JP2023522852A - Ids遺伝子導入のためのアデノ随伴ウイルス組成物及びその使用方法 - Google Patents
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Abstract
細胞のIDS遺伝子機能を回復させることができるアデノ随伴ウイルス(AAV)組成物、及びそれらのAAV組成物を使用してIDS遺伝子機能の低下に関連する障害(例えば、ハンター症候群)を治療するための方法が提供される。AAV組成物を作製するための組成物、系、及び方法も提供される。
Description
関連出願
本出願は、2020年4月6日に出願された米国仮特許出願第63/005,833号、2020年10月21日に出願された同第63/094,800号、及び2021年2月3日に出願された同第63/145,258号に対する優先権を主張するものであり、これらの全開示は参照により本明細書に組み込まれる。
本出願は、2020年4月6日に出願された米国仮特許出願第63/005,833号、2020年10月21日に出願された同第63/094,800号、及び2021年2月3日に出願された同第63/145,258号に対する優先権を主張するものであり、これらの全開示は参照により本明細書に組み込まれる。
配列表
本出願は、ASCII形式で電子的に提出されており、かつ参照により全体が本明細書に組み込まれる配列表を含む(2021年3月30日に作成された当該ASCIIコピーは「404217-HMW-037WO(182710)SL.txt」という名前であり、217,283バイトのサイズである)。
本出願は、ASCII形式で電子的に提出されており、かつ参照により全体が本明細書に組み込まれる配列表を含む(2021年3月30日に作成された当該ASCIIコピーは「404217-HMW-037WO(182710)SL.txt」という名前であり、217,283バイトのサイズである)。
ハンター症候群、又はムコ多糖症II(MPS II)は、平均寿命を10~20年も大幅に縮め、かつアンメットメディカルニーズの高い、致命的なリソソーム蓄積障害である。この疾患は、主に男性に発症し、かつ特定のムコ多糖、別名、グリコサミノグリカン(GAG)を分解して再利用する身体の能力を妨げる、稀なX連鎖性遺伝性障害である。ハンター症候群は、GAG、ヘパラン硫酸、及びデルマタン硫酸の段階的分解に必須のリソソーム酵素であるイズロン酸-2-スルファターゼ(IDS)の遺伝子欠損によって引き起こされる。IDS欠損により、GAGが全身の細胞に蓄積し、ある特定の細胞及び器官の適切な機能が妨げられる。GAGの蓄積が続くと、ハンター症候群の兆候及び症状がより明らかになる。これらには、はっきりとした顔特徴、大きな頭部、腹部腫脹、難聴、心機能の低下につながる心臓弁肥厚、閉塞性気道疾患、睡眠時無呼吸、運動範囲及び移動範囲の減少、並びに肝臓及び脾臓の腫大が含まれ得る。ハンター症候群を有する患者の3分の2が中枢神経系(CNS)疾患を発症し、神経認知及び行動が変則的になる。2~4歳の小児は、粗野な顔特徴、骨格異常、臓器肥大(特に肝臓)、及び認知障害を伴う心臓血管合併症などの症状を呈する可能性がある。米国におけるハンター症候群の発生率は、130,000人に1人である。
現在、ハンター症候群はいくつかの異なる治療で管理することができている。治療には、骨髄移植及び酵素補充療法(ERT)が含まれる。ERTは、Elapraseなどの定期的な投与を必要とし、1~8時間の注入により毎週投与されなければならない。承認されたERT治療は、ハンター症候群患者の3分の2に関連する神経変性の治療には不十分である。血液脳関門を通過するように操作された抗体を有するIDSの融合タンパク質であるSHP631などの他のERT治療は、依然として臨床試験段階である。他の治療には、IDS遺伝子による形質導入された末梢血リンパ球の増殖を伴うエクスビボ遺伝子療法が含まれ、これは認知疾患を有する患者には推奨されないアプローチである。いくつかの異なる治療選択肢が利用可能であるにもかかわらず、ハンター症候群の治療法は存在しない。
遺伝子治療は、ハンター症候群を治療する機会を提供する。レンチウイルスベクターを含むレトロウイルスベクターは、核酸を宿主細胞ゲノムに組み込むことができ、ゲノムへの非標的挿入による安全性の懸念を引き起こす。例えば、ベクターが腫瘍抑制遺伝子を破壊するか、又はがん遺伝子を活性化し、それにより、悪性腫瘍がもたらされるリスクがある。実際に、ガンマレトロウイルスベクターをCD34+骨髄前駆体に形質導入することによってX連鎖性重症複合免疫不全(SCID)を治療するための臨床試験では、10名中4名の患者が白血病を発症した(Hacein-Bey-Abina et al.,J Clin Invest.(2008)118(9):3132-42(参照によりその全体が本明細書に組み込まれる))。その一方で、非組み込みベクターは、多くの場合、インビボで十分な発現レベル又は十分な発現持続期間を確保することができない。
したがって、ハンター症候群を有する患者におけるIDS遺伝子機能を効率的かつ安全に回復させることができる改善された遺伝子療法組成物及び方法が当該技術分野で必要とされている。
細胞のIDS遺伝子機能を回復させることができるアデノ随伴ウイルス(AAV)組成物、及びそれらを使用してIDS遺伝子機能の低下に関連する障害(例えば、ハンター症候群)を治療するための方法が本明細書に提供される。AAV組成物を作製するための組成物、系、及び方法も提供される。
したがって、一態様では、本開示は、組換えアデノ随伴ウイルス(rAAV)であって、(a)AAVキャプシドタンパク質を含むAAVキャプシドと、イントロンを含むイズロン酸-2-スルファターゼ(IDS)イントロン挿入コード配列に作動可能に連結された転写調節エレメントを含むrAAVゲノムと、を含む、rAAVを提供する。
ある特定の実施形態では、IDSイントロン挿入コード配列は、ヒトIDSタンパク質をコードする。ある特定の実施形態では、IDSイントロン挿入コード配列は、配列番号23に記載のアミノ酸配列をコードする。
ある特定の実施形態では、イントロンは、異種イントロンである。ある特定の実施形態では、イントロンは、配列番号33に記載のヌクレオチド配列と少なくとも80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、又は100%の配列同一性を有する。
ある特定の実施形態では、イントロンは、配列番号24に記載のIDSコード配列の708位及び709位に対応するIDSイントロン挿入コード配列のヌクレオチド間に配置されている。ある特定の実施形態では、IDSイントロン挿入コード配列は、配列番号25、59、又は60に記載のヌクレオチド配列と少なくとも80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、又は100%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。
ある特定の実施形態では、イントロンは、配列番号26に記載のIDSコード配列の580位及び581位に対応するIDSイントロン挿入コード配列のヌクレオチド間に配置されている。ある特定の実施形態では、IDSイントロン挿入コード配列は、配列番号27に記載のヌクレオチド配列と少なくとも80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、又は100%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。
ある特定の実施形態では、IDSイントロン挿入コード配列は、配列番号25、27、59、又は60に記載のヌクレオチド配列を含む。
ある特定の実施形態では、転写調節エレメントは、サイトメガロウイルス(CMV)エンハンサーエレメント、サイトメガロウイルス(CMV)プロモーター、ニワトリ-β-アクチン(CBA)プロモーター、小型ニワトリ-β-アクチン(SmCBA)プロモーター、グリセルアルデヒド3-リン酸デヒドロゲナーゼ(GAPDH)プロモーター、ベータ-グルクロニダーゼ(GUSB)プロモーター、改変ヒトEF-1αプロモーター、CALM1プロモーター、合成プロモーター、及びそれらの任意の組み合わせからなる群から選択されるエレメントのうちの1つ以上を含む。
ある特定の実施形態では、転写調節因子は、配列番号29、30、36、39、40、41、42、44、46、47、48、又は55に記載のヌクレオチド配列と少なくとも80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、又は100%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む。ある特定の実施形態では、転写調節エレメントは、配列番号29に記載のヌクレオチド配列を含む。
ある特定の実施形態では、rAAVゲノムは、IDSイントロン挿入コード配列の3’側にポリアデニル化配列を更に含む。ある特定の実施形態では、ポリアデニル化配列は、外因性ポリアデニル化配列である。ある特定の実施形態では、外因性ポリアデニル化配列は、SV40ポリアデニル化配列である。ある特定の実施形態では、SV40ポリアデニル化配列は、配列番号45に記載のヌクレオチド配列を含む。
ある特定の実施形態では、rAAVゲノムは、配列番号37、43、52、54、61、63、65、69、75、又は77に記載のヌクレオチド配列を含む。
ある特定の実施形態では、rAAVゲノムは、5’逆方向末端反復(5’ITR)ヌクレオチド配列及び3’逆方向末端反復(3’ITR)ヌクレオチド配列を更に含む。ある特定の実施形態では、5’ITRヌクレオチド配列は、配列番号18、20、又は49と少なくとも95%の配列同一性を有し、3’ITRヌクレオチド配列は、配列番号14、19、21、又は51と少なくとも95%の配列同一性を有する。
ある特定の実施形態では、5’ITRヌクレオチド配列は、配列番号18と少なくとも80%の配列同一性を有し、3’ITRヌクレオチド配列は、配列番号14と少なくとも80%の配列同一性を有する。ある特定の実施形態では、5’ITRヌクレオチド配列は、配列番号18と少なくとも80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、又は99%の配列同一性を有し、3’ITRヌクレオチド配列は、配列番号19と少なくとも80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、又は99%の配列同一性を有する。ある特定の実施形態では、5’ITRヌクレオチド配列は、配列番号18と少なくとも80%の配列同一性を有し、3’ITRヌクレオチド配列は、配列番号51と少なくとも80%の配列同一性を有する。ある特定の実施形態では、5’ITRヌクレオチド配列は、配列番号49と少なくとも80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、又は99%の配列同一性を有し、3’ITRヌクレオチド配列は、配列番号14と少なくとも80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、又は99%の配列同一性を有する。ある特定の実施形態では、5’ITRヌクレオチド配列は、配列番号49と少なくとも80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、又は99%の配列同一性を有し、3’ITRヌクレオチド配列は、配列番号19と少なくとも80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、又は99%の配列同一性を有する。ある特定の実施形態では、5’ITRヌクレオチド配列は、配列番号49と少なくとも80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、又は99%の配列同一性を有し、3’ITRヌクレオチド配列は、配列番号51と少なくとも80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、又は99%の配列同一性を有する。ある特定の実施形態では、5’ITRヌクレオチド配列は、配列番号20と少なくとも80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、又は99%の配列同一性を有し、3’ITRヌクレオチド配列は、配列番号21と少なくとも80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、又は99%の配列同一性を有する。ある特定の実施形態では、5’ITRヌクレオチド配列及び3’ITRヌクレオチドは、それぞれ、配列番号18及び14、18及び19、18及び51、49及び14、49及び19、40及び51、又は20及び21の配列を含む。
ある特定の実施形態では、rAAVゲノムは、配列番号28、38、50、53、56、57、58、62、64、66、70、71、72、73、又は74に記載のヌクレオチド配列を含む。ある特定の実施形態では、rAAVゲノムは、配列番号72及び74、72及び28、73及び74、又は73及び28に記載のヌクレオチド配列を含む。
ある特定の実施形態では、rAAVゲノムは、配列番号38、50、62、64、66、70、76、又は78に記載のヌクレオチド配列を含む。
ある特定の実施形態では、AAVキャプシドタンパク質は、配列番号1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、15、16、又は17のアミノ酸203~736のアミノ酸配列と少なくとも80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、又は99%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。ある特定の実施形態では、配列番号16のアミノ酸206に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がCである、配列番号16のアミノ酸296に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がHである、配列番号16のアミノ酸312に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がQである、配列番号16のアミノ酸346に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がAである、配列番号16のアミノ酸464に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がNである、配列番号16のアミノ酸468に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がSである、配列番号16のアミノ酸501に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がIである、配列番号16のアミノ酸505に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がRである、配列番号16のアミノ酸590に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がRである、配列番号16のアミノ酸626に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がG又はYである、配列番号16のアミノ酸681に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がMである、配列番号16のアミノ酸687に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がRである、配列番号16のアミノ酸690に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がKである、配列番号16のアミノ酸706に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がCである、又は配列番号16のアミノ酸718に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がGである。
ある特定の実施形態では、(a)配列番号16のアミノ酸626に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がGであり、配列番号16のアミノ酸718に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がGである、(b)配列番号16のアミノ酸296に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がHであり、配列番号16のアミノ酸464に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がNであり、配列番号16のアミノ酸505に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がRであり、配列番号16のアミノ酸681に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がMである、(c)配列番号16のアミノ酸505に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がRであり、配列番号16のアミノ酸687に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がRである、(d)配列番号16のアミノ酸346に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がAであり、配列番号16のアミノ酸505に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がRである、又は(e)配列番号16のアミノ酸501に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がIであり、配列番号16のアミノ酸505に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がRであり、配列番号16のアミノ酸706に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がCである。
ある特定の実施形態では、キャプシドタンパク質は、配列番号1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、15、16、又は17のアミノ酸203~736のアミノ酸配列を含む。
ある特定の実施形態では、AAVキャプシドタンパク質は、配列番号1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、15、16、又は17のアミノ酸138~736のアミノ酸配列と少なくとも80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、又は99%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。ある特定の実施形態では、配列番号16のアミノ酸151に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がRである、配列番号16のアミノ酸160に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がDである、配列番号16のアミノ酸206に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がCである、配列番号16のアミノ酸296に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がHである、配列番号16のアミノ酸312に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がQである、配列番号16のアミノ酸346に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がAである、配列番号16のアミノ酸464に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がNである、配列番号16のアミノ酸468に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がSである、配列番号16のアミノ酸501に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がIである、配列番号16のアミノ酸505に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がRである、配列番号16のアミノ酸590に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がRである、配列番号16のアミノ酸626に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がG又はYである、配列番号16のアミノ酸681に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がMである、配列番号16のアミノ酸687に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がRである、配列番号16のアミノ酸690に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がKである、配列番号16のアミノ酸706に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がCである、又は配列番号16のアミノ酸718に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がGである。
ある特定の実施形態では、(a)配列番号16のアミノ酸626に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がGであり、配列番号16のアミノ酸718に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がGである、(b)配列番号16のアミノ酸296に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がHであり、配列番号16のアミノ酸464に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がNであり、配列番号16のアミノ酸505に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がRであり、配列番号16のアミノ酸681に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がMである、(c)配列番号16のアミノ酸505に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がRであり、配列番号16のアミノ酸687に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がRである、(d)配列番号16のアミノ酸346に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がAであり、配列番号16のアミノ酸505に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がRである、又は(e)配列番号16のアミノ酸501に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がIであり、配列番号16のアミノ酸505に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がRであり、配列番号16のアミノ酸706に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がCである。
ある特定の実施形態では、キャプシドタンパク質は、配列番号1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、15、16、又は17のアミノ酸138~736のアミノ酸配列を含む。
