JP2022550248A - 分子に連結された細胞外小胞及びその使用 - Google Patents

分子に連結された細胞外小胞及びその使用 Download PDF

Info

Publication number
JP2022550248A
JP2022550248A JP2022508813A JP2022508813A JP2022550248A JP 2022550248 A JP2022550248 A JP 2022550248A JP 2022508813 A JP2022508813 A JP 2022508813A JP 2022508813 A JP2022508813 A JP 2022508813A JP 2022550248 A JP2022550248 A JP 2022550248A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
acid
glycero
phosphocholine
extracellular vesicle
seq
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2022508813A
Other languages
English (en)
Inventor
イー ジャン,
アーロン アール. ノイス,
アダム ティー. ブティン,
Original Assignee
コディアック バイオサイエンシーズ, インコーポレイテッド
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by コディアック バイオサイエンシーズ, インコーポレイテッド filed Critical コディアック バイオサイエンシーズ, インコーポレイテッド
Publication of JP2022550248A publication Critical patent/JP2022550248A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K47/00Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient
    • A61K47/50Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient the non-active ingredient being chemically bound to the active ingredient, e.g. polymer-drug conjugates
    • A61K47/69Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient the non-active ingredient being chemically bound to the active ingredient, e.g. polymer-drug conjugates the conjugate being characterised by physical or galenical forms, e.g. emulsion, particle, inclusion complex, stent or kit
    • A61K47/6901Conjugates being cells, cell fragments, viruses, ghosts, red blood cells or viral vectors
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K47/00Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient
    • A61K47/06Organic compounds, e.g. natural or synthetic hydrocarbons, polyolefins, mineral oil, petrolatum or ozokerite
    • A61K47/22Heterocyclic compounds, e.g. ascorbic acid, tocopherol or pyrrolidones
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K47/00Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient
    • A61K47/06Organic compounds, e.g. natural or synthetic hydrocarbons, polyolefins, mineral oil, petrolatum or ozokerite
    • A61K47/28Steroids, e.g. cholesterol, bile acids or glycyrrhetinic acid
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K47/00Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient
    • A61K47/50Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient the non-active ingredient being chemically bound to the active ingredient, e.g. polymer-drug conjugates
    • A61K47/51Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient the non-active ingredient being chemically bound to the active ingredient, e.g. polymer-drug conjugates the non-active ingredient being a modifying agent
    • A61K47/54Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient the non-active ingredient being chemically bound to the active ingredient, e.g. polymer-drug conjugates the non-active ingredient being a modifying agent the modifying agent being an organic compound
    • A61K47/543Lipids, e.g. triglycerides; Polyamines, e.g. spermine or spermidine
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K47/00Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient
    • A61K47/50Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient the non-active ingredient being chemically bound to the active ingredient, e.g. polymer-drug conjugates
    • A61K47/51Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient the non-active ingredient being chemically bound to the active ingredient, e.g. polymer-drug conjugates the non-active ingredient being a modifying agent
    • A61K47/54Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient the non-active ingredient being chemically bound to the active ingredient, e.g. polymer-drug conjugates the non-active ingredient being a modifying agent the modifying agent being an organic compound
    • A61K47/55Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient the non-active ingredient being chemically bound to the active ingredient, e.g. polymer-drug conjugates the non-active ingredient being a modifying agent the modifying agent being an organic compound the modifying agent being also a pharmacologically or therapeutically active agent, i.e. the entire conjugate being a codrug, i.e. a dimer, oligomer or polymer of pharmacologically or therapeutically active compounds
    • A61K47/551Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient the non-active ingredient being chemically bound to the active ingredient, e.g. polymer-drug conjugates the non-active ingredient being a modifying agent the modifying agent being an organic compound the modifying agent being also a pharmacologically or therapeutically active agent, i.e. the entire conjugate being a codrug, i.e. a dimer, oligomer or polymer of pharmacologically or therapeutically active compounds one of the codrug's components being a vitamin, e.g. niacinamide, vitamin B3, cobalamin, vitamin B12, folate, vitamin A or retinoic acid
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61KPREPARATIONS FOR MEDICAL, DENTAL OR TOILETRY PURPOSES
    • A61K47/00Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient
    • A61K47/50Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient the non-active ingredient being chemically bound to the active ingredient, e.g. polymer-drug conjugates
    • A61K47/51Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient the non-active ingredient being chemically bound to the active ingredient, e.g. polymer-drug conjugates the non-active ingredient being a modifying agent
    • A61K47/62Medicinal preparations characterised by the non-active ingredients used, e.g. carriers or inert additives; Targeting or modifying agents chemically bound to the active ingredient the non-active ingredient being chemically bound to the active ingredient, e.g. polymer-drug conjugates the non-active ingredient being a modifying agent the modifying agent being a protein, peptide or polyamino acid
    • A61K47/65Peptidic linkers, binders or spacers, e.g. peptidic enzyme-labile linkers
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P25/00Drugs for disorders of the nervous system
    • A61P25/28Drugs for disorders of the nervous system for treating neurodegenerative disorders of the central nervous system, e.g. nootropic agents, cognition enhancers, drugs for treating Alzheimer's disease or other forms of dementia
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P29/00Non-central analgesic, antipyretic or antiinflammatory agents, e.g. antirheumatic agents; Non-steroidal antiinflammatory drugs [NSAID]
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P3/00Drugs for disorders of the metabolism
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61PSPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P35/00Antineoplastic agents

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Pharmacology & Pharmacy (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Epidemiology (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Hematology (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Cell Biology (AREA)
  • Virology (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Neurology (AREA)
  • Neurosurgery (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Pain & Pain Management (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Rheumatology (AREA)
  • Psychiatry (AREA)
  • Proteomics, Peptides & Aminoacids (AREA)
  • Diabetes (AREA)
  • Obesity (AREA)
  • Hospice & Palliative Care (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Medicinal Preparation (AREA)
  • Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)
  • Peptides Or Proteins (AREA)
  • Steroid Compounds (AREA)
  • Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)
  • Medicines That Contain Protein Lipid Enzymes And Other Medicines (AREA)
  • Medicines Containing Antibodies Or Antigens For Use As Internal Diagnostic Agents (AREA)

Abstract

本開示は、細胞外小胞にアンカリング部分を介して共有結合的に連結された生物学的に活性な分子を含む、細胞外小胞(例えば、エクソソーム)に関し、これは、がんまたは他の疾患の予防法または治療のための薬剤として有用であり得る。また、当該細胞外小胞を産生するための方法、及び当該細胞外小胞を使用して疾患または障害を治療するための方法も提供される。本開示は、細胞外小胞、例えば、エクソソームに、アンカリング部分を介して、共有結合的に連結された少なくとも1つの生物学的に活性な分子を含む、細胞外小胞(EV)、例えば、エクソソームを提供し、これは、がん及び他の疾患の予防法または治療のための薬剤として有用であり得る。

