンス鎖に前記アンチセンス鎖の5’末端から1位、3位、4位、5位、6位、8位、9位、10位、11位、12位、13位、15位、17位、18位、19位、20位、21位、22位および23位に位置する、請求項160~167のいずれか一項に記載の二本鎖RNAi薬剤。
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Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107158445B (zh) 2012-05-29 2021-01-15 3M创新有限公司 包括聚合物泡沫和中间体的吸收制品
US11732260B2 (en) 2018-03-02 2023-08-22 Ionis Pharmaceuticals, Inc. Compounds and methods for the modulation of amyloid-β precursor protein
KR20230043914A (ko) * 2020-07-28 2023-03-31 아이오니스 파마수티컬즈, 인코포레이티드 App 발현을 감소시키기 위한 화합물 및 방법
EP4284390A1 (en) * 2021-01-29 2023-12-06 Alnylam Pharmaceuticals, Inc. Irna compositions and methods for silencing amyloid precursor protein (app)
EP4399311A2 (en) * 2021-09-10 2024-07-17 Alnylam Pharmaceuticals, Inc. App irna compositions and methods of use thereof for treating or preventing diseases characterized by enlarged endosomes
TW202333750A (zh) * 2021-11-08 2023-09-01 美商黛瑟納製藥公司 RNAi寡核苷酸共軛體
WO2023173061A2 (en) * 2022-03-11 2023-09-14 University Of Massachusetts Oligonucleotides for app modulation
WO2023207615A1 (zh) * 2022-04-26 2023-11-02 南京明德新药研发有限公司 一类含由天然核苷酸组成突出端的双链RNAi化合物
WO2023224979A1 (en) * 2022-05-16 2023-11-23 University Of Massachusetts Optimized sirna scaffolds
WO2023230465A1 (en) * 2022-05-23 2023-11-30 Switch Therapeutics Inc. Antisense oligonucleotides

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2005003350A2 (en) * 2003-06-27 2005-01-13 Sirna Therapeutics, Inc. RNA INTERFERENCE MEDIATED TREATMENT OF ALZHEIMER’S DISEASE USING SHORT INTERFERING NUCLEIC ACID (siNA)

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20080032942A1 (en) * 2000-08-30 2008-02-07 Mcswiggen James RNA interference mediated treatment of Alzheimer's disease using short interfering nucleic acid (siNA)
US20050209179A1 (en) * 2000-08-30 2005-09-22 Sirna Therapeutics, Inc. RNA interference mediated treatment of Alzheimer's disease using short interfering nucleic acid (siNA)
EP2314690A1 (en) 2002-07-10 2011-04-27 Max-Planck-Gesellschaft zur Förderung der Wissenschaften e.V. RNA-interference by single-stranded RNA molecules
US7851615B2 (en) * 2003-04-17 2010-12-14 Alnylam Pharmaceuticals, Inc. Lipophilic conjugated iRNA agents
GB0324854D0 (en) * 2003-10-24 2003-11-26 Expresson Biosystems Ltd App/ena antisense
WO2009113579A1 (ja) * 2008-03-11 2009-09-17 学校法人埼玉医科大学 癌の予防乃至治療に好適な二本鎖核酸分子、癌細胞増殖抑制剤、並びに医薬
US8778904B2 (en) * 2009-12-09 2014-07-15 Quark Pharmaceuticals, Inc. Methods and compositions for treating diseases, disorders or injury of the CNS
US20130253168A1 (en) * 2010-08-31 2013-09-26 Steven L. Colletti Novel single chemical entities and methods for delivery of oligonucleotides
US9127274B2 (en) * 2012-04-26 2015-09-08 Alnylam Pharmaceuticals, Inc. Serpinc1 iRNA compositions and methods of use thereof
WO2013180038A1 (ja) * 2012-05-26 2013-12-05 株式会社ボナック デリバリー機能を有する遺伝子発現制御用の一本鎖核酸分子
RS56783B9 (sr) * 2012-12-05 2021-12-31 Alnylam Pharmaceuticals Inc Sastavi pcsk9 irnk i postupci njihovih primena
JP7289610B2 (ja) * 2014-08-20 2023-06-12 アルナイラム ファーマシューティカルズ, インコーポレイテッド 修飾二本鎖rna剤
JOP20200115A1 (ar) * 2014-10-10 2017-06-16 Alnylam Pharmaceuticals Inc تركيبات وطرق لتثبيط التعبير الجيني عن hao1 (حمض أوكسيداز هيدروكسيلي 1 (أوكسيداز جليكولات))
WO2017064308A1 (en) * 2015-10-16 2017-04-20 Proqr Therapeutics Ii B.V. Antisense oligonucleotides for use in treating alzheimer's disease
JP7353301B2 (ja) * 2018-05-07 2023-09-29 アルニラム ファーマスーティカルズ インコーポレイテッド 肝臓外送達
WO2020160163A1 (en) * 2019-01-29 2020-08-06 Ionis Pharmaceuticals, Inc. Compounds and methods for reducing app expression
US20220307024A1 (en) * 2019-06-17 2022-09-29 Alnylam Pharmaceuticals, Inc. Delivery of oligonucleotides to the striatum

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2005003350A2 (en) * 2003-06-27 2005-01-13 Sirna Therapeutics, Inc. RNA INTERFERENCE MEDIATED TREATMENT OF ALZHEIMER’S DISEASE USING SHORT INTERFERING NUCLEIC ACID (siNA)

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