ある特定の実施形態では、AAVキャプシドタンパク質は、配列番号1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、15、16、又は17のアミノ酸1~736のアミノ酸配列と少なくとも80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、又は99%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。ある特定の実施形態では、配列番号16のアミノ酸2に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がTである、配列番号16のアミノ酸65に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がIである、配列番号16のアミノ酸68に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がVである、配列番号16のアミノ酸77に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がRである、配列番号16のアミノ酸119に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がLである、配列番号16のアミノ酸151に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がRである、配列番号16のアミノ酸160に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がDである、配列番号16のアミノ酸206に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がCである、配列番号16のアミノ酸296に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がHである、配列番号16のアミノ酸312に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がQである、配列番号16のアミノ酸346に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がAである、配列番号16のアミノ酸464に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がNである、配列番号16のアミノ酸468に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がSである、配列番号16のアミノ酸501に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がIである、配列番号16のアミノ酸505に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がRである、配列番号16のアミノ酸590に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がRである、配列番号16のアミノ酸626に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がG又はYである、配列番号16のアミノ酸681に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がMである、配列番号16のアミノ酸687に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がRである、配列番号16のアミノ酸690に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がKである、配列番号16のアミノ酸706に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がCである、又は配列番号16のアミノ酸718に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がGである。
ある特定の実施形態では、(a)配列番号16のアミノ酸2に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がTであり、配列番号16のアミノ酸312に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がQである、(b)配列番号16のアミノ酸65に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がIであり、配列番号16のアミノ酸626に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がYである、(c)配列番号16のアミノ酸77に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がRであり、配列番号16のアミノ酸690に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がKである、(d)配列番号16のアミノ酸119に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がLであり、配列番号16のアミノ酸468に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がSである、(e)配列番号16のアミノ酸626に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がGであり、配列番号16のアミノ酸718に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がGである、(f)配列番号16のアミノ酸296に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がHであり、配列番号16のアミノ酸464に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がNであり、配列番号16のアミノ酸505に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がRであり、配列番号16のアミノ酸681に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がMである、(g)配列番号16のアミノ酸505に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がRであり、配列番号16のアミノ酸687に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がRである、(h)配列番号16のアミノ酸346に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がAであり、配列番号16のアミノ酸505に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がRである、又は(i)配列番号16のアミノ酸501に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がIであり、配列番号16のアミノ酸505に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がRであり、配列番号16のアミノ酸706に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がCである。
ある特定の実施形態では、キャプシドタンパク質は、配列番号1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、15、16、又は17のアミノ酸1~736のアミノ酸配列を含む。
別の態様では、本開示は、細胞内でイズロン酸-2-スルファターゼ(IDS)ポリペプチドを発現させるための方法であって、細胞に、本明細書に記載の組換えアデノ随伴ウイルス(rAAV)を形質導入することを含む、方法を提供する。
ある特定の実施形態では、細胞は、中枢神経系細胞である。ある特定の実施形態では、細胞は、脊髄、運動野、感覚野、海馬、被殻、小脳、任意選択的に小脳核、及びそれらの任意の組み合わせからなる群から選択される中枢神経系領域の細胞である。ある特定の実施形態では、細胞は、ニューロン及び/又はグリア細胞であり、任意選択的に、細胞は、中枢神経系及び/又は末梢神経系のニューロン及び/又はグリア細胞である。ある特定の実施形態では、細胞は、運動ニューロン、星状細胞、オリゴデンドロサイト、中枢神経系の大脳皮質細胞、末梢神経系の感覚ニューロン、シュワン細胞、及びそれらの任意の組み合わせからなる群から選択される細胞である。
ある特定の実施形態では、細胞は、肝臓細胞である。ある特定の実施形態では、細胞は、心臓細胞である。ある特定の実施形態では、細胞は、肺細胞である。ある特定の実施形態では、細胞は、腎臓細胞である。ある特定の実施形態では、細胞は、脾臓細胞である。
ある特定の実施形態では、細胞は、哺乳類対象に存在し、rAAVは、対象における細胞に形質導入するのに有効な量で対象に投与される。
別の態様では、本開示は、本明細書に記載のrAAVを含む医薬組成物を提供する。
別の態様では、本開示は、ハンター症候群(HS)を有する対象を治療するための方法であって、対象に、有効量の本明細書に記載のrAAV又は本明細書に記載の医薬組成物を投与することを含む、方法を提供する。
ある特定の実施形態では、rAAV又は医薬組成物は、静脈内投与される。
ある特定の実施形態では、ハンター症候群(HS)は、イズロン酸-2-スルファターゼ(IDS)遺伝子変異に関連する。
ある特定の実施形態では、対象は、ヒト対象である。
別の態様では、本開示は、rAAVの調製のためのパッケージング系であって、(a)1つ以上のAAV Repタンパク質をコードする第1のヌクレオチド配列と、(b)本明細書に記載のrAAVのキャプシドタンパク質をコードする第2のヌクレオチド配列と、(c)本明細書に記載のrAAVのrAAVゲノム配列を含む第3のヌクレオチド配列と、を含む、パッケージング系を提供する。
ある特定の実施形態では、パッケージング系は、第1のヌクレオチド配列及び第2のヌクレオチド配列を含む第1のベクターと、第3のヌクレオチド配列を含む第2のベクターとを含む。
ある特定の実施形態では、パッケージング系は、1つ以上のヘルパーウイルス遺伝子を含む第4のヌクレオチド配列を更に含む。ある特定の実施形態では、第4のヌクレオチド配列は、第3のベクター内に含まれている。ある特定の実施形態では、第4のヌクレオチド配列は、アデノウイルス、ヘルペスウイルス、ワクシニアウイルス、及びサイトメガロウイルス(CMV)からなる群から選択されるウイルス由来の1つ以上の遺伝子を含む。
ある特定の実施形態では、第1のベクター、第2のベクター、及び/又は第3のベクターは、プラスミドである。
別の態様では、本開示は、rAAVの組換え調製のための方法であって、rAAVが産生される条件下で本明細書に記載のパッケージング系を細胞に導入することを含む、方法を提供する。
別の態様では、本開示は、配列番号25、26、27、37、38、43、50、52、53、54、58、59、60、61、62、63、64、65、66、67、68、69、70、75、76、77、又は78に記載のヌクレオチド配列と少なくとも80%、81%、82%、83%、84%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、又は100%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含むポリヌクレオチドを提供する。ある特定の実施形態では、ポリヌクレオチドは、配列番号25、26、27、37、38、43、50、52、53、54、58、59、60、61、62、63、64、65、66、67、68、69、70、75、76、77、又は78に記載の核酸配列を含む。ある特定の実施形態では、ポリヌクレオチドは、ベクター、任意選択的に、ウイルスベクター(例えば、AAVベクター、レトロウイルスベクター、若しくはアデノウイルスベクター)又はプラスミドベクター内に含まれている。別の態様では、本開示は、前述のポリヌクレオチドを含む組換え細胞を提供する。
別の態様では、本開示は、薬剤としての使用のための、本明細書に記載のrAAV、本明細書に記載の医薬組成物、本明細書に記載のポリヌクレオチド、又は本明細書に記載の組換え細胞を提供する。
別の態様では、本開示は、ハンター症候群(HS)の治療における使用のための、本明細書に記載のrAAV、本明細書に記載の医薬組成物、本明細書に記載のポリヌクレオチド、又は本明細書に記載の組換え細胞を提供する。
別の態様では、本開示は、ハンター症候群(HS)を有する対象を治療する方法であって、当該対象に、有効量のrAAV、医薬組成物、ポリヌクレオチド、又は細胞を投与することを含む、方法における使用のための、本明細書に記載のrAAV、本明細書に記載の医薬組成物、本明細書に記載のポリヌクレオチド、又は本明細書に記載の組換え細胞を提供する。
本開示は、細胞のIDS遺伝子機能を回復させることができるAAV組成物、及びそれらを使用してIDS遺伝子機能の低下に関連する障害(例えば、ハンター症候群)を治療するための方法を提供する。AAV組成物を作製するための組成物、系、及び方法も提供される。
I.定義
本明細書で使用される場合、「組換えアデノ随伴ウイルス」又は「rAAV」という用語は、機能性Rep遺伝子及びCap遺伝子を欠くゲノムを含むAAVを指す。
本明細書で使用される場合、「組換えアデノ随伴ウイルス」又は「rAAV」という用語は、機能性Rep遺伝子及びCap遺伝子を欠くゲノムを含むAAVを指す。
本明細書で使用される場合、「IDS遺伝子」という用語は、イズロン酸-2-スルファターゼ遺伝子を指す。ヒトIDS遺伝子は、アメリカ国立生物工学情報センター(National Center for Biotechnology Information(NCBI))によって遺伝子ID3423で特定されている。IDS遺伝子の相補的コード配列の例示的なヌクレオチド配列は、配列番号24として提供される。IDSポリペプチドの例示的なアミノ酸配列は、配列番号23として提供される。
本明細書で使用される場合、「rAAVゲノム」という用語は、rAAVのゲノム配列を含む核酸分子(例えば、DNA及び/又はRNA)を指す。当業者であれば、rAAVゲノムが導入遺伝子(例えば、転写調節エレメントに作動可能に連結されたIDSコード配列)を含む場合、rAAVゲノムが導入遺伝子の転写方向に対してセンス又はアンチセンス配向であり得ることを理解するであろう。
本明細書で使用される場合、「AAVキャプシドタンパク質」という用語は、AAV VP1、VP2、又はVP3キャプシドタンパク質を指す。本明細書で使用される場合、「クレードFキャプシドタンパク質」という用語は、それぞれ、本明細書の配列番号1のアミノ酸1~736、138~736、及び203~736に記載のVP1、VP2、又はVP3アミノ酸配列と少なくとも90%の同一性を有するAAV VP1、VP2、又はVP3キャプシドタンパク質を指す。
本明細書で使用される場合、2つのヌクレオチド配列間又は2つのアミノ酸配列間の「同一性パーセンテージ」は、整列した配列の対間の一致数に100を乗じ、かつ内部ギャップを含む整列した領域の長さで除することによって計算される。同一性スコアリングは、完全一致のみをカウントし、アミノ酸の相互の類似度を考慮しない。配列末端のギャップではなく、内部ギャップのみが長さに含まれることに留意されたい。
本明細書で使用される場合、「IDS遺伝子変異に関連する疾患又は障害」という用語は、IDS遺伝子の変異によって引き起こされる、IDS遺伝子の変異によって悪化する、又はIDS遺伝子の変異に遺伝子的に関連する任意の疾患又は障害を指す。ある特定の実施形態では、IDS遺伝子変異に関連する疾患又は障害は、ハンター症候群又はムコ多糖症II(MPS II)である。
本明細書で使用される場合、「コード配列」という用語は、開始コドンで始まり、終止コドンで終わる、ポリペプチドをコードする相補的DNA(cDNA)の部分を指す。遺伝子は、選択的スプライシング、選択的翻訳開始、及び集団内変動に起因して、1つ以上のコード配列を有し得る。コード配列は、野生型、サイレント改変、又はイントロン挿入のいずれかであり得る。例示的な野生型IDSコード配列は、配列番号24に記載される。
本明細書で使用される場合、「サイレント改変」という用語は、コード配列又はスタッファー挿入コード配列によってコードされるポリペプチドのアミノ酸配列を変化させない、(例えば、ヌクレオチド置換による)遺伝子のコード配列又はイントロン挿入コード配列の改変を指す。かかるサイレント改変は、コード配列の翻訳効率を高める、及び/又はコード配列が細胞に形質導入されたときに内因性遺伝子の対応する配列との組換えを防止し得るという点で有利である。本明細書に記載の例示的なサイレント改変IDSコード配列は、配列番号26、67、又は68に記載される。
本明細書で使用される場合、遺伝子の「イントロン挿入コード配列」という用語は、遺伝子のコード配列に挿入された1つ以上のイントロンを含むヌクレオチド配列を指す。遺伝子のイントロン挿入コード配列は、イントロンを含むイントロン挿入コード配列とも称される。ある特定の実施形態では、イントロンのうちの少なくとも1つは、非天然イントロン又は異種イントロンであり、すなわち、遺伝子の天然イントロンとは異なる配列を有する。ある特定の実施形態では、イントロン挿入コード配列中のイントロンは全て、非天然イントロンである。非天然イントロンは、異なる種由来のイントロンの配列、又は同じ種若しくは異なる種由来の異なる遺伝子中のイントロンの配列を有することができる。あるいは、又は加えて、非天然イントロン配列の少なくとも一部分は合成であり得る。当業者であれば、当該技術分野で既知のいずれかのコンセンサススプライシングモチーフを導入することによってRNAスプライシングを媒介するように非天然イントロン配列を設計することができることを理解するであろう。コンセンサススプライシングモチーフの例は、Sibley et al.,(2016)Nature Reviews Genetics,17,407-21(参照によりその全体が本明細書に組み込まれる)に提供されている。かかる配列が最適なサイズ(例えば、4.5~4.8kb)に到達するようにベクターの調整を可能にし得るため、非天然イントロンの挿入によりベクターパッケージングの効率及び頑健性が促進され得る。ある特定の実施形態では、イントロンのうちの少なくとも1つが遺伝子の天然イントロンである。ある特定の実施形態では、イントロン挿入コード配列中のイントロンの全てが遺伝子の天然イントロンである。非天然イントロン又は天然イントロンは、コード配列中の任意のヌクレオチド間結合に挿入され得る。ある特定の実施形態では、1つ以上の非天然イントロン又は天然イントロンは、効率的なスプライシングを促進すると予測されるヌクレオチド間結合に挿入される(例えば、Zhang(1998)Human Molecular Genetics,7(5):919-32(この開示は参照によりその全体が本明細書に組み込まれる)を参照のこと)。ある特定の実施形態では、1つ以上の非天然イントロン又は天然イントロンは、2つの内因性エクソンを連結するヌクレオチド間結合に挿入される。したがって、ある特定の実施形態では、遺伝子のイントロン挿入コード配列は、効率的なスプライシングのために設計された1つ以上のイントロンを含む。ある特定の実施形態では、1つ以上のイントロンが遺伝子のコード配列に挿入されて、遺伝子の発現を増強することができる(例えば、イントロン媒介性増強(IME)を介して)。
本明細書で使用される場合、「異種イントロン」及び「非天然イントロン」という用語は、所与の遺伝子に天然ではないイントロンを指す。
本開示では、IDS遺伝子におけるヌクレオチド位置は、開始コドンの第1のヌクレオチドに対して特定される。開始コドンの第1のヌクレオチドは1位にあり、開始コドンの第1のヌクレオチドの5’側のヌクレオチドは負の数を有し、開始コドンの第1のヌクレオチドの3’側のヌクレオチドは正の数を有する。ヒトIDS遺伝子の例示的なヌクレオチド1は、NCBI参照配列:NG_011900.3のヌクレオチド170であり(受入領域:NG_011900、領域5029..33347、分類群9606、染色体X、マップXq28)、ヒトIDS遺伝子の例示的なヌクレオチド3は、NCBI参照配列:NG_011900.3のヌクレオチド172である。開始コドンの5’側に隣接するヌクレオチドは、ヌクレオチド-1である。
本明細書で使用される場合、「転写調節エレメント」又は「TRE」という用語は、RNAポリメラーゼによる作動可能に連結されたヌクレオチド配列の転写を調節して(例えば、制御して、増加させて、又は減少させて)RNA分子を形成するシス作用性ヌクレオチド配列、例えば、DNA配列を指す。TREは、転写を調節するために、転写因子などの1つ以上のトランス作用性分子に依存する。したがって、1つのTREは、異なるトランス作用性分子と接触しているとき、例えば、異なるタイプの細胞に存在しているときに、異なる方法で転写を調節することができる。TREは、1つ以上のプロモーターエレメント及び/又はエンハンサーエレメントを含んでもよい。当業者であれば、遺伝子におけるプロモーターエレメントとエンハンサーエレメントの位置が近い可能性があり、「プロモーター」という用語がプロモーターエレメント及びエンハンサーエレメントを含む配列を指し得ることを理解するであろう。したがって、「プロモーター」という用語は、配列中のエンハンサーエレメントを除外しない。プロモーターエレメント及びエンハンサーエレメントは、同じ遺伝子又は種に由来する必要はなく、各プロモーターエレメント又はエンハンサーエレメントの配列は、ゲノム中の対応する内因性配列と同一であるか、又は実質的に同一であるかのいずれかであり得る。
本明細書で使用される場合、「作動可能に連結された」という用語は、TREと転写されるコード配列との間の結合を説明するために使用される。典型的には、遺伝子発現は、1つ以上のプロモーターエレメン及び/又はエンハンサーエレメントを含むTREの制御下に置かれる。コード配列の転写がTREによって制御又は影響される場合、コード配列はTREに「作動可能に連結」されている。TREのプロモーターエレメント及びエンハンサーエレメントは、所望の転写活性が得られる限り、コード配列から任意の配向及び/又は距離にあり得る。ある特定の実施形態では、TREは、コード配列の上流にある。
本明細書で使用される場合、「ポリアデニル化配列」という用語は、RNAに転写されるとポリアデニル化シグナル配列を構成するDNA配列を指す。ポリアデニル化配列は、天然(例えば、IDS遺伝子由来)である可能性も外因性である可能性もある。外因性ポリアデニル化配列は、哺乳類又はウイルスポリアデニル化配列(例えば、SV40ポリアデニル化配列)であり得る。
本明細書で使用される場合、「外因性ポリアデニル化配列」とは、IDS遺伝子(例えば、ヒトIDS遺伝子)の内因性ポリアデニル化配列と同一でも実質的に同一でもないポリアデニル化配列を指す。ある特定の実施形態では、外因性ポリアデニル化配列は、同じ種(例えば、ヒト)の非IDS遺伝子のポリアデニル化配列である。ある特定の実施形態では、外因性ポリアデニル化配列は、異なる種(例えば、ウイルス)のポリアデニル化配列である。
本明細書で使用される場合、対象へのAAVの投与との関連での「有効量」という用語は、所望の予防効果又は治療効果をもたらすAAVの量を指す。
本明細書で使用される場合、IDSタンパク質の発現レベルなどの測定可能な値を指す場合の「約」又は「およそ」という用語は、本明細書に開示される方法を行うのに適切なように、所与の値又は範囲の±20%又は±10%、±5%、±1%、又は±0.1%の変動を包含する。
II.アデノ随伴ウイルス組成物
一態様では、低下した又は別様に欠陥のあるIDS遺伝子機能を有する細胞においてIDSポリペプチドを発現させるのに有用な新規のrAAV組成物が本明細書に提供される。ある特定の実施形態では、本明細書に開示されるAAVは、キャプシドタンパク質(例えば、AAVクレードFキャプシドタンパク質)を含むAAVキャプシドと、イントロン挿入IDSコード配列(例えば、サイレント改変イントロン挿入IDSコード配列)に作動可能に連結された転写調節エレメントを含むrAAVゲノムと、を含み、AAVを形質導入した細胞におけるIDSの染色体外発現が可能になる。
一態様では、低下した又は別様に欠陥のあるIDS遺伝子機能を有する細胞においてIDSポリペプチドを発現させるのに有用な新規のrAAV組成物が本明細書に提供される。ある特定の実施形態では、本明細書に開示されるAAVは、キャプシドタンパク質(例えば、AAVクレードFキャプシドタンパク質)を含むAAVキャプシドと、イントロン挿入IDSコード配列(例えば、サイレント改変イントロン挿入IDSコード配列)に作動可能に連結された転写調節エレメントを含むrAAVゲノムと、を含み、AAVを形質導入した細胞におけるIDSの染色体外発現が可能になる。