Description

関連出願の相互参照
本PCT出願は、2019年8月14日に出願された米国特許仮出願第62/886,941号、及び2019年9月3日に出願された同第62/895,398号の優先権の利益を主張するものであり、そのそれぞれの全体が参照により本明細書に援用される。
EFS-WEBを介して電子的に提出された配列表への参照
本出願で提出された、電子的に提出された配列表(名称:4000.057PC02_Seqlisting_ST25.txt、サイズ:765,394バイト;及び作成日:2020年8月14日)の内容は、その全体が参照により本明細書に援用される。
本開示は、細胞外小胞、例えば、エクソソームに、アンカリング部分を介して、共有結合的に連結された少なくとも1つの生物学的に活性な分子を含む、細胞外小胞(EV)、例えば、エクソソームを提供し、これは、がん及び他の疾患の予防法または治療のための薬剤として有用であり得る。
多くの生物活性化合物は、治療上興味深い強力な生物学的活性を有している。しかしながら、これらの化合物は、標的以外の器官において毒性を呈することがしばしばある。非標的組織の曝露を制限する1つの方法は、抗体などの親和性ベースの試薬に小分子を化学的にコンジュゲートさせることであり、これにより、治療化合物を特定の細胞型に誘導することができる(Dosio,F.et al.,Toxins(Basel)3(7):848-883(2011))。しかし、このアプローチは、抗体に結合することができる目的の化合物の分子数(典型的に、1抗体につき2~6分子)による制限を受け、また、非標的細胞に結合することなく、標的とする関連疾患/エフェクター細胞に特異的に結合する抗体の利用可能性/存在による制限もある。これらの2つの問題は、それぞれ、効力の低下及び全身毒性の増大により、抗体薬物複合体(ADC)の使用を制限している。したがって、特定の組織または器官を選択的に標的とすることができるのと同時に、治療用化合物の全身への曝露を限定する、ADCよりも高いペイロードを持つ送達系が必要とされている。
EV、例えば、エクソソームは、細胞間コミュニケーションの重要なメディエーターである。また、がんなどの多くの疾患の診断及び予後における重要なバイオマーカーでもある。EV、例えば、エクソソームは、薬物送達媒体として、従来の薬物送達法(例えば、ペプチド免疫法、DNAワクチン)に比べて、多くの治療分野における新しい治療方法として多くの利点を提供する。しかしながら、その利点にもかかわらず、多くのEV、例えば、エクソソームは、臨床効果が限られている。例えば、樹状細胞由来エクソソーム(DEX)は、手術不能の非小細胞肺癌(NSCLC)患者における一次化学療法後の維持免疫療法として、第II相臨床試験で調査がなされた。しかしながら、主要評価項目(化学療法中断後4ヶ月で無増悪生存期間(PFS)の患者が少なくとも50%)に達しなかったため、治験は中止された。Besse,B.,et al.,Oncoimmunology 5(4):e1071008(2015)。
したがって、EVをベースにした技術の治療的使用及び他の応用をよりよく行えるようにするには、新規かつより効果的に操作されたEV、例えば、エクソソームが必要である。
Dosio,F.et al.,Toxins(Basel)3(7):848-883(2011) Besse,B.,et al.,Oncoimmunology 5(4):e1071008(2015)
本開示は、細胞外小胞(EV)に、アンカリング部分(AM)を介して共有結合的に連結された生物学的に活性な分子(BAM)を含む、EVであって、ここで、アンカリング部分は、
[AM]-[リンカー]n-[BAM] 式(I)
(式中、nは、任意の数である)を含む、EVに関する。いくつかの態様において、nは、0~10の間の任意の数である。
他の態様において、アンカリング部分は、ステロール、GM1、脂質(例えば、リン脂質または脂肪酸)、ビタミン、小分子、ペプチド、またはこれらの組み合わせを含む。例えば、アンカリング部分は、少なくとも6個の炭素原子、少なくとも7個の炭素原子、少なくとも8個の炭素原子、少なくとも9個の炭素原子、少なくとも10個の炭素原子、少なくとも11個の炭素原子、少なくとも12個の炭素原子、少なくとも13個の炭素原子、少なくとも14個の炭素原子、少なくとも15個の炭素原子、少なくとも16個の炭素原子、少なくとも17個の炭素原子、少なくとも18個の炭素原子、少なくとも19個の炭素原子、少なくとも20個の炭素原子、少なくとも25個の炭素原子、少なくとも30個の炭素原子、少なくとも35個の炭素原子、少なくとも40個の炭素原子、少なくとも45個の炭素原子、少なくとも50個の炭素原子、少なくとも55個の炭素原子、少なくとも60個の炭素原子、少なくとも65個の炭素原子、少なくとも70個の炭素原子、少なくとも75個の炭素原子、少なくとも80個の炭素原子、少なくとも85個の炭素原子、または少なくとも90個の炭素原子を含む。
他の態様において、アンカリング部分は、ステロール、ステロイド、ホパノイド、ヒドロキシステロイド、セコステロイド、これらの類似体、またはこれらの任意の組み合わせを含む。いくつかの他の態様において、アンカリング部分は、エルゴステロール、7-デヒドロコレステロール、コレステロール、24S-ヒドロキシコレステロール、ラノステロール、シクロアルテノール、フコステロール、サリンゴステロール、カンペステロール、β-シトステロール、シトスタノール、コプロスタノール、アベナステロール、スチグマステロール、またはこれらの任意の組み合わせを含む。
いくつかの態様において、アンカリング部分は、以下の構造を有するコレステロールである。
Figure 2022550248000001
いくつかの態様において、アンカリング部分は、
Figure 2022550248000002
の構造を有する。
いくつかの態様において、アンカリング部分は、ジヒドロテストステロン、ウバオール、ヘチゲニン、ジオスゲニン、プロゲステロン、コルチゾール、またはこれらの任意の組み合わせである、ステロイドを含む。
いくつかの態様において、アンカリング部分は、脂質を含む。他の態様において、アンカリング部分は、C-C60鎖を含む。いくつかの態様において、アンカリング部分は、C-C40、C-C38、C-C36、C-C34、C-C32、C-C30、C-C30、C-C28、C-C28、C-C26、C-C26、C-C24、C-C24、C-C24、C-C24、C10-C24、C-C22、C-C22、C-C22、C-C22、C10-C22、C-C20、C-C20、C-C20、C-C20、C10-C20、C-C18、C-C18、C-C18、C-C18、C10-C18、C12-C18、C14-C18、C16-C18、C-C16、C-C16、C-C16、C-C16、C10-C16、C12-C16、C14-C16、C-C15、C-C15、C-C15、C-C15、C-C15、C10-C15、C11-C15、C12-C15、C13-C15、C-C14、C-C14、C-C14、C-C14、C-C14、C10-C14、C11-C14、C12-C14、C-C13、C-C13、C-C13、C-C13、C-C13、C-C13、C10-C13、C10-C13、C11-C13、C-C12、C-C12、C-C12、C-C12、C-C12、C-C12、C10-C12、C-C11、C-C11、C-C11、C-C11、C-C11、C-C11、C-C10、C-C10、C-C、C-C、C-C、C-C、C-C、C-C、またはC-Cの鎖を含む。
いくつかの態様において、アンカリング部分は、直鎖脂肪酸、分枝脂肪酸、不飽和脂肪酸、一価不飽和脂肪酸、多価不飽和脂肪酸、ヒドロキシル脂肪酸、ポリカルボン酸、またはこれらの任意の組み合わせを含む。いくつかの態様において、アンカリング部分は、酪酸、カプロン酸、カプリル酸、カプリン酸、ラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、アラキン酸、ベヘン酸、リグノセリン酸、ヘキサコサン酸、オクタコサン酸、トリアコンタン酸及びn-ドトリアコンタン酸、ならびにプロピオン酸、n-吉草酸、エナント酸、ペラルゴン酸、ヘンデカン酸、トリデカン酸、ペンタデカン酸、ヘプタデカン酸、ノナデカン酸、ヘンエイコサン酸、トリコサン酸、ペンタコサン酸、ヘプタコサン酸などの奇数の炭素原子を有するもの、またはこれらの任意の組み合わせである、直鎖脂肪酸を含む。
いくつかの態様において、アンカリング部分は、イソ酪酸、イソカプロン酸、イソカプリル酸、イソカプリン酸、イソラウリン酸、11-メチルドデカン酸、イソミリスチン酸、13-メチル-テトラデカン酸、イソパルミチン酸、15-メチル-ヘキサデカン酸、イソステアリン酸、17-メチルオクタデカン酸、イソアラキン酸、19-メチル-エイコサン酸、α-エチル-ヘキサン酸、α-ヘキシルデカン酸、α-ヘプチルウンデカン酸、2-デシルテトラデカン酸、2-ウンデシルテトラデカン酸、2-デシルペンタデカン酸、2-ウンデシルペンタデカン酸、ファインオキソコール1800酸(Nissan Chemical Industries,Ltd.の製品)、終端にイソブチル基を持つアンテイソ脂肪酸、例えば、6-メチル-オクタン酸、8-メチル-デカン酸、10-メチル-ドデカン酸、12-メチル-テトラデカン酸、14-メチル-ヘキサデカン酸、16-メチル-オクタデカン酸、18-メチル-エイコサン酸、20-メチル-ドコサン酸、22-メチル-テトラコサン酸、24-メチル-ヘキサコサン酸、及び26-メチルオクタコサン酸、またはこれらの任意の組み合わせである、分枝脂肪酸を含む。
いくつかの態様において、アンカリング部分は、4-デセン酸、カプロレイン酸、4-ドデセン酸、5-ドデセン酸、ラウロレイン酸、4-テトラデセン酸、5-テトラデセン酸、9-テトラデセン酸、パルミトレイン酸、6-オクタデセン酸、オレイン酸、9-オクタデセン酸、11-オクタデセン酸、9-エイコセン酸、cis-11-エイコセン酸、セトレイン酸、13-ドコセン酸、15-テトラコセン酸、17-ヘキサコセン酸、6,9,12,15-ヘキサデカテトラエン酸、リノール酸、リノレン酸、α-エレオステアリン酸、β-エレオステアリン酸、プニカ酸、6,9,12,15-オクタデカテトラエン酸、パリナリン酸、5,8,11,14-エイコサテトラエン酸、5,8,11,14,17-エイコサペンタエン酸、7,10,13,16,19-ドコサペンタエン酸、4,7,10,13,16,19-ドコサヘキサエン酸、またはこれらの任意の組み合わせである、不飽和脂肪酸を含む。いくつかの態様において、アンカリング部分は、α-ヒドロキシラウリン酸、α-ヒドロキシミリスチン酸、α-ヒドロキシパルミチン酸、α-ヒドロキシステアリン酸、ω-ヒドロキシラウリン酸、α-ヒドロキシアラキン酸、9-ヒドロキシ-12-オクタデセン酸、リシノール酸、α-ヒドロキシベヘン酸、9-ヒドロキシ-trans-10,12-オクタデカジエン酸、カモレン酸、イプロリン酸、9,10-ジヒドロキシステアリン酸、12-ヒドロキシステアリン酸、またはこれらの任意の組み合わせである、ヒドロキシ脂肪酸を含む。いくつかの態様において、アンカリング部分は、シュウ酸、マロン酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、ピメリン酸、スベリン酸、アゼライン酸、セバシン酸、D,L-リンゴ酸、またはこれらの任意の組み合わせである、ポリカルボン酸を含む。
いくつかの態様において、アンカリング部分は、リン脂質を含む。いくつかの態様において、リン脂質は、ホスファチジルコリン、ホスファチジルエタノールアミン、ホスファチジルグリセロール、ホスファチジルセリン、ホスファチジン酸、2リゾホスファチジルコリン、スフィンゴミエリン、またはこれらの任意の組み合わせである。いくつかの態様において、リン脂質は、ジラウロイルホスファチジルエタノールアミン、ジミリストイルホスファチジルエタノールアミン、ジパルミトイルホスファチジルエタノールアミン、ジステアロイルホスファチジルエタノールアミン、ジオレオイルホスファチジルエタノールアミン、1-パルミトイル-2-オレイルホスファチジルエタノールアミン、1-オレイル-2-パルミトイルホスファチジルエタノールアミン、ジエルコイルホスファチジルエタノールアミン、またはこれらの任意の組み合わせである、ホスファチジルエタノールアミンである。いくつかの態様において、リン脂質は、ジラウロイルホスファチジルグリセロール、ジミリストイルホスファチジルグリセロール、ジパルミトイルホスファチジルグリセロール、ジステアロイルホスファチジルグリセロール、ジオレオイルホスファチジルグリセロール、1-パルミトイル-2-オレイル-ホスファチジルグリセロール、1-オレイル-2-パルミトイル-ホスファチジルグリセロール、ジエルコイルホスファチジルグリセロール、またはこれらの任意の組み合わせである、ホスファチジルグリセロールである。いくつかの態様において、リン脂質は、ジラウロイルホスファチジルセリン、ジミリストイルホスファチジルセリン、ジパルミトイルホスファチジルセリン、ジステアロイルホスファチジルセリン、ジオレオイルホスファチジルセリン、1-パルミトイル-2-オレイル-ホスファチジルセリン、1-オレイル-2-パルミトイル-ホスファチジルセリン、ジエルコイルホスファチジルセリン、またはこれらの任意の組み合わせである、ホスファチジルセリンである。いくつかの態様において、リン脂質は、ジラウロイルホスファチジン酸、ジミリストイルホスファチジン酸、ジパルミトイルホスファチジン酸、ジステアロイルホスファチジン酸、ジオレオイルホスファチジン酸、1-パルミトイル-2-オレイルホスファチジン酸、1-オレイル-2-パルミトイル-ホスファチジン酸、ジエルコイルホスファチジン酸、またはこれらの任意の組み合わせである、ホスファチジン酸である。いくつかの態様において、ホスファチジルイノシトールは、ジラウロイルホスファチジルイノシトール、ジミリストイルホスファチジルイノシトール、ジパルミトイルホスファチジルイノシトール、ジステアロイルホスファチジルイノシトール、ジオレオイルホスファチジルイノシトール、1-パルミトイル-2-オレイル-ホスファチジルイノシトール、1-オレイル-2-パルミトイル-ホスファチジルイノシトール、ジエルコイルホスファチジルイノシトール、またはこれらの任意の組み合わせである。いくつかの態様において、リン脂質は、1,2 ジプロピオニル sn-グリセロ 3 ホスホコリン(03:0 PC);1,2 ジブチリル sn グリセロ 3 ホスホコリン(04:0 PC);1,2 ジペンタノイル sn グリセロ 3 ホスホコリン(05:0 PC);1,2 ジヘキサノイル sn グリセロ 3 ホスホコリン(06:0 PC)、1,2 ジヘプタノイル sn グリセロ 3 ホスホコリン(07:0 PC);1,2 ジオクタノイル sn グリセロ 3 ホスホコリン(08:0 PC);1,2 ジノナノイル sn グリセロ 3 ホスホコリン(09:0 PC);1,2 ジデカノイル sn グリセロ 3 ホスホコリン(10:0 PC);1,2 ジウンデカノイル sn グリセロ 3 ホスホコリン(11:0 PC、DUPC);1,2 ジラウロイル sn グリセロ 3 ホスホコリン(12:0 PC);1,2 ジトリデカノイル sn グリセロ 3 ホスホコリン(13:0 PC);1,2 ジミリストイル sn グリセロ 3 ホスホコリン(14:0 PC、DMPC);1,2 ジペンタデカノイル sn グリセロ 3 ホスホコリン(15:0 PC);1,2 ジパルミトイル sn グリセロ 3 ホスホコリン(16:0 PC、DPPC);1,2 ジフィタノイル sn グリセロ 3 ホスホコリン(4ME 16:0 PC);1,2 ジヘプタデカノイル sn グリセロ 3 ホスホコリン(17:0 PC);1,2 ジステアロイル sn グリセロ 3 ホスホコリン(18:0 PC、DSPC);1,2 ジノナデカノイル sn グリセロ 3 ホスホコリン(19:0 PC);1,2 ジアラキドイル sn グリセロ 3 ホスホコリン(20:0 PC);1,2 ジヘナラキドイル sn グリセロ 3 ホスホコリン(21:0 PC);1,2 ジベヘノイル sn グリセロ 3 ホスホコリン(22:0 PC);1,2 ジトリコサノイル sn グリセロ 3 ホスホコリン(23:0 PC);1,2 ジリグノセロイル sn グリセロ 3 ホスホコリン(24:0 PC);1,2 ジミリストレオイル sn グリセロ 3 ホスホコリン(14:1(Δ9-Cis)PC);1,2 ジミリステライドイル sn グリセロ 3 ホスホコリン(14:1(Δ9-Trans)PC);1,2 ジパルミトレオイル sn グリセロ 3 ホスホコリン(16:1(Δ9-Cis)PC);1,2 ジパルミテライドイル sn グリセロ 3 ホスホコリン(16:1(Δ9-Trans)PC);1,2 ジペトロセレノイル sn グリセロ 3 ホスホコリン(18:1(Δ6-Cis)PC);1,2 ジオレオイル sn グリセロ 3 ホスホコリン(18:1(Δ9-Cis)PC、DOPC);1,2 ジエライドイル sn グリセロ 3 ホスホコリン(18:1(Δ9-Trans)PC);1,2 ジリノレオイル sn グリセロ 3 ホスホコリン(18:2(Cis)PC、DLPC);1,2 ジリノレノイル sn グリセロ 3 ホスホコリン(18:3(Cis)PC、DLnPC);1,2 ジエイコセノイル sn グリセロ 3 ホスホコリン(20:1(Cis)PC);1,2 ジアラキドノイル sn グリセロ 3 ホスホコリン(20:4(Cis)PC、DAPC);1,2 ジエルコイル sn グリセロ 3 ホスホコリン(22:1(Cis)PC);1,2 ジドコサヘキサエノイル sn グリセロ 3 ホスホコリン(22:6(Cis)PC、DHAPC);1,2 ジネルボノイル sn グリセロ 3 ホスホコリン(24:1(Cis)PC);1,2 ジヘキサノイル sn グリセロ 3 ホスホエタノールアミン(06:0 PE);1,2 ジオクタノイル sn グリセロ 3 ホスホエタノールアミン(08:0 PE);1,2 ジデカノイル sn グリセロ 3 ホスホエタノールアミン(10:0 PE);1,2 ジラウロイル sn グリセロ 3 ホスホエタノールアミン(12:0 PE)、1,2 ジミリストイル sn グリセロ 3 ホスホエタノールアミン(14:0 PE);1,2 ジペンタデカノイル sn グリセロ 3 ホスホエタノールアミン(15:0 PE);1,2 ジパルミトイル sn グリセロ 3 ホスホエタノールアミン(16:0 PE);1,2 ジフィタノイル sn グリセロ 3 ホスホエタノールアミン(4ME 16:0 PE);1,2 ジヘプタデカノイル sn グリセロ 3 ホスホエタノールアミン(17:0 PE);1,2 ジステアロイル sn グリセロ 3 ホスホエタノールアミン(18:0 PE、DSPE);1,2 ジパルミトレオイル sn グリセロ 3 ホスホエタノールアミン(16:1 PE);1,2 ジオレオイル sn グリセロ 3 ホスホエタノールアミン(18:1(Δ9-Cis)PE、DOPE);1,2 ジエライドイル sn グリセロ 3 ホスホエタノールアミン(18:1(Δ9-Trans)PE);1,2 ジリノレオイル sn グリセロ 3 ホスホエタノールアミン(18:2 PE、DLPE);1,2 ジリノレノイル sn グリセロ 3 ホスホエタノールアミン(18:3 PE、DLnPE);1,2 ジアラキドノイル sn グリセロ 3 ホスホエタノールアミン(20:4 PE、DAPE);1,2 ジドコサヘキサエノイル sn グリセロ 3 ホスホエタノールアミン(22:6 PE、DHAPE);1,2 ジ O オクタデセニル sn グリセロ 3 ホスホコリン(18:0 ジエーテル PC);1,2 ジオレオイル sn グリセロ 3 ホスホ rac(1 グリセロール)ナトリウム塩(DOPG)、またはこれらの任意の組み合わせである、対称リン脂質である。
いくつかの態様において、リン脂質は、1 ミリストイル 2 パルミトイル sn グリセロ 3 ホスホコリン(14:0-16:0 PC、MPPC);1 ミリストイル 2 ステアロイル sn グリセロ 3 ホスホコリン(14:0-18:0 PC、MSPC);1 パルミトイル 2 アセチル sn グリセロ 3 ホスホコリン(16:0-02:0 PC);1 パルミトイル 2 ミリストイル sn グリセロ 3 ホスホコリン(16:0-14:0 PC、PMPC);1 パルミトイル 2 ステアロイル sn グリセロ 3 ホスホコリン(16:0-18:0 PC、PSPC);1 パルミトイル 2 オレオイル sn グリセロ 3 ホスホコリン(16:0-18:1 PC、POPC);1 パルミトイル 2 リノレオイル sn グリセロ 3 ホスホコリン(16:0-18:2 PC、PLPC);1 パルミトイル 2 アラキドノイル sn グリセロ 3 ホスホコリン(16:0-20:4 PC);1 パルミトイル 2 ドコサヘキサエノイル sn グリセロ 3 ホスホコリン(14:0-22:6 PC);1 ステアロイル 2 ミリストイル sn グリセロ 3 ホスホコリン(18:0-14:0 PC、SMPC);1 ステアロイル 2 パルミトイル sn グリセロ 3 ホスホコリン(18:0-16:0 PC、SPPC);1 ステアロイル 2 オレオイル sn グリセロ 3 ホスホコリン(18:0-18:1 PC、SOPC);1 ステアロイル 2 リノレオイル sn グリセロ 3 ホスホコリン(18:0-18:2 PC);1 ステアロイル 2 アラキドノイル sn グリセロ 3 ホスホコリン(18:0-20:4 PC);1 ステアロイル 2 ドコサヘキサエノイル sn グリセロ 3 ホスホコリン(18:0-22:6 PC);1 オレオイル 2 ミリストイル sn グリセロ 3 ホスホコリン(18:1-14:0 PC、OMPC);1 オレオイル 2 パルミトイル sn グリセロ 3 ホスホコリン(18:1-16:0 PC、OPPC);1 オレオイル 2 ステアロイル sn グリセロ 3 ホスホコリン(18:1-18:0 PC、OSPC);1 パルミトイル 2 オレオイル sn グリセロ 3 ホスホエタノールアミン(16:0-18:1 PE、POPE);1 パルミトイル 2 リノレオイル sn グリセロ 3 ホスホエタノールアミン(16:0-18:2 PE);1 パルミトイル 2 アラキドノイル sn グリセロ 3 ホスホエタノールアミン(16:0-20:4 PE);1 パルミトイル 2 ドコサヘキサエノイル sn グリセロ 3 ホスホエタノールアミン(16:0-22:6 PE);1 ステアロイル 2 オレオイル sn グリセロ 3 ホスホエタノールアミン(18:0-18:1 PE);1 ステアロイル 2 リノレオイル sn グリセロ 3 ホスホエタノールアミン(18:0-18:2 PE);1 ステアロイル 2 アラキドノイル sn グリセロ 3 ホスホエタノールアミン(18:0-20:4 PE);1 ステアロイル 2 ドコサヘキサエノイル sn グリセロ 3 ホスホエタノールアミン(18:0-22:6 PE);1 オレオイル 2 コレステリルヘミサクシニル sn グリセロ 3 ホスホコリン(OChemsPC)、またはこれらの任意の組み合わせである、非対称リン脂質である。
いくつかの態様において、リン脂質は、リゾ脂質である。いくつかの態様において、リン脂質は、リゾグリセロリン脂質、リゾグリコスフィンゴリオピド、リゾホスファチジルコリン、リゾホスファチジルエタノールアミン、リゾホスファチジルイノシトール、リゾホスファチジルセリン、またはこれらの任意の組み合わせである。いくつかの態様において、リン脂質は、1 ヘキサノイル2 ヒドロキシ sn グリセロ 3 ホスホコリン(06:0 Lyso PC);1 ヘプタノイル2 ヒドロキシ sn グリセロ 3 ホスホコリン(07:0 Lyso PC);1 オクタノイル2 ヒドロキシ sn グリセロ 3 ホスホコリン(08:0 Lyso PC);1 ノナノイル2 ヒドロキシ sn グリセロ 3 ホスホコリン(09:0 Lyso PC);1 デカノイル 2 ヒドロキシ sn グリセロ 3 ホスホコリン(10:0 Lyso PC);1 ウンデカノイル 2 ヒドロキシ sn グリセロ 3 ホスホコリン(11:0 Lyso PC);1 ラウロイル 2 ヒドロキシ sn グリセロ 3 ホスホコリン(12:0 Lyso PC);1 トリデカノイル 2 ヒドロキシ sn グリセロ 3 ホスホコリン(13:0 Lyso PC);1 ミリストイル 2 ヒドロキシ sn グリセロ 3 ホスホコリン(14:0 Lyso PC);1 ペンタデカノイル 2 ヒドロキシ sn グリセロ 3 ホスホコリン(15:0 Lyso PC);1 パルミトイル 2 ヒドロキシ sn グリセロ 3 ホスホコリン(16:0 Lyso PC);1 ヘプタデカノイル 2 ヒドロキシ sn グリセロ 3 ホスホコリン(17:0 Lyso PC);1 ステアロイル 2 ヒドロキシ sn グリセロ 3 ホスホコリン(18:0 Lyso PC);1 オレオイル 2 ヒドロキシ sn グリセロ 3 ホスホコリン(18:1 Lyso PC);1 ノナデカノイル 2 ヒドロキシ sn グリセロ 3 ホスホコリン(19:0 Lyso PC);1 アラキドイル 2 ヒドロキシ sn グリセロ 3 ホスホコリン(20:0 Lyso PC);1 ベヘノイル2 ヒドロキシ sn グリセロ 3 ホスホコリン(22:0 Lyso PC);1 リグノセロイル 2 ヒドロキシ sn グリセロ 3 ホスホコリン(24:0 Lyso PC);1 ヘキサコサノイル 2 ヒドロキシ sn グリセロ 3 ホスホコリン(26:0 Lyso PC);1 ミリストイル 2 ヒドロキシ sn グリセロ 3 ホスホエタノールアミン(14:0 Lyso PE);1 パルミトイル 2 ヒドロキシ sn グリセロ 3 ホスホエタノールアミン(16:0 Lyso PE);1 ステアロイル 2 ヒドロキシ sn グリセロ 3 ホスホエタノールアミン(18:0 Lyso PE);1 オレオイル 2 ヒドロキシ sn グリセロ 3 ホスホエタノールアミン(18:1 Lyso PE);1 ヘキサデシル sn グリセロ 3 ホスホコリン(C16 Lyso PC);またはこれらの任意の組み合わせである。
いくつかの態様において、アンカリング部分は、ビタミンを含む。いくつかの態様において、アンカリング部分は、ビタミンD、ビタミンK、ビタミンE、またはこれらの任意の組み合わせを含む。いくつかの態様において、アンカリング部分は、生物学的に活性な分子とアンカリング部分との間にリンカーを更に含む。
いくつかの態様において、リンカーは、切断不可能なリンカーを含む。いくつかの態様において、切断不可能なリンカーは、ポリエチレングリコール(PEG)、グリセロール、アルキル、スクシンイミド、マレイミド、またはこれらの任意の組み合わせを含む。いくつかの態様において、切断不可能なリンカーは、式R3-(O-CH-CH-またはR3-(0-CH-CH-O-(式中、R3は、水素、メチルまたはエチルであり、nは、2~200の間の整数である)を特徴とするポリエチレングリコール(PEG)を含む。いくつかの態様において、切断不可能なリンカーは、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコール(TEG)、ヘキサエチレングリコール(HEG)、ペンタエチレングリコール、またはこれらの任意の組み合わせを含む。
いくつかの態様において、リンカーは、式((R3-O-(CH-CHOH-CHO)-)(式中、R3は、水素、メチルまたはエチルであり、nは、3~200の間の整数である)を有するポリグリセロール(PG)を含む。いくつかの態様において、リンカーは、ジグリセロール、トリグリセロール、テトラグリセロール(TG)、ペンタグリセロール、ヘキサグリセロール(HG)、またはこれらの任意の組み合わせを含む。
いくつかの態様において、eリンカーは、アルキルを含む。いくつかの態様において、リンカーは、アルケニル、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、アルケニルレイルアルケニル、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、アルキルヘテロ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、またはこれらの任意の組み合わせを含む。
いくつかの態様において、リンカーは、切断可能なリンカーを含む。いくつかの態様において、切断可能なリンカーは、酸化還元切断可能リンカー、活性酸素切断可能リンカー、pH依存性切断可能リンカー、酵素切断可能リンカー、プロテアーゼ切断可能リンカー、エステラーゼ切断可能リンカー、ホスファターゼ切断可能リンカー、光活性化切断可能リンカー、自己崩壊性リンカー、またはこれらの任意の組み合わせである。いくつかの態様において、切断可能なリンカーは、自己崩壊性リンカーである。いくつかの態様において、切断可能なリンカーは、シンナミル基、ナフチル基、ビフェニル基、複素環式環、ホモ芳香族基、クマリン、フラン、チオフェン、チアゾール、オキサゾール、イソオキサゾール、ピロール、ピラゾール、ピリジン、イミダゾン、トリアゾール、またはこれらの任意の組み合わせである。
いくつかの態様において、リンカーは、次式を有する。
-A-Y
式中、各-A-は、独立してアミノ酸単位であり、aは独立して1~12の整数であり、-Y-はスペーサー単位であり、yは0、1、または2である。いくつかの態様において、-A-は、ジペプチド、トリペプチド、テトラペプチド、ペンタペプチド、またはヘキサペプチドである。いくつかの態様において、aは2であり、-A-はバリン-アラニン、バリン-シトルリン、フェニルアラニン-リシン、N-メチルバリン-シトルリン、シクロヘキシルアラニン-リシン、及びベータ-アラニン-リシンからなる群から選択される。いくつかの態様において、-A-は、バリン-アラニンまたはバリン-シトルリンである。いくつかの態様において、yは、1である。いくつかの態様において、-Y-は、自己崩壊性スペーサーである。いくつかの態様において、-Y-は、式(V):
Figure 2022550248000003
を有し、式中、各Rは、独立して、C1-8アルキル、-O-(C1-8アルキル)、ハロゲン、ニトロ、またはシアノであり、mは、0~4の整数である。いくつかの態様において、mは、0、1、または2である。いくつかの態様において、mは、0である。
いくつかの態様において、切断可能なリンカーは、バリン-アラニン-p-アミノベンジルカルバメートまたはバリン-シトルリン-p-アミノベンジルカルバメートである。いくつかの態様において、-Y-は、非自己崩壊性スペーサーである。いくつかの態様において、非自己崩壊性スペーサーは、-Gly-または-Gly-Gly-である。
いくつかの態様において、アンカリング部分は、以下を含む。
Figure 2022550248000004
いくつかの態様において、EVは、配列番号301~324、401~567、その断片、またはこれらの組み合わせから選択されるアンカリング部分と、表1及び表2のリンカー組み合わせから選択されるリンカーと、を含む。
いくつかの態様において、アンカリング部分は、スカフォールドタンパク質を含む。いくつかの態様において、EVは、スカフォールド部分を更に含む。いくつかの態様において、アンカリング部分及び/またはスカフォールド部分は、スカフォールドXである。いくつかの態様において、スカフォールドXは、プロスタグランジンF2受容体の負の調節因子(PTGFRNタンパク質);ベイシジン(BSGタンパク質);免疫グロブリンスーパーファミリーメンバー2(IGSF2タンパク質);免疫グロブリンスーパーファミリーメンバー3(IGSF3タンパク質);免疫グロブリンスーパーファミリーメンバー8(IGSF8タンパク質);インテグリンベータ-1(ITGB1タンパク質);インテグリンアルファ-4(ITGA4タンパク質);4F2細胞表面抗原重鎖(SLC3A2タンパク質);ATP輸送タンパク質のクラス(ATP1A1、ATP1A2、ATP1A3、ATP1A4、ATP1B3、ATP2B1、ATP2B2、ATP2B3、ATP2B4タンパク質);その機能性断片;及びこれらの任意の組み合わせからなる群から選択される。いくつかの態様において、スカフォールドXは、PTGFRNタンパク質またはその機能性断片である。いくつかの態様において、スカフォールドXは、配列番号301~324に記載されるアミノ酸配列、その断片、及びこれらの組み合わせを含む。
いくつかの態様において、アンカリング部分及び/またはスカフォールド部分は、スカフォールドYである。いくつかの態様において、スカフォールドYは、生物学的に活性な分子を細胞外小胞の内腔表面上及び/または細胞外小胞の外表面上に係留することが可能なスカフォールドタンパク質である。いくつかの態様において、スカフォールドYは、ミリストイル化アラニンリッチプロテインキナーゼC基質(MARCKSタンパク質)、ミリストイル化アラニンリッチプロテインキナーゼC基質様1(MARCKSL1タンパク質)、脳酸可溶性タンパク質1(BASP1タンパク質)、その機能性断片、及びこれらの任意の組み合わせからなる群から選択される。いくつかの態様において、スカフォールドYは、BASP1タンパク質またはその機能性断片である。いくつかの態様において、スカフォールドXは、配列番号401~567に記載されるアミノ酸配列、その断片、及びこれらの組み合わせを含む。
いくつかの態様において、生物学的に活性な分子は、EVの外表面上のアンカリング部分及び/またはスカフォールド部分に連結される。いくつかの態様において、生物学的に活性な分子は、EVの内腔表面上のアンカリング部分及び/またはスカフォールド部分に連結される。いくつかの態様において、生物学的に活性な分子は、ポリペプチド、ペプチド、ポリヌクレオチド(DNA及び/またはRNA)、化合物、またはこれらの任意の組み合わせである。いくつかの態様において、生物学的に活性な分子は、化合物である。いくつかの態様において、化合物は、小分子である。いくつかの態様において、生物学的に活性な分子は、アンチセンスオリゴヌクレオチド(ASO)、siRNA、miRNA、shRNA、核酸、またはこれらの任意の組み合わせを含む。いくつかの態様において、生物学的に活性な分子は、ペプチド、タンパク質、抗体もしくはその抗原結合断片、またはこれらの任意の組み合わせを含む。いくつかの態様において、その抗原結合断片は、scFv、(scFv)2、Fab、Fab’、F(ab’)2、F(ab1)2、Fv、dAb、及びFd断片、ダイアボディ、抗体関連ポリペプチド、または任意のその断片を含む。いくつかの態様において、生物学的に活性な分子は、ASOを含む。いくつかの態様において、ASOは、転写物を標的とし、転写物は、STAT6転写物、CEBP/β転写物、STAT3転写物、KRAS転写物、NRAS転写物、NLPR3転写物、PMP22転写物、またはこれらの任意の組み合わせである。いくつかの態様において、STAT6転写物は、配列番号11または配列番号13を含む。いくつかの態様において、STAT6 ASOは、配列番号601~配列番号703からなる群から選択される配列を含む。いくつかの態様において、CEBP/β転写物は、配列番号21または配列番号23を含む。いくつかの態様において、CEBP/β ASOは、配列番号704~配列番号806からなる群から選択される配列を含む。いくつかの態様において、STAT3転写物は、配列番号41または配列番号43を含む。いくつかの態様において、STAT3 ASOは、配列番号889~配列番号988からなる群から選択される配列を含む。いくつかの態様において、NRAS転写物は、配列番号51または配列番号53を含む。いくつかの態様において、NRAS ASOは、配列番号989~配列番号1088からなる群から選択される配列を含む。いくつかの態様において、NLPR3転写物は、配列番号1または配列番号3を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号101~配列番号200からなる群から選択される配列を含む。いくつかの態様において、KRAS転写物は、KRAS変異体転写物である。いくつかの態様において、KRAS変異体は、KRASG12Dである。いくつかの態様において、KRAS転写物は、配列番号31または配列番号33を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号807~配列番号888からなる群から選択される配列を含む。いくつかの態様において、PMP22転写物は、配列番号58を含む。いくつかの態様において、ASO、配列番号62~95及び201~270からなる群から選択される配列を含む。
いくつかの態様において、EVは、エクソソームである。
いくつかの態様において、本開示は、細胞外小胞及び薬学的に許容される担体を含む、医薬組成物に関する。
いくつかの態様において、本開示は、生物学的に活性な分子をEVにコンジュゲートする方法であって、アンカリング部分をEVに連結することを含む方法、EV及び使用説明書を含むキットに関する。
いくつかの態様において、本開示は、疾患または障害を治療または予防することを、それを必要とする対象において行う方法であって、EVを当該対象に投与することを含む、方法に関する。いくつかの態様において、疾患または障害は、がん、炎症性障害、神経変性障害、中枢神経障害、または代謝疾患である。いくつかの態様において、EVは、静脈内、腹腔内、経鼻、経口、筋肉内、皮下、非経口、または腫瘍内投与される。
NLPR3転写物を標的とする様々なASO配列を列挙した表を示す。表は、次の情報を含む(左から右へ):(i)ASO配列にのみ対して指定された配列番号、(ii)NLPR3ゲノム配列(配列番号1)上の標的開始位置及び終了位置、(iii)NLPR3 mRNA配列(配列番号2)上の標的開始位置及び終了位置、(iv)いかなる特定の設計または化学構造を持たないASO配列、ならびに(v)化学構造を含むASO配列。ASOは、5’から3’である。化学構造中の記号は、次のとおりである:NbはLNAを意味し、dNはDNAを意味し、5MdCは5-メチル-dCを意味し、NmはMOEを意味し、sはホスホロチオエートを意味する。 (続き) (続き) 本明細書に記載される様々なSTAT6 ASO配列及びmRNA配列におけるそれぞれの相補配列の位置を列挙した表を示す。ASOは、5’から3’である。化学構造中の記号は、次のとおりである:NbはLNAを意味し、dNはDNAを意味し、5MdCは5-メチル-dCを意味し、NmはMOEを意味し、sはホスホロチオエートを意味する。 (続き) (続き) (続き) (続き) (続き) 本明細書に記載される様々なCEBP/β ASO配列及びmRNA配列におけるそれぞれの相補配列の位置を列挙した表を示す。ASOは、5’から3’である。化学構造中の記号は、次のとおりである:NbはLNAを意味し、dNはDNAを意味し、5MdCは5-メチル-dCを意味し、NmはMOEを意味し、sはホスホロチオエートを意味する。 (続き) (続き) (続き) (続き) (続き) 本明細書に記載される様々なSTAT3 ASO配列及びmRNA配列におけるそれぞれの相補配列の位置を列挙した表を示す。ASOは、5’から3’である。化学構造中の記号は、次のとおりである:NbはLNAを意味し、dNはDNAを意味し、5MdCは5-メチル-dCを意味し、NmはMOEを意味し、sはホスホロチオエートを意味する。 (続き) (続き) (続き) (続き) (続き) (続き) 本明細書に記載される様々なNRas ASO配列及びmRNA配列におけるそれぞれの相補配列の位置を列挙した表を示す。ASOは、5’から3’である。化学構造中の記号は、次のとおりである:NbはLNAを意味し、dNはDNAを意味し、5MdCは5-メチル-dCを意味し、NmはMOEを意味し、sはホスホロチオエートを意味する。 (続き) (続き) (続き) (続き) (続き) (続き) 本明細書に記載される様々なKRAS ASO配列及びpre-mRNA(配列番号30)またはmRNA配列(配列番号32)におけるそれぞれの相補配列の位置を列挙した表を示す。ASOは、5’から3’である。化学構造中の記号は、次のとおりである:NbはLNAを意味し、dNはDNAを意味し、5MdCは5-メチル-dCを意味し、NmはMOEを意味し、sはホスホロチオエートを意味する。 (続き) (続き) (続き) (続き) (続き) (続き) 単球におけるIL-1β産生のグラフ表示である。NLRP3経路は、それぞれの試料タイプで、LPSで3時間及びATPで3時間処理することによって活性化された。次いで、試料は、指定されるように漸増濃度のMCC950(log μM)で処理され、IL-1βレベルが測定された(pg/mL)。 M0マクロファージにおけるIL-1β産生のグラフ表示である。NLRP3経路は、それぞれの試料タイプで、LPSで3時間及びATPで3時間処理することによって活性化された。次いで、試料は、指定されるように漸増濃度のMCC950(log μM)で処理され、IL-1βレベルが測定された(pg/mL)。 マウスBMDMにおけるIL-1β産生のグラフ表示である。NLRP3経路は、それぞれの試料タイプで、LPSで3時間及びATPで3時間処理することによって活性化された。次いで、試料は、指定されるように漸増濃度のMCC950(log μM)で処理され、IL-1βレベルが測定された(pg/mL)。 マウスの腹腔内LPS抗原刺激のための投与及び試料採取スケジュールを例示するタイムラインである。 漸増量のMCC950を投与した後のマウス血清における血清IL-1βレベルのグラフ表示である。 A~Dは、蛍光(MFI)により検出され、PBS対照に正規化したCy5レベルのグラフ表示である。Cy5は、示されるように、血液(図4A)、肝臓(図4B)、脾臓(図4C)、及び腫瘍(CT26、図4D)から単離された様々な細胞種におけるCy5 ASO(「エクソASO」;左)または遊離ASO(右)を含むエクソソームの取り込みのマーカーとして使用される。横線は、平均MFIを示す。 E~Jは、Cy5-レポーターASO(図4E~4F)または遊離ASO(図4G~4H)を含むエクソソームの取り込みをPBS陰性対照(図4I~4J)と比較して示す、2名のドナーからそれぞれ採取された骨髄組織試料の蛍光画像である。 示されるように、STAT6 エクソASO、STAT6 遊離ASO、またはスクランブルエクソASO(陰性対照)で処理した後の分極化マクロファージにおける、STAT6の正規化遺伝子発現(%)のグラフ表示である。 示されるように、STAT6 エクソASO、STAT6 遊離ASO、またはスクランブルエクソASO(陰性対照)で処理した後の分極化マクロファージにおける、CD163の正規化遺伝子発現(%)のグラフ表示である。 示されるように、STAT6 エクソASO、STAT6 遊離ASO、またはスクランブルエクソASO(陰性対照)で処理した後の分極化マクロファージにおける、STAT6の正規化遺伝子発現(%)のグラフ表示である。 示されるように、STAT6 エクソASO、STAT6 遊離ASO、またはスクランブルエクソASO(陰性対照)で処理した後の分極化マクロファージにおける、CD163の正規化遺伝子発現(%)のグラフ表示である。 示されるように、スクランブルエクソASO、STAT6-エクソ-ASO、STAT-6 遊離ASO、CEBP/β-エクソ-ASO、またはCEBP/β 遊離ASOで処理したまたは処理していない初代ヒトマクロファージにおける、TGFβ1の発現のグラフ表示である。 示されるように、スクランブルエクソASO、STAT6-エクソ-ASO、STAT-6 遊離ASO、CEBP/β-エクソ-ASO、またはCEBP/β 遊離ASOで処理したまたは処理していない初代ヒトマクロファージにおける、CD163の発現のグラフ表示である。 示されるように、スクランブルエクソASO、STAT6-エクソ-ASO、STAT-6 遊離ASO、CEBP/β-エクソ-ASO、またはCEBP/β 遊離ASOで処理したまたは処理していない初代ヒトマクロファージにおける、STAT5bの発現のグラフ表示である。 示されるように、スクランブルエクソASO、STAT6-エクソ-ASO、STAT-6 遊離ASO、CEBP/β-エクソ-ASO、またはCEBP/β 遊離ASOで処理したまたは処理していない初代ヒトマクロファージにおける、STAT6の発現のグラフ表示である。 示されるように、スクランブルエクソASO、STAT6-エクソ-ASO、STAT-6 遊離ASO、CEBP/β-エクソ-ASO、またはCEBP/β 遊離ASOで処理したまたは処理していない初代ヒトマクロファージにおける、CEBP/βの発現のグラフ表示である。 示されるように、スクランブルエクソASO、STAT6-エクソ-ASO、STAT-6 遊離ASO、CEBP/β-エクソ-ASO、またはCEBP/β 遊離ASOで処理したまたは処理していない初代ヒトマクロファージにおける、IL12βの発現のグラフ表示である。 示されるように、スクランブルエクソASO、STAT6-エクソ-ASO、STAT-6 遊離ASO、CEBP/β-エクソ-ASO、またはCEBP/β 遊離ASOで処理したまたは処理していない初代ヒトマクロファージにおける、AIF1の発現のグラフ表示である。 示されるように、スクランブルエクソASO、STAT6-エクソ-ASO、STAT-6 遊離ASO、CEBP/β-エクソ-ASO、またはCEBP/β 遊離ASOで処理したまたは処理していない初代ヒトマクロファージにおける、MYCの発現のグラフ表示である。 示されるように、スクランブルエクソASO、STAT6-エクソ-ASO、STAT-6 遊離ASO、CEBP/β-エクソ-ASO、またはCEBP/β 遊離ASOで処理したまたは処理していない初代ヒトマクロファージにおける、HLA DQAの発現のグラフ表示である。 示されるように、スクランブルエクソASO、STAT6-エクソ-ASO、STAT-6 遊離ASO、CEBP/β-エクソ-ASO、またはCEBP/β 遊離ASOで処理したまたは処理していない初代ヒトマクロファージにおける、CD74(MIF)の発現のグラフ表示である。 CD11b細胞を単離するフローサイトメトリーの結果のグラフ表示である。処理前のCD45発現を示す。 CD11b細胞を単離するフローサイトメトリーの結果のグラフ表示である。陰性対照による処理後(スクランブルエクソASO)のCD45発現を示す。 CD11b細胞を単離するフローサイトメトリーの結果のグラフ表示である。エクソ-ASOによる処理後のCD45発現を示す。 CD11b細胞を単離するフローサイトメトリーの結果のグラフ表示である。処理前のCD11b発現を示す。 CD11b細胞を単離するフローサイトメトリーの結果のグラフ表示である。陰性対照による処理後(スクランブルエクソASO)のCD11b発現を示す。 CD11b細胞を単離するフローサイトメトリーの結果のグラフ表示である。エクソ-ASOによる処理後のCD11b発現を示す。 スクランブルエクソ-ASO(図8A~8C)、STAT6 遊離ASO(図8A及び8C)、CEBP/β 遊離ASO(図8B)、STAT6-エクソ-ASO(図8A及び8C)、またはCEBP/β-エクソ-ASO(図8B~8C)に曝露した後の非濃縮細胞と比較したCD11b濃縮細胞における、STAT6(図8A)、CEBP/β(図8B)及びARG1(図8C)の発現のグラフ表示である。 スクランブルエクソ-ASO(図8A~8C)、STAT6 遊離ASO(図8A及び8C)、CEBP/β 遊離ASO(図8B)、STAT6-エクソ-ASO(図8A及び8C)、またはCEBP/β-エクソ-ASO(図8B~8C)に曝露した後の非濃縮細胞と比較したCD11b濃縮細胞における、STAT6(図8A)、CEBP/β(図8B)及びARG1(図8C)の発現のグラフ表示である。 スクランブルエクソ-ASO(図8A~8C)、STAT6 遊離ASO(図8A及び8C)、CEBP/β 遊離ASO(図8B)、STAT6-エクソ-ASO(図8A及び8C)、またはCEBP/β-エクソ-ASO(図8B~8C)に曝露した後の非濃縮細胞と比較したCD11b濃縮細胞における、STAT6(図8A)、CEBP/β(図8B)及びARG1(図8C)の発現のグラフ表示である。 示されるように、スクランブルエクソASO、STAT6-エクソ-ASO、STAT-6 遊離ASO、またはCEBP/β-エクソ-ASOで処理したCD11b濃縮細胞における、STAT6の発現のグラフ表示である。 示されるように、スクランブルエクソASO、STAT6-エクソ-ASO、STAT-6 遊離ASO、またはCEBP/β-エクソ-ASOで処理したCD11b濃縮細胞における、CEBP/βの発現のグラフ表示である。 示されるように、スクランブルエクソASO、STAT6-エクソ-ASO、STAT-6 遊離ASO、またはCEBP/β-エクソ-ASOで処理したCD11b濃縮細胞における、TGFβ1の発現のグラフ表示である。 示されるように、スクランブルエクソASO、STAT6-エクソ-ASO、STAT-6 遊離ASO、またはCEBP/β-エクソ-ASOで処理したCD11b濃縮細胞における、STAT3の発現のグラフ表示である。 示されるように、スクランブルエクソASO、STAT6-エクソ-ASO、STAT-6 遊離ASO、またはCEBP/β-エクソ-ASOで処理したCD11b濃縮細胞における、SIRP-αの発現のグラフ表示である。 示されるように、スクランブルエクソASO、STAT6-エクソ-ASO、STAT-6 遊離ASO、またはCEBP/β-エクソ-ASOで処理したCD11b濃縮細胞における、CD47の発現のグラフ表示である。 示されるように、スクランブルエクソASO、STAT6-エクソ-ASO、STAT-6 遊離ASO、またはCEBP/β-エクソ-ASOで処理したCD11b濃縮細胞における、NOS2の発現のグラフ表示である。 示されるように、スクランブルエクソASO、STAT6-エクソ-ASO、STAT-6 遊離ASO、またはCEBP/β-エクソ-ASOで処理したCD11b濃縮細胞における、ARG1の発現のグラフ表示である。 示されるように、スクランブルエクソASO、STAT6-エクソ-ASO、STAT-6 遊離ASO、またはCEBP/β-エクソ-ASOで処理したCD11b濃縮細胞における、CD206の発現のグラフ表示である。 示されるように、スクランブルエクソASO、STAT6-エクソ-ASO、STAT-6 遊離ASO、またはCEBP/β-エクソ-ASOで処理したCD11b濃縮細胞における、CD274(図9J)の発現のグラフ表示である。 示されるように、スクランブルエクソASO、STAT6-エクソ-ASO、STAT-6 遊離ASO、またはCEBP/β-エクソ-ASOで処理したCD11b濃縮細胞における、NLRP3の発現のグラフ表示である。 示されるように、スクランブルエクソASO、STAT6-エクソ-ASO、STAT-6 遊離ASO、またはCEBP/β-エクソ-ASOで処理したCD11b濃縮細胞における、CSF1Rの発現のグラフ表示である。 示されるように、スクランブルエクソASO、STAT6-エクソ-ASO、STAT-6 遊離ASO、またはCEBP/β-エクソ-ASOで処理したCD11b濃縮細胞における、CD36(図9M)の発現のグラフ表示である。 示されるように、スクランブルエクソASO、STAT6-エクソ-ASO、STAT-6 遊離ASO、またはCEBP/β-エクソ-ASOで処理したCD11b濃縮細胞における、STAB1の発現のグラフ表示である。 示されるように、スクランブルエクソASO、STAT6-エクソ-ASO、STAT-6 遊離ASO、またはCEBP/β-エクソ-ASOで処理したCD11b濃縮細胞における、IL13の発現のグラフ表示である。 示されるように、スクランブルエクソASO、STAT6-エクソ-ASO、STAT-6 遊離ASO、またはCEBP/β-エクソ-ASOで処理したCD11b濃縮細胞における、PI3KGの発現のグラフ表示である。 示されるように、スクランブルエクソASO、STAT6-エクソ-ASO、STAT-6 遊離ASO、またはCEBP/β-エクソ-ASOで処理したCD11b濃縮細胞における、LY6C(図9Q)の発現のグラフ表示である。 示されるように、スクランブルエクソASO、STAT6-エクソ-ASO、STAT-6 遊離ASO、またはCEBP/β-エクソ-ASOで処理したCD11b濃縮細胞における、LY6Gの発現のグラフ表示である。 示されるように、スクランブルエクソASO、STAT6-エクソ-ASO、STAT-6 遊離ASO、またはCEBP/β-エクソ-ASOで処理したCD11b濃縮細胞における、IFNβ1の発現のグラフ表示である。 示されるように、スクランブルエクソASO、STAT6-エクソ-ASO、STAT-6 遊離ASO、またはCEBP/β-エクソ-ASOで処理したCD11b濃縮細胞における、IFNγの発現のグラフ表示である。 示されるように、スクランブルエクソASO、STAT6-エクソ-ASO、STAT-6 遊離ASO、またはCEBP/β-エクソ-ASOで処理したCD11b濃縮細胞における、IFNα1(図9U)の発現のグラフ表示である。 示されるように、スクランブルエクソASO、STAT6-エクソ-ASO、STAT-6 遊離ASO、またはCEBP/β-エクソ-ASOで処理したCD11b濃縮細胞における、IL6Rαの発現のグラフ表示である。 示されるように、IL-13/TGFβで処理し、続いてSTAT6 エクソASO、STAT6 遊離ASO、またはスクランブルエクソASO(陰性対照)で処理して分極させた初代ヒトM2マクロファージにおける、STAT6の正規化遺伝子発現(%)のグラフ表示である。 示されるように、IL-13/TGFβで処理し、続いてCEBP/β エクソASO、CEBP/β 遊離ASO、またはスクランブルエクソASO(陰性対照)で処理して分極させた初代ヒトM2マクロファージにおける、CEBP/βの正規化遺伝子発現(%)のグラフ表示である。 示されるように、IL-13/TGFβで処理し、続いてSTAT6 エクソASO、STAT6 遊離ASO、またはスクランブルエクソASO(陰性対照)で処理して分極させた初代ヒトM2マクロファージにおける、TGFβ1の正規化遺伝子発現(%)のグラフ表示である。 示されるように、IL-13/TGFβで処理し、続いてCEBP/β エクソASO、CEBP/β 遊離ASO、またはスクランブルエクソASO(陰性対照)で処理して分極させた初代ヒトM2マクロファージにおける、TGFβ1の正規化遺伝子発現(%)のグラフ表示である。 ナイーブマウスまたはブレオマイシンで処理して肺線維症を誘発させたマウス(「bleo」)に陰性対照(-C)またはエクソ-ASO-Cy5(「IN」)を鼻腔投与した後の肺TD2における、Cy5レベルによって証明されるエクソソーム取り込みのグラフ表示である。 A~Hは、正常及び誘発線維性肺組織によるエクソソーム取り込みを検出する蛍光in situハイブリダイゼーションの画像である。 正常肺組織によるエクソソーム取り込みを検出するin situハイブリダイゼーションの画像である。 正常肺組織によるエクソソーム取り込みを検出するin situハイブリダイゼーションの画像である。 誘発線維性肺組織によるエクソソーム取り込みを検出するin situハイブリダイゼーションの画像である。 誘発線維性肺組織によるエクソソーム取り込みを検出するin situハイブリダイゼーションの画像である。 正常肺組織によるエクソソーム取り込みを検出するin situハイブリダイゼーションの画像である。 正常肺組織によるエクソソーム取り込みを検出するin situハイブリダイゼーションの画像である。 誘発線維性肺組織によるエクソソーム取り込みを検出するin situハイブリダイゼーションの画像である。 誘発線維性肺組織によるエクソソーム取り込みを検出するin situハイブリダイゼーションの画像である。 in situハイブリダイゼーション画像の飽和レベルを示すグラフ表示であり、正常及び線維性組織におけるエクソソームの取り込みのレベルを示している。 A~Fは、Hepa1-6マウスの肺組織によるエクソソーム取り込みを検出する蛍光in situハイブリダイゼーションの画像である。 A~Fは、Hepa1-6マウスの肺組織によるエクソソーム取り込みを検出するin situハイブリダイゼーションの画像である。 NRas ASOを使用した様々なIC50実験の結果を示す。 NRas ASOを使用した様々なIC50実験の結果を示す。 NRas ASOを使用した様々なIC50実験の結果を示す。 NRas ASOを使用した様々なIC50実験の結果を示す。 NRas ASOを使用した様々なIC50実験の結果を示す。 NRas ASOを使用した様々なIC50実験の結果を示す。 NRas ASOを使用した様々なIC50実験の結果を示す。 NRas ASOを使用した様々なIC50実験の結果を示す。 NRas ASOを使用した様々なIC50実験の結果を示す。 NRas ASOを使用した様々なIC50実験の結果を示す。 [図17A]STAT3 ASOを使用した様々なIC50実験の結果を示す。[図17B]STAT3 ASOを使用した様々なIC50実験の結果を示す。[図17C]STAT3 ASOを使用した様々なIC50実験の結果を示す。[図17D]STAT3 ASOを使用した様々なIC50実験の結果を示す。[図17E]STAT3 ASOを使用した様々なIC50実験の結果を示す。[図17F]STAT3 ASOを使用した様々なIC50実験の結果を示す。 [図17G]STAT3 ASOを使用した様々なIC50実験の結果を示す。[図17H]STAT3 ASOを使用した様々なIC50実験の結果を示す。[図17I]STAT3 ASOを使用した様々なIC50実験の結果を示す。[図17J]STAT3 ASOを使用した様々なIC50実験の結果を示す。[図17K]STAT3 ASOを使用した様々なIC50実験の結果を示す。[図17L]STAT3 ASOを使用した様々なIC50実験の結果を示す。 [図17M]STAT3 ASOを使用した様々なIC50実験の結果を示す。[図17N]STAT3 ASOを使用した様々なIC50実験の結果を示す。 mRNA全体の枯渇を示すSTAT3 ASO実験の結果を表すグラフを示す。 mRNA全体の枯渇を示すNRas ASO実験の結果を表すグラフを示す。 STAT3 エクソ-ASO及びSTAT3 遊離ASOを接種した後の腫瘍体積反応曲線を示す。 STAT3、エクソ-ASO、STAT3 遊離ASO、及びSTAT3 遊離ASO 2Xを使用したSTAT3遺伝子発現プロファイル反応を示す。 PBS、スクランブルエクソ-ASO、STAT3 エクソ-ASO MOE、及びSTAT3 遊離ASO MOEに曝露した後の浸潤MDSC/CD45(CD11bHigh F40/80High/CD45)のパーセンテージを示す。 PBS、スクランブルエクソ-ASO、STAT3 エクソ-ASO MOE、及びSTAT3 遊離ASO MOEに曝露した後の浸潤MDSC/総MDSC(Ly6GHigh CD11bHigh/IA/IELow)のパーセンテージを示す。 PBS、スクランブルエクソ-ASO、STAT3 エクソ-ASO、及びSTAT3 遊離ASOで処理した後の正規化mRNAカウントを示す。 操作されたエクソソーム1つあたりにローディングされるASO分子量がリンカー構造の影響を受けることを示す表である。使用されたコンストラクトの構造も示されている。 ネイティブエクソソーム1つあたりにローディングされるASO分子量がリンカー構造の影響を受けることを示す表である。使用されたコンストラクトの構造も示されている。 エクソ-ASOの効力がASOリンカー構造の影響を受けることを示す。コンストラクトC1~C9、T1~T9及びL1~L3のコンストラクトの構造は、図25に記載されるものである。Aは、コレステロール-C6脂質アンカーを含むコンストラクトの効力を示す。Bは、トコフェロール-C8(L1)またはパルミチン酸トコフェロール-C6(L2及びL3)脂質アンカーを含むコンストラクトの効力を示す。Cは、コレステロール-TEG脂質アンカーを含むコンストラクトの効力を示す。 Pmp22を標的とするASO分子の配列を示す表である。 Pmp22を標的とするASO分子の追加の配列を示す表である。
本開示は、細胞外小胞(EV)、例えば、エクソソームに、アンカリング部分を介して、共有結合的に連結された少なくとも1つの生物学的に活性な分子を含む、EV、例えば、エクソソーム、及びその使用に関する。様々な態様の非限定的な例が本開示において示される。
本開示をより詳細に記述する前に、本発明は、記載される特定の組成物またはプロセスステップに限定されず、したがって、当然のことながら変わり得ることを理解されたい。当業者には本開示を読めば明らかなように、本明細書に記載及び例示される個々の態様のそれぞれは、本発明の範囲または趣旨から逸脱することなく、他のいくつかの態様のいずれかの特徴から容易に分離され、または組み合わせることができる別個の要素及び特徴を有する。任意の列挙される方法は、列挙される事象の順序で、または論理的に可能な任意の他の順序で行うことができる。
本明細書で提供される見出しは、本開示の様々な態様を制限するものではなく、明細書全体を参照することによって定義され得る。また、本明細書で使用される用語は、特定の態様を記載することのみを目的にしており、本開示の範囲は、添付の特許請求の範囲によってのみ限定されるため、限定を意図するものではないことも理解されたい。
したがって、直後に定義される用語は、明細書全体を参照することによって、より完全に定義される。
I.定義
本説明の理解をより容易にするために、最初にいくつかの用語を定義しておく。更なる定義は、詳細な説明全体を通して記載される。
「1つ(a)」または「1つ(an)」の実体という用語は、その実体の1つ以上を指すことに留意されたい。例えば、「ヌクレオチド配列」は、1つ以上のヌクレオチド配列を表すことを理解されたい。したがって、「a」(または「an」)、「1つ以上」、及び「少なくとも1つ」という用語は、本明細書中で区別なく使用される。更に、特許請求の範囲は、いずれかの任意選択の要素を排除するように作成され得ることにも留意されたい。したがって、本記述は、請求項の要素の列挙に関連する「だけ」、「のみ」などの排他的用語の使用、または否定的な限定の使用の先行詞として働くことが意図される。
更に、本明細書で使用される場合、「及び/または」は、2つの指定された特徴または構成成分のそれぞれが、他方の有無にかかわらず具体的に開示されているとみなされるものとする。したがって、本明細書において「A及び/またはB」などの文言中で使用される「及び/または」という用語は、「A及びB」、「AまたはB」、「A」(単独)、及び「B」(単独)を含むことが意図される。同様に、「A、B、及び/またはC」などの文言中で使用される「及び/または」という用語は、次の態様:A、B、及びC;A、B、またはC;AまたはC;AまたはB;BまたはC;A及びC;A及びB;B及びC;A(単独);B(単独);ならびにC(単独)のそれぞれを包含することが意図される。
態様が「~を含む」という言葉を用いて本明細書で記載されている場合はいずれも、「~からなる」及び/または「~から本質的になる」という用語で記載される類似の態様もまた提供されることが理解される。
別途の定義がない限り、本明細書で使用される全ての技術用語及び科学用語は、本開示が関係する技術分野の当業者によって一般的に理解されている意味と同じ意味を有する。例えば、Concise Dictionary of Biomedicine and Molecular Biology,Juo,Pei-Show,2nd ed.,2002,CRC Press;The Dictionary of Cell and Molecular Biology,3rd ed.,1999,Academic Press;及びthe Oxford Dictionary Of Biochemistry And Molecular Biology,Revised,2000,Oxford University Pressは、本開示で使用される用語の多くに関する一般的な辞書を当業者に提供するものである。
単位、接頭辞、及び記号は、国際単位系(SI)に認められた形態で示される。数値範囲は、その範囲を画定する数を含む。ある値の範囲が列挙される場合、その範囲の列挙された上限値と下限値の間にある各整数値及びその各小数も、これらの値の間にあるそれぞれの部分範囲とともに、具体的に開示されることを理解されたい。任意の範囲の上限値及び下限値は、その範囲から独立して含まれることも除外することもでき、どちらか一方の限界値を含む範囲、両方を含む範囲、いずれも含まない範囲のそれぞれの範囲も本開示の範囲に包含される。このように、本明細書に列挙される範囲は、列挙された端点値を含む、その範囲内の値の全てについての簡略表記であることが理解される。例えば、1~10の範囲は、1、2、3、4、5、6、7、8、9、及び10からなる群からの任意の数、数の組み合わせ、または部分範囲を含むことが理解される。
ある値が明示的に列挙される場合、列挙された値とほぼ同じ大きさまたは量である値も本開示の範囲内であることを理解されたい。ある組み合わせが開示される場合、その組み合わせの要素のそれぞれの部分的組み合わせも具体的に開示され、本開示の範囲内である。逆に、異なる要素または要素群が個々に開示される場合、その組み合わせも開示される。本開示の任意の要素が複数の代替物を有するものとして開示される場合、各代替物が、単独で、または他の代替物との任意の組み合わせで除外される開示の例もまた本明細書に開示され、開示の2つ以上の要素がこのような除外を有し得、このような除外を有する要素の全ての組み合わせが本明細書に開示される。
ヌクレオチドは、一般に認められている一文字記号で言及される。特に指定のない限り、ヌクレオチド配列は、5’から3’に向けて左から右に記述される。ヌクレオチドは、本明細書において、IUPAC-IUB Biochemical Nomenclature Commissionによって推奨され、一般的に知られている一文字表記で言及される。したがって、Aはアデニンを表し、Cはシトシンを表し、Gはグアニンを表し、Tはチミンを表し、Uはウラシルを表す。
アミノ酸配列は、アミノからカルボキシに向けて左から右に記述される。アミノ酸は、本明細書において、IUPAC-IUB Biochemical Nomenclature Commissionによって推奨され、一般的に知られている三文字表記または一文字表記のいずれかで言及される。
「約」という用語は、本明細書において、およそ、大まか、前後、またはその領域内を意味するために使用される。「約」という用語が数値範囲とともに使用される場合、当該用語は、記載された数値の上下にその境界を拡張することによって、当該範囲を修飾するものである。一般に、「約」という用語は、ある変動率、例えば、10パーセントの変動率の上下(高低)で、指定された数値の上下に数値を修飾することができる。
「投与」、「投与すること」という用語、及びそれらの文法上の変化形は、薬学的に許容される経路を介して、本開示のEV(例えば、エクソソーム)などの組成物を対象に導入することを指す。本開示のEV(例えば、エクソソーム)などの組成物の対象への導入は、腫瘍内、経口、肺内、鼻腔内、非経口(静脈内、動脈内、筋肉内、腹腔内、または皮下)、経直腸、リンパ管内、髄腔内、眼周囲または局所を含む、任意の好適な経路による。投与は、自己投与及び他者による投与を含む。好適な投与経路は、組成物または薬剤がその意図された機能を果たすことを可能にする。例えば、好適な経路が静脈内である場合、組成物は、組成物または薬剤を対象の静脈中に導入することによって投与される。
本明細書で使用される場合、「アゴニスト」という用語は、受容体に結合し、その受容体を活性化して生物学的応答を生み出す分子を指す。受容体は、内因性アゴニストまたは外因性アゴニストのいずれかによって活性化され得る。内因性アゴニストの非限定的な例としては、ホルモン、神経伝達物質、及び環状ジヌクレオチドが挙げられる。外因性アゴニストの非限定的な例としては、薬物、小分子、及び環状ジヌクレオチドが挙げられる。アゴニストは、完全アゴニスト、部分アゴニスト、または逆アゴニストであり得る。
「アミノ酸置換」という用語は、親または参照配列(例えば、野生型配列)中に存在するアミノ酸残基を、別のアミノ酸残基に置き換えることを指す。アミノ酸は、親または参照配列(例えば、野生型ポリペプチド配列)において、例えば、化学ペプチド合成を介して、または当該技術分野において知られている組み換え法によって、置換することができる。したがって、「位置Xの置換」への言及は、位置Xに存在するアミノ酸を代替アミノ酸残基で置換することを指す。いくつかの態様において、置換パターンは、式AnYに従って記述することができ、ここで、Aは、位置nに天然にまたは元来存在するアミノ酸に対応する一文字コードであり、Yは、置換アミノ酸残基である。他の態様において、置換パターンは、式An(YZ)に従って記述することができ、ここで、Aは、位置nに天然にまたは元来存在するアミノ酸を置換するアミノ酸残基に対応する一文字コードであり、Y及びZは、Aを置き換えることができる代替置換アミノ酸残基である。
本明細書で使用される場合、「アンタゴニスト」という用語は、受容体に結合したときに、生物学的応答自体を誘発するのではなく、アゴニスト媒介性応答を遮断または抑制する分子を指す。多くのアンタゴニストは、受容体上の構造的に定義された結合部位で、内因性リガンドまたは基質と競合することによって、その効力を達成する。アンタゴニストの非限定的な例としては、アルファ遮断薬、ベータ遮断薬、及びカルシウムチャネル遮断薬が挙げられる。アンタゴニストは、競合的、非競合的、または不競合的アンタゴニストであり得る。
本明細書で使用される場合、「抗体」という用語は、天然または部分的もしくは完全に合成的に産生される免疫グロブリン、及びその断片を包含する。この用語はまた、免疫グロブリン結合ドメインと相同である結合ドメインを有する任意のタンパク質も包含する。「抗体」は、抗原に特異的に結合し認識する免疫グロブリン遺伝子またはその断片に由来するフレームワーク領域を含むポリペプチドを更に含む。抗体という用語の使用は、全抗体、ポリクローナル抗体、モノクローナル抗体及び組み換え抗体、その断片を含むことを意味し、一本鎖抗体、ヒト化抗体、マウス抗体、キメラ、マウス-ヒト、マウス-霊長類、霊長類-ヒトモノクローナル抗体、抗イディオタイプ抗体、抗体断片、例えば、scFv、(scFv)、Fab、Fab’、及びF(ab’)、F(ab1)、Fv、dAb、及びFd断片など、ダイアボディ、ならびに抗体関連ポリペプチドを含むことを意味する。抗体は、所望の生物学的活性または機能を示す限り、二重特異性抗体及び多重特異性抗体を含む。本開示のいくつかの態様において、生物学的に活性な分子は、抗体またはその抗原結合断片を含む分子である。
「抗体薬物複合体」及び「ADC」という用語は、区別なく使用され、治療薬(本明細書において、薬剤、薬物、または有効薬剤成分と称されることもある)または複数の薬剤に連結された、例えば、共有結合された抗体を指す。本開示のいくつかの態様において、生物学的に活性な分子は、抗体薬物複合体である。
本明細書で使用される場合、1つ以上の対象の値に適用される「およそ」という用語は、指定された参照値と類似する値を指す。ある特定の態様において、「およそ」という用語は、別途の指定がない限りまたは文脈から明らかでない限り、指定される参照値のいずれかの方向(より大きい方向または小さい方向)の10%、9%、8%、7%、6%、5%、4%、3%、2%、1%以下の範囲内に含まれる値の範囲を指す(当該数字が取り得る値の100%を超える場合を除く)。
「アリール」という用語は、炭素環式芳香族基を指す。アリール基の例としては、フェニル、ナフチル及びアントラセニルが挙げられるが、これらに限定されない。炭素環式芳香族基は、非置換であり得るか、または-C1-8アルキル、-O-(C1-8アルキル)、-アリール、-C(O)R’、-OC(O)R’、-C(O)OR’、-C(O)NH、-C(O)NHR’、-C(O)N(R’)-、-NHC(O)R’、-S(O)R’、-S(O)R’、-OH、-ハロゲン、-N、-NH、-NH(R’)、-N(R’)及び-CN(式中、各R’は、独立して、H、-C1-8アルキル、またはアリールである)を含むがこれらに限定されない1つ以上の基で置換され得る。
「アリーレン」という用語は、2つの共有結合を有し、以下の構造に示されるようなオルト、メタ、またはパラの構造であり得るアリール基を指し、
Figure 2022550248000005
ここで、フェニル基は、非置換であり得るか、または-C1-8アルキル、-O-(C1-8アルキル)、-アリール、-C(O)R’、-OC(O)R’、-C(O)OR’、-C(O)NH、-C(O)NHR’、-C(O)N(R’)-、-NHC(O)R’、-S(O)R’、-S(O)R’、-OH、-ハロゲン、-N、-NH、-NH(R’)、-N(R’)及び-CN(式中、各R’は、独立して、H、-C1-8アルキル、またはアリールである)を含むがこれらに限定されない最大4つの基で置換され得る。
本明細書で使用される「生物学的に活性な分子」という用語は、アンカリング部分を介して、EV、例えば、エクソソームに結合することができる任意の分子を指し、ここで、当該分子は、それを必要とする対象において治療効果もしくは予防効果を有し得るか、または診断用途に使用することができるものである。したがって、例として、生物学的に活性な分子という用語は、タンパク質(例えば、抗体、タンパク質、ポリペプチド、ならびにその誘導体、断片、及びバリアント)、脂質及びその誘導体、炭水化物(例えば、糖タンパク質のグリカン部分)、または小分子を含む。いくつかの態様において、生物学的に活性な分子は、放射性同位体である。いくつかの態様において、生物学的に活性な分子は、検出可能な部分、例えば、放射性核種、蛍光分子、または造影剤である。
本明細書で使用される「C1-8アルキル」という用語は、1~8個の炭素原子を有する直鎖または分枝の飽和炭化水素を指す。代表的な「C1-8アルキル」基には、メチル、エチル、n-プロピル、n-ブチル、n-ペンチル、n-ヘキシル、n-ヘプチル、n-オクチル、イソプロピル、sec-ブチル、イソブチル、tert-ブチル、イソペンチル、及び2-メチルブチルが含まれるが、これらに限定されない。
「C1-10アルキレン」という用語は、式-(CH1-10-の飽和直鎖炭化水素基を指す。C1-10アルキレンの例としては、メチレン、エチレン、プロピレン、ブチレン、ペンチレン、ヘキシレン、ヘプチレン、オクチレン、ノニレン、及びデカレンが挙げられる。
「C3-8炭素環」という用語は、3、4、5、6、7または8員の飽和または不飽和非芳香族炭素環式環を指す。代表的なC3-8炭素環には、シクロプロピル、シクロブチル、シクロペンチル、シクロペンタジエニル、シクロヘキシル、シクロヘキセニル、1,3-シクロヘキサジエニル、1,4-シクロヘキサジエニル、シクロヘプチル、1,3-シクロヘプタジエニル、1,3,5-シクロヘプタトリエニル、シクロオクチル、及び-シクロオクタジエニルが含まれるが、これらに限定されない。C3-8炭素環基は、非置換であり得るか、または-C1-8アルキル、-O-(C1-8アルキル)、アリール、-C(O)R’、-OC(O)R’、-C(O)OR’、-C(O)NH、-C(O)NHR’、-C(O)N(R’)-、NHC(O)R’、-S(O)R’、-S(O)R’、-OH、-ハロゲン、-N、-NH、-NH(R’)、-N(R’)及び-CN(式中、各R’は、独立して、H、-C1-8アルキル、またはアリールである)を含むがこれらに限定されない1つ以上の基で置換され得る。
「C3-8カルボシクロ」という用語は、上に定義されるC3-8炭素環基であって、炭素環の水素原子のうちの1つ以上が結合で置き換えられているものを指す。
「C3-8複素環」という用語は、環炭素原子のうちの1~4個が、独立して、O、S、及びNからなる群から選択されるヘテロ原子で置き換えられている芳香族または非芳香族C3-8炭素環を指す。C3-8複素環の代表的な例としては、ベンゾフラニル、ベンゾチオフェン、インドリル、ベンゾピラゾリル、クマリニル、イソキノリニル、ピロリル、チオフェニル、フラニル、チアゾリル、イミダゾリル、ピラゾリル、トリアゾリル、キノリニル、ピリミジニル、ピリジニル、ピリドニル、ピラジニル、ピリダジニル、イソチアゾリル、イソキサゾリル、及びテトラゾリルが挙げられるが、これらに限定されない。C3-8複素環は、非置換であり得るか、または-C1-8アルキル、-O-(C1-8アルキル)、-アリール、-C(O)R’、-OC(O)R’、-C(O)OR’、-C(O)NH、-C(O)NHR’、-C(O)N(R’)、-NHC(O)R’、-S(O)R’、-S(O)R’、-OH、-ハロゲン、-N、-NH、-NH(R’)、-N(R’)、及び-CN(式中、各R’は、独立して、H、-C1-8アルキル、またはアリールである)を含むがこれらに限定されない最大7つの基で置換され得る。
「C3-8ヘテロシクロ」という用語は、上で定義されるC3-8複素環基であって、複素環基の水素原子のうちの1つが結合で置き換えられているものを指す。C3-8ヘテロシクロは、非置換であり得るか、または-C1-8アルキル、-O-(C1-8アルキル)、-アリール、-C(O)R’、-OC(O)R’、-C(O)OR’、-C(O)NH、-C(O)NHR’、-C(O)N(R’)、-NHC(O)R’、-S(O)R’、-S(O)R’、-OH、-ハロゲン、-N、-NH、-NH(R’)、-N(R’)及び-CN(式中、各R’は、独立して、H、-C1-8アルキル、またはアリールである)を含むがこれらに限定されない最大6つの基で置換され得る。
「保存的アミノ酸置換」は、アミノ酸残基が、類似の側鎖を有するアミノ酸残基で置き換えられたものである。類似の側鎖を有するアミノ酸残基のファミリーは、当該技術分野において定義されており、これらには、塩基性側鎖(例えば、リシン、アルギニン、ヒスチジン)、酸性側鎖(例えば、アスパラギン酸、グルタミン酸)、無電荷極性側鎖(例えば、グリシン、アスパラギン、グルタミン、セリン、トレオニン、チロシン、システイン)、非極性側鎖(例えば、アラニン、バリン、ロイシン、イソロイシン、プロリン、フェニルアラニン、メチオニン、トリプトファン)、ベータ分枝状側鎖(例えば、トレオニン、バリン、イソロイシン)及び芳香族側鎖(例えば、チロシン、フェニルアラニン、トリプトファン、ヒスチジン)が含まれる。したがって、ポリペプチド中のアミノ酸が同じ側鎖ファミリーの別のアミノ酸で置き換えられている場合、その置換は、保存的であるとみなされる。別の態様において、一続きのアミノ酸は、側鎖ファミリーメンバーの順序及び/または組成が異なる構造的に類似した一続きのアミノ酸で保存的に置き換えることができる。
本明細書で使用される場合、「保存された」という用語は、ポリヌクレオチド配列またはポリペプチド配列のヌクレオチドまたはアミノ酸残基のそれぞれが、比較される2つ以上の配列の同じ位置で変更がないものを指す。比較的保存されたヌクレオチドまたはアミノ酸は、配列中の他の箇所に現れるヌクレオチドまたはアミノ酸よりも、多くの関連配列中で保存されているものである。
いくつかの態様において、2つ以上の配列は、それらが互いに100%同一である場合、「完全に保存された」または「同一である」と言われる。いくつかの態様において、2つ以上の配列は、それらが互いに少なくとも70%同一、少なくとも80%同一、少なくとも90%同一、または少なくとも95%同一である場合、「高度に保存された」と言われる。いくつかの態様において、2つ以上の配列は、それらが互いに約70%同一、約80%同一、約90%同一、約95%、約98%、または約99%同一である場合、「高度に保存された」と言われる。いくつかの態様において、2つ以上の配列は、それらが互いに少なくとも30%同一、少なくとも40%同一、少なくとも50%同一、少なくとも60%同一、少なくとも70%同一、少なくとも80%同一、少なくとも90%同一、または少なくとも95%同一である場合、「保存された」と言われる。いくつかの態様において、2つ以上の配列は、それらが互いに約30%同一、約40%同一、約50%同一、約60%同一、約70%同一、約80%同一、約90%同一、約95%同一、約98%同一、または約99%同一である場合、「保存された」と言われる。配列の保存は、ポリヌクレオチドまたはポリペプチドの全長に適用されてもよいし、その一部、領域または特徴に適用されてもよい。
本明細書で使用される場合、「従来のEVタンパク質」という用語は、EV中に濃縮されることがこれまでに知られているタンパク質を意味する。
本明細書で使用される場合、「従来のエクソソームタンパク質」という用語は、エクソソーム中に濃縮されることがこれまでに知られているタンパク質を意味し、これらには、限定するものではないが、CD9、CD63、CD81、PDGFR、GPIアンカータンパク質、ラクトアドヘリンLAMP2、及びLAMP2B、その断片、またはこれらに結合するペプチドが含まれる。
本明細書で使用される「誘導体」という用語は、EV、例えば、エクソソームの構成成分(例えば、スカフォールドX及び/またはスカフォールドYなどのタンパク質、脂質、または炭水化物)または反応性マレイミド基もしくはマレイミド基との反応を受けやすいチオール基のいずれかを導入するために化学的に改変された生物学的に活性な分子(例えば、ポリペプチド、ポリヌクレオチド、脂質、炭水化物、抗体またはその断片、PROTACなど)を指す。例えば、(i)反応する基、例えば、遊離アミノ基と反応する基と、(ii)マレイミド基と、を含む二官能性試薬で改変された抗体は、EV、例えば、エクソソーム上のスカフォールドXタンパク質中の遊離チオール基と反応し得る反応性マレイミド基を含む、抗体誘導体をもたらし得る。反対に、EV、例えば、エクソソーム上のスカフォールドXは、(i)反応する基、例えば、遊離アミノ基と反応する基と、(ii)マレイミド基と、を含む二官能性試薬で改変され得、これにより、生物学的に活性な分子、例えば、抗体中の遊離チオール基と反応し得る反応性マレイミド基を含む、スカフォールドX誘導体が得られる。
「賦形剤」及び「担体」という用語は、区別なく使用され、化合物の投与を更に促進するために医薬組成物に添加される不活性物質を指す。
本明細書で使用される場合、「細胞外小胞」、「EV」という用語、及びそれらの文法上の変化形は、区別なく使用され、内部空間を取り囲む膜を含む細胞由来の小胞を指す。細胞外小胞は、その由来となる細胞よりも小さい直径を有する、全ての膜結合小胞(例えば、エクソソーム、ナノ小胞)を含む。いくつかの態様において、細胞外小胞は、直径が20nm~1000nmの範囲であり、様々な巨大分子ペイロードを、内部空間(すなわち、内腔)内に、細胞外小胞の外部表面上に提示して、及び/または膜をまたいでのいずれかで、含むことができる。いくつかの態様において、ペイロードは、核酸、タンパク質、炭水化物、脂質、小分子、及び/またはこれらの組み合わせを含み得る。ある特定の態様において、細胞外ビヒクルは、スカフォールド部分を含む。例として、限定するものではないが、細胞外小胞は、アポトーシス小体、細胞の断片、直接的操作または間接的操作による細胞由来の小胞(例えば、連続押出またはアルカリ溶液での処理による)、小胞化オルガネラ、及び生細胞によって産生される小胞(例えば、原形質膜の直接発芽または後期エンドソームと原形質膜の融合による)を含む。細胞外小胞は、生体もしくは死体、外植された組織もしくは器官、原核細胞もしくは真核細胞、及び/または培養細胞に由来し得る。いくつかの態様において、細胞外小胞は、1つ以上の導入遺伝子産物を発現する細胞によって産生される。
本明細書で使用される場合、「エクソソーム」という用語は、直径が20~300nmの間(例えば、40~200nmの間)の細胞外小胞を指す。エクソソームは、内部空間(すなわち、内腔)を取り囲む膜を含み、いくつかの態様において、直接的な原形質膜の出芽によって、または後期エンドソームと原形質膜との融合によって、細胞(例えば、産生細胞)から生成され得る。ある特定の態様において、エクソソームは、スカフォールド部分を含む。以下に記載されるように、エクソソームは、産生細胞から得ることができ、そのサイズ、密度、生化学的パラメーター、またはこれらの組み合わせに基づいて、産生細胞から単離することができる。いくつかの態様において、本開示のエクソソームは、1つ以上の導入遺伝子産物を発現する細胞によって産生される。
いくつかの態様において、本開示のEV、例えば、エクソソーム、例えば、ナノ小胞は、少なくとも1つの生物学的に活性な分子(例えば、抗体またはADCなどのタンパク質、アンチセンスオリゴヌクレオチドなどのRNAまたはDNA、小分子薬物、毒素)を、アンカリング部分を介して、EV、例えば、エクソソーム、例えば、ナノ小胞に共有結合的に連結することによって操作される。
いくつかの態様において、本開示のEV、例えば、エクソソームまたはナノ小胞は、様々な巨大分子ペイロードを、内部空間(すなわち、内腔)内に、EVの外部(外)表面もしくは内部(内腔)表面に提示して、及び/または膜をまたいでのいずれかで、含むことができる。いくつかの態様において、ペイロードは、例えば、核酸、タンパク質、炭水化物、脂質、小分子、及び/またはこれらの組み合わせを含み得る。ある特定の態様において、EV、例えば、エクソソームは、スカフォールド部分(例えば、スカフォールドX)を含む。EV、例えば、エクソソームは、生体もしくは死体、外植された組織もしくは器官、原核細胞もしくは真核細胞、及び/または培養細胞に由来し得る。いくつかの態様において、EV、例えば、エクソソームは、1つ以上の導入遺伝子産物を発現する細胞によって産生される。他の態様において、本開示のEVは、限定するものではないが、ナノ小胞、ミクロソーム、微小小胞体、細胞外小体、またはアポトーシス小体である。
本明細書で使用される場合、タンパク質の「断片」という用語(例えば、生物学的に活性な分子、例えば、治療用タンパク質、またはスカフォールドXもしくはスカフォールドYなどのスカフォールドタンパク質)は、天然に生じる配列よりも短く、天然に生じるタンパク質と比較してN末端及び/またはC末端が欠失しているか、または任意の部分のタンパク質が欠失している、タンパク質のアミノ酸配列を指す。
本明細書で使用される場合、「機能性断片」という用語は、タンパク質機能を保持するタンパク質断片を指す。したがって、いくつかの態様において、スカフォールドタンパク質、例えば、スカフォールドXタンパク質の機能性断片は、生物学的に活性な分子を、マレイミド部分を介して、EV、例えば、エクソソームの内腔表面上または外部表面上に係留する能力を保持している。同様に、ある特定の態様において、スカフォールドYタンパク質の機能性断片は、ある部分を、EV、例えば、エクソソームの内腔表面上に係留する能力を保持している。
断片が機能性断片であるかどうかは、ウェスタンブロット、FACS解析、及び断片と、例えば、GFPのような自家蛍光タンパク質との融合を含む、EV、例えば、エクソソームのタンパク質含量を決定するための当該技術分野で知られている任意の方法によって評価することができる。ある特定の態様において、スカフォールドXタンパク質の機能性断片は、例えば、生物学的に活性な分子を、マレイミド部分を介して、EV、例えば、エクソソームの内腔上または外部表面上に係留する天然型スカフォールドXタンパク質の能力の少なくとも約50%、少なくとも約60%、少なくとも約70%、少なくとも約80%、少なくとも約90%または少なくとも約100%を保持している。
本明細書で使用される場合、生物学的に活性な分子を、スカフォールドタンパク質を介して、本開示のEV(例えば、エクソソーム)の内腔または外部表面上に「アンカリング」することは、EV(例えば、エクソソーム)の内腔または外部表面上にそれぞれ位置するスカフォールド分子の部分に生物学的に活性な分子を共有結合させることを指す。
ある特定の態様において、スカフォールドYタンパク質の機能性断片は、例えば、ある部分を、EV、例えば、エクソソームの内腔表面上に係留する天然型スカフォールドYタンパク質の能力の少なくとも約50%、少なくとも約60%、少なくとも約70%、少なくとも約80%、少なくとも約90%または少なくとも約100%を保持している。
本明細書で使用される場合、「相同性」という用語は、高分子間、例えば、核酸分子(例えば、DNA分子及び/またはRNA分子)間及び/またはポリペプチド分子間の全体的な関係性を指す。一般に、「相同性」という用語は、2つの分子の間に進化的な関係があることを意味する。したがって、相同である2つの分子は、共通の進化的祖先を有する。本開示の文脈において、相同性という用語は、同一性及び類似性の両方を包含する。
いくつかの態様において、高分子は、分子中のモノマーの少なくとも25%、30%、35%、40%、45%、50%、55%、60%、65%、70%、75%、80%、85%、90%、95%、または99%が同一(正確に同一のモノマー)または類似(保存的置換)であれば、互いに「相同」であるとみなされる。「相同」という用語は、必然的に、少なくとも2つの配列(ポリヌクレオチドまたはポリペプチド配列)間の比較を指す。
本開示の文脈において、置換は(アミノ酸置換と称される場合であっても)、核酸レベルで実施され、すなわち、アミノ酸残基を代替アミノ酸残基で置換することは、第1のアミノ酸をコードするコドンを、第2のアミノ酸をコードするコドンで置換することによって実施される。
本明細書で使用される場合、「同一性」という用語は、高分子間、例えば、ポリペプチド分子またはポリヌクレオチド分子(例えば、DNA分子及び/またはRNA分子)間の全体的なモノマー保存を指す。いかなる追加の修飾語も伴わない「同一」という用語は、例えば、タンパク質Aはタンパク質Bと同一であるとは、それらの配列が100%同一(100%配列同一性)であることを意味する。2つの配列を、例えば、「70%同一」と記述することは、例えば、それらが「70%配列同一性」を有すると記述することと同等である。
2つのポリペプチド配列の同一性パーセントの算出は、例えば、最適な比較を目的とした2つの配列を整列させることによって実施することができる(例えば、最適アライメントを得るために第1と第2のポリペプチド配列の一方または両方にギャップを導入することができ、比較目的のために非同一配列を無視することができる)。ある特定の態様において、比較目的で整列される配列の長さは、参照配列の長さの少なくとも30%、少なくとも40%、少なくとも50%、少なくとも60%、少なくとも70%、少なくとも80%、少なくとも90%、少なくとも95%、または100%である。次いで、対応するアミノ酸位置のアミノ酸が比較される。
第1の配列中の位置が、第2の配列中の対応する位置と同じアミノ酸で占められている場合、その分子は、その位置で同一である。2つの配列間の同一性パーセントは、2つの配列の最適アライメントのために導入する必要があるギャップの数及び各ギャップの長さを考慮に入れた、配列が共有する同一である位置の数に応じて決まる。配列の比較及び2つの配列間の同一性パーセントの決定は、数学的アルゴリズムを使用して達成することができる。
好適なソフトウェアプログラムは、様々なソースから、またタンパク質とヌクレオチド配列の両方のアライメントについて、利用可能である。配列同一性パーセントを決定するための1つの好適なプログラムは、米国政府のNational Center for Biotechnology Information BLASTウェブサイト(blast.ncbi.nlm.nih.gov)から利用可能なBLASTプログラム群の一部である、bl2seqである。Bl2seqは、BLASTNまたはBLASTPのいずれかのアルゴリズムを使用して、2つの配列間の比較を行う。BLASTNは、核酸配列を比較するために使用され、一方、BLASTPは、アミノ酸配列を比較するために使用される。他の好適なプログラムは、例えば、バイオインフォマティクスプログラムのEMBOSS群の一部であり、European Bioinformatics Institute(EBI)のwww.ebi.ac.uk/Tools/psaからも利用可能である、Needle、Stretcher、Water、またはMatcherである。
配列アライメントは、MAFFT、Clustal(Clustal W、Clustal XまたはClustal Omega)、MUSCLEなどの当該技術分野において知られている方法を使用して実施することができる。
ポリヌクレオチドまたはポリペプチドの参照配列と整列される単一のポリヌクレオチドまたはポリペプチドの標的配列内の異なる領域は、それぞれ個々の配列同一性パーセントを有し得る。配列同一性パーセントの値は、小数第1位に丸められることに留意されたい。例えば、80.11、80.12、80.13、及び80.14は80.1に切り捨てられ、一方、80.15、80.16、80.17、80.18、及び80.19は80.2に切り上げられる。また、長さの値も常に整数であることに留意されたい。
ある特定の態様において、第1のアミノ酸配列(または核酸配列)の第2のアミノ酸配列(または核酸配列)に対する同一性パーセンテージ(%ID)は、%ID=100×(Y/Z)で算出され、ここで、Yは、第1及び第2の配列のアライメント(目視確認または特定の配列アライメントプログラムによって整列されたもの)において同一マッチとしてスコアリングされたアミノ酸残基(または核酸塩基)の数であり、Zは、第2の配列中の残基の総数である。第1の配列の長さが第2の配列よりも長い場合、第1の配列の第2の配列に対する同一性パーセントは、第2の配列の第1の配列に対する同一性パーセントよりも高くなる。
当業者であれば、配列同一性パーセントを算出するための配列アライメントの生成は、一次配列データによって排他的に導き出される2つの配列間の比較に限定されないことを理解するであろう。また、配列アライメントは、配列データを、構造的データ(例えば、結晶学的タンパク質構造)、機能的データ(例えば、変異の位置)、または系統発生学的データなどの起源の異なるデータと統合することによって生成され得ることも理解されよう。起源の異なるデータを統合して多重配列アライメントを生成するのに好適なプログラムは、www.tcoffee.orgにおいて利用可能である、あるいは、例えば、EBIから入手可能である、T-Coffeeである。また、配列同一性パーセントを算出するために使用される最終アライメントは、自動または手動のいずれかで精選することができることも理解されよう。
本明細書で使用される場合、「免疫調節剤」という用語は、EV(例えば、エクソソーム)と接触した標的(例えば、標的細胞)に作用し、免疫系を調節する薬剤を指す。EV(例えば、エクソソーム)及び/または産生細胞に導入することができる免疫調節剤の非限定的な例としては、チェックポイント阻害剤の調節剤、チェックポイント阻害剤のリガンド、サイトカイン、その誘導体、またはこれらの任意の組み合わせなどの薬剤が挙げられる。免疫調節剤はまた、アゴニスト、アンタゴニスト、抗体、抗原結合断片、ポリヌクレオチド、例えば、siRNA、miRNA、lncRNA、mRNAもしくはDNA、または小分子も含み得る。本開示のいくつかの態様において、生物学的に活性な分子は、免疫調節剤である。
「免疫応答」は、本明細書で使用される場合、異物または異常細胞、例えば、がん細胞に対する脊椎動物内の生物学的応答を指し、この応答は、これらの異物及びこれらによって引き起こされる疾患から生物を保護する。免疫応答は、免疫系の1つ以上の細胞(例えば、Tリンパ球、Bリンパ球、ナチュラルキラー(NK)細胞、マクロファージ、好酸球、マスト細胞、樹状細胞または好中球)及びこれらの細胞のいずれかまたは肝臓によって産生される可溶性巨大分子(抗体、サイトカイン、及び補体を含む)の作用によって媒介され、侵入した病原体、病原体に感染した細胞もしくは組織、がん細胞もしくは他の異常細胞、または自己免疫もしくは病的炎症の場合には正常なヒト細胞もしくは組織に対して、選択的な標的化、結合、損傷、破壊及び/または脊椎動物の体内からの排除が生じる。免疫反応は、例えば、T細胞、例えば、エフェクターT細胞、Th細胞、CD4+細胞、CD8+T細胞、もしくはTreg細胞の活性化もしくは抑制、または免疫系の任意の他の細胞、例えば、NK細胞の活性化もしくは抑制を含む。したがって、免疫応答は、体液性免疫応答(例えば、B細胞によって媒介される)、細胞性免疫応答(例えば、T細胞によって媒介される)、または体液性と細胞性の両方の免疫応答を含み得る。本開示のいくつかの態様において、生物学的に活性な分子は、免疫応答を惹起することが可能な分子である。
いくつかの態様において、免疫応答は、「抑制性の」免疫応答である。抑制性免疫応答は、刺激物(例えば、抗原)の影響を遮断または減少させる免疫応答である。ある特定の態様において、抑制性免疫応答は、刺激物に対する抑制抗体の産生を含む。いくつかの態様において、免疫応答は、「刺激性の」免疫応答である。刺激性免疫応答は、標的抗原(例えば、腫瘍抗原またはウイルス)を破壊及び除去することができるエフェクター細胞(例えば、細胞傷害性Tリンパ球)の生成をもたらす免疫応答である。
本明細書で使用される「イムノコンジュゲート」という用語は、結合分子(例えば、抗体)と、結合分子に化学的にコンジュゲートされた1つ以上の部分、例えば、治療用または診断用部分と、を含む、化合物を指す。一般に、イムノコンジュゲートは、一般式:A-(L-M)nによって定義され、式中、Aは、結合分子(例えば、抗体)であり、Lは、任意選択のリンカーであり、Mは、例えば、治療薬、検出可能な標識などであり得る異種部分であり、nは、整数である。いくつかの態様において、複数の異種部分が同じ結合分子(例えば、抗体)中の異なる結合点に化学的にコンジュゲートされ得る。他の態様において、複数の異種部分が鎖状につなげられ、結合分子(例えば、抗体)中の結合点に結合され得る。いくつかの態様において、複数の異種部分(同一または異なる)が結合分子(例えば、抗体)にコンジュゲートされ得る。
イムノコンジュゲートは、逆順での一般式によって定義することもできる。いくつかの態様において、イムノコンジュゲートは、「抗体薬物複合体」(「ADC」)である。本開示の文脈において、「イムノコンジュゲート」という用語は、化学的または酵素的にコンジュゲートされた分子に限定されない。本開示で使用される「イムノコンジュゲート」という用語は、遺伝子融合物も含む。本開示のいくつかの態様において、生物学的に活性な分子は、イムノコンジュゲートである。
本明細書で使用される場合、「単離された」、「精製された」、「抽出された」という用語、及びそれらの文法的変化形は、区別なく使用され、精製の1つ以上のプロセスを経た所望のEV(例えば、既知または未知の量及び/または濃度の複数のEV)の調製物の状態、例えば、所望のEV、例えば、エクソソームの調製物の選択または濃縮を指す。いくつかの態様において、本明細書で使用される単離することまたは精製することは、産生細胞を含有する試料からEV、例えば、エクソソームを取り出す、部分的に取り出す(例えば、画分)プロセスである。いくつかの態様において、単離されたEV、例えば、エクソソームの組成物は、検出可能な望ましくない活性を有さないか、あるいは、望ましくない活性のレベルまたは量は、許容されるレベルまたは量以下である。他の態様において、単離されたEV、例えば、エクソソームの組成物は、許容される量及び/または濃度以上である所望のEV、例えば、エクソソームの量及び/または濃度を有する。他の態様において、単離されたEV、例えば、エクソソームの組成物は、組成物が得られる出発物質(例えば、産生細胞調製物)と比較して、濃縮されている。この濃縮は、出発物質と比較して、少なくとも約10%、少なくとも約20%、少なくとも約30%、少なくとも約40%、少なくとも約50%、少なくとも約60%、少なくとも約70%、少なくとも約80%、少なくとも約90%、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%、少なくとも約99%、少なくとも約99.9%、少なくとも約99.99%、少なくとも約99.999%、少なくとも約99.9999%、または99.9999%超であり得る。いくつかの態様において、単離されたEV、例えば、エクソソームの調製物は、残余の生物学的製剤を実質的に含まない。いくつかの態様において、単離されたEV、例えば、エクソソームの調製物は、任意の汚染の生物学的物質を100%、少なくとも約99%、少なくとも約98%、少なくとも約97%、少なくとも約96%、少なくとも約95%、少なくとも約94%、少なくとも約93%、少なくとも約92%、少なくとも約91%、または少なくとも約90%含まない。残余の生物学的製剤は、非生物学的物質(化学物質を含む)または不要な核酸、タンパク質、脂質、もしくは代謝産物を含み得る。残余の生物学的製剤を実質的に含まないことはまた、EV、例えば、エクソソームの組成物が検出可能な産生細胞を含有しないこと、及びEV、例えば、エクソソームのみが検出可能であることを意味し得る。
「連結された」、「融合された」という用語、及びそれらの文法的変化形は、区別なく使用され、第2の部分、例えば、第2のアミノ酸配列またはヌクレオチド配列にそれぞれ共有結合的または非共有結合的に接続された第1の部分、例えば、第1のアミノ酸配列またはヌクレオチド配列を指す。第1の部分が第2の部分に直接接続または並置され得、あるいは、介在部分が第1の部分を第2の部分に共有結合的に接続することができる。「連結された」という用語は、C末端またはN末端における第1の部分の第2の部分への融合を意味するだけでなく、第1の部分(または第2の部分)全体が第2の部分(または第1の部分)中の任意の2つの点、例えば、アミノ酸に(それぞれ)挿入されることも含む。一態様において、第1の部分は、ペプチド結合またはリンカーによって第2の部分に連結される。第1の部分は、ホスホジエステル結合またはリンカーによって第2の部分に連結され得る。リンカーは、ペプチドもしくはポリペプチド(ポリペプチド鎖の場合)またはヌクレオチドもしくはヌクレオチド鎖(ヌクレオチド鎖の場合)または任意の化学部分(ポリペプチドもしくはポリヌクレオチド鎖または任意の化学分子の場合)であり得る。「連結された」という用語はまた、ハイフン(-)で示される。いくつかの態様において、EV、例えば、エクソソーム上のスカフォールドXタンパク質は、マレイミド部分を介して、生物学的に活性な分子に連結または融合され得る。
本明細書で使用される場合、「内腔操作されたEV」という用語は、EV、例えば、エクソソームの膜の内腔表面または内腔がその組成において改変されており、それにより、操作されたEV、例えば、エクソソームの内腔表面または内腔は、改変前のEV、例えば、エクソソームまたは天然に生じるEV、例えば、エクソソームのものとは異なる、EV、例えば、エクソソームを指す。
操作は、EV(例えば、エクソソーム)の内腔(すなわち、EV内の空隙)または膜、特にEVの内腔表面に直接行うことができ、それにより、EV、例えば、エクソソームの内腔及び/または内腔表面は、変更される。例えば、膜は、タンパク質、脂質、小分子、炭水化物など、その組成が改変され、それにより、EV、例えば、エクソソームの内腔表面が改変される。同様に、内腔内の内容物も改変され得る。組成は、化学的、物理的、もしくは生物学的方法によって、または化学的、物理的、もしくは生物学的方法によって予め改変された細胞から産生されることによって、変更され得る。具体的には、組成は、遺伝子操作によって、または遺伝子操作によって予め改変された細胞から産生されることによって、変更され得る。いくつかの態様において、内腔操作されたEV、例えば、内腔操作されたエクソソームは、外因性タンパク質(すなわち、EV、例えば、エクソソームが天然に発現しないタンパク質)またはその断片もしくはバリアントを含み、これは、EV、例えば、エクソソームの内腔表面もしくは内腔上に露出することができるか、あるいは、EV、例えば、エクソソームの内層上に露出する部分のアンカリング点(結合)となることができる。他の態様において、内腔操作されたEV、例えば、内腔操作されたエクソソームは、より高い発現の天然EV、例えば、エクソソームのタンパク質(例えば、スカフォールドXまたはスカフォールドY)またはその断片もしくはバリアントを含み、これは、EV、例えば、エクソソームの内腔に露出することができるか、あるいは、EV、例えば、エクソソームの内腔表面上に露出する部分のアンカリング点(結合)となることができる。
本明細書で使用される場合、「巨大分子」という用語は、核酸、タンパク質、脂質、炭水化物、代謝産物、またはこれらの組み合わせを指す。
本明細書で使用される場合、「巨大分子」という用語は、核酸、タンパク質、脂質、炭水化物、代謝産物、またはこれらの組み合わせを指す。
「改変された」という用語は、本明細書に記載されるEV、例えば、エクソソームの文脈で使用される場合、EV、例えば、エクソソーム及び/またはその産生細胞の改変または操作を指し、それにより、改変されたEV、例えば、エクソソームは、天然に生じるEV、例えば、エクソソームとは異なる。いくつかの態様において、本明細書に記載される改変されたEV、例えば、エクソソームは、天然に生じるEV、例えば、エクソソームの膜と比較して、タンパク質、脂質、小分子、炭水化物などの組成が異なる膜を含む。例えば、膜は、より高い密度もしくは数の天然のEV、例えば、エクソソームのタンパク質を含み、及び/または膜は、EV、例えば、エクソソームに天然には存在しないタンパク質を含む。ある特定の態様において、膜に対するそのような改変は、EV、例えば、エクソソームの外表面を変化させる(例えば、本明細書に記載される表面操作されたEV及びエクソソーム)。ある特定の態様において、膜に対するそのような改変は、EV、例えば、エクソソームの内腔表面を変化させる(例えば、内腔操作された本明細書に記載されるEV及びエクソソーム)。
本明細書で使用される場合、「修飾されたタンパク質」または「タンパク質修飾」という用語は、タンパク質の非変異アミノ酸配列に対して、少なくとも15%の同一性を有するタンパク質を指す。タンパク質の修飾には、タンパク質の断片またはバリアントが含まれる。タンパク質の修飾には、タンパク質の断片またはバリアントに対する化学的または物理的修飾が更に含まれ得る。
本明細書で使用される場合、「調節する」、「変更する」という用語、及びそれらの文法的変化形は、一般に、特定の濃度、レベル、発現、機能または挙動に適用される場合、その特定の濃度、レベル、発現、機能または挙動を、例えば、アンタゴニストまたはアゴニストとして作用するように、増加または減少させること、例えば、直接的または間接的に促進/刺激/上方制御または干渉/阻害/下方制御させることによって、変更させる能力を指す。いくつかの場合において、調節剤は、ある特定の濃度、レベル、活性または機能を、対照と比べて、または通常予測されるであろう活性の平均レベルと比べて、または対照の活性レベルと比べて、増加及び/または減少させることができる。
本明細書で使用される場合、「ナノ小胞」という用語は、直径20~250nmの間(例えば、30~150nmの間)の細胞外小胞を指し、直接的または間接的な操作によって細胞(例えば、産生細胞)から生成されるもので、操作がなければ細胞によってナノ小胞が産生されることはない。ナノ小胞を産生するための細胞の適切な操作は、連続押出、アルカリ溶液での処理、超音波処理、またはこれらの組み合わせを含むが、これらに限定されない。いくつかの態様において、ナノ小胞の産生は、産生細胞の破壊を生じ得る。いくつかの態様において、本明細書に記載されるナノ小胞の集団は、原形質膜からの直接発芽または後期エンドソームと原形質膜との融合による細胞に由来する小胞を実質的に含まない。ある特定の態様において、ナノ小胞は、スカフォールド部分、例えば、スカフォールドX及び/またはスカフォールドYを含む。ナノ小胞は、産生細胞から得られたら、その大きさ、密度、生化学的パラメーター、またはこれらの組み合わせに基づいて産生細胞から単離することができる。
本明細書で使用される場合、「ペイロード」という用語は、EV、例えば、本開示のエクソソームと接触している標的(例えば、標的細胞)に作用する生物学的に活性な分子(例えば、治療薬)を指す。EV、例えば、エクソソームに導入することができるペイロードの非限定的な例としては、ヌクレオチド(例えば、検出可能な部分もしくは毒素を含むか、または転写を阻害するヌクレオチド)、核酸(例えば、酵素などのポリペプチドをコードするDNAもしくはmRNA分子、またはmiRNA、dsDNA、lncRNA、及びsiRNAなどの制御機能を有するRNA分子)、アミノ酸(例えば、検出可能な部分もしくは毒素を含むか、または翻訳を阻害するアミノ酸)、ポリペプチド(例えば、酵素)、脂質、炭水化物、及び小分子(例えば、小分子薬物及び毒素)などの治療薬が挙げられる。ある特定の態様において、ペイロードは、抗原を含む。本明細書で使用される場合、「抗原」という用語は、対象に導入された場合、それ自身に対する免疫応答(細胞性または体液性)を惹起する任意の作用物質を指す。いくつかの態様において、ペイロード分子は、EV、例えば、エクソソームに、マレイミド部分を介して共有結合的に連結される。他の態様において、ペイロードは、アジュバントを含む。
「薬学的に許容される担体」、「薬学的に許容される賦形剤」という用語、及びそれらの文法的変化形は、ヒトを含む動物における使用に関して米国連邦政府の規制当局によって承認されたか、または米国薬局方において列挙されている薬剤のうちのいずれか、ならびに対象への化合物の投与を妨げるほど望ましくない生理学的作用を生じさせず、かつ投与される化合物の生物学的活性及び特性を阻害しない、任意の担体または希釈剤を包含する。賦形剤及び担体には、医薬組成物の調製に有用であり、一般的に安全で非毒性であり、望ましいものが含まれる。
本明細書で使用される場合、「医薬組成物」という用語は、薬学的に許容される担体及び賦形剤などの1つ以上の他の化学成分と混合もしくは混ぜ合わされた、または懸濁された、本明細書に記載される化合物のうちの1つ以上、例えば、本開示のEV、例えば、エクソソームなどを指す。医薬組成物の1つの目的は、EV、例えば、エクソソームの調製物の対象への投与を容易にすることである。
本明細書で使用される「ポリヌクレオチド」という用語は、リボヌクレオチド、デオキシリボヌクレオチド、これらの類似体、またはこれらの混合物を含む、任意の長さのヌクレオチドの高分子を指す。この用語は、分子の一次構造を指す。したがって、この用語は、三本鎖、二本鎖及び一本鎖のデオキシリボ核酸(「DNA」)、ならびに三本鎖、二本鎖及び一本鎖のリボ核酸(「RNA」)を含む。また、ポリヌクレオチドの修飾形態、例えば、アルキル化及び/またはキャッピングによる修飾、ならびに非修飾形態も含む。より詳細には、「ポリヌクレオチド」という用語は、ポリデオキシリボヌクレオチド(2-デオキシ-D-リボース含有)、スプライシングを受けているか受けていないかを問わないtRNA、rRNA、hRNA、siRNA及びmRNAを含む、ポリリボヌクレオチド(D-リボース含有)、N-またはC-グリコシドのプリン塩基またはピリミジン塩基である任意の他のタイプのポリヌクレオチド、ならびに非ヌクレオチド骨格を含有する他の高分子、例えば、ポリアミド(例えば、ペプチド核酸「PNA」)及びポリモルフォリノ高分子、ならびに他の配列特異的な合成核酸高分子(ただし、高分子が、DNA及びRNAにみられるような塩基対合及び塩基スタッキングを可能にする立体配置で核酸塩基を含有することを条件とする)を含む。本開示のいくつかの態様において、EV、例えば、エクソソームに、マレイミド部分を介して結合される生物学的に活性な分子は、ポリヌクレオチド、例えば、アンチセンスオリゴヌクレオチドである。特定の態様において、ポリヌクレオチドは、mRNAを含む。他の態様において、mRNAは、合成mRNAである。いくつかの態様において、合成mRNAは、少なくとも1つの非天然核酸塩基を含む。いくつかの態様において、特定の種類の全ての核酸塩基が非天然核酸塩基で置き換えられている(例えば、本明細書で開示されるポリヌクレオチド中の全てのウリジンが非天然核酸塩基、例えば、5-メトキシウリジンで置換され得る)。本開示のいくつかの態様において、生物学的に活性な分子は、ポリヌクレオチドである。