AAV1、AAV2、AAV3、AAV4、AAV5、AAV6、AAV7、AAV8、又はAAV9血清型由来のキャプシドタンパク質を含むが、これらに限定されない、当該技術分野で既知のいずれかのキャプシド由来のキャプシドタンパク質を本明細書に開示されるrAAV組成物に使用することができる。例えば、ある特定の実施形態では、キャプシドタンパク質は、配列番号1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、15、16、又は17のアミノ酸203~736のアミノ酸配列と少なくとも80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、又は99%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。ある特定の実施形態では、キャプシドタンパク質は、配列番号1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、15、16、又は17のアミノ酸203~736のアミノ酸配列と少なくとも80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、又は99%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、ここで、配列番号16のアミノ酸206に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がCである、配列番号16のアミノ酸296に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がHである、配列番号16のアミノ酸312に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がQである、配列番号16のアミノ酸346に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がAである、配列番号16のアミノ酸464に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がNである、配列番号16のアミノ酸468に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がSである、配列番号16のアミノ酸501に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がIである、配列番号16のアミノ酸505に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がRである、配列番号16のアミノ酸590に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がRである、配列番号16のアミノ酸626に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がG又はYである、配列番号16のアミノ酸681に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がMである、配列番号16のアミノ酸687に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がRである、配列番号16のアミノ酸690に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がKである、配列番号16のアミノ酸706に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がCである、又は配列番号16のアミノ酸718に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がGである。ある特定の実施形態では、配列番号16のアミノ酸626に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がGであり、配列番号16のアミノ酸718に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がGである。ある特定の実施形態では、配列番号16のアミノ酸296に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がHであり、配列番号16のアミノ酸464に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がNであり、配列番号16のアミノ酸505に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がRであり、配列番号16のアミノ酸681に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がMである。ある特定の実施形態では、配列番号16のアミノ酸505に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がRであり、配列番号16のアミノ酸687に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がRである。ある特定の実施形態では、配列番号16のアミノ酸346に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がAであり、配列番号16のアミノ酸505に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がRである。ある特定の実施形態では、配列番号16のアミノ酸501に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がIであり、配列番号16のアミノ酸505に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がRであり、配列番号16のアミノ酸706に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がCである。ある特定の実施形態では、キャプシドタンパク質は、配列番号1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、15、16、又は17のアミノ酸203~736のアミノ酸配列を含む。
例えば、ある特定の実施形態では、キャプシドタンパク質は、配列番号1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、15、16、又は17のアミノ酸138~736のアミノ酸配列と少なくとも80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、又は99%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。ある特定の実施形態では、キャプシドタンパク質は、配列番号1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、15、16、又は17のアミノ酸138~736のアミノ酸配列と少なくとも80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、又は99%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、ここで、配列番号16のアミノ酸151に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がRである、配列番号16のアミノ酸160に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がDである、配列番号16のアミノ酸206に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がCである、配列番号16のアミノ酸296に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がHである、配列番号16のアミノ酸312に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がQである、配列番号16のアミノ酸346に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がAである、配列番号16のアミノ酸464に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がNである、配列番号16のアミノ酸468に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がSである、配列番号16のアミノ酸501に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がIである、配列番号16のアミノ酸505に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がRである、配列番号16のアミノ酸590に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がRである、配列番号16のアミノ酸626に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がG又はYである、配列番号16のアミノ酸681に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がMである、配列番号16のアミノ酸687に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がRである、配列番号16のアミノ酸690に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がKである、配列番号16のアミノ酸706に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がCである、又は配列番号16のアミノ酸718に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がGである。ある特定の実施形態では、配列番号16のアミノ酸626に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がGであり、配列番号16のアミノ酸718に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がGである。ある特定の実施形態では、配列番号16のアミノ酸296に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がHであり、配列番号16のアミノ酸464に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がNであり、配列番号16のアミノ酸505に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がRであり、配列番号16のアミノ酸681に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がMである。ある特定の実施形態では、配列番号16のアミノ酸505に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がRであり、配列番号16のアミノ酸687に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がRである。ある特定の実施形態では、配列番号16のアミノ酸346に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がAであり、配列番号16のアミノ酸505に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がRである。ある特定の実施形態では、配列番号16のアミノ酸501に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がIであり、配列番号16のアミノ酸505に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がRであり、配列番号16のアミノ酸706に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がCである。ある特定の実施形態では、キャプシドタンパク質は、配列番号1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、15、16、又は17のアミノ酸138~736のアミノ酸配列を含む。
例えば、ある特定の実施形態では、キャプシドタンパク質は、配列番号1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、15、16、又は17のアミノ酸1~736のアミノ酸配列と少なくとも80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、又は99%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む。ある特定の実施形態では、キャプシドタンパク質は、配列番号1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、15、16、又は17のアミノ酸1~736のアミノ酸配列と少なくとも80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、又は99%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含み、ここで、配列番号16のアミノ酸2に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がTである、配列番号16のアミノ酸65に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がIである、配列番号16のアミノ酸68に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がVである、配列番号16のアミノ酸77に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がRである、配列番号16のアミノ酸119に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がLである、配列番号16のアミノ酸151に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がRである、配列番号16のアミノ酸160に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がDである、配列番号16のアミノ酸206に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がCである、配列番号16のアミノ酸296に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がHである、配列番号16のアミノ酸312に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がQである、配列番号16のアミノ酸346に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がAである、配列番号16のアミノ酸464に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がNである、配列番号16のアミノ酸468に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がSである、配列番号16のアミノ酸501に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がIである、配列番号16のアミノ酸505に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がRである、配列番号16のアミノ酸590に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がRである、配列番号16のアミノ酸626に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がG又はYである、配列番号16のアミノ酸681に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がMである、配列番号16のアミノ酸687に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がRである、配列番号16のアミノ酸690に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がKである、配列番号16のアミノ酸706に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がCである、又は配列番号16のアミノ酸718に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がGである。ある特定の実施形態では、配列番号16のアミノ酸2に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がTであり、配列番号16のアミノ酸312に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がQである。ある特定の実施形態では、配列番号16のアミノ酸65に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がIであり、配列番号16のアミノ酸626に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がYである。ある特定の実施形態では、配列番号16のアミノ酸77に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がRであり、配列番号16のアミノ酸690に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がKである。ある特定の実施形態では、配列番号16のアミノ酸119に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がLであり、配列番号16のアミノ酸468に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がSである。ある特定の実施形態では、配列番号16のアミノ酸626に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がGであり、配列番号16のアミノ酸718に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がGである。ある特定の実施形態では、配列番号16のアミノ酸296に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がHであり、配列番号16のアミノ酸464に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がNであり、配列番号16のアミノ酸505に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がRであり、配列番号16のアミノ酸681に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がMである。ある特定の実施形態では、配列番号16のアミノ酸505に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がRであり、配列番号16のアミノ酸687に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がRである。ある特定の実施形態では、配列番号16のアミノ酸346に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がAであり、配列番号16のアミノ酸505に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がRである。ある特定の実施形態では、配列番号16のアミノ酸501に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がIであり、配列番号16のアミノ酸505に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がRであり、配列番号16のアミノ酸706に対応するキャプシドタンパク質中のアミノ酸がCである。ある特定の実施形態では、キャプシドタンパク質は、配列番号1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、15、16、又は17のアミノ酸1~736のアミノ酸配列を含む。
ある特定の実施形態では、AAVキャプシドは、(a)配列番号1、2、3、4、6、7、10、11、12、13、15、16、又は17のアミノ酸203~736のアミノ酸配列を含むキャプシドタンパク質、(b)配列番号1、2、3、4、5、6、7、9、10、11、12、13、15、16、又は17のアミノ酸138~736のアミノ酸配列を含むキャプシドタンパク質、及び(c)配列番号1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、15、16、又は17のアミノ酸1~736のアミノ酸配列を含むキャプシドタンパク質のうちの2つ以上を含む。ある特定の実施形態では、AAVキャプシドは、(a)配列番号1、2、3、4、6、7、10、11、12、13、15、16、又は17のアミノ酸203~736からなるアミノ酸配列を有するキャプシドタンパク質、(b)配列番号1、2、3、4、5、6、7、9、10、11、12、13、15、16、又は17のアミノ酸138~736からなるアミノ酸配列を有するキャプシドタンパク質、及び(c)配列番号1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、15、16、又は17のアミノ酸1~736からなるアミノ酸配列を有するキャプシドタンパク質を含む。
ある特定の実施形態では、AAVキャプシドは、(a)配列番号8のアミノ酸203~736の配列と少なくとも80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、又は100%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含むキャプシドタンパク質、(b)配列番号8のアミノ酸138~736の配列と少なくとも80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、又は100%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含むキャプシドタンパク質、及び(c)配列番号8のアミノ酸1~736の配列と少なくとも80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、又は100%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含むキャプシドタンパク質のうちの1つ以上を含む。ある特定の実施形態では、AAVキャプシドは、(a)配列番号8のアミノ酸203~736のアミノ酸配列を含むキャプシドタンパク質、(b)配列番号8のアミノ酸138~736のアミノ酸配列を含むキャプシドタンパク質、及び(c)配列番号8のアミノ酸1~736のアミノ酸配列を含むキャプシドタンパク質のうちの1つ以上を含む。ある特定の実施形態では、AAVキャプシドは、(a)配列番号8のアミノ酸203~736のアミノ酸配列を含むキャプシドタンパク質、(b)配列番号8のアミノ酸138~736のアミノ酸配列を含むキャプシドタンパク質、及び(c)配列番号8のアミノ酸1~736のアミノ酸配列を含むキャプシドタンパク質のうちの2つ以上を含む。ある特定の実施形態では、AAVキャプシドは、(a)配列番号8のアミノ酸203~736からなるアミノ酸配列を有するキャプシドタンパク質、(b)配列番号8のアミノ酸138~736からなるアミノ酸配列を有するキャプシドタンパク質、及び(c)配列番号8のアミノ酸1~736からなるアミノ酸配列を有するキャプシドタンパク質を含む。
ある特定の実施形態では、AAVキャプシドは、(a)配列番号11のアミノ酸203~736の配列と少なくとも80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、又は100%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含むキャプシドタンパク質、(b)配列番号11のアミノ酸138~736の配列と少なくとも80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、又は100%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含むキャプシドタンパク質、及び(c)配列番号11のアミノ酸1~736の配列と少なくとも80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、又は100%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含むキャプシドタンパク質のうちの1つ以上を含む。ある特定の実施形態では、AAVキャプシドは、(a)配列番号11のアミノ酸203~736のアミノ酸配列を含むキャプシドタンパク質、(b)配列番号11のアミノ酸138~736のアミノ酸配列を含むキャプシドタンパク質、及び(c)配列番号11のアミノ酸1~736のアミノ酸配列を含むキャプシドタンパク質のうちの1つ以上を含む。ある特定の実施形態では、AAVキャプシドは、(a)配列番号11のアミノ酸203~736のアミノ酸配列を含むキャプシドタンパク質、(b)配列番号11のアミノ酸138~736のアミノ酸配列を含むキャプシドタンパク質、及び(c)配列番号11のアミノ酸1~736のアミノ酸配列を含むキャプシドタンパク質のうちの2つ以上を含む。ある特定の実施形態では、AAVキャプシドは、(a)配列番号11のアミノ酸203~736からなるアミノ酸配列を有するキャプシドタンパク質、(b)配列番号11のアミノ酸138~736からなるアミノ酸配列を有するキャプシドタンパク質、及び(c)配列番号11のアミノ酸1~736からなるアミノ酸配列を有するキャプシドタンパク質を含む。
ある特定の実施形態では、AAVキャプシドは、(a)配列番号13のアミノ酸203~736の配列と少なくとも80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、又は100%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含むキャプシドタンパク質、(b)配列番号13のアミノ酸138~736の配列と少なくとも80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、又は100%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含むキャプシドタンパク質、及び(c)配列番号13のアミノ酸1~736の配列と少なくとも80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、又は100%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含むキャプシドタンパク質のうちの1つ以上を含む。ある特定の実施形態では、AAVキャプシドは、(a)配列番号13のアミノ酸203~736のアミノ酸配列を含むキャプシドタンパク質、(b)配列番号13のアミノ酸138~736のアミノ酸配列を含むキャプシドタンパク質、及び(c)配列番号13のアミノ酸1~736のアミノ酸配列を含むキャプシドタンパク質のうちの1つ以上を含む。ある特定の実施形態では、AAVキャプシドは、(a)配列番号13のアミノ酸203~736のアミノ酸配列を含むキャプシドタンパク質、(b)配列番号13のアミノ酸138~736のアミノ酸配列を含むキャプシドタンパク質、及び(c)配列番号13のアミノ酸1~736のアミノ酸配列を含むキャプシドタンパク質のうちの2つ以上を含む。ある特定の実施形態では、AAVキャプシドは、(a)配列番号13のアミノ酸203~736からなるアミノ酸配列を有するキャプシドタンパク質、(b)配列番号13のアミノ酸138~736からなるアミノ酸配列を有するキャプシドタンパク質、及び(c)配列番号13のアミノ酸1~736からなるアミノ酸配列を有するキャプシドタンパク質を含む。
ある特定の実施形態では、AAVキャプシドは、(a)配列番号16のアミノ酸203~736の配列と少なくとも80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、又は99%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含むキャプシドタンパク質、(b)配列番号16のアミノ酸138~736の配列と少なくとも80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、又は99%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含むキャプシドタンパク質、及び(c)配列番号16のアミノ酸1~736の配列と少なくとも80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、又は99%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含むキャプシドタンパク質のうちの1つ以上を含む。ある特定の実施形態では、AAVキャプシドは、(a)配列番号16のアミノ酸203~736のアミノ酸配列を含むキャプシドタンパク質、(b)配列番号16のアミノ酸138~736のアミノ酸配列を含むキャプシドタンパク質、及び(c)配列番号16のアミノ酸1~736のアミノ酸配列を含むキャプシドタンパク質のうちの1つ以上を含む。ある特定の実施形態では、AAVキャプシドは、(a)配列番号16のアミノ酸203~736のアミノ酸配列を含むキャプシドタンパク質、(b)配列番号16のアミノ酸138~736のアミノ酸配列を含むキャプシドタンパク質、及び(c)配列番号16のアミノ酸1~736のアミノ酸配列を含むキャプシドタンパク質のうちの2つ以上を含む。ある特定の実施形態では、AAVキャプシドは、(a)配列番号16のアミノ酸203~736からなるアミノ酸配列を有するキャプシドタンパク質、(b)配列番号16のアミノ酸138~736からなるアミノ酸配列を有するキャプシドタンパク質、及び(c)配列番号16のアミノ酸1~736からなるアミノ酸配列を有するキャプシドタンパク質を含む。
本明細書に開示されるAAV組成物に有用なrAAVゲノムは、概して、イントロン挿入IDSコード配列に作動可能に連結された転写調節エレメント(TRE)を含む。ある特定の実施形態では、rAAVゲノムは、TRE及びイントロン挿入IDSコード配列の5’側に5’逆方向末端反復(5’ITR)ヌクレオチド配列を含み、TRE及びイントロン挿入IDSコード配列の3’側に3’逆方向末端反復(3’ITR)ヌクレオチド配列を含む。
ある特定の実施形態では、イントロン挿入IDSコード配列は、IDS遺伝子のコード配列の全て又は実質的に全てを含む。ある特定の実施形態では、rAAVゲノムは、配列番号23をコードするヌクレオチド配列を含み、任意選択的に、イントロン挿入IDSコード配列の3’側に外因性ポリアデニル化配列を更に含むことができる。ある特定の実施形態では、配列番号23をコードするイントロン挿入IDSコード配列のヌクレオチド配列は、野生型である(例えば、配列番号25に記載の配列を有する)。ある特定の実施形態では、配列番号23をコードするイントロン挿入IDSコード配列のヌクレオチド配列は、サイレント改変されている(例えば、配列番号27、59、又は60に記載の配列を有する)。
ある特定の実施形態では、イントロン挿入IDSコード配列は、IDSタンパク質のアミノ酸配列の全て又は実質的に全てを含むポリペプチドをコードする。ある特定の実施形態では、イントロン挿入IDSコード配列は、野生型IDSタンパク質(例えば、ヒトIDSタンパク質)のアミノ酸配列をコードする。ある特定の実施形態では、イントロン挿入IDSコード配列は、変異IDSタンパク質(例えば、ヒトIDSタンパク質)のアミノ酸配列をコードし、ここで、変異IDSポリペプチドは野生型IDSポリペプチドと機能的に同等である、すなわち、野生型IDSポリペプチドとして機能することができる。ある特定の実施形態では、機能的に同等なIDSポリペプチドは、野生型IDSポリペプチドには見られない少なくとも1つの特徴、例えば、タンパク質分解に抵抗する能力を更に含む。
ある特定の実施形態では、本明細書に開示されるAAV組成物に有用なrAAVゲノムは、概して、IDSをコードするイントロン挿入コード配列に作動可能に連結された転写調節エレメント(TRE)を含む。
rAAVゲノムは、任意の哺乳類細胞(例えば、ヒト細胞)においてIDSを発現させるために使用され得る。したがって、TREは、任意の哺乳類細胞(例えば、ヒト細胞)で活性であり得る。ある特定の実施形態では、TREは、広範なヒト細胞で活性である。かかるTREは、サイトメガロウイルス(CMV)プロモーター/エンハンサー(例えば、配列番号29、40、又は46と少なくとも80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、又は100%同一のヌクレオチド配列を含む)、SV40プロモーター、ニワトリACTBプロモーター(例えば、配列番号47と少なくとも80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、又は100%同一のヌクレオチド配列を含む)、JeTプロモーター(例えば、配列番号30と少なくとも80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、又は100%同一のヌクレオチド配列を含む)、smCBAプロモーター(例えば、配列番号55と少なくとも80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、又は100%同一のヌクレオチド配列を含む)、ヒト伸長因子1アルファ(EF1α)プロモーター(例えば、配列番号39と少なくとも80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、又は100%同一のヌクレオチド配列を含む)、転写因子結合部位を含むマウス微小ウイルス(MVM)イントロン(例えば、配列番号33と少なくとも80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、又は100%同一のヌクレオチド配列を含む)、ヒトホスホグリセリン酸キナーゼ(PGK1)プロモーター、ヒトユビキチンC(Ubc)プロモーター、ヒトベータアクチンプロモーター、ヒトニューロン特異的エノラーゼ(ENO2)プロモーター、ヒトベータグルクロニダーゼ(GUSB)プロモーター、ウサギベータグロビンエレメント(例えば、配列番号41と少なくとも80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、又は100%同一のヌクレオチド配列を含む)、ヒトカルモジュリン1(CALM1)プロモーター(例えば、配列番号44と少なくとも80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、又は100%同一のヌクレオチド配列を含む)、及び/又はヒトメチル-CpG結合タンパク質2(MeCP2)プロモーターを含む、構成的プロモーター及び/又はエンハンサーエレメントを含む。これらのTREのうちのいずれかを任意の順序で組み合わせて、効率的な転写を駆動することができる。例えば、rAAVゲノムは、CAGプロモーターと総称される、ウサギベータグロビン遺伝子のエクソン3由来のCMVエンハンサー、CBAプロモーター、及びスプライスアクセプター(例えば、配列番号42と少なくとも80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、又は100%同一のヌクレオチド配列を含む)を含み得る。例えば、rAAVゲノムは、CASIプロモーター領域と総称される、CMVエンハンサーとCBAプロモーターとのハイブリッド、続いて、スプライスドナー及びスプライスアクセプター(例えば、配列番号48と少なくとも80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、又は100%同一のヌクレオチド配列を含む)を含み得る。
あるいは、TREは、組織特異的TREであり得る、すなわち、特定の組織及び/又は器官で活性である。組織特異的TREは、1つ以上の組織特異的プロモーター及び/又はエンハンサーエレメント、並びに任意選択的に1つ以上の構成的プロモーター及び/又はエンハンサーエレメントを含む。当業者であれば、当該技術分野で既知の方法によって、組織特異的プロモーター及び/又はエンハンサーエレメントを、組織で特異的に発現される遺伝子から単離することができることを理解するであろう。
ある特定の実施形態では、TREは、脳特異的(例えば、ニューロン特異的、グリア細胞特異的、星状細胞特異的、オリゴデンドロサイト特異的、ミクログリア特異的、及び/又は中枢神経系特異的)である。例示的な脳特異的TREは、ヒトグリア線維性酸性タンパク質(GFAP)プロモーター、ヒトシナプシン1(SYN1)プロモーター、ヒトシナプシン2(SYN2)プロモーター、ヒトメタロチオネイン3(MT3)プロモーター、及び/又はヒトプロテオリピドタンパク質1(PLP1)プロモーター由来であるが、これらに限定されない1つ以上のエレメントを含み得る。更なる脳特異的プロモーターエレメントがWO2016/100575A1(この開示は参照によりその全体が本明細書に組み込まれる)に開示されている。
ある特定の実施形態では、rAAVゲノムは、任意選択的に上に開示されるTREのうちの少なくとも1つを含む2つ以上のTREを含む。当業者であれば、これらのTREのうちのいずれかを任意の順序で組み合わせることができ、構成的TREと組織特異的TREとの組み合わせが効率的で組織特異的な転写を駆動することができることを理解するであろう。
ある特定の実施形態では、rAAVベクターは更に、IDSコード配列の5’側にイントロンを含むか、又はIDSコード配列に挿入されたイントロンを含む。かかるイントロンは、例えば、転写サイレンシングを減少させ、かつ核から細胞質へのmRNAの輸送を増強することによって、導入遺伝子発現を増加させることができる。ある特定の実施形態では、rAAVゲノムは、5’から3’の方向に、非コードエクソン、イントロン、及びIDSコード配列を含む。ある特定の実施形態では、イントロン配列は、IDSコード配列に挿入され、ここで、任意選択的に、イントロンが2つの天然エクソンを連結するヌクレオチド間結合に挿入される。ある特定の実施形態では、イントロンは、天然エクソン1とエクソン2を連結するヌクレオチド間結合に挿入される。
イントロンは、IDS遺伝子の天然イントロン配列、異なる種由来又は同じ種由来の異なる遺伝子由来のイントロン配列(すなわち、非天然イントロン又は異種イントロン)、及び/又は合成イントロン配列を含み得る。当業者であれば、合成イントロン配列が当該技術分野で既知のいずれかのコンセンサススプライシングモチーフを導入することによってRNAスプライシングを媒介するように設計され得ることを理解するであろう(例えば、Sibley et al.,(2016)Nature Reviews Genetics,17,407-21(参照によりその全体が本明細書に組み込まれる))。例示的なイントロン配列は、Lu et al.(2013)Molecular Therapy 21(5):954-63、及びLu et al.(2017 Hum.Gene Ther.28(1):125-34(参照によりそれらの全体が本明細書に組み込まれる)に提供されている。ある特定の実施形態では、rAAVゲノムは、SV40エレメント(例えば、配列番号31と少なくとも80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、又は99%同一のヌクレオチド配列を含む)、又はマウス微小ウイルス(MVM)イントロン(例えば、配列番号33と少なくとも80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、又は99%同一のヌクレオチド配列を含む)を含む。ある特定の実施形態では、rAAVゲノムは、SV40エレメント(例えば、配列番号31に記載のヌクレオチド配列を含む)、又はマウス微小ウイルス(MVM)イントロン(例えば、配列番号33に記載のヌクレオチド配列を含む)を含む。ある特定の実施形態では、rAAVゲノムは、転写されていないニワトリACTB(cACTB)プロモーターを部分的に含み、cACTBエクソン1の全てを含み、cACTBイントロン1を部分的に含み、ウサギHBB2(rHBB2)イントロン2を部分的に含み、かつrHBB2エクソン3を部分的に含む、ニワトリ配列とウサギ配列との組み合わせを含むキメライントロン配列(例えば、配列番号32)を含む。ある特定の実施形態では、rAAVゲノムは、キメライントロン配列(例えば、配列番号32と少なくとも80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、又は99%同一のヌクレオチド配列を含む)を含む。ある特定の実施形態では、rAAVゲノムは、キメライントロン配列(例えば、配列番号32に記載のヌクレオチド配列を含む)を含む。
ある特定の実施形態では、rAAVゲノムは、CMVエンハンサー、CBAプロモーター、及びキメライントロン配列を含むTRE(例えば、配列番号36と少なくとも80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、又は99%同一のヌクレオチド配列を含む)を含む。ある特定の実施形態では、rAAVゲノムは、配列番号36を含むTREを含む。
ある特定の実施形態では、rAAVゲノムは、配列番号29と少なくとも80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、又は99%同一のヌクレオチド配列を含むTREを含む。ある特定の実施形態では、rAAVゲノムは、配列番号29を含むTREを含む。
ある特定の実施形態では、本明細書に開示されるrAAVゲノムは、転写ターミネーター(例えば、ポリアデニル化配列)を更に含む。ある特定の実施形態では、転写ターミネーターは、イントロン挿入IDSコード配列の3’側にある。転写ターミネーターは、転写を効果的に終了する任意の配列であり得、当業者であれば、かかる配列を、イントロン挿入IDSコード配列の転写が所望される細胞で発現されるいずれの遺伝子からも単離することができることを理解するであろう。ある特定の実施形態では、転写ターミネーターは、ポリアデニル化配列を含む。ある特定の実施形態では、ポリアデニル化配列は、ヒトIDS遺伝子の内因性ポリアデニル化配列と同一であるか、又は実質的に同一である。ある特定の実施形態では、ポリアデニル化配列は、外因性ポリアデニル化配列である。ある特定の実施形態では、ポリアデニル化配列は、SV40ポリアデニル化配列(例えば、配列番号34、35、又は45に記載のヌクレオチド配列、又はそれらに相補的なヌクレオチド配列を含む)である。ある特定の実施形態では、ポリアデニル化配列は、配列番号45に記載の配列を含む。
ある特定の実施形態では、rAAVゲノムは、5’から3’の方向に、TRE、イントロン挿入IDSコード配列、及びポリアデニル化配列を含む。ある特定の実施形態では、TREは、配列番号29、30、31、32、33、35、36、39、40、41、42、44、46、47、48、及び55のうちのいずれか1つと少なくとも80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、又は99%の配列同一性を有する、イントロン挿入IDSコード配列は、配列番号25、27、59、又は60と少なくとも80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、又は99%の配列同一性を有する、及び/又はポリアデニル化配列は、配列番号34、35、又は45のうちのいずれか1つと少なくとも80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、又は99%の配列同一性を有する。
ある特定の実施形態では、TREは、配列番号29に記載のヌクレオチド配列を含む、イントロン挿入IDSコード配列は、配列番号25に記載の配列を含む、及び/又はポリアデニル化配列は、配列番号45に記載の配列を含む。
ある特定の実施形態では、TREは、配列番号29に記載のヌクレオチド配列を含む、イントロン挿入IDSコード配列は、配列番号27に記載の配列を含む、及び/又はポリアデニル化配列は、配列番号45に記載の配列を含む。
ある特定の実施形態では、TREは、配列番号29に記載のヌクレオチド配列を含む、イントロン挿入IDSコード配列は、配列番号59に記載の配列を含む、及び/又はポリアデニル化配列は、配列番号45に記載の配列を含む。
ある特定の実施形態では、TREは、配列番号29に記載のヌクレオチド配列を含む、イントロン挿入IDSコード配列は、配列番号60に記載の配列を含む、及び/又はポリアデニル化配列は、配列番号45に記載の配列を含む。
ある特定の実施形態では、rAAVゲノムは、配列番号37、43、52、54、61、63、65、69、75、又は77と少なくとも80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、又は99%同一の配列を含む。ある特定の実施形態では、rAAVゲノムは、配列番号37、43、52、54、61、63、65、69、75、又は77に記載のヌクレオチド配列を含む。ある特定の実施形態では、rAAVゲノムのヌクレオチド配列は、配列番号37、43、52、54、61、63、65、69、75、又は77に記載のヌクレオチド配列からなる。ある特定の実施形態では、rAAVゲノムは、配列番号37に記載のヌクレオチド配列を含む。ある特定の実施形態では、rAAVゲノムのヌクレオチド配列は、配列番号37に記載のヌクレオチド配列からなる。ある特定の実施形態では、rAAVゲノムは、配列番号43に記載のヌクレオチド配列を含む。ある特定の実施形態では、rAAVゲノムのヌクレオチド配列は、配列番号43に記載のヌクレオチド配列からなる。ある特定の実施形態では、rAAVゲノムは、配列番号52に記載のヌクレオチド配列を含む。ある特定の実施形態では、rAAVゲノムのヌクレオチド配列は、配列番号52に記載のヌクレオチド配列からなる。ある特定の実施形態では、rAAVゲノムは、配列番号54に記載のヌクレオチド配列を含む。ある特定の実施形態では、rAAVゲノムのヌクレオチド配列は、配列番号54に記載のヌクレオチド配列からなる。ある特定の実施形態では、rAAVゲノムは、配列番号61に記載のヌクレオチド配列を含む。ある特定の実施形態では、rAAVゲノムのヌクレオチド配列は、配列番号61に記載のヌクレオチド配列からなる。ある特定の実施形態では、rAAVゲノムは、配列番号63に記載のヌクレオチド配列を含む。ある特定の実施形態では、rAAVゲノムのヌクレオチド配列は、配列番号63に記載のヌクレオチド配列からなる。ある特定の実施形態では、rAAVゲノムは、配列番号65に記載のヌクレオチド配列を含む。ある特定の実施形態では、rAAVゲノムのヌクレオチド配列は、配列番号65に記載のヌクレオチド配列からなる。ある特定の実施形態では、rAAVゲノムは、配列番号69に記載のヌクレオチド配列を含む。ある特定の実施形態では、rAAVゲノムのヌクレオチド配列は、配列番号69に記載のヌクレオチド配列からなる。ある特定の実施形態では、rAAVゲノムは、配列番号75に記載のヌクレオチド配列を含む。ある特定の実施形態では、rAAVゲノムのヌクレオチド配列は、配列番号75に記載のヌクレオチド配列からなる。ある特定の実施形態では、rAAVゲノムは、配列番号77に記載のヌクレオチド配列を含む。ある特定の実施形態では、rAAVゲノムのヌクレオチド配列は、配列番号77に記載のヌクレオチド配列からなる。
ある特定の実施形態では、本明細書に開示されるrAAVゲノムは更に、TREの5’側に5’逆方向末端反復(5’ITR)ヌクレオチド配列を含み、イントロン挿入IDSコード配列の3’側に3’逆方向末端反復(3’ITR)ヌクレオチド配列を含む。任意のAAV血清型のITR配列又はそのバリアントを本明細書に開示されるrAAVゲノムに使用することができる。5’ITR及び3’ITRは、同じ血清型のAAV由来である可能性も異なる血清型のAAV由来である可能性もある。本明細書に開示されるrAAVゲノムに使用するための例示的なITRは、本明細書で配列番号14、18~21、28、49、51、57、及び72~74に記載される。
ある特定の実施形態では、5’ITR又は3’ITRは、AAV2由来である。ある特定の実施形態では、5’ITR及び3’ITRはいずれも、AAV2由来である。ある特定の実施形態では、5’ITRヌクレオチド配列は、配列番号18と少なくとも80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、又は99%の配列同一性を有するか、又は3’ITRヌクレオチド配列は、配列番号14と少なくとも80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、又は99%の配列同一性を有する。ある特定の実施形態では、5’ITRヌクレオチド配列は、配列番号18と少なくとも80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、又は99%の配列同一性を有し、3’ITRヌクレオチド配列は、配列番号14と少なくとも80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、又は99%の配列同一性を有する。ある特定の実施形態では、rAAVゲノムは、配列番号37、43、52、又は54のうちのいずれか1つに記載のヌクレオチド配列、配列番号18の配列を有する5’ITRヌクレオチド配列、及び配列番号14の配列を有する3’ITRヌクレオチド配列を含む。
ある特定の実施形態では、5’ITR又は3’ITRは、AAV2由来である。ある特定の実施形態では、5’ITR及び3’ITRはいずれも、AAV2由来である。ある特定の実施形態では、5’ITRヌクレオチド配列は、配列番号18と少なくとも80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、又は99%の配列同一性を有するか、又は3’ITRヌクレオチド配列は、配列番号19と少なくとも80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、又は99%の配列同一性を有する。ある特定の実施形態では、5’ITRヌクレオチド配列は、配列番号18と少なくとも80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、又は99%の配列同一性を有し、3’ITRヌクレオチド配列は、配列番号19と少なくとも80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、又は99%の配列同一性を有する。ある特定の実施形態では、rAAVゲノムは、配列番号37、43、52、又は54のうちのいずれか1つに記載のヌクレオチド配列、配列番号18の配列を有する5’ITRヌクレオチド配列、及び配列番号19の配列を有する3’ITRヌクレオチド配列を含む。
ある特定の実施形態では、5’ITR又は3’ITRは、AAV5由来である。ある特定の実施形態では、5’ITR及び3’ITRはいずれも、AAV5由来である。ある特定の実施形態では、5’ITRヌクレオチド配列は、配列番号20と少なくとも80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、又は99%の配列同一性を有するか、又は3’ITRヌクレオチド配列は、配列番号21と少なくとも80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、又は99%の配列同一性を有する。ある特定の実施形態では、5’ITRヌクレオチド配列は、配列番号20と少なくとも80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、又は99%の配列同一性を有し、3’ITRヌクレオチド配列は、配列番号21と少なくとも80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、又は99%の配列同一性を有する。ある特定の実施形態では、rAAVゲノムは、配列番号37、43、52、又は54のうちのいずれか1つに記載のヌクレオチド配列、配列番号20の配列を有する5’ITRヌクレオチド配列、及び配列番号21の配列を有する3’ITRヌクレオチド配列を含む。
ある特定の実施形態では、5’ITRヌクレオチド配列及び3’ITRヌクレオチド配列は、互いに実質的に相補的である(例えば、5’ITR又は3’ITRにおける1、2、3、4、又は5つのヌクレオチド位置でのミスマッチを除いて互いに相補的である)。