「ポリペプチド」、「ペプチド」、及び「タンパク質」という用語は、任意の長さのアミノ酸の高分子を指すために、本明細書中で区別なく使用される。高分子は、修飾アミノ酸を含み得る。これらの用語は、天然に修飾された、または介入、例えば、ジスルフィド結合形成、グリコシル化、脂質化、アセチル化、リン酸化、もしくは任意の他の操作もしくは修飾、例えば、標識成分とのコンジュゲートによって修飾されたアミノ酸高分子も包含する。また、例えば、アミノ酸の1つ以上の類似体(例えば、ホモシステイン、オルニチン、p-アセチルフェニルアラニン、D-アミノ酸、及びクレアチンなどの非天然アミノ酸を含む)、ならびに当該技術分野において知られている他の修飾を含有するポリペプチドも定義内に含まれる。本開示のいくつかの態様において、マレイミド部分を介して、EV、例えば、エクソソームに結合される生物学的に活性な分子は、ポリペプチド、例えば、抗体もしくはADCなどのその誘導体、PROTAC、毒素、融合タンパク質、または酵素である。
「ポリペプチド」という用語は、本明細書で使用される場合、任意のサイズ、構造、または機能のタンパク質、ポリペプチド、及びペプチドを指す。ポリペプチドには、遺伝子産物、天然に生じるポリペプチド、合成ポリペプチド、ホモログ、オルソログ、パラログ、断片、ならびに前述の他の等価物、バリアント、及び類似体が含まれる。ポリペプチドは、単一のポリペプチドであってもよいし、二量体、三量体または四量体などの多分子複合体であってもよい。これらはまた、単鎖または多鎖ポリペプチドも含み得る。最も一般的なジスルフィド連結は、多鎖ポリペプチドに見出される。ポリペプチドという用語は、対応する天然アミノ酸の1つ以上のアミノ酸残基が人工化学的な類似体であるアミノ酸高分子にも適用され得る。いくつかの態様において、「ペプチド」は、50アミノ酸長以下、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。
本明細書で使用される「予防する」、「予防すること」という用語、及びその変化形は、疾患、障害及び/または状態の発生を部分的もしくは完全に遅らせること;特定の疾患、障害及び/または状態の1つ以上の症状、特徴、または臨床徴候の発生を部分的もしくは完全に遅らせること;特定の疾患、障害及び/または状態の1つ以上の症状、特徴、または徴候の発生を部分的もしくは完全に遅らせること;特定の疾患、障害及び/または状態の進行を部分的もしくは完全に遅らせること;及び/または疾患、障害及び/または状態に関連する病変の発生リスクを低下させることを指す。いくつかの態様において、結果の予防は、予防的処置により達成される。
本明細書で使用される場合、「産生細胞」という用語は、EV、例えば、エクソソームを生成するために使用される細胞を指す。産生細胞は、in vitroで培養された細胞、またはin vivoの細胞であり得る。産生細胞には、EV、例えば、エクソソームの生成に有効であることが知られている細胞、例えば、HEK293細胞、チャイニーズハムスター卵巣(CHO)細胞、間葉系幹細胞(MSC)、BJヒト包皮線維芽細胞、fHDF線維芽細胞、AGE.HN(登録商標)神経前駆細胞、CAP(登録商標)羊膜細胞、脂肪間葉系幹細胞、RPTEC/TERT1細胞が含まれるが、これらに限定されない。ある特定の態様において、産生細胞は、抗原提示細胞ではない。いくつかの態様において、産生細胞は、樹状細胞、B細胞、マスト細胞、マクロファージ、好中球、Kupffer-Browicz細胞、これらの細胞のいずれかに由来する細胞、またはこれらの任意の組み合わせではない。
本明細書で使用される場合、「予防的」は、疾患もしくは状態の発症を予防する、または疾患もしくは状態に関連する症状を予防もしくは遅らせるために使用される治療または方法を指す。
本明細書で使用される場合、「予防法」は、健康を維持し、出血エピソードの発症を予防もしくは遅らせる、または疾患もしくは状態に関連する症状を予防もしくは遅らせるために取られる手段を指す。
「組み換え」ポリペプチドまたはタンパク質は、組み換えDNA技術を介して生産されたポリペプチドまたはタンパク質を指す。操作された宿主細胞で発現される組み換え生産されたポリペプチド及びタンパク質は、任意の好適な技術によって分離、分画、または部分的もしくは実質的に精製されたネイティブまたは組み換えポリペプチドと同様に、本開示の目的において、単離されているものとみなされる。本明細書で開示されるポリペプチドは、当該技術分野において知られている方法を使用して組み換え的に産生することができる。あるいは、本明細書で開示されるタンパク質及びペプチドは、化学的に合成することができる。本開示のいくつかの態様において、EV、例えば、エクソソームに存在するスカフォールドX及び/またはスカフォールドYタンパク質は、産生細胞においてスカフォールドタンパク質を過剰発現させることによって組み換え生産され、それにより、得られるEV、例えば、エクソソームのスカフォールドタンパク質のレベルは、かかるスカフォールドタンパク質を過剰発現しない産生細胞のEV、例えば、エクソソームに存在するスカフォールドタンパク質のレベルと比べて、有意に増加する。
本明細書で使用される場合、「スカフォールド部分」という用語は、ペイロード、例えば、生物学的に活性な分子を、EV、例えば、エクソソームに、EV、例えば、エクソソームの内腔表面上または外部表面上のいずれかで係留するために使用することができる分子、例えば、スカフォールドXまたはスカフォールドYなどのタンパク質を指す。ある特定の態様において、スカフォールド部分は、合成分子を含む。いくつかの態様において、スカフォールド部分は、非ポリペプチド部分を含む。他の態様において、スカフォールド部分は、例えば、EV、例えば、エクソソームに天然に存在する脂質、炭水化物、タンパク質、またはこれらの組み合わせ(例えば、糖タンパク質またはプロテオリピド)を含む。いくつかの態様において、スカフォールド部分は、EV、例えば、エクソソームに天然に存在しない脂質、炭水化物、またはタンパク質を含む。いくつかの態様において、スカフォールド部分は、EV、例えば、エクソソームに天然に存在するが、基本的/ネイティブ/野生型のレベルと比べて、EV、例えば、エクソソームにおいて濃縮されている、脂質または炭水化物を含む。いくつかの態様において、スカフォールド部分は、EV、例えば、エクソソームに天然に存在するが、例えば、産生細胞での組み換え過剰発現によって、基本的/ネイティブ/野生型のレベルと比べて、EV、例えば、エクソソームにおいて濃縮されている、タンパク質を含む。ある特定の態様において、スカフォールド部分は、スカフォールドXである。いくつかの態様において、スカフォールド部分は、スカフォールドYである。更なる態様において、スカフォールド部分は、スカフォールドXとスカフォールドYの両方を含む。
本明細書で使用される場合、「スカフォールドX」という用語は、EV、例えば、エクソソームの表面上で同定されたEV、例えば、エクソソームのタンパク質を指す。例えば、米国特許第10,195,290号を参照されたく、その全体は、参照により本明細書に援用される。スカフォールドXタンパク質の非限定的な例としては、プロスタグランジンF2受容体の負の調節因子(「PTGFRN」);ベイシジン(「BSG」);免疫グロブリンスーパーファミリーメンバー2(「IGSF2」);免疫グロブリンスーパーファミリーメンバー3(「IGSF3」);免疫グロブリンスーパーファミリーメンバー8(「IGSF8」);インテグリンベータ-1(「ITGB1」);インテグリンアルファ-4(「ITGA4」);4F2細胞表面抗原重鎖(「SLC3A2」);及びATP輸送タンパク質のクラス(「ATP1A1」、「ATP1A2」、「ATP1A3」、「ATP1A4」、「ATP1B3」、「ATP2B1」、「ATP2B2」、「ATP2B3」、「ATP2B」)が挙げられる。いくつかの態様において、スカフォールドXタンパク質は、全タンパク質またはその断片(例えば、機能性断片、例えば、別の部分を、EV、例えば、エクソソームの外部表面上または内腔表面上に係留することが可能な最小断片)であり得る。いくつかの態様において、スカフォールドXは、生物学的に活性な分子を、EV、例えば、エクソソームの外部表面または内腔に係留することができる。本開示のいくつかの態様において、生物学的に活性な分子は、スカフォールドXに、マレイミド部分を介して共有結合的に結合され得る。いくつかの態様において、生物学的に活性な分子は、スカフォールドXに、EV、例えば、エクソソームの内腔表面上のマレイミド部分を介して結合され得る。本開示とともに使用することができる他のスカフォールド部分の非限定的な例としては、アミノペプチダーゼN(CD13);ネプリライシン、別名膜メタロエンドペプチダーゼ(MME);エクトヌクレオチドピロホスファターゼ/ホスホジエステラーゼファミリーメンバー1(ENPP1);ニューロピリン-1(NRP1);CD9、CD63、CD81、PDGFR、GPIアンカータンパク質、ラクトアドヘリン、LAMP2、及びLAMP2Bが挙げられる。
本明細書で使用される場合、「スカフォールドY」という用語は、EV、例えば、エクソソームの内腔内で同定されたEV、例えば、エクソソームのタンパク質を指す。例えば、国際出願第PCT/US2018/061679号を参照されたく、その全体は、参照により本明細書に援用される。スカフォールドYタンパク質の非限定的な例としては、ミリストイル化アラニンリッチプロテインキナーゼC基質(「MARCKS」);ミリストイル化アラニンリッチプロテインキナーゼC基質様1(「MARCKSL1」);及び脳酸可溶性タンパク質1(「BASP1」)が挙げられる。いくつかの態様において、スカフォールドYタンパク質は、全タンパク質またはその断片(例えば、機能性断片、例えば、ある部分を、EV、例えば、エクソソームの内腔表面上に係留することが可能な最小断片)であり得る。いくつかの態様において、スカフォールドYは、ある部分を、EV、例えば、エクソソームの内腔表面に係留することができる。本開示のいくつかの態様において、部分は、スカフォールドYに共有結合的に結合され得る。いくつかの態様において、部分は、EV、例えば、エクソソームの内腔表面上のスカフォールドYに結合され得る。
本明細書で使用される「自己崩壊性スペーサー」という用語は、第1の部分(例えば、切断可能なリンカー)への結合が切断された場合、第2の部分(例えば、生物学的に活性な分子)から自然発生的に分離する以下に定義されるスペーサーを指す。
本明細書で使用される場合、「類似性」という用語は、高分子間、例えば、ポリヌクレオチド分子(例えば、DNA分子及び/またはRNA分子)間及び/またはポリペプチド分子間の全体的な関係性を指す。高分子の互いの類似性パーセントの算出は、同一性パーセントの算出と同様の方式で実施することができ、ただし、類似性パーセントの算出は、当該技術分野において理解されているように、保存的置換が考慮される。類似性のパーセンテージは、使用される比較尺度、すなわち、アミノ酸が、例えば、進化的近接性、電荷、体積、柔軟性、極性、疎水性、芳香性、等電点、抗原性、またはこれらの組み合わせに従って比較されるかどうかに依存することを理解されたい。
本明細書で使用される「スペーサー」という用語は、間隔を置いた2つの部分(例えば、切断可能なリンカー及び生物学的に活性な分子)を共有結合的に連結させ、通常安定な異なる分子にすることが可能な二官能性化学部分を指す。
特に指定のない限り、1つ以上の立体中心を有する化合物への言及は、各立体異性体、及びその立体異性体の全ての組み合わせを意図する。
「対象」、「患者」、「個体」、及び「宿主」という用語、ならびにその変化形は、本明細書中で区別なく使用され、限定するものではないが、診断、治療、または療法が所望される、ヒト、家庭用動物(例えば、イヌ、ネコなど)、家畜(例えば、ウシ、ヒツジ、ブタ、ウマなど)、及び実験動物(例えば、サル、ラット、マウス、ウサギ、モルモットなど)、特にヒトを含む、任意の哺乳動物対象を指す。本明細書に記載される方法は、ヒトの療法及び獣医学的用途の両方に適用可能である。
本明細書で使用される場合、「実質的に含まない」という用語は、EV、例えば、エクソソームを含む試料が、質量/体積(m/v)パーセンテージ濃度で10%未満の巨大分子、例えば、夾雑物を含むことを意味する。一部の画分は、0.001%未満、0.01%未満、0.05%未満、0.1%未満、0.2%未満、0.3%未満、0.4%未満、0.5%未満、0.6%未満、0.7%未満、0.8%未満、0.9%未満、1%未満、2%未満、3%未満、4%未満、5%未満、6%未満、7%未満、8%未満、9%未満、または10%(m/v)未満の巨大分子を含有し得る。
本明細書で使用される場合、「表面操作されたEV」(例えば、スカフォールドXが操作されたエクソソーム)という用語は、EVの膜または表面がその組成において改変されており、それにより、操作されたEVの表面は、改変前のEVまたは天然に生じるEVのものとは異なる、EVを指す。
本明細書で使用される場合、「表面操作されたエクソソーム」(例えば、スカフォールドXが操作されたエクソソーム)という用語は、エクソソームの膜または表面(外部表面または内腔表面)がその組成において改変されており、それにより、操作されたエクソソームの表面は、改変前のエクソソームまたは天然に生じるエクソソームのものとは異なる、エクソソームを指す。
操作することは、EV、例えば、エクソソームの表面上、またはEV、例えば、エクソソームの膜になされ得、それにより、EV、例えば、エクソソームの表面が変化する。例えば、膜は、その組成において、例えば、タンパク質、脂質、小分子、炭水化物、またはこれらの組み合わせが改変され得る。組成は、化学的、物理的、もしくは生物学的方法によって、または化学的、物理的、もしくは生物学的方法によって予めもしくは同時に改変された細胞から産生されることによって、変更され得る。具体的には、組成は、遺伝子操作によって、または遺伝子操作によって予め改変された細胞から産生されることによって、変更することができる。いくつかの態様において、表面操作されたEV、例えば、エクソソームは、外因性タンパク質(すなわち、EV、例えば、エクソソームが天然に発現しないタンパク質)またはその断片もしくはバリアントを含み、これは、EV、例えば、エクソソームの表面に露出することができるか、あるいは、EV、例えば、エクソソームの表面上に露出する部分のアンカリング点(結合)となることができる。他の態様において、表面操作されたEV、例えば、エクソソームは、より高い発現(例えば、大きい数)の天然EV、例えば、エクソソームタンパク質(例えば、スカフォールドX)またはその断片もしくはバリアントを含み、これは、EV、例えば、エクソソームの表面に露出することができるか、あるいは、EV、例えば、エクソソームの表面上に露出する部分のアンカリング点(結合)となることができる。具体的な態様において、表面操作されたEV、例えば、エクソソームは、1つ以上の膜構成成分、例えば、スカフォールドXなどのタンパク質、脂質、小分子、炭水化物、またはこれらの組み合わせの改変を含み、ここで、構成成分のうちの少なくとも1つは、生物学的に活性な分子に、マレイミド部分を介して共有結合的に結合され得る。
本明細書で使用される場合、「治療上有効な量」という用語は、所望の治療効果、薬理学的及び/または生理学的効果を、それを必要とする対象に対してもたらすのに十分である、試薬または本開示のEVもしくはエクソソームを含む医薬化合物の量である。治療上有効な量は、予防法が療法とみなされ得るような「予防上有効な量」であり得る。
「治療する」、「治療」、または「治療すること」という用語は、本明細書で使用される場合、例えば、疾患または状態の重症度の低減;疾患過程の継続期間の短縮;疾患または状態に関連する1つ以上の症状の改善または排除;疾患または状態の治癒を必ずしも伴わない、疾患または状態を有する対象への有益な効果の提供を指す。この用語はまた、疾患もしくは状態またはその症状の予防法または予防も含む。一態様において、「治療すること」または「治療」という用語は、対象において、抗原に対する免疫応答を誘導することを意味する。
本明細書で使用される場合、分子(例えば、機能性分子、抗原、またはスカフォールドX及び/またはスカフォールドY)の「バリアント」という用語は、当該技術分野において知られている方法によって比較した際に、特定の構造的及び機能的同一性を別の分子と共有する分子を指す。例えば、タンパク質のバリアントは、別のタンパク質における置換、挿入、欠失、フレームシフト、または再構成を含み得る。
いくつかの態様において、スカフォールドXまたは誘導体のバリアントは、完全長の成熟PTGFRN、BSG、IGSF2、IGSF3、IGSF8、ITGB1、ITGA4、SLC3A2、もしくはATP輸送タンパク質またはPTGFRN、BSG、IGSF2、IGSF3、IGSF8、ITGB1、ITGA4、SLC3A2、もしくはATP輸送タンパク質の断片(例えば、機能性断片)に対して、少なくとも約70%の同一性を有するスカフォールドXのバリアントを含む。
いくつかの態様において、本明細書で開示されるスカフォールドXタンパク質のバリアントもしくは断片のバリアント、またはその誘導体は、EV、例えば、エクソソームへの特異的な標的化能力を保持している。いくつかの態様において、スカフォールドXまたはスカフォールドXの誘導体は、1つ以上の変異、例えば、保存的アミノ酸置換を含む。
いくつかの態様において、スカフォールドYのバリアントまたはその誘導体は、MARCKS、MARCKSL1、BASP1、またはMARCKS、MARCKSL1、もしくはBASP1の断片に対して、少なくとも70%の同一性を有するバリアントを含む。
いくつかの態様において、スカフォールドYタンパク質のバリアントもしくは断片のバリアント、またはその誘導体は、EV、例えば、エクソソームの内腔表面への特異的な標的化能力を保持している。いくつかの態様において、スカフォールドYは、1つ以上の変異、例えば、保存的アミノ酸置換を含む。
天然に生じるバリアントは、「アレルバリアント」と呼ばれ、生物の染色体上の所要の遺伝子座を占める遺伝子のいくつかの代替形態のうちの1つを指す(Genes II,Lewin,B.,ed.,John Wiley & Sons,New York(1985))。これらのアレルバリアントは、ポリヌクレオチドのレベル及び/またはポリペプチドのレベルのいずれかで異なり得、本開示に含まれる。あるいは、非天然バリアントは、変異導入技術によって、または直接合成によって、生産することができる。
タンパク質操作及び組み換えDNA技術の既知の方法を使用して、バリアントを生成することができ、ポリペプチドの特徴を改善または変えることができる。例えば、生物学的機能の実質的な喪失を伴わずに、分泌されたタンパク質のN末端またはC末端から1つ以上のアミノ酸を欠失させることができる。Ron et al.,J.Biol.Chem.268:2984-2988(1993)(その全体が参照により本明細書に援用される)は、3、8、または27のアミノ末端アミノ酸残基を欠失させた後であっても、ヘパリン結合活性を有するバリアントKGFタンパク質について報告している。同様に、インターフェロンガンマは、このタンパク質のカルボキシ末端から8~10個のアミノ酸残基を欠失させた後、最大10倍高い活性を示した。(Dobeli et al.,J.Biotechnology 7:199-216(1988);その全体が参照により本明細書に援用される)。
更に、バリアントは、多くの場合、天然に生じるタンパク質の生物学的活性と類似の生物学的活性を保持することが十分な証拠によって証明されている。例えば、Gayle及び共同研究者(J.Biol.Chem 268:22105-22111(1993)(その全体が参照により本明細書に援用される)は、ヒトサイトカインIL-1aについて、広範な変異解析を実施した。研究者らは、ランダム変異導入を使用して、3,500を超える個々のIL-1a変異体を生成し、分子の全長にわたってバリアントあたり平均2.5個のアミノ酸を変化させた。可能な限りのアミノ酸位置毎で複数の変異が調査された。研究者らは、「分子の(大部分)を変えても(結合または生物学的活性の)いずれにもほとんど影響することがない」ことを発見した(要約を参照)。実際、調査された3,500を超えるヌクレオチド配列のうち、野生型とは活性が有意に異なるタンパク質を生成したのは、23の固有のアミノ酸配列のみであった。
上述されるように、バリアントまたは誘導体には、例えば、修飾ポリペプチドが含まれる。いくつかの態様において、例えば、ポリペプチド、ポリヌクレオチド、脂質、糖タンパク質のバリアントまたは誘導体は、化学修飾及び/または内因性修飾の結果である。いくつかの態様において、バリアントまたは誘導体は、in vivo修飾の結果である。いくつかの態様において、バリアントまたは誘導体は、in vitro修飾の結果である。更なる他の態様において、バリアントまたは誘導体は、産生細胞の細胞内修飾の結果である。
バリアント及び誘導体に存在する修飾には、例えば、アセチル化、アシル化、ADPリボシル化、アミド化、フラビンの共有結合、ヘム部分の共有結合、ヌクレオチドまたはヌクレオチド誘導体の共有結合、脂質または脂質誘導体の共有結合、ホスホチジルイノシトールの共有結合、架橋、環化、ジスルフィド結合形成、脱メチル化、共有結合性架橋の形成、システインの形成、ピログルタミン酸の形成、ホルミル化、ガンマ-カルボキシル化、グリコシル化、GPIアンカー形成、ヒドロキシル化、ヨウ素化、メチル化、ミリストイル化、酸化、ペグ化(Mei et al.,Blood 116:270-79(2010)、その全体が参照により本明細書に援用される)、タンパク質分解プロセス、リン酸化、プレニル化、ラセミ化、セレノイル化、硫酸化、アルギニル化などのタンパク質へのアミノ酸の転移RNA媒介付加、及びユビキチン化が含まれる。
いくつかの態様において、スカフォールドX及び/またはスカフォールドYは、任意の簡便な位置で改変され得る。いくつかの態様において、生物学的に活性な分子は、任意の簡便な位置で改変され得る。本開示の特定の態様において、EV、例えば、エクソソームの構成成分(例えば、スカフォールドX及び/またはスカフォールドYなどのタンパク質、脂質、またはグリカン)及び/または生物学的に活性な分子(例えば、抗体またはADC、PROTAC、環状ジヌクレオチドなどの小分子、MMAEなどの毒素、STINGアゴニスト、寛容剤、またはアンチセンスオリゴヌクレオチド)は、少なくとも1つのマレイミド部分を含む誘導体をもたらすために改変され得る。
II.本開示のコンジュゲートEV(例えば、エクソソーム)
細胞外小胞(EV)は、典型的に直径20nm~1000nmを有し、例えば、小さな細胞外小胞であるエクソソームは、典型的に直径100~200nmを有する。EV、例えば、エクソソームは、境界の脂質二重層と、多様なタンパク質及び核酸のセットで構成される(Maas,S.L.N.,et al.,Trends.Cell Biol.27(3):172-188(2017))。EV、例えば、エクソソームは、個々の細胞型及び組織に優先的に取り込まれ、その指向性は、その表面に、標的細胞の表面上の受容体と相互作用するタンパク質を付加することによって誘導することができる(Alvarez-Erviti,L.,et al.,Nat.Biotechnol.29(4):341-345(2011))。
抗体とは異なり、EV(例えば、エクソソーム)は、EV(例えば、エクソソーム)あたり数千から数万という分子の量で、その表面に結合した多数の分子を収容することができる。そのため、EV(例えば、エクソソーム)薬物複合体は、高濃度の治療用化合物を個々の細胞型に送達するのと同時に、化合物の全身への曝露を制限し、それにより、オフターゲット毒性を低減するプラットフォームとなる。
いくつかの態様において、本開示は、1つ以上のアンカリング部分を、直接的または間接的のいずれかで、例えば、1つ以上のリンカー組み合わせを介して、「生物学的に活性な分子」(BAM)、例えば、ASOに、例えば、共有結合的に結合することによって改変されたBAM、例えば、ASOを含む、「改変された生物学的に活性な分子」(MBAM)、例えば、ASOを提供する。本明細書で開示される改変されたBAMは、以下に概略的に示されるように、「アンカリング部分」(AM)と、AMをBAMに接続する任意選択の1つ以上のリンカー(「リンカー組み合わせ」)とを含み得る。
[AM]-[リンカー]n-[BAM]
(式中、nは、0~10の間の整数である。)
BAMは、「反応性基」(RG;例えば、アミン、チオール、ヒドロキシ、カルボン酸、またはアジド)と「反応性部分」(RM;例えば、マレイミド、コハク酸、NHS)との間の反応を介して、アンカリング部分またはリンカー組み合わせに結合することができる。例えば、可能な合成ルートがいくつか想定される:
[AM]-/反応性部分/+/反応性基/-[BAM]
[AM]-[リンカー]n-/反応性部分/+/反応性基/-[BAM]
[AM]-/反応性部分/+/反応性基/-[リンカー]n-[BAM]
[AM]-[リンカー]n-/反応性部分/+/反応性基/-[リンカー]n-[BAM]
アンカリング部分は、EV、例えば、エクソソームの脂質二重層に挿入することができ、これにより、BAM、例えば、ASOをエクソソームにローディングすることが可能となる。現在、極性BAM、例えば、ASOの送達ビヒクルとしてエクソソームを実用化する際の主な障害は、ローディングが極めて非効率であることである。この障害は、BAM、例えば、ASOをエクソソームにローディングする前に、改変することによって克服することができる。このように、本明細書に記載されるように、BAM、例えば、ASOの改変は、エクソソームへのローディングを容易にする。
本明細書に記載される改変されたBAM、例えば、ASOをエクソソームにローディングする方法は、例えば、エレクトロポレーションまたはカチオン性脂質トランスフェクションによって、未改変BAMをエクソソームに導入するのにこれまで報告されたローディング効率と比較して、そのローディング効率を有意に改善する。
いくつかの態様において、改変は、BAM、例えば、ASOの疎水性を、ネイティブ(未改変)BAM、例えば、対応する未改変ASOと比べて、少なくとも約1、少なくとも約2、少なくとも約3、少なくとも約4、少なくとも約5、少なくとも約6、少なくとも約7、少なくとも約8、少なくとも約9、または少なくとも約10倍増加させる。いくつかの態様において、改変は、BAM、例えば、ASOの疎水性を、ネイティブ(未改変)BAM、例えば、対応する未改変ASOと比べて、少なくとも約1、少なくとも約2、少なくとも約3、少なくとも約4、少なくとも約5、少なくとも約6、少なくとも約7、少なくとも約8、少なくとも約9、または少なくとも約10桁増加させる。
いくつかの態様において、改変は、BAM、例えば、ASOの疎水性を、ネイティブ(未改変)BAM、例えば、対応する未改変ASOと比べて、少なくとも約10%、少なくとも約20%、少なくとも約30%、少なくとも約40%、少なくとも約50%、少なくとも約60%、少なくとも約70%、少なくとも約80%、少なくとも約90%、少なくとも約100%、少なくとも約125%、少なくとも約150%、少なくとも約175%、少なくとも約200%、少なくとも約250%、少なくとも約300%、少なくとも約350%、少なくとも約400%、少なくとも約450%、少なくとも約500%、少なくとも約600%、少なくとも約700%、少なくとも約800%、少なくとも約900%、または少なくとも約1000%増加させる。疎水性の増加は、任意の好適な方法を使用して評価することができる。例えば、疎水性は、水などの水性溶媒中での溶解度と比較して、オクタノールなどの有機溶媒での溶解度のパーセンテージを測定することによって決定することができる。
いくつかの態様において、アンカリング部分は、BAM、例えば、ASOに化学的にコンジュゲートして、その疎水性の特徴を増大させることができる。例示的な態様において、アンカリング部分は、ステロール(例えば、コレステロール)、GM1、脂質、ビタミン、小分子、ペプチド、またはこれらの組み合わせである。いくつかの態様において、当該部分は、脂質である。いくつかの態様において、アンカリング部分は、ステロール、例えば、コレステロールである。追加の部分としては、例えば、リン脂質、リゾリン脂質、脂肪酸、またはビタミン(例えば、ビタミンDまたはビタミンE)が挙げられる。
いくつかの態様において、アンカリング部分は、直接的または1つ以上のリンカーを介してのいずれかで、BAM、例えば、ASOの末端にコンジュゲートされる(すなわち、「末端改変」)。他の態様において、アンカリング部分は、BM、例えば、ASOの他の部分にコンジュゲートされる。
いくつかの態様において、ASOは、約10~約30、例えば、10~20、14~20、16~20、または15~25のヌクレオチド長の連続ヌクレオチド配列を含む。ある特定の態様において、ASOは、20ヌクレオチド長である。ある特定の態様において、ASOは、18ヌクレオチド長である。ある特定の態様において、ASOは、19ヌクレオチド長である。ある特定の態様において、ASOは、17ヌクレオチド長である。ある特定の態様において、ASOは、16ヌクレオチド長である。ある特定の態様において、ASOは、15ヌクレオチド長である。ある特定の態様において、ASOは、14ヌクレオチド長である。ある特定の態様において、ASOは、13ヌクレオチド長である。ある特定の態様において、ASOは、12ヌクレオチド長である。ある特定の態様において、ASOは、11ヌクレオチド長である。ある特定の態様において、ASOは、10ヌクレオチド長である。
いくつかの態様において、ASOは、約10~約50、例えば、約10~約45、約10~約40、約10または約35、または約10~約30のヌクレオチド長の連続ヌクレオチド配列を含む。ある特定の態様において、ASOは、21ヌクレオチド長である。ある特定の態様において、ASOは、22ヌクレオチド長である。ある特定の態様において、ASOは、23ヌクレオチド長である。ある特定の態様において、ASOは、24ヌクレオチド長である。ある特定の態様において、ASOは、25ヌクレオチド長である。ある特定の態様において、ASOは、26ヌクレオチド長である。ある特定の態様において、ASOは、27ヌクレオチド長である。ある特定の態様において、ASOは、28ヌクレオチド長である。ある特定の態様において、ASOは、29ヌクレオチド長である。ある特定の態様において、ASOは、30ヌクレオチド長である。ある特定の態様において、ASOは、31ヌクレオチド長である。ある特定の態様において、ASOは、32ヌクレオチド長である。ある特定の態様において、ASOは、33ヌクレオチド長である。ある特定の態様において、ASOは、34ヌクレオチド長である。ある特定の態様において、ASOは、35ヌクレオチド長である。ある特定の態様において、ASOは、36ヌクレオチド長である。ある特定の態様において、ASOは、37ヌクレオチド長である。ある特定の態様において、ASOは、38ヌクレオチド長である。ある特定の態様において、ASOは、39ヌクレオチド長である。ある特定の態様において、ASOは、40ヌクレオチド長である。ある特定の態様において、ASOは、41ヌクレオチド長である。ある特定の態様において、ASOは、42ヌクレオチド長である。ある特定の態様において、ASOは、43ヌクレオチド長である。ある特定の態様において、ASOは、44ヌクレオチド長である。ある特定の態様において、ASOは、45ヌクレオチド長である。ある特定の態様において、ASOは、46ヌクレオチド長である。ある特定の態様において、ASOは、47ヌクレオチド長である。ある特定の態様において、ASOは、48ヌクレオチド長である。ある特定の態様において、ASOは、49ヌクレオチド長である。ある特定の態様において、ASOは、50ヌクレオチド長である。
いくつかの態様において、改変されたBAM、例えば、ASOは、検出可能な標識を含み得る。例示的な標識としては、蛍光標識及び/または放射性標識が挙げられる。いくつかの態様において、改変されたBAM、例えば、ASOが蛍光標識される場合、検出可能な標識は、例えば、Cy3であり得る。改変されたBAM、例えば、ASOに検出可能な標識を付加することは、エクソソームを標識化し、それらの生体内分布を追跡する方法として使用することができる。他の態様において、検出可能な標識は、例えば、エクソソーム脂質及び/またはエクソソームペプチドを標識することによって、エクソソームに直接結合することができる。
改変されたBAMの異なる構成成分(すなわち、アンカリング部分、リンカー及びリンカー組み合わせ、ならびにASOなどのBAM)は、アミド、エステル、エーテル、チオエーテル、ジスルフィド、ホスホロアミデート、ホスホトリエステル、ホスホロジチオエート、メチルホスホネート、ホスホジエステル、またはホスホロチオエート連結、あるいは、任意のまたは他の連結によって、連結することができる。
いくつかの態様において、改変されたBAMの異なる構成成分は、N-スクシンイミジル-3-(2-ピリジルジチオ)プロピオネート、N-4-マレイミド酪酸、S-(2-ピリジルジチオ)システアミン、ヨードアセトキシスクシンイミド、N-(4-マレイミドブチルオキシ)スクシンイミド、N-[5-(3’-マレイミドプロピルアミド)-1-カルボキシペンチル]イミノジ酢酸、N-(5-アミノペンチル)-イミノジ酢酸などの二官能性リンカー(すなわち、2つの官能基を含有するリンカー)を使用するリンカーであり得る。
II.A.アンカリング部分
EV、例えば、エクソソームの表面にBAMを係留することが可能な好適なアンカリング部分には、以下に詳述されるように、例えば、ステロール(例えば、コレステロール)、脂質、リゾリン脂質、脂肪酸、または脂溶性ビタミンが含まれる。
いくつかの態様において、アンカリング部分は、脂質であり得る。脂質アンカリング部分は、当該技術分野において知られている任意の脂質、例えば、パルミチン酸またはグリコシルホスファチジルイノシトールであり得る。いくつかの態様において、脂質は、脂肪酸、ホスファチド、リン脂質(例えば、ホスファチジルコリン、ホスファチジルセリン、またはホスファチジルエタノールアミン)、またはその類似体(例えば、ホファチジルコリン、レシチン、ホスファチジルエタノールアミン、ケファリン、またはホスファチジルセリンまたはその類似体もしくは部分、例えば、その部分的に加水分解された部分)である。
一般に、アンカリング部分は、化学的に結合される。しかしながら、アンカリング部分は、BAMに酵素的に結合することができる。いくつかの態様において、細胞培養条件の改変を介して、アンカリング部分をBAMに結合することが可能である。例えば、ミリスチン酸が制限されている培地を使用することによって、短鎖及び不飽和を含む、いくつかの他の脂肪酸をN末端のグリシンに結合することができる。例えば、BKチャネルでは、ミリスチン酸がヒドロキシエステル連結を介して内部のセリン/トレオニンまたはチロシン残基に翻訳後に結合することが報告されている。
アンカリング部分は、任意の化学的に実行可能な位置、例えば、ヌクレオチド配列、例えば、ASOの5’及び/または3’末端で、直接的またはリンカー組み合わせを介して間接的に、BAMにコンジュゲートすることができる。一態様において、アンカリング部分は、BAMの3’末端にのみコンジュゲートされる。一態様において、アンカリング部分は、ヌクレオチド配列、例えば、ASOの5’末端にのみコンジュゲートされる。一態様において、アンカリング部分は、ヌクレオチド配列、例えば、ASOの3’末端または5’末端ではない位置にコンジュゲートされる。
本開示の方法の実施に使用することができる膜アンカーのいくつかの種類は、以下の表に表される。
Figure 2022550248000006
いくつかの態様において、本開示のアンカリング部分は、本明細書で開示される2つ以上の種類のアンカリング部分を含むことができる。例えば、いくつかの態様において、アンカリング部分は、2つの脂質、例えば、リン脂質及び脂肪酸、または2つのリン脂質、または2つの脂肪酸、または脂質及びビタミン、またはコレステロール及びビタミンなどを含み得、一緒になって、6~80個の炭素原子(すなわち、6~80の等価炭素数(ECN))を含み得る。
いくつかの態様において、アンカリング部分の組み合わせ、例えば、脂質(例えば、脂肪酸)の組み合わせは、6~80、8~80、10~80、12~80、14~80、16~80、18~80、20~80、22~80、24~80、26~80、28~80、30~80、4~76、6~76、8~76、10~76、12~76、14~76、16~76、18~76、20~76、22~76、24~76、26~76、28~76、30~76、6~72、8~72、10~72、12~72、14~72、16~72、18~72、20~72、22~72、24~72、26~72、28~72、30~72、6~68、8~68、10~68、12~68、14~68、16~68、18~68、20~68、22~68、24~68、26~68、28~68、30~68、6~64、8~64、10~64、12~64、14~64、16~64、18~64、20~64、22~64、24~64、26~64、28~64、30~64、6~60、8~60、10~60、12~56、14~56、16~56、18~56、20~56、22~56、24~56、26~56、28~56、30~56、6~52、8~52、10~52、12~52、14~52、16~52、18~52、20~52、22~52、24~52、26~52、28~52、30~52、6~48、8~48、10~48、12~48、14~48、16~48、18~48、20~48、22~48、24~48、26~48、28~48、30~48、6~44、8~44、10~44、12~44、14~44、16~44、18~44、20~44、22~44、24~44、26~44、28~44、30~44、6~40、8~40、10~40、12~40、14~40、16~40、18~40、20~40、22~40、24~40、26~40、28~40、30~40、6~36、8~36、10~36、12~36、14~36、16~36、18~36、20~36、22~36、24~36、26~36、28~36、30~36、6~32、8~32、10~32、12~32、14~32、16~32、18~32、20~32、22~32、24~32、26~32、28~32、または30~32のECNを有する。
II.A.1コレステロール及び他のステロール
いくつかの態様において、アンカリング部分は、親油性を有するステロール、ステロイド、ホパノイド、ヒドロキシステロイド、セコステロイド、またはその類似体を含む。いくつかの態様において、アンカリング部分は、フィトステロール、マイコステロール、または動物ステロールなどのステロールを含む。例示的な動物ステロールとしては、コレステロール及び24S-ヒドロキシコレステロールが挙げられ、例示的なフィトステロールとしては、エルゴステロール(マイコステロール)、カンペステロール、シトステロール、及びスチグマステロールが挙げられる。いくつかの態様において、ステロールは、エルゴステロール、7-デヒドロコレステロール、コレステロール、24S-ヒドロキシコレステロール、ラノステロール、シクロアルテノール、フコステロール、サリンゴステロール、カンペステロール、β-シトステロール、シトスタノール、コプロスタノール、アベナステロール、またはスチグマステロールから選択される。ステロールは、遊離ステロール、アシル化(ステロールエステル)、アルキル化(ステリルアルキルエーテル)、硫酸化(ステロール硫酸)、またはグリコシド部分への連結(ステリルグリコシド)(これは、それ自体がアシル化されていてもよい(アシル化ステロールグリコシド))のいずれかで見出され得る。
いくつかの態様において、アンカリング部分は、ステロイドを含む。いくつかの態様において、ステロイドは、ジヒドロテストステロン、ウバオール、ヘチゲニン、ジオスゲニン、プロゲステロン、またはコルチゾールから選択される。
例えば、ステロールは、直接的またはリンカー組み合わせを介して、ステロールの利用可能な-OH基でBAMにコンジュゲートされ得る。例示的なステロールは、以下に示される一般骨格を有する。
Figure 2022550248000007
更なる例として、エルゴステロールは、以下の構造を有する。
Figure 2022550248000008
コレステロールは、以下の構造を有する。
Figure 2022550248000009
したがって、いくつかの態様において、ステロールまたはステロイドの遊離-OH基は、ASOを直接的またはリンカー組み合わせを介してステロール(例えば、コレステロール)またはステロイドにコンジュゲートするために使用される。
II.A.2.脂肪酸
いくつかの態様において、アンカリング部分は、脂肪酸である。いくつかの態様において、脂肪酸は、短鎖、中鎖、長鎖脂肪酸である。いくつかの態様において、脂肪酸は、飽和脂肪酸である。いくつかの態様において、脂肪酸は、不飽和脂肪酸である。いくつかの態様において、脂肪酸は、一価不飽和脂肪酸である。いくつかの態様において、脂肪酸は、ω-3(オメガ-3)またはω-6(オメガ-6)脂肪酸などの多価不飽和脂肪酸である。
いくつかの態様において、脂質、例えば、脂肪酸、は、C-C60鎖を有する。いくつかの態様において、脂質、例えば、脂肪酸、は、C-C28鎖を有する。いくつかの態様において、脂肪酸は、C-C40鎖を有する。いくつかの態様において、脂肪酸は、C-C12またはC-C12鎖を有する。いくつかの態様において、脂肪酸は、C-C40鎖を有する。いくつかの態様において、脂肪酸は、C-C40、C-C38、C-C36、C-C34、C-C32、C-C30、C-C30、C-C28、C-C28、C-C26、C-C26、C-C24、C-C24、C-C24、C-C24、C10-C24、C-C22、C-C22、C-C22、C-C22、C10-C22、C-C20、C-C20、C-C20、C-C20、C10-C20、C-C18、C-C18、C-C18、C-C18、C10-C18、C12-C18、C14-C18、C16-C18、C-C16、C-C16、C-C16、C-C16、C10-C16、C12-C16、C14-C16、C-C15、C-C15、C-C15、C-C15、C-C15、C10-C15、C11-C15、C12-C15、C13-C15、C-C14、C-C14、C-C14、C-C14、C-C14、C10-C14、C11-C14、C12-C14、C-C13、C-C13、C-C13、C-C13、C-C13、C-C13、C10-C13、C10-C13、C11-C13、C-C12、C-C12、C-C12、C-C12、C-C12、C-C12、C10-C12、C-C11、C-C11、C-C11、C-C11、C-C11、C-C11、C-C10、C-C10、C-C、C-C、C-C、C-C、C-C、C-C、またはC-Cの鎖を有する。いくつかの態様において、脂肪酸、は、C、C、C、C、C、C、C、C、C10、C11、C12、C13、C14、C15、C16、C17、C18、C19、C20、C21、C22、C23、C24、C25、C26、C27、C28、C29、C30、C31、C32、C33、C34、C35、C36、C37、C38、C39、C40、C41、C42、C43、C44、C45、C46、C47、C48、C49、C50、C51、C52、C53、C54、C55、C56、C57、C58、C59、またはC60の鎖を有する。
いくつかの態様において、アンカリング部分は、2つの脂肪酸を含み、そのそれぞれは、前述の範囲または数の炭素原子のいずれか1つを有する鎖を有する脂肪酸から独立して選択される。いくつかの態様において、脂肪酸の1つは、独立して、C6-C21鎖の脂肪酸であり、1つは、独立して、C12-C36鎖の脂肪酸である。いくつかの態様において、各脂肪酸は、独立して、11、12、13、14、15、16、または17個の炭素原子の鎖を有する。
好適な脂肪酸には、飽和直鎖脂肪酸、飽和分枝脂肪酸、不飽和脂肪酸、ヒドロキシ脂肪酸、及びポリカルボン酸が含まれる。いくつかの態様において、そのような脂肪酸は、最大32個の炭素原子を有する。
有用な飽和直鎖脂肪酸の例としては、偶数の炭素原子を有するもの、例えば、酪酸、カプロン酸、カプリル酸、カプリン酸、ラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、アラキン酸、ベヘン酸、リグノセリン酸、ヘキサコサン酸、オクタコサン酸、トリアコンタン酸及びn-ドトリアコンタン酸、ならびに奇数の炭素原子を有するもの、例えば、プロピオン酸、n-吉草酸、エナント酸、ペラルゴン酸、ヘンデカン酸、トリデカン酸、ペンタデカン酸、ヘプタデカン酸、ノナデカン酸、ヘンエイコサン酸、トリコサン酸、ペンタコサン酸及びヘプタコサン酸が挙げられる。
好適な飽和分枝脂肪酸の例としては、イソ酪酸、イソカプロン酸、イソカプリル酸、イソカプリン酸、イソラウリン酸、11-メチルドデカン酸、イソミリスチン酸、13-メチル-テトラデカン酸、イソパルミチン酸、15-メチル-ヘキサデカン酸、イソステアリン酸、17-メチルオクタデカン酸、イソアラキン酸、19-メチル-エイコサン酸、α-エチル-ヘキサン酸、α-ヘキシルデカン酸、α-ヘプチルウンデカン酸、2-デシルテトラデカン酸、2-ウンデシルテトラデカン酸、2-デシルペンタデカン酸、2-ウンデシルペンタデカン酸、及びファインオキソコール1800酸(Nissan Chemical Industries、Ltd.の製品)が挙げられる。好適な奇数炭素数の飽和分枝脂肪酸には、イソブチル基で終端するアンテイソ脂肪酸、例えば、6-メチル-オクタン酸、8-メチル-デカン酸、10-メチル-ドデカン酸、12-メチル-テトラデカン酸、14-メチル-ヘキサデカン酸、16-メチル-オクタデカン酸、18-メチル-エイコサン酸、20-メチル-ドコサン酸、22-メチル-テトラコサン酸、24-メチル-ヘキサコサン酸、及び26-メチルオクタコサン酸が挙げられる。
好適な不飽和脂肪酸の例としては、4-デセン酸、カプロレイン酸、4-ドデセン酸、5-ドデセン酸、ラウロレイン酸、4-テトラデセン酸、5-テトラデセン酸、9-テトラデセン酸、パルミトレイン酸、6-オクタデセン酸、オレイン酸、9-オクタデセン酸、11-オクタデセン酸、9-エイコセン酸、cis-11-エイコセン酸、セトレイン酸、13-ドコセン酸、15-テトラコセン酸、17-ヘキサコセン酸、6,9,12,15-ヘキサデカテトラエン酸、リノール酸、リノレン酸、α-エレオステアリン酸、β-エレオステアリン酸、プニカ酸、6,9,12,15-オクタデカテトラエン酸、パリナリン酸、5,8,11,14-エイコサテトラエン酸、5,8,11,14,17-エイコサペンタエン酸、7,10,13,16,19-ドコサペンタエン酸、4,7,10,13,16,19-ドコサヘキサエン酸などが挙げられる。
好適なヒドロキシ脂肪酸の例としては、α-ヒドロキシラウリン酸、α-ヒドロキシミリスチン酸、α-ヒドロキシパルミチン酸、α-ヒドロキシステアリン酸、ω-ヒドロキシラウリン酸、α-ヒドロキシアラキン酸、9-ヒドロキシ-12-オクタデセン酸、リシノール酸、α-ヒドロキシベヘン酸、9-ヒドロキシ-trans-10,12-オクタデカジエン酸、カモレン酸、イプロール酸、9,10-ジヒドロキシステアリン酸、12-ヒドロキシステアリン酸などが挙げられる。
好適なポリカルボン酸の例としては、シュウ酸、マロン酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、ピメリン酸、スベリン酸、アゼライン酸、セバシン酸、D,L-リンゴ酸などが挙げられる。
いくつかの態様において、各脂肪酸は、プロピオン酸、酪酸、吉草酸、カプロン酸、エナント酸、カプリル酸、ペラルゴン酸、カプリン酸、ウンデシル酸、ラウリン酸、トリデシル酸、ミリスチン酸、ペンタデシル酸、パルミチン酸、マルガリン酸、ステアリン酸、ノナデシル酸、アラキジン酸、ヘンイコシル酸、ベヘン酸、トリコシル酸、リグノセリン酸、ペンタコシル酸、セロチン酸、ヘプタコシル酸、モンタン酸、ノナコシル酸、メリシン酸、ヘナトリアコンチル酸、ラセロ酸、シリル酸、ゲジ酸、セロプラスチック酸、ヘキサトリアコンチル酸、ヘプタトリアコンタン酸、またはオクタトリアコンタン酸から独立して選択される。
いくつかの態様において、各脂肪酸は、α-リノレン酸、ステアリドン酸、エイコサペンタエン酸、ドコサヘキサエン酸、リノール酸、ガンマ-リノール酸、ジホモ-ガンマ-リノール酸、アラキドン酸、ドコサテトラエン酸、パルミトレイン酸、バクセン酸、パウリン酸、オレイン酸、エライジン酸、ゴンドイン酸、エルカ酸、ネルボン酸、ミード酸、アドレン酸、ボセオペンタエン酸、オスボンド酸、イワシ酸、ニシン酸、ドコサヘキサエン酸、もしくはテトラコサノールペンタエン酸、または別の一価不飽和脂肪酸もしくは多価不飽和脂肪酸から独立して選択される。
いくつかの態様において、脂肪酸の一方または両方は、必須脂肪酸である。ある特定の必須脂肪酸の有益な健康効果を考慮すると、そのような脂肪酸を治療薬に含めることによって、開示される治療薬をローディングしたエクソソームの治療上の利益が増加し得る。いくつかの態様において、必須脂肪酸は、リノレン酸、ガンマ-リノレン酸、ジホモ-ガンマ-リノレン酸、アラキドン酸、アドレン酸、ドコサペンタエンn-6酸、アルファ-リノレン酸、ステアリドン酸、20:4n-3酸、エイコサペンタエン酸、ドコサペンタエンn-3酸、またはドコサヘキサエン酸からなる群から選択される、n-6またはn-3必須脂肪酸である。
いくつかの態様において、各脂肪酸は、all-cis-7,10,13-ヘキサデカトリエン酸、α-リノレン酸、ステアリドン酸、エイコサトリエン酸、エイコサテトラエン酸、エイコサペンタエン酸(EPA)、ドコサペンタエン酸、ドコサヘキサエン酸(DHA)、テトラコサペンタエン酸、テトラコサヘキサエン酸、またはリポ酸から独立して選択される。他の態様において、脂肪酸は、エイコサペンタエン酸、ドコサヘキサエン酸、またはリポ酸から選択される。脂肪酸の他の例としては、all-cis-7,10,13-ヘキサデカトリエン酸、α-リノレン酸(ALAまたはall-cis-9,12,15-オクタデカトリエン酸)、ステアリドン酸(STDまたはall-cis-6,9,12,15-オクタデカテトラエン酸)、エイコサトリエン酸(ETEまたはall-cis-11,14,17-エイコサトリエン酸)、エイコサテトラエン酸(ETAまたはall-cis-8,11,14,17-エイコサテトラエン酸)、エイコサペンタエン酸(EPA)、ドコサペンタエン酸(DPA、クルパノドン酸またはall-cis-7,10,13,16,19-ドコサペンタエン酸)、ドコサヘキサエン酸(DHAまたはall-cis-4,7,10,13,16,19-ドコサヘキサエン酸)、テトラコサペンタエン酸(all-cis-9,12,15,18,21-ドコサヘキサエン酸)、またはテトラコサヘキサエン酸(ニシン酸またはall-cis-6,9,12,15,18,21-テトラコセン酸)が挙げられる。いくつかの態様において、脂肪酸は、リポ酸などの中鎖脂肪酸である。
脂肪酸鎖は、その鎖長が大きく異なり、鎖長に応じて、例えば、短鎖から超長鎖に分類され得る。短鎖脂肪酸(SCFA)は、炭素数約5以下の鎖を有する脂肪酸(例えば、酪酸)である。いくつかの態様において、脂肪酸は、SCFAである。中鎖脂肪酸(MCFA)は、炭素数約6~12の鎖を有する脂肪酸を含み、中鎖トリグリセリドを形成することができる。いくつかの態様において、脂肪酸は、MCFAである。長鎖脂肪酸(LCFA)は、炭素数13~21の鎖を有する脂肪酸を含む。いくつかの態様において、脂肪酸は、LCFAである。いくつかの態様において、脂肪酸は、LCFAである。超長鎖脂肪酸(VLCFA)は、炭素数22以上、例えば、22~60、22~50、または22~40の鎖を有する脂肪酸を含む。いくつかの態様において、脂肪酸は、VLCFAである。
II.A.3.リン脂質
いくつかの態様において、アンカリング部分は、リン脂質を含む。リン脂質は、全ての細胞膜の主要な構成成分である脂質の一種である。これらは、両親媒性であるので、脂質二重層を形成することができる。リン脂質分子の構造は、一般に、2つの疎水性脂肪酸の「尾部」と、リン酸基からなる親水性の「頭部」とからなる。例えば、リン脂質は、次式に従う脂質であり得る:
Figure 2022550248000010
(式中、Rは、リン脂質部分を表し、R及びRは、同じであっても異なっていてもよい、不飽和含有または非含有の脂肪酸部分を表す)。
リン脂質部分は、例えば、ホスファチジルコリン、ホスファチジルエタノールアミン、ホスファチジルグリセロール、ホスファチジルセリン、ホスファチジン酸、2リゾホスファチジルコリン、及びスフィンゴミエリンからなる非限定的な群から選択され得る。
特定のリン脂質は、脂質二重層、例えば、エクソソーム膜の脂質二重層への融合を容易にし得る。例えば、カチオン性リン脂質は、膜の1つ以上の負電荷を帯びたリン脂質と相互作用し得る。リン脂質の膜への融合は、脂質含有組成物の1つ以上の要素が膜に結合すること、または膜を通過することを可能にし得る。
脂肪酸部分は、例えば、ラウリン酸、ミリスチン酸、ミリストレイン、パルミチン酸、パルミトレイン酸、ステアリン酸、オレイン酸、リノール酸、アルファ-リノレン酸、エルカ酸、フィタン酸、アラキジン酸、アラキドン酸、エイコサペンタエン酸、ベヘン酸、ドコサペンタエン酸、及びドコサヘキサエン酸からなる非限定的な群から選択され得る。
本開示のアンカリング部分として使用されるリン脂質は、天然または非天然リン脂質であり得る。分岐、酸化、環化、及びアルキンを含む修飾及び置換を含む天然種を含む非天然リン脂質種もまた企図される。例えば、リン脂質は、1つ以上のアルキン(例えば、1つ以上の二重結合が三重結合に置き換えられているアルケニル基)で官能化されてもよいし、アルキンに架橋してもよい。アルキン基は、適切な反応条件下でアジドに曝されると、銅触媒による環化付加反応を受け得る。
リン脂質には、ホスファチジルコリン、ホスファチジルエタノールアミン、ホスファチジルセリン、ホスファチジルイノシトール、ホスファチジグリセロール、及びホスファチジン酸などのグリセロリン脂質が含まれるが、これらに限定されない。本明細書で開示されるアンカリング部分に使用することができるリン脂質の例としては、ホスファチジルエタノールアミン(例えば、ジラウロイルホスファチジルエタノールアミン、ジミリストイルホスファチジルエタノールアミン、ジパルミトイルホスファチジルエタノールアミン、ジステアロイルホスファチジルエタノールアミン、ジオレオイルホスファチジルエタノールアミン、1-パルミトイル-2-オレイルホスファチジルエタノールアミン、1-オレイル-2-パルミトイルホスファチジルエタノールアミン、及びジエルコイルホスファチジルエタノールアミン)、ホスファチジルグリセロール(例えば、ジラウロイルホスファチジルグリセロール、ジミリストイルホスファチジルグリセロール、ジパルミトイルホスファチジルグリセロール、ジステアロイルホスファチジルグリセロール、ジオレオイルホスファチジルグリセロール、1-パルミトイル-2-オレイル-ホスファチジルグリセロール、1-オレイル-2-パルミトイル-ホスファチジルグリセロール、及びジエルコイルホスファチジルグリセロール);ホスファチジルセリン(例えば、ジラウロイルホスファチジルセリン、ジミリストイルホスファチジルセリン、ジパルミトイルホスファチジルセリン、ジステアロイルホスファチジルセリン、ジオレオイルホスファチジルセリン、1-パルミトイル-2-オレイル-ホスファチジルセリン、1-オレイル-2-パルミトイル-ホスファチジルセリン、及びジエルコイルホスファチジルセリンなど);ホスファチジン酸(例えば、ジラウロイルホスファチジン酸、ジミリストイルホスファチジン酸、ジパルミトイルホスファチジン酸、ジステアロイルホスファチジン酸、ジオレオイルホスファチジン酸、1-パルミトイル-2-オレイルホスファチジン酸、1-オレイル-2-パルミトイル-ホスファチジン酸、及びジエルコイルホスファチジン酸);及びホスファチジルイノシトール(例えば、ジラウロイルホスファチジルイノシトール、ジミリストイルホスファチジルイノシトール、ジパルミトイルホスファチジルイノシトール、ジステアロイルホスファチジルイノシトール、ジオレオイルホスファチジルイノシトール、1-パルミトイル-2-オレイル-ホスファチジルイノシトール、1-オレイル-2-パルミトイル-ホスファチジルイノシトール、及びジエルコイルホスファチジルイノシトールが挙げられる。
リン脂質は、対称型または非対称型であり得る。本明細書で使用される場合、「対称リン脂質」という用語は、一致する脂肪酸部分を有するグリセロリン脂質、及び可変脂肪酸部分とスフィンゴシン骨格の炭化水素鎖が同数の炭素原子を含むスフィンゴ脂質を含む。本明細書で使用される場合、「非対称リン脂質」という用語は、リゾ脂質、異なる脂肪酸部分(例えば、異なる数の炭素原子及び/または不飽和(例えば、二重結合)を有する脂肪酸部分)を有するグリセロリン脂質、及び可変脂肪酸部分とスフィンゴシン骨格の炭化水素鎖が異なる数の炭素原子を含むスフィンゴ脂質(例えば、可変脂肪酸部分は、炭化水素鎖よりも少なくとも2個を超える炭素原子または炭化水素鎖よりも少なくとも2個より少ない炭素原子を含む)を含む。
いくつかの態様において、アンカリング部分は、少なくとも1つの対称リン脂質を含む。対称リン脂質は、1,2 ジプロピオニル sn-グリセロ 3 ホスホコリン(03:0 PC)、1,2 ジブチリル sn グリセロ 3 ホスホコリン(04:0 PC)、1,2 ジペンタノイル sn グリセロ 3 ホスホコリン(05:0 PC)、1,2 ジヘキサノイル sn グリセロ 3 ホスホコリン(06:0 PC)、1,2 ジヘプタノイル sn グリセロ 3 ホスホコリン(07:0 PC)、1,2 ジオクタノイル sn グリセロ 3 ホスホコリン(08:0 PC)、1,2 ジノナノイル sn グリセロ 3 ホスホコリン(09:0 PC)、1,2 ジデカノイル sn グリセロ 3 ホスホコリン(10:0 PC)、1,2 ジウンデカノイル sn グリセロ 3 ホスホコリン(11:0 PC、DUPC)、1,2 ジラウロイル sn グリセロ 3 ホスホコリン(12:0 PC)、1,2 ジトリデカノイル sn グリセロ 3 ホスホコリン(13:0 PC)、1,2 ジミリストイル sn グリセロ 3 ホスホコリン(14:0 PC、DMPC)、1,2 ジペンタデカノイル sn グリセロ 3 ホスホコリン(15:0 PC)、1,2 ジパルミトイル sn グリセロ 3 ホスホコリン(16:0 PC、DPPC)、1,2 ジフィタノイル sn グリセロ 3 ホスホコリン(4ME 16:0 PC)、1,2 ジヘプタデカノイル sn グリセロ 3 ホスホコリン(17:0 PC)、1,2 ジステアロイル sn グリセロ 3 ホスホコリン(18:0 PC、DSPC)、1,2 ジノナデカノイル sn グリセロ 3 ホスホコリン(19:0 PC)、1,2 ジアラキドイル sn グリセロ 3 ホスホコリン(20:0 PC)、1,2 ジヘナラキドイル sn グリセロ 3 ホスホコリン(21:0 PC)、1,2 ジベヘノイル sn グリセロ 3 ホスホコリン(22:0 PC)、1,2 ジトリコサノイル sn グリセロ 3 ホスホコリン(23:0 PC)、1,2 ジリグノセロイル sn グリセロ 3 ホスホコリン(24:0 PC)、1,2 ジミリストレオイル sn グリセロ 3 ホスホコリン(14:1(Δ9-Cis)PC)、1,2 ジミリステライドイル sn グリセロ 3 ホスホコリン(14:1(Δ9-Trans)PC)、1,2 ジパルミトレオイル sn グリセロ 3 ホスホコリン(16:1(Δ9-Cis)PC)、1,2 ジパルミテライドイル sn グリセロ 3 ホスホコリン(16:1(Δ9-Trans)PC)、1,2 ジペトロセレノイル sn グリセロ 3 ホスホコリン(18:1(Δ6-Cis)PC)、1,2 ジオレオイル sn グリセロ 3 ホスホコリン(18:1(Δ9-Cis)PC、DOPC)、1,2 ジエライドイル sn グリセロ 3 ホスホコリン(18:1(Δ9-Trans)PC)、1,2 ジリノレオイル sn グリセロ 3 ホスホコリン(18:2(Cis)PC、DLPC)、1,2 ジリノレノイル sn グリセロ 3 ホスホコリン(18:3(Cis)PC、DLnPC)、1,2 ジエイコセノイル sn グリセロ 3 ホスホコリン(20:1(Cis)PC)、1,2 ジアラキドノイル sn グリセロ 3 ホスホコリン(20:4(Cis)PC、DAPC)、1,2 ジエルコイル sn グリセロ 3 ホスホコリン(22:1(Cis)PC)、1,2 ジドコサヘキサエノイル sn グリセロ 3 ホスホコリン(22:6(Cis)PC、DHAPC)、1,2 ジネルボノイル sn グリセロ 3 ホスホコリン(24:1(Cis)PC)、1,2 ジヘキサノイル sn グリセロ 3 ホスホエタノールアミン(06:0 PE)、1,2 ジオクタノイル sn グリセロ 3 ホスホエタノールアミン(08:0 PE)、1,2 ジデカノイル sn グリセロ 3 ホスホエタノールアミン(10:0 PE)、1,2 ジラウロイル sn グリセロ 3 ホスホエタノールアミン(12:0 PE)、1,2 ジミリストイル sn グリセロ 3 ホスホエタノールアミン(14:0 PE)、1,2 ジペンタデカノイル sn グリセロ 3 ホスホエタノールアミン(15:0 PE)、1,2 ジパルミトイル sn グリセロ 3 ホスホエタノールアミン(16:0 PE)、1,2 ジフィタノイル sn グリセロ 3 ホスホエタノールアミン(4ME 16:0 PE)、1,2 ジヘプタデカノイル sn グリセロ 3 ホスホエタノールアミン(17:0 PE)、1,2 ジステアロイル sn グリセロ 3 ホスホエタノールアミン(18:0 PE、DSPE)、1,2 ジパルミトレオイル sn グリセロ 3 ホスホエタノールアミン(16:1 PE)、1,2 ジオレオイル sn グリセロ 3 ホスホエタノールアミン(18:1(Δ9-Cis)PE、DOPE)、1,2 ジエライドイル sn グリセロ 3 ホスホエタノールアミン(18:1(Δ9-Trans)PE)、1,2 ジリノレオイル sn グリセロ 3 ホスホエタノールアミン(18:2 PE、DLPE)、1,2 ジリノレオイル sn グリセロ 3 ホスホエタノールアミン(18:3 PE、DLnPE)、1,2 ジアラキドノイル sn グリセロ 3 ホスホエタノールアミン(20:4 PE、DAPE)、1,2 ジドコサヘキサエノイル sn グリセロ 3 ホスホエタノールアミン(22:6 PE、DHAPE)、1,2 ジ O オクタデセニル sn グリセロ 3 ホスホコリン(18:0 ジエーテル PC)、1,2 ジオレオイル sn グリセロ 3 ホスホ rac(1 グリセロール)ナトリウム塩(DOPG)、及びこれらの任意の組み合わせからなる非限定的な群から選択され得る。
いくつかの態様において、アンカリング部分は、DLPC、DMPC、DOPC、DPPC、DSPC、DUPC、18:0 ジエーテル PC、DLnPC、DAPC、DHAPC、DOPE、4ME 16:0 PE、DSPE、DLPE,DLnPE、DAPE、DHAPE、DOPG、及びこれらの任意の組み合わせからなる非限定的な群から選択される少なくとも1つの対称リン脂質を含む。
いくつかの態様において、アンカリング部分は、少なくとも1つの非対称リン脂質を含む。非対称リン脂質は、1 ミリストイル 2 パルミトイル sn グリセロ 3 ホスホコリン(14:0-16:0 PC、MPPC)、1 ミリストイル 2 ステアロイル sn グリセロ 3 ホスホコリン(14:0-18:0 PC、MSPC)、1 パルミトイル 2 アセチル sn グリセロ 3 ホスホコリン(16:0-02:0 PC)、1 パルミトイル 2 ミリストイル sn グリセロ 3 ホスホコリン(16:0-14:0 PC、PMPC)、1 パルミトイル 2 ステアロイル sn グリセロ 3 ホスホコリン(16:0-18:0 PC、PSPC)、1 パルミトイル 2 オレオイル sn グリセロ 3 ホスホコリン(16:0-18:1 PC、POPC)、1 パルミトイル 2 リノレオイル sn グリセロ 3 ホスホコリン(16:0-18:2 PC、PLPC)、1 パルミトイル 2 アラキドノイル sn グリセロ 3 ホスホコリン(16:0-20:4 PC)、1 パルミトイル 2 ドコサヘキサエノイル sn グリセロ 3 ホスホコリン(14:0-22:6 PC)、1 ステアロイル 2 ミリストイル sn グリセロ 3 ホスホコリン(18:0-14:0 PC、SMPC)、1 ステアロイル 2 パルミトイル sn グリセロ 3 ホスホコリン(18:0-16:0 PC、SPPC)、1 ステアロイル 2 オレオイル sn グリセロ 3 ホスホコリン(18:0-18:1 PC、SOPC)、1 ステアロイル 2 リノレオイル sn グリセロ 3 ホスホコリン(18:0-18:2 PC)、1 ステアロイル 2 アラキドノイル sn グリセロ 3 ホスホコリン(18:0-20:4 PC)、1 ステアロイル 2 ドコサヘキサエノイル sn グリセロ 3 ホスホコリン(18:0-22:6 PC)、1 オレオイル 2 ミリストイル sn グリセロ 3 ホスホコリン(18:1-14:0 PC、OMPC)、1 オレオイル 2 パルミトイル sn グリセロ 3 ホスホコリン(18:1-16:0 PC、OPPC)、1 オレオイル 2 ステアロイル sn グリセロ 3 ホスホコリン(18:1-18:0 PC、OSPC)、1 パルミトイル 2 オレオイル sn グリセロ 3 ホスホエタノールアミン(16:0-18:1 PE、POPE)、1 パルミトイル 2 リノレオイル sn グリセロ 3 ホスホエタノールアミン(16:0-18:2 PE)、1 パルミトイル 2 アラキドノイル sn グリセロ 3 ホスホエタノールアミン(16:0-20:4 PE)、1 パルミトイル 2 ドコサヘキサエノイル sn グリセロ 3 ホスホエタノールアミン(16:0-22:6 PE)、1 ステアロイル 2 オレオイル sn グリセロ 3 ホスホエタノールアミン(18:0-18:1 PE)、1 ステアロイル 2 リノレオイル sn グリセロ 3 ホスホエタノールアミン(18:0-18:2 PE)、1 ステアロイル 2 アラキドノイル sn グリセロ 3 ホスホエタノールアミン(18:0-20:4 PE)、1 ステアロイル 2 ドコサヘキサエノイル sn グリセロ 3 ホスホエタノールアミン(18:0-22:6 PE)、1 オレオイル 2 コレステリルヘミサクシニル sn グリセロ 3 ホスホコリン(OChemsPC)、及びこれらの任意の組み合わせからなる非限定的な群から選択され得る。
より顕著なヌクレアーゼ耐性、細胞取り込み効率、及びより顕著なRNA干渉効果をもたらすために、ホスファチジルエタノールアミン、例えば、ジミリストイルホスファチジルエタノールアミン、ジパルミトイルホスファチジルエタノールアミン、1-パルミトイル-2-オレイル-ホスファチジルエタノールアミン、及びジオレオイルホスファチジルエタノールアミンがアンカリング部分として使用され得る。
脂質(例えば、リン脂質)とリンカー組み合わせまたはBAM、例えば、ASOの結合部位は、脂質及びリンカーまたはBAMの種類に応じて好適に選択され得る。脂質の疎水性基以外の任意の位置は、化学結合によってリンカーまたはBAMに連結され得る。例えば、ホスファチジルエタノールアミンを使用する場合、連結は、ホスファチジルエタノールアミンのアミノ基とリンカーまたはBAMとの間にアミド結合などを形成することによってなされ得る。ホスファチジルグリセロールを使用する場合、連結は、グリセロール残基のヒドロキシル基とリンカーまたはBAMとの間にエステル結合、エーテル結合などを形成することによってなされ得る。ホスファチジルセリンを使用する場合、連結は、セリン残基のアミノ基またはカルボキシル基とリンカーまたはBAMとの間にアミド結合またはエステル結合などを形成することによってなされ得る。ホスファチジン酸を使用する場合、連結は、リン酸残基とリンカーまたはBAMとの間にホスホエステル結合などを形成することによってなされ得る。ホスファチジルイノシトールを使用する場合、連結は、イノシトール残基のヒドロキシル基とリンカーまたはBAMとの間にエステル結合、エーテル結合などを形成することによってなされ得る。
II.A.4.リゾ脂質(例えば、リゾリン脂質)
いくつかの態様において、アンカリング部分は、リゾ脂質、例えば、リゾリン脂質を含む。リゾ脂質は、一般に加水分解によって、一方または両方の脂肪族アシル鎖が除去されている脂質の誘導体である。リゾリン脂質は、加水分解によって、一方または両方の脂肪族アシル鎖が除去されているリン脂質の誘導体である。
いくつかの態様において、アンカリング部分は、上に開示されるリン脂質のいずれかを含み、当該リン脂質は、一方または両方のアシル鎖が加水分解を介して除去されており、したがって、得られるリゾリン脂質は、脂肪酸アシル鎖を1つ含むか、または含まない。
いくつかの態様において、アンカリング部分は、リゾグリセロリン脂質、リゾグリコスフィンゴリオピド、リゾホスファチジルコリン、リゾホスファチジルエタノールアミン、リゾホスファチジルイノシトール、またはリゾホスファチジルセリンを含む。
いくつかの態様において、アンカリング部分は、1 ヘキサノイル 2 ヒドロキシ sn グリセロ 3 ホスホコリン(06:0 Lyso PC)、1 ヘプタノイル 2 ヒドロキシ sn グリセロ 3 ホスホコリン(07:0 Lyso PC)、1 オクタノイル 2 ヒドロキシ sn グリセロ 3 ホスホコリン(08:0 Lyso PC)、1 ノナノイル 2 ヒドロキシ sn グリセロ 3 ホスホコリン(09:0 Lyso PC)、1 デカノイル 2 ヒドロキシ sn グリセロ 3 ホスホコリン(10:0 Lyso PC)、1 ウンデカノイル 2 ヒドロキシ sn グリセロ 3 ホスホコリン(11:0 Lyso PC)、1 ラウロイル 2 ヒドロキシ sn グリセロ 3 ホスホコリン(12:0 Lyso PC)、1 トリデカノイル 2 ヒドロキシ sn グリセロ 3 ホスホコリン(13:0 Lyso PC)、1 ミリストイル 2 ヒドロキシ sn グリセロ 3 ホスホコリン(14:0 Lyso PC)、1 ペンタデカノイル 2 ヒドロキシ sn グリセロ 3 ホスホコリン(15:0 Lyso PC)、1 パルミトイル 2 ヒドロキシ sn グリセロ 3 ホスホコリン(16:0 Lyso PC)、1 ヘプタデカノイル 2 ヒドロキシ sn グリセロ 3 ホスホコリン(17:0 Lyso PC)、1 ステアロイル 2 ヒドロキシ sn グリセロ 3 ホスホコリン(18:0 Lyso PC)、1 オレオイル 2 ヒドロキシ sn グリセロ 3 ホスホコリン(18:1 Lyso PC)、1 ノナデカノイル 2 ヒドロキシ sn グリセロ 3 ホスホコリン(19:0 Lyso PC)、1 アラキドイル 2 ヒドロキシ sn グリセロ 3 ホスホコリン(20:0 Lyso PC)、1 ベヘノイル 2 ヒドロキシ sn グリセロ 3 ホスホコリン(22:0 Lyso PC)、1 リグノセロイル 2 ヒドロキシ sn グリセロ 3 ホスホコリン(24:0 Lyso PC)、1 ヘキサコサノイル 2 ヒドロキシ sn グリセロ 3 ホスホコリン(26:0 Lyso PC)、1 ミリストイル 2 ヒドロキシ sn グリセロ 3 ホスホエタノールアミン(14:0 Lyso PE)、1 パルミトイル 2 ヒドロキシ sn グリセロ 3 ホスホエタノールアミン(16:0 Lyso PE)、1 ステアロイル 2 ヒドロキシ sn グリセロ 3 ホスホエタノールアミン(18:0 Lyso PE)、1 オレオイル 2 ヒドロキシ sn グリセロ 3 ホスホエタノールアミン(18:1 Lyso PE)、1 ヘキサデシル sn グリセロ 3 ホスホコリン(C16 Lyso PC)、及びこれらの任意の組み合わせからなる非限定的な群から選択されるリゾ脂質を含む。
II.A.5ビタミン
いくつかの態様において、アンカリング部分は、脂溶性ビタミン、例えば、葉酸、ビタミンA、ビタミンE、またはビタミンKを含む。いくつかの態様において、アンカリング部分は、ビタミンAを含む。ビタミンAは、レチノール、レチナール、レチノイン酸、及びいくつかのプロビタミンAカロチノイド(なかでも、ベータ-カロチン)を含む、不飽和栄養有機化合物の一群である。いくつかの態様において、アンカリング部分は、レチノールを含む。いくつかの態様において、アンカリング部分は、レチノイドを含む。レチノイドは、ビタミンAのビタマーまたはビタミンAに化学的に関連する化合物の一種である。いくつかの態様において、アンカリング部分は、第一世代レチノイド(例えば、レチノール、トレチノイン、イソトレアチノイン、またはアリトレチノイン)、第二世代レチノイド(例えば、エトレチナートまたはアシトレチン)、第三世代レチノイド(例えば、アダパレン、ベキサロテン、またはタザロテン)、またはこれらの任意の組み合わせを含む。
Figure 2022550248000011
いくつかの態様において、アンカリング部分は、ビタミンEを含む。トコフェロールは、メチル化フェノールの一種であり、その多くがビタミンE活性を有する。したがって、いくつかの態様において、アンカリング部分は、アルファ-トコフェロール、ベータ-トコフェロール、ガンマ-トコフェロール、デルタ-トコフェロール、またはこれらの組み合わせを含む。
Figure 2022550248000012
トコトリエノールは、ビタミンE活性も有し得る。トコトリエノールとトコフェロールの化学構造の決定的な違いは、トコトリエノールが3つの炭素-炭素二重結合を有する不飽和イソプレノイド側鎖を持つのに対し、トコフェロールは飽和側鎖を持つことである。いくつかの態様において、アンカリング部分は、アルファ-トコトリエノール、ベータ-トコトリエノール、ガンマ-トコトリエノール、デルタ-トコトリエノール、またはこれらの組み合わせを含む。トコトリエノールは、以下の式によって表すことができる:
Figure 2022550248000013
アルファ(α)-トコトリエノール:R1=Me、R2=Me、R3=Me;
ベータ(β)-トコトリエノール:R1=Me、R2=H、R3=Me;
ガンマ(γ)-トコトリエノール:R1=H、R2=Me、R3=Me;
デルタ(δ)-トコトリエノール:R1=H、R2=H、R3=Me。
いくつかの態様において、アンカリング部分は、ビタミンKを含む。化学的に、ビタミンKファミリーは、2-メチル-1.4-ナフトキノン(3-)誘導体を含む。ビタミンKは、2つの天然ビタマー:ビタミンK及びビタミンKを含む。ビタミンK(フィトナジオン、フィロキノン、または(E)-フィトナジオンとしても知られている)の構造は、フィチル基の存在が特徴的である。ビタミンK(メナキノン)の構造は、分子中に存在するポリイソプレニル側鎖が特徴であり、6~13個のイソプレニル単位を含有し得る。したがって、ビタミンKは、関連する化学サブタイプから構成され、イソプレノイド原子群からなる炭素側鎖の長さが異なる。MK-4は、最も一般的なビタミンKの形態である。MK-7、MK-8及びMK-9などの長鎖形態は、発酵食品に多い。MK-10~MK-13などのより長鎖形態のビタミンKは、細菌によって合成されるが、吸収がよくなく、生物学的機能をほとんど持っていない。天然形態のビタミンKに加えて、ビタミンK(メナジオン;2-メチルナフタレン-1,4-ジオン)、ビタミンK、及びビタミンKなどの多くの合成形態のビタミンKが存在する。
したがって、いくつかの態様において、アンカリング部分は、ビタミンK、K(例えば、MK-4、MK-5、MK-6、MK-7、MK-8、MK-9、MK-10、MK-11、MK-12、またはMK-13)、K、K、K、またはこれらの任意の組み合わせを含む。
Figure 2022550248000014
II.B.リンカー組み合わせ
いくつかの態様において、BAMは、リンカー組み合わせを介して、本明細書で開示される疎水性膜アンカリング部分に連結され、リンカー組み合わせは、切断可能なリンカー及び/または切断不可能なリンカーの任意の組み合わせを含み得る。リンカー組み合わせの主な機能は、1つもしくは複数のアンカリング部分とBAM標的との間に最適な間隔を提供することである。例えば、ASOの場合、リンカー組み合わせは、立体障害を減らし、ASOが標的核酸、例えば、mRNAまたはmiRNAと相互作用することができるように配置される必要がある。
リンカーは、切断されやすく(「切断可能なリンカー」)、それにより、生物学的に活性な分子の放出が容易になり得る。したがって、いくつかの態様において、本明細書で開示されるリンカー組み合わせは、切断可能なリンカーを含み得る。そのような切断可能なリンカーは、生物学的に活性な分子が活性を維持する条件で、例えば、酸誘導性切断、光誘導性切断、ペプチダーゼ誘導性切断、エステラーゼ誘導性切断、及びジスルフィド結合切断に感受性であり得る。あるいは、リンカーは、切断に対して実質的に耐性があってもよい(「切断不可能なリンカー」)。いくつかの態様において、切断可能なリンカーは、スペーサーを含む。いくつかの態様において、スペーサーは、PEGである。
いくつかの態様において、リンカー組み合わせは、少なくとも2、少なくとも3、少なくとも4、少なくとも5、または少なくとも6以上の本明細書で開示されるリンカーとは異なるリンカーを含む。いくつかの態様において、リンカー組み合わせのリンカーは、エステル連結によって連結され得る(例えば、ホスホジエステルまたはホスホロチオエートエステル)。
いくつかの態様において、リンカーは、アンカリング部分とBAM、例えば、ASOとの間の直接結合である。
II.B.1切断不可能なリンカー
いくつかの態様において、リンカー組み合わせは、「切断不可能なリンカー」を含む。切断不可能なリンカーは、本開示の改変された生物学的に活性な分子の2つ以上の構成成分(例えば、生物学的に活性な分子及びアンカリング部分;生物学的に活性な分子及び切断可能なリンカー;アンカリング部分及び切断可能なリンカー)を安定した共有結合的様式で連結することが可能な任意の化学部分であり、切断可能なリンカーについて上に列挙した分類に該当しないものである。したがって、切断不可能なリンカーは、酸誘導性切断、光誘導性切断、ペプチダーゼ誘導性切断、エステラーゼ誘導性切断及びジスルフィド結合切断に対して実質的に耐性である。
更に、切断不可能とは、環状ジヌクレオチド及び/または抗体がその活性を失わない条件で、リンカー中またはリンカーに隣接する化学結合が、酸、光切断剤、ペプチダーゼ、エステラーゼ、またはジスルフィド結合を切断する化学的もしくは生理学的化合物によって誘導される切断に耐える能力を指す。いくつかの態様において、生物学的に活性な分子は、リンカーに、別のリンカー、例えば、自己崩壊性リンカーを介して結合される。
いくつかの態様において、リンカー組み合わせは、例えば、テトラエチレングリコール(TEG)、ヘキサエチレングリコール(HEG)、ポリエチレングリコール(PEG)、スクシンイミド、またはこれらの任意の組み合わせを含む、切断不可能なリンカーを含む。いくつかの態様において、切断不可能なリンカーは、生物学的に活性な分子を切断不可能なリンカーに連結するスペーサー単位を含む。
いくつかの態様において、1つ以上の切断不可能なリンカーは、一緒に連結されたより小さな単位(例えば、HEG、TEG、グリセロール、C2~C12アルキルなど)を含む。一態様において、連結は、エステル連結(例えば、ホスホジエステルまたはホスホロチオエートエステル)または他の連結である。
II.B.1.a.エチレングリコール(HEG、TEG、PEG)
いくつかの態様において、リンカー組み合わせは、切断不可能なリンカーを含み、切断不可能なリンカーは、式R-(O-CH-CH-またはR-(0-CH-CH-O-(Rは、水素、メチルまたはエチルであり、nは、2~200の値を有する)を特徴とするポリエチレングリコール(PEG)を含む。いくつかの態様において、リンカーは、スペーサーを含み、ここで、スペーサーは、PEGである。
いくつかの態様において、PEGリンカーは、オリゴ-エチレングリコール、例えば、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコール(TEG)、ペンタエチレングリコール、またはヘキサエチレングリコール(HEG)リンカーである。
いくつかの態様において、nは、2、3、4、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、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、100、101、102、103、104、105、106、107、108、109、110、111、112、113、114、115、116、117、118、119、120、121、122、123、124、125、126、127、128、129、130、131、132、133、134、135、136、137、138、139、140、141、142、143、144、145、146、147、148、149、150、151、152、153、154、155、156、157、158、159、160、161、162、163、164、165、166、167、168、169、170、171、172、173、174、175、176、177、178、179、189、181、182、183、184、185、186、187、188、189、190、191、192、193、194、195、196、197、198、199、または200の値を有する。いくつかの態様において、nは、2~10の間、10~20の間、20~30の間、30~40の間、40~50の間、50~60の間、60~70の間、70~80の間、80~90の間、90~100の間、100~110の間、110~120の間、120~130の間、130~140の間、140~150の間、150~160の間、160~170の間、170~180の間、180~190の間、または190~200の間である。いくつかの具体的な態様において、nは、3~200、3~20、10~30、または9~45の値を有する。いくつかの態様において、PEGは、分岐PEGである。分岐PEGは、中央のコアグループから伸びる3~10のPEG鎖を有する。
ある特定の態様において、PEG部分は、単分散ポリエチレングリコールである。本開示の文脈において、単分散ポリエチレングリコール(mdPEG)は、単一の、定義された鎖長及び分子量を有するPEGである。mdPEGは、典型的に、クロマトグラフィーによる重合混合物からの分離によって生成される。ある特定の式において、単分散PEG部分は、mdPEGという略語で示される。
いくつかの態様において、PEGは、Star PEGである。Star PEGは、中央のコアグループから伸びる10~100のPEG鎖を有する。いくつかの態様において、PEGは、Comb PEGである。Comb PEGは、通常、ポリマー骨格上にグラフトされた複数のPEG鎖を有する。
ある特定の態様において、PEGは、100g/mol~3000g/molの間、特に、100g/mol~2500g/molの間、より詳細には、およそ100g/mol~2000g/molのモル質量を有する。ある特定の態様において、PEGは、200g/mol~3000g/molの間、特に、300g/mol~2500g/molの間、より詳細には、およそ400g/mol~2000g/molのモル質量を有する。
いくつかの態様において、PEGは、PEG100、PEG200、PEG300、PEG400、PEG500、PEG600、PEG700、PEG800、PEG900、PEG1000、PEG1100、PEG1200、PEG1300、PEG1400、PEG1500、PEG1600、PEG1700、PEG1800、PEG1900、PEG2000、PEG2100、PEG2200、PEG2300、PEG2400、PEG2500、PEG1600、PEG1700、PEG1800、PEG1900、PEG2000、PEG2100、PEG2200、PEG2300、PEG2400、PEG2500、PEG2600、PEG2700、PEG2800、PEG2900、またはPEG3000である。特定の一態様において、PEGは、PEG400である。別の特定の態様において、PEGは、PEG2000である。
いくつかの態様において、本開示のリンカー組み合わせは、いくつかのPEGリンカーを含み得、例えば、PEG、HEG、またはTEGリンカーに切断可能なリンカーが挟まれている。いくつかの態様において、リンカー組み合わせは、(HEG)n及び/または(TEG)nを含み、式中、nは、1~50の間の整数であり、各単位は、例えば、リン酸エステルリンカー、ホスホロチオエートエステル連結、またはこれらの組み合わせを介して接続される。
II.B.1.b.グリセロール及びポリグリセロール(PG)
いくつかの態様において、リンカー組み合わせは、グリセロール単位または式((R-O-(CH-CHOH-CHO)-)(R3は、水素、メチルまたはエチルであり、nは、3~200の値を有する)によって記載されるポリグリセロール(PG)を含む、切断不可能なリンカーを含む。いくつかの態様において、nは、3~20の値を有する。いくつかの態様において、nは、10~30の値を有する。
いくつかの態様において、PGリンカーは、ジグリセロール、トリグリセロール、テトラグリセロール(TG)、ペンタグリセロール、またはヘキサグリセロール(HG)リンカーである。いくつかの態様において、nは、2、3、4、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、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、100、101、102、103、104、105、106、107、108、109、110、111、112、113、114、115、116、117、118、119、120、121、122、123、124、125、126、127、128、129、130、131、132、133、134、135、136、137、138、139、140、141、142、143、144、145、146、147、148、149、150、151、152、153、154、155、156、157、158、159、160、161、162、163、164、165、166、167、168、169、170、171、172、173、174、175、176、177、178、179、189、181、182、183、184、185、186、187、188、189、190、191、192、193、194、195、196、197、198、199、または200の値を有する。いくつかの態様において、nは、2~10の間、10~20の間、20~30の間、30~40の間、40~50の間、50~60の間、60~70の間、70~80の間、80~90の間、90~100の間、100~110の間、110~120の間、120~130の間、130~140の間、140~150の間、150~160の間、160~170の間、170~180の間、180~190の間、または190~200の間である。
これらの態様のいくつかの代替において、nは、9~45の値を有する。いくつかの態様において、異種部分は、式(R-O-(CH-CHOR-CH-O)-)(Rは、水素または式(R-O-(CH-CHOH-CH-O)-)によって記載される直鎖状グリセロール鎖であり、Rは、水素、メチルまたはエチルである)によって記載される分岐ポリグリセロールである。いくつかの態様において、異種部分は、式(R-O-(CH-CHOR-CH-O)-)(Rは、水素または式(R-O-(CH-CHOR-CH-O)-)(Rは、水素または式(R-O-(CH-CHOR-CH-O)-)(Rは、水素または式(R-O-(CH-CHOH-CH-O)-)によって記載される直鎖状グリセロール鎖である)によって記載されるグリセロール鎖であり、Rは、水素、メチルまたはエチルである)によって記載されるグリセロール鎖である)によって記載される多分岐ポリグリセロールである。多分岐グリセロール及びその合成の方法は、Oudshorn et al.(2006)Biomaterials 27:5471-5479;Wilms et al.(20100 Acc.Chem.Res.43,129-41、及び当該文献に引用されている参考文献に記載されている。
ある特定の態様において、PGは、100g/mol~3000g/molの間、特に、100g/mol~2500g/molの間、より詳細には、およそ100g/mol~2000g/molのモル質量を有する。ある特定の態様において、PGは、200g/mol~3000g/molの間、特に、300g/mol~2500g/molの間、より詳細には、およそ400g/mol~2000g/molのモル質量を有する。
いくつかの態様において、PGは、PG100、PG200、PG300、PG400、PG500、PG600、PG700、PG800、PG900、PG1000、PG1100、PG1200、PG1300、PG1400、PG1500、PG1600、PG1700、PG1800、PG1900、PG2000、PG2100、PG2200、PG2300、PG2400、PG2500、PG1600、PG1700、PG1800、PG1900、PG2000、PG2100、PG2200、PG2300、PG2400、PG2500、PG2600、PG2700、PG2800、PG2900、またはPG3000である。特定の一態様において、PGは、PG400である。別の特定の態様において、PGは、PG2000である。
いくつかの態様において、リンカー組み合わせは、(グリセロール)n、及び/または(HG)n及び/または(TG)nを含み、式中、nは、1~50の間の整数であり、各単位は、例えば、リン酸エステルリンカー、ホスホロチオエートエステル連結、またはこれらの組み合わせを介して接続される。
II.B.1.c.脂肪族(アルキル)リンカー
いくつかの態様において、リンカー組み合わせは、少なくとも1つの脂肪族(アルキル)リンカー、例えば、プロピル、ブチル、ヘキシル、またはC2-C10アルキルもしくはC2-C6アルキルなどのC2-C12アルキルを含む。
いくつかの態様において、リンカー組み合わせは、アルキル鎖、例えば、非置換アルキルを含む。いくつかの態様において、リンカー組み合わせは、置換もしくは非置換のアルケニル、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、アルケニルレニルアルケニル、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、アルキルヘテロ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、またはアルケニルヘテロシクリルアルキニルを含む。
任意選択により、これらの構成成分は、置換される。置換基には、アルコール、アルコキシ(メトキシ、エトキシ、及びプロポキシなど)、直鎖または分枝鎖のアルキル(C1-C12アルキルなど)、アミン、アミノアルキル(アミノC1-C12アルキルなど)、ホスホロアミダイト、ホスフェート、ホスホロアミデート、ホスホロジチオエート、チオホスフェート、ヒドラジド、ヒドラジン、ハロゲン、(F、Cl、Br、またはIなど)、アミド、アルキルアミド(アミドC1-C12アルキルなど)、カルボン酸、カルボン酸エステル、カルボン酸無水物、カルボン酸ハライド、エーテル、スルホニルハライド、イミデートエステル、イソシアネート、イソチオシアネート、ハロホルメート、カルボジイミド付加物、アルデヒド、ケトン、スルフヒドリル、ハロアセチル、アルキルハライド、アルキルスルホネート、C(=O)CH=CHC(=O)(マレイミド)、チオエーテル、シアノ、糖(マンノース、ガラクトース、及びグルコースなど)、α,β-不飽和カルボニル、アルキル水銀、またはα,β-不飽和スルホンが含まれる。
「アルキル」という用語は、それ自体でまたは別の置換基の一部として、特に指示がない限り、表記される数の炭素原子を有する直鎖または分枝鎖の炭化水素ラジカルを意味する(例えば、C-C10は、1~10個の炭素原子を意味する)。典型的に、アルキル基は、1~24個の炭素原子、例えば、1~10個の炭素原子、1~8個の炭素原子または1~6個の炭素原子を有する。「低級アルキル」基は、1~4個の炭素原子を有するアルキル基である。「アルキル」という用語は、二価及び多価のラジカルを含む。例えば、「アルキル」という用語は、適切な場合、例えば、アルキル基が二価であることを式が示す場合、または置換基が接続して環を形成する場合、「アルキレン」を含む。アルキルラジカルの例としては、メチル、エチル、n-プロピル、iso-プロピル、n-ブチル、tert-ブチル、iso-ブチル、sec-ブチルだけでなく、例えば、n-ペンチル、n-ヘキシル、n-ヘプチル及びn-オクチルのホモログ及び異性体が挙げられるが、これらに限定されない。
「アルキレン」という用語は、それ自体でまたは別の置換基の一部として、二価(ジラジカル)のアルキル基を意味し、ここで、アルキルは、本明細書で定義されるものである。「アルキレン」は、限定するものではないが、-CHCHCHCH-が例示される。典型的に、「アルキレン」基は、1~24個の炭素原子、例えば、10または数個の炭素原子(例えば、1~8または1~6個の炭素原子)を有する。「低級アルキレン」基は、1~4個の炭素原子を有するアルキレン基である。
「アルケニル」という用語は、それ自体でまたは別の置換基の一部として、2~24個の炭素原子及び少なくとも1つの二重結合を有する、直鎖または分枝鎖の炭化水素ラジカルを指す。典型的なアルケニル基は、2~10個の炭素原子及び少なくとも1つの二重結合を有する。一態様において、アルケニル基は、2~8個の炭素原子または2~6個の炭素原子及び1~3つの二重結合を有する。例示的なアルケニル基としては、ビニル、2-プロペニル、1-ブタ-3-エニル、クロチル、2-(ブタジエニル)、2,4-ペンタジエニル、3-(1,4-ペンタジエニル)、2-イソペンテニル、1-ペンタ-3-エニル、1-ヘキサ-5-エニルなどが挙げられる。
「アルキニル」という用語は、それ自体でまたは別の置換基の一部として、2~24個の炭素原子及び少なくとも1つの三重結合を有する、直鎖または分枝鎖の不飽和または多不飽和の炭化水素ラジカルを指す。典型的な「アルキニル」基は、2~10個の炭素原子及び少なくとも1つの三重結合を有する。本開示の一態様において、アルキニル基は、2~6個の炭素原子及び少なくとも1つの三重結合を有する。例示的なアルキニル基としては、プロパ-1-イニル、プロパ-2-イニル(すなわち、プロパルギル)、エチニル及び3-ブチニルが挙げられる。
「アルコキシ」、「アルキルアミノ」及び「アルキルチオ」(またはチオアルコキシ)という用語は、従来の意味で使用され、それぞれ、酸素原子、アミノ基、または硫黄原子を介して、その分子の残部に結合しているアルキル基を指す。
「ヘテロアルキル」という用語は、それ自体でまたは別の用語との組み合わせで、表記される数の炭素原子(例えば、C-C10、またはC-C)と、例えば、N、O、S、Si、B及びPから選択される少なくとも1つのヘテロ原子(一態様において、N、O及びS)とからなる安定した直鎖または分枝鎖の炭化水素ラジカルを意味し、ここで、窒素、硫黄及びリン原子は、任意選択により酸化され、窒素原子(複数可)は、任意選択により四級化される。ヘテロ原子(複数可)は、ヘテロアルキル基の任意の内部位置に位置する。ヘテロアルキル基の例としては、-CH-CH-O-CH、-CH-CH-NH-CH、-CH-CH-N(CH)-CH、-CH-S-CH-CH、-CH-CH-S(O)-CH、-CH-CH-S(O)-CH、-CH=CH-O-CH、-CH-Si(CH、-CH-CH=N-OCH、及び-CH=CH-N(CH)-CHが挙げられるが、これらに限定されない。最大2つのヘテロ原子は、例えば、-CH-NH-OCH及び-CH-O-Si(CHのように、連続していてもよい。
同様に、「ヘテロアルキレン」という用語は、それ自体でまたは別の置換基の一部として、ヘテロアルキルから誘導される二価のラジカルを意味し、限定するものではないが、-CH-CH-S-CH-CH-及び-CH-S-CH-CH-NH-CH-が例示される。典型的に、ヘテロアルキル基は、3~24個の原子(炭素及びヘテロ原子、水素を除く)を有する(3~24員ヘテロアルキル)。別の例において、ヘテロアルキル基は、合計3~10個の原子(3~10員ヘテロアルキル)または3~8個の原子(3~8員ヘテロアルキル)を有する。「ヘテロアルキル」という用語は、適切な場合、例えば、ヘテロアルキル基が二価であることを式が示す場合、または置換基が接続して環を形成する場合、「ヘテロアルキレン」を含む。
「シクロアルキル」という用語は、それ自体でまたは別の用語との組み合わせで、3~24個の炭素原子、例えば、3~12個の炭素原子(例えば、C-CシクロアルキルまたはC-Cシクロアルキル)を有する飽和または不飽和の非芳香族炭素環式ラジカルを表す。シクロアルキルの例としては、シクロプロピル、シクロブチル、シクロペンチル、シクロヘキシル、シクロヘプチル、1-シクロヘキセニル、3-シクロヘキセニル、シクロヘプチルなどが挙げられるが、これらに限定されない。「シクロアルキル」という用語はまた、ノルボルニル、アダマンチル及びビシクロ[2.2.1]ヘプチルなどの架橋多環式(例えば、二環式)構造も含む。「シクロアルキル」基は、アリール(例えば、フェニル)、ヘテロアリール(例えば、ピリジル)及び非芳香族(例えば、炭素環式または複素環式)環から選択される少なくとも1つ(例えば、1~3つ)の他の環に縮合し得る。「シクロアルキル」基が縮合されたアリール、ヘテロアリールまたは複素環式環を含む場合、「シクロアルキル」基は、炭素環式環を介して、その分子の残部に結合している。
「ヘテロシクロアルキル」、「複素環式」、「複素環」、または「ヘテロシクリル」という用語は、それ自体でまたは別の用語との組み合わせで、例えば、N、O、S、Si、B及びPから選択される少なくとも1つから最大5つまでのヘテロ原子(例えば、N、O及びS)を含有する炭素環式非芳香族環(例えば、3~8員環及び例えば、4、5、6または7員環)(ここで、窒素、硫黄及びリン原子は、任意選択により酸化され、窒素原子(複数可)は、任意選択により四級化される)(例えば、窒素、酸素及び硫黄から選択される1~4個のヘテロ原子)、または少なくとも1つから最大10個のヘテロ原子(例えば、N、O及びSから選択される1~5個のヘテロ原子)を当業者に知られた安定した組み合わせで含有する4~8員環の縮合環系を表す。例示的なヘテロシクロアルキル基は、縮合フェニル環を含む。「複素環式」基が縮合されたアリール、ヘテロアリールまたはシクロアルキル環を含む場合、「複素環式」基は、複素環を介して、その分子の残部に結合している。ヘテロ原子の位置は、複素環が分子の残部に結合している位置を占めることができる。
本開示の例示的なヘテロシクロアルキルまたは複素環式基としては、モルホリニル、チオモルホリニル、チオモルホリニルS-オキシド、チオモルホリニルS,S-ジオキシド、ピペラジニル、ホモピペラジニル、ピロリジニル、ピロリニル、イミダゾリジニル、テトラヒドロピラニル、ピペリジニル、テトラヒドロフラニル、テトラヒドロチエニル、ピペリジニル、ホモピペリジニル、ホモモルホリニル、ホモチオモルホリニル、ホモチオモルホリニルS,S-ジオキシド、オキサゾリジノニル、ジヒドロピラゾリル、ジヒドロピロリル、ジヒドロピラゾリル、ジヒドロピリジル、ジヒドロピリミジニル、ジヒドロフリル、ジヒドロピラニル、テトラヒドロチエニルS-オキシド、テトラヒドロチエニルS,S-ジオキシド、ホモチオモルホリニルS-オキシド、1-(1,2,5,6-テトラヒドロピリジル)、1-ピペリジニル、2-ピペリジニル、3-ピペリジニル、4-モルホリニル、3-モルホリニル、テトラヒドロフラン-2-イル、テトラヒドロフラン-3-イル、テトラヒドロチエン-2-イル、テトラヒドロチエン-3-イル、1-ピペラジニル、2-ピペラジニルなどが挙げられる。
「アリール」とは、単環(例えば、フェニル)を有するか、または他の芳香族もしくは非芳香族の環(例えば、1~3つの他の環)に縮合している、5、6または7員の芳香族炭素環基を意味する。「アリール」基が非芳香族環(1,2,3,4-テトラヒドロナフチルなど)またはヘテロアリール基を含む場合、「アリール」基は、アリール環(例えば、フェニル環)を介して、その分子の残部に結合している。アリール基は、任意選択により置換される(例えば、本明細書に記載される1~5つの置換基によって)。一例において、アリール基は、6~10個の炭素原子を有する。アリール基の非限定的な例としては、フェニル、1-ナフチル、2-ナフチル、キノリン、インダニル、インデニル、ジヒドロナフチル、フルオレニル、テトラリニル、ベンゾ[d][1,3]ジオキソリルまたは6,7,8,9-テトラヒドロ-5H-ベンゾ[a]シクロヘプテニルが挙げられる。一態様において、アリール基は、フェニル、ベンゾ[d][1,3]ジオキソリル及びナフチルから選択される。アリール基は、更なる別の態様において、フェニルである。
「アリールアルキル」または「アラルキル」という用語は、アリール基またはヘテロアリール基がアルキル基に結合して-アルキル-アリール及び-アルキル-ヘテロアリールのラジカルを生成するラジカルを含むことを意味し、ここで、アルキル、アリール及びヘテロアリールは、本明細書に定義される。例示的な「アリールアルキル」または「アラルキル」基としては、ベンジル、フェネチル、ピリジルメチルなどが挙げられる。
「アリールオキシ」とは、-O-アリールの基を意味し、ここで、アリールは、本明細書に定義されるとおりである。一例において、アリールオキシ基のアリール部分は、フェニルまたはナフチルである。アリールオキシ基のアリール部分は、一態様において、フェニルである。
「ヘテロアリール」または「複素環式芳香族」という用語は、N、O、S、Si及びB(例えば、N、O及びS)から選択される少なくとも1つのヘテロ原子(例えば、1~5個のヘテロ原子、例えば、1~3個のヘテロ原子)を含有する多価不飽和5、6または7員芳香族部分を指し、ここで、窒素及び硫黄原子は、任意選択により酸化され、窒素原子(複数可)は、任意選択により四級化される。「ヘテロアリール」基は、単環であってもよいし、他のアリール、ヘテロアリール、シクロアルキルまたはヘテロシクロアルキル環(例えば、1~3つの他の環)に縮合していてもよい。「ヘテロアリール」基が縮合されたアリール、シクロアルキルまたはヘテロシクロアルキル環を含む場合、「ヘテロアリール」基は、ヘテロアリール環を介して、その分子の残部に結合している。ヘテロアリール基は、炭素原子またはヘテロ原子を介して、その分子の残部に結合し得る。
一例において、ヘテロアリール基は、4~10個の炭素原子と、O、S及びNから選択される1~5ヘテロ原子と、を有する。ヘテロアリール基の非限定的な例としては、ピリジル、ピリミジニル、キノリニル、ベンゾチエニル、インドリル、インドリニル、ピリダジニル、ピラジニル、イソインドリル、イソキノリル、キナゾリニル、キノキサリニル、フタラジニル、イミダゾリル、イソオキサゾリル、ピラゾリル、オキサゾリル、チアゾリル、インドリジニル、インダゾリル、ベンゾチアゾリル、ベンゾイミダゾリル、ベンゾフラニル、フラニル、チエニル、ピロリル、オキサジアゾリル、チアジアゾリル、トリアゾリル、テトラゾリル、イソチアゾリル、ナフチリジニル、イソクロマニル、クロマニル、テトラヒドロイソキノリニル、イソインドリニル、イソベンゾテトラヒドロフラニル、イソベンゾテトラヒドロチエニル、イソベンゾチエニル、ベンゾオキサゾリル、ピリドピリジル、ベンゾテトラヒドロフラニル、ベンゾテトラヒドロチエニル、プリニル、ベンゾジオキソリル、トリアジニル、プテリジニル、ベンゾチアゾリル、イミダゾピリジル、イミダゾチアゾリル、ジヒドロベンゾイソオキサジニル、ベンゾイソオキサジニル、ベンゾオキサジニル、ジヒドロベンゾイソチアジニル、ベンゾピラニル、ベンゾチオピラニル、クロモニル、クロマノニル、ピリジル-N-オキシド、テトラヒドロキノリニル、ジヒドロキノリニル、ジヒドロキノリノニル、ジヒドロイソキノリノニル、ジヒドロクマリニル、ジヒドロイソクマリニル、イソインドリノニル、ベンゾジオキサニル、ベンゾオキサゾリノニル、ピロリルN-オキシド、ピリミジニルN-オキシド、ピリダジニルN-オキシド、ピラジニルN-オキシド、キノリニルN-オキシド、インドリルN-オキシド、インドリニルN-オキシド、イソキノリルN-オキシド、キナゾリニルN-オキシド、キノキサリニルN-オキシド、フタラジニルN-オキシド、イミダゾリルN-オキシド、イソオキサゾリルN-オキシド、オキサゾリルN-オキシド、チアゾリルN-オキシド、インドリジニルN-オキシド、インダゾリルN-オキシド、ベンゾチアゾリルN-オキシド、ベンゾイミダゾリルN-オキシド、ピロリルN-オキシド、オキサジアゾリルN-オキシド、チアジアゾリルN-オキシド、トリアゾリルN-オキシド、テトラゾリルN-オキシド、ベンゾチオピラニルS-オキシド、ベンゾチオピラニルS,S-ジオキシドが挙げられる。例示的なヘテロアリール基としては、イミダゾリル、ピラゾリル、チアジアゾリル、トリアゾリル、イソオキサゾリル、イソチアゾリル、イミダゾリル、チアゾリル、オキサジアゾリル、及びピリジルなどが挙げられる。他の例示的なヘテロアリール基としては、1-ピロリル、2-ピロリル、3-ピロリル、3-ピラゾリル、2-イミダゾリル、4-イミダゾリル、ピラジニル、2-オキサゾリル、4-オキサゾリル、2-フェニル-4-オキサゾリル、5-オキサゾリル、3-イソオキサゾリル、4-イソオキサゾリル、5-イソオキサゾリル、2-チアゾリル、4-チアゾリル、5-チアゾリル、2-フリル、3-フリル、2-チエニル、3-チエニル、2-ピリジル、3-ピリジル、ピリジン-4-イル、2-ピリミジル、4-ピリミジル、5-ベンゾチアゾリル、プリニル、2-ベンゾイミダゾリル、5-インドリル、1-イソキノリル、5-イソキノリル、2-キノキサリニル、5-キノキサリニル、3-キノリル、及び6-キノリルなどが挙げられる。上記のアリール環系及びヘテロアリール環系のそれぞれの置換基は、以下に記載される許容可能なアリール基の置換基からなる群から選択される。
脂肪族リンカーの例としては、次の構造:-O-CO-O-;-NH-CO-O-;-NH-CO-NH-;-NH-(CHn1-;-S-(CHn1-;-CO-(CHn1-CO-;-CO-(CHn1-NH-;-NH-(CHn1-NH-;-CO-NH-(CHn1-NH-CO-;-C(=S)-NH-(CHn1-NH-CO-;-C(=S)-NH-(CHn1-NH-C-(=S)-;-CO-O-(CHn1-O-CO-;-C(=S)-O-(CHn1-O-CO-;-C(=S)-O-(CHn1-O-C-(=S)-;-CO-NH-(CHn1-O-CO-;-C(=S)-NH-(CHn1-O-CO-;-C(=S)-NH-(CHn1-O-C-(=S)-;-CO-NH-(CHn1-O-CO-;
-C(=S)-NH-(CHn1-CO-;-C(=S)-O-(CHn1-NH-CO-;-C(=S)-NH-(CHn1-O-C-(=S)-;-NH-(CHCHO)n2-CH(CHOH)-;-NH-(CHCHO)n2-CH-;-NH-(CHCHO)n2-CH-CO-;-O-(CHn3-S-S-(CHn4-O-P(=O)-;-CO-(CHn3-O-CO-NH-(CHn4-;-CO-(CHn3-CO-NH-(CHn4-;-(CH2)n1NH-;-C(O)(CH2)n1NH-;-C(O)-(CH2)n1-C(O)-;-C(O)-(CH2)n1-C(O)O-;-C(O)-O-;-C(O)-(CH2)n1-NH-C(O)-;-C(O)-(CH2)n1-;-C(O)-NH-;-C(O)-;-(CH2)n1-C(O)-;-(CH2)n1-C(O)O-;-(CH2)n1-;-(CH2)n1-NH-C(O)-が挙げられ、式中、n1は、1~40の間の整数(例えば、2~20、または2~12)であり、n2は、1~20の間の整数(例えば、1~10、または1~6)であり、n3及びn4は、同じまたは異なり得、1~20の間の整数(例えば、1~10、または1~6である)。
いくつかの態様において、リンカー組み合わせは、(C3)n、(C4)n、(C5)n、(C6)n、(C7)n、もしくは(C8)n、またはこれらの組み合わせを含み、式中、nは、1~50の間の整数であり、各単位は、例えば、リン酸エステルリンカー、ホスホロチオエートエステル結合、またはこれらの組み合わせを介して接続される。
II.B.2.切断可能なリンカー
いくつかの態様において、本明細書で開示されるASOの異なる構成成分は、切断可能なリンカーによって連結され得る。切断可能なリンカーという用語は、崩壊または切断することができる少なくとも1つの連結または化学結合を含むリンカーを指す。本明細書で使用される場合、切断という用語は、2つ以上の比較的小さな分子を生成するように、比較的大きな分子の1つ以上の化学結合を破壊することを指す。切断は、例えば、ヌクレアーゼ、ペプチダーゼ、プロテアーゼ、ホスファターゼ、オキシダーゼ、またはレダクターゼによって、あるいは、例えば、特定の物理化学的条件、例えば、酸化還元環境、pH、活性酸素種の存在、または特定の光の波長によって媒介され得る。
いくつかの態様において、本明細書で使用される「切断可能」という用語は、例えば、ホスホジエステル及びジスルフィドなどの迅速に分解されるリンカーを指し、一方、「切断不可能」という用語は、例えば、ヌクレアーゼ耐性ホスホロチオエートなどのより安定した連結を指す。
いくつかの態様において、切断可能なリンカーは、ジヌクレオチドもしくはトリヌクレオチドリンカー、ジスルフィド、イミン、チオケタール、val-citジペプチド、またはこれらの任意の組み合わせである。
いくつかの態様において、切断可能なリンカーは、バリン-アラニン-p-アミノベンジルカルバメートまたはバリン-シトルリン-p-アミノベンジルカルバメートを含む。
II.B.2.a.酸化還元切断可能リンカー
いくつかの態様において、リンカー組み合わせは、酸化還元切断可能リンカーを含む。非限定的な例として、切断可能なリンカーの1つのタイプは、還元時または酸化時に切断される酸化還元により切断可能な連結基である。いくつかの態様において、酸化還元切断可能リンカーは、ジスルフィド結合を含有するものであり、すなわち、ジスルフィド切断可能リンカーである。酸化還元切断可能リンカーは、例えば、細胞内のメルカプタン、オキシダーゼ、またはレダクターゼによって還元され得る。
II.B.2.b.活性酸素種(ROS)切断可能リンカー
いくつかの態様において、リンカー組み合わせは、例えば、活性化好中球などの炎症プロセスによって生成されるスーパーオキシド(Of)または過酸化水素(H2O2)などの活性酸素種(ROS)によって切断され得る切断可能なリンカーを含み得る。いくつかの態様において、ROS切断可能リンカーは、チオケタール切断可能リンカーである。例えば、米国特許第8,354,455B2号を参照されたく、その全体が参照により本明細書に援用される。
II.B.2.c.pH依存性切断可能リンカー
いくつかの態様において、リンカーは、酸性条件下(pH<7)で選択的に切断される連結基である酸切断可能連結基を含む「酸不安定性リンカー」である。
非限定的な例として、酸切断可能連結基は、酸性環境、例えば、約6.0、5.5、5.0以下で切断される。いくつかの態様において、pHは、約6.5以下である。いくつかの態様において、リンカーは、一般的な酸として作用し得る酵素、例えば、ペプチダーゼ(基質特異的であり得る)またはホスファターゼなどの作用物質によって切断される。細胞内において、ある特定のpHの低いオルガネラ、例えば、エンドソーム及びリソソームは、酸切断可能連結基に対して切断環境を提供することができる。ヒト血清のpHは7.4であるが、細胞内の平均pHはそれよりやや低く、約7.1~7.3の範囲である。エンドソームもまた5.5~6.0の範囲の酸性pHを有し、リソソームは更により酸性のpHで約5.0ある。したがって、pH依存性切断可能リンカーは、当該技術分野において、エンドソーム的に不安定なリンカーと呼ばれることもある。