ある特定の実施形態では、5’ITR又は3’ITRは、Repタンパク質による分解を減少させる又は排除するように修飾されている(「非分解性ITR」)。ある特定の実施形態では、非分解性ITRは、末端分解部位のヌクレオチド配列の挿入、欠失、又は置換を含む。rAAVゲノムが感染細胞で複製された後、かかる修飾によりAAVの自己相補的二本鎖DNAゲノムの形成が可能になる。例示的な非分解性ITR配列は、当該技術分野で既知である(例えば、米国特許第7,790,154号及び同第9,783,824号(参照によりそれらの全体が本明細書に組み込まれる)に提供されるものを参照のこと)。ある特定の実施形態では、5’ITRは、配列番号49と少なくとも80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、又は99%同一のヌクレオチド配列を含む。ある特定の実施形態では、5’ITRは、配列番号49と少なくとも80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、又は99%同一のヌクレオチド配列からなる。ある特定の実施形態では、5’ITRは、配列番号49に記載のヌクレオチド配列からなる。ある特定の実施形態では、3’ITRは、配列番号51と少なくとも80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、又は99%同一のヌクレオチド配列を含む。ある特定の実施形態では、5’ITRは、配列番号51と少なくとも80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、又は99%同一のヌクレオチド配列からなる。ある特定の実施形態では、3’ITRは、配列番号51に記載のヌクレオチド配列からなる。ある特定の実施形態では、5’ITRは、配列番号49に記載のヌクレオチド配列からなり、3’ITRは、配列番号51に記載のヌクレオチド配列からなる。ある特定の実施形態では、5’ITRは、配列番号49に記載のヌクレオチド配列からなり、3’ITRは、配列番号14に記載のヌクレオチド配列からなる。
ある特定の実施形態では、5’ITRは、野生型AAV2ゲノム配列に由来する追加のヌクレオチド配列に隣接している。ある特定の実施形態では、5’ITRは、野生型AAV2 ITRに隣接する野生型AAV2配列に由来する追加の46bp配列に隣接している。ある特定の実施形態では、追加の46bp配列は、5’ITRの内側にある。ある特定の実施形態では、46bp配列は、配列番号71に記載の配列からなる。ある特定の実施形態では、5’ITRは、配列番号71と少なくとも80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、又は99%同一のヌクレオチド配列を含む。ある特定の実施形態では、5’ITRは、配列番号72又は73に記載のヌクレオチド配列を含む。ある特定の実施形態では、5’ITRのヌクレオチド配列は、配列番号72又は73と少なくとも80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、又は99%同一のヌクレオチド配列からなる。ある特定の実施形態では、5’ITRのヌクレオチド配列は、配列番号72又は73に記載のヌクレオチド配列からなる。
ある特定の実施形態では、3’ITRは、野生型AAV2ゲノム配列に由来する追加のヌクレオチド配列に隣接している。ある特定の実施形態では、3’ITRは、野生型AAV2 ITRに隣接する野生型AAV2配列に由来する追加の37bp配列に隣接している。例えば、Savy et al.,Human Gene Therapy Methods(2017)28(5):277-289(参照によりその全体が本明細書に組み込まれる)を参照されたい。ある特定の実施形態では、追加の37bp配列は、3’ITRの内側にある。ある特定の実施形態では、37bp配列は、配列番号56に記載の配列からなる。ある特定の実施形態では、3’ITRは、配列番号28、57、又は74と少なくとも80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、又は99%同一のヌクレオチド配列を含む。ある特定の実施形態では、3’ITRは、配列番号28、57、又は74に記載のヌクレオチド配列を含む。ある特定の実施形態では、3’ITRのヌクレオチド配列は、配列番号28、57、又は74と少なくとも80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、又は99%同一のヌクレオチド配列からなる。ある特定の実施形態では、3’ITRのヌクレオチド配列は、配列番号28、57、又は74に記載のヌクレオチド配列からなる。
ある特定の実施形態では、rAAVゲノムは、5’から3’の方向に、5’ITRと、5’から3’の方向に、本明細書に開示される、TRE、任意選択的に非コードエクソン及びイントロン、イントロン挿入IDSコード配列、並びにポリアデニル化配列を含む内部エレメントと、非分解性ITRと、内部エレメントに相補的なヌクレオチド配列と、3’ITRとを含む。かかるrAAVゲノムは、感染後及び複製前に、AAVの自己相補的二本鎖DNAゲノムを形成することができる。
ある特定の実施形態では、rAAVゲノムは、5’から3’の方向に、5’ITR、TRE、IDSコード配列、ポリアデニル化配列、及び3’ITRを含む。ある特定の実施形態では、5’ITRは、配列番号18、20、49、又は73と少なくとも80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、又は99%の配列同一性を有する、TREは、配列番号29、30、31、32、33、35、36、39、40、41、42、44、46、47、48、及び55のうちのいずれか1つと少なくとも80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、又は99%の配列同一性を有する、イントロン挿入IDSコード配列は、配列番号25、27、59、又は60と少なくとも80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、又は99%の配列同一性を有する、ポリアデニル化配列は、配列番号34、35、又は45のうちのいずれか1つと少なくとも80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、又は99%の配列同一性を有する、及び/又は3’ITRは、配列番号14、19、21、28、51、57、又は74と少なくとも80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、又は99%の配列同一性を有する。ある特定の実施形態では、5’ITRは、配列番号18、20、49、又は73からなる群から選択されるヌクレオチド配列を含むか、又はそれからなる、TREは、配列番号29、30、31、32、33、35、36、39、40、41、42、44、46、47、48、及び/又は55からなる群から選択されるヌクレオチド配列を含む、イントロン挿入IDSコード配列は、配列番号25、27、59、又は60に記載の配列を含む、ポリアデニル化配列は、配列番号34、35、又は45からなる群から選択されるヌクレオチド配列を含む、及び/又は3’ITRは、配列番号14、19、21、28、51、57、又は74からなる群から選択されるヌクレオチド配列を含むか、又はそれからなる。
ある特定の実施形態では、5’ITRは、配列番号18又は49に記載のヌクレオチド配列を含むか、又はそれからなる、TREは、配列番号29に記載のヌクレオチド配列を含む、イントロン挿入IDSコード配列は、配列番号25、27、59、又は60に記載の配列を含む、ポリアデニル化配列は、配列番号45に記載の配列を含む、及び/又は3’ITRは、配列番号14又は51に記載の配列を含むか、又はそれからなる。
ある特定の実施形態では、5’ITRは、配列番号49に記載のヌクレオチド配列を含むか、又はそれからなる、TREは、配列番号29に記載のヌクレオチド配列を含む、イントロン挿入IDSコード配列は、配列番号25に記載の配列を含む、ポリアデニル化配列は、配列番号45に記載の配列を含む、及び/又は3’ITRは、配列番号51に記載の配列を含むか、又はそれからなる。
ある特定の実施形態では、5’ITRは、配列番号49に記載のヌクレオチド配列を含むか、又はそれからなる、TREは、配列番号29に記載のヌクレオチド配列を含む、イントロン挿入IDSコード配列は、配列番号25に記載の配列を含む、ポリアデニル化配列は、配列番号45に記載の配列を含む、及び/又は3’ITRは、配列番号14に記載の配列を含むか、又はそれからなる。
ある特定の実施形態では、5’ITRは、配列番号49に記載のヌクレオチド配列を含むか、又はそれからなる、TREは、配列番号29に記載のヌクレオチド配列を含む、イントロン挿入IDSコード配列は、配列番号27に記載の配列を含む、ポリアデニル化配列は、配列番号45に記載の配列を含む、及び/又は3’ITRは、配列番号14に記載の配列を含むか、又はそれからなる。
ある特定の実施形態では、5’ITRは、配列番号18に記載のヌクレオチド配列を含むか、又はそれからなる、TREは、配列番号29に記載のヌクレオチド配列を含む、イントロン挿入IDSコード配列は、配列番号25に記載の配列を含む、ポリアデニル化配列は、配列番号45に記載の配列を含む、及び/又は3’ITRは、配列番号14に記載の配列を含むか、又はそれからなる。
ある特定の実施形態では、5’ITRは、配列番号18に記載のヌクレオチド配列を含むか、又はそれからなる、TREは、配列番号29に記載のヌクレオチド配列を含む、イントロン挿入IDSコード配列は、配列番号27に記載の配列を含む、ポリアデニル化配列は、配列番号45に記載の配列を含む、及び/又は3’ITRは、配列番号14に記載の配列を含むか、又はそれからなる。
ある特定の実施形態では、5’ITRは、配列番号18に記載のヌクレオチド配列を含むか、又はそれからなる、TREは、配列番号29に記載のヌクレオチド配列を含む、イントロン挿入IDSコード配列は、配列番号27に記載の配列を含む、ポリアデニル化配列は、配列番号45に記載の配列を含む、及び/又は3’ITRは、配列番号19に記載の配列を含むか、又はそれからなる。
ある特定の実施形態では、5’ITRは、配列番号49に記載のヌクレオチド配列を含むか、又はそれからなる、TREは、配列番号29に記載のヌクレオチド配列を含む、イントロン挿入IDSコード配列は、配列番号59に記載の配列を含む、ポリアデニル化配列は、配列番号45に記載の配列を含む、及び/又は3’ITRは、配列番号14に記載の配列を含むか、又はそれからなる。
ある特定の実施形態では、5’ITRは、配列番号49に記載のヌクレオチド配列を含むか、又はそれからなる、TREは、配列番号29に記載のヌクレオチド配列を含む、イントロン挿入IDSコード配列は、配列番号60に記載の配列を含む、ポリアデニル化配列は、配列番号45に記載の配列を含む、及び/又は3’ITRは、配列番号14に記載の配列を含むか、又はそれからなる。
ある特定の実施形態では、rAAVゲノムは、配列番号38、50、53、58、62、64、66、70、76、又は78と少なくとも90%(例えば、少なくとも91%、少なくとも92%、少なくとも93%、少なくとも94%、少なくとも95%、少なくとも96%、少なくとも97%、少なくとも98%、少なくとも99%、又は100%)同一の配列を含む。ある特定の実施形態では、rAAVゲノムは、配列番号38、50、53、58、62、64、66、70、76、又は78に記載のヌクレオチド配列を含む。ある特定の実施形態では、rAAVゲノムのヌクレオチド配列は、配列番号38、50、53、58、62、64、66、70、76、又は78に記載のヌクレオチド配列からなる。ある特定の実施形態では、rAAVゲノムは、配列番号38に記載のヌクレオチド配列を含む。ある特定の実施形態では、rAAVゲノムのヌクレオチド配列は、配列番号38に記載のヌクレオチド配列からなる。ある特定の実施形態では、rAAVゲノムは、配列番号50に記載のヌクレオチド配列を含む。ある特定の実施形態では、rAAVゲノムのヌクレオチド配列は、配列番号50に記載のヌクレオチド配列からなる。ある特定の実施形態では、rAAVゲノムは、配列番号53に記載のヌクレオチド配列を含む。ある特定の実施形態では、rAAVゲノムのヌクレオチド配列は、配列番号53に記載のヌクレオチド配列からなる。ある特定の実施形態では、rAAVゲノムは、配列番号58に記載のヌクレオチド配列を含む。ある特定の実施形態では、rAAVゲノムのヌクレオチド配列は、配列番号58に記載のヌクレオチド配列からなる。ある特定の実施形態では、rAAVゲノムは、配列番号62に記載のヌクレオチド配列を含む。ある特定の実施形態では、rAAVゲノムのヌクレオチド配列は、配列番号62に記載のヌクレオチド配列からなる。ある特定の実施形態では、rAAVゲノムは、配列番号64に記載のヌクレオチド配列を含む。ある特定の実施形態では、rAAVゲノムのヌクレオチド配列は、配列番号64に記載のヌクレオチド配列からなる。ある特定の実施形態では、rAAVゲノムは、配列番号66に記載のヌクレオチド配列を含む。ある特定の実施形態では、rAAVゲノムのヌクレオチド配列は、配列番号66に記載のヌクレオチド配列からなる。ある特定の実施形態では、rAAVゲノムは、配列番号70に記載のヌクレオチド配列を含む。ある特定の実施形態では、rAAVゲノムのヌクレオチド配列は、配列番号70に記載のヌクレオチド配列からなる。ある特定の実施形態では、rAAVゲノムは、配列番号76に記載のヌクレオチド配列を含む。ある特定の実施形態では、rAAVゲノムのヌクレオチド配列は、配列番号76に記載のヌクレオチド配列からなる。ある特定の実施形態では、rAAVゲノムは、配列番号78に記載のヌクレオチド配列を含む。ある特定の実施形態では、rAAVゲノムのヌクレオチド配列は、配列番号78に記載のヌクレオチド配列からなる。
ある特定の実施形態では、rAAVは、(a)配列番号16のアミノ酸203~736のアミノ酸配列を含むAAVキャプシドタンパク質と、5’から3’の方向に、以下の遺伝エレメント:5’ITRエレメント(例えば、配列番号49の5’ITR)、転写調節エレメント(例えば、配列番号29の配列を含むTRE)、野生型ヒトイントロン挿入IDSコード配列(例えば、配列番号25のイントロン挿入hIDSコード配列)、SV40ポリアデニル化配列(例えば、配列番号45のSV40ポリアデニル化配列)、及び3’ITRエレメント(例えば、配列番号51の3’ITR)を含むrAAVゲノムとを含む、(b)配列番号16のアミノ酸138~736のアミノ酸配列を含むAAVキャプシドタンパク質と、5’から3’の方向に、以下の遺伝エレメント:5’ITRエレメント(例えば、配列番号49の5’ITR)、転写調節エレメント(例えば、配列番号29の配列を含むTRE)、野生型ヒトイントロン挿入IDSコード配列(例えば、配列番号25のイントロン挿入hIDSコード配列)、SV40ポリアデニル化配列(例えば、配列番号45のSV40ポリアデニル化配列)、及び3’ITRエレメント(例えば、配列番号51の3’ITR)を含むrAAVゲノムとを含む、並びに/又は(c)配列番号16のアミノ酸配列を含むAAVキャプシドタンパク質と、5’から3’の方向に、以下の遺伝エレメント:5’ITRエレメント(例えば、配列番号49の5’ITR)、転写調節エレメント(例えば、配列番号29の配列を含むTRE)、野生型ヒトイントロン挿入IDSコード配列(例えば、配列番号25のイントロン挿入hIDSコード配列)、SV40ポリアデニル化配列(例えば、配列番号45のSV40ポリアデニル化配列)、及び3’ITRエレメント(例えば、配列番号51の3’ITR)を含むrAAVゲノムとを含む。
ある特定の実施形態では、rAAVは、(a)配列番号16のアミノ酸203~736のアミノ酸配列を含むAAVキャプシドタンパク質と、5’から3’の方向に、以下の遺伝エレメント:5’ITRエレメント(例えば、配列番号49の5’ITR)、転写調節エレメント(例えば、配列番号29の配列を含むTRE)、野生型ヒトイントロン挿入IDSコード配列(例えば、配列番号25のイントロン挿入hIDSコード配列)、SV40ポリアデニル化配列(例えば、配列番号45のSV40ポリアデニル化配列)、及び3’ITRエレメント(例えば、配列番号14の3’ITR)を含むrAAVゲノムとを含む、(b)配列番号16のアミノ酸138~736のアミノ酸配列を含むAAVキャプシドタンパク質と、5’から3’の方向に、以下の遺伝エレメント:5’ITRエレメント(例えば、配列番号49の5’ITR)、転写調節エレメント(例えば、配列番号29の配列を含むTRE)、野生型ヒトイントロン挿入IDSコード配列(例えば、配列番号25のイントロン挿入hIDSコード配列)、SV40ポリアデニル化配列(例えば、配列番号45のSV40ポリアデニル化配列)、及び3’ITRエレメント(例えば、配列番号14の3’ITR)を含むrAAVゲノムとを含む、並びに/又は(c)配列番号16のアミノ酸配列を含むAAVキャプシドタンパク質と、5’から3’の方向に、以下の遺伝エレメント:5’ITRエレメント(例えば、配列番号49の5’ITR)、転写調節エレメント(例えば、配列番号29の配列を含むTRE)、野生型ヒトイントロン挿入IDSコード配列(例えば、配列番号25のイントロン挿入hIDSコード配列)、SV40ポリアデニル化配列(例えば、配列番号45のSV40ポリアデニル化配列)、及び3’ITRエレメント(例えば、配列番号14の3’ITR)を含むrAAVゲノムとを含む。
ある特定の実施形態では、rAAVは、(a)配列番号16のアミノ酸203~736のアミノ酸配列を含むAAVキャプシドタンパク質と、5’から3’の方向に、以下の遺伝エレメント:5’ITRエレメント(例えば、配列番号49の5’ITR)、転写調節エレメント(例えば、配列番号29の配列を含むTRE)、サイレント改変ヒトイントロン挿入IDSコード配列(例えば、配列番号27のイントロン挿入hIDSコード配列)、SV40ポリアデニル化配列(例えば、配列番号45のSV40ポリアデニル化配列)、及び3’ITRエレメント(例えば、配列番号14の3’ITR)を含むrAAVゲノムとを含む、(b)配列番号16のアミノ酸138~736のアミノ酸配列を含むAAVキャプシドタンパク質と、5’から3’の方向に、以下の遺伝エレメント:5’ITRエレメント(例えば、配列番号49の5’ITR)、転写調節エレメント(例えば、配列番号29の配列を含むTRE)、サイレント改変ヒトイントロン挿入IDSコード配列(例えば、配列番号27のイントロン挿入hIDSコード配列)、SV40ポリアデニル化配列(例えば、配列番号45のSV40ポリアデニル化配列)、及び3’ITRエレメント(例えば、配列番号14の3’ITR)を含むrAAVゲノムとを含む、並びに/又は(c)配列番号16のアミノ酸配列を含むAAVキャプシドタンパク質と、5’から3’の方向に、以下の遺伝エレメント:5’ITRエレメント(例えば、配列番号49の5’ITR)、転写調節エレメント(例えば、配列番号29の配列を含むTRE)、サイレント改変ヒトイントロン挿入IDSコード配列(例えば、配列番号27のイントロン挿入hIDSコード配列)、SV40ポリアデニル化配列(例えば、配列番号45のSV40ポリアデニル化配列)、及び3’ITRエレメント(例えば、配列番号14の3’ITR)を含むrAAVゲノムとを含む。
ある特定の実施形態では、rAAVは、(a)配列番号16のアミノ酸203~736のアミノ酸配列を含むAAVキャプシドタンパク質と、5’から3’の方向に、以下の遺伝エレメント:5’ITRエレメント(例えば、配列番号18の5’ITR)、転写調節エレメント(例えば、配列番号29の配列を含むTRE)、野生型ヒトイントロン挿入IDSコード配列(例えば、配列番号25のイントロン挿入hIDSコード配列)、SV40ポリアデニル化配列(例えば、配列番号45のSV40ポリアデニル化配列)、及び3’ITRエレメント(例えば、配列番号14の3’ITR)を含むrAAVゲノムとを含む、(b)配列番号16のアミノ酸138~736のアミノ酸配列を含むAAVキャプシドタンパク質と、5’から3’の方向に、以下の遺伝エレメント:5’ITRエレメント(例えば、配列番号18の5’ITR)、転写調節エレメント(例えば、配列番号29の配列を含むTRE)、野生型ヒトイントロン挿入IDSコード配列(例えば、配列番号25のイントロン挿入hIDSコード配列)、SV40ポリアデニル化配列(例えば、配列番号45のSV40ポリアデニル化配列)、及び3’ITRエレメント(例えば、配列番号14の3’ITR)を含むrAAVゲノムとを含む、並びに/又は(c)配列番号16のアミノ酸配列を含むAAVキャプシドタンパク質と、5’から3’の方向に、以下の遺伝エレメント:5’ITRエレメント(例えば、配列番号18の5’ITR)、転写調節エレメント(例えば、配列番号29の配列を含むTRE)、野生型ヒトイントロン挿入IDSコード配列(例えば、配列番号25のイントロン挿入hIDSコード配列)、SV40ポリアデニル化配列(例えば、配列番号45のSV40ポリアデニル化配列)、及び3’ITRエレメント(例えば、配列番号14の3’ITR)を含むrAAVゲノムとを含む。
ある特定の実施形態では、rAAVは、(a)配列番号16のアミノ酸203~736のアミノ酸配列を含むAAVキャプシドタンパク質と、5’から3’の方向に、以下の遺伝エレメント:5’ITRエレメント(例えば、配列番号18の5’ITR)、転写調節エレメント(例えば、配列番号29の配列を含むTRE)、サイレント改変ヒトイントロン挿入IDSコード配列(例えば、配列番号27のイントロン挿入hIDSコード配列)、SV40ポリアデニル化配列(例えば、配列番号45のSV40ポリアデニル化配列)、及び3’ITRエレメント(例えば、配列番号14の3’ITR)を含むrAAVゲノムとを含む、(b)配列番号16のアミノ酸138~736のアミノ酸配列を含むAAVキャプシドタンパク質と、5’から3’の方向に、以下の遺伝エレメント:5’ITRエレメント(例えば、配列番号18の5’ITR)、転写調節エレメント(例えば、配列番号29の配列を含むTRE)、サイレント改変ヒトイントロン挿入IDSコード配列(例えば、配列番号27のイントロン挿入hIDSコード配列)、SV40ポリアデニル化配列(例えば、配列番号45のSV40ポリアデニル化配列)、及び3’ITRエレメント(例えば、配列番号14の3’ITR)を含むrAAVゲノムとを含む、並びに/又は(c)配列番号16のアミノ酸配列を含むAAVキャプシドタンパク質と、5’から3’の方向に、以下の遺伝エレメント:5’ITRエレメント(例えば、配列番号18の5’ITR)、転写調節エレメント(例えば、配列番号29の配列を含むTRE)、サイレント改変ヒトイントロン挿入IDSコード配列(例えば、配列番号27のイントロン挿入hIDSコード配列)、SV40ポリアデニル化配列(例えば、配列番号45のSV40ポリアデニル化配列)、及び3’ITRエレメント(例えば、配列番号14の3’ITR)を含むrAAVゲノムとを含む。
ある特定の実施形態では、rAAVは、(a)配列番号16のアミノ酸203~736のアミノ酸配列を含むAAVキャプシドタンパク質と、5’から3’の方向に、以下の遺伝エレメント:5’ITRエレメント(例えば、配列番号18の5’ITR)、転写調節エレメント(例えば、配列番号29の配列を含むTRE)、サイレント改変ヒトイントロン挿入IDSコード配列(例えば、配列番号27のイントロン挿入hIDSコード配列)、SV40ポリアデニル化配列(例えば、配列番号45のSV40ポリアデニル化配列)、及び3’ITRエレメント(例えば、配列番号19の3’ITR)を含むrAAVゲノムとを含む、(b)配列番号16のアミノ酸138~736のアミノ酸配列を含むAAVキャプシドタンパク質と、5’から3’の方向に、以下の遺伝エレメント:5’ITRエレメント(例えば、配列番号18の5’ITR)、転写調節エレメント(例えば、配列番号29の配列を含むTRE)、サイレント改変ヒトイントロン挿入IDSコード配列(例えば、配列番号27のイントロン挿入hIDSコード配列)、SV40ポリアデニル化配列(例えば、配列番号45のSV40ポリアデニル化配列)、及び3’ITRエレメント(例えば、配列番号19の3’ITR)を含むrAAVゲノムとを含む、並びに/又は(c)配列番号16のアミノ酸配列を含むAAVキャプシドタンパク質と、5’から3’の方向に、以下の遺伝エレメント:5’ITRエレメント(例えば、配列番号18の5’ITR)、転写調節エレメント(例えば、配列番号29の配列を含むTRE)、サイレント改変ヒトイントロン挿入IDSコード配列(例えば、配列番号27のイントロン挿入hIDSコード配列)、SV40ポリアデニル化配列(例えば、配列番号45のSV40ポリアデニル化配列)、及び3’ITRエレメント(例えば、配列番号19の3’ITR)を含むrAAVゲノムとを含む。
ある特定の実施形態では、rAAVは、(a)配列番号16のアミノ酸203~736のアミノ酸配列を含むAAVキャプシドタンパク質と、5’から3’の方向に、以下の遺伝エレメント:5’ITRエレメント(例えば、配列番号49の5’ITR)、転写調節エレメント(例えば、配列番号29の配列を含むTRE)、サイレント改変ヒトイントロン挿入IDSコード配列(例えば、配列番号59のイントロン挿入hIDSコード配列)、SV40ポリアデニル化配列(例えば、配列番号45のSV40ポリアデニル化配列)、及び3’ITRエレメント(例えば、配列番号14の3’ITR)を含むrAAVゲノムとを含む、(b)配列番号16のアミノ酸138~736のアミノ酸配列を含むAAVキャプシドタンパク質と、5’から3’の方向に、以下の遺伝エレメント:5’ITRエレメント(例えば、配列番号49の5’ITR)、転写調節エレメント(例えば、配列番号29の配列を含むTRE)、サイレント改変ヒトイントロン挿入IDSコード配列(例えば、配列番号59のイントロン挿入hIDSコード配列)、SV40ポリアデニル化配列(例えば、配列番号45のSV40ポリアデニル化配列)、及び3’ITRエレメント(例えば、配列番号14の3’ITR)を含むrAAVゲノムとを含む、並びに/又は(c)配列番号16のアミノ酸配列を含むAAVキャプシドタンパク質と、5’から3’の方向に、以下の遺伝エレメント:5’ITRエレメント(例えば、配列番号49の5’ITR)、転写調節エレメント(例えば、配列番号29の配列を含むTRE)、サイレント改変ヒトイントロン挿入IDSコード配列(例えば、配列番号59のイントロン挿入hIDSコード配列)、SV40ポリアデニル化配列(例えば、配列番号45のSV40ポリアデニル化配列)、及び3’ITRエレメント(例えば、配列番号14の3’ITR)を含むrAAVゲノムとを含む。
ある特定の実施形態では、rAAVは、(a)配列番号16のアミノ酸203~736のアミノ酸配列を含むAAVキャプシドタンパク質と、5’から3’の方向に、以下の遺伝エレメント:5’ITRエレメント(例えば、配列番号49の5’ITR)、転写調節エレメント(例えば、配列番号29の配列を含むTRE)、サイレント改変ヒトイントロン挿入IDSコード配列(例えば、配列番号60のイントロン挿入hIDSコード配列)、SV40ポリアデニル化配列(例えば、配列番号45のSV40ポリアデニル化配列)、及び3’ITRエレメント(例えば、配列番号14の3’ITR)を含むrAAVゲノムとを含む、(b)配列番号16のアミノ酸138~736のアミノ酸配列を含むAAVキャプシドタンパク質と、5’から3’の方向に、以下の遺伝エレメント:5’ITRエレメント(例えば、配列番号49の5’ITR)、転写調節エレメント(例えば、配列番号29の配列を含むTRE)、サイレント改変ヒトイントロン挿入IDSコード配列(例えば、配列番号60のイントロン挿入hIDSコード配列)、SV40ポリアデニル化配列(例えば、配列番号45のSV40ポリアデニル化配列)、及び3’ITRエレメント(例えば、配列番号14の3’ITR)を含むrAAVゲノムとを含む、並びに/又は(c)配列番号16のアミノ酸配列を含むAAVキャプシドタンパク質と、5’から3’の方向に、以下の遺伝エレメント:5’ITRエレメント(例えば、配列番号49の5’ITR)、転写調節エレメント(例えば、配列番号29の配列を含むTRE)、サイレント改変ヒトイントロン挿入IDSコード配列(例えば、配列番号60のイントロン挿入hIDSコード配列)、SV40ポリアデニル化配列(例えば、配列番号45のSV40ポリアデニル化配列)、及び3’ITRエレメント(例えば、配列番号14の3’ITR)を含むrAAVゲノムとを含む。
ある特定の実施形態では、rAAVは、(a)配列番号16のアミノ酸203~736のアミノ酸配列を含むAAVキャプシドタンパク質と、配列番号25、27、29、37、38、43、50、52、53、54、58、60、61、62、63、64、65、66、69、70、75、76、77、又は78のうちのいずれか1つに記載のヌクレオチド配列を含むrAAVゲノムとを含む、(b)配列番号16のアミノ酸138~736のアミノ酸配列を含むAAVキャプシドタンパク質と、配列番号25、27、29、37、38、43、50、52、53、54、58、60、61、62、63、64、65、66、69、70、75、76、77、又は78のうちのいずれか1つに記載のヌクレオチド配列を含むrAAVゲノムとを含む、及び/又は(c)配列番号16のアミノ酸配列を含むAAVキャプシドタンパク質と、配列番号25、27、29、37、38、43、50、52、53、54、58、60、61、62、63、64、65、66、69、70、75、76、77、又は78のうちのいずれか1つに記載のヌクレオチド配列を含むrAAVゲノムとを含む。
別の態様では、配列番号25、26、27、37、38、43、50、52、53、54、58、59、60、61、62、63、64、65、66、67、68、69、70、75、76、77、又は78に記載の核酸配列と少なくとも80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、又は99%同一の核酸配列を含むポリヌクレオチドが本明細書に提供される。ある特定の実施形態では、ポリヌクレオチドは、配列番号25、26、27、37、38、43、50、52、53、54、58、59、60、61、62、63、64、65、66、67、68、69、70、75、76、77、又は78に記載の核酸配列を含む。ある特定の実施形態では、ポリヌクレオチドの核酸配列は、配列番号25、26、27、37、38、43、50、52、53、54、58、59、60、61、62、63、64、65、66、67、68、69、70、75、76、77、又は78に記載の核酸配列からなる。ある特定の実施形態では、ポリヌクレオチドは、配列番号25、26、27、37、38、43、50、52、53、54、58、59、60、61、62、63、64、65、66、67、68、69、70、75、76、77、又は78に記載の核酸配列を含む。ある特定の実施形態では、ポリヌクレオチドの核酸配列は、配列番号25、26、27、37、38、43、50、52、53、54、58、59、60、61、62、63、64、65、66、67、68、69、70、75、76、77、又は78に記載の核酸配列からなる。
配列番号25、27、59、又は60に記載の核酸配列と少なくとも80%(例えば、少なくとも85%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、又は99%)同一の核酸配列を含むポリヌクレオチドも本明細書に提供される。ある特定の実施形態では、ポリヌクレオチドは、配列番号25、27、59、又は60に記載の核酸配列を含む。ある特定の実施形態では、ポリヌクレオチドの核酸配列は、配列番号25、27、59、又は60に記載の核酸配列からなる。ある特定の実施形態では、ポリヌクレオチドは、配列番号25に記載の核酸配列を含む。ある特定の実施形態では、ポリヌクレオチドの核酸配列は、配列番号25に記載の核酸配列からなる。ある特定の実施形態では、ポリヌクレオチドは、配列番号27に記載の核酸配列を含む。ある特定の実施形態では、ポリヌクレオチドの核酸配列は、配列番号27に記載の核酸配列からなる。ある特定の実施形態では、ポリヌクレオチドは、配列番号59に記載の核酸配列を含む。ある特定の実施形態では、ポリヌクレオチドの核酸配列は、配列番号59に記載の核酸配列からなる。ある特定の実施形態では、ポリヌクレオチドは、配列番号60に記載の核酸配列を含む。ある特定の実施形態では、ポリヌクレオチドの核酸配列は、配列番号60に記載の核酸配列からなる。
ポリヌクレオチドは、DNA、RNA、修飾DNA、修飾RNA、又はそれらの組み合わせを含み得る。ある特定の実施形態では、ポリヌクレオチドは、ベクター、例えば、ウイルスベクター又はプラスミド内に含まれている。ポリヌクレオチド又はベクターを含む組換え細胞も本明細書に提供される。
別の態様では、本開示は、本明細書に開示されるAAVを、薬学的に許容される賦形剤、アジュバント、希釈剤、ビヒクル若しくは担体、又はそれらの組み合わせと一緒に含む医薬組成物を提供する。「薬学的に許容される担体」には、組成物の活性成分と組み合わせられた場合、その成分が、意図せぬ免疫反応などの破壊的な生理学的反応を引き起こすことなく生物学的活性を保持することを可能にする任意の材料が含まれる。薬学的に許容される担体には、水、リン酸緩衝生理食塩水、油/水エマルションなどのエマルション、及び湿潤剤が含まれる。かかる担体を含む組成物は、Remington’s Pharmaceutical Sciences,current Ed.,Mack Publishing Co.,Easton Pa. 18042,USA、A.Gennaro(2000)“Remington:The Science and Practice of Pharmacy”,20th edition,Lippincott,Williams,&Wilkins、Pharmaceutical Dosage Forms and Drug Delivery Systems(1999)H.C.Ansel et al,7th ed.,Lippincott,Williams,&Wilkins、及びHandbook of Pharmaceutical Excipients(2000)A.H.Kibbe et al,3rd ed.Amer.Pharmaceutical Assoc.に記載の方法などの周知の従来の方法によって製剤化される。
III.使用方法
別の態様では、本開示は、細胞内でIDSポリペプチドを発現させるための方法を提供する。本方法は、概して、細胞に、本明細書に開示されるrAAVを形質導入することを含む。かかる方法は、IDS発現を回復させる際に非常に効率的である。したがって、ある特定の実施形態では、本明細書に開示される方法は、細胞に、本明細書に開示されるrAAVを形質導入することを含む。
別の態様では、本開示は、細胞内でIDSポリペプチドを発現させるための方法を提供する。本方法は、概して、細胞に、本明細書に開示されるrAAVを形質導入することを含む。かかる方法は、IDS発現を回復させる際に非常に効率的である。したがって、ある特定の実施形態では、本明細書に開示される方法は、細胞に、本明細書に開示されるrAAVを形質導入することを含む。
本明細書に開示される方法は、IDS遺伝子に変異を有するいずれの細胞にも適用することができる。当業者であれば、活性内因性IDS(例えば、内因性I2S活性)を必要とする細胞が特に注目すべきものであることを理解するであろう。したがって、ある特定の実施形態では、本方法は、内因性I2S活性を失ったいずれの細胞にも適用される。
ある特定の実施形態では、本方法は、ニューロン及び/又はグリア細胞に適用される。ある特定の実施形態では、活性内因性IDS(例えば、内因性I2S活性)を必要とするニューロン及び/又はグリア細胞が特に注目すべきものである。ある特定の実施形態では、本方法は、中枢神経系(CNS)細胞及び/又は末梢神経系(PNS)細胞に適用される。ある特定の実施形態では、活性内因性IDS(例えば、内因性I2S活性)を必要とする中枢神経系細胞及び/又は末梢神経系細胞が特に注目すべきものである。ある特定の実施形態では、前脳、中脳、後脳、脊髄、及びそれらの任意の組み合わせの細胞が特に注目すべきものである。ある特定の実施形態では、脊髄、運動野、感覚野、視床、海馬、被殻、小脳(例えば、小脳核)、及びそれらの任意の組み合わせからなる群から選択される中枢神経系領域の細胞が特に注目すべきものである。ある特定の実施形態では、脳橋及び脳髄質、上行性脊髄束、及びそれらの任意の組み合わせの細胞が特に注目すべきものである。ある特定の実施形態では、活性内因性IDS(例えば、内因性I2S活性)を必要とする脊髄、運動野、感覚野、視床、海馬、被殻、小脳(例えば、小脳核)、及びそれらの任意の組み合わせからなる群から選択される中枢神経系(CNS)領域の細胞が特に注目すべきものである。ある特定の実施形態では、中枢神経系(CNS)における運動ニューロン及び星状細胞プロファイル、CNSにおけるオリゴデンドロサイト(上行性線維)、CNSにおける大脳皮質細胞集団、並びに末梢神経系(PNS)の感覚ニューロンが特に注目すべきものである。ある特定の実施形態では、脊髄の背側束に存在するオリゴデンドロサイトなどのオリゴデンドロサイトが特に注目すべきものである。ある特定の実施形態では、星状細胞、オリゴデンドロサイト、シュワン細胞、及びそれらの任意の組み合わせを含むが、これらに限定されない、中枢神経系におけるグリアプロファイルが特に注目すべきものである。ある特定の実施形態では、運動ニューロン、星状細胞、オリゴデンドロサイト、中枢神経系の大脳皮質細胞、末梢神経系の感覚ニューロン、末梢神経系のグリア細胞(例えば、シュワン細胞)、及びそれらの任意の組み合わせが特に注目すべきものである。
ある特定の実施形態では、本方法は、肝臓細胞(例えば、肝細胞)に適用される。ある特定の実施形態では、活性内因性IDS(例えば、内因性I2S活性)を必要とする肝臓細胞が特に注目すべきものである。ある特定の実施形態では、本方法は、心臓細胞(例えば、心筋細胞)に適用される。ある特定の実施形態では、活性内因性IDS(例えば、内因性I2S活性)を必要とする心臓細胞が特に注目すべきものである。ある特定の実施形態では、本方法は、肺細胞(例えば、気道上皮細胞)に適用される。ある特定の実施形態では、活性内因性IDS(例えば、内因性I2S活性)を必要とする肺細胞が特に注目すべきものである。ある特定の実施形態では、本方法は、腎臓細胞(例えば、腎上皮細胞)に適用される。ある特定の実施形態では、活性内因性IDS(例えば、内因性I2S活性)を必要とする腎臓細胞が特に注目すべきものである。ある特定の実施形態では、本方法は、脾臓細胞(例えば、脾細胞)に適用される。ある特定の実施形態では、活性内因性IDS(例えば、内因性I2S活性)を必要とする脾臓細胞が特に注目すべきものである。
本明細書に開示される方法は、研究目的のためにインビトロで行われ得るか、又は治療目的のためにエクスビボ若しくはインビボで行われ得る。
ある特定の実施形態では、形質導入される細胞は、哺乳類対象に存在し、AAVは、対象における細胞に形質導入するのに有効な量で対象に投与される。したがって、ある特定の実施形態では、本開示は、IDS遺伝子変異に関連する疾患又は障害を有する対象を治療するための方法であって、概して、対象に、有効量の本明細書に開示されるrAAVを投与することを含む、方法を提供する。対象は、IDS変異を有する、ヒト対象、非ヒト霊長類対象(例えば、カニクイザル)、又は齧歯類対象(例えば、マウス)であり得る。IDS遺伝子変異に関連するいずれの疾患又は障害も、本明細書に開示される方法を使用して治療することができる。好適な疾患又は障害には、ハンター症候群が挙げられるが、これに限定されない。
ある特定の実施形態では、前述の方法は、(a)配列番号16のアミノ酸203~736のアミノ酸配列を含むAAVキャプシドタンパク質と、5’から3’の方向に、以下の遺伝エレメント:5’ITRエレメント(例えば、配列番号49の5’ITR)、転写調節エレメント(例えば、配列番号29の配列を含むTRE)、野生型ヒトイントロン挿入IDSコード配列(例えば、配列番号25のイントロン挿入hIDSコード配列)、SV40ポリアデニル化配列(例えば、配列番号45のSV40ポリアデニル化配列)、及び3’ITRエレメント(例えば、配列番号51の3’ITR)を含むrAAVゲノムとを含むrAAV、(b)配列番号16のアミノ酸138~736のアミノ酸配列を含むAAVキャプシドタンパク質と、5’から3’の方向に、以下の遺伝エレメント:5’ITRエレメント(例えば、配列番号49の5’ITR)、転写調節エレメント(例えば、配列番号29の配列を含むTRE)、野生型ヒトイントロン挿入IDSコード配列(例えば、配列番号25のイントロン挿入hIDSコード配列)、SV40ポリアデニル化配列(例えば、配列番号45のSV40ポリアデニル化配列)、及び3’ITRエレメント(例えば、配列番号51の3’ITR)を含むrAAVゲノムとを含むrAAV、並びに/又は(c)配列番号16のアミノ酸配列を含むAAVキャプシドタンパク質と、5’から3’の方向に、以下の遺伝エレメント:5’ITRエレメント(例えば、配列番号49の5’ITR)、転写調節エレメント(例えば、配列番号29の配列を含むTRE)、野生型ヒトイントロン挿入IDSコード配列(例えば、配列番号25のイントロン挿入hIDSコード配列)、SV40ポリアデニル化配列(例えば、配列番号45のSV40ポリアデニル化配列)、及び3’ITRエレメント(例えば、配列番号51の3’ITR)を含むrAAVゲノムとを含むrAAVを用いる。
ある特定の実施形態では、前述の方法は、(a)配列番号16のアミノ酸203~736のアミノ酸配列を含むAAVキャプシドタンパク質と、5’から3’の方向に、以下の遺伝エレメント:5’ITRエレメント(例えば、配列番号49の5’ITR)、転写調節エレメント(例えば、配列番号29の配列を含むTRE)、野生型ヒトイントロン挿入IDSコード配列(例えば、配列番号25のイントロン挿入hIDSコード配列)、SV40ポリアデニル化配列(例えば、配列番号45のSV40ポリアデニル化配列)、及び3’ITRエレメント(例えば、配列番号14の3’ITR)を含むrAAVゲノムとを含むrAAV、(b)配列番号16のアミノ酸138~736のアミノ酸配列を含むAAVキャプシドタンパク質と、5’から3’の方向に、以下の遺伝エレメント:5’ITRエレメント(例えば、配列番号49の5’ITR)、転写調節エレメント(例えば、配列番号29の配列を含むTRE)、野生型ヒトイントロン挿入IDSコード配列(例えば、配列番号25のイントロン挿入hIDSコード配列)、SV40ポリアデニル化配列(例えば、配列番号45のSV40ポリアデニル化配列)、及び3’ITRエレメント(例えば、配列番号14の3’ITR)を含むrAAVゲノムとを含むrAAV、並びに/又は(c)配列番号16のアミノ酸配列を含むAAVキャプシドタンパク質と、5’から3’の方向に、以下の遺伝エレメント:5’ITRエレメント(例えば、配列番号49の5’ITR)、転写調節エレメント(例えば、配列番号29の配列を含むTRE)、野生型ヒトイントロン挿入IDSコード配列(例えば、配列番号25のイントロン挿入hIDSコード配列)、SV40ポリアデニル化配列(例えば、配列番号45のSV40ポリアデニル化配列)、及び3’ITRエレメント(例えば、配列番号14の3’ITR)を含むrAAVゲノムとを含むrAAVを用いる。
ある特定の実施形態では、前述の方法は、(a)配列番号16のアミノ酸203~736のアミノ酸配列を含むAAVキャプシドタンパク質と、5’から3’の方向に、以下の遺伝エレメント:5’ITRエレメント(例えば、配列番号49の5’ITR)、転写調節エレメント(例えば、配列番号29の配列を含むTRE)、サイレント改変ヒトイントロン挿入IDSコード配列(例えば、配列番号27のイントロン挿入hIDSコード配列)、SV40ポリアデニル化配列(例えば、配列番号45のSV40ポリアデニル化配列)、及び3’ITRエレメント(例えば、配列番号14の3’ITR)を含むrAAVゲノムとを含むrAAV、(b)配列番号16のアミノ酸138~736のアミノ酸配列を含むAAVキャプシドタンパク質と、5’から3’の方向に、以下の遺伝エレメント:5’ITRエレメント(例えば、配列番号49の5’ITR)、転写調節エレメント(例えば、配列番号29の配列を含むTRE)、サイレント改変ヒトイントロン挿入IDSコード配列(例えば、配列番号27のイントロン挿入hIDSコード配列)、SV40ポリアデニル化配列(例えば、配列番号45のSV40ポリアデニル化配列)、及び3’ITRエレメント(例えば、配列番号14の3’ITR)を含むrAAVゲノムとを含むrAAV、並びに/又は(c)配列番号16のアミノ酸配列を含むAAVキャプシドタンパク質と、5’から3’の方向に、以下の遺伝エレメント:5’ITRエレメント(例えば、配列番号49の5’ITR)、転写調節エレメント(例えば、配列番号29の配列を含むTRE)、サイレント改変ヒトイントロン挿入IDSコード配列(例えば、配列番号27のイントロン挿入hIDSコード配列)、SV40ポリアデニル化配列(例えば、配列番号45のSV40ポリアデニル化配列)、及び3’ITRエレメント(例えば、配列番号14の3’ITR)を含むrAAVゲノムとを含むrAAVを用いる。
ある特定の実施形態では、前述の方法は、(a)配列番号16のアミノ酸203~736のアミノ酸配列を含むAAVキャプシドタンパク質と、5’から3’の方向に、以下の遺伝エレメント:5’ITRエレメント(例えば、配列番号18の5’ITR)、転写調節エレメント(例えば、配列番号29の配列を含むTRE)、野生型ヒトイントロン挿入IDSコード配列(例えば、配列番号25のイントロン挿入hIDSコード配列)、SV40ポリアデニル化配列(例えば、配列番号45のSV40ポリアデニル化配列)、及び3’ITRエレメント(例えば、配列番号14の3’ITR)を含むrAAVゲノムとを含むrAAV、(b)配列番号16のアミノ酸138~736のアミノ酸配列を含むAAVキャプシドタンパク質と、5’から3’の方向に、以下の遺伝エレメント:5’ITRエレメント(例えば、配列番号18の5’ITR)、転写調節エレメント(例えば、配列番号29の配列を含むTRE)、野生型ヒトイントロン挿入IDSコード配列(例えば、配列番号25のイントロン挿入hIDSコード配列)、SV40ポリアデニル化配列(例えば、配列番号45のSV40ポリアデニル化配列)、及び3’ITRエレメント(例えば、配列番号14の3’ITR)を含むrAAVゲノムとを含むrAAV、並びに/又は(c)配列番号16のアミノ酸配列を含むAAVキャプシドタンパク質と、5’から3’の方向に、以下の遺伝エレメント:5’ITRエレメント(例えば、配列番号18の5’ITR)、転写調節エレメント(例えば、配列番号29の配列を含むTRE)、野生型ヒトイントロン挿入IDSコード配列(例えば、配列番号25のイントロン挿入hIDSコード配列)、SV40ポリアデニル化配列(例えば、配列番号45のSV40ポリアデニル化配列)、及び3’ITRエレメント(例えば、配列番号14の3’ITR)を含むrAAVゲノムとを含むrAAVを用いる。
ある特定の実施形態では、前述の方法は、(a)配列番号16のアミノ酸203~736のアミノ酸配列を含むAAVキャプシドタンパク質と、5’から3’の方向に、以下の遺伝エレメント:5’ITRエレメント(例えば、配列番号18の5’ITR)、転写調節エレメント(例えば、配列番号29の配列を含むTRE)、サイレント改変ヒトイントロン挿入IDSコード配列(例えば、配列番号27のイントロン挿入hIDSコード配列)、SV40ポリアデニル化配列(例えば、配列番号45のSV40ポリアデニル化配列)、及び3’ITRエレメント(例えば、配列番号14の3’ITR)を含むrAAVゲノムとを含むrAAV、(b)配列番号16のアミノ酸138~736のアミノ酸配列を含むAAVキャプシドタンパク質と、5’から3’の方向に、以下の遺伝エレメント:5’ITRエレメント(例えば、配列番号18の5’ITR)、転写調節エレメント(例えば、配列番号29の配列を含むTRE)、サイレント改変ヒトイントロン挿入IDSコード配列(例えば、配列番号27のイントロン挿入hIDSコード配列)、SV40ポリアデニル化配列(例えば、配列番号45のSV40ポリアデニル化配列)、及び3’ITRエレメント(例えば、配列番号14の3’ITR)を含むrAAVゲノムとを含むrAAV、並びに/又は(c)配列番号16のアミノ酸配列を含むAAVキャプシドタンパク質と、5’から3’の方向に、以下の遺伝エレメント:5’ITRエレメント(例えば、配列番号18の5’ITR)、転写調節エレメント(例えば、配列番号29の配列を含むTRE)、サイレント改変ヒトイントロン挿入IDSコード配列(例えば、配列番号27のイントロン挿入hIDSコード配列)、SV40ポリアデニル化配列(例えば、配列番号45のSV40ポリアデニル化配列)、及び3’ITRエレメント(例えば、配列番号14の3’ITR)を含むrAAVゲノムとを含むrAAVを用いる。
ある特定の実施形態では、前述の方法は、(a)配列番号16のアミノ酸203~736のアミノ酸配列を含むAAVキャプシドタンパク質と、5’から3’の方向に、以下の遺伝エレメント:5’ITRエレメント(例えば、配列番号18の5’ITR)、転写調節エレメント(例えば、配列番号29の配列を含むTRE)、サイレント改変ヒトイントロン挿入IDSコード配列(例えば、配列番号27のイントロン挿入hIDSコード配列)、SV40ポリアデニル化配列(例えば、配列番号45のSV40ポリアデニル化配列)、及び3’ITRエレメント(例えば、配列番号19の3’ITR)を含むrAAVゲノムとを含むrAAV、(b)配列番号16のアミノ酸138~736のアミノ酸配列を含むAAVキャプシドタンパク質と、5’から3’の方向に、以下の遺伝エレメント:5’ITRエレメント(例えば、配列番号18の5’ITR)、転写調節エレメント(例えば、配列番号29の配列を含むTRE)、サイレント改変ヒトイントロン挿入IDSコード配列(例えば、配列番号27のイントロン挿入hIDSコード配列)、SV40ポリアデニル化配列(例えば、配列番号45のSV40ポリアデニル化配列)、及び3’ITRエレメント(例えば、配列番号19の3’ITR)を含むrAAVゲノムとを含むrAAV、並びに/又は(c)配列番号16のアミノ酸配列を含むAAVキャプシドタンパク質と、5’から3’の方向に、以下の遺伝エレメント:5’ITRエレメント(例えば、配列番号18の5’ITR)、転写調節エレメント(例えば、配列番号29の配列を含むTRE)、サイレント改変ヒトイントロン挿入IDSコード配列(例えば、配列番号27のイントロン挿入hIDSコード配列)、SV40ポリアデニル化配列(例えば、配列番号45のSV40ポリアデニル化配列)、及び3’ITRエレメント(例えば、配列番号19の3’ITR)を含むrAAVゲノムとを含むrAAVを用いる。
ある特定の実施形態では、前述の方法は、(a)配列番号16のアミノ酸203~736のアミノ酸配列を含むAAVキャプシドタンパク質と、5’から3’の方向に、以下の遺伝エレメント:5’ITRエレメント(例えば、配列番号49の5’ITR)、転写調節エレメント(例えば、配列番号29の配列を含むTRE)、サイレント改変ヒトイントロン挿入IDSコード配列(例えば、配列番号59のイントロン挿入hIDSコード配列)、SV40ポリアデニル化配列(例えば、配列番号45のSV40ポリアデニル化配列)、及び3’ITRエレメント(例えば、配列番号14の3’ITR)を含むrAAVゲノムとを含むrAAV、(b)配列番号16のアミノ酸138~736のアミノ酸配列を含むAAVキャプシドタンパク質と、5’から3’の方向に、以下の遺伝エレメント:5’ITRエレメント(例えば、配列番号49の5’ITR)、転写調節エレメント(例えば、配列番号29の配列を含むTRE)、サイレント改変ヒトイントロン挿入IDSコード配列(例えば、配列番号59のイントロン挿入hIDSコード配列)、SV40ポリアデニル化配列(例えば、配列番号45のSV40ポリアデニル化配列)、及び3’ITRエレメント(例えば、配列番号14の3’ITR)を含むrAAVゲノムとを含むrAAV、並びに/又は(c)配列番号16のアミノ酸配列を含むAAVキャプシドタンパク質と、5’から3’の方向に、以下の遺伝エレメント:5’ITRエレメント(例えば、配列番号49の5’ITR)、転写調節エレメント(例えば、配列番号29の配列を含むTRE)、サイレント改変ヒトイントロン挿入IDSコード配列(例えば、配列番号59のイントロン挿入hIDSコード配列)、SV40ポリアデニル化配列(例えば、配列番号45のSV40ポリアデニル化配列)、及び3’ITRエレメント(例えば、配列番号14の3’ITR)を含むrAAVゲノムとを含むrAAVを用いる。