酸切断可能基は、一般式-C=NN-、C(O)O、または-OC(O)を有し得る。別の非限定的な例において、エステル酸素に結合している炭素(アルコキシ基)が、例えば、アリール基、置換されたアルキル基、または三級アルキル基、例えば、ジメチルペンチルもしくはt-ブチルに結合している場合である。酸切断可能連結基の例としては、アミン、イミン、アミノエステル、安息香酸イミン、ジオルトエステル、ポリホスホエステル、ポリホスファゼン、アセタール、ビニルエーテル、ヒドラゾン、cis-アコニット酸、ヒドラジド、チオカルバモイル、イミジン、アジドメチル-メチル無水マレイン酸、チオプロピオン酸、マスクされたエンドソーム溶解剤、シトラコニル基、またはこれらの任意の組み合わせが挙げられるが、これらに限定されない。ジスルフィド結合もまたpHの影響を受けやすい。
いくつかの態様において、リンカーは、低pH不安定性ヒドラゾン結合を含む。そのような酸不安定性結合は、複合体、例えば、抗体薬物複合体の分野で広く使用されている。例えば、Zhou et al(2011)Biomacromolecules 12:1460-7;Yuan et al(2008)Acta Biomater.4:1024-37;Zhang et al(2007)Acta Biomater.6:838-50;Yang et al(2007)J.Pharmacol.Exp.Ther.321:462-8;Reddy et al(2006)Cancer Chemother.Pharmacol.58:229-36;Doronina et al(2003)Nature Biotechnol.21:778-84を参照されたい。
ある特定の態様において、リンカーは、ジオール及びケトンを形成する、酸性環境で不安定なケタール(例えば、7未満で約4を超えるpH);ジオール及びアルデヒドを形成する、酸性環境で不安定なアセタール(例えば、7未満で約4を超えるpH);アミン及びアルデヒドまたはケトンを形成する、酸性環境で不安定なイミンもしくはイミニウム(例えば、7未満で約4を超えるpH);酸性条件で不安定なケイ素-酸素-炭素連結;ケイ素-窒素(シラザン)連結;ケイ素-炭素連結(例えば、アリールシラン、ビニルシラン、及びアリルシラン);マレアミド酸(無水マレイン酸誘導体及びアミンから合成されるアミド結合);オルトエステル;ヒドラゾン;酸触媒による加水分解を受けるように設計された活性化カルボン酸誘導体(例えば、エステル、アミド));またはビニルエーテルから選択される低pH不安定性結合を含む。
更なる例は、米国特許第9,790,494B2号及び同第8,137,695B2号に見出すことができ、それぞれの内容は、その全体が参照により本明細書に援用される。
II.B.2.d.酵素切断可能リンカー
いくつかの態様において、リンカー組み合わせは、細胞内または細胞外の酵素、例えば、プロテアーゼ、エステラーゼ、ヌクレアーゼ、アミダーデによって切断可能なリンカーを含み得る。リンカー組み合わせで特定のリンカーを切断することができる酵素の範囲は、リンカーの特定の結合及び化学構造に依存する。したがって、ペプチドリンカーは、例えば、ペプチダーデによって切断することができ、エステル連結を含有するリンカーは、例えば、エステラーゼによって切断することができ、アミド連結を含むリンカーは、例えば、アミダーデによって切断することができる。
II.B.2.e.プロテアーゼ切断可能リンカー
いくつかの態様において、リンカー組み合わせは、プロテアーゼ切断可能リンカー、すなわち、内因性プロテアーゼによって切断することができるリンカーを含む。ある特定のペプチドのみが細胞内または細胞外で容易に切断される。例えば、Trout et al.,79 Proc.Natl.Acad.Sci.USA,626-629(1982)及びUmemoto et al.43 Int.J.Cancer,677-684(1989)を参照されたい。切断可能なリンカーは、α-アミノ酸単位及びペプチド結合からなる切断可能部位を含有し得、化学的には1つのアミノ酸のカルボキシレートと第2のアミノ酸のアミノ基との間のアミド結合である。他のアミド結合、例えば、カルボキシレートとリシンのα-アミノ酸基との間の結合は、ペプチド結合ではないと理解され、切断不可能なものとみなされる。
いくつかの態様において、プロテアーゼ切断可能リンカーは、プロテアーゼ、一般に、例えば、ネプリライシン(CALLAまたはCDlO)、チメットオリゴペプチダーゼ(TOP)、ロイコトリエンA4ヒドロラーゼ、エンドセリン変換酵素、ste24プロテアーゼ、ノイロリシン、ミトコンドリア中間体ペプチダーゼ、間質コラゲナーゼ、コラゲナーゼ、ストロムライシン、マクロファージエラスターゼ、マトリライシン、ゼラチナーゼ、メプリン、プロコラーゲンC-エンドペプチダーゼ、プロコラーゲンN-エンドペプチダーゼ、ADAM及びADAMTメタロプロテアーゼ、ミエリン関連メタロプロテアーゼ、エナメリシン、腫瘍壊死因子α-変換酵素、インスリシン、ナリジリシン、ミトコンドリアプロセシングペプチダーゼ、マグノリシン、ダクチリシン様メタロプロテアーゼ、好中球コラゲナーゼ、マトリックスメタロプロテアーゼ、膜型マトリックスメタロプロテアーゼ、SP2エンドペプチダーゼ、前立腺特異抗原(PSA)、プラスミン、ウロキナーゼ、ヒト線維芽細胞活性化タンパク質(FAPα)、トリプシン、キモトリプシン、カルデクリン、膵臓エラスターゼ、膵臓エンドペプチダーゼ、エンテロペプチダーゼ、白血球エラスターゼ、骨髄芽球、キマーゼ、トリプターゼ、グランザイム、角質層キモトリプシン酵素、アクロシン、カリクレイン、補体成分及び因子、第2補体経路c3/c5コンベルターゼ、マンノース-結合タンパク質関連セリンプロテアーゼ、凝固因子、トロンビン、タンパク質c、u及びt型プラスミノーゲン活性化因子、カテプシンG、ヘプシン、プロスタシン、肝細胞成長因子活性化エンドペプチダーゼ、サブチリシン/ケキシン型プロタンパク質コンベルターゼ、フーリン、プロタンパク質コンベルターゼ、プロリルペプチダーゼ、アシルアミノアシルペプチダーゼ、ペプチジル-グリカミナーゼ、シグナルペプチダーゼ、n-末端求核アミノヒドロラーゼ、20sプロテアソーム、γ-グルタミルトランスペプチダーゼ、ミトコンドリアエンドペプチダーゼ、ミトコンドリアエンドペプチダーゼIa、htra2ペプチダーゼ、マトリプターゼ、site1プロテアーゼ、レグマイン、カテプシン、システインカテプシン、カルパイン、ユビキチンイソペプチダーゼT、カスパーゼ、グリコシルホスファチジルイノシトールタンパク質トランスアミダーゼ、がん凝固因子、プロホルモンチオールプロテアーゼ、γ-グルタミルヒドロラーゼ、ブレオマイシンヒドロラーゼ、セプラーゼ、カテプシンB、カテプシンD、カテプシンL、カテプシンM、プロテアーゼK、ペプシン、キモシン、ガストリクシン、レニン、ヤプシン及び/またはマプシン、前立腺特異抗原(PSA)、または任意のAsp-N、Glu-C、Lys-CもしくはArg-Cプロテアーゼに対する切断部位を含む。例えば、Cancer Res.77(24):7027-7037(2017)を参照されたく、その全体が参照により本明細書に援用される。
いくつかの態様において、切断可能なリンカーの構成成分は、1~10個のアミノ酸残基を含むペプチドを含む。これらの態様において、ペプチドにより、プロテアーゼによるリンカーの切断が可能となり、それにより、リソソーム酵素などの細胞内プロテアーゼに曝露された際の生物学的に活性な分子の放出が容易になる(Doronina et al.(2003)Nat.Biotechnol.21:778-784)。例示的なペプチドとしては、ジペプチド、トリペプチド、テトラペプチド、ペンタペプチド、及びヘキサペプチドなどが挙げられるが、これらに限定されない。
ペプチドは、天然に生じる及び/または非天然であるアミノ酸残基を含み得る。「天然に生じるアミノ酸」という用語は、Ala、Asp、Cys、Glu、Phe、Gly、His、He、Lys、Leu、Met、Asn、Pro、Gin、Arg、Ser、Thr、Val、Trp、及びTyrを指す。「非天然アミノ酸」(すなわち、アミノ酸が天然に生じない)には、非限定的な例として、ホモセリン、ホモアルギニン、シトルリン、フェニルグリシン、タウリン、ヨードチロシン、セレノ-システイン、ノルロイシン(「Nle」)、ノルバリン(「Nva」)、ベータ-アラニン、L-またはD-ナフタラニン、オルニチン(「Orn」)などが挙げられる。ペプチドは、特定の酵素、例えば、腫瘍関連プロテアーゼ、カテプシンB、C及びD、またはプラスミンプロテアーゼによって酵素的に切断されるように設計及び最適化され得る。
アミノ酸にはまた、天然及び非天然アミノ酸のD型も含まれる。「D-」は、天然に生じる(「L-」)アミノ酸の配置に対して、「D」(右旋性)配置を有するアミノ酸を指す。天然及び非天然アミノ酸は、商業的に購入することができ(Sigma Chemical Co.,Advanced Chemtech)、または当該技術分野において知られている方法を使用して合成することができる。例示的なジペプチドとしては、バリン-アラニン、バリン-シトルリン、フェニルアラニン-リシン、N-メチル-バリン-シトルリン、シクロヘキシルアラニン-リシン、及びベータ-アラニン-リシンが挙げられるが、これらに限定されない。例示的なトリペプチドとしては、グリシン-バリン-シトルリン(gly-val-cit)及びグリシン-グリシン-グリシン(gly-gly-gly)が挙げられるが、これらに限定されない。
II.B.2.f.エステラーゼ切断可能リンカー
いくつかのリンカーは、エステラーゼによって切断される(「エステラーゼ切断可能リンカー」)。細胞内または細胞外に存在するエステラーゼ及びアミダーゼによって切断されるのは、ある特定のエステルのみであり得る。エステルは、カルボン酸とアルコールの縮合によって形成される。単純エステルは、脂肪族アルコールなどの単純アルコールと、小さな環状及び小さな芳香族アルコールで生成されるエステルである。エステルベースの切断可能な連結基の例としては、アルキレン基、アルケニレン基及びアルキニレン基のエステルが挙げられるが、これらに限定されない。エステル切断可能な連結基は、一般式-C(O)O-または-OC(O)-を有する。
II.B.2.g.ホスファターゼ切断可能リンカー
いくつかの態様において、リンカー組み合わせは、リン酸基を分解または加水分解する作用物質によって切断されるリン酸系切断可能連結基を含み得る。細胞内のリン酸基を切断する作用物質の例は、細胞内ホスファターゼなどの酵素である。リン酸系連結基の例は、-O-P(O)(OR)-O-、-O-P(S)(OR)-O-、-O-P(S)(SR)-O-、-S-P(O)(OR)-O-、-O-P(O)(OR)-S-、-S-P(O)(OR)-S-、-O-P(S)(OR)-S-、-SP(S)(OR)-O-、-OP(O)(R)-O-、-OP(S)(R)-O-、-SP(O)(R)-O-、-SP(S)(R)-O-、-SP(O)(R)-S-、または-OP(S)(R)-S-である。様々な態様において、Rは、次のもの:NH、BH、CH、C1-6アルキル、C6-10アリール、C1-6アルコキシ及びC6-10アリール-オキシのうちのいずれかである。いくつかの態様において、C1-6アルキル及びC6-10アリールは、非置換である。更なる非限定的な例は、-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-、-SP(S)(H)-O-、-SP(O)(H)-S-、-OP(S)(H)-S-、または-O-P(O)(OH)-O-である。
II.B.2.h.光活性化切断可能リンカー
いくつかの態様において、組み合わせリンカーは、光活性化切断可能リンカー、例えば、ニトロベンジルリンカーまたはニトロベンジル反応性基を含むリンカーを含む。
II.B.2.i.自己崩壊性リンカー
いくつかの態様において、リンカー組み合わせは、自己崩壊性リンカーを含む。いくつかの態様において、本開示のEV(例えば、エクソソーム)中の自己崩壊性リンカーは、プロテアーゼ切断可能リンカーの酵素的切断後に1,4脱離を受ける。いくつかの態様において、本開示のEV(例えば、エクソソーム)中の自己崩壊性リンカーは、プロテアーゼ切断可能リンカーの酵素的切断後に1,6脱離を受ける。いくつかの態様において、自己崩壊性リンカーは、例えば、p-アミノベンジルカルバメート(pABC)、p-アミノベンジルエーテル(PABE)、p-アミノベンジルカーボネートなどのp-アミノベンジル(pAB)誘導体、またはこれらの組み合わせである。ある特定の態様において、自己崩壊性リンカーは、芳香族基を含む。いくつかの態様において、芳香族基は、ベンジル、シンナミル、ナフチル、及びビフェニルからなる群から選択される。いくつかの態様において、芳香族基は、複素環式である。他の態様において、芳香族基は、少なくとも1つの置換基を含む。いくつかの態様において、少なくとも1つの置換基は、F、Cl、I、Br、OH、メチル、メトキシ、NO、NH、NO3+、NHCOCH、N(CH、NHCOCF、アルキル、ハロアルキル、C-Cアルキルハライド、カルボキシレート、サルフェート、スルファメート、及びスルホネートからなる群から選択される。他の態様において、芳香族基中の少なくとも1つのCは、N、O、またはC-R*(式中、R*は、独立して、H、F、Cl、I、Br、OH、メチル、メトキシ、NO、NH、NO3+、NHCOCH、N(CH、NHCOCF、アルキル、ハロアルキル、C-Cアルキルハライド、カルボキシレート、サルフェート、スルファメート、及びスルホネートから選択される)で置換される。
いくつかの態様において、自己崩壊性リンカーは、アミノベンジルカルバメート基(例えば、パラ-アミノベンジルカルバメート)、アミノベンジルエーテル基、またはアミノベンジルカーボネート基を含む。一態様において、自己崩壊性リンカーは、p-アミノベンジルカルバメート(pABC)である。pABCは、自己崩壊性部位に特異的なプロドラッグ活性化のための最も効率的で最も広く使用されているコネクター連結である(例えば、Carl et al.J.Med.Chem.24:479-480(1981);WO1981/001145;Rautio et la,Nature Rev.Drug Disc.7:255-270(2008);Simplicio et al.,Molecules 13:519-547(2008)参照)。
いくつかの態様において、自己崩壊性リンカーは、生物学的に活性な分子(例えば、ASO)をプロテアーゼ切断可能基質(例えば、Val-Cit)に接続する。特定の態様において、pABC自己崩壊性リンカーのカルバメート基は、生物学的に活性な分子(例えば、ASO)のアミノ基に接続され、pABC自己崩壊性リンカーのアミノ基は、プロテアーゼにより切断可能な基質に接続される。
芳香環のアミノベンジル基は、芳香環上で1つ以上(例えば、R及び/またはR)の置換基で任意選択により置換され得、環を形成する4つの非置換炭素のうちの1つに別様に結合している水素を置き換える。本明細書で使用される場合、「R」の記号(例えば、R、R、R、R)は、本明細書に記載される置換基を表す一般的な略号である。置換基は、p-アミノベンジル基の自己崩壊性能力を改善することができる(Hay et al.,J.Chem Soc.,Perkin Trans.1:2759-2770(1999);Sykes et al.J.Chem.Soc.,Perkin Trans.1:1601-1608(2000)も参照)。
自己崩壊性脱離は、例えば、1,4脱離、1,6脱離(例えば、pABC)、1,8脱離(例えば、p-アミノ-シンナミルアルコール)、β-脱離、環化-脱離(例えば、4-アミノブタノールエステル及びエチレンジアミン)、環化/ラクトン化、環化/ラクトール化などを介して起こり得る。例えば、Singh et al.Curr.Med.Chem.15:1802-1826(2008);Greenwald et al.J.Med.Chem.43:475-487(2000)を参照されたい。
いくつかの態様において、自己崩壊性リンカーは、例えば、シンナミル、ナフチル、またはビフェニル基を含み得る(例えば、Blencowe et al.Polym.Chem.2:773-790(2011)参照)。いくつかの態様において、自己崩壊性リンカーは、複素環式環を含む(例えば、米国特許第7,375,078号;同第7,754,681号参照)。多数のホモ芳香族(例えば、Carl et al.J.Med.Chem.24:479(1981);Senter et al.J.Org.Chem.55:2975(1990);Taylor et al.J.Org.Chem.43:1197(1978);Andrianomenjanahary et al.Bioorg.Med.Chem.Lett.2:1903(1992)参照)、及びクマリン(例えば、Weinstein et al.Chem.Commun.46:553(2010)参照)、フラン、チオフェン、チアゾール、オキサゾール、イソオキサゾール、ピロール、ピラゾール(例えば、Hay et al.J.Med.Chem.46:5533(2003)参照)、ピリジン(例えば、Perry-Feigenbaum et al.Org.Biomol.Chem.7:4825(2009)参照)、イミダゾン(例えば、Nailor et al.Bioorg.Med.Chem.Lett.Z:1267(1999);Hay and Denny,Tetrahedron Lett.38:8425(1997)参照)、及び水と生理学的条件の両方で自己崩壊性である複素芳香族基に基づくトリアゾール(例えば、Bertrand and Gesson,J.Org.Chem.72:3596(2007)参照)が当該技術分野において知られている。また、米国特許第7,691,962号;同第7,091,186号;米国特許公開第US2006/0269480号;同第US2010/0092496号;同第US2010/0145036号;同第US2003/0130189号;同第US2005/0256030号)も参照されたい。
いくつかの態様において、本明細書で開示されるリンカー組み合わせは、タンデムで、1つを超える自己崩壊性リンカー、例えば、2つ以上のpABC単位を含む。例えば、de Groot et al.J.Org.Chem.66:8815-8830(2001)を参照されたい。いくつかの態様において、本明細書で開示されるリンカー組み合わせは、自己崩壊性リンカー(例えば、蛍光性プローブに連結されたp-アミノベンジルアルコールまたはp-カルボキシベンズアルデヒドもしくはグリオキシル酸のヘミチオアミナール誘導体)(例えば、Meyer et al.Org.Biomol.Chem.8:1777-1780(2010)参照)を含み得る。
自己崩壊性リンカー中の置換基が左から右に記述される従来の化学式で特定されている場合、これらは、その構造を右から左に記述して得られる化学的に同一の置換基も等しく包括する。例えば、「-CHO-」は、「-OCH-」も列挙することが意図される。
自己崩壊性中の置換基、例えば、上に議論されるp-アミノベンジル自己崩壊性リンカー中のR及び/またはR置換基は、例えば、アルキル、アルキレン、アルケニル、アルキニル、アルコキシ、アルキルアミノ、アルキルチオ、ヘテロアルキル、シクロアルキル、ヘテロシクロアルキル、アリール、アリールアルキル、アリールオキシ、ヘテロアリールなどを含み得る。本開示の化合物が1つを超える置換基を含む場合、置換基のそれぞれは独立して選択される。
いくつかの特定の態様において、自己崩壊性リンカーは、切断可能なペプチドリンカーに結合され、次式を有し、その組み合わせは、次式:
-A-Y
(式中、-A-は独立してアミノ酸単位であり、aは独立して1~12の整数であり、-Y-は自己崩壊性スペーサーであり、yは1、または2である)を有する。いくつかの態様において、-A-は、ジペプチド、トリペプチド、テトラペプチド、ペンタペプチド、またはヘキサペプチドである。いくつかの態様において、-A-は、バリン-アラニン、バリン-シトルリン、フェニルアラニン-リシン、N-メチルバリン-シトルリン、シクロヘキシルアラニン-リシン、及びベータ-アラニン-リシンからなる群から選択される。いくつかの態様において、-A-は、バリン-アラニンまたはバリン-シトルリンである。
いくつかの態様において、自己崩壊性リンカー-Y-は、次式:
Figure 2022550248000015
(式中、各Rは、独立して、C1-8アルキル、-O-(C1-8アルキル)、ハロゲン、ニトロ、またはシアノであり、mは、0~4の整数である)を有する。いくつかの態様において、mは、0、1、または2である。いくつかの態様において、mは、0である。
いくつかの態様において、切断可能なリンカーは、バリン-アラニン-p-アミノベンジルカルバメートまたはバリン-シトルリン-p-アミノベンジルカルバメートである。
II.B.3.反応性部分(RM)
本開示のASOは、化学合成またはその構成成分間の化学反応のいずれかを介して生成される。例えば、いくつかの態様において、反応性基(例えば、マレイミド)を含むアンカリング部分は、マレイミド反応基を含むBAMと反応して、本開示の改変されたBAMをもたらすことができ、ここで、アンカリング部分は、エクソソームの膜の脂質二重層に挿入され、エクソソームの表面にBAMを結合することができる。
本開示の改変されたBAMの任意の構成成分または構成成分の群は、少なくともRG及び/またはRMを含むことができ、それにより、1つの反応または一連の反応を通じて構成成分を結合させ、本開示の改変されたBAMをもたらすことが可能となる。改変されたBAMを生産するための例示的な合成スキーマとしては、次が挙げられる:
[AM]-/RG/+/RM/-[BAM]→[AM]-[BAM]
[AM]-/RM/+/RG/-[BAM]→[AM]-[BAM]
[AM]-[L]-/RM/+/RG/-[BAM]→[AM]-[L]-[BAM]
[AM]-[L]-/RG/+/RM/-[BAM]→[AM]-[L]-[BAM]
[AM]-/RM/+/RG/-[L]-[BAM]→[AM]-[L]-[BAM]
[AM]-/RG/+/RM/-[L]-[BAM]→[AM]-[L]-[BAM]
[AM]-[L]-/RM/+/RG/-[L]-[BAM]→[AM]-[L]-[L]-[BAM]
[AM]-[L]-/RG/+/RM/-[L]-[BAM]→[AM]-[L]-[L]-[BAM]
ここで、[AM]はアンカリング部分であり、[BAM]は生物学的に活性な分子であり、[L]はリンカーまたはリンカー組み合わせであり、/RM/は反応性部分であり、/RG/は反応性基である。提供される略図のいずれにおいても、BAMは、例えば、その5’末端または3’末端を介して、結合することができる。
BAMの合成における中間体を生産するための例示的な合成スキーマには、次が挙げられる:
[AM]-/RM/+/RG/-[L]→[AM]-[L]
[AM]-/RG/+/RM/-[L]→[AM]-[L]
[L]-/RM/+/RG/-[L]→[L]-[L]
[L]-/RG/+/RM/-[L]→[L]-[L]
[L]-/RM/+/RG/-[BAM]→[L]-[BAM]
[L]-/RG/+/RM/-[BAM]→[L]-[BAM]
ここで、[AM]はアンカリング部分であり、[BAM]は生物学的に活性な分子であり、[L]はリンカーまたはリンカー組み合わせであり、/RM/は反応性部分であり、/RG/は反応性基である。提供される略図のいずれにおいても、BAMは、例えば、その5’末端または3’末端を介して、結合することができる。
いくつかの態様において、反応性基「/RG/」は、例えば、アミノ基、チオール基、ヒドロキシル基、カルボン酸基、またはアジド基であり得る。これらの反応性基と反応することができる特定の反応性部分「/RM/」は、以下に、より詳細に記載される。
[AM]-(/RM/)n+(/RG/-[L]-[BAM])n→[AM]-[L]-[BAM]
本明細書で開示されるアンカリング部分、リンカーもしくはリンカー組み合わせ、またはBAMのいずれも、反応性部分、例えば、アミノ反応性部分(例えば、NHS-エステル、p-ニトロフェノール、イソチオシアネート、またはアルデヒド)、チオール反応性部分(例えば、アクリレート、マレイミド、またはピリジルジスルフィド)、ヒドロキシ反応性部分(例えば、イソチオシアネートまたはイソシアネート)、カルボン酸反応性部分(例えば、エポキシド)、またはアジド反応性部分(例えば、アルキン)にコンジュゲートすることができる。
本明細書で開示される2つの構成成分(例えば、アンカリング部分及びBAM、またはアンカリング部分及びリンカー、またはアンカリング部分及びリンカー、または2つのリンカー、またはリンカー及びBAM、または2つのアンカリング部分)を共有結合するために使用することができる例示的な反応性部分としては、例えば、N-スクシンイミジル-3-(2-ピリジルジチオ)プロピオネート、N-4-マレイミド酪酸、S-(2-ピリジルジチオ)システアミン、ヨードアセトキシスクシンイミド、N-(4-マレイミドブチリルオキシ)スクシンイミド、N-[5-(3’-マレイミドプロピルアミド)-1-カルボキシペンチル]イミノジ酢酸、N-(5-アミノペンチル)イミノジ酢酸、及び1’-[(2-シアノエチル)-(N,N-ジイソプロピル)]-ホスホロアミダイト)が挙げられる。二官能性リンカー(2つの官能基を含有するリンカー)もまた使用可能である。
いくつかの態様において、アンカリング部分、リンカー、またはBAMは、末端オキシアミノ基、例えば、-ONH、ヒドラジノ基、-NHNH、メルカプト基(すなわち、SHまたはチオール)、またはオレフィン(例えば、CH=CH)を含み得る。いくつかの態様において、アンカリング部分、リンカー、またはBAMは、例えば、末端位置に、求電子性部分、例えば、アルデヒド、アルキルハライド、メシレート、トシレート、ノシレート、もしくはブロシレート、または活性化カルボン酸エステル、例えば、NHSエステル、ホスホロアミダイト、もしくはペンタフルオロフェニルエステルを含み得る。いくつかの態様において、共有結合は、リガンドの求核基、例えば、ヒドロキシル、チオールまたはアミノ基を求電子基とカップリングさせることによって形成することができる。本発明は、当該技術分野において知られているものを含むがこれらに限定されない、あらゆる種類の反応性基及び反応性部分に適用可能である。
「保護基」という用語は、本明細書で使用される場合、合成手順中の望ましくない反応に対して、ヒドロキシル基、アミノ基及びチオール基を含むがこれらに限定されない反応性基を保護する、当該技術分野において知られている不安定な化学部分を指す。保護基は、典型的に、他の反応部位での反応中に部位を保護するために選択的及び/または直交的に使用され、次いで、保護されていない基をそのまま除去するか、または更なる反応に利用することができる。当該技術分野において知られている保護基は、Greene and Wuts,Protective Groups in Organic Synthesis,3rd edition,John Wiley & Sons,New York(1999)に概ね記載されている。
更に、様々な合成ステップが別の順序でまたは所望の化合物を得るために実施され得る。本明細書に記載される化合物の合成に有用な合成化学変換及び保護基の方法論(保護及び脱保護)は、当該技術分野において知られており、例えば、R.Larock,Comprehensive Organic Transformations,VCH Publishers(1989);T.W.Greene and P.G.M.Wuts,Protective Groups in Organic Synthesis,2d.Ed.,John Wiley and Sons(1991);L.Fieser and M.Fieser,Fieser and Fieser’s Reagents for Organic Synthesis,John Wiley and Sons(1994);ならびにL.Paquette,ed.,Encyclopedia of Reagents for Organic Synthesis,John Wiley and Sons(1995)及びその後続版に記載されているものなどが含まれる。
当該技術分野において知られている固相合成は、追加的または代替的に採用され得る。自動合成技術を含む好適な固相技術は、F.Eckstein(ed.),Oligonucleotides and Analogues,a Practical Approach,Oxford University Press,New York(1991)及びToy,P.H.;Lam,Y(ed.),Solid-Phase Organic synthesis,concepts,Strategies,and Applications,John Wiley & Sons,Inc.New Jersey(2012)に記載されている。
いくつかの態様において、反応性基は、別の方法として、以下に記載される1つを超える反応性部分と反応することができる。
II.B.3.a.アミン反応性部分
いくつかの態様において、反応性部分は、アミン反応性部分である。本明細書で使用される場合、「アミン反応性部分」という用語は、アミノ部分、例えば、第一級アミンを有する反応性基と反応することができる化学基を指す。例示的なアミン反応性部分は、N-ヒドロキシスクシンイミドエステル(NHS-エステル)、p-ニトロフェノール、イソチオシアネート、イソシアネート、及びアルデヒドである。第一級アミンと反応する別の反応性部分も当該技術分野においてよく知られている。いくつかの態様において、アミン反応性部分は、本開示のアンカリング部分、リンカー組み合わせ、またはBAMの末端部分に結合され得る。
いくつかの態様において、アミン反応性部分は、NHS-エステルである。典型的に、NHS-エステル反応性部分は、反応性基の第一級アミンと反応して、安定したアミド結合及びN-ヒドロキシスクシンイミド(NHS)をもたらす。
いくつかの態様において、アミン反応性部分は、p-ニトロフェノール基である。典型的に、p-ニトロフェノール反応性部分は、反応性基の第一級アミンと反応して、安定したカルバメート部分及びp-ニトロフェノールをもたらす、活性化カルバメートである。
いくつかの態様において、アミン反応性部分は、イソチオシアネートである。典型的に、イソチオシアネートは、反応性基の第一級アミンと反応して、安定したチオ尿素部分をもたらす。
いくつかの態様において、アミン反応性部分は、イソシアネートである。典型的に、イソシアネートは、反応性基の第一級アミンと反応して、安定した尿素部分をもたらす。
いくつかの態様において、アミン反応性部分は、アルデヒドである。典型的に、アルデヒドは、第一級アミンと反応してシッフ塩基を形成し、これが還元的アミノ化を介して更に還元されて共有結合を形成することができる。
II.B.3.b.チオール反応性部分
いくつかの態様において、反応性部分は、チオール反応性部分である。本明細書で使用される場合、「チオール反応性部分」という用語は、チオール部分(またはメルカプト基)を有する反応性基と反応することができる化学基を指す。例示的なチオール反応性部分は、アクリレート、マレイミド、及びピリジルジスルフィドである。チオールと反応する別の反応性部分も当該技術分野においてよく知られている。いくつかの態様において、チオール反応性部分は、本開示のアンカリング部分、リンカー組み合わせ、またはBAMの末端部分に結合され得る。
いくつかの態様において、チオール反応性部分は、アクリレートである。典型的に、アクリレートは、アクリレートのカルボニルに対するβ炭素でチオールと反応して、安定したスルフィド結合を形成する。いくつかの態様において、チオール反応性部分は、マレイミドである。典型的に、マレイミドは、カルボニルに対するβ炭素のいずれかでチオールと反応して、安定したスルフィド結合を形成する。いくつかの態様において、チオール反応性部分は、ピリジルジスルフィドである。典型的に、ピリジルジスルフィドは、ピリジルに対する硫黄原子βでチオールと反応して、安定したジスルフィド結合及びピリジン-2-チオンを形成する。
II.B.3.c.ヒドロキシ反応性部分
いくつかの態様において、反応性部分は、ヒドロキシル反応性部分である。本明細書で使用される場合、「ヒドロキシル反応性部分」という用語は、ヒドロキシル部分を有する反応性基と反応することができる化学基を指す。例示的なヒドロキシル反応性部分は、イソチオシアネート及びイソシアネートである。ヒドロキシル部分と反応する別の反応性部分も当該技術分野においてよく知られている。いくつかの態様において、ヒドロキシル反応性部分は、本開示のアンカリング部分、リンカー組み合わせ、またはBAMの末端部分に結合され得る。
いくつかの態様において、ヒドロキシル反応性部分は、イソチオシアネートである。典型的に、イソチオシアネートは、反応性基のヒドロキシルと反応して、安定したカルバモチオエート部分をもたらす。いくつかの態様において、アミン反応性部分は、イソシアネートである。典型的に、イソシアネートは、反応性基のヒドロキシルと反応して、安定したカルバメート部分をもたらす。
II.B.3.d.カルボン酸反応性部分
いくつかの態様において、反応性部分は、カルボン酸反応性部分である。本明細書で使用される場合、「カルボン酸反応性部分」という用語は、カルボン酸部分を有する反応性基と反応することができる化学基を指す。例示的なカルボン酸反応性部分は、エポキシドである。カルボン酸部分と反応する別の反応性部分も当該技術分野においてよく知られている。いくつかの態様において、カルボン酸反応性部分は、本開示のアンカリング部分、リンカー組み合わせ、またはBAMの末端部分に結合され得る。
いくつかの態様において、カルボン酸反応性部分は、エポキシドである。典型的に、エポキシドは、エポキシドの炭素原子のいずれかで反応性基のカルボン酸と反応して、2-ヒドロキシ酢酸エチル部分を形成する。
II.B.3.e.アジド反応性部分
いくつかの態様において、反応性部分は、アジド反応性部分である。本明細書で使用される場合、「アジド反応性部分」という用語は、アジド部分を有する反応性基と反応することができる化学基を指す。例示的なアジド反応性部分は、アルキンである。アジド部分と反応する別の反応性部分も当該技術分野においてよく知られている。いくつかの態様において、カルボン酸反応性部分は、本開示のアンカリング部分、リンカー組み合わせ、またはBAMの末端部分に結合され得る。
いくつかの態様において、アジド反応性部分は、アルキンである。典型的に、アルキンは、「クリックケミストリー」とも称される1,3-双極子環化付加反応を介して、反応性基のアジドと反応して、1,2,3-トリアゾール部分を形成する。
II.B.4.具体例及びトポロジー
本開示の特定の態様において、リンカー組み合わせは、次式のリンカー:
[アルキルリンカー]m-[PEG1]n-[PEG2]o
(式中、m、n、及びoは0または1であり、m、n、またはoのうちの少なくとも1つは、ゼロではない)からなる。そのような式に従う例示的なリンカー組み合わせは、C6-TEG-HEG、C6-HEG、C6-TEG、C6、TEG-HEG、TEG、C8-TEG-HEG、C8-HEG、C8-TEG、及びC8である。
いくつかの態様において、リンカー組み合わせは、切断不可能なリンカー(例えば、TEGまたはHEG)を、1つ以上の切断可能なリンカー、例えば、酵素切断可能リンカー及び自己崩壊性リンカーと組み合わせて含む。
特定の態様において、リンカー組み合わせは、以下に示されるように、TEG(切断不可能なリンカー)-Val-Cit(切断可能なリンカー)-pAB(自己崩壊性リンカー)のリンカー組み合わせを含む。
[コレステロール]-[TEG]-[Val-Cit]-[pAB]
Figure 2022550248000016
アンカリング部分の具体的な組み合わせ及びリンカー組み合わせは、以下の表に例示される。
Figure 2022550248000017
Figure 2022550248000018
いくつかの態様において、リンカー組み合わせは、一般構造[AM]-[リンカー1]-[リンカー2]-[BAM]を有し、ここで、アンカリング部分[AM]はコレステロール、パルミチン酸及びトコフェロールから選択され、第1のリンカー[リンカー1]は疎水性リンカーであり、第2のリンカー[リンカー2]は親水性リンカーである。他の態様において、リンカー組み合わせは、一般構造[AM]-[リンカー1]-[リンカー2]-[BAM]を有し、ここで、アンカリング部分[AM]はコレステロール、パルミチン酸及びトコフェロールから選択され、第1のリンカー[リンカー1]は親水性リンカーであり、第2のリンカー[リンカー2]は親水性リンカーである。他の態様において、いくつかの態様において、リンカー組み合わせは、一般構造[AM]-[リンカー1]-[リンカー2]-[ASO]を有し、ここで、アンカリング部分[AM]はコレステロール、パルミチン酸及びトコフェロールから選択され、第1のリンカー[リンカー1]はC6リンカー、C8リンカー、TEGリンカー、及びHEGリンカーから選択され、第2のリンカー[リンカー2]はTEG及びHEGから選択される親水性リンカーである。
いくつかの態様において、リンカー組み合わせは、一般構造[AM]-[リンカー1]-[リンカー2]-[リンカー3]-[ASO]を有し、ここで、アンカリング部分[AM]は脂質(例えば、リン脂質)であり、第1のリンカー[リンカー1]はHEG、TEG、TEG-HEG、及びC6からなる群から選択されるか、または不在であり、第2のリンカー[リンカー2]はジスルフィド、イミン、チオケタール、トリ/ジヌクレオチド、及びVal-Citからなる群から選択され、第3のリンカー[リンカー3]はHEG、TEG、TEG-HEG、及びC6からなる群から選択されるか、または不在である。
本開示の具体的なリンカー組み合わせは、以下に例示される。
[コレステロール]-[TEG]-[HEG]-[BAM]
Figure 2022550248000019
[コレステロール]-[SMal]-[Val-Cit]-[pAB]-[BAM]
Figure 2022550248000020
[コレステロール]-[TEG]-[Val-Cit]-[C6]-[BAM]
Figure 2022550248000021
[コレステロール]-[TEG]-[SS]-[C6]-[BAM]
Figure 2022550248000022
ここで、[コレステロール]はコレステロールアンカリング部分であり、[TEG]はTEG切断不可能なリンカーであり、[HEG]はHEG切断不可能なリンカーであり、[SS]はジスルフィド酸化還元切断可能リンカーであり、[C6]はアルキル切断不可能なリンカーであり、[SMal]はS-マレイミドであり、[Val-Cit]はバリン-シトルリン切断可能リンカーであり、[pAB]はpAB自己崩壊性リンカーである。いくつかの態様において、本開示のASOは、上に提供される例示的な構造に従う構造であって、1つ以上の構成成分が、例として示されるものと同じクラスの構成成分で置き換えられている構造を有する。例えば、[コレステロール]アンカリング部分は、本明細書で開示される別のアンカリング部分によって置換することができ、[TEG]は、本明細書で開示される別のポリマー性切断不可能リンカー(例えば、HEG、PEG、PG)によって置換することができ、[Val-Cit]は、別のペプチダーゼ切断可能リンカーによって置き換えることができ、あるいは、[pAB]は、別の自己崩壊性リンカーよって置換することができる。
本開示の追加の具体的なリンカー組み合わせは、以下に例示される。
[飽和リン脂質;エタノールアミン;DLPE]-[TEG]-[BAM]
Figure 2022550248000023
[不飽和リン脂質;エタノールアミン;DOPE]-[BAM]
Figure 2022550248000024
[飽和脂肪酸;ラウリン酸]-[TEG]-[C6]-[BAM]
Figure 2022550248000025
[不飽和脂肪酸;リノール酸]-[TEG]-[C6]-[BAM]
Figure 2022550248000026
[ステアリン酸]-[TEG]-[HEG]-[BAM]
Figure 2022550248000027
II.C.生物学的に活性な分子
いくつかの態様において、本明細書で開示されるEV(例えば、エクソソーム)は、ペイロード(アンカリング部分を介して、EV、例えば、エクソソームに結合された生物学的に活性な分子)を標的に送達することが可能である。ペイロードは、EV(例えば、エクソソーム)と接触した標的(例えば、標的細胞)に作用する薬剤である。接触は、in vitroまたは対象において生じ得る。マレイミド部分を介してEV(例えば、エクソソーム)に結合することができるペイロードの非限定的な例としては、ヌクレオチド(例えば、検出可能な部分もしくは毒素を含むか、または転写を阻害するヌクレオチド)、核酸(例えば、酵素などのポリペプチドをコードするDNAもしくはmRNA分子、またはmiRNA、dsDNA、lncRNA、もしくはsiRNAなどの制御機能を有するRNA分子)、アミノ酸(例えば、翻訳を阻害する、検出可能な部分もしくは毒素を含むアミノ酸)、ポリペプチド(例えば、酵素)、脂質、炭水化物、及び小分子(例えば、小分子薬物及び毒素)などの薬剤が挙げられる。いくつかの態様において、ペイロードは、EV(例えば、エクソソーム)の内腔内にある。いくつかの態様において、EV(例えば、エクソソーム)は、1つを超えるペイロードを含み得、例えば、第1のペイロードは、EV(例えば、エクソソーム)の内腔の溶液中にあり、第2のペイロードは、アンカリング部分を介して、例えば、EV(例えば、エクソソーム)の外部表面に結合される。
いくつかの態様において、生物学的に活性な分子(ペイロード、BAM)は、EV、例えば、エクソソームとともに天然に生じるものではない。いくつかの態様において、ペイロード(BAM)は、非天然である。いくつかの態様において、BAMを含むEVは、非天然である。
いくつかの態様において、ペイロードは、腫瘍抗原を標的とする。腫瘍抗原の非限定的な例としては、アルファ-フェトプロテイン(AFP)、がん胎児性抗原(CEA)、上皮腫瘍抗原(ETA)、ムチン1(MUC1)、Tn-MUC1、ムチン16(MUC16)、チロシナーゼ、黒色腫関連抗原(MAGE)、腫瘍タンパク質p53(p53)、CD4、CD8、CD45、CD80、CD86、プログラム死リガンド1(PD-L1)、プログラム死リガンド2(PD-L2)、NY-ESO-1、PSMA、TAG-72、HER2、GD2、cMET、EGFR、メソテリン、VEGFR、アルファ-葉酸受容体、CE7R、IL-3、がん-精巣抗原(CTA)、MART-1gp100、TNF関連アポトーシス誘導リガンド、またはこれらの組み合わせが挙げられる。
いくつかの態様において、ペイロードは、小分子である。いくつかの態様において、小分子は、タンパク質分解誘導キメラ分子(PROTAC)である。
いくつかの態様において、ペイロードは、ヌクレオチドを含み、ここで、ヌクレオチドは、インターフェロン遺伝子タンパク質活性化因子(STING)アゴニストである。STINGは、細菌によって典型的に産生される環状ジヌクレオチドの細胞質センサーである。活性化すると、I型インターフェロンの産生を引き起こし、免疫応答を開始する。
いくつかの態様において、本開示のEV(例えば、エクソソーム)は、アンカリング部分を介してEV(例えば、エクソソーム)に共有結合的に連結された1つ以上のSTINGアゴニストを含む。いくつかの態様において、STINGアゴニストは、環状ヌクレオチドSTINGアゴニストまたは非環状ジヌクレオチドSTINGアゴニストを含む。
環状プリンジヌクレオチド、例えば、限定するものではないが、cGMP、環状ジ-GMP(c-ジ-GMP)、cAMP、環状ジ-AMP(c-ジ-AMP)、環状-GMP-AMP(cGAMP)、環状ジ-IMP(c-ジ-IMP)、環状AMP-IMP(cAIMP)、及びその任意の類似体は、患者の免疫応答または炎症応答を刺激または強化することが知られている。CDNは、環状ジヌクレオチドを連結する2’2’、2’3’、2’5’、3’3’、もしくは3’5’結合、またはこれらの任意の組み合わせを有し得る。
環状プリンジヌクレオチドを標準的な有機化学技術により修飾して、プリンジヌクレオチドの類似体を生産することができる。好適なプリンジヌクレオチドには、アデニン、グアニン、イノシン、ヒポキサンチン、キサンチン、イソグアニン、または当該技術分野において知られている任意の他の適切なプリンジヌクレオチドが含まれるが、これらに限定されない。環状ジヌクレオチドは、修飾された類似体であってもよい。当該技術分野において知られている任意の好適な修飾を使用することができ、これらには、限定するものではないが、ホスホロチオエート、ビホスホロチオエート、フッ素化、及び二フッ素化修飾が含まれる。
非環状ジヌクレオチドアゴニストは、5,6-ジメチルキサンテノン-4-酢酸(DMXAA)または当該技術分野において知られている任意の他の非環状ジヌクレオチドアゴニストなども使用され得る。
任意のSTINGアゴニストが使用され得ることが企図される。STINGアゴニストのなかでも、DMXAA、STINGアゴニスト-1、MLRR-S2CDA、MLRR-S2c-ジ-GMP、ML-RR-S2cGAMP、2’3’-c-ジ-AM(PS)2、2’3’-cGAMP、2’3’-cGAMPdFHS、3’3’-cGAMP、3’3’-cGAMPdFSH、cAIMP、cAIM(PS)2、3’3’-cAIMP、3’3’-cAIMPdFSH、2’2’-cGAMP、2’3’-cGAM(PS)2、3’3’-cGAMP、c-ジ-AMP、2’3’-c-ジ-AMP、2’3’-c-ジ-AM(PS)2、c-ジ-GMP、2’3’-c-ジ-GMP、c-ジ-IMP、c-ジ-UMPまたはこれらの任意の組み合わせである。特定の態様において、STINGアゴニストは、3’3’-cAIMPdFSH、別名3-3cAIMPdFSHである。当該技術分野において知られている更なるSTINGアゴニストもまた使用され得る。
いくつかの態様において、生物学的に活性な分子は、抗体またはその抗原結合断片である。いくつかの態様において、生物学的に活性な分子は、ADCである。いくつかの態様において、生物学的に活性な分子は、合成抗腫瘍薬(例えば、モノメチルアウリスタチンE(MMAE)(ベドチン))、サイトカイン放出阻害物質(例えば、MCC950)、mTOR阻害物質(例えば、ラパマイシン及びその類似体(ラパログ))、オートタキシン阻害物質(例えば、PAT409またはPAT505)、リゾホスファチジン酸受容体アンタゴニスト(例えば、BMS-986020)、STINGアンタゴニスト(例えば、CL656)、またはこれらの任意の組み合わせ)を含む小分子である。いくつかの態様において、生物学的に活性な分子は、融合性ペプチドである。
いくつかの態様において、生物学的に活性な分子は、アンチセンスオリゴヌクレオチド(ASO)を含む。いくつかの態様において、ASOは、in vivoで発現される様々な遺伝子(転写物)を標的とする。いくつかの態様において、本開示の生物学的に活性な分子は、米国特許第5,034,506号に開示されているモルフォリノ骨格構造を含み、当該特許は、その全体が参照により本明細書に援用される。いくつかの態様において、本開示の生物学的に活性な分子は、ホスホロジアミデートモルフォリノオリゴマー(PMO)を含み、これは、Summerton,et al.,Antisense Nucleic Acid Drug Dev.1997,7:63-70に記載されているように、デオキシリボース部分がモルフォリン環によって置き換えられ、荷電性ホスホジエステルサブユニット間連結が非荷電性ホスホロジアミデート連結によって置き換えられているものである。したがって、いくつかの態様において、生物学的に活性な分子は、アンチセンスオリゴヌクレオチド、ホスホロジアミデートモルフォリノオリゴマー(PMO)、またはペプチド結合ホスホロジアミデートモルフォリノオリゴマー(PPMO)である。
いくつかの態様において、生物学的に活性な分子は、マクロファージを標的とする。他の態様において、生物学的に活性な分子は、マクロファージの極性化を誘導する。マクロファージの極性化は、マクロファージが、微小環境からのシグナルに応じて異なる機能プログラムを採用するプロセスである。この能力は、生体内における複数の役割に関連しており、自然免疫系の強力なエフェクター細胞であるだけでなく、細胞デブリの除去、胚の発達及び組織修復においても重要である。
マクロファージの表現型は、簡略的な分類により、2つのグループ:M1(古典的活性化マクロファージ)及びM2(選択的活性化マクロファージ)に分けられている。この大まかな分類は、培養されたマクロファージを表現型の特定の状態への転換を刺激する分子で処理したin vitro研究に基づく。化学的な刺激に加えて、マクロファージを成長させる基本基質の硬度が、極性状態、機能的役割及び遊走様式を決定付け得ることが示されている。M1マクロファージは、炎症促進性であり、食作用ならびに炎症促進性サイトカイン及び抗菌分子の分泌など、病原体に対する直接的な宿主防御において重要であることが記載されている。M2マクロファージは、全く逆の機能を有し、炎症の回復期及び損傷組織の修復を調節することが記載されている。後に、より広範なin vitro及びex vivoの研究では、マクロファージの表現型がはるかに多様で、遺伝子発現及び機能の点で互いに重複していることが示され、これらの多くのハイブリッド状態が微小環境に依存した連続的な活性化状態を形成することが明らかになった。更に、in vivoでは、組織マクロファージの異なる集団間で、遺伝子発現プロファイルに高い多様性がある。このように、マクロファージの活性化スペクトルは、環境からの多量の異なるシグナルに応答する複雑な制御経路が関係しており、より広範であると考えられる。マクロファージの表現型の多様性は、in vivoではまだ完全に特徴付けられていない。
マクロファージの種類の不均衡は、多数の免疫関連疾患と関連している。例えば、M1/M2比の増加は、炎症性腸疾患の発症、及びマウスにおける肥満と相関し得る。一方、in vitro実験では、M2マクロファージが組織線維化の主要なメディエーターであることが示唆された。いくつかの研究では、M2マクロファージの線維性プロファイルと全身性強皮症の病態が関連付けられている。マクロファージを標的とする生物学的に活性な分子の非限定的な例は、PI3Kγ(ホスファチジルイノシトール-4,5-ビスホスフェート3-キナーゼ触媒サブユニットガンマ)、RIP1(受容体共役タンパク質(RIP)キナーゼ1、RIPK1)、HIF-1α(低酸素誘導因子1-アルファ)、AHR1(接着及び菌糸制御因子1)、miR146a、miR155、IRF4(インターフェロン調節因子4)、PPARγ(ペルオキシゾーム増殖因子活性化受容体ガンマ)、IL-4RA(インターロイキン-4受容体サブユニットアルファ)、TLR8(Toll様受容体8)、及びTGF-β1(トランスフォーミング増殖因子ベータ-1プロタンパク)である。
いくつかの態様において、生物学的に活性な分子は、PI3Kγタンパク質または転写物(PI3Kγアンタゴニスト)を標的とする。いくつかの態様において、PI3Kγアンタゴニストは、アンチセンスオリゴヌクレオチドである。他の態様において、PI3Kγアンタゴニストは、小分子である。いくつかの態様において、ASOは、PI3Kγをコードする転写物、例えば、mRNAを標的とする。PI3Kγ遺伝子の配列は、染色体上の位置7q22.3にあり、公開されているGenBankアクセッション番号NC_000007.14(106865282..106908980)に見出すことができ、その全体が参照により援用される。ヒトPI3Kγタンパク質の配列は、公開されているUniProtアクセッション番号P48736に見出すことができ、その全体が参照により本明細書に援用される。
いくつかの態様において、生物学的に活性な分子は、RIP1タンパク質または転写物(RIP1アンタゴニスト)を標的とする。いくつかの態様において、RIP1アンタゴニストは、アンチセンスオリゴヌクレオチドである。他の態様において、RIP1アンタゴニストは、小分子である。いくつかの態様において、ASOは、RIP1をコードする転写物、例えば、mRNAを標的とする。RIP1遺伝子の配列は、染色体上の位置6p25.2にあり、公開されているGenBankアクセッション番号NC_000006.12(3063967..3115187)に見出すことができ、その全体が参照により援用される。ヒトRIP1タンパク質の配列は、公開されているUniProtアクセッション番号Q13546に見出すことができ、その全体が参照により本明細書に援用される。
いくつかの態様において、生物学的に活性な分子は、HIF-1αタンパク質または転写物(HIF-1αアンタゴニスト)を標的とする。いくつかの態様において、HIF-1αアンタゴニストは、アンチセンスオリゴヌクレオチドである。他の態様において、HIF-1αアンタゴニストは、小分子である。いくつかの態様において、ASOは、HIF-1αをコードする転写物、例えば、mRNAを標的とする。HIF-1α遺伝子の配列は、染色体上の位置14q23.2にあり、公開されているGenBankアクセッション番号NC_000014.9(61695513..61748259)に見出すことができ、その全体が参照により援用される。ヒトHIF-1αタンパク質の配列は、公開されているUniProtアクセッション番号Q16665に見出すことができ、その全体が参照により本明細書に援用される。いくつかの態様において、ASOは、HIF-2αをコードするmRNAを標的とする。HIF-2α遺伝子の配列は、染色体上の位置2p21にあり、公開されているGenBankアクセッション番号NC_000002.12(46297407..46386697)に見出すことができ、その全体が参照により援用される。ヒトHIF-2αタンパク質の配列は、公開されているUniProtアクセッション番号Q99814に見出すことができ、その全体が参照により本明細書に援用される。
いくつかの態様において、生物学的に活性な分子は、AHR1タンパク質または転写物(AHR1アンタゴニスト)を標的とする。他の態様において、AHR1アンタゴニストは、小分子である。
いくつかの態様において、生物学的に活性な分子は、miR146a(miR146a antagomir)を標的とする。いくつかの態様において、miR146a antagomirは、アンチセンスオリゴヌクレオチドである。いくつかの態様において、ASOは、miR146a-5p(ugagaacugaauuccauggguu)(配列番号54)に結合する。いくつかの態様において、ASOは、miR146a-3p(ccucugaaauucaguucuucag)(配列番号55)に結合する。
いくつかの態様において、生物学的に活性な分子は、miR155を模倣する(miR155模倣物)。いくつかの態様において、miR155模倣物は、RNAまたはDNAである。いくつかの態様において、miR155模倣物は、miR155-5pのヌクレオチド配列(uuaaugcuaaucgugauaggggu)(配列番号56)を含む。いくつかの態様において、miR155模倣物は、miR155-3pのヌクレオチド配列(cuccuacauauuagcauuaaca)(配列番号57)を含む。
いくつかの態様において、生物学的に活性な分子は、IRF-4タンパク質または転写物(IRF4アンタゴニスト)を標的とする。いくつかの態様において、IRF4アンタゴニストは、アンチセンスオリゴヌクレオチドである。いくつかの態様において、ASOは、IRF-4をコードする転写物、例えば、mRNAを標的とする。IRF-4遺伝子の配列は、染色体上の位置6p25.3にあり、公開されているGenBankアクセッション番号NC_000006.12(391739..411443)に見出すことができ、その全体が参照により援用される。ヒトIRF-4タンパク質の配列は、公開されているUniProtアクセッション番号Q15306に見出すことができ、その全体が参照により本明細書に援用される。
いくつかの態様において、生物学的に活性な分子は、PPARγタンパク質または転写物(PPARγアンタゴニスト)を標的とする。いくつかの態様において、PPARγアンタゴニストは、アンチセンスオリゴヌクレオチドである。他の態様において、PPARγアンタゴニストは、小分子である。いくつかの態様において、ASOは、PPARγをコードする転写物、例えば、mRNAを標的とする。PPARγ遺伝子の配列は、染色体上の位置3p25.2にあり、公開されているGenBankアクセッション番号NC_000003.12(12287485..12434356)に見出すことができ、その全体が参照により援用される。ヒトPPARγタンパク質の配列は、公開されているUniProtアクセッション番号P37231に見出すことができ、その全体が参照により本明細書に援用される。
いくつかの態様において、生物学的に活性な分子は、IL-4RAタンパク質または転写物(IL-4RAアンタゴニスト)を標的とする。いくつかの態様において、IL-4RAアンタゴニストは、アンチセンスオリゴヌクレオチドである。いくつかの態様において、ASOは、IL-4RAをコードする転写物、例えば、mRNAを標的とする。IL-4RA遺伝子の配列は、染色体上の位置16p12.1にあり、公開されているGenBankアクセッション番号NC_000016.10(27313668..27364778)に見出すことができ、その全体が参照により援用される。ヒトIL-4RAタンパク質の配列は、公開されているUniProtアクセッション番号P24394に見出すことができ、その全体が参照により本明細書に援用される。
いくつかの態様において、生物学的に活性な分子は、Toll様受容体8(TLR8)のアゴニストである。TLR8は、CD288とも称される。TLR8は、自然免疫と適応免疫の重要な構成成分である。TLR(Toll様受容体)は、微生物に特異的な分子パターンを認識することで、病原体に対する宿主免疫応答を制御する。TLRは、MYD88及びTRAF6を介して作用し、NF-カッパ-B活性化、サイトカイン分泌及び炎症反応を引き起こす。ヒトTLR8タンパク質の配列は、公開されているUniProtアクセッション番号Q9NR97に見出すことができ、その全体が参照により本明細書に援用される。
いくつかの態様において、生物学的に活性な分子は、TGF-β1タンパク質または転写物(TGF-β1アンタゴニスト)を標的とする。いくつかの態様において、TGF-β1アンタゴニストは、アンチセンスオリゴヌクレオチドである。いくつかの態様において、ASOは、TGF-β1をコードする転写物、例えば、mRNAを標的とする。TGF-β1遺伝子の配列は、染色体上の位置19q13.2にあり、公開されているGenBankアクセッション番号NC_000019.10(41330323..41353922、相補鎖側)に見出すことができ、その全体が参照により援用される。ヒトTGF-β1タンパク質の配列は、公開されているUniProtアクセッション番号P01137に見出すことができ、その全体が参照により本明細書に援用される。
いくつかの態様において、ASOは、gapmer、mixmer、またはtotalmerである。本開示のASOは、修飾糖部分、すなわち、DNA及びRNAに見出されるリボース糖部分と比較した場合の糖部分に対する修飾を有する1つ以上のヌクレオシドを含み得る。主に親和性及び/またはヌクレアーゼ耐性などのオリゴヌクレオチドのある特定の特性を改善する目的で、リボース糖部分を修飾したヌクレオシドが多数作製されている。
そのような修飾には、リボース環構造が、例えば、ヘキソース環(HNA)との置き換えにより修飾されたもの、または典型的にリボース環上のC2’とC4’の炭素間にビラジカル架橋を有する二環式環(LNA)、または典型的にC2’とC3’の炭素間に結合がない非連結リボース環(例えば、UNA)が含まれる。他の糖修飾ヌクレオシドには、例えば、ビシクロヘキソース核酸(WO2011/017521)または三環式核酸(WO2013/154798)が含まれる。修飾ヌクレオシドには、糖部分が、例えば、ペプチド核酸(PNA)では非糖部分、またはモルフォリノ核酸で置き換えられたヌクレオシドも含まれる。
糖修飾にはまた、リボース環上の置換基を水素以外の基に変えること、またはRNAヌクレオシドに天然に見出される2’-OH基に変えることによってなされる修飾も含まれる。置換基は、例えば、2’、3’、4’、または5’の位置に導入され得る。修飾糖部分を含むヌクレオシドには、2’置換ヌクレオシドなどの2’修飾ヌクレオシドも含まれる。実際、2’置換ヌクレオシドの開発には多くの注目が集まっており、多数の2’置換ヌクレオシドは、オリゴヌクレオチドに組み込むと、ヌクレオシドの耐性の増大及び親和性の向上などの有益な特性を持つことがわかっている。
2’糖修飾ヌクレオシドは、2’位にHまたは-OH以外の置換基を有するヌクレオシド(2’置換ヌクレオシド)であるか、あるいは、2’連結ビラジカルを含み、2’置換ヌクレオシド及びLNA(2’-4’ビラジカル架橋)ヌクレオシドを含む。例えば、2’修飾糖は、オリゴヌクレオチドに対して、結合親和性の向上(例えば、親和性が向上する2’糖修飾ヌクレオシド)及び/またはヌクレアーゼ耐性の増大をもたらし得る。2’置換修飾ヌクレオシドの例は、2’-O-アルキル-RNA、2’-O-メチル-RNA、2’-アルコキシ-RNA、2’-O-メトキシエチル-RNA(MOE)、2’-アミノ-DNA、2’-フルオロ-RNA、2’-フルロ-DNA、アラビノ核酸(ANA)、及び2’-フルオロ-ANAヌクレオシドである。更なる例については、例えば、Freier & Altmann;Nucl.Acid Res.,1997,25,4429-4443;Uhlmann,Curr.Opinion in Drug Development,2000,3(2),293-213;及びDeleavey and Damha,Chemistry and Biology 2012,19,937を参照されたい。以下に、いくつかの2’置換修飾ヌクレオシドを例示する。
Figure 2022550248000028
LNAヌクレオシドは、ヌクレオシドのリボース糖環のC2’とC4’の間にリンカー基(ビラジカルまたは架橋と称される)(すなわち、2’-4’架橋)を含み、リボース環のコンフォメーションを制限または固定した修飾ヌクレオシドである。これらのヌクレオシドは、文献中、架橋核酸または二環式核酸(BNA)とも呼ばれる。リボースのコンフォメーションを固定することは、LNAが相補的なRNAまたはDNA分子のオリゴヌクレオチドに組み込まれる場合、ハイブリダイゼーションの親和性の向上(二本鎖の安定化)と関連する。これは、オリゴヌクレオチド/相補二本鎖の融解温度を測定することによって常法的に決定することができる。
非限定的な例示的なLNAヌクレオシドは、WO99/014226、WO00/66604、WO98/039352、WO2004/046160、WO00/047599、WO2007/134181、WO2010/077578、WO2010/036698、WO2007/090071、WO2009/006478、WO2011/156202、WO2008/154401、WO2009/067647、WO2008/150729、Morita et al.,Bioorganic & Med.Chem.Lett.12,73-76、Seth et al.,J.Org.Chem.2010,Vol 75(5)pp.1569-81、及びMitsuoka et al.,Nucleic Acids Research 2009,37(4),1225-1238に開示されている。いくつかの態様において、本開示のASOの修飾ヌクレオシドまたはLNAヌクレオシドは、式IまたはIIの一般構造を有する。
Figure 2022550248000029
式中、
Wは、-O-、-S-、-N(R)-、-C(R)-から選択され、特に-O-であり、
Bは、核酸塩基または修飾核酸塩基部分であり、
Zは、隣接するヌクレオシドへのヌクレオシド間連結または5’-末端基であり、
Z*は、隣接するヌクレオシドへのヌクレオシド間連結または3’-末端基であり、
、R、R、R及びR5*は、水素、ハロゲン、アルキル、アルケニル、アルキニル、ヒドロキシ、アルコキシ、アルコキシアルキル、アルケニルオキシ、カルボキシル、アルコキシカルボニル、アルキルカルボニル、ホルミル、アジド、複素環及びアリールから独立して選択され、
X、Y、R及びRは、本明細書に定義されるとおりである。
II.C.1.NLRP3を標的とするASO
NLRP3(NLRP3)は、NLRファミリーパイリンドメイン含有3としても知られている。特に指定のない限り、「NLRP3」という用語は、本明細書で使用される場合、1つ以上の種(例えば、ヒト、非ヒト霊長類、イヌ、ネコ、モルモット、ウサギ、ラット、マウス、ウマ、ウシ、及びクマ)に由来するNLRP3を指し得る。NLRP3/NLRP3は、同義語が知られており、NLRP3;C1orf7;CIAS1;NALP3;PYPAF1;ヌクレオチド結合オリゴマー形成ドメイン、ロイシンリッチリピート及びパイリンドメイン含有3;寒冷誘導自己炎症性症候群1タンパク質;クリオピン;NACHT、LRR及びPYDドメイン含有タンパク質3;アンギオテンシン/バソプレッシン受容体AII/AVP様;キャタピラータンパク質1.1;CLR1.1;寒冷誘導自己炎症性症候群1タンパク質;ならびにPYRIN含有APAF1様タンパク質1が含まれる。ヒトNLRP3遺伝子の配列は、公開されているGenBankアクセッション番号NC_000001.11:247416156-247449108に見出すことができる。ヒトNLRP3遺伝子は、染色体の位置1q44の247,416,156~247,449,108に見出される。
ヒトNLRP3 pre-mRNA転写物に対する配列(配列番号1)は、染色体1q44の残基247,416,156~247,449,108の逆相補鎖に対応する。NLRP3 mRNA配列(GenBankアクセッション番号NM_001079821.2)は、配列番号3のヌクレオチド「t」がmRNAでは「u」で示されることを除き、配列番号3に提供される。ヒトNLRP3タンパク質の配列は、公開されているアクセッション番号Q96P20(カノニカル配列、配列番号2)、Q96P20-2(配列番号4)、Q96P20-3(配列番号5)、Q96P20-4(配列番号6)、Q96P20-5(配列番号7)、及びQ96P20-6(配列番号8)に見出すことができ、そのそれぞれは、その全体が参照により本明細書に援用される。
ヒトNLRP3遺伝子産物の天然バリアントは、知られている。例えば、ヒトNLRP3タンパク質の天然バリアントは、D21H、I174T、V200M、R262L、4262P、R262W、L266H、D305G、D305N、L307P、Q308K、F311S、T350M、A354V、L355P、E356D、H360R、T407P、T438I、T438N、A441T、A441V、R490K、F525C、F525L、G571R、Y572C、F575S、E629G、L634F、M664T、Q705K、Y861C、及びR920Q、ならびにこれらの任意の組み合わせから選択される1つ以上のアミノ酸置換を含有し得る。選択的スプライシングから生じるヒトNLRP3タンパク質の更なるバリアントもまた当該技術分野において知られている。NLRP3アイソフォーム1(識別子:UniProt Q96P20-2)は、次の点でカノニカル配列(配列番号3)と異なる:配列番号3と比べて残基721~777及び836~892の欠失。NLRP3アイソフォーム3(識別子:Q96P20-3)の配列は、次の点でカノニカル配列(配列番号3)と異なる:配列番号3と比べて残基720~1036の欠失。NLRP3アイソフォーム4(識別子:Q96P20-4)の配列は、次の点でカノニカル配列(配列番号3)と異なる:配列番号3と比べて残基721~777の欠失。NLRP3アイソフォーム5(識別子:Q96P20-5)の配列は、次の点でカノニカル配列(配列番号3)と異なる:配列番号3と比べて残基836~892の欠失。NLRP3アイソフォーム6(識別子:Q96P20-6)の配列は、次の点でカノニカル配列(配列番号3)と異なる:配列番号3と比べて残基776~796の欠失。したがって、本開示のASOは、NLRP3タンパク質の天然バリアントの発現を減少または阻害するように設計することができる。
ASOの標的核酸配列の例は、NLRP3 pre-mRNAである。配列番号1は、ヒトNLRP3ゲノム配列(すなわち、染色体1q44のヌクレオチド247,416,156~247,449,108の逆相補鎖)を表す。配列番号1は、配列番号1のヌクレオチド「t」がpre-mRNAでは「u」で示されることを除き、NLRP3 pre-mRNA配列と同一である。ある特定の態様において、「標的核酸」は、NLRP3タンパク質をコードする核酸またはその天然に生じるバリアント、及びそれに由来するRNA核酸、例えば、pre-mRNAのイントロンを含む。他の態様において、標的核酸は、NLRP3タンパク質をコードする核酸またはその天然に生じるバリアント、及びそれに由来するRNA核酸、例えば、pre-mRNAのエクソン領域を含む。更なる他の態様において、標的核酸は、NLRP3タンパク質をコードする核酸またはその天然に生じるバリアント、及びそれに由来するRNA核酸、例えば、pre-mRNAのエクソン-イントロンジャンクションを含む。いくつかの態様において、「標的核酸」は、例えば、研究または診断に使用される場合、上記DNAまたはRNA核酸標的から得られるcDNAまたは合成オリゴヌクレオチドであり得る。NLRP3 pre-mRNAによってコードされるヒトNLRP3タンパク質配列は、配列番号3に示される。他の態様において、標的核酸は、NLRP3タンパク質をコードする核酸またはその天然に生じるバリアントの非翻訳領域、例えば、5’UTR、3’UTR、またはその両方を含む。
いくつかの態様において、本開示のASOは、NLRP3転写物、例えば、配列番号1のイントロン内の領域にハイブリダイズする。ある特定の態様において、本開示のASOは、NLRP3転写物、例えば、配列番号1のエクソン内の領域にハイブリダイズする。他の態様において、本開示のASOは、NLRP3転写物、例えば、配列番号1のエクソン-イントロンジャンクション内の領域にハイブリダイズする。いくつかの態様において、本開示のASOは、NLRP3転写物、例えば、配列番号1内の領域(例えば、イントロン、エクソン、またはエクソン-イントロンジャンクション)にハイブリダイズし、ここで、ASOは、本明細書に別途記載される式:5’ A-B-C 3’に従う設計を有する。
いくつかの態様において、ASOは、NLRP3タンパク質の特定のアイソフォーム(例えば、アイソフォーム1)をコードするmRNAを標的とする。いくつかの態様において、ASOは、NLRP3タンパク質の全てのアイソフォームを標的とする。他の態様において、ASOは、NLRP3タンパク質の2つのアイソフォーム(例えば、アイソフォーム1及びアイソフォーム2、アイソフォーム3及びアイソフォーム4、ならびにアイソフォーム5及びアイソフォーム6)を標的とする。
いくつかの態様において、本開示のASOのヌクレオチド配列または連続ヌクレオチド配列は、配列番号101~200(すなわち、図1Aの配列)から選択される配列に対して、少なくとも約80%の配列同一性、例えば、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%の配列同一性、少なくとも約97%の配列同一性、少なくとも約98%の配列同一性、少なくとも約99%の配列同一性、例えば、約100%の配列同一性(相同)を有する。いくつかの態様において、ASOは、本明細書に別途記載される設計または本明細書で別途示される化学構造を有する(例えば、図1A)。
いくつかの態様において、ASO(またはその連続ヌクレオチド部分)は、配列番号101~200からなる群から選択される配列のうちの1つ、もしくはその少なくとも10の連続ヌクレオチドの領域から選択されるか、またはそれを含み、ここで、ASO(またはその連続ヌクレオチド部分)は、任意選択により、対応するNLRP3転写物と比較した場合、1、2、3、または4つのミスマッチを含み得る。
いくつかの態様において、ASOは、配列番号101、配列番号102、配列番号103、配列番号104、配列番号105、配列番号106、配列番号107、配列番号108、配列番号109、配列番号110、配列番号111、配列番号112、配列番号113、配列番号114、配列番号115、配列番号116、配列番号117、配列番号118、配列番号119、配列番号120、配列番号121、配列番号122、配列番号123、配列番号124、配列番号125、配列番号126、配列番号127、配列番号128、配列番号129、配列番号130、配列番号131、配列番号132、配列番号133、配列番号134、配列番号135、配列番号136、配列番号137、配列番号138、配列番号139、配列番号140、配列番号141、配列番号142、配列番号143、配列番号144、配列番号145、配列番号146、配列番号147、配列番号148、配列番号149、配列番号150、配列番号151、配列番号152、配列番号153、配列番号154、配列番号155、配列番号156、配列番号157、配列番号158、配列番号159、配列番号160、配列番号161、配列番号162、配列番号163、配列番号164、配列番号165、配列番号166、配列番号167、配列番号168、配列番号169、配列番号170、配列番号171、配列番号172、配列番号173、配列番号174、配列番号175、配列番号176、配列番号177、配列番号178、配列番号179、配列番号180、配列番号181、配列番号182、配列番号183、配列番号184、配列番号185、配列番号186、配列番号187、配列番号188、配列番号189、配列番号190、配列番号191、配列番号192、配列番号193、配列番号194、配列番号195、配列番号196、配列番号197、配列番号198、配列番号199、または配列番号200からなる群から選択される配列を含む。
いくつかの態様において、ASOは、配列番号101に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号102に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号103に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号104に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号105に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号106に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号107に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号108に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号109に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号110に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号111に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号112に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号113に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号114に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号115に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号116に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号117に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号118に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号119に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号120に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号121に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号122に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号123に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号124に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号125に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号126に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号127に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号128に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号129に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号130に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号131に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号132に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号133に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号134に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号135に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号136に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号137に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号138に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号139に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号140に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号141に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号142に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号143に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号144に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号145に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号146に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号147に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号148に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号149に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号150に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号151に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号152に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号153に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号154に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号155に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号156に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号157に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号158に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号159に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号160に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号161に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号162に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号163に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号164に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号165に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号166に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号167に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号168に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号169に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号170に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号171に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号172に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号173に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号174に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号175に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号176に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号177に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号178に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号179に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号180に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号181に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号182に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号183に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号184に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号185に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号186に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号187に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号188に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号189に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号190に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号191に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号192に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号193に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号194に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号195に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号196に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号197に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号198に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号199に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号200に記載される配列を含む。
いくつかの態様において、ASOは、配列番号101~200に記載される配列に対して、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95%、少なくとも約96%、少なくとも約97%、少なくとも約98%、少なくとも約99%、もしくは約100%同一の配列を含むか、またはこれからからなる。いくつかの態様において、ASO(またはその連続ヌクレオチド部分)は、配列番号101~200からなる群から選択される配列のうちの1つ、もしくはその少なくとも8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、もしくは20の連続ヌクレオチドの領域から選択されるか、またはそれを含む。いくつかの態様において、ASO(またはその連続ヌクレオチド部分)は、配列番号101~200からなる群から選択される配列のうちの1つ、もしくはその少なくとも8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、もしくは20の連続ヌクレオチドの領域から選択されるか、またはそれを含み、ここで、ASO(またはその連続ヌクレオチド部分)は、任意選択により、対応するNLRP3転写物と比較した場合、1、2、3、または4つのミスマッチを含み得る。いくつかの態様において、ASO(またはその連続ヌクレオチド部分)は、1、2、3、4、5、6、7、8、9もしくは10の置換を除き、配列番号101~200からなる群から選択される配列のうちの1つから選択されるか、またはそれを含み、ここで、置換ASOは、NLRP3転写物に結合することができる。いくつかの態様において、ASO(またはその連続ヌクレオチド部分)は、配列番号101~200からなる群から選択される配列のうちの1つ、もしくはその少なくとも8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、もしくは20の連続ヌクレオチドの領域から選択されるか、またはそれを含み、ここで、ASO(またはその連続ヌクレオチド部分)は、任意選択により、対応するNLRP3転写物に対して相補的な1、2、3、または4つの追加の5’及び/または3’ヌクレオチドを含み得る。
いくつかの態様において、NLRP3をコードするmRNA転写物に対する、本明細書で開示されるNLRP3転写物を標的とするASOの結合は、NLRP3の発現レベル及び/または活性レベルを減少させ得る。
II.C.2.STAT6を標的とするASO
STAT6(STAT6)は、シグナル伝達兼転写活性化因子6としても知られている。STAT6/STAT6の同義語は、知られており、IL-4 STAT;STAT、インターロイキン4誘導;転写因子IL-4 STAT;STAT6B;STAT6C;及びD12S1644が含まれる。ヒトSTAT6遺伝子の配列は、公開されているGenBankアクセッション番号NC_000012.12:c57111413-57095404に見出すことができる。ヒトSTAT6遺伝子は、染色体の位置12q13.3の57111413~57095404、相補鎖側に見出される。特に指定のない限り、「STAT6」という用語は、本明細書で使用される場合、1つ以上の種(例えば、ヒト、非ヒト霊長類、イヌ、ネコ、モルモット、ウサギ、ラット、マウス、ウマ、ウシ、及びクマ)に由来するSTAT6を指し得る。
ヒトSTAT6 pre-mRNA転写物に対する配列(配列番号11)は、染色体12q13.3の残基57111413~57095404、相補鎖側の逆相補鎖に対応する。STAT6 mRNA配列(GenBankアクセッション番号NM_001178078.1)は、配列番号13のヌクレオチド「t」がmRNAでは「u」で示されることを除き、配列番号13に提供される。ヒトSTAT6タンパク質の配列は、公開されているアクセッション番号P42226-1(カノニカル配列、配列番号12)、P42226-2(配列番号14)、及びP42226-3(配列番号15)に見出すことができ、そのそれぞれは、その全体が参照により本明細書に援用される。
ヒトSTAT6遺伝子産物の天然バリアントは、知られている。例えば、ヒトSTAT6タンパク質の天然バリアントは、M118R、D419N、及びこれらの任意の組み合わせから選択される1つ以上のアミノ酸置換を含有し得る。選択的スプライシングから生じるヒトSTAT6タンパク質の更なるバリアントもまた当該技術分野において知られている。STAT6アイソフォーム2(識別子:UniProt P42226-2)は、次の点でカノニカル配列(配列番号13)と異なる:配列番号13と比べて残基1~174の欠失及び175MEQ177による175PSE177の置換。STAT6アイソフォーム3の配列(識別子:P42226-3)は、次の点でカノニカル配列(配列番号13)と異なる:配列番号13と比べて残基1~110の欠失。したがって、本開示のASOは、STAT6タンパク質の天然バリアントの発現を減少または阻害するように設計することができる。
ASOの標的核酸配列の例は、STAT6 pre-mRNAである。配列番号11は、ヒトSTAT6ゲノム配列(すなわち、染色体12q13.3のヌクレオチド57111413~57095404、相補鎖側の逆相補鎖)を表す。配列番号11は、配列番号11のヌクレオチド「t」がpre-mRNAでは「u」で示されることを除き、STAT6 pre-mRNA配列と同一である。ある特定の態様において、「標的核酸」は、STAT6タンパク質をコードする核酸またはその天然に生じるバリアント、及びそれに由来するRNA核酸、例えば、pre-mRNAのイントロンを含む。他の態様において、標的核酸は、STAT6タンパク質をコードする核酸またはその天然に生じるバリアント、及びそれに由来するRNA核酸、例えば、pre-mRNAのエクソン領域を含む。更なる他の態様において、標的核酸は、STAT6タンパク質をコードする核酸またはその天然に生じるバリアント、及びそれに由来するRNA核酸、例えば、pre-mRNAのエクソン-イントロンジャンクションを含む。いくつかの態様において、「標的核酸」は、例えば、研究または診断に使用される場合、上記DNAまたはRNA核酸標的から得られるcDNAまたは合成オリゴヌクレオチドであり得る。STAT6 pre-mRNAによってコードされるヒトSTAT6タンパク質配列は、配列番号13として示される。他の態様において、標的核酸は、STAT6タンパク質をコードする核酸またはその天然に生じるバリアントの非翻訳領域、例えば、5’UTR、3’UTR、またはその両方を含む。
いくつかの態様において、本開示のASOは、STAT6転写物、例えば、配列番号11のイントロン内の領域にハイブリダイズする。ある特定の態様において、本開示のASOは、STAT6転写物、例えば、配列番号11のエクソン内の領域にハイブリダイズする。他の態様において、本開示のASOは、STAT6転写物、例えば、配列番号11のエクソン-イントロンジャンクション内の領域にハイブリダイズする。いくつかの態様において、本開示のASOは、STAT6転写物、例えば、配列番号11内の領域(例えば、イントロン、エクソン、またはエクソン-イントロンジャンクション)にハイブリダイズし、ここで、ASOは、本明細書に別途記載される式:5’ A-B-C 3’に従う設計を有する。
いくつかの態様において、ASOは、STAT6タンパク質の特定のアイソフォーム(例えば、アイソフォーム1)をコードするmRNAを標的とする。いくつかの態様において、ASOは、STAT6タンパク質の全てのアイソフォームを標的とする。他の態様において、ASOは、STAT6タンパク質の2つのアイソフォーム(例えば、アイソフォーム1及びアイソフォーム2、アイソフォーム1及びアイソフォーム3、またはアイソフォーム2及びアイソフォーム3)を標的とする。
いくつかの態様において、本開示のASOのヌクレオチド配列または連続ヌクレオチド配列は、配列番号601~703(すなわち、図1Bの配列)から選択される配列に対して、少なくとも約80%の配列同一性、例えば、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%の配列同一性、少なくとも約97%の配列同一性、少なくとも約98%の配列同一性、少なくとも約99%の配列同一性、例えば、約100%の配列同一性(相同)を有する。いくつかの態様において、ASOは、本明細書に別途記載される設計または本明細書で別途示される化学構造を有する(例えば、図1B)。
いくつかの態様において、ASO(またはその連続ヌクレオチド部分)は、配列番号601~703からなる群から選択される配列のうちの1つ、もしくはその少なくとも10の連続ヌクレオチドの領域から選択されるか、またはそれを含み、ここで、ASO(またはその連続ヌクレオチド部分)は、任意選択により、対応するSTAT6転写物と比較した場合、1、2、3、または4つのミスマッチを含み得る。
いくつかの態様において、ASOは、配列番号601(例えば、ASO-STAT6-1053)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号602(例えば、ASO-STAT6-1359)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号603(例えば、ASO-STAT6-1890)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号604(例えば、ASO-STAT6-1892)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号605(例えば、ASO-STAT6-1915)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号606(例えば、ASO-STAT6-1916)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号607(例えば、ASO-STAT6-1917)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号608(例えば、ASO-STAT6-1918)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号609(例えば、ASO-STAT6-1919)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号610(例えば、ASO-STAT6-1920)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号611(例えば、ASO-STAT6-1937)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号612(例えば、ASO-STAT6-1938)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号613(例えば、ASO-STAT6-2061)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号614(例えば、ASO-STAT6-2062)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号615(例えば、ASO-STAT6-2063)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号616(例えば、ASO-STAT6-2064)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号617(例えば、ASO-STAT6-2066)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号618(例えば、ASO-STAT6-2067)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号619(例えば、ASO-STAT6-2068)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号620(例えば、ASO-STAT6-2352)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号621(例えば、ASO-STAT6-3073)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号622(例えば、ASO-STAT6-1053)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号623(例えば、ASO-STAT6-1054)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号624(例えば、ASO-STAT6-1356)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号625(例えば、ASO-STAT6-1847)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号626(例えば、ASO-STAT6-1886)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号627(例えば、ASO-STAT6-1887)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号628(例えば、ASO-STAT6-1888)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号629(例えば、ASO-STAT6-1889)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号630(例えば、ASO-STAT6-1890)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号631(例えば、ASO-STAT6-1893)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号632(例えば、ASO-STAT6-1917)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号633(例えば、ASO-STAT6-1919)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号634(例えば、ASO-STAT6-2056)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号635(例えば、ASO-STAT6-2060)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号636(例えば、ASO-STAT6-2066)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号637(例えば、ASO-STAT6-2070)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号638(例えば、ASO-STAT6-2351)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号639(例えば、ASO-STAT6-2352)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号640(例えば、ASO-STAT6-2359)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号641(例えば、ASO-STAT6-3633)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号642(例えば、ASO-STAT6-673)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号643(例えば、ASO-STAT6-1052)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号644(例えば、ASO-STAT6-1356)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号645(例えば、ASO-STAT6-1357)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号646(例えば、ASO-STAT6-1359)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号647(例えば、ASO-STAT6-1360)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号648(例えば、ASO-STAT6-1839)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号649(例えば、ASO-STAT6-1848)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号650(例えば、ASO-STAT6-1849)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号651(例えば、ASO-STAT6-1891)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号652(例えば、ASO-STAT6-1915)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号653(例えば、ASO-STAT6-1916)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号654(例えば、ASO-STAT6-1917)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号655(例えば、ASO-STAT6-1938)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号656(例えば、ASO-STAT6-1939)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号657(例えば、ASO-STAT6-2063)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号658(例えば、ASO-STAT6-2064)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号659(例えば、ASO-STAT6-2065)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号660(例えば、ASO-STAT6-2066)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号661(例えば、ASO-STAT6-2068)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号662(例えば、ASO-STAT6-2187)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号663(例えば、ASO-STAT6-2350)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号664(例えば、ASO-STAT6-2351)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号665(例えば、ASO-STAT6-2352)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号666(例えば、ASO-STAT6-2357)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号667(例えば、ASO-STAT6-513)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号668(例えば、ASO-STAT6-671)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号669(例えば、ASO-STAT6-1131)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号670(例えば、ASO-STAT6-1354)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号671(例えば、ASO-STAT6-1355)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号672(例えば、ASO-STAT6-1356)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号673(例えば、ASO-STAT6-1432)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号674(例えば、ASO-STAT6-1555)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号675(例えば、ASO-STAT6-1556)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号676(例えば、ASO-STAT6-1557)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号677(例えば、ASO-STAT6-1558)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号678(例えば、ASO-STAT6-1826)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号679(例えば、ASO-STAT6-1827)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号680(例えば、ASO-STAT6-1833)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号681(例えば、ASO-STAT6-1843)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号682(例えば、ASO-STAT6-1846)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号683(例えば、ASO-STAT6-1847)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号684(例えば、ASO-STAT6-1883)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号685(例えば、ASO-STAT6-1889)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号686(例えば、ASO-STAT6-1890)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号687(例えば、ASO-STAT6-1891)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号688(例えば、ASO-STAT6-1916)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号689(例えば、ASO-STAT6-1917)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号690(例えば、ASO-STAT6-2056)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号691(例えば、ASO-STAT6-2057)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号692(例え




ば、ASO-STAT6-2060)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号693(例えば、ASO-STAT6-2062)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号694(例えば、ASO-STAT6-2063)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号695(例えば、ASO-STAT6-2065)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号696(例えば、ASO-STAT6-2068)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号697(例えば、ASO-STAT6-2347)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号698(例えば、ASO-STAT6-2348)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号699(例えば、ASO-STAT6-2358)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号700(例えば、ASO-STAT6-2782)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号701(例えば、ASO-STAT6-3070)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号702(例えば、ASO-STAT6-3071)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号703(例えば、ASO-STAT6-3431)に記載される配列を含む。
いくつかの態様において、ASOは、配列番号601~703に記載される配列に対して、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95%、少なくとも約96%、少なくとも約97%、少なくとも約98%、少なくとも約99%、もしくは約100%同一の配列を含むか、またはこれからからなる。いくつかの態様において、ASO(またはその連続ヌクレオチド部分)は、配列番号601~703からなる群から選択される配列のうちの1つ、もしくはその少なくとも8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、もしくは20の連続ヌクレオチドの領域から選択されるか、またはそれを含む。いくつかの態様において、ASO(またはその連続ヌクレオチド部分)は、配列番号601~703からなる群から選択される配列のうちの1つ、もしくはその少なくとも8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、または20の連続ヌクレオチドの領域から選択されるか、またはそれを含み、ここで、ASO(またはその連続ヌクレオチド部分)は、任意選択により、対応するSTAT6転写物と比較した場合、1、2、3、または4つのミスマッチを含み得る。いくつかの態様において、ASO(またはその連続ヌクレオチド部分)は、1、2、3、4、5、6、7、8、9もしくは10の置換を除き、配列番号601~703からなる群から選択される配列のうちの1つから選択されるか、またはそれを含み、ここで、置換ASOは、STAT6転写物に結合することができる。いくつかの態様において、ASO(またはその連続ヌクレオチド部分)は、配列番号601~703からなる群から選択される配列のうちの1つ、もしくはその少なくとも8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、または20の連続ヌクレオチドの領域から選択されるか、またはそれを含み、ここで、ASO(またはその連続ヌクレオチド部分)は、任意選択により、対応するSTAT6転写物に対して相補的な1、2、3、または4つの追加の5’及び/または3’ヌクレオチドを含み得る。
いくつかの態様において、STAT6をコードするmRNA転写物に対する、本明細書で開示されるSTAT6転写物を標的とするASOの結合は、STAT6の発現レベル及び/または活性レベルを減少させ得る。
II.C.3.CEBP/βを標的とするASO
特に指定のない限り、「CEBP/β」という用語は、本明細書で使用される場合、1つ以上の種(例えば、ヒト、非ヒト霊長類、イヌ、ネコ、モルモット、ウサギ、ラット、マウス、ウマ、ウシ、及びクマ)に由来するCEBP/βを指し得る。
CEBP/β(CEBP/β)は、CCAAT/エンハンサー結合タンパク質ベータとしても知られている。CEBP/β/CEBP/βの同義語は、知られており、C/EBPベータ;肝臓活性因子タンパク質;LAP;肝臓濃縮抑制タンパク質;LIP;核因子NF-IL6;転写因子5;TCF-5;CEBPB;CEBPb;CEBPβ;CEBP/B;及びTCF5が含まれる。ヒトCEBP/β遺伝子の配列は、公開されているGenBankアクセッション番号NC_000020.11(50190583..50192690)に見出すことができる。ヒトCEBP/β遺伝子は、染色体の位置20q13.13の50190583~50192690に見出される。
ヒトCEBP/β pre-mRNA転写物に対する配列(配列番号21)は、染色体20q13.13の残基50190583~50192690の逆相補鎖に対応する。CEBP/β mRNA配列(GenBankアクセッション番号NM_001285878.1)は、配列番号23のヌクレオチド「t」がmRNAでは「u」で示されることを除き、配列番号23に提供される。ヒトCEBP/βタンパク質の配列は、公開されているアクセッション番号P17676(カノニカル配列、配列番号22)、P17676-2(配列番号24)、及びP17676-3(配列番号25)に見出すことができ、そのそれぞれは、その全体が参照により本明細書に援用される。
ヒトCEBP/β遺伝子産物の天然バリアントは、知られている。例えば、ヒトCEBP/βタンパク質の天然バリアントは、A241P、A253G、G195S、及びこれらの任意の組み合わせから選択される1つ以上のアミノ酸置換を含有し得る。選択的スプライシングから生じるヒトCEBP/βタンパク質の更なるバリアントもまた当該技術分野において知られている。CEBP/βアイソフォーム2(識別子:UniProt P17676-2)は、次の点でカノニカル配列(配列番号23)と異なる:配列番号23と比べて残基1~23の欠失。CEBP/βアイソフォーム3の配列(識別子:P17676-3)は、次の点でカノニカル配列(配列番号23)と異なる:配列番号23と比べて残基1~198の欠失。したがって、本開示のASOは、当該タンパク質の天然バリアントの発現を減少または阻害するように設計することができる。
ASOの標的核酸配列の例は、CEBP/β pre-mRNAである。配列番号21は、ヒトCEBP/βゲノム配列(すなわち、染色体20q13.13のヌクレオチド50190583~50192690の逆相補鎖)を表す。配列番号21は、配列番号21のヌクレオチド「t」がpre-mRNAでは「u」で示されることを除き、CEBP/β pre-mRNA配列と同一である。ある特定の態様において、「標的核酸」は、CEBP/βタンパク質をコードする核酸またはその天然に生じるバリアント、及びそれに由来するRNA核酸、例えば、pre-mRNAのイントロンを含む。他の態様において、標的核酸は、CEBP/βタンパク質をコードする核酸またはその天然に生じるバリアント、及びそれに由来するRNA核酸、例えば、pre-mRNAのエクソン領域を含む。更なる他の態様において、標的核酸は、CEBP/βタンパク質をコードする核酸またはその天然に生じるバリアント、及びそれに由来するRNA核酸、例えば、pre-mRNAのエクソン-イントロンジャンクションを含む。いくつかの態様において、「標的核酸」は、例えば、研究または診断に使用される場合、上記DNAまたはRNA核酸標的から得られるcDNAまたは合成オリゴヌクレオチドであり得る。CEBP/β pre-mRNAによってコードされるヒトCEBP/βタンパク質配列は、配列番号23として示される。他の態様において、標的核酸は、CEBP/βタンパク質をコードする核酸またはその天然に生じるバリアントの非翻訳領域、例えば、5’UTR、3’UTR、またはその両方を含む。
いくつかの態様において、本開示のASOは、CEBP/β転写物、例えば、配列番号21のイントロン内の領域にハイブリダイズする。ある特定の態様において、本開示のASOは、CEBP/β転写物、例えば、配列番号21のエクソン内の領域にハイブリダイズする。他の態様において、本開示のASOは、CEBP/β転写物、例えば、配列番号21のエクソン-イントロンジャンクション内の領域にハイブリダイズする。いくつかの態様において、本開示のASOは、CEBP/β転写物、例えば、配列番号21内の領域(例えば、イントロン、エクソン、またはエクソン-イントロンジャンクション)にハイブリダイズし、ここで、ASOは、本明細書に別途記載される式:5’ A-B-C 3’に従う設計を有する。
いくつかの態様において、ASOは、CEBP/βタンパク質の特定のアイソフォーム(例えば、アイソフォーム1)をコードするmRNAを標的とする。いくつかの態様において、ASOは、CEBP/βタンパク質の全てのアイソフォームを標的とする。他の態様において、ASOは、CEBP/βタンパク質の2つのアイソフォーム(例えば、アイソフォーム1及びアイソフォーム2、アイソフォーム1及びアイソフォーム3、またはアイソフォーム2及びアイソフォーム3)を標的とする。
いくつかの態様において、本開示のASOのヌクレオチド配列または連続ヌクレオチド配列は、配列番号704~806(すなわち、図1Cの配列)から選択される配列に対して、少なくとも約80%の配列同一性、例えば、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%の配列同一性、少なくとも約97%の配列同一性、少なくとも約98%の配列同一性、少なくとも約99%の配列同一性、例えば、約100%の配列同一性(相同)を有する。いくつかの態様において、ASOは、本明細書に別途記載される設計または本明細書で別途示される化学構造を有する(例えば、図1C)。
いくつかの態様において、ASO(またはその連続ヌクレオチド部分)は、配列番号704~806からなる群から選択される配列のうちの1つ、もしくはその少なくとも10の連続ヌクレオチドの領域から選択されるか、またはそれを含み、ここで、ASO(またはその連続ヌクレオチド部分)は、任意選択により、対応するCEBP/Β転写物と比較した場合、1、2、3、または4つのミスマッチを含み得る。
いくつかの態様において、ASOは、配列番号704(例えば、ASO-CEBPb-540)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号705(例えば、ASO-CEBPb-565)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号706(例えば、ASO-CEBPb-569)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号707(例えば、ASO-CEBPb-648)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号708(例えば、ASO-CEBPb-816)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号709(例えば、ASO-CEBPb-817)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号710(例えば、ASO-CEBPb-818)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号711(例えば、ASO-CEBPb-819)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号712(例えば、ASO-CEBPb-820)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号713(例えば、ASO-CEBPb-851)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号714(例えば、ASO-CEBPb-853)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号715(例えば、ASO-CEBPb-856)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号716(例えば、ASO-CEBPb-858)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号717(例えば、ASO-CEBPb-987)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号718(例えば、ASO-CEBPb-1056)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号719(例えば、ASO-CEBPb-1064)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号720(例えば、ASO-CEBPb-1065)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号721(例えば、ASO-CEBPb-1066)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号722(例えば、ASO-CEBPb-1071)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号723(例えば、ASO-CEBPb-1270)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号724(例えば、ASO-CEBPb-1273)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号725(例えば、ASO-CEBPb-1274)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号726(例えば、ASO-CEBPb-1405)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号727(例えば、ASO-CEBPb-1407)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号728(例えば、ASO-CEBPb-539)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号729(例えば、ASO-CEBPb-540)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号730(例えば、ASO-CEBPb-563)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号731(例えば、ASO-CEBPb-564)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号732(例えば、ASO-CEBPb-565)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号733(例えば、ASO-CEBPb-568)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号734(例えば、ASO-CEBPb-644)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号735(例えば、ASO-CEBPb-645)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号736(例えば、ASO-CEBPb-648)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号737(例えば、ASO-CEBPb-819)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号738(例えば、ASO-CEBPb-855)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号739(例えば、ASO-CEBPb-860)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号740(例えば、ASO-CEBPb-986)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号741(例えば、ASO-CEBPb-987)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号742(例えば、ASO-CEBPb-996)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号743(例えば、ASO-CEBPb-1049)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号744(例えば、ASO-CEBPb-1050)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号745(例えば、ASO-CEBPb-1064)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号746(例えば、ASO-CEBPb-1065)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号747(例えば、ASO-CEBPb-1066)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号748(例えば、ASO-CEBPb-1083)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号749(例えば、ASO-CEBPb-1088)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号750(例えば、ASO-CEBPb-1253)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号751(例えば、ASO-CEBPb-1269)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号752(例えば、ASO-CEBPb-1272)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号753(例えば、ASO-CEBPb-1274)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号754(例えば、ASO-CEBPb-539)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号755(例えば、ASO-CEBPb-564)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号756(例えば、ASO-CEBPb-565)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号757(例えば、ASO-CEBPb-567)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号758(例えば、ASO-CEBPb-647)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号759(例えば、ASO-CEBPb-648)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号760(例えば、ASO-CEBPb-815)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号761(例えば、ASO-CEBPb-818)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号762(例えば、ASO-CEBPb-820)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号763(例えば、ASO-CEBPb-854)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号764(例えば、ASO-CEBPb-855)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号765(例えば、ASO-CEBPb-859)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号766(例えば、ASO-CEBPb-1050)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号767(例えば、ASO-CEBPb-1053)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号768(例えば、ASO-CEBPb-1062)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号769(例えば、ASO-CEBPb-1063)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号770(例えば、ASO-CEBPb-1064)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号771(例えば、ASO-CEBPb-1065)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号772(例えば、ASO-CEBPb-1265)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号773(例えば、ASO-CEBPb-1270)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号774(例えば、ASO-CEBPb-1271)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号775(例えば、ASO-CEBPb-1272)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号776(例えば、ASO-CEBPb-1274)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号777(例えば、ASO-CEBPb-1277)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号778(例えば、ASO-CEBPb-564)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号779(例えば、ASO-CEBPb-565)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号780(例えば、ASO-CEBPb-818)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号781(例えば、ASO-CEBPb-1061)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号782(例えば、ASO-CEBPb-1062)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号783(例えば、ASO-CEBPb-1064)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号784(例えば、ASO-CEBPb-1267)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号785(例えば、ASO-CEBPb-1272)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号786(例えば、ASO-CEBPb-645)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号787(例えば、ASO-CEBPb-848)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号788(例えば、ASO-CEBPb-849)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号789(例えば、ASO-CEBPb-850)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号790(例えば、ASO-CEBPb-1063)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号791(例えば、ASO-CEBPb-1070)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号792(例えば、ASO-CEBPb-1071)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号793(例えば、ASO-CEBPb-1262)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号794(例えば、ASO-CEBPb-1274)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号795(例えば、ASO-CEBPb-1275)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは




、配列番号796(例えば、ASO-CEBPb-644)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号797(例えば、ASO-CEBPb-647)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号798(例えば、ASO-CEBPb-851)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号799(例えば、ASO-CEBPb-1266)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号800(例えば、ASO-CEBPb-1268)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号801(例えば、ASO-CEBPb-1270)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号802(例えば、ASO-CEBPb-646)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号803(例えば、ASO-CEBPb-1060)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号804(例えば、ASO-CEBPb-1263)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号805(例えば、ASO-CEBPb-1269)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号806(例えば、ASO-CEBPb-1271)に記載される配列を含む。
いくつかの態様において、ASOは、配列番号704~806に記載される配列に対して、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95%、少なくとも約96%、少なくとも約97%、少なくとも約98%、少なくとも約99%、もしくは約100%同一の配列を含むか、またはこれからからなる。いくつかの態様において、ASO(またはその連続ヌクレオチド部分)は、配列番号704~806からなる群から選択される配列のうちの1つ、もしくはその少なくとも8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、もしくは20の連続ヌクレオチドの領域から選択されるか、またはそれを含む。いくつかの態様において、ASO(またはその連続ヌクレオチド部分)は、配列番号704~806からなる群から選択される配列のうちの1つ、もしくはその少なくとも8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、もしくは20の連続ヌクレオチドの領域から選択されるか、またはそれを含み、ここで、ASO(またはその連続ヌクレオチド部分)は、任意選択により、対応するCEBPb転写物と比較した場合、1、2、3、または4つのミスマッチを含み得る。いくつかの態様において、ASO(またはその連続ヌクレオチド部分)は、1、2、3、4、5、6、7、8、9もしくは10の置換を除き、配列番号704~806からなる群から選択される配列のうちの1つから選択されるか、またはそれを含み、ここで、置換ASOは、CEBPb転写物に結合することができる。いくつかの態様において、ASO(またはその連続ヌクレオチド部分)は、配列番号704~806からなる群から選択される配列のうちの1つ、もしくはその少なくとも8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、もしくは20の連続ヌクレオチドの領域から選択されるか、またはそれを含み、ここで、ASO(またはその連続ヌクレオチド部分)は、任意選択により、対応するCEBPb転写物に対して相補的な1、2、3、または4つの追加の5’及び/または3’ヌクレオチドを含み得る。
いくつかの態様において、CEBPbをコードするmRNA転写物に対する、本明細書で開示されるCEBPb転写物を標的とするASOの結合は、CEBPbの発現レベル及び/または活性レベルを減少させ得る。
II.C.4.STAT3を標的とするASO
シグナル伝達兼転写活性化因子3(STAT3)は、細胞表面受容体からのシグナルを細胞核に伝達するシグナル伝達転写活性化因子である。STAT3は、多くのヒトがんで過剰に活性化していることが多い。STAT3をコードするゲノムDNAは、染色体の位置17q21.2に見出すことができる(すなわち、GenBankアクセッション番号NG_007370.1のヌクレオチド5,001~80,171)。高レベルの活性化STAT3は、多くの場合、転移性進行において、ヒト乳癌患者の予後不良と相関することがわかっている(Ranger et al.2009)したがって、STAT3は、ER陽性及びER陰性の両方の乳癌、更には膵癌、頭頸部癌、前立腺癌及び肺癌などの他のがんの予防及び治療における有望な標的となる。しかしながら、ペプチドの遮断、転座の阻害、二量化の阻止、またはホスファターゼ活性の調節を行うことによってSTAT3活性を阻害する現在の戦略は、がん細胞におけるSTAT3活性を十分に阻害していない。通常状態では、STAT3の活性化は、一過性であり、厳密に制御されている。成長因子またはサイトカインなどのリガンドによる細胞刺激により、STAT3は、重要なチロシン残基(Tyr705)でリン酸化され、その結果、2つの相補的なホスホチロシン(pTyr)-Src-相同性2(SH2)相互作用を介してSTAT3の二量化が誘導される。次いで、STAT3二量体は、核に移行し、標的遺伝子のプロモーター内にある特定のDNA応答要素に結合することによって、転写を活性化する。STAT3の異常な活性化は、多くの種類のヒト悪性腫瘍及び固形腫瘍と関連しており、STAT3は、新規がん治療薬の開発にとって魅力的な分子標的となっている。
STAT3は、多くの場合、腫瘍細胞において構成的に活性化され、抗アポトーシス遺伝子であるBcl-xL、Bcl-2、Mcl-1及びサバイビンならびに細胞周期進行を促す遺伝子であるc-Myc及びサイクリン-D1などの標的遺伝子を調節することで腫瘍進行に寄与することがわかっている。STAT3の異常な活性化は、リンパ腫及び白血病、乳癌、前立腺癌、肺癌 頭頸部癌、脳癌及び結腸癌を含む、ほとんどの全ての血液悪性腫瘍及び固形腫瘍に頻繁にみられることから、STAT3は、抗がん剤の開発にとって魅力的な標的となっている。STAT活性化の特異性は、特定のサイトカインに起因し、すなわち、各STATは、少数の特定のサイトカインに応答する。成長因子などの他の非サイトカインシグナル伝達分子もまた、STATを活性化することがわかっている。これらの因子がプロテインチロシンキナーゼと会合する細胞表面受容体に結合することでもSTATのリン酸化が生じる。STAT3は、特に、インターロイキン-6(IL-6)及び上皮成長因子(EGF)に応答することがわかっている(Darnell,Jr.,J.E.,et al.,Science,1994,264,1415-1421)。STAT3がMAPK経路によって制御され得ることを示唆する証拠が存在する。ERK2は、セリンリン酸化を誘導し、更にSTAT3と会合する(Jain,N.,et al.,Oncogene,1998,17,3157-3167)。STAT3は、ほとんどの細胞種で発現しており、組織損傷及び炎症への応答に関わる遺伝子の発現の誘導にも関与している。STAT3の異常な発現または構成的な発現は、多くの疾患プロセスに関連している。STAT3は、骨髄腫腫瘍細胞において、培養細胞及び多発性骨髄腫の患者に由来する骨髄単核細胞の両方で、構成的に活性化することがわかっている。これらの細胞は、Fas媒介性アポトーシスに耐性があり、高レベルのBcl-xLを発現する。STAT3 SH2ドメインは、二量化を促進するために必要である。タンパク質の二量化を標的にすることの限界の1つは、二量体の界面を標的にすることの現実性であり、これは、大きな表面積の平面性に起因して、困難である。
シグナル伝達兼転写活性化因子3(STAT3)は、様々な名称で当該技術分野において知られている。そのような名称には、DNA結合タンパク質APRF、及び急性期応答因子が含まれる。ヒトSTAT3をコードするmRNAは、Genbankアクセッション番号NM_003150.3に見出すことができ、配列(配列番号43)によって表される。
ヒトSTAT3遺伝子産物の天然バリアントは、知られている。例えば、ヒトSTAT3タンパク質の天然バリアントは、R382L、R382Q、ORR382W、及び任意のこれらの組み合わせから選択される1つ以上のアミノ酸置換を含有し得る。選択的スプライシングから生じるヒトSTAT3タンパク質の更なるバリアントもまた当該技術分野において知られており、R382W、F384L、F384S、T389I、N395Y、R423Q、N425Y、H437Y、Del-463、S611N、F621V、T622I、V637L、V637M、Del-644、Y657C、P330S、K392R、N646K、K658N、Del-701、またはT716Mなどがある。したがって、本開示のASOは、STAT3タンパク質の天然バリアントの発現を減少または阻害するように設計することができる。
配列番号41は、配列番号41のヌクレオチド「t」がpre-mRNAでは「u」で示されることを除き、STAT3 pre-mRNA配列と同一である。ある特定の態様において、「標的核酸」は、STAT3タンパク質をコードする核酸またはその天然に生じるバリアント、及びそれに由来するRNA核酸、例えば、pre-mRNAのイントロンを含む。他の態様において、標的核酸は、STAT3タンパク質をコードする核酸またはその天然に生じるバリアント、及びそれに由来するRNA核酸、例えば、pre-mRNAのエクソン領域を含む。更なる他の態様において、標的核酸は、STAT3タンパク質をコードする核酸またはその天然に生じるバリアント、及びそれに由来するRNA核酸、例えば、pre-mRNAのエクソン-イントロンジャンクションを含む。いくつかの態様において、「標的核酸」は、例えば、研究または診断に使用される場合、上記DNAまたはRNA核酸標的から得られるcDNAまたは合成オリゴヌクレオチドであり得る。STAT3 pre-mRNAによってコードされるヒトSTAT3タンパク質配列は、配列番号42として示される。他の態様において、標的核酸は、STAT3タンパク質をコードする核酸またはその天然に生じるバリアントの非翻訳領域、例えば、5’UTR、3’UTR、またはその両方を含む。
更なる他の態様において、標的核酸は、STAT3タンパク質をコードする核酸またはその天然に生じるバリアント、及びそれに由来するRNA核酸、例えば、pre-mRNAのエクソン-イントロンジャンクションを含む。いくつかの態様において、「標的核酸」は、例えば、研究または診断に使用される場合、上記DNAまたはRNA核酸標的から得られるcDNAまたは合成オリゴヌクレオチドであり得る。STAT3 pre-mRNAによってコードされるヒトSTAT3タンパク質配列は、配列番号43として示される。他の態様において、標的核酸は、STAT3タンパク質をコードする核酸またはその天然に生じるバリアントの非翻訳領域、例えば、5’UTR、3’UTR、またはその両方を含む。
いくつかの態様において、本開示のASOは、STAT3転写物、例えば、配列番号41または配列番号43のイントロン内の領域にハイブリダイズする。ある特定の態様において、本開示のASOは、STAT3転写物、例えば、配列番号41または配列番号43のエクソン内の領域にハイブリダイズする。他の態様において、本開示のASOは、STAT3転写物、例えば、配列番号41または配列番号43のエクソン-イントロンジャンクション内の領域にハイブリダイズする。いくつかの態様において、本開示のASOは、STAT3転写物、例えば、配列番号41または配列番号43内の領域(例えば、イントロン、エクソン、またはエクソン-イントロンジャンクション)にハイブリダイズし、ここで、ASOは、本明細書に別途記載される式:5’ A-B-C 3’に従う設計を有する。
いくつかの態様において、ASOは、STAT3タンパク質の特定のアイソフォーム(例えば、アイソフォーム1)をコードするmRNAを標的とする。いくつかの態様において、ASOは、STAT3タンパク質の全てのアイソフォームを標的とする。他の態様において、ASOは、STAT3タンパク質の2つのアイソフォーム(例えば、アイソフォーム1(UniProt ID:P40763-1)及びアイソフォーム2(UniProt ID:P40763-2)、アイソフォーム2及びアイソフォーム3(UniProt ID:P40763-3)を標的とする。
いくつかの態様において、本開示のASOは、STAT3転写物、例えば、配列番号41または配列番号43のイントロン内の領域にハイブリダイズする。ある特定の態様において、本開示のASOは、STAT3転写物、例えば、配列番号41または配列番号43のエクソン内の領域にハイブリダイズする。他の態様において、本開示のASOは、STAT3転写物、例えば、配列番号41または配列番号43のエクソン-イントロンジャンクション内の領域にハイブリダイズする。いくつかの態様において、本開示のASOは、STAT3転写物、例えば、配列番号41または配列番号43内の領域(例えば、イントロン、エクソン、またはエクソン-イントロンジャンクション)にハイブリダイズし、ここで、ASOは、本明細書に別途記載される式:5’ A-B-C 3’に従う設計を有する。
いくつかの態様において、本開示のASOは、STAT3転写物(例えば、ゲノム配列、配列番号41)内の複数の標的領域にハイブリダイズする。いくつかの態様において、ASOは、STAT3転写物内の2つの異なる標的領域にハイブリダイズする。いくつかの態様において、ASOは、STAT3転写物内の3つの異なる標的領域にハイブリダイズする。複数の標的領域にハイブリダイズする例示的なASOの配列、及び異なる標的領域の開始/終了部位は、図1Dに示される。いくつかの態様において、STAT3転写物(例えば、ゲノム配列、配列番号41)内の複数の領域にハイブリダイズするASOは、STAT3転写物(例えば、ゲノム配列、配列番号41)内の単一領域にハイブリダイズするASOと比較して、STAT3発現を減少させることにおいて、より強力である(例えば、より低いEC50を有する)。
本開示のASOは、STAT3転写物、例えば、配列番号41に対応するヌクレオチド配列の領域の相補体に対応する連続ヌクレオチド配列を含む。
いくつかの態様において、本開示のASOのヌクレオチド配列または連続ヌクレオチド配列は、配列番号889~988(すなわち、図1Dの配列)から選択される配列に対して、少なくとも約80%の配列同一性、例えば、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%の配列同一性、少なくとも約97%の配列同一性、少なくとも約98%の配列同一性、少なくとも約99%の配列同一性、例えば、約100%の配列同一性(相同)を有する。いくつかの態様において、ASOは、本明細書に別途記載される設計または本明細書で別途示される化学構造を有する(例えば、図1D)。
いくつかの態様において、ASO(またはその連続ヌクレオチド部分)は、STAT3に対して、配列番号889~988からなる群から選択される配列のうちの1つ、もしくはその少なくとも10の連続ヌクレオチドの領域から選択されるか、またはそれを含み、ここで、ASO(またはその連続ヌクレオチド部分)は、任意選択により、対応するSTAT3転写物と比較した場合、1、2、3、または4つのミスマッチを含み得る。STAT3遺伝子を標的とする非限定的な例示的ASOは、図1Dに示される。
いくつかの態様において、ASOは、配列番号889(例えば、ASO-STAT3-2559)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号890(例えば、ASO-STAT3-2556)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号891(例えば、ASO-STAT3-2557)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号892(例えば、ASO-STAT3-1046)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号893(例えば、ASO-STAT3-351)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号894(例えば、ASO-STAT3-450)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号895(例えば、ASO-STAT3-2558)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号896(例えば、ASO-STAT3-2558)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号897(例えば、ASO-STAT3-865)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号898(例えば、ASO-STAT3-894)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号899(例えば、ASO-STAT3-1778)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号900(例えば、ASO-STAT3-2558)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号901(例えば、ASO-STAT3-1482)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号902(例えば、ASO-STAT3-892)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号903(例えば、ASO-STAT3-2262)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号904(例えば、ASO-STAT3-2267)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号905(例えば、ASO-STAT3-411)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号906(例えば、ASO-STAT3-2267)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号907(例えば、ASO-STAT3-896)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号908(例えば、ASO-STAT3-2555)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号909(例えば、ASO-STAT3-525)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号910(例えば、ASO-STAT3-1766)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号911(例えば、ASO-STAT3-1114)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号912(例えば、ASO-STAT3-2557)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号913(例えば、ASO-STAT3-995)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号914(例えば、ASO-STAT3-2263)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号915(例えば、ASO-STAT3-511)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号916(例えば、ASO-STAT3-511)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号917(例えば、ASO-STAT3-1043)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号918(例えば、ASO-STAT3-1780)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号919(例えば、ASO-STAT3-458)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号920(例えば、ASO-STAT3-894)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号921(例えば、ASO-STAT3-1779)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号922(例えば、ASO-STAT3-2274)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号923(例えば、ASO-STAT3-1039)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号924(例えば、ASO-STAT3-1238)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号925(例えば、ASO-STAT3-1239)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号926(例えば、ASO-STAT3-516)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号927(例えば、ASO-STAT3-1238)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号928(例えば、ASO-STAT3-1034)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号929(例えば、ASO-STAT3-1239)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号930(例えば、ASO-STAT3-1113)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号931(例えば、ASO-STAT3-1484)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号932(例えば、ASO-STAT3-2556)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号933(例えば、ASO-STAT3-461)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号934(例えば、ASO-STAT3-2273)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号935(例えば、ASO-STAT3-1783)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号936(例えば、ASO-STAT3-891)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号937(例えば、ASO-STAT3-510)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号938(例えば、ASO-STAT3-2115)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号939(例えば、ASO-STAT3-1482)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号940(例えば、ASO-STAT3-986)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号941(例えば、ASO-STAT3-893)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号942(例えば、ASO-STAT3-1237)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号943(例えば、ASO-STAT3-1111)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号944(例えば、ASO-STAT3-1236)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号945(例えば、ASO-STAT3-2557)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号946(例えば、ASO-STAT3-2264)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号947(例えば、ASO-STAT3-1234)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号948(例えば、ASO-STAT3-1241)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号949(例えば、ASO-STAT3-524)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号950(例えば、ASO-STAT3-890)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号951(例えば、ASO-STAT3-1114)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号952(例えば、ASO-STAT3-1108)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号953(例えば、ASO-STAT3-409)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号954(例えば、ASO-STAT3-1356)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号955(例えば、ASO-STAT3-1231)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号956(例えば、ASO-STAT3-2267)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号957(例えば、ASO-STAT3-1238)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号958(例えば、ASO-STAT3-1237)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号959(例えば、ASO-STAT3-522)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号960(例えば、ASO-STAT3-2266)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号961(例えば、ASO-STAT3-1998)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号962(例えば、ASO-STAT3-881)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号963(例えば、ASO-STAT3-513)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号964(例えば、ASO-STAT3-1107)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号965(例えば、ASO-STAT3-1235)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号966(例えば、ASO-STAT3-882)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号967(例えば、ASO-STAT3-1112)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号968(例えば、ASO-STAT3-521)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号969(例えば、ASO-STAT3-1110)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号970(例えば、ASO-STAT3-1475)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号971(例えば、ASO-STAT3-894)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号972(例えば、ASO-STAT3-519)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号973(例えば、ASO-STAT3-2553)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号974(例えば、ASO-STAT3-2552)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号975(例えば、ASO-STAT3-883)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号976(例えば、ASO-STAT3-842)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号977(例えば、ASO-STAT3-851)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号978(例えば、ASO-STAT3-2265)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号979(例えば、ASO-STAT3-520)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号980(例えば、ASO-STAT3-985)に記載される配列を含む。いく




つかの態様において、ASOは、配列番号981(例えば、ASO-STAT3-524)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号982(例えば、ASO-STAT3-1106)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号983(例えば、ASO-STAT3-517)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号984(例えば、ASO-STAT3-1721)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号985(例えば、ASO-STAT3-1113)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号986(例えば、ASO-STAT3-992)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号987(例えば、ASO-STAT3-993)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号988(例えば、ASO-STAT3-1104)に記載される配列を含む。
いくつかの態様において、ASOは、配列番号889~988に記載される配列に対して、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95%、少なくとも約96%、少なくとも約97%、少なくとも約98%、少なくとも約99%、もしくは約100%同一の配列を含むか、またはこれからからなる。いくつかの態様において、ASO(またはその連続ヌクレオチド部分)は、配列番号889~988からなる群から選択される配列のうちの1つ、もしくはその少なくとも8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、もしくは20の連続ヌクレオチドの領域から選択されるか、またはそれを含む。いくつかの態様において、ASO(またはその連続ヌクレオチド部分)は、配列番号889~988からなる群から選択される配列のうちの1つ、もしくはその少なくとも8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、もしくは20の連続ヌクレオチドの領域から選択されるか、またはそれを含み、ここで、ASO(またはその連続ヌクレオチド部分)は、任意選択により、対応するSTAT3転写物と比較した場合、1、2、3、または4つのミスマッチを含み得る。いくつかの態様において、ASO(またはその連続ヌクレオチド部分)は、1、2、3、4、5、6、7、8、9もしくは10の置換を除き、配列番号889~988からなる群から選択される配列のうちの1つから選択されるか、またはそれを含み、ここで、置換ASOは、CEBPb転写物に結合することができる。いくつかの態様において、ASO(またはその連続ヌクレオチド部分)は、配列番号889~988からなる群から選択される配列のうちの1つ、もしくはその少なくとも8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、もしくは20の連続ヌクレオチドの領域から選択されるか、またはそれを含み、ここで、ASO(またはその連続ヌクレオチド部分)は、任意選択により、対応するSTAT3転写物に対して相補的な1、2、3、または4つの追加の5’及び/または3’ヌクレオチドを含み得る。
いくつかの態様において、STAT3をコードするmRNA転写物に対する、本明細書で開示されるSTAT3転写物を標的とするASOの結合は、STAT3の発現レベル及び/または活性レベルを減少させ得る。
II.C.5.NRASを標的とするASO
NRasは、ゴルジ装置と原形質膜の間を行き来する膜タンパク質をコードするがん遺伝子である。NRasをコードするゲノムDNAは、染色体1p13.2の位置に見出すことができる(すなわち、GenBankアクセッション番号NG_007572のヌクレオチド5001~17438)。具体的には、タイムラプス顕微鏡と光退色技術の組み合わせにより、GFPタグ付きN-Rasが、パルミトイル化されていない状態で、サイトゾルとER/ゴルジ膜の間で迅速な交換を行うこと、また、野生型GFP-N-Rasが、非小胞機構によってゴルジ複合体にリサイクルされることが明らかになった。N-ras変異は、黒色腫、甲状腺癌、奇形癌、線維肉腫、神経芽細胞腫、横紋筋肉腫、バーキットリンパ腫、急性前骨髄球性白血病、T細胞白血病、及び慢性骨髄性白血病において記載されている。発がん性N-Rasは、マウスにおいて、急性骨髄性白血病(AML)様疾患または慢性骨髄単球性白血病(CMML)様疾患を誘発することができる。
神経芽細胞腫RASウイルスがん遺伝子(NRas)は、様々な名称で、当該技術分野において知られている。そのような名称には、GTPase NRas、N-rasタンパク質パート4、神経芽細胞腫RASウイルス(v-ras)がん遺伝子ホモログ 神経芽細胞腫RASウイルスがん遺伝子ホモログ、トランスフォーミングタンパク質N-Ras、及びv-ras神経芽細胞腫RASウイルスがん遺伝子ホモログが含まれる。
NRAS遺伝子は、主に細胞分裂の制御に関与するN-Rasと呼ばれるタンパク質を作るための命令を提供する。ヒトNRASをコードするmRNA配列は、NCBIレファレンス配列NM_002524.5に見出すことができ、コーディング配列(配列番号53)によって表される。
ヒトNRas遺伝子産物の天然バリアントは、知られている。例えば、ヒトNRasタンパク質の天然バリアントは、G12D、G13D、T50I、G60E、及び任意のこれらの組み合わせから選択される1つ以上のアミノ酸置換を含有し得る。選択的スプライシングから生じるヒトNRasタンパク質の更なるバリアントもまた当該技術分野において知られており、G13R、Q61K、Q61R、及びP34Lなどがある。したがって、本開示のASOは、STAT3タンパク質の天然バリアントの発現を減少または阻害するように設計することができる。
配列番号51は、配列番号51のヌクレオチド「t」がpre-mRNAでは「u」で示されることを除き、NRas pre-mRNA配列と同一である。ある特定の態様において、「標的核酸」は、NRasタンパク質をコードする核酸またはその天然に生じるバリアント、及びそれに由来するRNA核酸、例えば、pre-mRNAのイントロンを含む。他の態様において、標的核酸は、NRasタンパク質をコードする核酸またはその天然に生じるバリアント、及びそれに由来するRNA核酸、例えば、pre-mRNAのエクソン領域を含む。更なる他の態様において、標的核酸は、NRasタンパク質をコードする核酸またはその天然に生じるバリアント、及びそれに由来するRNA核酸、例えば、pre-mRNAのエクソン-イントロンジャンクションを含む。いくつかの態様において、「標的核酸」は、例えば、研究または診断に使用される場合、上記DNAまたはRNA核酸標的から得られるcDNAまたは合成オリゴヌクレオチドであり得る。NRas pre-mRNAによってコードされるヒトNRasタンパク質配列は、配列番号52として示される。他の態様において、標的核酸は、NRasタンパク質をコードする核酸またはその天然に生じるバリアントの非翻訳領域、例えば、5’UTR、3’UTR、またはその両方を含む。
ある特定の態様において、本開示のASOはまた、NRas mRNAまたはタンパク質の発現を下方制御(例えば、減少または除去)することが可能である。この点に関して、本開示のASOは、典型的に、哺乳動物細胞、例えば、腫瘍細胞などのヒト細胞において、NRas mRNAレベルの減少を介して、NRasタンパク質の間接的阻害に影響を与えることができる。特に、本開示は、NRas pre-mRNAの1つ以上の領域(例えば、イントロン領域、エクソン領域、及び/またはエクソン-イントロンジャンクション領域)を標的とするASOに関する。特に指定のない限り、「NRas」という用語は、本明細書で使用される場合、1つ以上の種(例えば、ヒト、非ヒト霊長類、イヌ、ネコ、モルモット、ウサギ、ラット、マウス、ウマ、ウシ、及びクマ)に由来するNRasを指し得る。
いくつかの態様において、本開示のASOは、NRAS転写物、例えば、配列番号51または配列番号53のイントロン内の領域にハイブリダイズする。ある特定の態様において、本開示のASOは、NRAS転写物、例えば、配列番号51または配列番号53のエクソン内の領域にハイブリダイズする。他の態様において、本開示のASOは、NRAS転写物、例えば、配列番号51または配列番号53のエクソン-イントロンジャンクション内の領域にハイブリダイズする。いくつかの態様において、本開示のASOは、NRAS転写物、例えば、配列番号51または配列番号53内の領域(例えば、イントロン、エクソン、またはエクソン-イントロンジャンクション)にハイブリダイズし、ここで、ASOは、本明細書に別途記載される式:5’ A-B-C 3’に従う設計を有する。
いくつかの態様において、本開示のASOは、NRas転写物(例えば、ゲノム配列、配列番号51)内の複数の標的領域にハイブリダイズする。いくつかの態様において、ASOは、NRas転写物内の2つの異なる標的領域にハイブリダイズする。いくつかの態様において、ASOは、NRas転写物内の3つの異なる標的領域にハイブリダイズする。複数の標的領域にハイブリダイズする例示的なASOの配列、及び異なる標的領域の開始/終了部位は、図1Eに示される。いくつかの態様において、NRas転写物(例えば、ゲノム配列、配列番号51)内の複数の領域にハイブリダイズするASOは、NRas転写物(例えば、ゲノム配列、配列番号51)内の単一領域にハイブリダイズするASOと比較して、NRas発現を減少させることにおいて、より強力である(例えば、より低いEC50を有する)。
いくつかの態様において、ASOは、NRASタンパク質の特定のアイソフォーム(例えば、アイソフォーム1、NCBI ID:NP_001229821.1)をコードするmRNAを標的とする。いくつかの態様において、ASOは、NRasタンパク質の全てのアイソフォームを標的とする。他の態様において、ASOは、NRasタンパク質の2つのアイソフォーム(例えば、アイソフォーム1及びアイソフォーム2(NCBI ID:NP_009089.4)、アイソフォーム2及びアイソフォーム3(NCBI ID:NP_001123995)、及びアイソフォーム3及びアイソフォーム4(NCBI ID:NP_001229820.1))を標的とする。
本開示のASOは、NRas転写物、例えば、配列番号51に対応するヌクレオチド配列の領域の相補体に対応する連続ヌクレオチド配列を含む。
いくつかの態様において、本開示のASOのヌクレオチド配列または連続ヌクレオチド配列は、配列番号989~1088(すなわち、図1Eの配列)から選択される配列に対して、少なくとも約80%の配列同一性、例えば、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%の配列同一性、少なくとも約97%の配列同一性、少なくとも約98%の配列同一性、少なくとも約99%の配列同一性、例えば、約100%の配列同一性(相同)を有する。いくつかの態様において、ASOは、本明細書に別途記載される設計または本明細書で別途示される化学構造を有する(例えば、図1E)。
いくつかの態様において、ASO(またはその連続ヌクレオチド部分)は、NRasに対して、配列番号989~1088からなる群から選択される配列のうちの1つ、もしくはその少なくとも10の連続ヌクレオチドの領域から選択されるか、またはそれを含み、ここで、ASO(またはその連続ヌクレオチド部分)は、任意選択により、対応するNRas転写物と比較した場合、1、2、3、または4つのミスマッチを含み得る。NRAS遺伝子を標的とする非限定的な例示的なASOは、図1Eに見出すことができる。
いくつかの態様において、ASOは、配列番号989(例えば、ASO-NRas-180)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号990(例えば、ASO-NRas-181)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号991(例えば、ASO-NRas-434)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号992(例えば、ASO-NRas-617)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号993(例えば、ASO-NRas-618)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号994(例えば、ASO-NRas-619)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号995(例えば、ASO-NRas-620)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号996(例えば、ASO-NRas-3002)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号997(例えば、ASO-NRas-617)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号998(例えば、ASO-NRas-618)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号999(例えば、ASO-NRas-619)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号1000(例えば、ASO-NRas-615)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号1001(例えば、ASO-NRas-616)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号1002(例えば、ASO-NRas-617)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号1003(例えば、ASO-NRas-618)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号1004(例えば、ASO-NRas-619)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号1005(例えば、ASO-NRas-620)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号1006(例えば、ASO-NRas-134)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号1007(例えば、ASO-NRas-176)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号1008(例えば、ASO-NRas-179)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号1009(例えば、ASO-NRas-180)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号1010(例えば、ASO-NRas-181)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号1011(例えば、ASO-NRas-183)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号1012(例えば、ASO-NRas-325)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号1013(例えば、ASO-NRas-337)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号1014(例えば、ASO-NRas-338)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号1015(例えば、ASO-NRas-341)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号1016(例えば、ASO-NRas-378)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号1017(例えば、ASO-NRas-379)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号1018(例えば、ASO-NRas-388)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号1019(例えば、ASO-NRas-389)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号1020(例えば、ASO-NRas-399)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号1021(例えば、ASO-NRas-400)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号1022(例えば、ASO-NRas-401)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号1023(例えば、ASO-NRas-402)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号1024(例えば、ASO-NRas-408)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号1025(例えば、ASO-NRas-421)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号1026(例えば、ASO-NRas-422)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号1027(例えば、ASO-NRas-429)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号1028(例えば、ASO-NRas-490)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号1029(例えば、ASO-NRas-513)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号1030(例えば、ASO-NRas-514)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号1031(例えば、ASO-NRas-520)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号1032(例えば、ASO-NRas-521)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号1033(例えば、ASO-NRas-522)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号1034(例えば、ASO-NRas-524)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号1035(例えば、ASO-NRas-532)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号1036(例えば、ASO-NRas-534)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号1037(例えば、ASO-NRas-535)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号1038(例えば、ASO-NRas-536)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号1039(例えば、ASO-NRas-537)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号1040(例えば、ASO-NRas-539)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号1041(例えば、ASO-NRas-604)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号1042(例えば、ASO-NRas-611)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号1043(例えば、ASO-NRas-612)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号1044(例えば、ASO-NRas-613)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号1045(例えば、ASO-NRas-614)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号1046(例えば、ASO-NRas-615)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号1047(例えば、ASO-NRas-616)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号1048(例えば、ASO-NRas-617)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号1049(例えば、ASO-NRas-618)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号1050(例えば、ASO-NRas-619)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号1051(例えば、ASO-NRas-620)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号1052(例えば、ASO-NRas-622)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号1053(例えば、ASO-NRas-623)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号1054(例えば、ASO-NRas-624)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号1055(例えば、ASO-NRas-690)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号1056(例えば、ASO-NRas-691)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号1057(例えば、ASO-NRas-731)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号1058(例えば、ASO-NRas-835)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号1059(例えば、ASO-NRas-836)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号1060(例えば、ASO-NRas-918)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号1061(例えば、ASO-NRas-922)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号1062(例えば、ASO-NRas-1072)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号1063(例えば、ASO-NRas-1074)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号1064(例えば、ASO-NRas-1313)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号1065(例えば、ASO-NRas-1475)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号1066(例えば、ASO-NRas-1617)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号1067(例えば、ASO-NRas-1618)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号1068(例えば、ASO-NRas-1621)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号1069(例えば、ASO-NRas-1622)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号1070(例えば、ASO-NRas-1623)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号1071(例えば、ASO-NRas-1956)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号1072(例えば、ASO-NRas-1957)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号1073(例えば、ASO-NRas-1958)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号1074(例えば、ASO-NRas-1959)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号1075(例えば、ASO-NRas-1962)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号1076(例えば、ASO-NRas-1965)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号1077(例えば、ASO-NRas-2113)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号1078(例えば、ASO-NRas-2114)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号1079(例えば、ASO-NRas-2122)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号1080(例えば、ASO-NRas-2417)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号1081(例えば、ASO-NRas-2419)に記載される配