ある特定の実施形態では、前述の方法は、(a)配列番号16のアミノ酸203~736のアミノ酸配列を含むAAVキャプシドタンパク質と、5’から3’の方向に、以下の遺伝エレメント:5’ITRエレメント(例えば、配列番号49の5’ITR)、転写調節エレメント(例えば、配列番号29の配列を含むTRE)、サイレント改変ヒトイントロン挿入IDSコード配列(例えば、配列番号60のイントロン挿入hIDSコード配列)、SV40ポリアデニル化配列(例えば、配列番号45のSV40ポリアデニル化配列)、及び3’ITRエレメント(例えば、配列番号14の3’ITR)を含むrAAVゲノムとを含むrAAV、(b)配列番号16のアミノ酸138~736のアミノ酸配列を含むAAVキャプシドタンパク質と、5’から3’の方向に、以下の遺伝エレメント:5’ITRエレメント(例えば、配列番号49の5’ITR)、転写調節エレメント(例えば、配列番号29の配列を含むTRE)、サイレント改変ヒトイントロン挿入IDSコード配列(例えば、配列番号60のイントロン挿入hIDSコード配列)、SV40ポリアデニル化配列(例えば、配列番号45のSV40ポリアデニル化配列)、及び3’ITRエレメント(例えば、配列番号14の3’ITR)を含むrAAVゲノムとを含むrAAV、並びに/又は(c)配列番号16のアミノ酸配列を含むAAVキャプシドタンパク質と、5’から3’の方向に、以下の遺伝エレメント:5’ITRエレメント(例えば、配列番号49の5’ITR)、転写調節エレメント(例えば、配列番号29の配列を含むTRE)、サイレント改変ヒトイントロン挿入IDSコード配列(例えば、配列番号60のイントロン挿入hIDSコード配列)、SV40ポリアデニル化配列(例えば、配列番号45のSV40ポリアデニル化配列)、及び3’ITRエレメント(例えば、配列番号14の3’ITR)を含むrAAVゲノムとを含むrAAVを用いる。
ある特定の実施形態では、前述の方法は、(a)配列番号16のアミノ酸203~736のアミノ酸配列を含むAAVキャプシドタンパク質と、配列番号25、27、37、38、43、50、52、53、54、58、59、60、61、62、63、64、65、66、69、又は70のうちのいずれか1つに記載のヌクレオチド配列を含むrAAVゲノムとを含むrAAV、(b)配列番号16のアミノ酸138~736のアミノ酸配列を含むAAVキャプシドタンパク質と、配列番号25、27、37、38、43、50、52、53、54、58、59、60、61、62、63、64、65、66、69、又は70のうちのいずれか1つに記載のヌクレオチド配列を含むrAAVゲノムとを含むrAAV、及び/又は(c)配列番号16のアミノ酸配列を含むAAVキャプシドタンパク質と、配列番号25、27、37、38、43、50、52、53、54、58、59、60、61、62、63、64、65、66、69、又は70のうちのいずれか1つに記載のヌクレオチド配列を含むrAAVゲノムとを含むrAAVを用いる。
本明細書に開示される方法は、それらがインビボ及びインビトロの両方で、高効率でIDSタンパク質を細胞内で発現させることができるという点で特に有利である。ある特定の実施形態では、IDSタンパク質の発現レベルは、IDS遺伝子に変異を有しない同じ型の細胞における内因性IDSタンパク質の発現レベルの少なくとも約0.1%、少なくとも約0.2%、少なくとも約0.3%、少なくとも約0.4%、少なくとも約0.5%、少なくとも約0.6%、少なくとも約0.7%、少なくとも約0.8%、少なくとも約0.9%、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%、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%、少なくとも約99%、少なくとも約100%、又はそれらの任意の介在パーセンテージである。ある特定の実施形態では、IDSタンパク質の発現レベルは、IDS遺伝子に変異を有しない同じ型の細胞における内因性IDSタンパク質の発現レベルよりも少なくとも1.1倍、1.2倍、1.3倍、1.4倍、1.5倍、1.6倍、1.7倍、1.8倍、1.9倍、2倍、3倍、4倍、5倍、6倍、7倍、8倍、9倍、又は10倍高い。ELISA、ウェスタンブロッティング、免疫染色、及び質量分析を含むが、これらに限定されない、IDSタンパク質の発現レベルを決定するいずれかの方法を用いることができる。
ある特定の実施形態では、本明細書に開示されるAAV組成物の細胞への形質導入は、本明細書に提供されるように、又は当業者に既知の任意の形質導入方法によって行われ得る。ある特定の実施形態では、細胞は、50,000、100,000、150,000、200,000、250,000、300,000、350,000、400,000、450,000、若しくは500,000の感染多重度(MOI)で、又は最適な細胞への形質導入を提供するいずれかのMOIでAAVと接触し得る。
本明細書に開示されるAAV組成物は、静脈内、くも膜下腔内、腹腔内、皮下、筋肉内、鼻腔内、局所、又は皮内経路を含むが、これらに限定されない任意の適切な経路によって対象に投与することができる。ある特定の実施形態では、本組成物は、静脈内注射又は皮下注射による投与用に製剤化されている。
IV.AAVパッケージング系
別の態様では、本開示は、本明細書に開示される組換えアデノ随伴ウイルス(rAAV)の組換え調製のためのパッケージング系を提供する。かかるパッケージング系は、概して、1つ以上のAAV Repタンパク質をコードする第1のヌクレオチドと、本明細書に開示されるAAVのうちのいずれかのキャプシドタンパク質をコードする第2のヌクレオチドと、本明細書に開示されるrAAVゲノムのうちのいずれかを含む第3のヌクレオチド配列と、を含み、ここで、パッケージング系が、rAAVゲノムをキャプシド内に封入してAAVを形成するように細胞内で作動可能である。
別の態様では、本開示は、本明細書に開示される組換えアデノ随伴ウイルス(rAAV)の組換え調製のためのパッケージング系を提供する。かかるパッケージング系は、概して、1つ以上のAAV Repタンパク質をコードする第1のヌクレオチドと、本明細書に開示されるAAVのうちのいずれかのキャプシドタンパク質をコードする第2のヌクレオチドと、本明細書に開示されるrAAVゲノムのうちのいずれかを含む第3のヌクレオチド配列と、を含み、ここで、パッケージング系が、rAAVゲノムをキャプシド内に封入してAAVを形成するように細胞内で作動可能である。
ある特定の実施形態では、パッケージング系は、1つ以上のAAV Repタンパク質をコードする第1のヌクレオチド配列及びAAVキャプシドタンパク質をコードする第2のヌクレオチド配列を含む第1のベクターと、rAAVゲノムを含む第3のヌクレオチド配列を含む第2のベクターとを含む。本明細書に記載のパッケージング系に関連して使用される場合、「ベクター」とは、核酸を細胞に導入するためのビヒクルである核酸分子(例えば、プラスミド、ウイルス、コスミド、人工染色体など)を指す。
いずれのAAV Repタンパク質も本明細書に開示されるパッケージング系に用いることができる。パッケージング系のある特定の実施形態では、Repヌクレオチド配列は、AAV2 Repタンパク質をコードする。好適なAAV2 Repタンパク質には、Rep 78/68又はRep 68/52が挙げられるが、これらに限定されない。パッケージング系のある特定の実施形態では、AAV2 Repタンパク質をコードするヌクレオチド配列は、配列番号22のAAV2 Repアミノ酸配列と最小配列同一性パーセントを有するタンパク質をコードするヌクレオチド配列を含み、ここで、最小配列同一性パーセントは、AAV2 Repタンパク質のアミノ酸配列の長さにわたって、少なくとも70%(例えば、少なくとも75%、少なくとも80%、少なくとも85%、少なくとも90%、少なくとも95%、少なくとも98%、少なくとも99%、又は100%)である。パッケージング系のある特定の実施形態では、AAV2 Repタンパク質は、配列番号22に記載のアミノ酸配列を有する。
パッケージング系のある特定の実施形態では、パッケージング系は、1つ以上のヘルパーウイルス遺伝子を含む第4のヌクレオチド配列を更に含む。パッケージング系のある特定の実施形態では、パッケージング系は、1つ以上のヘルパーウイルス遺伝子を含む第4のヌクレオチド配列を含む、第3のベクター、例えば、ヘルパーウイルスベクターを更に含む。第3のベクターは、独立した第3のベクターであっても、第1のベクターと一体型であっても、第2のベクターと一体型であってもよい。
パッケージング系のある特定の実施形態では、ヘルパーウイルスは、アデノウイルス、ヘルペスウイルス(単純ヘルペスウイルス(HSV)を含む)、ポックスウイルス(ワクシニアウイルスなど)、サイトメガロウイルス(CMV)、及びバキュロウイルスからなる群から選択される。パッケージング系のある特定の実施形態では、ヘルパーウイルスがアデノウイルスである場合、アデノウイルスゲノムは、El、E2、E4、及びVAからなる群から選択される1つ以上のアデノウイルスRNA遺伝子を含む。パッケージング系のある特定の実施形態では、ヘルパーウイルスがHSVである場合、HSVゲノムは、UL5/8/52、ICPO、ICP4、ICP22、及びUL30/UL42からなる群から選択されるHSV遺伝子のうちの1つ以上を含む。
パッケージング系のある特定の実施形態では、第1のベクター、第2のベクター、及び/又は第3のベクターは、1つ以上のプラスミド内に含まれている。ある特定の実施形態では、第1のベクター及び第3のベクターが第1のプラスミド内に含まれている。ある特定の実施形態では、第2のベクター及び第3のベクターが第2のプラスミド内に含まれている。
パッケージング系のある特定の実施形態では、第1のベクター、第2のベクター、及び/又は第3のベクターは、1つ以上の組換えヘルパーウイルス内に含まれている。ある特定の実施形態では、第1のベクター及び第3のベクターが組換えヘルパーウイルス内に含まれている。ある特定の実施形態では、第2のベクター及び第3のベクターが組換えヘルパーウイルス内に含まれている。
更なる態様では、本開示は、本明細書に記載のAAVの組換え調製のための方法であって、rAAVゲノムをキャプシドに封入して本明細書に記載のrAAVを形成するように作動可能な条件下で、本明細書に記載のパッケージング系を細胞にトランスフェクト又は形質導入することを含む、方法を提供する。rAAVの組換え調製のための例示的な方法は、一過性トランスフェクション(例えば、本明細書に記載の第1のベクターと、第2のベクターと、任意選択的に第3のベクターとを含む1つ以上のトランスフェクションプラスミドでの)、ウイルス感染(例えば、1つ以上の組換えヘルパーウイルス、例えば、アデノウイルス、ポックスウイルス(ワクシニアウイルスなど)、ヘルペスウイルス(本明細書に記載の第1のベクターと、第2のベクターと、任意選択的に第3のベクターとを含む、HSV、サイトメガロウイルス、又はバキュロウイルスを含む)での)、及び安定した産生細胞株トランスフェクション又は感染(例えば、本明細書に記載の1つ以上のAAV Repタンパク質をコードするRepヌクレオチド配列及び/又は1つ以上のAAVキャプシドタンパク質をコードするCapヌクレオチド配列を含む安定した産生細胞、例えば、哺乳類又は昆虫細胞での、かつプラスミド又は組換えヘルパーウイルスの形態で送達される本明細書に記載のrAAVゲノムでの)を含む。
したがって、本開示は、組換えAAV(rAAV)の調製のためのパッケージング系であって、1つ以上のAAV Repタンパク質をコードする第1のヌクレオチド配列と、本明細書に記載のAAVのうちのいずれか1つのキャプシドタンパク質をコードする第2のヌクレオチド配列と、本明細書に記載のAAVのうちのいずれか1つのrAAVゲノム配列を含む第3のヌクレオチド配列と、任意選択的に、1つ以上のヘルパーウイルス遺伝子を含む第4のヌクレオチド配列と、を含む、パッケージング系を提供する。
V.実施例
本明細書に開示される組換えAAVベクターは、インビトロ及びインビボで非常に効率的な遺伝子移入を媒介する。以下の実施例は、本明細書に開示されるAAVベースのベクターを使用した、IDS遺伝子(ハンター症候群などのある特定のヒト疾患で変異する)の発現の効率的な回復を実証する。これらの実施例は、例証として提供されており、限定するものではない。
本明細書に開示される組換えAAVベクターは、インビトロ及びインビボで非常に効率的な遺伝子移入を媒介する。以下の実施例は、本明細書に開示されるAAVベースのベクターを使用した、IDS遺伝子(ハンター症候群などのある特定のヒト疾患で変異する)の発現の効率的な回復を実証する。これらの実施例は、例証として提供されており、限定するものではない。
以下の実施例5、6、及び11では、2.2e13vg/kg、6.5e13vg/kg、及び1.1e14vg/kgの用量のAAVを、ベクターゲノム中のヒトIDS遺伝子に対して力価測定する。ベクターゲノム中のSV40ポリA配列を使用して力価測定する場合、AAVの等価用量は、2e13vg/kg、6e13vg/kg、及び1e14vg/kgである。以下の実施例9、10、及び12では、1.8e14vg/kgの用量のAAVを、ベクターゲノム中のヒトIDS遺伝子に対して力価測定する。ベクターゲノム中のSV40ポリA配列に対して力価測定する場合、AAVの等価用量は、1e14vg/kgである。
実施例1:ヒトIDSトランスファーベクター
本実施例は、ベクターを形質導入する細胞(例えば、ヒト細胞又はマウス細胞)内でヒトIDS(hIDS)を発現させるためのヒトIDSトランスファーベクターpHM-05205、pHM-05213、pHM-05214、pHM-05216、及びpHM-05217を提供する。
本実施例は、ベクターを形質導入する細胞(例えば、ヒト細胞又はマウス細胞)内でヒトIDS(hIDS)を発現させるためのヒトIDSトランスファーベクターpHM-05205、pHM-05213、pHM-05214、pHM-05216、及びpHM-05217を提供する。
a)pHM-05205
図1Aに示すIDSトランスファーベクターpHM-05205は、5’から3’の方向に、以下の遺伝エレメント:5’ITRエレメント、CMVプロモーターを含む転写調節エレメント、野生型ヒトIDSイントロン挿入コード配列、SV40ポリアデニル化配列、及び3’ITRエレメントを含む。これらのエレメントの配列を表1に記載する。このベクターは、ベクターを形質導入する細胞(例えば、ヒト細胞又はマウス細胞)内でヒトIDSタンパク質を発現させることができる。
図1Aに示すIDSトランスファーベクターpHM-05205は、5’から3’の方向に、以下の遺伝エレメント:5’ITRエレメント、CMVプロモーターを含む転写調節エレメント、野生型ヒトIDSイントロン挿入コード配列、SV40ポリアデニル化配列、及び3’ITRエレメントを含む。これらのエレメントの配列を表1に記載する。このベクターは、ベクターを形質導入する細胞(例えば、ヒト細胞又はマウス細胞)内でヒトIDSタンパク質を発現させることができる。
b)pHM-05213
図1Bに示すIDSトランスファーベクターpHM-05213は、5’から3’の方向に、以下の遺伝エレメント:5’ITRエレメント、CMVプロモーターを含む転写調節エレメント、野生型ヒトIDSイントロン挿入コード配列、SV40ポリアデニル化配列、及び3’ITRエレメントを含む。これらのエレメントの配列を表1に記載する。このベクターは、ベクターを形質導入する細胞(例えば、ヒト細胞又はマウス細胞)内でヒトIDSタンパク質を発現させることができる。
図1Bに示すIDSトランスファーベクターpHM-05213は、5’から3’の方向に、以下の遺伝エレメント:5’ITRエレメント、CMVプロモーターを含む転写調節エレメント、野生型ヒトIDSイントロン挿入コード配列、SV40ポリアデニル化配列、及び3’ITRエレメントを含む。これらのエレメントの配列を表1に記載する。このベクターは、ベクターを形質導入する細胞(例えば、ヒト細胞又はマウス細胞)内でヒトIDSタンパク質を発現させることができる。
c)pHM-05214
図1Cに示すIDSトランスファーベクターpHM-05214は、5’から3’の方向に、以下の遺伝エレメント:5’ITRエレメント、CMVプロモーターを含む転写調節エレメント、サイレント改変ヒトIDSイントロン挿入コード配列、SV40ポリアデニル化配列、及び3’ITRエレメントを含む。これらのエレメントの配列を表1に記載する。このベクターは、ベクターを形質導入する細胞(例えば、ヒト細胞又はマウス細胞)内でヒトIDSタンパク質を発現させることができる。
図1Cに示すIDSトランスファーベクターpHM-05214は、5’から3’の方向に、以下の遺伝エレメント:5’ITRエレメント、CMVプロモーターを含む転写調節エレメント、サイレント改変ヒトIDSイントロン挿入コード配列、SV40ポリアデニル化配列、及び3’ITRエレメントを含む。これらのエレメントの配列を表1に記載する。このベクターは、ベクターを形質導入する細胞(例えば、ヒト細胞又はマウス細胞)内でヒトIDSタンパク質を発現させることができる。
d)pHM-05216
図1Dに示すIDSトランスファーベクターpHM-05216は、5’から3’の方向に、以下の遺伝エレメント:5’ITRエレメント、CMVプロモーターを含む転写調節エレメント、野生型ヒトIDSイントロン挿入コード配列、SV40ポリアデニル化配列、及び3’ITRエレメントを含む。これらのエレメントの配列を表1に記載する。このベクターは、ベクターを形質導入する細胞(例えば、ヒト細胞又はマウス細胞)内でヒトIDSタンパク質を発現させることができる。
図1Dに示すIDSトランスファーベクターpHM-05216は、5’から3’の方向に、以下の遺伝エレメント:5’ITRエレメント、CMVプロモーターを含む転写調節エレメント、野生型ヒトIDSイントロン挿入コード配列、SV40ポリアデニル化配列、及び3’ITRエレメントを含む。これらのエレメントの配列を表1に記載する。このベクターは、ベクターを形質導入する細胞(例えば、ヒト細胞又はマウス細胞)内でヒトIDSタンパク質を発現させることができる。
e)pHM-05217
図1Eに示すIDSトランスファーベクターpHM-05217は、5’から3’の方向に、以下の遺伝エレメント:5’ITRエレメント、CMVプロモーターを含む転写調節エレメント、サイレント改変ヒトIDSイントロン挿入コード配列、SV40ポリアデニル化配列、及び3’ITRエレメントを含む。これらのエレメントの配列を表1に記載する。このベクターは、ベクターを形質導入する細胞(例えば、ヒト細胞又はマウス細胞)内でヒトIDSタンパク質を発現させることができる。
図1Eに示すIDSトランスファーベクターpHM-05217は、5’から3’の方向に、以下の遺伝エレメント:5’ITRエレメント、CMVプロモーターを含む転写調節エレメント、サイレント改変ヒトIDSイントロン挿入コード配列、SV40ポリアデニル化配列、及び3’ITRエレメントを含む。これらのエレメントの配列を表1に記載する。このベクターは、ベクターを形質導入する細胞(例えば、ヒト細胞又はマウス細胞)内でヒトIDSタンパク質を発現させることができる。
本明細書に開示されるベクターを、AAVHSC5、AAVHSC7、AAVHSC15、又はAAVHSC17キャプシドなどであるが、これらに限定されない、AAVキャプシド、例えば、AAVクレードFキャプシドにパッケージングすることができる。パッケージングされたウイルス粒子を野生型動物又はIDS欠損動物に投与することができる。
実施例2:ムコ多糖症(MPS)II型(ハンター症候群)マウスモデルにおけるIDS遺伝子導入
ハンター症候群は、稀なX連鎖性遺伝性障害であり、主に男性に発症する疾患である。この疾患は、リソソーム酵素イズロネート-2-スルファターゼ(IDS)の遺伝子欠損によって引き起こされる。IDSは、グリコサミノグリカン(GAG)、ヘパラン硫酸(HS)、及びデルマタン硫酸(DS)の段階的分解に不可欠である。IDSは、中枢神経系で主に発現される。
ハンター症候群は、稀なX連鎖性遺伝性障害であり、主に男性に発症する疾患である。この疾患は、リソソーム酵素イズロネート-2-スルファターゼ(IDS)の遺伝子欠損によって引き起こされる。IDSは、グリコサミノグリカン(GAG)、ヘパラン硫酸(HS)、及びデルマタン硫酸(DS)の段階的分解に不可欠である。IDSは、中枢神経系で主に発現される。
インビボでのIDS遺伝子導入の効果を研究するために、MPS IIマウスモデルを使用した。MPS IIマウスモデルB6J.Cg-Idstm1Muen/HMIは、遺伝子発現を消失させるマウスIds遺伝子のエクソン4及びエクソン5の一部の欠失を含むIdsノックアウト(Ids KO)マウスである。Garcia et al.(2007)J.Inherit. Metab. Dis. 30(6):924-934を参照されたい。Ids KOマウスは、I2S活性を欠き、組織及び器官中GAGレベルの増加を呈し、尿中GAG排泄も呈する。LAMP1発現は、Ids KOマウスの組織で上昇する。Ids KOマウスは、指の肥厚、踵関節の腫脹などの進行性の骨格異常を呈する。
この実施例では、7~9週齢の野生型雄マウス及びIds KOヘミ接合性(Ids KOヘミ)雄マウスを使用した。AAVHSC15キャプシドにパッケージングされたpHM-05205又はAAV9キャプシドにパッケージングされたpHM-05205を2e13ベクターゲノム/キログラム体重(vg/kg)の用量でマウスの静脈内に単回投与した。投与後4週時点でマウスを屠殺した。
ベクターゲノム及びhI2S活性がIds KOヘミマウスの脳組織及び肝臓組織で検出されたことが見出された。図2は、野生型Ids KOヘミ雄マウス又は示されるようにrAAVを投与したIds KOヘミ雄マウスの肝臓で検出されたベクターゲノム(図2A)及びI2S活性(図2B)を示す。*は、p<0.05での統計的有意性を示し、***は、p<0.001での統計的有意性を示し、****は、p<0.0001での統計的有意性を示し、全てWTと比較したものである。図3は、野生型Ids KOヘミ雄マウス又は示されるようにrAAVを投与したIds KOヘミ雄マウスの脳で検出されたベクターゲノム(図3A)及びhI2S活性(図3B)を示す。ベクターゲノムの量もhI2S活性も脳と比較して肝臓でより高かったことが見出された。脳では、ベクターゲノムレベルが吻側尾側軸にわたって類似しており、AAV9キャプシドにパッケージングされたpHM-05205を投与したIds KOヘミマウスと比較して、AAVHSC15キャプシドにパッケージングされたpHM-05205を投与したIds KOヘミマウスでより高かったことが見出された。
図4は、AAV9キャプシドにパッケージングされたpHM-05205を投与したIds KOヘミマウスと比較した、AAVHSC15キャプシドにパッケージングされたpHM-05205を投与したIds KOヘミマウスの肝臓中及び脳中のhI2S活性を示す。肝臓で検出されたhI2S活性レベルが、AAV9キャプシドにパッケージングされたpHM-05205を投与したIds KOヘミマウスと比較して、AAVHSC15キャプシドにパッケージングされたpHM-05205を投与した両Ids KOヘミマウスに対して超生理学的であったことが見出された(図4Aは、肝臓中の野生型I2S活性レベルのパーセンテージとしてI2S活性を示し、図4Bは、肝臓中の正常ヒトI2S活性のパーセンテージとしてI2S活性を示す)。AAVHSC15キャプシドにパッケージングされたpHM-05205を投与したIds KOヘミマウスが、AAV9キャプシドにパッケージングされたpHM-05205を投与したIds KOヘミマウスと比較して、有意に高いhI2S活性を呈したことも見出された。脳では、AAVHSC15キャプシドにパッケージングされたpHM-05205を投与したIds KOヘミマウスと比較して、AAV9にパッケージングされたpHM-05205を投与したIds KOヘミマウスのhI2S活性レベルが、それぞれ、野生型マウスでは約40%及び約45%、成人ヒトでは約75%及び約82%のレベルであったことが見出された(図5Aは、脳中のマウスI2S活性レベルのパーセンテージとしてI2S活性を示し、図5Bは、脳中の正常ヒトI2S活性のパーセンテージとしてI2S活性を示す)。*は、p<0.05での統計的有意性を示す。
AAVHSC15キャプシドにパッケージングされたpHM-05205を投与したIds KOヘミマウス及びAAV9キャプシドにパッケージングされたpHM-05205を投与したIds KOヘミマウスが、未処理のIds KOヘミマウス(ビヒクルで処理したIds KOヘミマウス)と比較して、脳、肝臓、及び尿中のGAGレベルを減少させたことが見出された。図6は、野生型(WT)、Ids KOヘミマウス(MPS II)、AAV9キャプシドにパッケージングされたpHM-05205を投与したIds KOヘミマウス(AAV9-hIDS)、AAVHSC15キャプシドにパッケージングされたpHM-05205を投与したIds KOヘミマウス(HSC15-hIDS)、及び/又は代表的なヒトの肝臓中(図6A)、脳中(図6B)、及び尿中(図6C)のGAGレベルを示す。AAVHSC15キャプシドにパッケージングされたpHM-05205を投与したIds KOヘミマウス及びAAV9キャプシドにパッケージングされたpHM-05205を投与したIds KOマウスの肝臓及び脳中のGAGレベルが野生型のレベルまで減少したことが見出された。尿中では、AAVHSC15キャプシドにパッケージングされたpHM-05205を投与したIds KOヘミマウスのGAGレベルが野生型マウスよりも有意に低かったことが見出された。*は、p<0.05での統計的有意性を示し、**は、p<0.01での統計的有意性を示す。