列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号1082(例えば、ASO-NRas-2759)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号1083(例えば、ASO-NRas-2760)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号1084(例えば、ASO-NRas-2761)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号1085(例えば、ASO-NRas-2886)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号1086(例えば、ASO-NRas-3557)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号1087(例えば、ASO-NRas-4027)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号1088(例えば、ASO-NRas-4082)に記載される配列を含む。
いくつかの態様において、ASOは、配列番号989~1088に記載される配列に対して、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95%、少なくとも約96%、少なくとも約97%、少なくとも約98%、少なくとも約99%、もしくは約100%同一の配列を含むか、またはこれからからなる。いくつかの態様において、ASO(またはその連続ヌクレオチド部分)は、配列番号989~1088からなる群から選択される配列のうちの1つ、もしくはその少なくとも8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、もしくは20の連続ヌクレオチドの領域から選択されるか、またはそれを含む。いくつかの態様において、ASO(またはその連続ヌクレオチド部分)は、配列番号989~1088からなる群から選択される配列のうちの1つ、もしくはその少なくとも8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、もしくは20の連続ヌクレオチドの領域から選択されるか、またはそれを含み、ここで、ASO(またはその連続ヌクレオチド部分)は、任意選択により、対応するNRas転写物と比較した場合、1、2、3、または4つのミスマッチを含み得る。いくつかの態様において、ASO(またはその連続ヌクレオチド部分)は、1、2、3、4、5、6、7、8、9もしくは10の置換を除き、配列番号989~1088からなる群から選択される配列のうちの1つから選択されるか、またはそれを含み、ここで、置換ASOは、NRas転写物に結合することができる。いくつかの態様において、ASO(またはその連続ヌクレオチド部分)は、配列番号989~1088からなる群から選択される配列のうちの1つ、もしくはその少なくとも8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、もしくは20の連続ヌクレオチドの領域から選択されるか、またはそれを含み、ここで、ASO(またはその連続ヌクレオチド部分)は、任意選択により、対応するNRas転写物に対して相補的な1、2、3、または4つの追加の5’及び/または3’ヌクレオチドを含み得る。
いくつかの態様において、NRasをコードするmRNA転写物に対する、本明細書で開示されるNRas転写物を標的とするASOの結合は、NRasの発現レベル及び/または活性レベルを減少させ得る。
II.C.6.KRASを標的とするASO
KRASは、様々な名称で、当該技術分野において知られている。そのような名称には、KRASがん原遺伝子、GTPase;V-Ki-Ras2カーステンラット肉腫2ウイルスがん遺伝子ホモログ;GTPase KRas;C-Ki-Ras;K-Ras 2;KRAS2;RASK2;V-Ki-Ras2カーステンラット肉腫ウイルスがん遺伝子ホモログ;カーステンラット肉腫ウイルスがん原遺伝子;細胞トランスフォーミングがん原遺伝子;細胞C-Ki-Ras2がん原遺伝子;トランスフォーミングタンパク質P21;PR310C-K-Rasがん遺伝子;C-カーステン-Rasタンパク質;K-RasP21タンパク質;及びがん遺伝子KRAS2が含まれる。
ヒトKRAS遺伝子の配列は、染色体上の位置12p12.1にあり、公開されているGenBankアクセッション番号NC_000012(25,204,789-25,250,936)に見出すことができる。ヒト野生型KRAS転写物のゲノム配列は、NC_000012(配列番号35)の残基25,204,789-25,250,936の逆相補鎖に対応する。配列番号31に提供されるKRAS G12Dゲノム配列は、ヌクレオチドの位置5,587にグアニンからアデニンへの置換を有する点で、配列番号35とは異なる。例示的なKRAS G12D mRNA配列は、配列番号33のヌクレオチド「t」がmRNAでは「u」で示されることを除き、配列番号33に提供される。配列番号33に提供されるKRAS G12D mRNAは、ヌクレオチドの位置225にグアニンからアデニンへの置換を有する点で、野生型mRNA配列(例えば、GenBankアクセッション番号NM_004985.5;配列番号37)とは異なる。ヒトKRASタンパク質の配列は、公開されているアクセッション番号P01116(カノニカル配列)、A8K8Z5、B0LPF9、P01118、及びQ96D10に見出すことができ、そのそれぞれは、その全体が参照により本明細書に援用される。
選択的スプライシングから生じるヒトKRASタンパク質(P01116)には2つのアイソフォームがある。アイソフォーム2A(アクセッション番号:P01116-1;配列番号38)は、カノニカル配列である。K-Ras4Aとしても知られている。アイソフォーム2B(アクセッション番号:P01116-2;K-Ras4Bとしても知られている;配列番号36)は、次の点でカノニカル配列とは異なる:(i)151-153:RVE→GVD;及び(ii)165-189:QYRLKKISKEEKTPGCVKIKKCIIM(配列番号599)→KHKEKMSKDGKKKKKKSKTKCVIM(配列番号600)。いくつかの態様において、本明細書で開示されるASOは、KRASタンパク質アイソフォーム2A、アイソフォーム2B、またはその両方の発現を減少または阻害することができる。
ヒトKRAS遺伝子産物の天然バリアントは、知られている。例えば、ヒトKRASタンパク質の天然バリアントは、K5E、K5N、G10GG、G10V、G12A、G12C、G12F、G12I、G12L、G12R、G12S、G12V、G13C、G13D、G13E、G13R、G13V、V14I、L19F、T20M、Q22E、Q22H、Q22K、Q22R、Q25H、N26Y、F28L、E31K、D33E、P34L、P34Q、P34R、I36M、R41K、D57N、T58I、A59T、G60D、G60R、G60S、G60V、Q61A、Q61H、Q61K、Q61L、Q61P、Q61R、E63K、S65N、R68S、Y71H、T74A、L79I、R97I、Q99E、M111L、K117N、K117R、D119G、S122F、T144P、A146P、A146T、A146V、K147E、K147T、R149K、L159S、I163S、R164Q、I183N、I84M、またはこれらの組み合わせから選択される1つ以上のアミノ酸置換を含有し得る。KRASタンパク質アイソフォーム2Bに特異的である天然バリアントは、V152G、D153V、F156I、F156L、またはこれらの組み合わせから選択される1つ以上のアミノ酸置換を含有する。本開示のASOは、KRASタンパク質のバリアント(例えば、当該技術分野において知られている任意のバリアント)の1つ以上の発現を減少または阻害するように設計することができる。いくつかの態様において、KRAS変異体は、G12Dのアミノ酸置換を有する。いくつかの態様において、本開示のASOは、1つ以上のKRAS変異体を標的とする。他の態様において、ASOが標的とするKRAS変異体は、KRAS G12D(配列番号32)である。KRAS G12D mRNA及びKRAS G12Dタンパク質の例示的な配列は、配列番号33及び配列番号32に提供される。
いくつかの態様において、本明細書で開示されるASOの標的核酸配列は、KRAS pre-mRNAの1つ以上の領域を含む。例えば、配列番号31(上記)は、配列番号31のヌクレオチド「t」がpre-mRNAでは「u」で示されることを除き、KRAS pre-mRNA配列と同一である。本明細書で使用される場合、「標的核酸配列」という用語は、本明細書で開示されるASOに対して相補的な核酸配列を指す。ある特定の態様において、標的核酸配列は、KRASタンパク質をコードする核酸またはその天然に生じるバリアント、及びそれに由来するRNA核酸、例えば、pre-mRNAのエクソン領域を含む。いくつかの態様において、標的核酸配列は、KRASタンパク質をコードする核酸またはその天然に生じるバリアント、及びそれに由来するRNA核酸、例えば、pre-mRNAのイントロンを含む。更なる態様において、標的核酸配列は、KRASタンパク質をコードする核酸またはその天然に生じるバリアント、及びそれに由来するRNA核酸、例えば、pre-mRNAのエクソン-イントロンジャンクションを含む。いくつかの態様において、標的核酸は、例えば、研究または診断に使用される場合、本明細書に記載されるDNAまたはRNA核酸標的から得られるcDNAまたは合成オリゴヌクレオチドであり得る。いくつかの態様において、標的核酸は、KRASタンパク質をコードする核酸またはその天然に生じるバリアントの非翻訳領域、例えば、5’UTR、3’UTR、またはその両方を含む。
したがって、いくつかの態様において、本明細書で開示されるASOは、KRAS転写物、例えば、配列番号31または配列番号33のエクソン領域にハイブリダイズする。いくつかの態様において、本開示のASOは、KRAS転写物、例えば、配列番号31のイントロン領域にハイブリダイズする。いくつかの態様において、ASOは、KRAS転写物、例えば、配列番号31のエクソン-イントロンジャンクションにハイブリダイズする。いくつかの態様において、本開示のASOは、KRAS転写物、例えば、配列番号31内の領域(例えば、イントロン、エクソン、またはエクソン-イントロンジャンクション)にハイブリダイズし、ここで、ASOは、本明細書に別途記載される設計を有する。
いくつかの態様において、本明細書で開示されるASOの標的核酸配列は、KRAS mRNA、例えば、配列番号33である。したがって、ある特定の態様において、本明細書で開示されるASOは、KRAS mRNAの1つ以上の領域にハイブリダイズすることができる。いくつかの態様において、本開示のASOは、KRASタンパク質の特定のアイソフォームをコードするmRNAを標的とする。ある特定の態様において、本明細書で開示されるASOは、KRASタンパク質の全てのアイソフォームを、その任意のバリアント(例えば、本明細書に記載されるもの)を含め、標的とすることができる。いくつかの態様において、本開示のASOによって標的化することができるKRASタンパク質は、G12Dアミノ酸置換を含む。KRAS転写物を標的とする非限定的な例示的ASOは、図1Fに示される。
いくつかの態様において、ASOは、配列番号807~820からなる群から選択される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号807(例えば、ASO-KRAS-0004)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号808(例えば、ASO-KRAS-0005)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号809(例えば、ASO-KRAS-0006)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号810(例えば、ASO-KRAS-0007)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号811(例えば、ASO-KRAS-0008)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号812(例えば、ASO-KRAS-0009)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号813(例えば、ASO-KRAS-0010)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号814(例えば、ASO-KRAS-0011)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号815(例えば、ASO-KRAS-0012)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号816(例えば、ASO-KRAS-0013)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号817(例えば、ASO-KRAS-0014)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号818(例えば、ASO-KRAS-0015)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号819(例えば、ASO-KRAS-0016)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号820(例えば、ASO-KRAS-0017)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号821~835からなる群から選択される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号821(例えば、ASO-KRAS-0018)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号822(例えば、ASO-KRAS-0019)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号823(例えば、ASO-KRAS-0020)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号824(例えば、ASO-KRAS-0021)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号825(例えば、ASO-KRAS-0022)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号826(例えば、ASO-KRAS-0023)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号827(例えば、ASO-KRAS-0024)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号828(例えば、ASO-KRAS-0025)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号829(例えば、ASO-KRAS-0026)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号830(例えば、ASO-KRAS-0027)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号831(例えば、ASO-KRAS-0028)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号832(例えば、ASO-KRAS-0029)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号833(例えば、ASO-KRAS-0030)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号834(例えば、ASO-KRAS-0031)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号835(例えば、ASO-KRAS-0032)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号836~851からなる群から選択される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号836(例えば、ASO-KRAS-0033)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号837(例えば、ASO-KRAS-0034)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号838(例えば、ASO-KRAS-0035)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号839(例えば、ASO-KRAS-0036)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号840(例えば、ASO-KRAS-0037)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号841(例えば、ASO-KRAS-0038)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号842(例えば、ASO-KRAS-0039)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号843(例えば、ASO-KRAS-0040)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号844(例えば、ASO-KRAS-0041)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号845(例えば、ASO-KRAS-0042)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号846(例えば、ASO-KRAS-0043)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号847(例えば、ASO-KRAS-0044)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号848(例えば、ASO-KRAS-0045)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号849(例えば、ASO-KRAS-0046)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号850(例えば、ASO-KRAS-0047)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号851(例えば、ASO-KRAS-0048)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号852~868からなる群から選択される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号852(例えば、ASO-KRAS-0049)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号853(例えば、ASO-KRAS-0050)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号854(例えば、ASO-KRAS-0051)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号855(例えば、ASO-KRAS-0052)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号856(例えば、ASO-KRAS-0053)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号857(例えば、ASO-KRAS-0054)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号858(例えば、ASO-KRAS-0055)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号859(例えば、ASO-KRAS-0056)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号860(例えば、ASO-KRAS-0057)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号861(例えば、ASO-KRAS-0058)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号862(例えば、ASO-KRAS-0059)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号863(例えば、ASO-KRAS-0060)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号864(例えば、ASO-KRAS-0061)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号865(例えば、ASO-KRAS-0062)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号866(例えば、ASO-KRAS-0063)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号867(例えば、ASO-KRAS-0064)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号868(例えば、ASO-KRAS-0065)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号869~888からなる群から選択される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号869(例えば、ASO-KRAS-0066)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号870(例えば、ASO-KRAS-0067)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号871(例えば、ASO-KRAS-0068)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号872(例えば、ASO-KRAS-0069)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号873(例えば、ASO-KRAS-0070)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号874(例えば、ASO-KRAS-0071)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号875(例えば、ASO-KRAS-0072)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号876(例えば、ASO-KRAS-0073)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号877(例えば、ASO-KRAS-0074)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号878(例えば、ASO-KRAS-0075)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号879(例えば、ASO-KRAS-0076)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号880(例えば、ASO-KRAS-0077)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号881(例えば、ASO-KRAS-0078)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号882(例えば、ASO-KRAS-0079)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号883(例えば、ASO-KRAS-0080)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号884(例えば、ASO-KRAS-0081)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号885(例えば、ASO-KRAS-0082)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号886(例えば、ASO-KRAS-0083)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号887(例えば、ASO-KRAS-0084)に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号888(例えば、ASO-KRAS-0085)に記載される配列を含む。
いくつかの態様において、ASOは、配列番号807~888に記載される配列に対して、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95%、少なくとも約96%、少なくとも約97%、少なくとも約98%、少なくとも約99%、もしくは約100%同一の配列を含むか、またはこれからからなる。いくつかの態様において、ASO(またはその連続ヌクレオチド部分)は、配列番号807~888からなる群から選択される配列のうちの1つ、もしくはその少なくとも8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、もしくは20の連続ヌクレオチドの領域から選択されるか、またはそれを含む。いくつかの態様において、ASO(またはその連続ヌクレオチド部分)は、配列番号807~888からなる群から選択される配列のうちの1つ、もしくはその少なくとも8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、もしくは20の連続ヌクレオチドの領域から選択されるか、またはそれを含み、ここで、ASO(またはその連続ヌクレオチド部分)は、任意選択により、対応するKRAS転写物と比較した場合、1、2、3、または4つのミスマッチを含み得る。いくつかの態様において、ASO(またはその連続ヌクレオチド部分)は、1、2、3、4、5、6、7、8、9もしくは10の置換を除き、配列番号807~888からなる群から選択される配列のうちの1つから選択されるか、またはそれを含み、ここで、置換ASOは、KRAS転写物に結合することができる。いくつかの態様において、ASO(またはその連続ヌクレオチド部分)は、配列番号807~888からなる群から選択される配列のうちの1つ、もしくはその少なくとも8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、もしくは20の連続ヌクレオチドの領域から選択されるか、またはそれを含み、ここで、ASO(またはその連続ヌクレオチド部分)は、任意選択により、対応するKRAS転写物に対して相補的な1、2、3、または4つの追加の5’及び/または3’ヌクレオチドを含み得る。
いくつかの態様において、KRASをコードするmRNA転写物に対する、本明細書で開示されるKRAS転写物を標的とするASOの結合は、KRASの発現レベル及び/または活性レベルを減少させ得る。
II.C.7 Pmp22を標的とするASO
末梢ミエリンタンパク質22(PMP22)は、成長停止特異的タンパク質3(GAS-3)、としても知られ、PMP22遺伝子によってコードされる。PMP22は、160アミノ酸からなる22kDaの膜貫通型糖タンパク質であり、主に、末梢神経系のシュワン細胞に発現する。シュワン細胞は、PMP22の高発現を示し、コンパクトミエリン中の全タンパク質含量のうち2~5%を構成し得る。コンパクトミエリンは、末梢神経細胞のミエリン鞘の大部分を占め、神経軸索を電気的に絶縁する保護的な脂肪層を提供する。成人の中枢神経系では、PMP22の発現レベルは比較的低い。
ヒトにおいて、PMP22遺伝子は、染色体17p11.2に位置し、およそ40kbに及ぶ。この遺伝子は、ヒトと齧歯類の両方で保存されている6つのエクソンを含有し、その2つは、5’非翻訳エクソン(1a及び1b)であり、同一のコーディング配列を持つ2つの異なるRNA転写物を生じる。2つの転写物は、その5’非翻訳領域が異なり、それぞれが自身の発現制御プロモーターを有する。残りのエクソン(2~5)は、PMP22遺伝子のコード領域を含み、転写後の修飾(すなわち、選択的スプライシング)の後に結合する。PMP22タンパク質は、4つの膜貫通ドメイン、2つの細胞外ループ(ECL1及びECL2)、及び1つの細胞内ループを特徴とする。ECL1は、2つのPMP22タンパク質間の同種親和性相互作用を媒介することが示唆されており、一方、ECL2は、PMP22タンパク質とミエリンタンパク質ゼロ(MPZまたはMP0)との間の異好性相互作用を示すことが示されている。
PMP22は、コンパクトミエリンの形成及び維持に不可欠な役割を担っている。PMP22の発現は、シュワン細胞が神経軸索と接触すると著しく上方制御されるのに対し、軸索の変性または切断中にはPMP22は下方制御される。PMP22は、他の細胞及び細胞外マトリックスとの接着に関与し、ミエリンの機能をサポートするタンパク質である、閉鎖帯1及びオクルディンとの関連も示されている。細胞接着機能に加えて、PMP22は、シュワン細胞の増殖中にも上方制御されることから、細胞周期を調整する役割が示唆される。PMP22は、非神経組織でも検出されており、その発現は、成長停止特異的(gas-3)機能として働くことが示されている。
PMP22遺伝子の遺伝子量が不適切になると、ミエリン鞘のタンパク質合成及び機能に異常が生じる。ミエリンの構成成分は化学量論的に設定されているため、構成成分のいずれの不規則な発現もミエリンの不安定化及び神経障害を引き起こし得る。PMP22遺伝子の発現変化は、シャルコー・マリー・トゥース病1A型(CMT1A)、デジュリーヌ・ソッタス病、及び遺伝性圧脆弱性ニューロパチー(HNPP)などの様々な神経障害と関連している。PMP22が多すぎると(例えば、遺伝子重複により生じたもの)は、CMT1Aとなる。PMP22の遺伝子重複は、最も一般的なCMTの遺伝的原因であり、PMP22の過剰生産は、複数のシグナル伝達経路における欠陥、ならびにKNOX20、SOX10及びEGR2などの転写因子の機能不全をもたらす。
ヒトPMP22遺伝子の配列は、公開されているNCBI RefSeq Acc.番号NM_000304に見出すことができる。別のRefSeq mRNA転写物は、アクセッション番号NM_001281455、NM-001281456、NM-153321、及びNM_153322をそれぞれ有する。ヒトPMP22遺伝子は、染色体の位置17p12の15,229,777~15,265,326に見出される。
ヒトPMP22 pre-mRNA転写物に対する配列(配列番号264)は、染色体の位置17p12の残基15,229,777~15,265,326の逆相補鎖に対応する。PMP22 mRNA配列(GenBankアクセッション番号NM_000304.4)は、配列番号58に提供される。ヒトPMP22タンパク質の配列は、公開されているUniprotアクセッション番号Q01453(カノニカル配列、配列番号60)に見出すことができる。潜在的なPMP22アイソフォームは、Uniprotアクセッション番号A8MU75、J3KQW0、A0A2R8Y5L5、J3KT36、及びJ3QS08をそれぞれ有する。本明細書で開示されるアクセッション番号に対応するデータベース項目の公開されている内容は、その全体が参照により援用される。
ヒトPMP22遺伝子産物の天然バリアントは、知られている。例えば、ヒトPMP22タンパク質の天然バリアントは、L16P、S22F、Δ25-26、D37V、V65F、S72L、S79C、G93R、L105R、G107V、T118N、L147R、H12Q、L16P、L19P、M69K、L71P、S72L、S72P、S72W、S76I、S79P、L80P、L80R、Δ84、G100E、G100R、L105R、C109R、S149R、G150C、G150D、R157W、S22F、V30M、A67T、S23T、W28R、A67P、Δ115-118、及びこれらの任意の組み合わせから選択される1つ以上のアミノ酸置換を含有し得る。
本開示のASOは、PMP22タンパク質の天然バリアントの発現を減少または阻害するように設計することができる。
ASOの標的核酸配列の例は、PMP22 pre-mRNAである。配列番号58は、ヒトPMP22ゲノム配列(すなわち、染色体17p12のヌクレオチド15,229,777~15,265,326、相補鎖側の逆相補鎖)を表す。配列番号58は、配列番号58のヌクレオチド「t」がpre-mRNAでは「u」で示されることを除き、PMP22 pre-mRNA配列と同一である。
いくつかの態様において、ASOは、配列番号264に記載されるヌクレオチド配列に対応するPMP22転写物(PMP22完全mRNA転写物)のヌクレオチド1~1828または配列番号59に記載されるヌクレオチド配列に対応するPMP22転写物(PMP22コーディング配列)のヌクレオチド208~690内の核酸配列に相補的な10~30ヌクレオチド長の連続ヌクレオチド配列を含む。
いくつかの態様において、連続ヌクレオチド配列は、PMP22転写物内の核酸配列に対して、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95%、または約100%相補的である。いくつかの態様において、ASOは、ヒト細胞(例えば、シュワン細胞)において、PMP22タンパク質発現を減少することが可能であり、ここで、ヒト細胞は、PMP22タンパク質を発現する。
いくつかの態様において、PMP22タンパク質発現は、ASOに曝露されていないヒト細胞におけるPMP22タンパク質発現と比較して、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95%、または約100%減少する。
いくつかの態様において、ASOは、ヒト細胞(例えば、免疫細胞)において、PMP22 mRNAのレベルを減少することが可能であり、ここで、ヒト細胞は、PMP22 mRNAを発現する。いくつかの態様において、PMP22 mRNAのレベルは、ASOに曝露されていないヒト細胞におけるPMP22 mRNAのレベルと比較して、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95%、または約100%減少する。
ある特定の態様において、標的核酸は、PMP22タンパク質をコードする核酸またはその天然に生じるバリアント、及びそれに由来するRNA核酸、例えば、pre-mRNAのイントロンを含む。他の態様において、標的核酸は、PMP22タンパク質をコードする核酸またはその天然に生じるバリアント、及びそれに由来するRNA核酸、例えば、pre-mRNAのエクソン領域を含む。更なる他の態様において、標的核酸は、PMP22タンパク質をコードする核酸またはその天然に生じるバリアント、及びそれに由来するRNA核酸、例えば、pre-mRNAのエクソン-イントロンジャンクションを含む。いくつかの態様において、標的核酸は、例えば、研究または診断に使用される場合、上記DNAまたはRNA核酸標的から得られるcDNAまたは合成オリゴヌクレオチドであり得る。ヒトPMP22コーディング配列(CDS)は配列番号59として示され、PMP22 pre-mRNAのコーディング配列によってコードされるタンパク質配列は配列番号60として示される。他の態様において、標的核酸は、PMP22タンパク質をコードする核酸またはその天然に生じるバリアントの非翻訳領域、例えば、5’UTR、3’UTR、またはその両方を含む。
いくつかの態様において、本開示のASOは、PMP22転写物、例えば、配列番号58のイントロン内の領域にハイブリダイズする。ある特定の態様において、本開示のASOは、PMP22転写物、例えば、配列番号58のエクソン内の領域にハイブリダイズする。他の態様において、本開示のASOは、PMP22転写物、例えば、配列番号58のエクソン-イントロンジャンクション内の領域にハイブリダイズする。
いくつかの態様において、ASOは、PMP22転写物内の核酸配列に相補的な連続ヌクレオチド配列(例えば、10~30ヌクレオチド長、例えば、20ヌクレオチド長)、例えば、配列番号264に対応する領域を含む。いくつかの態様において、ASOは、PMP22転写物の核酸配列、または配列内の領域(標的領域)にハイブリダイズする連続ヌクレオチド配列を含み、ここで、連続ヌクレオチド配列は、PMP22転写物の(i)5’非翻訳領域(UTR);(ii)コーディング領域;または(iii)3’UTR内の核酸配列に相補的である。いくつかの態様において、連続ヌクレオチド配列は、(i)配列番号58のヌクレオチド1~173(エクソン1);(ii)配列番号58のヌクレオチド174~285(エクソン2);(iii)配列番号58のヌクレオチド286~385(エクソン3);(iv)配列番号58のヌクレオチド386~526(エクソン4);(v)配列番号58の527~1828(エクソン5);(vi)配列番号58の200~300、(vii)配列番号58のヌクレオチド200~400;(viii)配列番号58のヌクレオチド500~600;(ix)配列番号58のヌクレオチド600~700;(x)配列番号58のヌクレオチド600~800;(xi)配列番号58の1200~1300;(xii)配列番号58の400~600;(xiii)配列番号58のヌクレオチド800~1000;(xiv)配列番号58のヌクレオチド1000~1200;(xv)配列番号58のヌクレオチド1200~1400;(xvi)配列番号58のヌクレオチド1400~1600;または(xvii)配列番号58の1600~1800を含む核酸配列に対して相補的である。
いくつかの態様において、連続ヌクレオチド配列は、配列番号58のヌクレオチド152~168(配列番号62)、225~244(配列番号63)、227~246(配列番号64)、235~254(配列番号65)、265~284(配列番号66)、271~290(配列番号67)、380~399(配列番号68)、383~402(配列番号69)、385~404(配列番号70)、418~437(配列番号71)、479~498(配列番号72)、583~602(配列番号73)、671~690(配列番号74)、672~691(配列番号75)、673~692(配列番号76)、674~693(配列番号77)、675~691(配列番号78)、676~691(配列番号79)、678~693(配列番号80)、939~958(配列番号81)、940~959(配列番号82)、1127~1146(配列番号83)、1130~1149(配列番号84)、1293~1312(配列番号85)、1316~1335(配列番号86)、1317~1336(配列番号87)、1319~1338(配列番号88)、1365~1384(配列番号89)、1404~1423(配列番号90)、1604~1623(配列番号91)、1605~1624(配列番号92)、1611~1630(配列番号93)、1612~1631(配列番号94)、または1679~1688(配列番号263)を含む核酸配列に対して相補的である。いくつかの態様において、連続ヌクレオチド配列は、配列番号58のヌクレオチド152~168(配列番号62)、235~254(配列番号65)、385~404(配列番号70)、479~498(配列番号72)、672~691(配列番号75)、675~691(配列番号78)、939~958(配列番号81)、1130~1149(配列番号84)、1293~1312(配列番号85)、1365~1384(配列番号89)、1404~1423(配列番号90)、または1605~1624(配列番号92)を含む核酸配列に対して相補的なヌクレオチド配列を含む。
いくつかの態様において、標的領域は、配列番号58の位置208~223、209~224、210~225、211~226、212~227、213~228、214~229、215~230、216~231、217~232、218~233、219~234、220~235、221~236、222~237、223~238、224~239、225~240、226~241、227~242、228~243、229~244、230~245、231~246、232~247、233~248、234~249、235~250、236~251、237~252、238~253、239~254、240~255、241~256、242~257、243~258、244~259、245~260、246~261、247~262、248~263、249~264、250~265、251~266、252~267、253~268、254~269、255~270、256~271、257~272、258~273、259~274、260~275、261~276、262~277、263~278、264~279、265~280、266~281、267~282、268~283、269~284、270~285、271~286、272~287、273~288、274~289、275~290、276~291、277~292、278~293、279~294、280~295、281~296、282~297、283~298、284~299、285~300、286~301、287~302、288~303、289~304、290~305、291~306、292~307、293~308、294~309、295~310、296~311、297~312、298~313、299~314、300~315、301~316、302~317、303~318、304~319、305~320、306~321、307~322、308~323、309~324、310~325、311~326、312~327、313~328、314~329、315~330、316~331、317~332、318~333、319~334、320~335、321~336、322~337、323~338、324~339、325~340、326~341、327~342、328~343、329~344、330~345、331~346、332~347、333~348、334~349、335~350、336~351、337~352、338~353、339~354、340~355、341~356、342~357、343~358、344~359、345~360、346~361、347~362、348~363、349~364、350~365、351~366、352~367、353~368、354~369、355~370、356~371、357~372、358~373、359~374、360~375、361~376、362~377、363~378、364~379、365~380、366~381、367~382、368~383、369~384、370~385、371~386、372~387、373~388、374~389、375~390、376~391、377~392、378~393、379~394、380~395、381~396、382~397、383~398、384~399、385~400、386~401、387~402、388~403、389~404、390~405、391~406、392~407、393~408、394~409、395~410、396~411、397~412、398~413、399~414、400~415、401~416、402~417、403~418、404~419、405~420、406~421、407~422、408~423、409~424、410~425、411~426、412~427、413~428、414~429、415~430、416~431、417~432、418~433、419~434、420~435、421~436、422~437、423~438、424~439、425~440、426~441、427~442、428~443、429~444、430~445、431~446、432~447、433~448、434~449、435~450、436~451、437~452、438~453、439~454、440~455、441~456、442~457、443~458、444~459、445~460、446~461、447~462、448~463、449~464、450~465、451~466、452~467、453~468、454~469、455~470、456~471、457~472、458~473、459~474、460~475、461~476、462~477、463~478、464~479、465~480、466~481、467~482、468~483、469~484、470~485、471~486、472~487、473~488、474~489、475~490、476~491、477~492、478~493、479~494、480~495、481~496、482~497、483~498、484~499、485~500、486~501、487~502、488~503、489~504、490~505、491~506、492~507、493~508、494~509、495~510、496~511、497~512、498~513、499~514、500~515、501~516、502~517、503~518、504~519、505~520、506~521、507~522、508~523、509~524、510~525、511~526、512~527、513~528、514~529、515~530、516~531、517~532、518~533、519~534、520~535、521~536、522~537、523~538、524~539、525~540、526~541、527~542、528~543、529~544、530~545、531~546、532~547、533~548、534~549、535~550、536~551、537~552、538~553、539~554、540~555、541~556、542~557、543~558、544~559、545~560、546~561、547~562、548~563、549~564、550~565、551~566、552~567、553~568、554~569、555~570、556~571、557~572、558~573、559~574、560~575、561~576、562~577、563~578、564~579、565~580、566~581、567~582、568~583、569~584、570~585、571~586、572~587、573~588、574~589、575~590、576~591、577~592、578~593、579~594、580~595、581~596、582~597、583~598、584~599、585~600、586~601、587~602、588~603、589~604、590~605、591~606、592~607、593~608、594~609、595~610、596~611、597~612、598~613、599~614、600~615、601~616、602~617、603~618、604~619、605~620、606~621、607~622、608~623、609~624、610~625、611~626、612~627、613~628、614~629、615~630、616~631、617~632、618~633、619~634、620~635、621~636、622~637、623~638、624~639、625~640、626~641、627~642、628~643、629~644、630~645、631~646、632~647、633~648、634~649、635~650、636~651、637~652、638~653、639~654、640~655、641~656、642~657、643~658、644~659、645~660、646~661、647~662、648~663、649~664、650~665、651~666、652~667、653~668、654~669、655~670、656~671、657~672、658~673、659~674、660~675、661~676、662~677、663~678、664~679、665~680、666~681、667~682、668~683、669~684、670~685、671~686、672~687、673~688、674~689、675~690に対応する16-merのヌクレオチド配列に対応する。
いくつかの態様において、標的領域は、配列番号58の位置208~690の間の16-merヌクレオチドに対応する。いくつかの態様において、標的領域は、配列番号58の位置208~690の間の17-merヌクレオチドに対応する。いくつかの態様において、標的領域は、配列番号58の位置208~690の間の18-merヌクレオチド配列に対応する。いくつかの態様において、標的領域は、配列番号58の位置208~690の間の19-merヌクレオチド配列に対応する。いくつかの態様において、標的領域は、配列番号58の位置208~690の間の20-merヌクレオチド配列に対応する。いくつかの態様において、標的領域は、上に開示される16-mer、17-mer、18-mer、19-merまたは20-mer標的領域と3’末端及び/または5’末端側±10、±20、±30、±40、±50、±60、±70、±80、または±90のヌクレオチドに対応する。
いくつかの態様において、ASOは、ATCTTCAATCAACAGC(配列番号61)ではない。
いくつかの態様において、ASOは、ATCTTCAATCAACAGC(配列番号61)である。
いくつかの態様において、本開示のASOは、PMP22転写物(例えば、ゲノム配列、配列番号58)内の複数の標的領域にハイブリダイズする。いくつかの態様において、ASOは、PMP22転写物内の2つの異なる標的領域にハイブリダイズする。いくつかの態様において、ASOは、PMP22転写物内の3つの異なる標的領域にハイブリダイズする。いくつかの態様において、PMP22転写物(例えば、ゲノム配列、配列番号58)内の複数の領域にハイブリダイズするASOは、PMP22転写物(例えば、ゲノム配列、配列番号58)内の単一領域にハイブリダイズするASOと比較して、PMP22発現を減少させることにおいて、より強力である(例えば、より低いEC50を有する)。
いくつかの態様において、ASOは、ヒト及び齧歯類(例えば、マウスまたはラット)の両方において、PMP22 mRNAまたはタンパク質の発現を下方制御(例えば、減少または除去)することが可能である。いくつかの態様において、本明細書に記載される任意のASOは、少なくとも1つの非ヌクレオチドまたは非ポリヌクレオチドに共有結合的に連結されたASOを含むコンジュゲートの一部分である。
本開示のASOは、PMP22転写物、例えば、配列番号58に対応するヌクレオチド配列の領域の相補体に対応する連続ヌクレオチド配列を含む。
いくつかの態様において、本開示のASOのヌクレオチド配列または連続ヌクレオチド配列は、配列番号62~95または201~270(すなわち、図28及び29のアンチセンス配列)から選択される配列に対して、少なくとも約80%の配列同一性、例えば、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%の配列同一性、少なくとも約97%の配列同一性、少なくとも約98%の配列同一性、少なくとも約99%の配列同一性、例えば、約100%の配列同一性(相同)を有する。いくつかの態様において、ASOは、本明細書に別途記載される設計または本明細書で別途示される化学構造を有する(すなわち、図28及び29のアンチセンス配列)。
いくつかの態様において、ASO(またはその連続ヌクレオチド部分)は、PMP22に対して、配列番号62~95もしくは201~270からなる群から選択される配列のうちの1つ、もしくはその少なくとも10の連続ヌクレオチドの領域から選択されるか、またはそれを含み、ここで、ASO(またはその連続ヌクレオチド部分)は、任意選択により、対応するPMP22転写物と比較した場合、1、2、3、または4つのミスマッチを含み得る。PMP22遺伝子を標的とする非限定的な例示的ASOは、図28及び29に示される。
いくつかの態様において、ASOは、配列番号65に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号66に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号67に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号68に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号69に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号70に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号71に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号72に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号73に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号74に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号75に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号76に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号77に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号78に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号79に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号80に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号81に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号82に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号83に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号84に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号85に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号86に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号87に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号88に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号89に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号90に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号91に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号92に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号93に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号94に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号95に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号201に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号202に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号203に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号204に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号205に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号206に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号207に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号208に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号209に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号210に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号211に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号212に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号213に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号214に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号215に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号216に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号217に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号218に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号219に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号220に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号221に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号222に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号223に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号224に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号225に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号226に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号227に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号228に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号229に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号230に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号231に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号232に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号233に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号234に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号235に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号236に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号237に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号238に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号239に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号240に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号241に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号242に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号243に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号244に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号245に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号246に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号247に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号248に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号249に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号250に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号251に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号252に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号253に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号254に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号255に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号256に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号257に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号258に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号259に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号260に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号261に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号262に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号263に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号264に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号265に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号266に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号267に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号268に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号269に記載される配列を含む。いくつかの態様において、ASOは、配列番号270に記載される配列を含む。
いくつかの態様において、ASOは、配列番号62~95及び201~270に記載される配列に対して、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95%、少なくとも約96%、少なくとも約97%、少なくとも約98%、少なくとも約99%、もしくは約100%同一の配列を含むか、またはこれからからなる。いくつかの態様において、ASO(またはその連続ヌクレオチド部分)は、配列番号62~95及び201~270からなる群から選択される配列のうちの1つ、もしくはその少なくとも8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、もしくは20の連続ヌクレオチドの領域から選択されるか、またはそれを含む。いくつかの態様において、ASO(またはその連続ヌクレオチド部分)は、配列番号62~95及び201~270からなる群から選択される配列のうちの1つ、もしくはその少なくとも8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、もしくは20の連続ヌクレオチドの領域から選択されるか、またはそれを含み、ここで、ASO(またはその連続ヌクレオチド部分)は、任意選択により、対応するPMP22転写物と比較した場合、1、2、3、または4つのミスマッチを含み得る。いくつかの態様において、ASO(またはその連続ヌクレオチド部分)は、1、2、3、4、5、6、7、8、9もしくは10の置換を除き、配列番号62~95及び201~270からなる群から選択される配列のうちの1つから選択されるか、またはそれを含み、ここで、置換ASOは、PMP22転写物に結合することができる。いくつかの態様において、ASO(またはその連続ヌクレオチド部分)は、配列番号62~95及び201~270からなる群から選択される配列のうちの1つ、もしくはその少なくとも8、9、10、11、12、13、14、15、16、17、18、19、もしくは20の連続ヌクレオチドの領域から選択されるか、またはそれを含み、ここで、ASO(またはその連続ヌクレオチド部分)は、任意選択により、対応するPMP22転写物に対して相補的な1、2、3、または4つの追加の5’及び/または3’ヌクレオチドを含み得る。
いくつかの態様において、PMP22をコードするmRNA転写物に対する、本明細書で開示されるPMP22転写物を標的とするASOの結合は、PMP22の発現レベル及び/または活性レベルを減少させ得る。
II.D.EV、例えば、エクソソーム
本開示のEV(例えば、エクソソーム)は、直径約20~約300nmを有し得る。ある特定の態様において、本開示のEV(例えば、エクソソーム)は、約20~290nm、20~280nm、20~270nm、20~260nm、20~250nm、20~240nm、20~230nm、20~220nm、20~210nm、20~200nm、20~190nm、20~180nm、20~170nm、20~160nm、20~150nm、20~140nm、20~130nm、20~120nm、20~110nm、20~100nm、20~90nm、20~80nm、20~70nm、20~60nm、20~50nm、20~40nm、20~30nm、30~300nm、30~290nm、30~280nm、30~270nm、30~260nm、30~250nm、30~240nm、30~230nm、30~220nm、30~210nm、30~200nm、30~190nm、30~180nm、30~170nm、30~160nm、30~150nm、30~140nm、30~130nm、30~120nm、30~110nm、30~100nm、30~90nm、30~80nm、30~70nm、30~60nm、30~50nm、30~40nm、40~300nm、40~290nm、40~280nm、40~270nm、40~260nm、40~250nm、40~240nm、40~230nm、40~220nm、40~210nm、40~200nm、40~190nm、40~180nm、40~170nm、40~160nm、40~150nm、40~140nm、40~130nm、40~120nm、40~110nm、40~100nm、40~90nm、40~80nm、40~70nm、40~60nm、40~50nm、50~300nm、50~290nm、50~280nm、50~270nm、50~260nm、50~250nm、50~240nm、50~230nm、50~220nm、50~210nm、50~200nm、50~190nm、50~180nm、50~170nm、50~160nm、50~150nm、50~140nm、50~130nm、50~120nm、50~110nm、50~100nm、50~90nm、50~80nm、50~70nm、50~60nm、60~300nm、60~290nm、60~280nm、60~270nm、60~260nm、60~250nm、60~240nm、60~230nm、60~220nm、60~210nm、60~200nm、60~190nm、60~180nm、60~170nm、60~160nm、60~150nm、60~140nm、60~130nm、60~120nm、60~110nm、60~100nm、60~90nm、60~80nm、60~70nm、70~300nm、70~290nm、70~280nm、70~270nm、70~260nm、70~250nm、70~240nm、70~230nm、70~220nm、70~210nm、70~200nm、70~190nm、70~180nm、70~170nm、70~160nm、70~150nm、70~140nm、70~130nm、70~120nm、70~110nm、70~100nm、70~90nm、70~80nm、80~300nm、80~290nm、80~280nm、80~270nm、80~260nm、80~250nm、80~240nm、80~230nm、80~220nm、80~210nm、80~200nm、80~190nm、80~180nm、80~170nm、80~160nm、80~150nm、80~140nm、80~130nm、80~120nm、80~110nm、80~100nm、80~90nm、90~300nm、90~290nm、90~280nm、90~270nm、90~260nm、90~250nm、90~240nm、90~230nm、90~220nm、90~210nm、90~200nm、90~190nm、90~180nm、90~170nm、90~160nm、90~150nm、90~140nm、90~130nm、90~120nm、90~110nm、90~100nm、100~300nm、110~290nm、120~280nm、130~270nm、140~260nm、150~250nm、160~240nm、170~230nm、180~220nm、または190~210nmの間の直径を有する。本明細書に記載されるEV(例えば、エクソソーム)のサイズは、当該技術分野において知られている方法に従って測定することができる。
本開示のEV(例えば、エクソソーム)は、内表面(内腔表面)及び外表面を含む、二重脂質膜(「エクソソーム膜」または「EV膜」)を含む。内表面は、EV(例えば、エクソソーム)の内側コア、すなわち、EVの内腔に面している。
EVまたはエクソソーム膜は、脂質及び脂肪酸を含む。例示的な脂質は、リン脂質、糖脂質、脂肪酸、スフィンゴ脂質、ホスホグリセリド、ステロール、コレステロール、及びホスファチジルセリンを含む。EVまたはエクソソーム膜は、内側リーフレット及び外側リーフレットを含む。内側及び外側リーフレットの組成は、当該技術分野において知られている二重層内分布アッセイによって決定することができる。例えば、Kuypers et al.,Biohim Biophys Acta 1985 819:170を参照されたい。
いくつかの態様において、外側リーフレットの組成は、およそ70~90%の間のコリンリン脂質、およそ0~15%の間の酸性リン脂質、及びおよそ5~30%の間のホスファチジルエタノールアミンである。いくつかの態様において、内側リーフレットの組成は、およそ15~40%の間のコリンリン脂質、およそ10~50%の間の酸性リン脂質、及びおよそ30~60%の間のホスファチジルエタノールアミンである。いくつかの態様において、EVまたはエクソソーム膜は、グリカンなどの1つ以上の多糖を含む。EVまたはエクソソームの表面上のグリカンは、マレイミド部分への結合またはグリカンとマレイミド部分を接続するリンカーとして機能することができる。グリカンは、EV(例えば、エクソソーム)の表面上の1つ以上のタンパク質、例えば、PTGFRNポリペプチドなどのスカフォールドX上、またはEV(例えば、エクソソーム)の脂質膜上に存在し得る。グリカンは、マレイミド部分をグリカンに結合させる官能基として機能することができるチオフコースを有するように改変することができる。いくつかの態様において、スカフォールドXは、EV(例えば、エクソソーム)上の追加の結合を可能にするために、多数のグリカンを発現するように改変することができる。
II.D.1.スカフォールド部分
いくつかの態様において、生物学的に活性な分子は、EV(例えば、エクソソーム)の表面または内腔にマレイミド部分を介して結合される。いくつかの態様において、生物学的に活性な分子は、EV(例えば、エクソソーム)の外部表面上または内腔表面上のスカフォールド部分(例えば、スカフォールドX)にマレイミド部分を介して結合される。
ある特定の態様において、1つ以上の部分は、トランスフェクションによってEV(例えば、エクソソーム)に導入される。いくつかの態様において、1つ以上の部分は、カチオン性脂質及びポリマーなどの合成巨大分子を使用して、EV(例えば、エクソソーム)に導入され得る(Papapetrou et al.,Gene Therapy 12:S118-S130(2005))。ある特定の態様において、リン酸カルシウム、シクロデキストリン、またはポリブレンなどの化学物質を使用して、1つ以上の部分をEV(例えば、エクソソーム)に導入することができる。
いくつかの態様において、1つ以上のスカフォールド部分は、CD47、CD55、CD49、CD40、CD133、CD59、グリピカン-1、CD9、CD63、CD81、インテグリン、セレクチン、レクチン、カドヘリン、当業者に知られている他の類似のポリペプチド、またはこれらの任意の組み合わせであり得る。
他の態様において、1つ以上のスカフォールド部分は、産生細胞においてスカフォールド部分を組み換え発現することによって、EV(例えば、エクソソーム)の膜に発現される。産生細胞から得られるEV(例えば、エクソソーム)は、マレイミド部分またはリンカーにコンジュゲートされるように更に改変され得る。他の態様において、スカフォールド部分、スカフォールドX及び/またはスカフォールドYは、脱グリコシル化される。いくつかの態様において、スカフォールド部分、スカフォールドX及び/またはスカフォールドYは、高度にグリコシル化され、例えば、同じ条件下で天然に生じるスカフォールドX及び/またはスカフォールドYよりも高度にグリコシル化される。
II.D.1.a.スカフォールドX
スカフォールド部分の様々な修飾または断片は、本開示の態様に使用することができる。例えば、結合物質を使用して精製することができる表面操作されたEV(例えば、エクソソーム)を生成するために、結合物質に対する親和性を高めるように改変されたスカフォールド部分が使用され得る。EV(例えば、エクソソーム)及び/または膜に対してより効果的に標的化されるように改変されたスカフォールド部分が使用され得る。EV(例えば、エクソソーム)膜に対して特異的かつ効果的に標的化するのに必要な最小限の断片を含むように改変されたスカフォールド部分も使用され得る。いくつかの態様において、スカフォールド部分は、本明細書に記載されるマレイミド部分に連結することができる。他の態様において、スカフォールド部分は、マレイミド部分に連結していない。
スカフォールド部分は、合成的または組み換え的に、例えば、融合タンパク質、例えば、スカフォールドXと別の部分の融合タンパク質として発現されるように操作することができる。例えば、融合タンパク質は、別の部分に連結された本明細書で開示されるスカフォールド部分(例えば、スカフォールドX、例えば、PTGFRN、BSG、IGSF2、IGSF3、IGSF8、ITGB1、ITGA4、SLC3A2、ATPトランスポーター、またはその断片もしくはバリアント)を含み得る。融合タンパク質の場合、第2の部分は、天然ペプチド、組み換えペプチド、合成ペプチド、またはこれらの任意の組み合わせであり得る。他の態様において、スカフォールド部分は、CD9、CD63、CD81、PDGFR、GPIアンカータンパク質、ラクトアドヘリン、LAMP2、もしくはLAMP2B、またはこれらの任意の組み合わせであり得る。本開示とともに使用することができる他のスカフォールド部分の非限定的な例としては、アミノペプチダーゼN(CD13);ネプリライシン、別名膜メタロエンドペプチダーゼ(MME);エクトヌクレオチドピロホスファターゼ/ホスホジエステラーゼファミリーメンバー1(ENPP1);ニューロピリン-1(NRP1);またはこれらの任意の組み合わせが挙げられる。
いくつかの態様において、本明細書に記載される表面(例えば、スカフォールドX)操作されたEV(例えば、エクソソーム)は、当該技術分野において知られているEV(例えば、エクソソーム)と比較して、優れた特徴を呈する。例えば、表面(例えば、スカフォールドX)操作されたものは、天然に生じるEV(例えば、エクソソーム)または従来のEV(例えば、エクソソーム)タンパク質を使用して生産されたEV(例えば、エクソソーム)よりも、EV(例えば、エクソソーム)の外部表面または内腔表面上により高度に濃縮された改変タンパク質を含有する。更に、本開示の表面(例えば、スカフォールドX)操作されたEV(例えば、エクソソーム)は、天然に生じるEV(例えば、エクソソーム)または従来のEV(例えば、エクソソーム)タンパク質を使用して生産されたEV(例えば、エクソソーム)と比較して、より大きく、より特異的で、またはより制御された生物学的活性を有し得る。
いくつかの態様において、スカフォールドXは、プロスタグランジンF2受容体の負の調節因子(PTGFRNポリペプチド)を含む。PTGFRNポリペプチドはまた、CD9パートナー1(CD9P-1)、Glu-Trp-Ile EWIモチーフ含有タンパク質F(EWI-F)、プロスタグランジンF2-アルファ受容体調節タンパク質、プロスタグランジンF2-アルファ受容体関連タンパク質、またはCD315とも呼ばれ得る。ヒトPTGFRNポリペプチドの完全長アミノ酸配列(Uniprotアクセッション番号Q9P2B2)は以下に示される。
PTGFRNポリペプチド(配列番号301)
MGRLASRPLLLALLSLALCRGRVVRVPTATLVRVVGTELVIPCNVSDYDGPSEQNFDWSFSSLGSSFVELASTWEVGFPAQLYQERLQRGEILLRRTANDAVELHIKNVQPSDQGHYKCSTPSTDATVQGNYEDTVQVKVLADSLHVGPSARPPPSLSLREGEPFELRCTAASASPLHTHLALLWEVHRGPARRSVLALTHEGRFHPGLGYEQRYHSGDVRLDTVGSDAYRLSVSRALSADQGSYRCIVSEWIAEQGNWQEIQEKAVEVATVVIQPSVLRAAVPKNVSVAEGKELDLTCNITTDRADDVRPEVTWSFSRMPDSTLPGSRVLARLDRDSLVHSSPHVALSHVDARSYHLLVRDVSKENSGYYYCHVSLWAPGHNRSWHKVAEAVSSPAGVGVTWLEPDYQVYLNASKVPGFADDPTELACRVVDTKSGEANVRFTVSWYYRMNRRSDNVVTSELLAVMDGDWTLKYGERSKQRAQDGDFIFSKEHTDTFNFRIQRTTEEDRGNYYCVVSAWTKQRNNSWVKSKDVFSKPVNIFWALEDSVLVVKARQPKPFFAAGNTFEMTCKVSSKNIKSPRYSVLIMAEKPVGDLSSPNETKYIISLDQDSVVKLENWTDASRVDGVVLEKVQEDEFRYRMYQTQVSDAGLYRCMVTAWSPVRGSLWREAATSLSNPIEIDFQTSGPIFNASVHSDTPSVIRGDLIKLFCIITVEGAALDPDDMAFDVSWFAVHSFGLDKAPVLLSSLDRKGIVTTSRRDWKSDLSLERVSVLEFLLQVHGSEDQDFGNYYCSVTPWVKSPTGSWQKEAEIHSKPVFITVKMDVLNAFKYPLLIGVGLSTVIGLLSCLIGYCSSHWCCKKEVQETRRERRRLMSMEMD
PTGFRNポリペプチドは、シグナルペプチド(配列番号301のアミノ酸1~25)、細胞外ドメイン(配列番号301のアミノ酸26~832)、膜貫通ドメイン(配列番号301のアミノ酸833~853)、及び細胞質ドメイン(配列番号301のアミノ酸854~879)を含有する。成熟PTGFRNポリペプチドは、シグナルペプチドを含まない配列番号301、すなわち、配列番号301のアミノ酸26~879からなる。いくつかの態様において、本開示に有用なPTGFRNポリペプチド断片は、PTGFRNポリペプチドの膜貫通ドメインを含む。他の態様において、本開示に有用なPTGFRNポリペプチド断片は、PTGFRNポリペプチドの膜貫通ドメインと、(i)膜貫通ドメインのN末端に少なくとも5、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40、少なくとも50、少なくとも70、少なくとも80、少なくとも90、少なくとも100、少なくとも110、少なくとも120、少なくとも130、少なくとも140、少なくとも150アミノ酸、(ii)膜貫通ドメインのC末端に少なくとも5、少なくとも10、少なくとも15、少なくとも20、もしくは少なくとも25アミノ酸、または(i)及び(ii)の両方と、を含む。
いくつかの態様において、PTGFRNポリペプチドの断片は、IgVなどの1つ以上の機能的または構造的ドメインを欠く。
他の態様において、スカフォールドXは、配列番号301のアミノ酸26~879に対して、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95%、少なくとも約96%、少なくとも約97%、少なくとも約98%、少なくとも約99%、または約100%同一のアミノ酸配列を含む。他の態様において、スカフォールドXは、配列番号302のPTGFRNポリペプチドの断片に対して、少なくとも約少なくとも約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95%、少なくとも約96%、少なくとも約97%、少なくとも約98%、少なくとも約99%、または約100%同一のアミノ酸配列を含む。他の態様において、スカフォールドXは、1つのアミノ酸変異、2つのアミノ酸変異、3つのアミノ酸変異、4つのアミノ酸変異、5つのアミノ酸変異、6つのアミノ酸変異、または7つのアミノ酸変異を除き、配列番号302のアミノ酸配列を含む。変異は、置換、挿入、欠失、またはこれらの任意の組み合わせであり得る。いくつかの態様において、スカフォールドXは、配列番号302のアミノ酸配列と、配列番号302のN末端及び/またはC末端に、1アミノ酸、2アミノ酸、3アミノ酸、4アミノ酸、5アミノ酸、6アミノ酸、7アミノ酸、8アミノ酸、9アミノ酸、10アミノ酸、11アミノ酸、12アミノ酸、13アミノ酸、14アミノ酸、15アミノ酸、16アミノ酸、17アミノ酸、18アミノ酸、19アミノ酸、もしくは20アミノ酸またはそれより長いアミノ酸と、を含む。
他の態様において、スカフォールドXは、配列番号301のアミノ酸26~879、配列番号301のアミノ酸833~853、配列番号302、または配列番号301に対して、少なくとも約少なくとも約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95%、少なくとも約96%、少なくとも約97%、少なくとも約98%、少なくとも約99%、または約100%同一のアミノ酸配列を含む。他の態様において、スカフォールドXは、1つのアミノ酸変異、2つのアミノ酸変異、3つのアミノ酸変異、4つのアミノ酸変異、5つのアミノ酸変異、6つのアミノ酸変異、または7つのアミノ酸変異を除き、配列番号301のアミノ酸26~879、配列番号301のアミノ酸833~853、配列番号302、または配列番号301のアミノ酸配列を含む。変異は、置換、挿入、欠失、またはこれらの任意の組み合わせであり得る。いくつかの態様において、スカフォールドXは、配列番号301のアミノ酸26~879、配列番号301のアミノ酸833~853、配列番号302、または配列番号301のアミノ酸配列と、配列番号1のアミノ酸26~879、配列番号301のアミノ酸833~853、配列番号302、または配列番号301のN末端及び/またはC末端に、1アミノ酸、2アミノ酸、3アミノ酸、4アミノ酸、5アミノ酸、6アミノ酸、7アミノ酸、8アミノ酸、9アミノ酸、10アミノ酸、11アミノ酸、12アミノ酸、13アミノ酸、14アミノ酸、15アミノ酸、16アミノ酸、17アミノ酸、18アミノ酸、19アミノ酸、もしくは20アミノ酸またはそれより長いアミノ酸配列と、を含む。
いくつかの態様において、スカフォールドXは、配列番号301(PTGFRNタンパク質)、配列番号302(完全長PTGFRNのアミノ酸687~878)、配列番号303(BSGタンパク質)、配列番号304(IGSF8タンパク質)、配列番号305(ITGB1タンパク質)、配列番号306(ITGA4タンパク質)、配列番号307(SLC3A2タンパク質)に記載されるアミノ配列もしくはその機能性断片を含むか、それからなるか、または本質的になる。
他の態様において、スカフォールドXは、BSGタンパク質、IGSF8タンパク質、IGSF3タンパク質、ITGB1タンパク質、SLC3A2タンパク質、ITGA4タンパク質、ATP1A1タンパク質、ATP1A2タンパク質、ATP1A3タンパク質、ATP1A4タンパク質、ATP1A5タンパク質、ATP2B1タンパク質、ATP2B2タンパク質、ATP2B3タンパク質、ATP2B4タンパク質、またはIGSF2タンパク質を含み、ここで、スカフォールドXは、対応する成熟BSGタンパク質、IGSF8タンパク質、IGSF3タンパク質、ITGB1タンパク質、SLC3A2タンパク質、ITGA4タンパク質、ATP1A1タンパク質、ATP1A2タンパク質、ATP1A3タンパク質、ATP1A4タンパク質、ATP1A5タンパク質、ATP2B1タンパク質、ATP2B2タンパク質、ATP2B3タンパク質、ATP2B4タンパク質、またはIGSF2タンパク質(シグナルペプチドを含まない)に対して、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95%、少なくとも約96%、少なくとも約97%、少なくとも約98%、少なくとも約99%、または約100%同一のアミノ酸配列を含む。いくつかの態様において、BSGタンパク質、IGSF8タンパク質、IGSF3タンパク質、ITGB1タンパク質、SLC3A2タンパク質、ITGA4タンパク質、ATP1A1タンパク質、ATP1A2タンパク質、ATP1A3タンパク質、ATP1A4タンパク質、ATP1A5タンパク質、ATP2B1タンパク質、ATP2B2タンパク質、ATP2B3タンパク質、ATP2B4タンパク質、またはIGSF2タンパク質は、IgVなどの1つ以上の機能的または構造的ドメインを欠く。
他のスカフォールドXタンパク質の非限定的な例としては、2019年2月5日に発行された米国特許第US10,195,290B1号に見出すことができ、当該特許は、その全体が参照により援用される:ATP輸送タンパク質ATP1A1、ATP1A2、ATP1A3、ATP1A4、ATP1B3、ATP2B1、ATP2B2、及びATP2B4)、CD9、CD63、CD81、PDGFR、GPIアンカータンパク質、ラクトアドヘリン、LAMP2、及びLAMP2B。
いくつかの態様において、スカフォールドXは、ベイシジン(BSGタンパク質;配列番号303)を含む。BSGタンパク質は、5F7、コラゲナーゼ刺激因子、細胞外マトリックスメタロプロテアーゼ誘導物質(EMMPRIN)、白血球活性化抗原M6、OK血液型抗原、腫瘍細胞由来コラゲナーゼ刺激因子(TCSF)、またはCD147としても知られている。ヒトBSGタンパク質のUniprot番号は、P35613である。BSGタンパク質のシグナルペプチドは、アミノ酸1~21である。アミノ酸138~323は細胞外ドメインであり、アミノ酸324~344は膜貫通ドメインであり、アミノ酸345~385は細胞質ドメインである。
他の態様において、スカフォールドXは、ヒトBSGタンパク質のアミノ酸22~385に対して、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95%、少なくとも約96%、少なくとも約97%、少なくとも約98%、少なくとも約99%、または約100%同一のアミノ酸配列を含む。いくつかの態様において、ベイシジンポリペプチドの断片は、IgVなどの1つ以上の機能的または構造的ドメイン、例えば、ヒトBSGタンパク質のアミノ酸221~315を欠く。
いくつかの態様において、スカフォールドXは、免疫グロブリンスーパーファミリーメンバー8(IgSF8またはIGSF8タンパク質;配列番号304)を含み、これは、CD81パートナー3、Glu-Trp-Ile EWIモチーフ含有タンパク質2(EWI-2)、ケラチノサイト関連膜貫通タンパク質4(KCT-4)、LIR-D1、プロスタグランジン調節因子様タンパク質(PGRL)またはCD316としても知られている。完全長ヒトIGSF8タンパク質は、Uniprotではアクセッション番号Q969P0である。ヒトIGSF8タンパク質は、シグナルペプチド(ヒトIGSF8タンパク質のアミノ酸1~27)、細胞外ドメイン(ヒトIGSF8タンパク質のアミノ酸28~579)、膜貫通ドメイン(ヒトIGSF8タンパク質のアミノ酸580~600)、及び細胞質ドメイン(ヒトIGSF8タンパク質のアミノ酸601~613)を有する。
他の態様において、スカフォールドXは、ヒトIGSF8タンパク質のアミノ酸28~613に対して、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95%、少なくとも約96%、少なくとも約97%、少なくとも約98%、少なくとも約99%、または約100%同一のアミノ酸配列を含む。いくつかの態様において、IGSF8タンパク質は、IgVなどの1つ以上の機能的または構造的ドメインを欠く。他の態様において、スカフォールドXは、1つのアミノ酸変異、2つのアミノ酸変異、3つのアミノ酸変異、4つのアミノ酸変異、5つのアミノ酸変異、6つのアミノ酸変異、または7つのアミノ酸変異を除き、ヒトIGSF8タンパク質のアミノ酸配列を含む。変異は、置換、挿入、欠失、またはこれらの任意の組み合わせであり得る。いくつかの態様において、スカフォールドXは、ヒトIGSF8タンパク質のアミノ酸配列と、ヒトIGSF8タンパク質のN末端及び/またはC末端に、1アミノ酸、2アミノ酸、3アミノ酸、4アミノ酸、5アミノ酸、6アミノ酸、7アミノ酸、8アミノ酸、9アミノ酸、10アミノ酸、11アミノ酸、12アミノ酸、13アミノ酸、14アミノ酸、15アミノ酸、16アミノ酸、17アミノ酸、18アミノ酸、19アミノ酸、もしくは20アミノ酸またはそれより長いアミノ酸と、を含む。
いくつかの態様において、本開示のためのスカフォールドXは、免疫グロブリンスーパーファミリーメンバー3(IgSF3またはIGSF3タンパク質;配列番号309)を含み、これは、Glu-Trp-Ile EWIモチーフ含有タンパク質3(EWI-3)としても知られている。ヒトIGSF3タンパク質は、シグナルペプチド(IGSF3タンパク質のアミノ酸1~19)、細胞外ドメイン(IGSF3タンパク質のアミノ酸20~1124)、膜貫通ドメイン(IGSF3タンパク質のアミノ酸1125~1145)、及び細胞質ドメイン(IGSF3タンパク質のアミノ酸1146~1194)を有する。
他の態様において、スカフォールドXは、IGSF3タンパク質のアミノ酸28~613に対して、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95%、少なくとも約96%、少なくとも約97%、少なくとも約98%、少なくとも約99%、または約100%同一のアミノ酸配列を含む。いくつかの態様において、IGSF3タンパク質は、IgVなどの1つ以上の機能的または構造的ドメインを欠く。
いくつかの態様において、本開示のためのスカフォールドXは、インテグリンベータ-1(ITGB1タンパク質;配列番号305)を含み、これは、フィブロネクチン受容体サブユニットベータ、糖タンパク質IIa(GPIIA)、VLA-4サブユニットベータ、またはCD29としても知られている。ヒトITGB1タンパク質は、シグナルペプチド(ヒトITGB1タンパク質のアミノ酸1~20)、細胞外ドメイン(ヒトITGB1タンパク質のアミノ酸21~728)、膜貫通ドメイン(ヒトITGB1タンパク質のアミノ酸729~751)、及び細胞質ドメイン(ヒトITGB1タンパク質のアミノ酸752~798)を有する。
他の態様において、スカフォールドXは、ヒトITGB1タンパク質のアミノ酸21~798に対して、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95%、少なくとも約96%、少なくとも約97%、少なくとも約98%、少なくとも約99%、または約100%同一のアミノ酸配列を含む。いくつかの態様において、ITGB1タンパク質は、IgVなどの1つ以上の機能的または構造的ドメインを欠く。
他の態様において、スカフォールドXは、ITGA4タンパク質(配列番号306)を含み、シグナルペプチド(ヒトITGB1タンパク質のアミノ酸1~33)を含まないヒトITGB1タンパク質に対して、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95%、少なくとも約96%、少なくとも約97%、少なくとも約98%、少なくとも約99%、または約100%同一のアミノ酸配列を含む。いくつかの態様において、ITGA4タンパク質は、IgVなどの1つ以上の機能的または構造的ドメインを欠く。
他の態様において、スカフォールドXは、SLC3A2タンパク質(配列番号307)を含み、シグナルペプチドを含まないSLC3A2タンパク質に対して、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95%、少なくとも約96%、少なくとも約97%、少なくとも約98%、少なくとも約99%、または約100%同一のアミノ酸配列を含む。いくつかの態様において、SLC3A2タンパク質は、IgVなどの1つ以上の機能的または構造的ドメインを欠く。
他の態様において、スカフォールドXは、ATP1A1タンパク質(配列番号310)を含み、シグナルペプチドを含まないATP1A1タンパク質に対して、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95%、少なくとも約96%、少なくとも約97%、少なくとも約98%、少なくとも約99%、または約100%同一のアミノ酸配列を含む。いくつかの態様において、ATP1A1タンパク質は、IgVなどの1つ以上の機能的または構造的ドメインを欠く。
他の態様において、スカフォールドXは、ATP1A2タンパク質(配列番号311)を含み、シグナルペプチドを含まないATP1A2タンパク質に対して、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95%、少なくとも約96%、少なくとも約97%、少なくとも約98%、少なくとも約99%、または約100%同一のアミノ酸配列を含む。いくつかの態様において、ATP1A2タンパク質は、IgVなどの1つ以上の機能的または構造的ドメインを欠く。
他の態様において、スカフォールドXは、ATP1A3タンパク質(配列番号312)を含み、シグナルペプチドを含まないATP1A3タンパク質に対して、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95%、少なくとも約96%、少なくとも約97%、少なくとも約98%、少なくとも約99%、または約100%同一のアミノ酸配列を含む。いくつかの態様において、ATP1A3タンパク質は、IgVなどの1つ以上の機能的または構造的ドメインを欠く。
他の態様において、スカフォールドXは、ATP1A4タンパク質(配列番号313)を含み、シグナルペプチドを含まないATP1A4タンパク質に対して、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95%、少なくとも約96%、少なくとも約97%、少なくとも約98%、少なくとも約99%、または約100%同一のアミノ酸配列を含む。いくつかの態様において、ATP1A4タンパク質は、IgVなどの1つ以上の機能的または構造的ドメインを欠く。
他の態様において、スカフォールドXは、ATP1B3タンパク質(配列番号314)を含み、シグナルペプチドを含まないATP1A5タンパク質に対して、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95%、少なくとも約96%、少なくとも約97%、少なくとも約98%、少なくとも約99%、または約100%同一のアミノ酸配列を含む。いくつかの態様において、ATP1A5タンパク質は、IgVなどの1つ以上の機能的または構造的ドメインを欠く。
他の態様において、スカフォールドXは、ATP2B1タンパク質(配列番号315)を含み、シグナルペプチドを含まないATP2B1タンパク質に対して、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95%、少なくとも約96%、少なくとも約97%、少なくとも約98%、少なくとも約99%、または約100%同一のアミノ酸配列を含む。いくつかの態様において、ATP2B1タンパク質は、IgVなどの1つ以上の機能的または構造的ドメインを欠く。
他の態様において、スカフォールドXは、ATP2B2タンパク質(配列番号316)を含み、シグナルペプチドを含まないATP2B2タンパク質に対して、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95%、少なくとも約96%、少なくとも約97%、少なくとも約98%、少なくとも約99%、または約100%同一のアミノ酸配列を含む。いくつかの態様において、ATP2B2タンパク質は、IgVなどの1つ以上の機能的または構造的ドメインを欠く。
他の態様において、スカフォールドXは、ATP2B3タンパク質(配列番号317)を含み、シグナルペプチドを含まないATP2B3タンパク質に対して、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95%、少なくとも約96%、少なくとも約97%、少なくとも約98%、少なくとも約99%、または約100%同一のアミノ酸配列を含む。いくつかの態様において、ATP2B3タンパク質は、IgVなどの1つ以上の機能的または構造的ドメインを欠く。
他の態様において、スカフォールドXは、ATP2B4タンパク質(配列番号318)を含み、シグナルペプチドを含まないATP2B4タンパク質に対して、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95%、少なくとも約96%、少なくとも約97%、少なくとも約98%、少なくとも約99%、または約100%同一のアミノ酸配列を含む。いくつかの態様において、ATP2B4タンパク質は、IgVなどの1つ以上の機能的または構造的ドメインを欠く。
他の態様において、スカフォールドXは、IGSF2タンパク質(配列番号308)を含み、シグナルペプチドを含まないIGSF2タンパク質に対して、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95%、少なくとも約96%、少なくとも約97%、少なくとも約98%、少なくとも約99%、または約100%同一のアミノ酸配列を含む。いくつかの態様において、IGSF2タンパク質は、IgVなどの1つ以上の機能的または構造的ドメインを欠く。
スカフォールドXタンパク質の他の非限定的な例は、2019年2月5日に発行された米国特許第US10195290B1号に見出すことができ、当該特許は、その全体が参照により援用される。
いくつかの態様において、配列は、ネイティブタンパク質のN末端から少なくとも5、10、50、100、200、300、400、500、600、700、または800アミノ酸を欠くスカフォールド部分の断片をコードする。いくつかの態様において、配列は、ネイティブタンパク質のC末端から少なくとも5、10、50、100、200、300、400、500、600、700、または800アミノ酸を欠くスカフォールド部分の断片をコードする。いくつかの態様において、配列は、ネイティブタンパク質のN末端とC末端の両方から少なくとも5、10、50、100、200、300、400、500、600、700、または800アミノ酸を欠くスカフォールド部分の断片をコードする。いくつかの態様において、配列は、ネイティブタンパク質の1つ以上の機能的または構造的ドメインを欠くスカフォールド部分の断片をコードする。
いくつかの態様において、スカフォールド部分、例えば、スカフォールドX、例えば、PTGFRNタンパク質は、1つ以上の異種タンパク質に連結される。1つ以上の異種タンパク質がスカフォールド部分のN末端に連結され得る。1つ以上の異種タンパク質がスカフォールド部分のC末端に連結され得る。いくつかの態様において、1つ以上の異種タンパク質がスカフォールド部分のN末端とC末端の両方に連結される。いくつかの態様において、異種タンパク質は、哺乳動物タンパク質である。いくつかの態様において、異種タンパク質は、ヒトタンパク質である。
いくつかの態様において、スカフォールドXは、同時に、任意の部分をEV(例えば、エクソソーム)の内腔表面及び外部表面に連結するために使用することができる。例えば、PTGFRNポリペプチドは、1つ以上の生物学的に活性な分子を、EV(例えば、エクソソーム)の外部表面に加えて、マレイミド部分を介して間接的に、またはマレイミド部分もしくはリンカーに直接的に、内腔表面に連結するために使用することができる。したがって、ある特定の態様において、スカフォールドXは、二重の目的で使用することができる。
他の態様において、本開示のEV(例えば、エクソソーム)は、天然に生じるEV(例えば、エクソソーム)と比較して、より多くの数のスカフォールドXタンパク質を含む。いくつかの態様において、本開示のEV(例えば、エクソソーム)は、天然に生じるEV(例えば、エクソソーム)と比較して、少なくとも約5倍、少なくとも約10倍、少なくとも約20倍、少なくとも約30倍、少なくとも約40倍、少なくとも約50倍、少なくとも約60倍、少なくとも約70倍、少なくとも約80倍、少なくとも約90倍、少なくとも約100倍、少なくとも約110倍、少なくとも約120倍、少なくとも約130倍、少なくとも約140倍、少なくとも約150倍、少なくとも約160倍、少なくとも約170倍、少なくとも約180倍、少なくとも約190倍、少なくとも約200倍、少なくとも約210倍、少なくとも約220倍、少なくとも約230倍、少なくとも約240倍、少なくとも約250倍、少なくとも約260倍、少なくとも約270倍多い数のスカフォールドX(例えば、PTGFRNポリペプチド)を含む。本開示のEV(例えば、エクソソーム)上のスカフォールドX、例えば、PTGFRNポリペプチドの数は、少なくとも約100、少なくとも約200、少なくとも約300、少なくとも約400、少なくとも約500、少なくとも約600、少なくとも約700、少なくとも約800、少なくとも約900、少なくとも約1000、少なくとも約1100、少なくとも約1200、少なくとも約1300、少なくとも約1400、少なくとも約1500、少なくとも約1600、少なくとも約1700、少なくとも約1800、少なくとも約1900、少なくとも約2000、少なくとも約2100、少なくとも約2200、少なくとも約2300、少なくとも約2400、少なくとも約2500、少なくとも約2600、少なくとも約2700、少なくとも約2800、少なくとも約2900、少なくとも約3000、少なくとも約4000、少なくとも約5000、少なくとも約6000、少なくとも約7000、少なくとも約8000、少なくとも約9000、または少なくとも約10000である。いくつかの態様において、本開示のEV(例えば、エクソソーム)上のスカフォールドX、例えば、PTGFRNポリペプチドの数は、約100~約100,000、約200~約9000、約300~約9000、約400~約9000、約500~約9000、約600~約8000、約800~約8000、約900~約8000、約1000~約8000、約1100~約8000、約1200~約8000、約1300~約8000、約1400~約8000、約1500~約8000、約1600~約8000、約1700~約8000、約1800~約8000、約1900~約8000、約2000~約8000、約2100~約8000、約2200~約8000、約2300~約8000、約2400~約8000、約2500~約8000、約2600、約2700~約8000、約2800~約8000、約2900~約8000、約3000~約8000、約4000~約8000、約5000~約8000、約6000~約8000、約7000~約8000、約8000、7000~約9000、または約6000~約10000である。いくつかの態様において、本開示のEV(例えば、エクソソーム)上のスカフォールドX、例えば、PTGFRNポリペプチドの数は、約5000~約8000、例えば、約5000、約6000、約7000、または約8000である。いくつかの態様において、本開示のEV(例えば、エクソソーム)上のスカフォールドX、例えば、PTGFRNポリペプチドの数は、約6000~約8000、例えば、約6000、約7000、または約8000である。いくつかの態様において、本開示のEV(例えば、エクソソーム)上のスカフォールドX、例えば、PTGFRNポリペプチドの数は、約4000~約9000、例えば、約4000、約5000、約6000、約7000、約8000、約9000である。
いくつかの態様において、スカフォールドXは、配列番号319、320、321、322、323、もしくは324のPTGFRNタンパク質断片、配列番号326、327、もしくは328のBSGタンパク質断片、もしくは配列番号330、331、332、もしくは333のIGSF8タンパク質断片であるか、またはそれを含む。いくつかの態様において、スカフォールドXは、シグナルペプチドを含まないPTGFRNタンパク質、すなわち、21のN末端アミノ酸(MGRLASRPLLLALLSLALCRG;配列番号325)を含まないPTGFRNタンパク質もしくはその断片であるか、またはそれを含む。いくつかの態様において、スカフォールドXは、シグナルペプチドを含まないBSGタンパク質、すなわち、18のN末端アミノ酸(MAAALFVLLGFALLGTHG;配列番号329)を含まないBSGタンパク質もしくはその断片であるか、またはそれを含む。いくつかの態様において、スカフォールドXは、シグナルペプチドを含まないIGSF8タンパク質、すなわち、27のN末端アミノ酸(MGALRPTLLPPSLPLLLLLMLGMGCWA;配列番号334)を含まないIGSF8タンパク質もしくはその断片であるか、またはそれを含む。
スカフォールドXタンパク質及びその断片は、配列表に開示されている。
II.D.1.b.スカフォールドY
いくつかの態様において、本開示のEV(例えば、エクソソーム)は、天然に生じるEV(例えば、エクソソーム)とは異なる内部空間(すなわち、内腔)を含む。例えば、EV(例えば、エクソソーム)は、EV(例えば、エクソソーム)の内腔表面上の組成が、天然に生じるEV(例えば、エクソソーム)とは異なるタンパク質、脂質、またはグリカン含量を有するように変更することができる。
いくつかの態様において、操作されたEV(例えば、エクソソーム)は、エクソソームの内腔表面の組成もしくは含量を変更するスカフォールド部分(例えば、エクソソームタンパク質、例えば、スカフォールドY)または当該スカフォールド部分の改変体もしくは断片をコードする外因性配列で形質転換された細胞から産生され得る。EV(例えば、エクソソーム)の内腔表面上に発現され得る、EV(例えば、エクソソーム)タンパク質の様々な改変体または断片が本開示の態様に使用され得る。
いくつかの態様において、EV(例えば、エクソソーム)の内腔表面を変えることができるEV(例えば、エクソソーム)タンパク質には、MARCKSタンパク質、MARCKSL1タンパク質、BASP1タンパク質、またはこれらの任意の組み合わせが含まれるが、これらに限定されない。いくつかの態様において、スカフォールドYは、脳酸可溶性タンパク質1(BASP1タンパク質)を含む。BASP1タンパク質は、22kDaの神経組織濃縮酸性タンパク質または神経軸索膜タンパク質NAP-22としても知られている。完全長ヒトBASP1タンパク質配列(異性体1)は、以下に示される。選択的スプライシングによって生成される異性体は、配列番号403のBASP1タンパク質からアミノ酸88~141が欠落している。
BASP1タンパク質(配列番号403)
MGGKLSKKKKGYNVNDEKAKEKDKKAEGAATEEEGTPKESEPQAAAEPAEAKEGKEKPDQDAEGKAEEKEGEKDAAAAKEEAPKAEPEKTEGAAEAKAEPPKAPEQEQAAPGPAAGGEAPKAAEAAAAPAESAAPAAGEEPSKEEGEPKKTEAPAAPAAQETKSDGAPASDSKPGSSEAAPSSKETPAATEAPSSTPKAQGPAASAEEPKPVEAPAANSDQTVTVKE
成熟BASP1タンパク質配列は、配列番号403から最初のMetを欠落しており、それゆえ、配列番号403のアミノ酸2~227を含有する。
いくつかの態様において、本開示に有用なスカフォールドYは、配列番号403のアミノ酸2~227に対して、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95%、少なくとも約96%、少なくとも約97%、少なくとも約98%、少なくとも約99%、または約100%同一のアミノ酸配列を含む。いくつかの態様において、スカフォールドXは、配列番号403に対して、少なくとも約少なくとも約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95%、少なくとも約96%、少なくとも約97%、少なくとも約98%、少なくとも約99%、または約100%同一のアミノ酸配列を含む。他の態様において、本開示に有用なスカフォールドYは、1つのアミノ酸変異、2つのアミノ酸変異、3つのアミノ酸変異、4つのアミノ酸変異、5つのアミノ酸変異、6つのアミノ酸変異、または7つのアミノ酸変異を除き、配列番号403のアミノ酸配列を含む。変異は、置換、挿入、欠失、またはこれらの任意の組み合わせであり得る。いくつかの態様において、本開示に有用なスカフォールドYは、配列番号403のアミノ酸配列と、配列番号403のN末端及び/またはC末端に、1アミノ酸、2アミノ酸、3アミノ酸、4アミノ酸、5アミノ酸、6アミノ酸、7アミノ酸、8アミノ酸、9アミノ酸、10アミノ酸、11アミノ酸、12アミノ酸、13アミノ酸、14アミノ酸、15アミノ酸、16アミノ酸、17アミノ酸、18アミノ酸、19アミノ酸、もしくは20アミノ酸、またはそれよりも長いアミノ酸と、を含む。
ある特定の態様において、PCT/US2018/061679に開示されている配列番号1~109のいずれかのタンパク質配列は、本開示のスカフォールドY(例えば、リンカーに連結されるスカフォールド部分)であるのに十分である。
ある特定の態様において、本開示に有用なスカフォールドYは、MGXKLSKKKまたはGXKLSKKKを有するペプチドを含み、ここで、Xは、アラニンまたは任意の他のアミノ酸である(配列番号404)。いくつかの態様において、EV(例えば、エクソソーム)は、(M)(G)(π)(ξ)(Φ/π)(S/A/G/N)(+)(+)または(G)(π)(ξ)(Φ/π)(S/A/G/N)(+)(+)の配列を有するペプチドを含み、ここで、それぞれの括弧付きの位置は、アミノ酸を表し、πは、(Pro、Gly、Ala、Ser)からなる群から選択される任意のアミノ酸であり、ξは、(Asn、Gln、Ser、Thr、Asp、Glu、Lys、His、Arg)からなる群から選択される任意のアミノ酸であり、Φは、(Val、Ile、Leu、Phe、Trp、Tyr、Met)からなる群から選択される任意のアミノ酸であり、(+)は、(Lys、Arg、His)からなる群から選択される任意のアミノ酸であり、位置5は、(+)ではなく、位置6は、(+)でも(AspまたはGlu)でもない。更なる態様において、本明細書に記載されるEV(例えば、エクソソーム)(例えば、操作されたエクソソーム)は、(M)(G)(π)(X)(Φ/π)(π)(+)(+)または(G)(π)(X)(Φ/π)(π)(+)(+)の配列を有するペプチドを含み、ここで、それぞれの括弧付きの位置は、アミノ酸を表し、πは、(Pro、Gly、Ala、Ser)からなる群から選択される任意のアミノ酸であり、Xは、任意のアミノ酸であり、Φは、(Val、Ile、Leu、Phe、Trp、Tyr、Met)からなる群から選択される任意のアミノ酸であり、(+)は、(Lys、Arg、His)からなる群から選択される任意のアミノ酸であり、位置5は、(+)ではなく、位置6は、(+)でも(AspまたはGlu)でもない。アミノ酸命名法については、Aasland et al.,FEBS Letters 513(2002)141-144を参照されたい。
他の態様において、スカフォールドYは、2019年2月5日に発行されたUS10,195,290B1に開示されている配列のいずれか1つに対して、少なくとも約少なくとも約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95%、少なくとも約96%、少なくとも約97%、少なくとも約98%、少なくとも約99%、または約100%同一のアミノ酸配列を含む。
本明細書に記載されるスカフォールドYが操作されたエクソソームは、PCT/US2018/061679(配列番号4~109)に記載されている任意の配列で形質転換された細胞から産生され得る。
他の態様において、本開示のEV(例えば、エクソソーム)は、天然に生じるEV(例えば、エクソソーム)と比較して、より多くの数のスカフォールドYタンパク質を含む。いくつかの態様において、本開示のEV(例えば、エクソソーム)は、天然に生じるEV(例えば、エクソソーム)と比較して、少なくとも約5倍、少なくとも約10倍、少なくとも約20倍、少なくとも約30倍、少なくとも約40倍、少なくとも約50倍、少なくとも約60倍、少なくとも約70倍、少なくとも約80倍、少なくとも約90倍、少なくとも約100倍、少なくとも約110倍、少なくとも約120倍、少なくとも約130倍、少なくとも約140倍、少なくとも約150倍、少なくとも約160倍、少なくとも約170倍、少なくとも約180倍、少なくとも約190倍、少なくとも約200倍、少なくとも約210倍、少なくとも約220倍、少なくとも約230倍、少なくとも約240倍、少なくとも約250倍、少なくとも約260倍、少なくとも約270倍多い数のスカフォールドY(例えば、BASP-1ポリペプチド)を含む。本開示のEV(例えば、エクソソーム)上のスカフォールドY、例えば、BASP-1ポリペプチドの数は、少なくとも約100、少なくとも約200、少なくとも約300、少なくとも約400、少なくとも約500、少なくとも約600、少なくとも約700、少なくとも約800、少なくとも約900、少なくとも約1000、少なくとも約1100、少なくとも約1200、少なくとも約1300、少なくとも約1400、少なくとも約1500、少なくとも約1600、少なくとも約1700、少なくとも約1800、少なくとも約1900、少なくとも約2000、少なくとも約2100、少なくとも約2200、少なくとも約2300、少なくとも約2400、少なくとも約2500、少なくとも約2600、少なくとも約2700、少なくとも約2800、少なくとも約2900、少なくとも約3000、少なくとも約4000、少なくとも約5000、少なくとも約6000、少なくとも約7000、少なくとも約8000、少なくとも約9000、または少なくとも約10000である。いくつかの態様において、本開示のEV(例えば、エクソソーム)上のスカフォールドY、例えば、BASP-1ポリペプチドの数は、約100~約100,000、約200~約9000、約300~約9000、約400~約9000、約500~約9000、約600~約8000、約800~約8000、約900~約8000、約1000~約8000、約1100~約8000、約1200~約8000、約1300~約8000、約1400~約8000、約1500~約8000、約1600~約8000、約1700~約8000、約1800~約8000、約1900~約8000、約2000~約8000、約2100~約8000、約2200~約8000、約2300~約8000、約2400~約8000、約2500~約8000、約2600、約2700~約8000、約2800~約8000、約2900~約8000、約3000~約8000、約4000~約8000、約5000~約8000、約6000~約8000、約7000~約8000、約8000、7000~約9000、または約6000~約10000である。いくつかの態様において、本開示のEV(例えば、エクソソーム)上のスカフォールドY、例えば、BASP-1ポリペプチドの数は、約5000~約8000、例えば、約5000、約6000、約7000、または約8000である。いくつかの態様において、本開示のEV(例えば、エクソソーム)上のスカフォールドY、例えば、BASP-1ポリペプチドの数は、約6000~約8000、例えば、約6000、約7000、または約8000である。いくつかの態様において、本開示のEV(例えば、エクソソーム)上のスカフォールドY、例えば、BASP-1ポリペプチドの数は、約4000~約9000、例えば、約4000、約5000、約6000、約7000、約8000、約9000である。
いくつかの態様において、本開示に有用なスカフォールドYは、「N末端ドメイン」(ND)及び「エフェクタードメイン」(ED)を含み、ここで、ND及び/またはEDは、EV、例えば、エクソソームの内腔表面と会合する。いくつかの態様において、本開示に有用なスカフォールドYは、細胞内ドメイン、膜貫通ドメイン、及び細胞外ドメインを含み、ここで、細胞内ドメインは、「N末端ドメイン」(ND)及び「エフェクタードメイン」(ED)を含み、ND及び/またはEDは、EV、例えば、エクソソームの内腔表面と会合する。本明細書で使用される場合、「会合する」という用語は、本開示のスカフォールドタンパク質と、EV、例えば、エクソソームの内腔表面との間の、膜構成成分への共有連結を伴わない相互作用を指す。例えば、本開示に有用なスカフォールドは、例えば、脂質アンカー(例えば、ミリスチン酸)、及び/または負電荷を帯びた膜リン脂質の頭部と静電的に相互作用する多塩基ドメインを介して、EVの内腔表面と会合することができる。他の態様において、スカフォールドYは、N末端ドメイン(ND)及びエフェクタードメイン(ED)を含み、ここで、NDは、EVの内腔表面と会合し、EDは、イオン相互作用によってEVの内腔表面と会合し、EDは、配列中に、少なくとも2つ、少なくとも3つ、少なくとも4つ、少なくとも5つ、少なくとも6つ、または少なくとも7つの連続する塩基性アミノ酸、例えば、リシン(Lys)を含む。
他の態様において、スカフォールドYは、N末端ドメイン(ND)及びエフェクタードメイン(ED)を含み、ここで、NDは、EVの内腔表面と会合し、EDは、イオン相互作用によってEVの内腔表面と会合し、EDは、配列中に、少なくとも2つ、少なくとも3つ、少なくとも4つ、少なくとも5つ、少なくとも6つ、または少なくとも7つの連続リシン(Lys)を含む。
いくつかの態様において、NDは、脂質化を介して、例えば、ミリストイル化を介して、EV、例えば、エクソソームの内腔表面と会合する。いくつかの態様において、NDは、N末端にGlyを有する。いくつかの態様において、N末端のGlyは、ミリストイル化されている。
いくつかの態様において、EDは、イオン相互作用によって、EV、例えば、エクソソームの内腔表面と会合する。いくつかの態様において、EDは、静電相互作用、特に、引力静電相互作用によって、EV、例えば、エクソソームの内腔表面と会合する。
いくつかの態様において、EDは、ポリペプチド配列中に(i)1つの塩基性アミノ酸(例えば、リシン)、または(ii)互いに隣接する2つ以上の塩基性アミノ酸(例えば、リシン)を含む。いくつかの態様において、塩基性アミノ酸は、リシン(Lys;K)、アルギニン(Arg、R)、またはヒスチジン(His、H)である。いくつかの態様において、塩基性アミノ酸は、(Lys)nであり、式中、nは、1~10の間の整数である。
他の態様において、EDのN末端がNDのC末端のリシンに直接連結される場合、すなわち、EDのN末端にリシンがあり、NDのC末端のリシンに融合される場合、EDは少なくともリシンを含み、NDはC末端にリシンを含む。他の態様において、EDのN末端がNDのC末端に、リンカー、例えば、1つ以上のアミノ酸によって連結されている場合、EDは、少なくとも2つのリシン、少なくとも3つのリシン、少なくとも4つのリシン、少なくとも5つのリシン、少なくとも6つのリシン、または少なくとも7つのリシンを含む。
いくつかの態様において、EDは、K、KK、KKK、KKKK(配列番号405)、KKKKK(配列番号406)、R、RR、RRR、RRRR(配列番号407);RRRRR(配列番号408)、KR、RK、KKR、KRK、RKK、KRR、RRK、(K/R)(K/R)(K/R)(K/R)(配列番号409)、(K/R)(K/R)(K/R)(K/R)(K/R)(配列番号410)、またはこれらの任意の組み合わせを含む。いくつかの態様において、EDは、KK、KKK、KKKK(配列番号405)、KKKKK(配列番号406)、またはこれらの任意の組み合わせを含む。いくつかの態様において、NDは、G:X2:X3:X4:X5:X6に記載されるアミノ酸配列を含み、ここで、GはGlyを表し、「:」はペプチド結合を表し、X2~X6のそれぞれは独立してアミノ酸を表し、X6は塩基性アミノ酸を表す。いくつかの態様において、X6アミノ酸は、Lys、Arg、及びHisからなる群から選択される選択される。いくつかの態様において、X5アミノ酸は、Pro、Gly、Ala、及びSerからなる群から選択される。いくつかの態様において、X2アミノ酸は、Pro、Gly、Ala、及びSerからなる群から選択される。いくつかの態様において、X4は、Pro、Gly、Ala、Ser、Val、Ile、Leu、Phe、Trp、Tyr、Gln、及びMetからなる群から選択される。
いくつかの態様において、スカフォールドYは、N末端ドメイン(ND)及びエフェクタードメイン(ED)を含み、NDは、G:X2:X3:X4:X5:X6に記載されるアミノ酸配列を含み、ここで、GはGlyを表し、「:」はペプチド結合を表し、X2~X6のそれぞれは独立してアミノ酸であり、X6は塩基性アミノ酸を含み、EDは、ペプチド結合によってX6に連結され、EDのN末端に少なくとも1つのリシンを含む。
いくつかの態様において、スカフォールドYのNDは、G:X2:X3:X4:X5:X6のアミノ酸配列を含み、ここで、GはGlyを表し、「:」はペプチド結合を表し、X2はPro、Gly、Ala、及びSerからなる群から選択されるアミノ酸を表し、X3は任意のアミノ酸を表し、X4はPro、Gly、Ala、Ser,Val、Ile、Leu、Phe、Trp、Tyr、Gln、及びMetからなる群から選択されるアミノ酸を表し、X5はPro、Gly、Ala、及びSerからなる群から選択されるアミノ酸を表し、X6はLys、Arg、及びHisからなる群から選択されるアミノ酸を表す。
いくつかの態様において、X3アミノ酸は、Asn、Gln、Ser、Thr、Asp、Glu、Lys、His、及びArgからなる群から選択される。
いくつかの態様において、ND及びEDは、リンカーによって接続される。いくつかの態様において、リンカーは、1つ以上のアミノ酸を含む。いくつかの態様において、「リンカー」という用語は、ペプチドまたはポリペプチド配列(例えば、合成のペプチドまたはポリペプチド配列)または非ポリペプチド、例えば、アルキル鎖を指す。いくつかの態様において、2つ以上のリンカーがタンデムで連結されてもよい。一般に、リンカーは、柔軟性を提供するか、または立体障害を阻止/改善する。リンカーは、典型的に切断されないが、ある特定の態様において、そのような切断が望ましい場合がある。したがって、いくつかの態様において、リンカーは、1つ以上のプロテアーゼ切断可能部位を含むことができ、これらの部位は、リンカーの配列内に位置し得るか、またはリンカー配列のいずれかの末端でリンカーに隣接し得る。ND及びEDがリンカーによって連結されている場合、EDは、少なくとも2つのリシン、少なくとも3つのリシン、少なくとも4つのリシン、少なくとも5つのリシン、少なくとも6つのリシン、または少なくとも7つのリシンを含む。
いくつかの態様において、リンカーは、ペプチドリンカーである。いくつかの態様において、ペプチドリンカーは、少なくとも約2、少なくとも約3、少なくとも約4、少なくとも約5、少なくとも約10、少なくとも約15、少なくとも約20、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95、または少なくとも約100のアミノ酸を含み得る。
いくつかの態様において、リンカーは、グリシン/セリンリンカーである。いくつかの態様において、ペプチドリンカーは、式[(Gly)n-Ser]m(式中、nは1~100の任意の整数であり、mは1~100の任意の整数である)に従うグリシン/セリンリンカーである。他の態様において、グリシン/セリンリンカーは、式[(Gly)x-Sery]z(式中、xは1~4の整数であり、yは0または1であり、zは1~50の整数である)に従う。いくつかの態様において、ペプチドリンカーは、配列Gn(式中、nは、1~100の整数であり得る)を含む。いくつかの態様において、ペプチドリンカーは、配列(GlyAla)n(式中、nは、1~100の間の整数である)を含み得る。他の態様において、ペプチドリンカーは、配列(GlyGlySer)n(式中、nは、1~100の間の整数である)を含み得る。
いくつかの態様において、ペプチドリンカーは、合成であり、すなわち、非天然である。一態様では、ペプチドリンカーは、アミノ酸の第1の直線状配列を、自然界では天然に連結されていないまたは遺伝子的に融合されていないアミノ酸の第2の直線状配列に連結または遺伝子的に融合するアミノ酸配列を含む、ペプチド(またはポリペプチド)(例えば、天然または非天然ペプチド)を含む。例えば、一態様において、ペプチドリンカーは、天然ポリペプチドの修飾形態である(例えば、付加、置換または欠失などの変異を含む)非天然ポリペプチドを含み得る。
他の態様において、ペプチドリンカーは、非天然アミノ酸を含み得る。更なる他の態様において、ペプチドリンカーは、自然界には存在しない直線状配列で生じる天然アミノ酸を含み得る。更なる他の態様において、ペプチドリンカーは、天然ポリペプチド配列を含み得る。
いくつかの態様において、スカフォールドYは、ND-EDを含み、ここで、NDは、G:X2:X3:X4:X5:X6を含み、GはGlyを表し、「:」はペプチド結合を表し、X2はPro、Gly、Ala、及びSerからなる群から選択されるアミノ酸を表し、X3は任意のアミノ酸を表し、X4はPro、Gly、Ala、Ser,Val、Ile、Leu、Phe、Trp、Tyr、Glu、及びMetからなる群から選択されるアミノ酸を表し、X5はPro、Gly、Ala、及びSerからなる群から選択されるアミノ酸を表し、X6はLys、Arg、及びHisからなる群から選択されるアミノ酸を表し、「-」は任意選択のリンカーを表し、EDは、(i)ペプチド結合もしくは1つ以上のアミノ酸によってX6に連結される少なくとも2つの連続するリシン(Lys)、または(ii)ペプチド結合によってX6に直接連結される少なくとも1つのリシンを含むエフェクタードメインである。
いくつかの態様において、X2アミノ酸は、Gly及びAlaからなる群から選択される。いくつかの態様において、X3アミノ酸は、Lysである。いくつかの態様において、X4アミノ酸は、LeuまたはGluである。いくつかの態様において、X5アミノ酸は、Ser及びAlaからなる群から選択される。いくつかの態様において、X6アミノ酸は、Lysである。いくつかの態様において、X2アミノ酸はGly、Ala、またはSerであり、X3アミノ酸はLysまたはGluであり、X4アミノ酸はLeu、Phe、Ser、またはGluであり、X5アミノ酸はSerまたはAlaであり、X6アミノ酸はLysである。いくつかの態様において、「-」リンカーは、ペプチド結合または1つ以上のアミノ酸を含む。
いくつかの態様において、スカフォールドタンパク質中のEDは、Lys(K)、KK、KKK、KKKK(配列番号405)、KKKKK(配列番号406)、Arg(R)、RR、RRR、RRRR(配列番号407);RRRRR(配列番号408)、KR、RK、KKR、KRK、RKK、KRR、RRK、(K/R)(K/R)(K/R)(K/R)(配列番号409)、(K/R)(K/R)(K/R)(K/R)(K/R)(配列番号410)、またはこれらの任意の組み合わせを含む。
いくつかの態様において、スカフォールドYは、(i)GGKLSKK(配列番号411)、(ii)GAKLSKK(配列番号412)、(iii)GGKQSKK(配列番号413)、(iv)GGKLAKK(配列番号414)、または(v)これらの任意の組み合わせからなる群から選択されるアミノ酸配列を含む。
いくつかの態様において、スカフォールドY中のNDは、(i)GGKLSK(配列番号415)、(ii)GAKLSK(配列番号416)、(iii)GGKQSK(配列番号417)、(iv)GGKLAK(配列番号418)、または(v)これらの任意の組み合わせからなる群から選択されるアミノ酸配列を含み、スカフォールドタンパク質中のEDは、(i)K、KK、KKK、KKKG(配列番号419)、KKKGY(配列番号420)、KKKGYN(配列番号421)、KKKGYNV(配列番号422)、KKKGYNVN(配列番号423)、KKKGYS(配列番号424)、KKKGYG(配列番号425)、KKKGYGG(配列番号426)、KKKGS(配列番号427)、KKKGSG(配列番号428)、KKKGSGS(配列番号429)、KKKS(配列番号430)、KKKSG(配列番号431)、KKKSGG(配列番号432)、KKKSGGS(配列番号433)、KKKSGGSG(配列番号434)、KKSGGSGG(配列番号435)、KKKSGGSGGS(配列番号436)、KRFSFKKS(配列番号437)を含む。
いくつかの態様において、本開示に有用なスカフォールドYのポリペプチド配列は、(i)GGKLSKK(配列番号411)、(ii)GAKLSKK(配列番号412)、(iii)GGKQSKK(配列番号413)、(iv)GGKLAKK(配列番号414)、または(v)これらの任意の組み合わせからなる群から選択されるアミノ酸配列からなる。
いくつかの態様において、スカフォールドYは、(i)GGKLSKKK(配列番号438)、(ii)GGKLSKKS(配列番号439)、(iii)GAKLSKKK(配列番号440)、(iv)GAKLSKKS(配列番号441)、(v)GGKQSKKK(配列番号442)、(vi)GGKQSKKS(配列番号443)、(vii)GGKLAKKK(配列番号444)、(viii)GGKLAKKS(配列番号445)、及び(ix)これらの任意の組み合わせからなる群から選択されるアミノ酸配列を含む。
いくつかの態様において、本開示に有用なスカフォールドYのポリペプチド配列は、(i)GGKLSKKK(配列番号438)、(ii)GGKLSKKS(配列番号439)、(iii)GAKLSKKK(配列番号440)、(iv)GAKLSKKS(配列番号441)、(v)GGKQSKKK(配列番号442)、(vi)GGKQSKKS(配列番号443)、(vii)GGKLAKKK(配列番号444)、(viii)GGKLAKKS(配列番号445)、及び(ix)これらの任意の組み合わせからなる群から選択されるアミノ酸配列からなる。
いくつかの態様において、スカフォールドYは、少なくとも約8、少なくとも約9、少なくとも約10、少なくとも約11、少なくとも約12、少なくとも約13、少なくとも約14、少なくとも約15、少なくとも約16、少なくとも約17、少なくとも約18、少なくとも約19、少なくとも約20、少なくとも約21、少なくとも約22、少なくとも約23、少なくとも約24、少なくとも約25、少なくとも約26、少なくとも約27、少なくとも約28、少なくとも約29、少なくとも約30、少なくとも31、少なくとも約32、少なくとも約33、少なくとも約34、少なくとも約35、少なくとも約36、少なくとも約37、少なくとも約38、少なくとも約39、少なくとも約39、少なくとも約40、少なくとも約41、少なくとも約42、少なくとも約43、少なくとも約44、少なくとも約50、少なくとも約46、少なくとも約47、少なくとも約48、少なくとも約49、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85、少なくとも約90、少なくとも約95、少なくとも約100、少なくとも約105、少なくとも約110、少なくとも約115、少なくとも約120、少なくとも約125、少なくとも約130、少なくとも約135、少なくとも約140、少なくとも約145、少なくとも約150、少なくとも約155、少なくとも約160、少なくとも約165、少なくとも約170、少なくとも約175、少なくとも約180、少なくとも約185、少なくとも約190、少なくとも約195、少なくとも約200、少なくとも約205、少なくとも約210、少なくとも約215、少なくとも約220、少なくとも約225、少なくとも約230、少なくとも約235、少なくとも約240、少なくとも約245、少なくとも約250、少なくとも約255、少なくとも約260、少なくとも約265、少なくとも約270、少なくとも約275、少なくとも約280、少なくとも約285、少なくとも約290、少なくとも約295、少なくとも約300、少なくとも約305、少なくとも約310、少なくとも約315、少なくとも約320、少なくとも約325、少なくとも約330、少なくとも約335、少なくとも約340、少なくとも約345、または少なくとも約350のアミノ酸長である。
いくつかの態様において、スカフォールドYは、約5~約10、約10~約20、約20~約30、約30~約40、約40~約50、約50~約60、約60~約70、約70~約80、約80~約90、約90~約100、約100~約110、約110~約120、約120~約130、約130~約140、約140~約150、約150~約160、約160~約170、約170~約180、約180~約190、約190~約200、約200~約210、約210~約220、約220~約230、約230~約240、約240~約250、約250~約260、約260~約270、約270~約280、約280~約290、約290~約300、約300~約310、約310~約320、約320~約330、約330~約340、または約340~約250の間のアミノ酸長である。
いくつかの態様において、スカフォールドYは、(i)GGKLSKKKKGYNVN(配列番号446)、(ii)GAKLSKKKKGYNVN(配列番号447)、(iii)GGKQSKKKKGYNVN(配列番号448)、(iv)GGKLAKKKKGYNVN(配列番号449)、(v)GGKLSKKKKGYSGG(配列番号450)、(vi)GGKLSKKKKGSGGS(配列番号451)、(vii)GGKLSKKKKSGGSG(配列番号452)、(viii)GGKLSKKKSGGSGG(配列番号453)、(ix)GGKLSKKSGGSGGS(配列番号454)、(x)GGKLSKSGGSGGSV(配列番号455)、または(xi)GAKKSKKRFSFKKS(配列番号456)を含む。
いくつかの態様において、本開示に有用なスカフォールドYのポリペプチド配列は、(i)GGKLSKKKKGYNVN(配列番号446)、(ii)GAKLSKKKKGYNVN(配列番号447)、(iii)GGKQSKKKKGYNVN(配列番号448)、(iv)GGKLAKKKKGYNVN(配列番号449)、(v)GGKLSKKKKGYSGG(配列番号450)、(vi)GGKLSKKKKGSGGS(配列番号451)、(vii)GGKLSKKKKSGGSG(配列番号452)、(viii)GGKLSKKKSGGSGG(配列番号453)、(ix)GGKLSKKSGGSGGS(配列番号454)、(x)GGKLSKSGGSGGSV(配列番号455)、または(xi)GAKKSKKRFSFKKS(配列番号465)からなる。
本開示に有用なスカフォールドYの非限定的な例は、以下に列挙される。いくつかの態様において、スカフォールドYは、配列番号457~567に記載されるアミノ酸配列を含む。いくつかの態様において、スカフォールドYは、配列番号457~567に記載されるアミノ酸配列からなる。
いくつかの態様において、本開示に有用なスカフォールドYは、N末端にMetを含有しない。いくつかの態様において、スカフォールドYは、スカフォールドタンパク質のN末端に、脂質化アミノ酸、例えば、ミリストイル化アミノ酸を含み、これは、脂質アンカーとして機能する。いくつかの態様において、スカフォールドタンパク質のN末端のアミノ酸残基は、Glyである。N末端Glyの存在は、N-ミリストイル化の絶対要件である。いくつかの態様において、スカフォールドタンパク質のN末端のアミノ酸残基は、合成である。いくつかの態様において、スカフォールドタンパク質のN末端のアミノ酸残基は、グリシン類似体、例えば、アリルグリシン、ブチルグリシン、またはプロパルギルグリシンである。
他の態様において、脂質アンカーは、当該技術分野において知られている任意の脂質アンカー、例えば、パルミチン酸またはグリコシルホスファチジルイノシトールであり得る。通常ではない状況下、例えば、ミリスチン酸が制限されている培地を使用することによって、短鎖及び不飽和を含む、いくつかの他の脂肪酸をN末端のグリシンに結合することができる。例えば、BKチャネルでは、ミリスチン酸がヒドロキシエステル連結を介して内部のセリン/トレオニンまたはチロシン残基に翻訳後に結合することが報告されている。当該技術分野において知られている膜アンカーは、以下の表に示される。
Figure 2022550248000030
III.作製方法
本開示のEV(例えば、エクソソーム)は、化学合成、組み換えDNA技術、より大きな分子の生化学的もしくは酵素断片化、前述の組み合わせ、または任意の他の方法によって、生産することができる。一態様において、本開示は、生物学的に活性な分子をEV(例えば、エクソソーム)にコンジュゲートする方法を提供する。方法は、上記のように、生物学的に活性な分子をEV(例えば、エクソソーム)にマレイミド部分を介して連結することを含む。
アミン反応性化合物に加えて、スルフヒドリル(-SH)と結合を形成する化学基を有する化合物は、タンパク質技術及び他のバイオコンジュゲート技術において、最も一般的な架橋剤及び修飾試薬である。チオールとも呼ばれるスルフヒドリルは、タンパク質中、システイン(Cys、C)アミノ酸の側鎖に存在する。システインスルフヒドリル基のペアは、三次または四次タンパク質の天然構造の基礎として、多くの場合、ポリペプチド鎖内またはポリペプチド鎖間のジスルフィド結合(-S-S-)によって連結される。典型的に、チオール反応性化合物との反応に利用可能なものは、遊離または還元型スルフヒドリル基(-SH)[ジスルフィド結合中の硫黄原子以外]のみである。
スルフヒドリル基は、タンパク質のコンジュゲーション及び標識に有用な標的である。第1に、スルフヒドリルは、ほとんどのタンパク質中に存在するが、第一級アミンほど多くはないため、スルフヒドリル基を介した架橋は、より選択的であり、正確である。第2に、タンパク質中のスルフヒドリル基は、多くの場合、ジスルフィド結合に関与するため、これらの部位での架橋は、典型的に、タンパク質の基礎構造が大きく変更したり、結合部位を遮断することがない。第3に、利用できる(すなわち、遊離)スルフヒドリル基の数を容易に制御または変更することができ、ネイティブジスルフィド結合の還元によって、スルフヒドリル基を生成することができる。あるいは、2-イミノチオラン(トラウト試薬)、SATA、SATP、またはSAT(PEG)などのスルフヒドリル付加試薬を使用した第一級アミンとの反応を介して分子に導入することができる。最後に、スルフヒドリル反応性基をアミン反応性基と組み合わせてヘテロ二官能性架橋剤を作製することで、架橋手順の柔軟性及び制御が高まる。例えば、マレイミド基及びNHSエステルを含有する3-マレイミド-プロピオン酸NHSエステルを使用すると、NHSエステルを使用して、タンパク質、アミン修飾オリゴヌクレオチド、及び他のアミン含有分子の第一級アミン(-NH2)を標識することができる。マレイミド基は、チオール基と反応して共有結合を形成することで、生体分子とチオールとの接続を可能にする。
マレイミド基は、反応混合物のpHが6.5~7.5の間である場合、スルフヒドリル基と特異的に反応し、その結果、可逆的ではない安定したチオエーテル連結(すなわち、還元剤で接続することができない結合)が形成される。よりアルカリ性の条件(pH>8.5)では、この反応は、第一級アミンに有利に働き、マレイミド基の非反応性マレアミド酸への加水分解速度も増大する。マレイミドは、チロシン、ヒスチジンまたはメチオニンと反応しない。
ジチオスレイトール(DTT)及びベータ-メルカプトエタノール(BME)などのチオール含有化合物は、カップリング部位が競合するので、マレイミドとともに使用される反応緩衝液から除外する必要がある。例えば、DTTを使用してタンパク質中のジスルフィドを還元し、コンジュゲーションに利用可能なスルフヒドリル基を作製する場合、マレイミド反応を開始する前に、脱塩カラムを使用してDTTを完全に除去する必要がある。興味深いことに、ジスルフィド還元剤TCEPは、チオールを含有しないので、マレイミド試薬を伴う反応の前に除去する必要がない。
過剰なマレイミドは、反応の最後に遊離チオールを加えることによってクエンチすることができる。EDTAをカップリング緩衝液中に含めて、スルフヒドリル(非反応性)の酸化を別様に促進する漂遊二価金属をキレートすることができる。
一態様において、連結は、EV(例えば、エクソソーム)を還元剤で処理することを含む。好適な還元剤には、例えば、TCEP(トリス(2-カルボキシエチル)ホスフィン)、DTT(ジチオスレイトール)、BME(2-メルカプトエタノール)、チオール化剤、及びこれらの任意の組み合わせが含まれる。チオール化剤は、例えば、トラウト試薬(2-イミノチオラン)を含み得る。
還元剤で処理した後、連結反応は、還元されたEV(例えば、エクソソーム)をマレイミド部分と接触させることを更に含む。一態様において、マレイミド部分は、EV(例えば、エクソソーム)に連結する前に、生物学的に活性な分子に連結される。いくつかの態様において、マレイミド部分は、マレイミド部分を生物学的に活性な分子に接続するために、リンカーに更に結合される。したがって、いくつかの態様において、1つ以上のリンカーまたはスペーサーがマレイミド部分と生物学的に活性な分子との間に介在する。
いくつかの態様において、本明細書で開示されるEV(例えば、エクソソーム)は、in vitroで成長させた細胞または対象の体液から産生され得る。エクソソームがin vitro細胞培養から産生される場合、様々な産生細胞、例えば、HEK293細胞、CHO細胞、及びMSCが使用され得る。ある特定の態様において、産生細胞は、HEK293細胞である。いくつかの態様において、産生細胞は、樹状細胞、マクロファージ、B細胞、マスト細胞、好中球、Kupffer-Browicz細胞、これらの細胞のいずれかに由来する細胞、またはこれらの任意の組み合わせではない。
ヒト胎児腎臓293細胞は、HEK293、HEK-293、293細胞、またはより正確にはHEK細胞とも呼ばれることがあり、本来は組織培養で成長させたヒト胎児腎臓細胞に由来する特定の細胞株である。
HEK293細胞は、1973年にオランダのライデンにあるAlex van der Ebの研究室において、正常なヒト胎児腎臓細胞の培養物に切断したアデノウイルス5DNAをトランスフェクションすることにより生成された。細胞は、培養され、アデノウイルスによってトランスフェクトされた。その後の分析により、形質転換は、ウイルスゲノムの左腕から約4.5キロベースが挿入されることによって生じ、ヒト19番染色体に組み込まれたものであったことが示された。
HEK293及び5つの誘導細胞株のゲノム及びトランスクリプトームの包括的研究では、HEK293トランスクリプトームとヒトの腎臓、副腎、下垂体及び中枢神経組織が比較された。HEK293のパターンは、副腎細胞のパターンに最もよく似ており、神経細胞の多くの特性を有する。
HEK293細胞は、複雑な核型を有し、各染色体は2コピー以上を示し、染色体数は64である。これらは、低三倍体と記載され、ハプロイドのヒト配偶子の3倍未満の染色体数を含有する。染色体異常は、X染色体が合計3コピー、17番染色体及び22番染色体で4コピーである。
EVを産生するのに有用なHEK293細胞のバリアントには、HEK 293F、HEK 293FT、及びHEK 293Tが含まれるが、これらに限定されない。
IV.治療用途
本開示は、疾患または状態を治療することを、それを必要とする対象に行う方法であって、本開示のEV(例えば、エクソソーム)を含む組成物を対象に投与することを含む、方法を提供する。本開示はまた、疾患または状態の症状を予防または改善することを、それを必要とする対象に行う方法であって、本開示のEV(例えば、エクソソーム)を含む組成物を対象に投与することを含む、方法も提供する。また、疾患または状態を診断することを、それを必要とする対象に行う方法であって、本開示のEV(例えば、エクソソーム)を含む組成物を対象に投与することを含む、方法も提供される。
一態様において、疾患または障害は、がん、炎症性疾患、神経変性障害、中枢神経疾患、または代謝疾患である。
本開示はまた、疾患または障害を予防及び/または治療することを、それを必要とする対象に行う方法であって、本明細書で開示されるEV(例えば、エクソソーム)を対象に投与することを含む、方法も提供する。いくつかの態様において、本方法で治療することができる疾患または障害は、がん、移植片対宿主病(GvHD)、自己免疫疾患、感染症、または線維性疾患を含む。いくつかの態様において、治療は、予防的である。他の態様において、本開示のためのEV(例えば、エクソソーム)は、免疫応答を誘導するために使用される。他の態様において、本開示のためのEV(例えば、エクソソーム)は、対象にワクチン接種するために使用される。
いくつかの態様において、疾患または障害は、がんである。がんを有する対象に投与される場合、ある特定の態様において、本開示のEV(例えば、エクソソーム)は、免疫応答を上方制御し、対象の免疫系の腫瘍標的化を向上させることができる。いくつかの態様において、治療されるがんは、白血球(T細胞、B細胞、マクロファージ、樹状細胞、単球)の腫瘍微小環境への浸潤、あるいは、いわゆる「ホット腫瘍」または「炎症性腫瘍」を特徴とする。いくつかの態様において、治療されるがんは、白血球の腫瘍微小環境への浸潤が低レベルまたは検出できないレベルであること、あるいは、いわゆる「コールド腫瘍」または「非炎症性腫瘍」を特徴とする。いくつかの態様において、EV(例えば、エクソソーム)は、「コールド腫瘍」を「ホット腫瘍」に変換するのに十分な量及び時間で投与され、すなわち、当該投与は、白血球(T細胞など)の腫瘍微小環境への浸潤をもたらす。ある特定の態様において、がんは、膀胱癌、子宮頸癌、腎細胞癌、精巣癌、大腸癌、肺癌、頭頸部癌、及び卵巣癌、リンパ腫、肝癌、膠芽腫、黒色腫、骨髄腫、白血病、膵癌、またはこれらの組み合わせを含む。その他、「遠位腫瘍」または「遠隔腫瘍」という用語は、元の(または原発性)腫瘍から遠隔の器官または遠隔の組織、例えば、リンパ節に広がった腫瘍を指す。いくつかの態様において、本開示のEV(例えば、エクソソーム)は、転移で広がった後の腫瘍を治療する。
いくつかの態様において、疾患または障害は、移植片対宿主病(GvHD)である。いくつかの態様において、本開示で治療することができる疾患または障害は、自己免疫疾患である。自己免疫疾患の非限定的な例としては、多発性硬化症、末梢神経炎、シェーグレン症候群、リウマチ様関節炎、脱毛症、自己免疫膵炎、ベーチェット病、水疱性類天疱瘡、セリアック病、デビック病(視神経脊髄炎)、糸球体腎炎、IgAネフロパシー、各種血管炎、強皮症、糖尿病、動脈炎、白斑、潰瘍性大腸炎、過敏性腸症候群、乾癬、ぶどう膜炎、全身性エリテマトーデス、及びこれらの組み合わせが挙げられる。
いくつかの態様において、疾患または障害は、感染症である。ある特定の態様において、疾患または障害は、腫瘍性ウイルスである。いくつかの態様において、本開示で治療することができる感染症には、ヒトガンマヘルペスウイルス4(エプスタインバーウイルス)、A型インフルエンザウイルス、B型インフルエンザウイルス、サイトメガロウイルス、黄色ブドウ球菌、結核菌、トラコーマクラミジア、HIV-1、HIV-2、コロナウイルス(例えば、MERS-CoV及びSARSCoV)、フィロウイルス(例えば、マールブルグ及びエボラ)、化膿レンサ球菌、肺炎球菌、プラスモジウム種(例えば、三日熱及び熱帯熱マラリア)、チクンガウイルス、ヒトパピローマウイルス(HPV)、B型肝炎、C型肝炎、ヒトヘルペスウイルス8、単純ヘルペスウイルス2(HSV2)、Klebsiella sp.、緑膿菌、Enterococcus sp.、Proteus sp.、Enterobacter sp.、Actinobacter sp.、コアグラーゼ陰性ブドウ球菌(CoNS)、Mycoplasma sp.、またはこれらの組み合わせが含まれるが、これらに限定されない。
いくつかの態様において、EV(例えば、エクソソーム)は、対象の循環系に静脈内投与される。いくつかの態様において、EV(例えば、エクソソーム)は、好適な液体で注入され、対象の静脈中に投与される。
いくつかの態様において、EV(例えば、エクソソーム)は、対象の循環系に動脈内投与される。いくつかの態様において、EV(例えば、エクソソーム)は、好適な液体で注入され、対象の動脈中に投与される。
いくつかの態様において、EV(例えば、エクソソーム)は、髄腔内投与によって対象に投与される。いくつかの態様において、EV(例えば、エクソソーム)は、EVが脳脊髄液(CSF)に到達するように、脊柱管またはクモ膜下腔への注射を介して投与される。
いくつかの態様において、EV(例えば、エクソソーム)は、対象の1つ以上の腫瘍に腫瘍内投与される。
いくつかの態様において、EV(例えば、エクソソーム)は、鼻腔内投与によって対象に投与される。いくつかの態様において、EV(例えば、エクソソーム)は、局所投与または全身投与のいずれかの形態で、鼻を通して吸引され得る。ある特定の態様において、EV(例えば、エクソソーム)は、鼻腔スプレーとして投与される。
いくつかの態様において、EV(例えば、エクソソーム)は、腹腔内投与によって対象に投与される。いくつかの態様において、EV(例えば、エクソソーム)は、好適な液体で注入され、対象の腹膜中に注射される。いくつかの態様において、腹腔内投与により、EV(例えば、エクソソーム)のリンパ管への分布が生じる。いくつかの態様において、腹腔内投与により、EV(例えば、エクソソーム)の胸腺、脾臓、及び/または骨髄への分布が生じる。いくつかの態様において、腹腔内投与により、EV(例えば、エクソソーム)の1つ以上のリンパ節への分布が生じる。いくつかの態様において、腹腔内投与により、EV(例えば、エクソソーム)の、頸部リンパ節、鼠経リンパ節、縦隔リンパ節、または胸骨リンパ節のうちの1つ以上への分布が生じる。いくつかの態様において、腹腔内投与により、EV(例えば、エクソソーム)の膵臓への分布が生じる。
いくつかの態様において、EV(例えば、エクソソーム)は、眼周囲投与によって対象に投与される。いくつかの態様において、EV(例えば、エクソソーム)は、眼周囲組織に注射される。眼周囲の薬物投与には、結膜下、前テノン嚢下、後テノン嚢下、及び球後の投与経路が含まれる。
V.医薬組成物及び投与方法
本開示はまた、対象への投与に好適である、本明細書に記載されるEV(例えば、エクソソーム)を含む医薬組成物も提供する。医薬組成物は、通常、複数のEV(例えば、エクソソーム)にマレイミド部分を介して共有結合的に連結された生物学的に活性な分子を含む複数のEV(例えば、エクソソーム)と、対象への投与に好適な形態の薬学的に許容される賦形剤または担体と、を含む。薬学的に許容される賦形剤または担体は、部分的には、投与される特定の組成物によって、更には組成物を投与するために使用される特定の方法によって、決定される。したがって、複数のEV(例えば、エクソソーム)を含む医薬組成物の好適な製剤は、多岐にわたる。(例えば、Remington’s Pharmaceutical Sciences,Mack Publishing Co.,Easton,Pa.18th ed.(1990)参照)。医薬組成物は、一般に、無菌状態で、かつ米国食品医薬品局の全ての適正製造基準(GMP)規制に完全に準拠して製剤化される。いくつかの態様において、医薬組成物は、1つ以上の化合物、例えば、本明細書に記載されるEV(例えば、エクソソーム)に共有結合的に連結された小分子などを含む。
いくつかの態様において、医薬組成物は、1つ以上の治療薬と、本明細書に記載されるEV(例えば、エクソソーム)と、を含む。ある特定の態様において、EV(例えば、エクソソーム)は、薬学的に許容される担体中、1つ以上の追加の治療薬と共投与される。いくつかの態様において、EV(例えば、エクソソーム)を含む医薬組成物は、追加の治療薬を投与する前に投与される。他の態様において、EV(例えば、エクソソーム)を含む医薬組成物は、追加の治療薬を投与した後に投与される。更なる態様において、EV(例えば、エクソソーム)を含む医薬組成物は、追加の治療薬と同時に投与される。
所望の程度の純度を有する本開示のEV(例えば、エクソソーム)と、薬学的に許容される担体または賦形剤と、を対象への投与に好適な形態で含む、医薬組成物が本明細書で提供される。薬学的に許容される賦形剤または担体は、部分的には、投与される特定の組成物によって、更には組成物を投与するために使用される特定の方法によって、決定され得る。したがって、複数の細胞外小胞を含む医薬組成物の好適な製剤は、多岐にわたる(例えば、Remington’s Pharmaceutical Sciences,Mack Publishing Co.,Easton,Pa.21st ed.(2005)参照)。医薬組成物は、一般に、無菌状態で、かつ米国食品医薬品局の全ての適正製造基準(GMP)規制に完全に準拠して製剤化される。
いくつかの態様において、医薬組成物は、1つ以上の治療薬と、本明細書に記載されるEV(例えば、エクソソーム)と、を含む。ある特定の態様において、EV(例えば、エクソソーム)は、薬学的に許容される担体中、1つ以上の追加の治療薬と共投与される。いくつかの態様において、EV(例えば、エクソソーム)を含む医薬組成物は、追加の治療薬を投与する前に投与される。他の態様において、EV(例えば、エクソソーム)を含む医薬組成物は、追加の治療薬を投与した後に投与される。更なる態様において、EV(例えば、エクソソーム)を含む医薬組成物は、追加の治療薬と同時に投与される。
許容される担体、賦形剤、または安定剤は、採用される用量及び濃度でレシピエント(例えば、動物またはヒト)に対して無毒であり、リン酸、クエン酸、及び他の有機酸などの緩衝液;アスコルビン酸及びメチオニンを含む抗酸化剤;防腐剤(塩化オクタデシルジメチルベンジルアンモニウム;塩化ヘキサメトニウム;塩化ベンザルコニウム、塩化ベンゼトニウム;フェノール、ブチルアルコールまたはベンジルアルコール;メチルパラベンまたはプロピルパラベンなどのアルキルパラベン;カテコール;レゾルシノール;シクロヘキサノール;3-ペンタノール;及びm-クレゾールなど);低分子量(約10残基未満)のポリペプチド;血清アルブミン、ゼラチン、もしくは免疫グロブリンなどのタンパク質;ポリビニルピロリドンなどの親水性ポリマー;グリシン、グルタミン、アスパラギン、ヒスチジン、アルギニン、もしくはリシンなどのアミノ酸;単糖、二糖、及びグルコース、マンノース、もしくはデキストリンを含む他の炭水化物;EDTAなどのキレート剤;スクロース、マンニトール、トレハロースもしくはソルビトールなどの糖;ナトリウムなどの塩形成対イオン;金属錯体(例えば、Zn-タンパク質錯体);及び/またはTWEEN(登録商標)、PLURONICS(登録商標)もしくはポリエチレングリコール(PEG)などの非イオン性界面活性剤を含む。
担体または希釈剤の例としては、水、生理食塩水、リンゲル溶液、デキストロース溶液、及び5%ヒト血清アルブミンが挙げられるが、これらに限定されない。薬学的活性物質のためのそのような媒体及び化合物の使用は、当該技術分野においてよく知られている。任意の従来の培地または化合物が本明細書に記載される細胞外小胞と適合しない場合を除き、組成物におけるその使用が企図される。補助的な治療薬もまた、組成物に組み込むことができる。典型的に、医薬組成物は、その意図される投与経路と適合するように製剤化される。本開示のEV(例えば、エクソソーム)は、非経口、局所、静脈内、経口、皮下、動脈内、皮内、経皮、経直腸、頭蓋内、腹腔内、鼻腔内、腫瘍内、筋肉内の経路によりまたは吸入剤として投与することができる。ある特定の態様において、EV(例えば、エクソソーム)を含む医薬組成物は、静脈内、例えば、注射によって投与される。EV(例えば、エクソソーム)は、任意選択により、EV(例えば、エクソソーム)が意図される疾患、障害、または状態を治療する上で少なくとも部分的に有効である他の治療薬と組み合わせて投与することができる。
溶液または懸濁液は、次の構成成分:水、生理食塩水、不揮発性油、ポリエチレングリコール、グリセリン、プロピレングリコールまたは他の合成溶媒などの無菌希釈剤、ベンジルアルコールまたはメチルパラベンなどの抗菌化合物、アスコルビン酸または亜硫酸水素ナトリウムなどの抗酸化剤、エチレンジアミン四酢酸(EDTA)などのキレート剤、酢酸、クエン酸、またはリン酸などの緩衝液、及び塩化ナトリウムまたはデキストロースなどの浸透圧を調整するための化合物を含むことができる。pHは、塩酸または水酸化ナトリウムなどの酸または塩基で調整することができる。調製物は、アンプル、使い捨てシリンジ、またはガラスもしくはプラスチックから作製された複数回用量バイアルに封入され得る。
注射用途に好適な医薬組成物は、無菌水溶液(水溶性の場合)または分散液及び無菌粉末を含む。静脈内投与の場合、好適な担体には、生理食塩水、静菌蒸留水、Cremophor EL(商標)(BASF,Parsippany,N.J.)またはリン酸緩衝生理食塩水(PBS)が含まれる。組成物は、一般に、滅菌されており、容易に注射可能である程度に流動的である。担体は、例えば、水、エタノール、ポリオール(例えば、グリセロール、プロピレングリコール、及び液体ポリエチレングリコールなど)、及びその好適な混合物を含有する、溶媒または分散媒体であり得る。適切な流動性は、例えば、レシチンなどのコーティング剤の使用によって、分散液の場合には必要とされる粒径の維持によって、また界面活性剤の使用によって、維持することができる。微生物作用の防止は、種々の抗菌及び抗真菌化合物、例えば、パラベン、クロロブタノール、フェノール、アスコルビン酸、チメロサールなどによって達成することができる。所望される場合、等張化合物、例えば、糖、マンニトール、ソルビトールなどのポリアルコール、及び塩化ナトリウムが組成物に添加され得る。注射用組成物の持続的吸収は、吸収を遅延させる化合物、例えば、モノステアリン酸アルミニウム及びゼラチンを組成物中に含めることによってもたらすことができる。
注射用無菌溶液は、本開示のEV(例えば、エクソソーム)を、必要に応じて、有効量で、本明細書で列挙される成分のうちの1つまたは組み合わせとともに適切な溶媒中に組み込むことによって調製することができる。一般に、分散液は、EV(例えば、エクソソーム)を、基本的な分散媒及び任意の所望の他の成分を含有する無菌ビヒクル中に組み込むことによって調製される。注射用無菌溶液を調製するための無菌粉末の場合、調製方法は、真空乾燥及びフリーズドライであり、これにより、予め無菌濾過した当該溶液から、活性成分及び任意の所望の追加成分の粉末が得られる。EV(例えば、エクソソーム)は、EV(例えば、エクソソーム)の持続的または拍動性放出を可能にするような様式で製剤化され得るデポ注射またはインプラント調製物の形態で投与され得る。
本開示のEV(例えば、エクソソーム)を含む組成物の全身投与はまた、経粘膜的手段によることもできる。経粘膜投与の場合、浸透すべき障壁に適切な浸透剤が製剤に使用される。そのような浸透剤は、一般に、当該技術分野において知られており、例えば、経粘膜投与のための界面活性剤、胆汁塩、及びフシジン酸誘導体が含まれる。経粘膜投与は、鼻腔スプレーの使用により実施することができる。
ある特定の態様において、本開示のEV(例えば、エクソソーム)を含む医薬組成物は、医薬組成物から恩恵を受け得る対象に静脈内投与される。ある特定の他の態様において、組成物は、リンパ系に、例えば、リンパ管内注射によって、もしくはリンパ節内注射によって(例えば、Senti et al.,PNAS 105( 46):17908(2008)参照)、または筋肉内注射によって、皮下投与によって、腫瘍内注射によって、胸腺もしくは肝臓への直接注射によって、投与される。
ある特定の態様において、本開示のEV(例えば、エクソソーム)を含む医薬組成物は、液体懸濁液として投与される。ある特定の態様において、医薬組成物は、投与後にデポを形成することが可能な製剤として投与される。ある特定の好ましい態様において、デポは、EV(例えば、エクソソーム)を循環へ緩徐に放出するか、またはデポ形態であり続ける。
典型的に、薬学的に許容される組成物は、汚染物質を含まないように高度に精製され、生体適合性があり、毒性がなく、対象への投与に適している。水が担体の構成要素である場合、水は、汚染物質、例えば、エンドトキシンを含まないように高度に精製及び処理される。
薬学的に許容される担体は、ラクトース、デキストロース、スクロース、ソルビトール、マンニトール、デンプン、アラビアガム、リン酸カルシウム、アルギン酸塩、ゼラチン、ケイ酸カルシウム、微結晶セルロース、ポリビニルピロリドン、セルロース、水、シロップ、メチルセルロース、メチルヒドロキシ安息香酸塩、プロピルヒドロキシ安息香酸塩、タルク、ステアリン酸マグネシウム、及び/または鉱油であり得るが、これらに限定されない。医薬組成物は、滑沢剤、湿潤剤、甘味料、風味増強剤、乳化剤、懸濁剤、及び/または防腐剤を更に含むことができる。
本明細書に記載される医薬組成物は、本明細書に記載されるEV(例えば、エクソソーム)と、任意選択により、薬学的に活性な薬剤または治療薬と、を含む。治療薬は、生物学的製剤、小分子製剤、または核酸製剤であり得る。
本明細書に記載されるEV(例えば、エクソソーム)を含む医薬組成物を含む剤形が提供される。いくつかの態様において、剤形は、静脈内注射用の液体懸濁液として製剤化される。いくつかの態様において、剤形は、腫瘍内注射用の液体懸濁液として製剤化される。
ある特定の態様において、本開示のEV(例えば、エクソソーム)の調製物は、残留している複製能力のある核酸を破壊するために、例えば、X線、ガンマ線、ベータ粒子、アルファ粒子、中性子、陽子、元素核、UV線などの放射線に供される。
ある特定の態様において、本開示のEV(例えば、エクソソーム)の調製物は、1、5、10、15、20、25、30、35、40、50、60、70、80、90、100、または100kGyを超える照射線量を使用するガンマ照射に供される。
ある特定の態様において、本開示のEV(例えば、エクソソーム)の調製物は、0.1、0.5、1、5、10、15、20、25、30、35、40、50、60、70、80、90、100、200、300、400、500、600、700、800、900、1000、2000、3000、4000、5000、6000、7000、8000、9000、10000、またはそれを超える照射線量を使用するX線照射に供される。
本開示のEV(例えば、エクソソーム)は、他の薬物と同時に使用され得る。具体的には、本開示のEV(例えば、エクソソーム)は、ホルモン療法剤、化学療法剤、免疫療法剤、細胞成長因子または細胞成長因子受容体の作用を阻害する医薬品などの医薬品とともに使用され得る。
VI.キット
本開示はまた、1つ以上の本開示のEV(例えば、エクソソーム)と、任意選択により、使用説明書と、を含むキットまたは製造品も提供する。いくつかの態様において、キットまたは製造品は、少なくとも1つの本開示のEV(例えば、エクソソーム)を含む本明細書に記載される医薬組成物と、使用説明書と、を含有する。いくつかの態様において、キットまたは製造品は、少なくとも1つの本開示のEV(例えば、エクソソーム)、またはEV(例えば、エクソソーム)を含む医薬組成物を、1つ以上の容器中に含む。当業者であれば、本開示のEV(例えば、エクソソーム)、本開示のEV(例えば、エクソソーム)を含む医薬組成物、またはこれらの組み合わせは、当該技術分野においてよく知られている、確立されたキット形式の1つに容易に組み込むことができることを容易に認識するであろう。
いくつかの態様において、キットまたは製造品は、EV(例えば、エクソソーム) 1つ以上の生物学的に活性な分子、マレイミド部分を介して1つ以上の生物学的に活性な分子をEV(例えば、エクソソーム)に共有結合的に結合させる試薬、またはこれらの任意の組み合わせ、及びマレイミド部分を介して1つ以上の生物学的に活性な分子をEV(例えば、エクソソーム)に共有結合的に結合させる反応を実施するための説明書を含む。
いくつかの態様において、キットは、マレイミド部分を介して生物学的に活性な分子をEV(例えば、エクソソーム)にコンジュゲートするための試薬、及びコンジュゲーションを実施するための説明書を含む。
本開示の実施は、特に指定のない限り、当該技術分野の範囲内にある、細胞生物学、細胞培養、分子生物学、トランスジェニック生物学、微生物学、組み換えDNA、及び免疫学の従来の方法を採用する。そのような技術は、文献において十分に説明されている。例えば、Sambrook et al.,ed.(1989)Molecular Cloning A Laboratory Manual(2nd ed.;Cold Spring Harbor Laboratory Press);Sambrook et al.,ed.(1992)Molecular Cloning:A Laboratory Manual,(Cold Springs Harbor Laboratory,NY);D.N.Glover ed.,(1985)DNA Cloning,Volumes I and II;Gait,ed.(1984)Oligonucleotide Synthesis;Mullis et al.U.S.Pat.No.4,683,195;Hames and Higgins,eds.(1984)Nucleic Acid Hybridization;Hames and Higgins,eds.(1984)Transcription And Translation;Freshney(1987)Culture Of Animal Cells(Alan R.Liss,Inc.);Immobilized Cells And Enzymes(IRL Press)(1986);Perbal(1984)A Practical Guide To Molecular Cloning;the treatise,Methods In Enzymology(Academic Press,Inc.,N.Y.);Miller and Calos eds.(1987)Gene Transfer Vectors For Mammalian Cells,(Cold Spring Harbor Laboratory);Wu et al.,eds.,Methods In Enzymology,Vols.154 and 155;Mayer and Walker,eds.(1987)Immunochemical Methods In Cell And Molecular Biology(Academic Press,London);Weir and Blackwell,eds.,(1986)Handbook Of Experimental Immunology,Volumes I-IV;Manipulating the Mouse Embryo,Cold Spring Harbor Laboratory Press,Cold Spring Harbor,N.Y.,(1986););Crooke,Antisense drug Technology:Principles,Strategies and Applications,2nd Ed.CRC Press(2007)及びAusubel et al.(1989)Current Protocols in Molecular Biology(John Wiley and Sons,Baltimore,Md.)を参照されたい。
上で引用される全ての参考文献は、当該文献中で引用される全ての参考文献もともに、その全体が参照により本明細書に援用される。
以下の実施例は、例示として提供するものであり、限定するものではない。
以下の実施例は、例示の目的で提供されるにすぎず、いかなる形でも本発明の範囲または内容を限定するものとして解釈されるべきではない。本発明の実施は、特に指定のない限り、当該技術分野の範囲内にある、タンパク質化学、生化学、組み換えDNA技術、及び薬理学の従来の方法を採用する。かかる技術は、文献において十分に説明されている。例えば、T.E.Creighton,Proteins:Structures and Molecular Properties(W.H.Freeman and Company,1993);Green & Sambrook et al.,Molecular Cloning:A Laboratory Manual,4th Edition(Cold Spring Harbor Laboratory Press,2012);Colowick & Kaplan,Methods In Enzymology(Academic Press);Remington:The Science and Practice of Pharmacy,22nd Edition(Pharmaceutical Press,2012);Sundberg & Carey,Advanced Organic Chemistry:Parts A and B,5th Edition(Springer,2007)を参照されたい。
実施例1
本明細書に記載されるエクソソームを生成するために、ヒト胎児腎臓(HEK)細胞株(HEK293SF)を使用する。目的の薬剤(例えば、抗原、アジュバント、または免疫調節剤)に連結されたスカフォールドX及び/またはスカフォールドYを、細胞に安定的にトランスフェクトする。例えば、CD40L発現エクソソームは、単量体として、または強制的に三量体として発現するCD40L-GFP PTGFRN融合分子をHEK293SF細胞にトランスフェクトすることによって生成することができる。
トランスフェクション後、化学的に成分が明らかな培地でHEK293SF細胞を7日間、高密度になるまで成長させる。次いで、馴化した細胞培養培地を回収し、300~800×gで5分間、室温で遠心分離して、細胞及び大きなデブリを除去する。培地上清に1000U/LのBENZONASE(登録商標)を補充し、水浴中、37℃で1時間インキュベートする。上清を回収し、16,000×gで30分間、4℃で遠心分離して、残余の細胞デブリ及び他の大きな夾雑物を除去する。次いで、上清を133,900×gで3時間、4℃で超遠心分離して、エクソソームをペレット化する。上清を破棄し、チューブの底部からあらゆる残留培地を吸引する。ペレットを200~1000μLのPBS(-Ca-Mg)中に再懸濁する。
エクソソーム集団を更に濃縮するために、密度勾配精製(スクロースまたはOPTIPREP(商標))を介してペレットを処理する。
SW 41 Tiローターに配置された12mL Ultra-Clear(344059)チューブ中で、勾配液を200,000×gで16時間、4℃で回転させ、エクソソーム画分を分離する。
次いで、エクソソーム層を上層から穏やかに除去し、38.5mL Ultra-Clear(344058)チューブ中の約32.5mLのPBSに希釈し、133,900×gで3時間、4℃で再び超遠心分離して、精製エクソソームをペレット化する。得られたペレットを最小体積のPBS(約200μL)中に再懸濁し、4℃で保存する。
OPTIPREP(商標)勾配の場合、SW 41 Tiローター用の12mL Ultra-Clear(344059)チューブ中に、等体積の10%、30%、及び45%OPTIPREP(商標)を用いて3層滅菌勾配液を調製する。ペレットをOPTIPREP(商標)勾配液に加え、200,000×gで16時間、4℃で超遠心分離して、エクソソーム画分を分離する。次いで、チューブの上部約3mLからエクソソーム層を穏やかに回収する。
エクソソーム画分を38.5mL Ultra-Clear(344058)チューブ中の約32mLのPBS中に希釈し、133,900×gで3時間、4℃で超遠心分離して、精製エクソソームをペレット化する。次いで、ペレット化したエクソソームを最小体積のPBS(約200μL)中に再懸濁し、使用するまで4℃で保存する。
実施例2
KRAS mRNA及び/またはKRASタンパク質減少に関するin vitro分析
G12D変異を含むKRASタンパク質をコードするKRAS転写物を特異的に標的とするように、本明細書で開示される例示的なASOを設計した。図1Fを参照されたい。本明細書で開示される任意の他の標的遺伝子(例えば、NLRP3、STAT6、CEBP/β、STAT3、またはNRAS)を標的とするASOも同様の方法で使用することができる。開示されるASOは、ウミシイタケルルシフェラーゼの上流にヒトKRAS mRNAの野生型(WT)またはG12Dアレルを含有するレポーター細胞株において、KRAS mRNA及び/またはKRASタンパク質の発現をノックダウンする能力について試験される。一般的な細胞毒性を制御するために、細胞株は、ホタルルシフェラーゼも含有する。KRASに特異的なsiRNAを陽性対照として使用する。
簡潔に述べると、WTまたはG12D変異KRASタンパク質を発現するレポーター細胞株を細胞培養培地で成長させ、96ウェルプレートに播種する。次いで、異なる濃度の本明細書で開示される1つ以上のASOを含むEV(例えば、エクソソーム)(「EV-ASO」)で細胞を処理する。EV-ASO処理のおよそ3日後に、細胞を採種し、細胞からRNA及び/またはタンパク質を精製する。次いで、qPCR及びウェスタンブロットなどのアッセイを使用して、細胞中のKRAS mRNA及び/またはKRASタンパク質の発現レベルを定量化する。
実施例3
KRAS mRNA/KRASタンパク質の減少に関するin vivo分析
in vivoにおけるKRAS mRNA及び/またはKRASタンパク質レベルの減少に関して、本明細書で開示される1つ以上のASOを含むEV(例えば、エクソソーム)の効力を評価するために、腫瘍マウスモデルが使用される。本明細書で開示される任意の他の標的遺伝子(例えば、NLRP3、STAT6、CEBP/β、STAT3、またはNRAS)を標的とするASOも同様の方法で使用することができる。本明細書で開示されるASOは、様々な投薬レジメンで腫瘍マウスに投与される。腫瘍成長について、定期的にマウスを観察する。最終的にはマウスを安楽死処分し、各種細胞におけるKRAS mRNA及び/またはKRASタンパク質レベルを評価する。
実施例4
NLRP3 mRNA及び/またはNLRP3タンパク質減少に関するin vitro分析
NLRP3転写物を特異的に標的とするように、本明細書で開示される例示的なASOを設計した。図1Aを参照されたい。開示されるASOは、レポーターの上流にヒトNLRP3コーディング配列を含有するレポーター細胞株において、NLRP3 mRNA及び/またはNLRP3タンパク質の発現をノックダウンする能力について試験される。NLRP3特異的siRNAは、陽性対照として使用される。
簡潔に述べると、NLRP3を発現するレポーター細胞株を細胞培養培地で成長させ、96ウェルプレートに播種する。次いで、異なる濃度の本明細書で開示される1つ以上のASOを含むEV(例えば、エクソソーム)(「EV-ASO」)で細胞を処理する。そのようなEVを産生するための方法は、本開示に別途提供されている。EV-ASO処理のおよそ3日後に、細胞を採種し、細胞からRNA及び/またはタンパク質を精製する。次いで、qPCR及びウェスタンブロットなどのアッセイを使用して、細胞中のNLRP3 mRNA及び/またはNLRP3タンパク質の発現レベルを定量化する。
実施例5
NLRP3 ASOの設計
NLRP3(遺伝子ID番号114548)発現を標的とするように、マウス及びヒトASOを設計した。標的配列は、ヒトNLRP3の場合はレファレンス配列NM_004895、マウスNLRP3の場合はNM_145827.4を使用して選択した。それぞれの遺伝子について、初期転写物の全長にわたるASOのTillingによって、可能性のあるASOの一覧を生成した。15、16、17、18、19、または20核酸塩基長を有するASOを生成した。
ASOは次の特性に基づいて優先順位を付けた:全てのスプライスフォームにヒットする必要があること;自己二量化エネルギーが低いこと(オンターゲット活性);GGGGモチーフ(配列番号598)がないこと(合成上の問題を引き起こし得る);オリゴ中にCpGジヌクレオチドが3未満であること(免疫促進の可能性);パリンドローム配列が8塩基未満であること(二量化&免疫促進の可能性);既知のmiRNA及びlncRNA、及び初期転写物と成熟転写物の両方を含む任意の遺伝子に対するオフターゲットヒットにおいてミスマッチが2を超え、連続塩基が17を超えないこと;反復配列と重複しないこと;ならびに一般集団におけるMAFが0.01以上であるSNPと重複しないこと。追加の基準には、予想される種間の交差反応性(例えば、ヒト、カニクイザル、アカゲザル、ラット、マウス転写物);ならびに成熟転写物で3ミスマッチ(mm)以下、lnc転写物で3mm以下、miRNAで3mm以下、及び初期転写物で3mm以下のオフターゲット(OT)フィルターを含めた。
実施例6
NLRP3 mRNA/NLRP3タンパク質の減少に関するin vivo分析
in vivoにおけるNLRP3 mRNA及び/またはNLRP3タンパク質レベルの減少に関して、本明細書で開示される1つ以上のASOを含むEV(例えば、エクソソーム)の効力を評価するために、線維症マウスモデルが使用される。本明細書で開示されるASOは、様々な投薬レジメンでマウスに投与される。線維症の症状について、マウスを観察する。最終的にはマウスを安楽死処分し、各種細胞におけるNLRP3 mRNA及び/またはNLRP3タンパク質レベルを評価する。
実施例7
ヒト初代単球及びマクロファージにおける機能性アッセイ
NLRP3経路が活性化すると、ヒト単球及びマクロファージによるIL-1β産生が誘導される。NLRP3経路の活性化は、ヒト全血から単離した単球、及び単球を使用してM-CSF中で6日間成熟させたM0マクロファージを使用して実証されているように、200ng/mLのLPSで3時間プライミングした後、5mM ATPとともに一晩インキュベーションすることによって達成することができる。IL-1β産生の誘導は、MCC950及びIC50値の遊離薬物による処理によって阻害することができる(図2A~2B)。IL-1β濃度は、AlphaLISAアッセイを使用して決定される。
NLRP3経路の活性化に伴うヒト細胞によるIL-1βの産生と同様に、マウス骨髄由来マクロファージもまたIL-1βを産生する。これは、200ng/mLのLPSで3時間プライミングした後、5mM ATPとともに3時間インキュベーションすることによって達成することができる(図2C)。
実施例8
in vivo腹膜炎モデル
腹腔内のLPS抗原刺激は、マウスにIL-1βの産生を誘導し、抗原刺激から3時間後には体循環で検出され得る。LPS抗原刺激マウスの血清中でのIL-1βの誘導は、抗原刺激の1時間前にMCC950を腹腔内投与する前処理によって阻害することができる(図3A~3B)。
実施例9
mRNA及び/またはタンパク質減少に関するin vitro分析
STAT6転写物(図1B)またはCEBP/β転写物(図1C)を特異的に標的とするように、本明細書で開示される例示的なASOを設計した。開示されるASOは、レポーターの上流にヒトSTAT6またはCEBP/βコーディング配列を含有するレポーター細胞株において、STAT6もしくはCEBP/β mRNA及び/またはSTAT6もしくはCEBP/βタンパク質の発現をノックダウンする能力について試験される。STAT6またはCEBP/β特異的siRNAは、陽性対照として使用される。
簡潔に述べると、STAT6またはCEBP/βを発現するレポーター細胞株を細胞培養培地で成長させ、96ウェルプレートに播種する。次いで、異なる濃度の本明細書で開示される1つ以上のASOを含むEV(例えば、エクソソーム)(「EV-ASO」)で細胞を処理する。そのようなEVを産生するための方法は、本開示に別途提供されている。EV-ASO処理のおよそ3日後に、細胞を採種し、細胞からRNA及び/またはタンパク質を精製する。次いで、qPCR及びウェスタンブロットなどのアッセイを使用して、細胞中のSTAT6もしくはCEBP/βmRNA及び/またはSTAT6もしくはCEBP/βタンパク質の発現レベルを定量化する。
まず、選択的転写物との交差反応性、種間の交差反応性、目的遺伝子に対する特異性、ASO内のSNPの存在、ASOの長さ、位置の多様性、毒性モチーフ、及び予想される結合親和性に基づくin silico選択を使用してリードASOを選択する。次に、標的配列(STAT6またはCEBP/β mRNA)をトランスフェクトした細胞株における標的遺伝子発現をノックダウンする能力について、ASOをスクリーニングする(2nMで少なくとも50%及び20nMでGAPDHのノックダウン20%未満)。次いで、少なくとも2名のドナーに由来する初代マクロファージにおける標的遺伝子のノックダウン効力について、ASOをアッセイする。また、処理後のハウスキーピング遺伝子の発現安定性、配列位置の多様性、及び予想されるオフターゲットの発現も観察される。初代マクロファージにおいて最も高い再プログラミング活性(遺伝子発現変化、サイトカイン産生、T細胞抑制)を有する最適なASOをリードASOとして選択する。
実施例10
ASOの設計
STAT6(遺伝子ID番号6778)またはCEBP/β(遺伝子ID番号1051)発現を標的とするように、マウス及びヒトASOを設計した。標的STAT6配列は、ヒトSTAT6の場合はレファレンス配列NM_001178078.2、マウスSTAT6の場合はNM_009284.2を使用して選択した。標的CEBP/β配列は、ヒトCEBP/βの場合はレファレンス配列NM_001285878.1、マウスCEBP/βの場合はNM_009883.4を使用して選択した。それぞれの遺伝子について、初期転写物の全長にわたるASOのTillingによって、可能性のあるASOの一覧を生成した。15、16、17、18、19、または20核酸塩基長を有するASOを生成した。
ASOは次の特性に基づいて優先順位を付けた:全てのスプライスフォームにヒットする必要があること;自己二量化エネルギーが低いこと(オンターゲット活性);GGGGモチーフがないこと(合成上の問題を引き起こし得る);オリゴ中にCpGジヌクレオチドが3未満であること(免疫促進の可能性);パリンドローム配列が8塩基未満であること(二量化&免疫促進の可能性);既知のmiRNA及びlncRNA、及び初期転写物と成熟転写物の両方を含む任意の遺伝子に対するオフターゲットヒットにおいてミスマッチが2を超え、連続塩基が17を超えないこと;反復配列と重複しないこと;ならびに一般集団におけるMAFが0.01以上であるSNPと重複しないこと。追加の基準には、予想される種間の交差反応性(例えば、ヒト、カニクイザル、アカゲザル、ラット、マウス転写物);ならびに成熟転写物で3ミスマッチ(mm)以下、lnc転写物で3mm以下、miRNAで3mm以下、及び初期転写物で3mm以下のオフターゲット(OT)フィルターを含めた。
実施例11
エクソソーム上へのASOローディング
レポーターASOをローディングした2E11エクソソームの単回投与(「エクソASO」)または遊離レポーターASOの単回投与(「遊離ASO」)をマウスに静脈内投与した。投与から1時間後、MFIによって証明されるように、遊離ASOの局在化と比べて、血液中のCD11b樹状細胞、単球、及びmMDSC(図4A);肝臓のクッパ-細胞(図4B);脾臓の赤脾髄マクロファージ、単球、及びmMDSC(図4C);ならびに腫瘍組織の樹状細胞及びmMDSC(図4D)において、エクソASOの取り込み増加が観察された。エクソASOの取り込みは、遊離ASO及び陰性対照の取り込み(図4G~4J)と比較して、骨髄においてより高かった(図4E~4F)。
実施例12
エクソ-STAT6-ASO及びエクソ-CEBP/β-ASOはM2マクロファージを再分極することが可能である
初代ヒトマクロファージをIL4/IL10/TGFβ処理で分極させ、漸増濃度のエクソ-STAT6-ASOまたはエクソ-CEBP/β-ASOで処理した。初代ヒトマクロファージをエクソ-STAT6-ASOまたはエクソ-CEBP/β-ASOでin vitro処理すると、それぞれSTAT6(図5A)またはCEBP/β(図5C)の用量依存性ノックダウンが誘導され、M2マクロファージ遺伝子であるCD163の下方制御も誘導された(図5B及び5D)。効力は、遊離ASOと比較して、エクソ-ASOを使用したほうがわずかに高いことがわかった。加えて、エクソ-STAT6-ASOまたはエクソ-CEBP/β-ASOの処理後、様々なM2遺伝子が下方制御され、様々なM1遺伝子が上方制御された(図6A~6J)。
実施例13
CD11b細胞におけるエクソ-STAT6-ASO及びエクソ-CEBP/β-ASO標的遺伝子ノックダウン
in vivoにおいて、エクソ-STAT6-ASO及びエクソ-CEBP/β-ASOに対する主要なレシピエント細胞は、CD11b細胞である。エクソ-ASOの取り込み及び既知のダウン効率を更に測定するために、マウスをエクソ-STAT6-ASOまたはエクソ-CEBP/β-ASOで処理し、安楽死させた。次いで、CD11b細胞を単離し、濃縮した(図7A~7F)。エンドポイントではないが、腫瘍体積は、スクランブルエクソ-ASO対照で処理したマウスと比べて、エクソ-STAT6-ASO処理マウス及びエクソ-CEBP/β-ASO処理マウスで有意に低く、エクソ-STAT6-ASOまたはエクソ-CEBP/β-ASOで処理したマウスは、STAT6遊離ASOで処理したマウスよりも小さい腫瘍を有する傾向があった(図7G)。エクソ-ASO標的遺伝子のノックダウンは、エクソ-STAT6-ASO(図8A)またはエクソ-CEBP/β-ASO(図8B)での処理後、非濃縮細胞よりもCD11b濃縮細胞でより顕著であった。加えて、いずれのエクソ-ASOも、Arg1発現の減少において、非濃縮細胞よりもCD11b濃縮細胞で大幅に効果的であった(図8C)。
エクソ-STAT6-ASOまたはエクソ-CEBP/β-ASOのいずれかで処理したCD11b濃縮細胞もまた、様々なM1遺伝子の上方制御及び様々なM2遺伝子の下方制御によって証明されるように、マクロファージ再プログラミングを示した(図9A~9V)。
実施例14
エクソ-STAT6-ASO及び/またはエクソ-CEBP/β-ASOを使用した線維症の治療
過剰なM2マクロファージの活性化は、筋線維芽細胞の増殖、EMT/EndoMTの活性化、及び細胞外マトリックスの沈着を促進するTGFβ及び成長因子の断続的な産生をもたらす。M2マクロファージは、創傷治癒と線維化促進プロセスの悪化との間のブレークポイントである。エクソ-STAT6-ASOまたはエクソ-CEBP/β-ASOを使用して対象の線維症を治療できるかどうかを試験するために、初代ヒトM2マクロファージを線維症の誘因であるIL-13/TGFβ処理で分極させた。次いで、細胞を漸増濃度の遊離STAT6 ASO(図10A及び10C)、遊離CEBP/β ASO(図10B及び10D)、エクソ-STAT6-ASO(図10A及び10C)、またはエクソ-CEBP/β-ASO(図10B及び10D)に曝露し、標的遺伝子の発現(STAT6、図10A;CEBP/β、図10B)またはTGFβ1の発現(図10C~10D)についてアッセイした。
鼻腔内投与を使用したエクソ-ASOのin vivo送達の実現可能性を試験するために、6週齢のマウスをブレオマイシンで処理して肺線維症を誘発させた。2週間後、マウスにエクソ-ASO-Cy5を鼻腔内投与し、投与から4時間後にマウスを安楽死させた。エクソ-ASO-Cy5を投与したブレオマイシン誘発マウスは、エクソ-ASO-Cy5を投与したナイーブマウス(「INナイーブ」)と比べて、またPBS陰性対照を投与したナイーブ処理マウス(「-C」)と比べて、Cy5の全フラックスの増加を示した(図11)。
肺マクロファージ及び肺毛細血管内皮細胞によるエクソソームの取り込みが、正常な肺と誘発された肺線維症肺組織の両方において観察された(図12A~12H及び13A~13H)。
実施例15
エクソ-STAT6-ASO及び/またはエクソ-CEBP/β-ASOを使用した肝臓癌マウスモデルの治療
Hepa1-6マウスを使用して、腫瘍の治療に対するエクソ-STAT6-ASO及びエクソ-CEBP/β-ASOのin vivo有効性を試験する。Hepa1-6系統は、肝臓癌の正所性マウスモデルである。試料をCROから入手し、STAT6及びCEBP/βの発現についてin situハイブリダイゼーションで分析した(図14A~14F及び15A~15F)。
実施例16
STAT3 mRNA発現の分析
IL-6刺激PANC-1細胞においてSTAT3 mRNA発現を減少する能力について、本開示のASOを試験した。PANC-1細胞を細胞培養培地で成長させ、96ウェルプレートに20,000細胞/ウェルの密度で播種した。2つの別個のコホートでASOを試験した:PANC-1細胞に2投与または5投与を行い(表3参照)、それぞれの最終濃度を20nM及び2nMとした。アッセイでは、リポフェクタミン2000トランスフェクションを使用し、48時間の処理サイクルで、37℃及び5%COでインキュベーションを行った。次いで、分岐DNAアッセイを使用して、mRNA発現の分析を実施した。
Figure 2022550248000031
実施例17
NRas mRNA発現の分析
HEK-293細胞においてNRas mRNA発現を減少する能力について、本開示のASOを試験した。HEK-293細胞を細胞培養培地で成長させ、96ウェルプレートに20,000細胞/ウェルの密度で播種した。2つの別個のコホートでASOを試験した:HEK-293細胞に2投与または5投与を行い(表4、5及び6参照)、それぞれの最終濃度を20nM及び2nMとした。アッセイでは、リポフェクタミン2000トランスフェクションを使用し、48時間の処理サイクルで、37℃及び5%COでインキュベーションを行った。次いで、分岐DNAアッセイを使用して、mRNA発現の分析を実施した。例えば、配列番号201は、98.45%のNRas発現阻害を示した(表6)。
Figure 2022550248000032
Figure 2022550248000033
Figure 2022550248000034
実施例18
エクソソームの構築
本明細書に記載されるエクソソームを生成するために、ヒト胎児腎臓(HEK)細胞株(例えば、HEK293SF)を使用する。目的の薬剤(例えば、抗原、アジュバント、または免疫調節剤)に連結されたスカフォールドX、スカフォールドY、及び/またはアンカリング部分を、細胞に安定的にトランスフェクトする。例えば、CD40L発現エクソソームは、単量体として、または強制的に三量体として発現するCD40L-GFP PTGFRN融合分子をHEK293SF細胞にトランスフェクトすることによって生成することができる。
トランスフェクション後、化学的に成分が明らかな培地でHEK細胞を7日間、高密度になるまで成長させる。次いで、馴化した細胞培養培地を回収し、300~800×gで5分間、室温で遠心分離して、細胞及び大きなデブリを除去する。培地上清に1000U/LのBENZONASE(登録商標)を補充し、水浴中、37℃で1時間インキュベートする。上清を回収し、16,000×gで30分間、4℃で遠心分離して、残余の細胞デブリ及び他の大きい夾雑物を除去する。次いで、上清を133,900×gで3時間、4℃で超遠心分離して、エクソソームをペレット化する。上清を破棄し、チューブの底部からあらゆる残留培地を吸引する。ペレットを200~1000μLのPBS(-Ca-Mg)中に再懸濁する。
エクソソーム集団を更に濃縮するために、密度勾配精製(スクロースまたはOPTIPREP(商標))を介してペレットを処理する。
SW 41 Tiローターに配置された12mL Ultra-Clear(344059)チューブ中で、勾配液を200,000×gで16時間、4℃で回転させ、エクソソーム画分を分離する。
次いで、エクソソーム層を上層から穏やかに除去し、38.5mL Ultra-Clear(344058)チューブ中の約32.5mLのPBSに希釈し、133,900×gで3時間、4℃で再び超遠心分離して、精製エクソソームをペレット化する。得られたペレットを最小体積のPBS(約200μL)中に再懸濁し、4℃で保存する。
OPTIPREP(商標)勾配の場合、SW 41 Tiローター用の12mL Ultra-Clear(344059)チューブ中に、等体積の10%、30%、及び45%OPTIPREP(商標)を用いて3層滅菌勾配液を調製する。ペレットをOPTIPREP(商標)勾配液に加え、200,000×gで16時間、4℃で超遠心分離して、エクソソーム画分を分離する。次いで、チューブの上部約3mLからエクソソーム層を穏やかに回収する。
エクソソーム画分を38.5mL Ultra-Clear(344058)チューブ中の約32mLのPBS中に希釈し、133,900×gで3時間、4℃で超遠心分離して、精製エクソソームをペレット化する。次いで、ペレット化したエクソソームを最小体積のPBS(約200μL)中に再懸濁し、使用するまで4℃で保存する。
実施例19
操作されたエクソソームまたはネイティブエクソソームの効力及びローディング量に対するASOのリンカー構造の影響
操作されたエクソソームまたはネイティブエクソソームへのASOローディング量に対するASOリンカー構造の影響、ASO効力に対するASOリンカー構造の影響を評価した。
異なるリンカーにコンジュゲートされた固定ASO配列のローディング有効性を、操作されたエクソソームで評価した。PTGFRNを過剰発現するエクソソームをHEK293細胞で産生し、精製した。混合することによって、ASOペイロードをエクソソームの表面上にローディングした。したがって、濃度1×1013 P/mLのエクソソームを、ホタルルシフェラーゼ(FFLuc)の配列を含む、異なるリンカー構造にコンジュゲートされた100uMのASOと1:1で混合した。ローディング効率は、エクソソームとカップリングした出発ASOに対するパーセンテージとして算出した。図25は、使用したコンストラクトの構造を示す。C1~C9のコンストラクトは、コレステロール-C6脂質アンカーを使用した。T1~T9のコンストラクトは、コレステロール-TEG脂質アンカーを使用した。L1のコンストラクトは、トコフェロール-C8脂質アンカーを使用したのに対し、L2及びL3のコンストラクトは、トコフェロールパルミチン酸-C6脂質アンカーを使用した。図25に示される他のリンカー構成成分は、ホスホジエステル(PO)、ホスホチオエート(PS)、ヘキサメチレン(C6)、トリメチレン(C3)、トリエチレングリコール(TEG)、及びヘキサエチレングリコール(HEG)である。この結果により、操作されたエクソソーム1つあたりにローディングされるASO分子のマウントは、リンカー構造の影響を受けることが示された(図25)。一般に、ローディング効率は、コレステロール-TEGアンカーを含むコンストラクトよりも、コレステロール-C6アンカーを含むコンストラクトのほうが高かった。最も高いローディング効率である68.78%は、トコフェロール-C8脂質アンカーを含むコンストラクトで観察され、これは、エクソソーム1つあたり4,167ASO単位のローディングに相当する。
操作されたエクソソームを使用して図25で評価した異なるリンカーにコンジュゲートされたものと同じ固定ASO配列のローディング有効性を、ネイティブエクソソームを使用して評価した。ネイティブエクソソームをHEK293細胞で産生し、精製した。濃度1×1013 P/mLのエクソソームを、ホタルルシフェラーゼの配列を含む、異なるリンカー構造にコンジュゲートされた100uMのASOと1:1で混合した。ローディング効率は、エクソソームとカップリングした出発ASOに対するパーセンテージとして算出した。操作されたエクソソームの場合のように、ネイティブエクソソーム1つあたりにローディングされるASO分子の量は、リンカー構造の影響を受けた(図26)。この場合でも、コレステロール-C6脂質アンカーを含むコンストラクトは、コレステロール-TEG脂質アンカーを含むコンストラクトよりも高いローディング効率を示した。90%を超えるローディング効率がコンストラクトC2及びC3(93.6%及び90.67%)で観察され、これは、エクソソーム1つあたりそれぞれ5,616ASO単位及び5,440ASO単位に相当する。したがって、エクソソーム1つあたりの最大ローディング効率及びASO数は、操作されたエクソソームよりもネイティブエクソソームで有意に高かった。
ネイティブエクソソーム上にローディングしたコンストラクトの活性も評価した。ネイティブエクソソームをHEK293細胞で産生し、精製した。濃度1×1013 P/mLのエクソソームを、ホタルルシフェラーゼの配列を含む、異なるリンカーにコンジュゲートされた100uMのASOと1:1で混合した。(図25及び26参照)。エクソASOコンストラクトのin vitro効力について、ホタル及びウミシイタケルルシフェラーゼを発現するH1299細胞で評価した。効力は、細胞とのインキュベーション後に残っている発光量によって測定した。T6(四角囲み)を参照として使用し、Ribogreenで測定した試料あたりのASO量に対してデータを正規化した。C1~C9コンストラクト(図27A)及びT1~T9コンストラクト(図27C)の効力は、L1~L3コンストラクト(図27B)よりも高かった。
特許請求の範囲の解釈には、発明の概要及び要約書のセクションではなく、発明を実施するための形態のセクションが使用されることが意図されることは理解されるであろう。発明の概要及び要約書のセクションは、発明者(複数可)によって企図される本開示の1つ以上の例示的な態様を、全てではないが、示すことができ、したがって、本発明及び添付の特許請求の範囲を限定することは決して意図されない。
本開示について、特定の機能の実現及びその関係を例示する機能上の基礎的要素を用いて、上に記載してきた。これらの機能上の基礎的要素の境界は、説明の便宜上、本明細書において任意に定義されたものである。特定の機能及びその関係が適切に実施される限り、別の境界を定義することもできる。
特定の態様の前述の説明は、本開示の全般的な性質を完全に明らかにしたものであるので、当業者の技術範囲内の知識を適用することによって、過度な実験をすることなく、本開示の全般的な概要から逸脱せずに、そのような特定の態様を容易に改変したり、及び/または様々な用途に適合させることができる。したがって、そのような適合及び改変は、本明細書に示される教示及び指針に基づき、開示される態様の等価物の意味及び範囲内にあることが意図される。本明細書の表現または用語は、限定するためではなく、説明を目的にするものであり、本明細書の用語または表現は、本教示及び指針に照らして、当業者によって解釈されるものであることを理解されたい。
本開示の広さ及び範囲は、上記の例示的な態様のいずれかによって限定されるものではなく、以下の特許請求の範囲及びその等価物によってのみ定義されるものである。
本出願全体で引用され得る全ての引用参考文献の内容(文献、特許、特許出願、及びウェブサイトを含む)は、いかなる目的であれ、その全体が参照により本明細書に明示的に援用され、当該文献に引用されている参考文献も同様である。
NLPR3転写物を標的とする様々なASO配列を列挙した表を示す。表は、次の情報を含む(左から右へ):(i)ASO配列にのみ対して指定された配列番号、(ii)NLPR3ゲノム配列(配列番号1)上の標的開始位置及び終了位置、(iii)NLPR3 mRNA配列(配列番号2)上の標的開始位置及び終了位置、(iv)いかなる特定の設計または化学構造を持たないASO配列、ならびに(v)化学構造を含むASO配列。ASOは、5’から3’である。化学構造中の記号は、次のとおりである:NbはLNAを意味し、dNはDNAを意味し、5MdCは5-メチル-dCを意味し、NmはMOEを意味し、sはホスホロチオエートを意味する。 (続き) (続き) 本明細書に記載される様々なSTAT6 ASO配列及びmRNA配列におけるそれぞれの相補配列の位置を列挙した表を示す。ASOは、5’から3’である。化学構造中の記号は、次のとおりである:NbはLNAを意味し、dNはDNAを意味し、5MdCは5-メチル-dCを意味し、NmはMOEを意味し、sはホスホロチオエートを意味する。 (続き) (続き) (続き) (続き) (続き) 本明細書に記載される様々なCEBP/β ASO配列及びmRNA配列におけるそれぞれの相補配列の位置を列挙した表を示す。ASOは、5’から3’である。化学構造中の記号は、次のとおりである:NbはLNAを意味し、dNはDNAを意味し、5MdCは5-メチル-dCを意味し、NmはMOEを意味し、sはホスホロチオエートを意味する。 (続き) (続き) (続き) (続き) (続き) 本明細書に記載される様々なSTAT3 ASO配列及びmRNA配列におけるそれぞれの相補配列の位置を列挙した表を示す。ASOは、5’から3’である。化学構造中の記号は、次のとおりである:NbはLNAを意味し、dNはDNAを意味し、5MdCは5-メチル-dCを意味し、NmはMOEを意味し、sはホスホロチオエートを意味する。 (続き) (続き) (続き) (続き) (続き) (続き) 本明細書に記載される様々なNRas ASO配列及びmRNA配列におけるそれぞれの相補配列の位置を列挙した表を示す。ASOは、5’から3’である。化学構造中の記号は、次のとおりである:NbはLNAを意味し、dNはDNAを意味し、5MdCは5-メチル-dCを意味し、NmはMOEを意味し、sはホスホロチオエートを意味する。 (続き) (続き) (続き) (続き) (続き) (続き) 本明細書に記載される様々なKRAS ASO配列及びpre-mRNA(配列番号30)またはmRNA配列(配列番号32)におけるそれぞれの相補配列の位置を列挙した表を示す。ASOは、5’から3’である。化学構造中の記号は、次のとおりである:NbはLNAを意味し、dNはDNAを意味し、5MdCは5-メチル-dCを意味し、NmはMOEを意味し、sはホスホロチオエートを意味する。 (続き) (続き) (続き) (続き) (続き) (続き) 単球におけるIL-1β産生のグラフ表示である。NLRP3経路は、それぞれの試料タイプで、LPSで3時間及びATPで3時間処理することによって活性化された。次いで、試料は、指定されるように漸増濃度のMCC950(log μM)で処理され、IL-1βレベルが測定された(pg/mL)。 M0マクロファージにおけるIL-1β産生のグラフ表示である。NLRP3経路は、それぞれの試料タイプで、LPSで3時間及びATPで3時間処理することによって活性化された。次いで、試料は、指定されるように漸増濃度のMCC950(log μM)で処理され、IL-1βレベルが測定された(pg/mL)。 マウスBMDMにおけるIL-1β産生のグラフ表示である。NLRP3経路は、それぞれの試料タイプで、LPSで3時間及びATPで3時間処理することによって活性化された。次いで、試料は、指定されるように漸増濃度のMCC950(log μM)で処理され、IL-1βレベルが測定された(pg/mL)。 マウスの腹腔内LPS抗原刺激のための投与及び試料採取スケジュールを例示するタイムラインである。 漸増量のMCC950を投与した後のマウス血清における血清IL-1βレベルのグラフ表示である。 A~Dは、蛍光(MFI)により検出され、PBS対照に正規化したCy5レベルのグラフ表示である。Cy5は、示されるように、血液(図4A)、肝臓(図4B)、脾臓(図4C)、及び腫瘍(CT26、図4D)から単離された様々な細胞種におけるCy5 ASO(「エクソASO」;左)または遊離ASO(右)を含むエクソソームの取り込みのマーカーとして使用される。横線は、平均MFIを示す。 E~Jは、Cy5-レポーターASO(図4E~4F)または遊離ASO(図4G~4H)を含むエクソソームの取り込みをPBS陰性対照(図4I~4J)と比較して示す、2名のドナーからそれぞれ採取された骨髄組織試料の蛍光画像である。 示されるように、STAT6 エクソASO、STAT6 遊離ASO、またはスクランブルエクソASO(陰性対照)で処理した後の分極化マクロファージにおける、STAT6の正規化遺伝子発現(%)のグラフ表示である。 示されるように、STAT6 エクソASO、STAT6 遊離ASO、またはスクランブルエクソASO(陰性対照)で処理した後の分極化マクロファージにおける、CD163の正規化遺伝子発現(%)のグラフ表示である。 示されるように、STAT6 エクソASO、STAT6 遊離ASO、またはスクランブルエクソASO(陰性対照)で処理した後の分極化マクロファージにおける、STAT6の正規化遺伝子発現(%)のグラフ表示である。 示されるように、STAT6 エクソASO、STAT6 遊離ASO、またはスクランブルエクソASO(陰性対照)で処理した後の分極化マクロファージにおける、CD163の正規化遺伝子発現(%)のグラフ表示である。 示されるように、スクランブルエクソASO、STAT6-エクソ-ASO、STAT-6 遊離ASO、CEBP/β-エクソ-ASO、またはCEBP/β 遊離ASOで処理したまたは処理していない初代ヒトマクロファージにおける、TGFβ1の発現のグラフ表示である。 示されるように、スクランブルエクソASO、STAT6-エクソ-ASO、STAT-6 遊離ASO、CEBP/β-エクソ-ASO、またはCEBP/β 遊離ASOで処理したまたは処理していない初代ヒトマクロファージにおける、CD163の発現のグラフ表示である。 示されるように、スクランブルエクソASO、STAT6-エクソ-ASO、STAT-6 遊離ASO、CEBP/β-エクソ-ASO、またはCEBP/β 遊離ASOで処理したまたは処理していない初代ヒトマクロファージにおける、STAT5bの発現のグラフ表示である。 示されるように、スクランブルエクソASO、STAT6-エクソ-ASO、STAT-6 遊離ASO、CEBP/β-エクソ-ASO、またはCEBP/β 遊離ASOで処理したまたは処理していない初代ヒトマクロファージにおける、STAT6の発現のグラフ表示である。 示されるように、スクランブルエクソASO、STAT6-エクソ-ASO、STAT-6 遊離ASO、CEBP/β-エクソ-ASO、またはCEBP/β 遊離ASOで処理したまたは処理していない初代ヒトマクロファージにおける、CEBP/βの発現のグラフ表示である。 示されるように、スクランブルエクソASO、STAT6-エクソ-ASO、STAT-6 遊離ASO、CEBP/β-エクソ-ASO、またはCEBP/β 遊離ASOで処理したまたは処理していない初代ヒトマクロファージにおける、IL12βの発現のグラフ表示である。 示されるように、スクランブルエクソASO、STAT6-エクソ-ASO、STAT-6 遊離ASO、CEBP/β-エクソ-ASO、またはCEBP/β 遊離ASOで処理したまたは処理していない初代ヒトマクロファージにおける、AIF1の発現のグラフ表示である。 示されるように、スクランブルエクソASO、STAT6-エクソ-ASO、STAT-6 遊離ASO、CEBP/β-エクソ-ASO、またはCEBP/β 遊離ASOで処理したまたは処理していない初代ヒトマクロファージにおける、MYCの発現のグラフ表示である。 示されるように、スクランブルエクソASO、STAT6-エクソ-ASO、STAT-6 遊離ASO、CEBP/β-エクソ-ASO、またはCEBP/β 遊離ASOで処理したまたは処理していない初代ヒトマクロファージにおける、HLA DQAの発現のグラフ表示である。 示されるように、スクランブルエクソASO、STAT6-エクソ-ASO、STAT-6 遊離ASO、CEBP/β-エクソ-ASO、またはCEBP/β 遊離ASOで処理したまたは処理していない初代ヒトマクロファージにおける、CD74(MIF)の発現のグラフ表示である。 CD11b細胞を単離するフローサイトメトリーの結果のグラフ表示である。処理前のCD45発現を示す。 CD11b細胞を単離するフローサイトメトリーの結果のグラフ表示である。陰性対照による処理後(スクランブルエクソASO)のCD45発現を示す。 CD11b細胞を単離するフローサイトメトリーの結果のグラフ表示である。エクソ-ASOによる処理後のCD45発現を示す。 CD11b細胞を単離するフローサイトメトリーの結果のグラフ表示である。処理前のCD11b発現を示す。 CD11b細胞を単離するフローサイトメトリーの結果のグラフ表示である。陰性対照による処理後(スクランブルエクソASO)のCD11b発現を示す。 CD11b細胞を単離するフローサイトメトリーの結果のグラフ表示である。エクソ-ASOによる処理後のCD11b発現を示す。 腫瘍体積が、スクランブルエクソ-ASO対照で処理したマウスと比べて 、エクソ-STAT6-ASO処理マウス及びエクソ-CEBP/p-ASO処理マウスで有意に低く、エクソ-STAT6-ASOまたはエクソ-CEBP/β-ASOで処理したマウスは、STAT6遊離ASOで処理したマウスよりも小さい腫瘍を有する傾向があったことを示す。 スクランブルエクソ-ASO(図8A~8C)、STAT6 遊離ASO(図8A及び8C)、CEBP/β 遊離ASO(図8B)、STAT6-エクソ-ASO(図8A及び8C)、またはCEBP/β-エクソ-ASO(図8B~8C)に曝露した後の非濃縮細胞と比較したCD11b濃縮細胞における、STAT6(図8A)、CEBP/β(図8B)及びARG1(図8C)の発現のグラフ表示である。 スクランブルエクソ-ASO(図8A~8C)、STAT6 遊離ASO(図8A及び8C)、CEBP/β 遊離ASO(図8B)、STAT6-エクソ-ASO(図8A及び8C)、またはCEBP/β-エクソ-ASO(図8B~8C)に曝露した後の非濃縮細胞と比較したCD11b濃縮細胞における、STAT6(図8A)、CEBP/β(図8B)及びARG1(図8C)の発現のグラフ表示である。 スクランブルエクソ-ASO(図8A~8C)、STAT6 遊離ASO(図8A及び8C)、CEBP/β 遊離ASO(図8B)、STAT6-エクソ-ASO(図8A及び8C)、またはCEBP/β-エクソ-ASO(図8B~8C)に曝露した後の非濃縮細胞と比較したCD11b濃縮細胞における、STAT6(図8A)、CEBP/β(図8B)及びARG1(図8C)の発現のグラフ表示である。 示されるように、スクランブルエクソASO、STAT6-エクソ-ASO、STAT-6 遊離ASO、またはCEBP/β-エクソ-ASOで処理したCD11b濃縮細胞における、STAT6の発現のグラフ表示である。 示されるように、スクランブルエクソASO、STAT6-エクソ-ASO、STAT-6 遊離ASO、またはCEBP/β-エクソ-ASOで処理したCD11b濃縮細胞における、CEBP/βの発現のグラフ表示である。 示されるように、スクランブルエクソASO、STAT6-エクソ-ASO、STAT-6 遊離ASO、またはCEBP/β-エクソ-ASOで処理したCD11b濃縮細胞における、TGFβ1の発現のグラフ表示である。 示されるように、スクランブルエクソASO、STAT6-エクソ-ASO、STAT-6 遊離ASO、またはCEBP/β-エクソ-ASOで処理したCD11b濃縮細胞における、STAT3の発現のグラフ表示である。 示されるように、スクランブルエクソASO、STAT6-エクソ-ASO、STAT-6 遊離ASO、またはCEBP/β-エクソ-ASOで処理したCD11b濃縮細胞における、SIRP-αの発現のグラフ表示である。 示されるように、スクランブルエクソASO、STAT6-エクソ-ASO、STAT-6 遊離ASO、またはCEBP/β-エクソ-ASOで処理したCD11b濃縮細胞における、CD47の発現のグラフ表示である。 示されるように、スクランブルエクソASO、STAT6-エクソ-ASO、STAT-6 遊離ASO、またはCEBP/β-エクソ-ASOで処理したCD11b濃縮細胞における、NOS2の発現のグラフ表示である。 示されるように、スクランブルエクソASO、STAT6-エクソ-ASO、STAT-6 遊離ASO、またはCEBP/β-エクソ-ASOで処理したCD11b濃縮細胞における、ARG1の発現のグラフ表示である。 示されるように、スクランブルエクソASO、STAT6-エクソ-ASO、STAT-6 遊離ASO、またはCEBP/β-エクソ-ASOで処理したCD11b濃縮細胞における、CD206の発現のグラフ表示である。 示されるように、スクランブルエクソASO、STAT6-エクソ-ASO、STAT-6 遊離ASO、またはCEBP/β-エクソ-ASOで処理したCD11b濃縮細胞における、CD274(図9J)の発現のグラフ表示である。 示されるように、スクランブルエクソASO、STAT6-エクソ-ASO、STAT-6 遊離ASO、またはCEBP/β-エクソ-ASOで処理したCD11b濃縮細胞における、NLRP3の発現のグラフ表示である。 示されるように、スクランブルエクソASO、STAT6-エクソ-ASO、STAT-6 遊離ASO、またはCEBP/β-エクソ-ASOで処理したCD11b濃縮細胞における、CSF1Rの発現のグラフ表示である。 示されるように、スクランブルエクソASO、STAT6-エクソ-ASO、STAT-6 遊離ASO、またはCEBP/β-エクソ-ASOで処理したCD11b濃縮細胞における、CD36(図9M)の発現のグラフ表示である。 示されるように、スクランブルエクソASO、STAT6-エクソ-ASO、STAT-6 遊離ASO、またはCEBP/β-エクソ-ASOで処理したCD11b濃縮細胞における、STAB1の発現のグラフ表示である。 示されるように、スクランブルエクソASO、STAT6-エクソ-ASO、STAT-6 遊離ASO、またはCEBP/β-エクソ-ASOで処理したCD11b濃縮細胞における、IL13の発現のグラフ表示である。 示されるように、スクランブルエクソASO、STAT6-エクソ-ASO、STAT-6 遊離ASO、またはCEBP/β-エクソ-ASOで処理したCD11b濃縮細胞における、PI3KGの発現のグラフ表示である。 示されるように、スクランブルエクソASO、STAT6-エクソ-ASO、STAT-6 遊離ASO、またはCEBP/β-エクソ-ASOで処理したCD11b濃縮細胞における、LY6C(図9Q)の発現のグラフ表示である。 示されるように、スクランブルエクソASO、STAT6-エクソ-ASO、STAT-6 遊離ASO、またはCEBP/β-エクソ-ASOで処理したCD11b濃縮細胞における、LY6Gの発現のグラフ表示である。 示されるように、スクランブルエクソASO、STAT6-エクソ-ASO、STAT-6 遊離ASO、またはCEBP/β-エクソ-ASOで処理したCD11b濃縮細胞における、IFNβ1の発現のグラフ表示である。 示されるように、スクランブルエクソASO、STAT6-エクソ-ASO、STAT-6 遊離ASO、またはCEBP/β-エクソ-ASOで処理したCD11b濃縮細胞における、IFNγの発現のグラフ表示である。 示されるように、スクランブルエクソASO、STAT6-エクソ-ASO、STAT-6 遊離ASO、またはCEBP/β-エクソ-ASOで処理したCD11b濃縮細胞における、IFNα1(図9U)の発現のグラフ表示である。 示されるように、スクランブルエクソASO、STAT6-エクソ-ASO、STAT-6 遊離ASO、またはCEBP/β-エクソ-ASOで処理したCD11b濃縮細胞における、IL6Rαの発現のグラフ表示である。 示されるように、IL-13/TGFβで処理し、続いてSTAT6 エクソASO、STAT6 遊離ASO、またはスクランブルエクソASO(陰性対照)で処理して分極させた初代ヒトM2マクロファージにおける、STAT6の正規化遺伝子発現(%)のグラフ表示である。 示されるように、IL-13/TGFβで処理し、続いてCEBP/β エクソASO、CEBP/β 遊離ASO、またはスクランブルエクソASO(陰性対照)で処理して分極させた初代ヒトM2マクロファージにおける、CEBP/βの正規化遺伝子発現(%)のグラフ表示である。 示されるように、IL-13/TGFβで処理し、続いてSTAT6 エクソASO、STAT6 遊離ASO、またはスクランブルエクソASO(陰性対照)で処理して分極させた初代ヒトM2マクロファージにおける、TGFβ1の正規化遺伝子発現(%)のグラフ表示である。 示されるように、IL-13/TGFβで処理し、続いてCEBP/β エクソASO、CEBP/β 遊離ASO、またはスクランブルエクソASO(陰性対照)で処理して分極させた初代ヒトM2マクロファージにおける、TGFβ1の正規化遺伝子発現(%)のグラフ表示である。 ナイーブマウスまたはブレオマイシンで処理して肺線維症を誘発させたマウス(「bleo」)に陰性対照(-C)またはエクソ-ASO-Cy5(「IN」)を鼻腔投与した後の肺TD2における、Cy5レベルによって証明されるエクソソーム取り込みのグラフ表示である。 A~Hは、正常及び誘発線維性肺組織によるエクソソーム取り込みを検出する蛍光in situハイブリダイゼーションの画像である。 正常肺組織によるエクソソーム取り込みを検出するin situハイブリダイゼーションの画像である。 正常肺組織によるエクソソーム取り込みを検出するin situハイブリダイゼーションの画像である。 誘発線維性肺組織によるエクソソーム取り込みを検出するin situハイブリダイゼーションの画像である。 誘発線維性肺組織によるエクソソーム取り込みを検出するin situハイブリダイゼーションの画像である。 正常肺組織によるエクソソーム取り込みを検出するin situハイブリダイゼーションの画像である。 正常肺組織によるエクソソーム取り込みを検出するin situハイブリダイゼーションの画像である。 誘発線維性肺組織によるエクソソーム取り込みを検出するin situハイブリダイゼーションの画像である。 誘発線維性肺組織によるエクソソーム取り込みを検出するin situハイブリダイゼーションの画像である。 in situハイブリダイゼーション画像の飽和レベルを示すグラフ表示であり、正常及び線維性組織におけるエクソソームの取り込みのレベルを示している。 A~Fは、Hepa1-6マウスの肺組織によるエクソソーム取り込みを検出する蛍光in situハイブリダイゼーションの画像である。 A~Fは、Hepa1-6マウスの肺組織によるエクソソーム取り込みを検出するin situハイブリダイゼーションの画像である。 NRas ASOを使用した様々なIC50実験の結果を示す。 NRas ASOを使用した様々なIC50実験の結果を示す。 NRas ASOを使用した様々なIC50実験の結果を示す。 NRas ASOを使用した様々なIC50実験の結果を示す。 NRas ASOを使用した様々なIC50実験の結果を示す。 NRas ASOを使用した様々なIC50実験の結果を示す。 NRas ASOを使用した様々なIC50実験の結果を示す。 NRas ASOを使用した様々なIC50実験の結果を示す。 NRas ASOを使用した様々なIC50実験の結果を示す。 NRas ASOを使用した様々なIC50実験の結果を示す。 [図17A]STAT3 ASOを使用した様々なIC50実験の結果を示す。[図17B]STAT3 ASOを使用した様々なIC50実験の結果を示す。[図17C]STAT3 ASOを使用した様々なIC50実験の結果を示す。[図17D]STAT3 ASOを使用した様々なIC50実験の結果を示す。[図17E]STAT3 ASOを使用した様々なIC50実験の結果を示す。[図17F]STAT3 ASOを使用した様々なIC50実験の結果を示す。 [図17G]STAT3 ASOを使用した様々なIC50実験の結果を示す。[図17H]STAT3 ASOを使用した様々なIC50実験の結果を示す。[図17I]STAT3 ASOを使用した様々なIC50実験の結果を示す。[図17J]STAT3 ASOを使用した様々なIC50実験の結果を示す。[図17K]STAT3 ASOを使用した様々なIC50実験の結果を示す。[図17L]STAT3 ASOを使用した様々なIC50実験の結果を示す。 [図17M]STAT3 ASOを使用した様々なIC50実験の結果を示す。[図17N]STAT3 ASOを使用した様々なIC50実験の結果を示す。 mRNA全体の枯渇を示すSTAT3 ASO実験の結果を表すグラフを示す。 mRNA全体の枯渇を示すNRas ASO実験の結果を表すグラフを示す。 STAT3 エクソ-ASO及びSTAT3 遊離ASOを接種した後の腫瘍体積反応曲線を示す。 STAT3、エクソ-ASO、STAT3 遊離ASO、及びSTAT3 遊離ASO 2Xを使用したSTAT3遺伝子発現プロファイル反応を示す。 PBS、スクランブルエクソ-ASO、STAT3 エクソ-ASO MOE、及びSTAT3 遊離ASO MOEに曝露した後の浸潤MDSC/CD45(CD11bHigh F40/80High/CD45)のパーセンテージを示す。 PBS、スクランブルエクソ-ASO、STAT3 エクソ-ASO MOE、及びSTAT3 遊離ASO MOEに曝露した後の浸潤MDSC/総MDSC(Ly6GHigh CD11bHigh/IA/IELow)のパーセンテージを示す。 PBS、スクランブルエクソ-ASO、STAT3 エクソ-ASO、及びSTAT3 遊離ASOで処理した後の正規化mRNAカウントを示す。 操作されたエクソソーム1つあたりにローディングされるASO分子量がリンカー構造の影響を受けることを示す表である。使用されたコンストラクトの構造も示されている。 ネイティブエクソソーム1つあたりにローディングされるASO分子量がリンカー構造の影響を受けることを示す表である。使用されたコンストラクトの構造も示されている。 エクソ-ASOの効力がASOリンカー構造の影響を受けることを示す。コンストラクトC1~C9、T1~T9及びL1~L3のコンストラクトの構造は、図25に記載されるものである。Aは、コレステロール-C6脂質アンカーを含むコンストラクトの効力を示す。Bは、トコフェロール-C8(L1)またはパルミチン酸トコフェロール-C6(L2及びL3)脂質アンカーを含むコンストラクトの効力を示す。Cは、コレステロール-TEG脂質アンカーを含むコンストラクトの効力を示す。 Pmp22を標的とするASO分子の配列を示す表である。 Pmp22を標的とするASO分子の追加の配列を示す表である。

Claims (125)

  1. 細胞外小胞(EV)に、アンカリング部分(AM)を介して共有結合的に連結された生物学的に活性な分子(BAM)を含む、EVであって、ここで、前記アンカリング部分は、
    [AM]-[リンカー]n-[BAM] 式(I)
    (式中、nは、任意の数である)を含む、前記EV。
  2. nが、0~10の間の任意の数である、請求項1に記載の細胞外小胞。
  3. 前記アンカリング部分が、ステロール、GM1、脂質、ビタミン、小分子、ペプチド、またはこれらの組み合わせを含む、請求項1または2に記載の細胞外小胞。
  4. 前記アンカリング部分が、少なくとも6個の炭素原子、少なくとも7個の炭素原子、少なくとも8個の炭素原子、少なくとも9個の炭素原子、少なくとも10個の炭素原子、少なくとも11個の炭素原子、少なくとも12個の炭素原子、少なくとも13個の炭素原子、少なくとも14個の炭素原子、少なくとも15個の炭素原子、少なくとも16個の炭素原子、少なくとも17個の炭素原子、少なくとも18個の炭素原子、少なくとも19個の炭素原子、少なくとも20個の炭素原子、少なくとも25個の炭素原子、少なくとも30個の炭素原子、少なくとも35個の炭素原子、少なくとも40個の炭素原子、少なくとも45個の炭素原子、少なくとも50個の炭素原子、少なくとも55個の炭素原子、少なくとも60個の炭素原子、少なくとも65個の炭素原子、少なくとも70個の炭素原子、少なくとも75個の炭素原子、少なくとも80個の炭素原子、少なくとも85個の炭素原子、または少なくとも90個の炭素原子を含む、請求項1~3のいずれか1項に記載の細胞外小胞。
  5. 前記アンカリング部分が、ステロール、ステロイド、ホパノイド、ヒドロキシステロイド、セコステロイド、これらの類似体、またはこれらの任意の組み合わせを含む、請求項1~4のいずれか1項に記載の細胞外小胞。
  6. 前記アンカリング部分が、エルゴステロール、7-デヒドロコレステロール、コレステロール、24S-ヒドロキシコレステロール、ラノステロール、シクロアルテノール、フコステロール、サリンゴステロール、カンペステロール、β-シトステロール、シトスタノール、コプロスタノール、アベナステロール、スチグマステロール、またはこれらの任意の組み合わせを含む、請求項1~4のいずれか1項に記載の細胞外小胞。
  7. 前記アンカリング部分が、
    Figure 2022550248000035
    からなる群から選択される構造を有するコレステロールまたは誘導体である、請求項6に記載の細胞外小胞。
  8. 前記アンカリング部分が、ジヒドロテストステロン、ウバオール、ヘチゲニン、ジオスゲニン、プロゲステロン、コルチゾール、またはこれらの任意の組み合わせである、ステロイドを含む、請求項1~5のいずれか1項に記載の細胞外小胞。
  9. 前記アンカリング部分が、脂質を含む、請求項1~4のいずれか1項に記載の細胞外小胞。
  10. 前記アンカリング部分が、C-C60鎖を含む、請求項9に記載の細胞外小胞。
  11. 前記アンカリング部分が、C-C40、C-C38、C-C36、C-C34、C-C32、C-C30、C-C30、C-C28、C-C28、C-C26、C-C26、C-C24、C-C24、C-C24、C-C24、C10-C24、C-C22、C-C22、C-C22、C-C22、C10-C22、C-C20、C-C20、C-C20、C-C20、C10-C20、C-C18、C-C18、C-C18、C-C18、C10-C18、C12-C18、C14-C18、C16-C18、C-C16、C-C16、C-C16、C-C16、C10-C16、C12-C16、C14-C16、C-C15、C-C15、C-C15、C-C15、C-C15、C10-C15、C11-C15、C12-C15、C13-C15、C-C14、C-C14、C-C14、C-C14、C-C14、C10-C14、C11-C14、C12-C14、C-C13、C-C13、C-C13、C-C13、C-C13、C-C13、C10-C13、C10-C13、C11-C13、C-C12、C-C12、C-C12、C-C12、C-C12、C-C12、C10-C12、C-C11、C-C11、C-C11、C-C11、C-C11、C-C11、C-C10、C-C10、C-C、C-C、C-C、C-C、C-C、C-C、またはC-Cの鎖を含む、請求項9に記載の細胞外小胞。
  12. 前記アンカリング部分が、直鎖脂肪酸、分枝脂肪酸、不飽和脂肪酸、一価不飽和脂肪酸、多価不飽和脂肪酸、ヒドロキシル脂肪酸、ポリカルボン酸、またはこれらの任意の組み合わせを含む、請求項9~11のいずれか1項に記載の細胞外小胞。
  13. 前記アンカリング部分が、酪酸、カプロン酸、カプリル酸、カプリン酸、ラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、アラキン酸、ベヘン酸、リグノセリン酸、ヘキサコサン酸、オクタコサン酸、トリアコンタン酸及びn-ドトリアコンタン酸、ならびにプロピオン酸、n-吉草酸、エナント酸、ペラルゴン酸、ヘンデカン酸、トリデカン酸、ペンタデカン酸、ヘプタデカン酸、ノナデカン酸、ヘンエイコサン酸、トリコサン酸、ペンタコサン酸、ヘプタコサン酸などの奇数の炭素原子を有するもの、またはこれらの任意の組み合わせである、直鎖脂肪酸を含む、請求項12に記載の細胞外小胞。
  14. 前記アンカリング部分が、イソ酪酸、イソカプロン酸、イソカプリル酸、イソカプリン酸、イソラウリン酸、11-メチルドデカン酸、イソミリスチン酸、13-メチル-テトラデカン酸、イソパルミチン酸、15-メチル-ヘキサデカン酸、イソステアリン酸、17-メチルオクタデカン酸、イソアラキン酸、19-メチル-エイコサン酸、α-エチル-ヘキサン酸、α-ヘキシルデカン酸、α-ヘプチルウンデカン酸、2-デシルテトラデカン酸、2-ウンデシルテトラデカン酸、2-デシルペンタデカン酸、2-ウンデシルペンタデカン酸、ファインオキソコール1800酸(Nissan Chemical Industries,Ltd.の製品)、終端にイソブチル基を持つアンテイソ脂肪酸、例えば、6-メチル-オクタン酸、8-メチル-デカン酸、10-メチル-ドデカン酸、12-メチル-テトラデカン酸、14-メチル-ヘキサデカン酸、16-メチル-オクタデカン酸、18-メチル-エイコサン酸、20-メチル-ドコサン酸、22-メチル-テトラコサン酸、24-メチル-ヘキサコサン酸、及び26-メチルオクタコサン酸、またはこれらの任意の組み合わせである、分枝脂肪酸を含む、請求項12に記載の細胞外小胞。
  15. 前記アンカリング部分が、4-デセン酸、カプロレイン酸、4-ドデセン酸、5-ドデセン酸、ラウロレイン酸、4-テトラデセン酸、5-テトラデセン酸、9-テトラデセン酸、パルミトレイン酸、6-オクタデセン酸、オレイン酸、9-オクタデセン酸、11-オクタデセン酸、9-エイコセン酸、cis-11-エイコセン酸、セトレイン酸、13-ドコセン酸、15-テトラコセン酸、17-ヘキサコセン酸、6,9,12,15-ヘキサデカテトラエン酸、リノール酸、リノレン酸、α-エレオステアリン酸、β-エレオステアリン酸、プニカ酸、6,9,12,15-オクタデカテトラエン酸、パリナリン酸、5,8,11,14-エイコサテトラエン酸、5,8,11,14,17-エイコサペンタエン酸、7,10,13,16,19-ドコサペンタエン酸、4,7,10,13,16,19-ドコサヘキサエン酸、またはこれらの任意の組み合わせである、不飽和脂肪酸を含む、請求項12に記載の細胞外小胞。
  16. 前記アンカリング部分が、α-ヒドロキシラウリン酸、α-ヒドロキシミリスチン酸、α-ヒドロキシパルミチン酸、α-ヒドロキシステアリン酸、ω-ヒドロキシラウリン酸、α-ヒドロキシアラキン酸、9-ヒドロキシ-12-オクタデセン酸、リシノール酸、α-ヒドロキシベヘン酸、9-ヒドロキシ-trans-10,12-オクタデカジエン酸、カモレン酸、イプロリン酸、9,10-ジヒドロキシステアリン酸、12-ヒドロキシステアリン酸、またはこれらの任意の組み合わせである、ヒドロキシ脂肪酸を含む、請求項12に記載の細胞外小胞。
  17. 前記アンカリング部分が、シュウ酸、マロン酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、ピメリン酸、スベリン酸、アゼライン酸、セバシン酸、D,L-リンゴ酸、またはこれらの任意の組み合わせである、ポリカルボン酸を含む、請求項12に記載の細胞外小胞。
  18. 前記アンカリング部分が、リン脂質を含む、請求項1~4のいずれか1項に記載の細胞外小胞。
  19. 前記リン脂質が、ホスファチジルコリン、ホスファチジルエタノールアミン、ホスファチジルグリセロール、ホスファチジルセリン、ホスファチジン酸、2リゾホスファチジルコリン、スフィンゴミエリン、またはこれらの任意の組み合わせを含む、請求項18に記載の細胞外小胞。
  20. 前記リン脂質が、ジラウロイルホスファチジルエタノールアミン、ジミリストイルホスファチジルエタノールアミン、ジパルミトイルホスファチジルエタノールアミン、ジステアロイルホスファチジルエタノールアミン、ジオレオイルホスファチジルエタノールアミン、1-パルミトイル-2-オレイルホスファチジルエタノールアミン、1-オレイル-2-パルミトイルホスファチジルエタノールアミン、ジエルコイルホスファチジルエタノールアミン、またはこれらの任意の組み合わせである、ホスファチジルエタノールアミンである、請求項18に記載の細胞外小胞。
  21. 前記リン脂質が、ジラウロイルホスファチジルグリセロール、ジミリストイルホスファチジルグリセロール、ジパルミトイルホスファチジルグリセロール、ジステアロイルホスファチジルグリセロール、ジオレオイルホスファチジルグリセロール、1-パルミトイル-2-オレイル-ホスファチジルグリセロール、1-オレイル-2-パルミトイル-ホスファチジルグリセロール、ジエルコイルホスファチジルグリセロール、またはこれらの任意の組み合わせである、ホスファチジルグリセロールである、請求項18に記載の細胞外小胞。
  22. 前記リン脂質が、ジラウロイルホスファチジルセリン、ジミリストイルホスファチジルセリン、ジパルミトイルホスファチジルセリン、ジステアロイルホスファチジルセリン、ジオレオイルホスファチジルセリン、1-パルミトイル-2-オレイル-ホスファチジルセリン、1-オレイル-2-パルミトイル-ホスファチジルセリン、ジエルコイルホスファチジルセリン、またはこれらの任意の組み合わせである、ホスファチジルセリンである、請求項18に記載の細胞外小胞。
  23. 前記リン脂質が、ジラウロイルホスファチジン酸、ジミリストイルホスファチジン酸、ジパルミトイルホスファチジン酸、ジステアロイルホスファチジン酸、ジオレオイルホスファチジン酸、1-パルミトイル-2-オレイルホスファチジン酸、1-オレイル-2-パルミトイル-ホスファチジン酸、ジエルコイルホスファチジン酸、またはこれらの任意の組み合わせである、ホスファチジン酸である、請求項18に記載の細胞外小胞。
  24. 前記リン脂質が、ジラウロイルホスファチジルイノシトール、ジミリストイルホスファチジルイノシトール、ジパルミトイルホスファチジルイノシトール、ジステアロイルホスファチジルイノシトール、ジオレオイルホスファチジルイノシトール、1-パルミトイル-2-オレイル-ホスファチジルイノシトール、1-オレイル-2-パルミトイル-ホスファチジルイノシトール、ジエルコイルホスファチジルイノシトール、またはこれらの任意の組み合わせである、ホスファチジルイノシトールである、請求項18に記載の細胞外小胞。
  25. 前記リン脂質が、1,2 ジプロピオニル sn-グリセロ 3 ホスホコリン(03:0 PC);1,2 ジブチリル sn グリセロ 3 ホスホコリン(04:0 PC);1,2 ジペンタノイル sn グリセロ 3 ホスホコリン(05:0 PC);1,2 ジヘキサノイル sn グリセロ 3 ホスホコリン(06:0 PC)、1,2 ジヘプタノイル sn グリセロ 3 ホスホコリン(07:0 PC);1,2 ジオクタノイル sn グリセロ 3 ホスホコリン(08:0 PC);1,2 ジノナノイル sn グリセロ 3 ホスホコリン(09:0 PC);1,2 ジデカノイル sn グリセロ 3 ホスホコリン(10:0 PC);1,2 ジウンデカノイル sn グリセロ 3 ホスホコリン(11:0 PC、DUPC);1,2 ジラウロイル sn グリセロ 3 ホスホコリン(12:0 PC);1,2 ジトリデカノイル sn グリセロ 3 ホスホコリン(13:0 PC);1,2 ジミリストイル sn グリセロ 3 ホスホコリン(14:0 PC、DMPC);1,2 ジペンタデカノイル sn グリセロ 3 ホスホコリン(15:0 PC);1,2 ジパルミトイル sn グリセロ 3 ホスホコリン(16:0 PC、DPPC);1,2 ジフィタノイル sn グリセロ 3 ホスホコリン(4ME 16:0 PC);1,2 ジヘプタデカノイル sn グリセロ 3 ホスホコリン(17:0 PC);1,2 ジステアロイル sn グリセロ 3 ホスホコリン(18:0 PC、DSPC);1,2 ジノナデカノイル sn グリセロ 3 ホスホコリン(19:0 PC);1,2 ジアラキドイル sn グリセロ 3 ホスホコリン(20:0 PC);1,2 ジヘナラキドイル sn グリセロ 3 ホスホコリン(21:0 PC);1,2 ジベヘノイル sn グリセロ 3 ホスホコリン(22:0 PC);1,2 ジトリコサノイル sn グリセロ 3 ホスホコリン(23:0 PC);1,2 ジリグノセロイル sn グリセロ 3 ホスホコリン(24:0 PC);1,2 ジミリストレオイル sn グリセロ 3 ホスホコリン(14:1(Δ9-Cis)PC);1,2 ジミリステライドイル sn グリセロ 3 ホスホコリン(14:1(Δ9-Trans)PC);1,2 ジパルミトレオイル sn グリセロ 3 ホスホコリン(16:1(Δ9-Cis)PC);1,2 ジパルミテライドイル sn グリセロ 3 ホスホコリン(16:1(Δ9-Trans)PC);1,2 ジペトロセレノイル sn グリセロ 3 ホスホコリン(18:1(Δ6-Cis)PC);1,2 ジオレオイル sn グリセロ 3 ホスホコリン(18:1(Δ9-Cis)PC、DOPC);1,2 ジエライドイル sn グリセロ 3 ホスホコリン(18:1(Δ9-Trans)PC);1,2 ジリノレオイル sn グリセロ 3 ホスホコリン(18:2(Cis)PC、DLPC);1,2 ジリノレノイル sn グリセロ 3 ホスホコリン(18:3(Cis)PC、DLnPC);1,2 ジエイコセノイル sn グリセロ 3 ホスホコリン(20:1(Cis)PC);1,2 ジアラキドノイル sn グリセロ 3 ホスホコリン(20:4(Cis)PC、DAPC);1,2 ジエルコイル sn グリセロ 3 ホスホコリン(22:1(Cis)PC);1,2 ジドコサヘキサエノイル sn グリセロ 3 ホスホコリン(22:6(Cis)PC、DHAPC);1,2 ジネルボノイル sn グリセロ 3 ホスホコリン(24:1(Cis)PC);1,2 ジヘキサノイル sn グリセロ 3 ホスホエタノールアミン(06:0 PE);1,2 ジオクタノイル sn グリセロ 3 ホスホエタノールアミン(08:0 PE);1,2 ジデカノイル sn グリセロ 3 ホスホエタノールアミン(10:0 PE);1,2 ジラウロイル sn グリセロ 3 ホスホエタノールアミン(12:0 PE)、1,2 ジミリストイル sn グリセロ 3 ホスホエタノールアミン(14:0 PE);1,2 ジペンタデカノイル sn グリセロ 3 ホスホエタノールアミン(15:0 PE);1,2 ジパルミトイル sn グリセロ 3 ホスホエタノールアミン(16:0 PE);1,2 ジフィタノイル sn グリセロ 3 ホスホエタノールアミン(4ME 16:0 PE);1,2 ジヘプタデカノイル sn グリセロ 3 ホスホエタノールアミン(17:0 PE);1,2 ジステアロイル sn グリセロ 3 ホスホエタノールアミン(18:0 PE、DSPE);1,2 ジパルミトレオイル sn グリセロ 3 ホスホエタノールアミン(16:1 PE);1,2 ジオレオイル sn グリセロ 3 ホスホエタノールアミン(18:1(Δ9-Cis)PE、DOPE);1,2 ジエライドイル sn グリセロ 3 ホスホエタノールアミン(18:1(Δ9-Trans)PE);1,2 ジリノレオイル sn グリセロ 3 ホスホエタノールアミン(18:2 PE、DLPE);1,2 ジリノレノイル sn グリセロ 3 ホスホエタノールアミン(18:3 PE、DLnPE);1,2 ジアラキドノイル sn グリセロ 3 ホスホエタノールアミン(20:4 PE、DAPE);1,2 ジドコサヘキサエノイル sn グリセロ 3 ホスホエタノールアミン(22:6 PE、DHAPE);1,2 ジ O オクタデセニル sn グリセロ 3 ホスホコリン(18:0 ジエーテル PC);1,2 ジオレオイル sn グリセロ 3 ホスホ rac(1 グリセロール)ナトリウム塩(DOPG)、またはこれらの任意の組み合わせである、対称リン脂質である、請求項18に記載の細胞外小胞。
  26. 前記リン脂質が、1 ミリストイル 2 パルミトイル sn グリセロ 3 ホスホコリン(14:0-16:0 PC、MPPC);1 ミリストイル 2 ステアロイル sn グリセロ 3 ホスホコリン(14:0-18:0 PC、MSPC);1 パルミトイル 2 アセチル sn グリセロ 3 ホスホコリン(16:0-02:0 PC);1 パルミトイル 2 ミリストイル sn グリセロ 3 ホスホコリン(16:0-14:0 PC、PMPC);1 パルミトイル 2 ステアロイル sn グリセロ 3 ホスホコリン(16:0-18:0 PC、PSPC);1 パルミトイル 2 オレオイル sn グリセロ 3 ホスホコリン(16:0-18:1 PC、POPC);1 パルミトイル 2 リノレオイル sn グリセロ 3 ホスホコリン(16:0-18:2 PC、PLPC);1 パルミトイル 2 アラキドノイル sn グリセロ 3 ホスホコリン(16:0-20:4 PC);1 パルミトイル 2 ドコサヘキサエノイル sn グリセロ 3 ホスホコリン(14:0-22:6 PC);1 ステアロイル 2 ミリストイル sn グリセロ 3 ホスホコリン(18:0-14:0 PC、SMPC);1 ステアロイル 2 パルミトイル sn グリセロ 3 ホスホコリン(18:0-16:0 PC、SPPC);1 ステアロイル 2 オレオイル sn グリセロ 3 ホスホコリン(18:0-18:1 PC、SOPC);1 ステアロイル 2 リノレオイル sn グリセロ 3 ホスホコリン(18:0-18:2 PC);1 ステアロイル 2 アラキドノイル sn グリセロ 3 ホスホコリン(18:0-20:4 PC);1 ステアロイル 2 ドコサヘキサエノイル sn グリセロ 3 ホスホコリン(18:0-22:6 PC);1 オレオイル 2 ミリストイル sn グリセロ 3 ホスホコリン(18:1-14:0 PC、OMPC);1 オレオイル 2 パルミトイル sn グリセロ 3 ホスホコリン(18:1-16:0 PC、OPPC);1 オレオイル 2 ステアロイル sn グリセロ 3 ホスホコリン(18:1-18:0 PC、OSPC);1 パルミトイル 2 オレオイル sn グリセロ 3 ホスホエタノールアミン(16:0-18:1 PE、POPE);1 パルミトイル 2 リノレオイル sn グリセロ 3 ホスホエタノールアミン(16:0-18:2 PE);1 パルミトイル 2 アラキドノイル sn グリセロ 3 ホスホエタノールアミン(16:0-20:4 PE);1 パルミトイル 2 ドコサヘキサエノイル sn グリセロ 3 ホスホエタノールアミン(16:0-22:6 PE);1 ステアロイル 2 オレオイル sn グリセロ 3 ホスホエタノールアミン(18:0-18:1 PE);1 ステアロイル 2 リノレオイル sn グリセロ 3 ホスホエタノールアミン(18:0-18:2 PE);1 ステアロイル 2 アラキドノイル sn グリセロ 3 ホスホエタノールアミン(18:0-20:4 PE);1 ステアロイル 2 ドコサヘキサエノイル sn グリセロ 3 ホスホエタノールアミン(18:0-22:6 PE);1 オレオイル 2 コレステリルヘミサクシニル sn グリセロ 3 ホスホコリン(OChemsPC)、またはこれらの任意の組み合わせである、非対称リン脂質である、請求項18に記載の細胞外小胞。
  27. 前記リン脂質が、リゾ脂質である、請求項8に記載の細胞外小胞。
  28. 前記リン脂質が、リゾグリセロリン脂質、リゾグリコスフィンゴリオピド、リゾホスファチジルコリン、リゾホスファチジルエタノールアミン、リゾホスファチジルイノシトール、リゾホスファチジルセリン、またはこれらの任意の組み合わせである、請求項27に記載の細胞外小胞。
  29. 前記リン脂質が、1 ヘキサノイル2 ヒドロキシ sn グリセロ 3 ホスホコリン(06:0 Lyso PC);1 ヘプタノイル2 ヒドロキシ sn グリセロ 3 ホスホコリン(07:0 Lyso PC);1 オクタノイル2 ヒドロキシ sn グリセロ 3 ホスホコリン(08:0 Lyso PC);1 ノナノイル2 ヒドロキシ sn グリセロ 3 ホスホコリン(09:0 Lyso PC);1 デカノイル 2 ヒドロキシ sn グリセロ 3 ホスホコリン(10:0 Lyso PC);1 ウンデカノイル 2 ヒドロキシ sn グリセロ 3 ホスホコリン(11:0 Lyso PC);1 ラウロイル 2 ヒドロキシ sn グリセロ 3 ホスホコリン(12:0 Lyso PC);1 トリデカノイル 2 ヒドロキシ sn グリセロ 3 ホスホコリン(13:0 Lyso PC);1 ミリストイル 2 ヒドロキシ sn グリセロ 3 ホスホコリン(14:0 Lyso PC);1 ペンタデカノイル 2 ヒドロキシ sn グリセロ 3 ホスホコリン(15:0 Lyso PC);1 パルミトイル 2 ヒドロキシ sn グリセロ 3 ホスホコリン(16:0 Lyso PC);1 ヘプタデカノイル 2 ヒドロキシ sn グリセロ 3 ホスホコリン(17:0 Lyso PC);1 ステアロイル 2 ヒドロキシ sn グリセロ 3 ホスホコリン(18:0 Lyso PC);1 オレオイル 2 ヒドロキシ sn グリセロ 3 ホスホコリン(18:1 Lyso PC);1 ノナデカノイル 2 ヒドロキシ sn グリセロ 3 ホスホコリン(19:0 Lyso PC);1 アラキドイル 2 ヒドロキシ sn グリセロ 3 ホスホコリン(20:0 Lyso PC);1 ベヘノイル2 ヒドロキシ sn グリセロ 3 ホスホコリン(22:0 Lyso PC);1 リグノセロイル 2 ヒドロキシ sn グリセロ 3 ホスホコリン(24:0 Lyso PC);1 ヘキサコサノイル2 ヒドロキシ sn グリセロ 3 ホスホコリン(26:0 Lyso PC);1 ミリストイル 2 ヒドロキシ sn グリセロ 3 ホスホエタノールアミン(14:0 Lyso PE);1 パルミトイル 2 ヒドロキシ sn グリセロ 3 ホスホエタノールアミン(16:0 Lyso PE);1 ステアロイル 2 ヒドロキシ sn グリセロ 3 ホスホエタノールアミン(18:0 Lyso PE);1 オレオイル 2 ヒドロキシ sn グリセロ 3 ホスホエタノールアミン(18:1 Lyso PE);1 ヘキサデシル sn グリセロ 3 ホスホコリン(C16 Lyso PC);またはこれらの任意の組み合わせである、請求項27に記載の細胞外小胞。
  30. 前記アンカリング部分が、ビタミンを含む、請求項1~5のいずれか1項に記載の細胞外小胞。
  31. 前記アンカリング部分が、ビタミンD、ビタミンK、ビタミンE、またはこれらの任意の組み合わせを含む、請求項1~5のいずれか1項に記載の細胞外小胞。
  32. 前記アンカリング部分が、前記生物学的に活性な分子と前記アンカリング部分との間にリンカーを更に含む、請求項1~31のいずれか1項に記載の細胞外小胞。
  33. 前記リンカーが、切断不可能なリンカーを含む、請求項32に記載の細胞外小胞。
  34. 前記切断不可能なリンカーが、ポリエチレングリコール(PEG)、グリセロール、アルキル、スクシンイミド、マレイミド、またはこれらの任意の組み合わせを含む、請求項33に記載の細胞外小胞。
  35. 前記切断不可能なリンカーが、式R3-(O-CH-CH-またはR3-(0-CH-CH-O-(式中、R3は、水素、メチルまたはエチルであり、nは、2~200の間の整数である)を特徴とするポリエチレングリコール(PEG)を含む、請求項33に記載の細胞外小胞。
  36. 前記切断不可能なリンカーが、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコール(TEG)、ヘキサエチレングリコール(HEG)、ペンタエチレングリコール、またはこれらの任意の組み合わせを含む、請求項33に記載の細胞外小胞。
  37. 前記リンカーが、式((R3-O-(CH-CHOH-CHO)-)であって、式中、R3は、水素、メチルまたはエチルであり、nは、3~200の間の整数である式を有するポリグリセロール(PG)を含む、請求項32~34のいずれか1項に記載の細胞外小胞。
  38. 前記リンカーが、ジグリセロール、トリグリセロール、テトラグリセロール(TG)、ペンタグリセロール、ヘキサグリセロール(HG)、またはこれらの任意の組み合わせを含む、請求項32~34のいずれか1項に記載の細胞外小胞。
  39. 前記リンカーが、アルキルを含む、請求項32~34のいずれか1項に記載の細胞外小胞。
  40. 前記リンカーが、アルケニル、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、アルケニルレイルアルケニル、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、アルキルヘテロ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、またはこれらの任意の組み合わせを含む、請求項32~34のいずれか1項に記載の細胞外小胞。
  41. 前記リンカーが、切断可能なリンカーを含む、請求項32に記載の細胞外小胞。
  42. 前記切断可能なリンカーが、酸化還元切断可能リンカー、活性酸素切断可能リンカー、pH依存性切断可能リンカー、酵素切断可能リンカー、プロテアーゼ切断可能リンカー、エステラーゼ切断可能リンカー、ホスファターゼ切断可能リンカー、光活性化切断可能リンカー、自己崩壊性リンカー、またはこれらの任意の組み合わせである、請求項41に記載の細胞外小胞。
  43. 前記切断可能なリンカーが、自己崩壊性リンカーである、請求項41に記載の細胞外小胞。
  44. 前記切断可能なリンカーが、シンナミル基、ナフチル基、ビフェニル基、複素環式環、ホモ芳香族基、クマリン、フラン、チオフェン、チアゾール、オキサゾール、イソオキサゾール、ピロール、ピラゾール、ピリジン、イミダゾン、トリアゾール、またはこれらの任意の組み合わせである、請求項41に記載の細胞外小胞。
  45. 前記リンカーが、式:
    -A-Y
    (式中、各-A-は、独立してアミノ酸単位であり、aは独立して1~12の整数であり、-Y-はスペーサー単位であり、yは0、1、または2である)を有する、請求項41~44のいずれか1項に記載の細胞外小胞。
  46. -A-が、ジペプチド、トリペプチド、テトラペプチド、ペンタペプチド、またはヘキサペプチドである、請求項45に記載の細胞外小胞。
  47. aが2であり、-A-がバリン-アラニン、バリン-シトルリン、フェニルアラニン-リシン、N-メチルバリン-シトルリン、シクロヘキシルアラニン-リシン、及びベータ-アラニン-リシンからなる群から選択される、請求項46に記載の細胞外小胞。
  48. 前記-A-が、バリン-アラニンまたはバリン-シトルリンである、請求項46に記載の細胞外小胞。
  49. yが1である、請求項45~48のいずれか1項に記載の細胞外小胞。
  50. -Y-が、自己崩壊性スペーサーである、請求項45~49のいずれか1項に記載の細胞外小胞。
  51. -Y-が、式(V):
    Figure 2022550248000036
    (式中、各Rは、独立して、C1-8アルキル、-O-(C1-8アルキル)、ハロゲン、ニトロ、またはシアノであり、mは、0~4の整数である)を有する、請求項50に記載の細胞外小胞。
  52. mが、0、1、または2である、請求項51に記載の細胞外小胞。
  53. mが0である、請求項51に記載の細胞外小胞。
  54. 前記切断可能なリンカーが、バリン-アラニン-p-アミノベンジルカルバメートまたはバリン-シトルリン-p-アミノベンジルカルバメートである、請求項45~53のいずれか1項に記載の細胞外小胞。
  55. -Y-が、非自己崩壊性スペーサーである、請求項45~49のいずれか1項に記載の細胞外小胞。
  56. 前記非自己崩壊性スペーサーが、-Gly-または-Gly-Gly-である、請求項55に記載の細胞外小胞。
  57. 前記アンカリング部分が、以下を含む、請求項1~4のいずれか1項に記載の細胞外小胞。
    Figure 2022550248000037
  58. (i)配列番号301~334及び401~567からなる群から選択されるアンカリング部分と、(ii)表1または表2のリンカー組み合わせから選択されるリンカーと、を含む、請求項1~5のいずれか1項に記載の細胞外小胞。
  59. 前記アンカリング部分が、スカフォールドタンパク質を含む、請求項1~5のいずれか1項に記載の細胞外小胞。
  60. スカフォールド部分を更に含む、請求項1~59のいずれか1項に記載の細胞外小胞。
  61. 前記アンカリング部分及び/または前記スカフォールド部分が、スカフォールドXである、請求項59または60に記載の細胞外小胞。
  62. 前記スカフォールドXが、プロスタグランジンF2受容体の負の調節因子(PTGFRNタンパク質);ベイシジン(BSGタンパク質);免疫グロブリンスーパーファミリーメンバー2(IGSF2タンパク質);免疫グロブリンスーパーファミリーメンバー3(IGSF3タンパク質);免疫グロブリンスーパーファミリーメンバー8(IGSF8タンパク質);インテグリンベータ-1(ITGB1タンパク質);インテグリンアルファ-4(ITGA4タンパク質);4F2細胞表面抗原重鎖(SLC3A2タンパク質);ATP輸送タンパク質のクラス(ATP1A1、ATP1A2、ATP1A3、ATP1A4、ATP1B3、ATP2B1、ATP2B2、ATP2B3、ATP2B4タンパク質);その機能性断片;及びこれらの任意の組み合わせからなる群から選択される、請求項61に記載の細胞外小胞。
  63. 前記スカフォールドXが、PTGFRNタンパク質またはその機能性断片である、請求項61に記載の細胞外小胞。
  64. 前記スカフォールドXが、配列番号302に記載されるアミノ酸配列を含む、請求項61に記載の細胞外小胞。
  65. 前記スカフォールドXが、配列番号302に対して、少なくとも50%、少なくとも60%、少なくとも70%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、または約100%同一であるアミノ酸配列を含む、請求項61に記載の細胞外小胞。
  66. 前記アンカリング部分及び/または前記スカフォールド部分が、スカフォールドYである、請求項59または60に記載の細胞外小胞。
  67. 前記スカフォールドYが、前記生物学的に活性な分子を前記細胞外小胞の内腔表面上及び/または前記細胞外小胞の外表面上に係留することが可能なスカフォールドタンパク質である、請求項66に記載の細胞外小胞。
  68. 前記スカフォールドYが、ミリストイル化アラニンリッチプロテインキナーゼC基質(MARCKSタンパク質)、ミリストイル化アラニンリッチプロテインキナーゼC基質様1(MARCKSL1タンパク質)、脳酸可溶性タンパク質1(BASP1タンパク質)、その機能性断片、及びこれらの任意の組み合わせからなる群から選択される、請求項66または67に記載の細胞外小胞。
  69. 前記スカフォールドYが、BASP1タンパク質またはその機能性断片である、請求項66~68のいずれか1項に記載の細胞外小胞。
  70. 前記スカフォールドYが、N末端ドメイン(ND)及びエフェクタードメイン(ED)を含み、前記ND及び/または前記EDは、前記EVの内腔表面に会合する、請求項66~69のいずれか1項に記載の細胞外小胞。
  71. 前記NDが、ミリストイル化を介して、前記エクソソームの前記内腔表面に会合する、請求項70に記載の細胞外小胞。
  72. 前記EDが、イオン相互作用によって、前記エクソソームの前記内腔表面に会合する、請求項70または71に記載の細胞外小胞。
  73. 前記EDが、配列中に(i)1つの塩基性アミノ酸または(ii)2つ以上の塩基性アミノ酸を含み、前記塩基性アミノ酸は、Lys、Arg、His、及びこれらの任意の組み合わせからなる群から選択される、請求項70~72のいずれか1項に記載の細胞外小胞。
  74. 前記塩基性アミノ酸が(Lys)nであり、式中、nは、1~10の間の整数である、請求項73に記載の細胞外小胞。
  75. 前記EDが、Lys(K)、KK、KKK、KKKK(配列番号405)、KKKKK(配列番号406)、Arg(R)、RR、RRR、RRRR(配列番号407);RRRRR(配列番号408)、KR、RK、KKR、KRK、RKK、KRR、RRK、(K/R)(K/R)(K/R)(K/R)(配列番号XX)、(K/R)(K/R)(K/R)(K/R)(K/R)(配列番号XX)、またはこれらの任意の組み合わせを含む、請求項70~74のいずれか1項に記載の細胞外小胞。
  76. 前記NDが、G:X2:X3:X4:X5:X6に記載されるアミノ酸配列を含み、ここで、GはGlyを表し、「:」はペプチド結合を表し、X2~X6のそれぞれは独立してアミノ酸を表し、X6は塩基性アミノ酸を表す、請求項70~75のいずれか1項に記載の細胞外小胞。
  77. (i)X2が、Pro、Gly、Ala、及びSerからなる群から選択され、
    (ii)X4が、Pro、Gly、Ala、Ser、Val、Ile、Leu、Phe、Trp、Tyr、Gln及びMetからなる群から選択され、
    (iii)X5が、Pro、Gly、Ala、及びSerからなる群から選択され、
    (iv)X6が、Lys、Arg、及びHisからなる群から選択され、または
    (v)(i)~(iv)の任意の組み合わせである、
    請求項76に記載の細胞外小胞。
  78. 前記NDが、G:X2:X3:X4:X5:X6のアミノ酸配列を含み、
    (i)Gは、Glyを表し、
    (ii)「:」は、ペプチド結合を表し、
    (iii)X2は、Pro、Gly、Ala、及びSerからなる群から選択されるアミノ酸であり、
    (iv)X3は、アミノ酸であり、
    (v)X4は、Pro、Gly、Ala、Ser、Val、Ile、Leu、Phe、Trp、Tyr、Gln及びMetからなる群から選択されるアミノ酸であり、
    (vi)X5は、Pro、Gly、Ala、及びSerからなる群から選択されるアミノ酸であり、
    (vii)X6は、Lys、Arg、及びHisからなる群から選択されるアミノ酸である、
    請求項70~77のいずれか1項に記載の細胞外小胞。
  79. 前記X3が、Asn、Gln、Ser、Thr、Asp、Glu、Lys、His、及びArgからなる群から選択される、請求項76~78のいずれか1項に記載の細胞外小胞。
  80. 前記ND及び前記EDが、リンカーによって接続される、請求項70~79のいずれか1項に記載の細胞外小胞。
  81. 前記リンカーが、1つ以上のアミノ酸を含む、請求項80に記載の細胞外小胞。
  82. 前記NDが、(i)GGKLSKK(配列番号411)、(ii)GAKLSKK(配列番号412)、(iii)GGKQSKK(配列番号413)、(iv)GGKLAKK(配列番号414)、(v)GGKLSK(配列番号415)、または(vi)これらの任意の組み合わせからなる群から選択されるアミノ酸配列を含む、請求項70~81のいずれか1項に記載の方法。
  83. 前記NDが、(i)GGKLSKKK(配列番号438)、(ii)GGKLSKKS(配列番号439)、(iii)GAKLSKKK(配列番号440)、(iv)GAKLSKKS(配列番号441)、(v)GGKQSKKK(配列番号442)、(vi)GGKQSKKS(配列番号443)、(vii)GGKLAKKK(配列番号444)、(viii)GGKLAKKS(配列番号445)、及び(ix)これらの任意の組み合わせからなる群から選択されるアミノ酸配列を含む、請求項82に記載の細胞外小胞。
  84. 前記NDが、アミノ酸配列GGKLSKK(配列番号411)を含む、請求項70~83のいずれか1項に記載の細胞外小胞。
  85. 前記スカフォールドYが、少なくとも約8、少なくとも約9、少なくとも約10、少なくとも約11、少なくとも約12、少なくとも約13、少なくとも約14、少なくとも約15、少なくとも約16、少なくとも約17、少なくとも約18、少なくとも約19、少なくとも約20、少なくとも約21、少なくとも約22、少なくとも約23、少なくとも約24、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95、少なくとも約100、少なくとも約105、少なくとも約110、少なくとも約120、少なくとも約130、少なくとも約140、少なくとも約150、少なくとも約160、少なくとも約170、少なくとも約180、少なくとも約190、または少なくとも約200のアミノ酸長である、請求項70~84のいずれか1項に記載の細胞外小胞。
  86. 前記スカフォールドYが、(i)GGKLSKKKKGYNVN(配列番号446)、(ii)GAKLSKKKKGYNVN(配列番号447)、(iii)GGKQSKKKKGYNVN(配列番号448)、(iv)GGKLAKKKKGYNVN(配列番号449)、(v)GGKLSKKKKGYSGG(配列番号450)、(vi)GGKLSKKKKGSGGS(配列番号451)、(vii)GGKLSKKKKSGGSG(配列番号452)、(viii)GGKLSKKKSGGSGG(配列番号453)、(ix)GGKLSKKSGGSGGS(配列番号454)、(x)GGKLSKSGGSGGSV(配列番号455)、または(xi)GAKKSKKRFSFKKS(配列番号456)を含む、請求項70~85のいずれか1項に記載の細胞外小胞。
  87. 前記スカフォールドYが、(i)GGKLSKKKKGYNVN(配列番号446)、(ii)GAKLSKKKKGYNVN(配列番号447)、(iii)GGKQSKKKKGYNVN(配列番号448)、(iv)GGKLAKKKKGYNVN(配列番号449)、(v)GGKLSKKKKGYSGG(配列番号450)、(vi)GGKLSKKKKGSGGS(配列番号451)、(vii)GGKLSKKKKSGGSG(配列番号452)、(viii)GGKLSKKKSGGSGG(配列番号453)、(ix)GGKLSKKSGGSGGS(配列番号454)、(x)GGKLSKSGGSGGSV(配列番号455)、または(xi)GAKKSKKRFSFKKS(配列番号456)からなる、請求項70~85のいずれか1項に記載の細胞外小胞。
  88. 前記スカフォールドYが、N末端にMetを含まない、請求項70~87のいずれか1項に記載の細胞外小胞。
  89. 前記スカフォールドYが、前記スカフォールドタンパク質のN末端に、ミリストイル化アミノ酸残基を含む、請求項70~88のいずれか1項に記載の細胞外小胞。
  90. 前記スカフォールドYの前記N末端の前記アミノ酸残基がGlyである、請求項89に記載の細胞外小胞。
  91. 前記生物学的に活性な分子が、前記EVの前記外表面上の前記アンカリング部分及び/または前記スカフォールド部分に連結される、請求項1~90のいずれか1項に記載の細胞外小胞。
  92. 前記生物学的に活性な分子が、前記EVの前記内腔表面上の前記アンカリング部分及び/または前記スカフォールド部分に連結される、請求項1~90のいずれか1項に記載の細胞外小胞。
  93. 前記生物学的に活性な分子が、ポリペプチド、ペプチド、ポリヌクレオチド(DNA及び/またはRNA)、化合物、またはこれらの任意の組み合わせである、請求項1~92のいずれか1項に記載の細胞外小胞。
  94. 前記生物学的に活性な分子が化合物である、請求項93に記載の細胞外小胞。
  95. 前記化合物が小分子である、請求項94に記載の細胞外小胞。
  96. 前記生物学的に活性な分子が、アンチセンスオリゴヌクレオチド(ASO)、siRNA、miRNA、shRNA、核酸、またはこれらの任意の組み合わせを含む、請求項1~95のいずれか1項に記載の細胞外小胞。
  97. 前記生物学的に活性な分子が、ペプチド、タンパク質、抗体もしくはその抗原結合断片、またはこれらの任意の組み合わせを含む、請求項1~96のいずれか1項に記載の細胞外小胞。
  98. 前記その抗原結合断片が、scFv、(scFv)2、Fab、Fab’、F(ab’)2、F(ab1)2、Fv、dAb、及びFd断片、ダイアボディ、抗体関連ポリペプチド、または任意のその断片を含む、請求項97に記載の細胞外小胞。
  99. 前記生物学的に活性な分子がASOを含む、請求項96に記載の細胞外小胞。
  100. 前記ASOが転写物を標的とする、請求項99に記載の細胞外小胞。
  101. 前記転写物が、STAT6転写物、CEBP/β転写物、STAT3転写物、KRAS転写物、NRAS転写物、NLPR3転写物、PMP22転写物、またはこれらの任意の組み合わせである、請求項100に記載の細胞外小胞。
  102. 前記STAT6転写物が配列番号13を含む、請求項101に記載の細胞外小胞。
  103. 前記ASOが、配列番号601~配列番号703からなる群から選択される配列を含む、請求項102に記載の細胞外小胞。
  104. 前記CEBP/β転写物が配列番号23を含む、請求項101に記載の細胞外小胞。
  105. 前記ASOが、配列番号704~配列番号806からなる群から選択される配列を含む、請求項104に記載の細胞外小胞。
  106. 前記STAT3転写物が配列番号43を含む、請求項101に記載の細胞外小胞。
  107. 前記ASOが、配列番号889~配列番号988からなる群から選択される配列を含む、請求項106に記載の細胞外小胞。
  108. 前記NRAS転写物が配列番号53を含む、請求項101に記載の細胞外小胞。
  109. 前記ASOが、配列番号989~配列番号1088からなる群から選択される配列を含む、請求項108に記載の細胞外小胞。
  110. 前記NLPR3転写物が配列番号3を含む、請求項101に記載の細胞外小胞。
  111. 前記ASOが、配列番号101~配列番号200からなる群から選択される配列を含む、請求項110に記載の細胞外小胞。
  112. 前記KRAS転写物がKRAS変異転写物である、請求項101に記載の細胞外小胞。
  113. 前記KRAS変異体がKRAS G12Dである、請求項101に記載の細胞外小胞。
  114. 前記KRAS転写物が配列番号32を含む、請求項112に記載の細胞外小胞。
  115. 前記ASOが、配列番号807~配列番号888からなる群から選択される配列を含む、請求項114に記載の細胞外小胞。
  116. 前記PMP22転写物が配列番号58を含む、請求項101に記載の細胞外小胞。
  117. 前記ASOが、配列番号62~95及び201~270からなる群から選択される配列を含む、請求項116に記載の細胞外小胞。
  118. 前記EVがエクソソームである、請求項1~117のいずれか1項に記載の細胞外小胞。
  119. 請求項1~118のいずれか1項に記載の細胞外小胞及び薬学的に許容される担体を含む、医薬組成物。
  120. 生物学的に活性な分子をEVにコンジュゲートする方法であって、アンカリング部分を前記EVに連結することを含む、前記方法。
  121. 請求項1~118のいずれか1項に記載のEV及び使用説明書を含む、キット。
  122. 生物学的に活性な分子をEVにコンジュゲートするための試薬、及び前記コンジュゲーションを実施するための説明書を含み、これにより、請求項1~118のいずれか1項に記載のEVを作製する、キット。
  123. 疾患または障害を治療または予防することを、それを必要とする対象において行う方法であって、請求項1~118のいずれか1項に記載のEVを前記対象に投与することを含む、前記方法。
  124. 前記疾患または障害が、がん、炎症性障害、神経変性障害、中枢神経障害、または代謝疾患である、請求項121に記載の方法。
  125. 前記EVが、静脈内、腹腔内、経鼻、経口、筋肉内、皮下、非経口、または腫瘍内投与される、請求項121または122に記載の方法。
JP2022508813A 2019-08-14 2020-08-14 分子に連結された細胞外小胞及びその使用 Pending JP2022550248A (ja)

Applications Claiming Priority (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201962886941P 2019-08-14 2019-08-14
US62/886,941 2019-08-14
US201962895398P 2019-09-03 2019-09-03
US62/895,398 2019-09-03
PCT/US2020/046560 WO2021030777A1 (en) 2019-08-14 2020-08-14 Extracellular vesicle linked to molecules and uses thereof

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2022550248A true JP2022550248A (ja) 2022-12-01

Family

ID=72243266

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2022508813A Pending JP2022550248A (ja) 2019-08-14 2020-08-14 分子に連結された細胞外小胞及びその使用

Country Status (11)

Country Link
US (1) US20220354963A1 (ja)
EP (1) EP4013457A1 (ja)
JP (1) JP2022550248A (ja)
KR (1) KR20220078565A (ja)
CN (1) CN114728078A (ja)
AU (1) AU2020327360A1 (ja)
BR (1) BR112022002599A2 (ja)
CA (1) CA3145924A1 (ja)
IL (1) IL290494A (ja)
MX (1) MX2022001770A (ja)
WO (1) WO2021030777A1 (ja)

Families Citing this family (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2019157535A1 (en) * 2018-02-12 2019-08-15 Codiak Biosciences, Inc. Methods and compositions for macrophage polarization
US20230184791A1 (en) * 2020-01-17 2023-06-15 Codiak Biosciences, Inc. Cholesterol assays for quantifying extracellular vesicles
WO2021184021A1 (en) * 2020-03-13 2021-09-16 Codiak Biosciences, Inc. Extracellular vesicle-aso constructs targeting pmp22
WO2021237100A1 (en) 2020-05-21 2021-11-25 Codiak Biosciences, Inc. Methods of targeting extracellular vesicles to lung
WO2022178180A1 (en) * 2021-02-17 2022-08-25 Codiak Biosciences, Inc. Extracellular vesicle linked to a biologically active molecule via an optimized linker and an anchoring moiety
CN117295821A (zh) * 2021-03-10 2023-12-26 艾维泰有限责任公司 亲和剂
EP4134086A1 (en) * 2021-08-12 2023-02-15 Technische Universität Dresden Human macrophages resistant to tumor-induced repolarization
EP4308132A1 (en) * 2021-03-19 2024-01-24 Technische Universität Dresden Human macrophages resistant to tumor-induced repolarization
CN117126886A (zh) * 2022-05-20 2023-11-28 谛邈生物科技(北京)有限公司 一种实现工程化EVs功能蛋白模块化装载的核酸构建体及其应用
WO2023233395A1 (en) 2022-05-30 2023-12-07 Nurexone Biologic Ltd. Compositions and methods for loading extracellular vesicles
WO2023244084A1 (ko) * 2022-06-17 2023-12-21 주식회사 엠디뮨 양이온성 지질 및 핵산분자를 포함하는 세포유래 베지클 및 이의 제조방법
WO2024006813A2 (en) * 2022-06-30 2024-01-04 Lonza Sales Ag Methods of using extracellular vesicle-aso targeting stat6
WO2024026345A2 (en) * 2022-07-27 2024-02-01 Lonza Sales Ag Extracellular vesicle-aso constructs targeting cebp/beta
WO2024040075A1 (en) * 2022-08-17 2024-02-22 Lonza Sales Ag Extracellular vesicle comprising a biologically active molecule and a dual cleavable linker
WO2024040073A1 (en) * 2022-08-17 2024-02-22 Lonza Sales Ag Extracellular vesicle comprising a biologically active molecule and a cleavable linker
WO2024040076A1 (en) * 2022-08-17 2024-02-22 Lonza Sales Ag Extracellular vesicle comprising a biologically active molecule and a cell penetratng peptide cleavable linker

Family Cites Families (32)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1981001145A1 (en) 1979-10-18 1981-04-30 Univ Illinois Hydrolytic enzyme-activatible pro-drugs
US5034506A (en) 1985-03-15 1991-07-23 Anti-Gene Development Group Uncharged morpholino-based polymers having achiral intersubunit linkages
US4683195A (en) 1986-01-30 1987-07-28 Cetus Corporation Process for amplifying, detecting, and/or-cloning nucleic acid sequences
JP3756313B2 (ja) 1997-03-07 2006-03-15 武 今西 新規ビシクロヌクレオシド及びオリゴヌクレオチド類縁体
EP2341058A3 (en) 1997-09-12 2011-11-23 Exiqon A/S Oligonucleotide Analogues
NZ513402A (en) 1999-02-12 2003-06-30 Sankyo Co Novel nucleosides and oligonucleotide analogues
PT1178999E (pt) 1999-05-04 2007-06-26 Santaris Pharma As Análogos de l-ribo-lna
US8137695B2 (en) 2006-08-18 2012-03-20 Arrowhead Madison Inc. Polyconjugates for in vivo delivery of polynucleotides
US7091186B2 (en) 2001-09-24 2006-08-15 Seattle Genetics, Inc. p-Amidobenzylethers in drug delivery agents
DK2284269T3 (en) 2002-11-18 2017-10-23 Roche Innovation Ct Copenhagen As Antisense design
EP1718667B1 (en) 2004-02-23 2013-01-09 Genentech, Inc. Heterocyclic self-immolative linkers and conjugates
US7691962B2 (en) 2004-05-19 2010-04-06 Medarex, Inc. Chemical linkers and conjugates thereof
TW200616604A (en) 2004-08-26 2006-06-01 Nicholas Piramal India Ltd Nitric oxide releasing prodrugs containing bio-cleavable linker
US20060269480A1 (en) 2005-05-31 2006-11-30 Ramot At Tel Aviv University Ltd. Multi-triggered self-immolative dendritic compounds
JP5342881B2 (ja) 2006-01-27 2013-11-13 アイシス ファーマシューティカルズ, インコーポレーテッド 6−修飾された二環式核酸類似体
AU2007249349B2 (en) 2006-05-11 2012-03-08 Isis Pharmaceuticals, Inc. 5'-Modified bicyclic nucleic acid analogs
US7666854B2 (en) 2006-05-11 2010-02-23 Isis Pharmaceuticals, Inc. Bis-modified bicyclic nucleic acid analogs
TWI412367B (zh) 2006-12-28 2013-10-21 Medarex Llc 化學鏈接劑與可裂解基質以及其之綴合物
US8278425B2 (en) 2007-05-30 2012-10-02 Isis Pharmaceuticals, Inc. N-substituted-aminomethylene bridged bicyclic nucleic acid analogs
EP2173760B2 (en) 2007-06-08 2015-11-04 Isis Pharmaceuticals, Inc. Carbocyclic bicyclic nucleic acid analogs
CN101796062B (zh) 2007-07-05 2014-07-30 Isis制药公司 6-双取代双环核酸类似物
WO2009067647A1 (en) 2007-11-21 2009-05-28 Isis Pharmaceuticals, Inc. Carbocyclic alpha-l-bicyclic nucleic acid analogs
DK2356129T3 (da) 2008-09-24 2013-05-13 Isis Pharmaceuticals Inc Substituerede alpha-L-bicykliske nukleosider
EP2462153B1 (en) 2009-08-06 2015-07-29 Isis Pharmaceuticals, Inc. Bicyclic cyclohexose nucleic acid analogs
US8846637B2 (en) 2010-06-08 2014-09-30 Isis Pharmaceuticals, Inc. Substituted 2′-amino and 2′-thio-bicyclic nucleosides and oligomeric compounds prepared therefrom
EP2850092B1 (en) 2012-04-09 2017-03-01 Ionis Pharmaceuticals, Inc. Tricyclic nucleic acid analogs
US20150247141A1 (en) 2012-09-14 2015-09-03 Rana Therapeutics, Inc. Multimeric oligonucleotide compounds
US20160331686A1 (en) * 2015-05-12 2016-11-17 Clsn Laboratories, Inc. Compositions and Methods for Yeast Extracellular Vesicles as Delivery Systems
EP4035659A1 (en) * 2016-11-29 2022-08-03 PureTech LYT, Inc. Exosomes for delivery of therapeutic agents
EP3625359A4 (en) * 2017-05-18 2021-03-03 Children's National Medical Center APTAMERIC AND NUCLEIC ACID PAYLOAD COMPOSITIONS AND METHODS OF USE
SG11202001008RA (en) 2017-08-25 2020-03-30 Codiak Biosciences Inc Preparation of therapeutic exosomes using membrane proteins
WO2019157535A1 (en) * 2018-02-12 2019-08-15 Codiak Biosciences, Inc. Methods and compositions for macrophage polarization

Also Published As

Publication number Publication date
EP4013457A1 (en) 2022-06-22
WO2021030777A1 (en) 2021-02-18
CN114728078A (zh) 2022-07-08
AU2020327360A1 (en) 2022-02-17
MX2022001770A (es) 2022-05-20
KR20220078565A (ko) 2022-06-10
CA3145924A1 (en) 2021-02-18
BR112022002599A2 (pt) 2022-07-19
IL290494A (en) 2022-04-01
US20220354963A1 (en) 2022-11-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2022550248A (ja) 分子に連結された細胞外小胞及びその使用
US20240108747A1 (en) Extracellular vesicle conjugates and uses thereof
US20230018254A1 (en) Extracellular vesicles with antisense oligonucleotides targeting kras
JP2022544289A (ja) Stat6を標的とする細胞外小胞-aso構築物
US20230193274A1 (en) Extracellular vesicles with stat3-antisense oligonucleotides
US20230002764A1 (en) Extracellular vesicle-aso constructs targeting cebp/beta
US20230132093A1 (en) Extracellular vesicle-nlrp3 antagonist
US20240189430A1 (en) Extracellular vesicle linked to a biologically active molecule via an optimized linker and an anchoring moiety
EP4294375A1 (en) Methods of loading extracellular vesicles
WO2024040076A1 (en) Extracellular vesicle comprising a biologically active molecule and a cell penetratng peptide cleavable linker
WO2024026345A2 (en) Extracellular vesicle-aso constructs targeting cebp/beta

Legal Events

Date Code Title Description
A529 Written submission of copy of amendment under article 34 pct

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A529

Effective date: 20220404

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20230810

A711 Notification of change in applicant

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A711

Effective date: 20240311