図7は、hIDSのmRNA発現が、野生型(WT)、Ids KOヘミマウス(MPS II)、AAV9キャプシドにパッケージングされたpHM-05205を投与したIds KOヘミマウス(AAV9-hIDS)、AAVHSC15キャプシドにパッケージングされたpHM-05205を投与したIds KOヘミマウス(HSC15-hIDS)、及び/又は代表的なヒトの肝臓(図7A)及び脳(図7B)で検出されたことを示す。
投与後12週時点での肝臓組織及び尿中で、AAVHSC15キャプシドにパッケージングされたpHM-05205を投与したIds KOヘミマウスは、耐久性及び表現型のレスキューを示した。図8Aは、示される時点での尿試料中のGAGレベルが野生型レベルまでレスキューされたことを示し、WTが野生型マウスであり、MPS IIがIds KOヘミマウスであり、HSC15-hIDSがAAVHSC15キャプシドにパッケージングされたpHM-05205を投与したIds KOヘミマウスである。***は、p<0.001での統計的有意性を示す。図8Bは、肝臓中のGAGレベルが野生型レベルまでレスキューされたことを示し、WTが野生型マウスであり、MPS IIがIds KOヘミマウスであり、HSC15-hIDSがAAVHSC15キャプシドにパッケージングされたpHM-05205を投与したIds KOヘミマウスである。****は、p<0.0001での統計的有意性を示す。図8Cは、肝臓中のI2S活性が増加したことを示し、WTが野生型マウスであり、HSC15-hIDSがAAVHSC15キャプシドにパッケージングされたpHM-05205を投与したIds KOヘミマウスである。****は、p<0.0001での統計的有意性を示す。加えて、AAVHSC15にパッケージングされたpHM-05205を投与したIds KOヘミマウスが、抗LAMP1抗体を使用して免疫組織化学によって検出されたように、肝臓組織中のLAMP1を減少させたことが見出された。
投与後12週時点での脳では、AAVHSC15キャプシドにパッケージングされたpHM-05205を投与したIds KOヘミマウスは、耐久性及び表現型のレスキューを示した。図9Aは、脳中のGAGレベルが野生型レベルまでレスキューされたことを示し、WTが野生型マウスであり、MPS IIがIds KOヘミマウスであり、HSC15-hIDSがAAVHSC15キャプシドにパッケージングされたpHM-05205を投与したIds KOヘミマウスである。*は、p<0.05での統計的有意性を示し、**は、p<0.01での統計的有意性を示す。hI2S活性が野生型マウス(WT)及びAAVHSC15キャプシドにパッケージングされたpHM-05205を投与したIds KOヘミマウスの脳で検出された(図9B及び図9C)。*は、p<0.05での統計的有意性を示す。
実施例3:ヒトIDSトランスファーベクター
本実施例は、ベクターを形質導入する細胞(例えば、ヒト細胞又はマウス細胞)内でヒトIDS(hIDS)を発現させるためのヒトIDSトランスファーベクターT-004、T-005、及びT-006を提供する。
本実施例は、ベクターを形質導入する細胞(例えば、ヒト細胞又はマウス細胞)内でヒトIDS(hIDS)を発現させるためのヒトIDSトランスファーベクターT-004、T-005、及びT-006を提供する。
a)T-004
図10Aに示すIDSトランスファーベクターT-004は、5’から3’の方向に、以下の遺伝エレメント:5’ITRエレメント、CMVプロモーターを含む転写調節エレメント、サイレント改変ヒトIDSイントロン挿入コード配列、SV40ポリアデニル化配列、及び3’ITRエレメントを含む。これらのエレメントの配列を表2に記載する。このベクターは、ベクターを形質導入する細胞(例えば、ヒト細胞又はマウス細胞)内でヒトIDSタンパク質を発現させることができる。
図10Aに示すIDSトランスファーベクターT-004は、5’から3’の方向に、以下の遺伝エレメント:5’ITRエレメント、CMVプロモーターを含む転写調節エレメント、サイレント改変ヒトIDSイントロン挿入コード配列、SV40ポリアデニル化配列、及び3’ITRエレメントを含む。これらのエレメントの配列を表2に記載する。このベクターは、ベクターを形質導入する細胞(例えば、ヒト細胞又はマウス細胞)内でヒトIDSタンパク質を発現させることができる。
b)T-005
図10Bに示すIDSトランスファーベクターT-005は、5’から3’の方向に、以下の遺伝エレメント:5’ITRエレメント、CMVプロモーターを含む転写調節エレメント、サイレント改変ヒトIDSイントロン挿入コード配列、SV40ポリアデニル化配列、及び3’ITRエレメントを含む。これらのエレメントの配列を表2に記載する。このベクターは、ベクターを形質導入する細胞(例えば、ヒト細胞又はマウス細胞)内でヒトIDSタンパク質を発現させることができる。
図10Bに示すIDSトランスファーベクターT-005は、5’から3’の方向に、以下の遺伝エレメント:5’ITRエレメント、CMVプロモーターを含む転写調節エレメント、サイレント改変ヒトIDSイントロン挿入コード配列、SV40ポリアデニル化配列、及び3’ITRエレメントを含む。これらのエレメントの配列を表2に記載する。このベクターは、ベクターを形質導入する細胞(例えば、ヒト細胞又はマウス細胞)内でヒトIDSタンパク質を発現させることができる。
c)T-006
図10Cに示すIDSトランスファーベクターT-006は、5’から3’の方向に、以下の遺伝エレメント:5’ITRエレメント、CMVプロモーターを含む転写調節エレメント、サイレント改変ヒトIDSイントロン挿入コード配列、SV40ポリアデニル化配列、及び3’ITRエレメントを含む。これらのエレメントの配列を表2に記載する。このベクターは、ベクターを形質導入する細胞(例えば、ヒト細胞又はマウス細胞)内でヒトIDSタンパク質を発現させることができる。
図10Cに示すIDSトランスファーベクターT-006は、5’から3’の方向に、以下の遺伝エレメント:5’ITRエレメント、CMVプロモーターを含む転写調節エレメント、サイレント改変ヒトIDSイントロン挿入コード配列、SV40ポリアデニル化配列、及び3’ITRエレメントを含む。これらのエレメントの配列を表2に記載する。このベクターは、ベクターを形質導入する細胞(例えば、ヒト細胞又はマウス細胞)内でヒトIDSタンパク質を発現させることができる。
本明細書に開示されるベクターを、AAVHSC5、AAVHSC7、AAVHSC15、又はAAVHSC17キャプシドなどであるが、これらに限定されない、AAVキャプシド、例えば、AAVクレードFキャプシドにパッケージングすることができる。パッケージングされたウイルス粒子を野生型動物又はIDS欠損動物に投与することができる。
実施例4:ムコ多糖症(MPS)II(ハンター症候群)マウスモデルにおけるIDS遺伝子導入
この実施例では、6~9週齢の野生型雄マウス及びIds KOヘミ接合性(Ids KOヘミ、MPS IIとも称する)雄マウスを使用した。AAVHSC15キャプシド又はAAV9キャプシドのいずれかにパッケージングされたpHM-05205、T-004、T-005、又はT-006を2e13vg/kgの用量でマウスの静脈内に単回投与した。投与後4週時点でマウスを屠殺した。
この実施例では、6~9週齢の野生型雄マウス及びIds KOヘミ接合性(Ids KOヘミ、MPS IIとも称する)雄マウスを使用した。AAVHSC15キャプシド又はAAV9キャプシドのいずれかにパッケージングされたpHM-05205、T-004、T-005、又はT-006を2e13vg/kgの用量でマウスの静脈内に単回投与した。投与後4週時点でマウスを屠殺した。
図11は、4匹の野生型マウス(WT)、4匹のIds KOヘミマウス(MPS II)、AAV9キャプシドにパッケージングされたpHM-05205を投与した4匹のIds KOヘミマウス(AAV9-hIDS)、AAVHSC15キャプシドにパッケージングされたpHM-05205を投与した4匹のIds KOヘミマウス(HSC15-hIDS)、AAVHSC15キャプシドにパッケージングされたT-004を投与した8匹のIds KOヘミマウス(HSC15-T-004)、AAVHSC15キャプシドにパッケージングされたT-005を投与した4匹のIDS KOヘミマウス(HSC15-T-005)、及び AAVHSC15キャプシドにパッケージングされたT-006を投与した4匹のIDS KOヘミマウス(hIDS-T-006)の尿で検出されたGAGレベル(図11A)及び血清中I2S活性(図11B)を示す。図11Aに示すように、処理したIds KOヘミマウスの尿中のGAGレベルは、未処理のIds KOヘミマウス(ビヒクルで処理したIds KOヘミマウス)と比較して減少した。図11Bに示すように、血清中I2S活性が、AAVHSC15キャプシドにパッケージングされたT-004、T-005、又はT-006を投与したIds KOヘミマウスで検出可能であった。*は、p<0.05での統計的有意性を示し、**は、p<0.01での統計的有意性を示し、***は、p<0.001での統計的有意性を示し、****は、p<0.0001での統計的有意性を示す。
図12は、野生型マウス(WT)、Ids KOヘミマウス(MPS II)、AAV9キャプシドにパッケージングされたpHM-05205を投与したIds KOヘミマウス(AAV9-hIDS)、AAVHSC15キャプシドにパッケージングされたpHM-05205を投与したIds KOヘミマウス(HSC15-hIDS)、AAVHSC15キャプシドにパッケージングされたT-004を投与したIds KOヘミマウス(HSC15-T-004)、AAVHSC15キャプシドにパッケージングされたT-005を投与したIds KOヘミマウス(HSC15-T-005)、及び/又は AAVHSC15キャプシドにパッケージングされたT-006を投与したIds KOヘミマウス(hIDS-T-006)の脳及び肝臓で検出されたGAGレベル(図12A及び図12B)並びに脳及び肝臓中のI2S活性(図12C及び図12D)を示す。示すように、処理したIds KOヘミマウスの脳(図12A)及び肝臓(図12B)中のGAGレベルは、未処理のIds KOヘミマウス(ビヒクルで処理したIds KOヘミマウス)と比較して減少した。示すように、脳(図12C)及び肝臓(図12D)中のI2S活性が、AAVHSC15キャプシドにパッケージングされたT-004、T-005、又はT-006を投与したIds KOヘミマウスで検出可能であった。*は、p<0.05での統計的有意性を示し、**は、p<0.01での統計的有意性を示し、***は、p<0.001での統計的有意性を示し、****は、p<0.0001での統計的有意性を示す。
実施例5:ムコ多糖症(MPS)II(ハンター症候群)マウスモデルにおけるIDS遺伝子導入
この実施例では、7~10週齢の野生型雄マウス及びIds KOヘミ接合性(Ids KOヘミ、MPS IIとも称する)雄を使用した。2.2e13vg/kg、6.5e13vg/kg、及び1.1e14vg/kgを含む用量範囲のAAVHSC15キャプシドにパッケージングされたpHM-05217をマウスに静脈内投与した(5マウス/群)。投与後4週時点でマウスを屠殺した。この実施例では、未処理のマウスとは、ビヒクルを投与したマウスを指す。
この実施例では、7~10週齢の野生型雄マウス及びIds KOヘミ接合性(Ids KOヘミ、MPS IIとも称する)雄を使用した。2.2e13vg/kg、6.5e13vg/kg、及び1.1e14vg/kgを含む用量範囲のAAVHSC15キャプシドにパッケージングされたpHM-05217をマウスに静脈内投与した(5マウス/群)。投与後4週時点でマウスを屠殺した。この実施例では、未処理のマウスとは、ビヒクルを投与したマウスを指す。
AAVHSC15キャプシドにパッケージングされたpHM-05217の安全性を調査するために、野生型マウスへのウイルスの投与の効果を試験した。体重減少の兆候がいずれの投薬量でも経時的に観察されなかったときに、AAVHSC15キャプシドにパッケージングされたpHM-05217の忍容性が実証された(図13A及び図13B)。図13A及び図13Bに示すように、野生型マウス及びAAVHSC15にパッケージングされたpHM-05217で処理したIds KOヘミマウスはいずれも経時的な体重の減少の兆候を示さなかった。図13A中、群1は、Ids KOヘミマウス対照であり、群2は、2.2e13vg/kgの用量でAAVHSC15キャプシドにパッケージングされたpHM-05217を投与したIds KOヘミマウスであり、群3は、6.5e13vg/kgの用量でAAVHSC15キャプシドにパッケージングされたpHM-05217を投与したIds KOヘミマウスであり、群4は、1.1e14vg/kgの用量でAAVHSC15キャプシドにパッケージングされたpHM-05217を投与したIds KOヘミマウスであり、群5は、野生型マウスである。図13B中、群5は、野生型マウスであり、群6は、2.2e13vg/kgの用量でAAVHSC15キャプシドにパッケージングされたpHM-05217を投与した野生型マウスであり、群7は、1.1e14vg/kgの用量でAAVHSC15キャプシドにパッケージングされたpHM-05217を投与した野生型マウスである。
野生型マウスにおけるI2S活性が、AAVHSC15キャプシドにパッケージングされたpHM-05217の投与に対して用量依存的であったことが見出された。血清では、投与後2週時点(図14A)及び4週時点(図14B)で、示される用量でAAVHSC15キャプシドにパッケージングされたpHM-05217を投与した野生型マウスは、I2S活性の用量依存的な増加を呈した。未処理の野生型(WT)マウス及びIds KOヘミ接合性(MPS II)マウスを対照として使用した。肝臓では、投与後4週時点(図14C)で、示される用量でAAVHSC15キャプシドにパッケージングされたpHM-05217を投与した野生型マウスは、I2S活性の用量依存的な増加を呈した。これにより、ヒトI2S活性が野生型マウスで検出可能であり、正常レベルを超える野生型マウスにおけるI2S活性の増加が体重に影響を及ぼさないことが実証された。
AAVHSC15キャプシドにパッケージングされたpHM-05217を投与した野生型マウスのGAGレベルは未処理の野生型マウスのGAGレベルと類似しており、野生型レベルを下回って更に減少したことは見出されなかった。脳(図15A)及び肝臓(図15B)では、処理したIds KOヘミマウスのGAGレベルが未処理の野生型マウス(対照)と同等であったことが見出された。***は、p<0.001での統計的有意性を示し、****は、p<0.0001での統計的有意性を示す。
脳内及び肝臓内での発現が、AAVHSC15にパッケージングされたpHM-05217の投与に対して用量依存的であったことが見出された。図16Aは、示される用量でAAVHSC15にパッケージングされたpHM-05217を投与したIds KOヘミマウスの脳内発現を示し、用量の増加とともに発現が増加することを実証する。図16Bは、示される用量でAAVHSC15にパッケージングされたpHM-05217を投与したIds KOヘミマウスの肝臓内発現を示し、用量の増加とともに発現が増加することを実証する。概して、肝臓が脳よりも多くのサイレント改変IDS発現量を有したことが見出された。*は、p<0.05での統計的有意性を示し、***は、p<0.001での統計的有意性を示す。
AAVHSC15キャプシドにパッケージングされたpHM-05217の有効性を調査するために、Ids KOヘミマウスへのウイルス投与の効果を試験した。AAVHSC15キャプシドにパッケージングされたpHM-05217を投与したIds KOヘミマウスにおける血清中I2S活性が投与後2週時点で検出され(図17A)、投与後4週時点でも一貫したままであった(図17B)。4週時点で、血清中I2S活性が最大6.5e13vg/kgまで用量依存的であったことが見出された。**は、p<0.01での統計的有意性を示し、****は、p<0.0001での統計的有意性を示す。
AAVHSC15キャプシドにパッケージングされたpHM-05217は、肝臓でも用量依存的なI2S活性を示した。図18は、AAVHSC15キャプシドにパッケージングされたpHM-05217を投与したIds KOヘミマウスの肝臓中I2S活性を示す。**は、p<0.01での統計的有意性を示し、****は、p<0.0001での統計的有意性を示す。
AAVHSC15にパッケージングされたpHM-05217を投与したIds KOヘミマウスの尿中のGAGレベルは、投与後2週時点(図19A)及び4週時点(図19B)で全ての用量により野生型レベルまで減少したことが見出された。AAVHSC15にパッケージングされたpHM-05217を投与したIds KOヘミ接合性マウスの尿中のGAG硫酸ヘパリン(GAG-HS)レベル(図19C)及びGAGデルマタン硫酸(GAG-DS)レベル(図19D)が、投与後4週時点で野生型レベルまで減少したことが見出された。GAGレベルを質量分析により決定し、各尿試料中のクレアチニンレベルに対して正規化した。二元配置分散分析(ANOVA)を使用して統計分析を行った。nsは、統計的に有意ではないことを示し、**は、p<0.01での統計的有意性を示し、***は、p<0.001での統計的有意性を示し、****は、p<0.0001での統計的有意性を示す。
AAVHSC15にパッケージングされたpHM-05217を投与したIds KOヘミマウスの肝臓(図20A)、心臓(図20B)、肺(図20C)、脳(図20D)、腎臓(図20E)、及び脾臓(図20F)中のGAGレベルが、投与後4週時点で全ての用量により野生型レベルまで減少したことが見出された。*は、p<0.05での統計的有意性を示し、**は、p<0.01での統計的有意性を示し、***は、p<0.001での統計的有意性を示し、****は、p<0.0001での統計的有意性を示す。
実施例6:ムコ多糖症(MPS)II(ハンター症候群)マウスモデルにおけるIDS遺伝子導入
別の実施例では、成体野生型マウス及びIds KOヘミ接合性マウス(Ids KOヘミ、MPS IIとも称する)における4週間単回静脈内投与範囲測定試験を行った。2.2e13vg/kg、6.5e13vg/kg、及び1.1e14vg/kgのAAVHSC15キャプシドにパッケージングされたpHM-05217をマウスに静脈内投与した(4~5マウス/群)。投与後4週時点でマウスを屠殺した。これらの実験では、AAVHSC15にパッケージングされたpHM-05217が血液脳関門を通過して脳細胞に形質導入し、I2Sの発現、並びに脳中のヘパラン硫酸の有意な減少及びLAMP1の用量依存的減少がもたらされたことが見出された。血清中及び肝臓中I2S活性も用量依存的であったことが見出された。全ての用量で、ヘパラン硫酸レベルが試験した全ての末梢組織で減少したことが見出された。MPS II又はWT処理動物における体重減少の欠如に基づいて、最大1.1e14vg/kgの用量のAAVHSC15にパッケージングされたpHM-05217が忍容性を示したことが見出された。
別の実施例では、成体野生型マウス及びIds KOヘミ接合性マウス(Ids KOヘミ、MPS IIとも称する)における4週間単回静脈内投与範囲測定試験を行った。2.2e13vg/kg、6.5e13vg/kg、及び1.1e14vg/kgのAAVHSC15キャプシドにパッケージングされたpHM-05217をマウスに静脈内投与した(4~5マウス/群)。投与後4週時点でマウスを屠殺した。これらの実験では、AAVHSC15にパッケージングされたpHM-05217が血液脳関門を通過して脳細胞に形質導入し、I2Sの発現、並びに脳中のヘパラン硫酸の有意な減少及びLAMP1の用量依存的減少がもたらされたことが見出された。血清中及び肝臓中I2S活性も用量依存的であったことが見出された。全ての用量で、ヘパラン硫酸レベルが試験した全ての末梢組織で減少したことが見出された。MPS II又はWT処理動物における体重減少の欠如に基づいて、最大1.1e14vg/kgの用量のAAVHSC15にパッケージングされたpHM-05217が忍容性を示したことが見出された。
AAVHSC15キャプシドにパッケージングされたpHM-05217の単回静脈内投与により、主要なマウス末梢器官及び中心器官におけるベクターゲノムレベル(図21A)及びhIDS転写物レベル(図21B)の用量依存的な増加がもたらされたことが見出された。図21Bは、野生型hIDS転写物に対して正規化したサイレント改変hIDS転写物のパーセンテージを示す。ヘパラン硫酸(図21C)、デルマタン硫酸塩(図21D)、及び/又は総GAGレベルが、全ての用量で全ての器官で減少したことが見出された。図21C及び図21D中、*は、p<0.05での統計的有意性を示し、**は、<0.01での統計的有意性を示し、****は、p<0.0001での統計的有意性を示し、nsは、有意ではないことを示す。
投与後4週時点で、AAVHSC15キャプシドにパッケージングされたpHM-05217を投与したMPS IIマウスは、脳中のベクターゲノムレベル(図22A)、ヒト野生型hIDS転写物に対して正規化したサイレント改変hIDS転写物のパーセンテージ(図22B)、及びI2S活性(図22C)の用量依存的増加を呈した。AAVHSC15にパッケージングされたpHM-05217を投与したMPS IIマウスの脳中のヘパラン硫酸レベルが、投与後4週時点で全ての用量により減少したことが見出された(図22D)。図22A~図22Dに示すように、AAVHSC15キャプシドにパッケージングされたpHM-05217は、血液脳関門を通過し、脳組織に形質導入し、サイレント改変hIDSを発現させ、検出可能な脳中I2S活性をもたらし、脳組織特異的GAGを減少させた。図22A~図22D中、*は、p<0.05での統計的有意性を示し、**は、p<0.01での統計的有意性を示し、***は、p<0.001での統計的有意性を示し、nsは、有意ではないことを示す。
脳病理学に対するAAVHSC15キャプシドにパッケージングされたpHM-05217の投与の効果を更に評価するために、小脳(図23A)、脊髄(図23B)、及び海馬(図23C)を、免疫組織化学(IHC)によってリソソーム関連膜タンパク質1(LAMP1)についてアッセイした。LAMP1の存在は、リソソーム負荷の証拠である。免疫組織化学(IHC)によるLAMP1の検出を、ウサギポリクローナル抗LAMP1抗体(Abcam、ab24170)を使用して行った。簡潔には、ホルマリン固定パラフィン包埋(FFPE)試料を4μm又は6μmに切片化し、帯電スライド上にマウントした。スライドを、自動染色装置を使用して処理及びプロセシングし、抗LAMP1一次抗体で30分間染色し(0.25μg/ml)、抗ウサギ標識ポリマー-HRPで30分間染色した。染色切片の画像を取得し、ピクセル平均グレー値を分析し、各切片におけるLAMP1の発現の半定量的報告を可能にした。図23A~図23Cに示すように、AAVHSC15にパッケージングされたpHM-05217は、血液脳関門を通過し、処理したMPS IIマウスのCNS中のLAMP1減少の用量依存的傾向をもたらした。図23A~図23C中、*は、p<0.05での統計的有意性を示し、**は、p<0.01での統計的有意性を示し、***は、p<0.001での統計的有意性を示し、****は、p<0.0001での統計的有意性を示し、nsは、有意ではないことを示す。
肝臓、脾臓、心臓、腎臓、及び肺を含む主要な器官内でのLAMP1発現も、IHCによって分析した。1.1e14vg/kgの用量でAAVHSC15キャプシドにパッケージングされたpHM-05217を投与したMPS IIマウスの定性分析は、処理したMPS IIマウスの肝臓、脾臓、心臓、腎臓、及び肺内でのLAMP1発現が、未処理のMPS IIマウス(ビヒクルを投与したMPS IIマウス)と比較して減少したことを示した。
投与後4週時点で、AAVHSC15キャプシドにパッケージングされたpHM-05217を投与したMPS IIマウスは、血清中(図24)及び肝臓中(図25)I2S活性の用量依存的増加を示した。図24及び図25中、**は、p<0.01での統計的有意性を示し、****は、p<0.0001での統計的有意性を示し、nsは、有意ではないことを示す。
実施例7:野生型hIDSトランスファーベクターとサイレント改変hIDSトランスファーベクターとの比較
本実施例は、ベクターを形質導入する細胞(例えば、ヒト細胞又はマウス細胞)内でヒトIDS(hIDS)を発現させるためのヒトIDSトランスファーベクターpHM-05205を提供する。本実施例は、hIDSトランスファーベクターT-006とpHM-05205との間の有効性の比較を提供する。T-006を実施例3に記載し、pHM-05205を以下に記載する。
本実施例は、ベクターを形質導入する細胞(例えば、ヒト細胞又はマウス細胞)内でヒトIDS(hIDS)を発現させるためのヒトIDSトランスファーベクターpHM-05205を提供する。本実施例は、hIDSトランスファーベクターT-006とpHM-05205との間の有効性の比較を提供する。T-006を実施例3に記載し、pHM-05205を以下に記載する。
pHM-05205
図26Aに示すIDSトランスファーベクターpHM-05205は、5’から3’の方向に、以下の遺伝エレメント:5’ITRエレメント、CMVプロモーターを含む転写調節エレメント、野生型ヒトIDSイントロン挿入コード配列、SV40ポリアデニル化配列、及び3’ITRエレメントを含む。これらのエレメントの配列を表3に記載する。このベクターは、ベクターを形質導入する細胞(例えば、ヒト細胞又はマウス細胞)内でヒトIDSタンパク質を発現させることができる。
図26Aに示すIDSトランスファーベクターpHM-05205は、5’から3’の方向に、以下の遺伝エレメント:5’ITRエレメント、CMVプロモーターを含む転写調節エレメント、野生型ヒトIDSイントロン挿入コード配列、SV40ポリアデニル化配列、及び3’ITRエレメントを含む。これらのエレメントの配列を表3に記載する。このベクターは、ベクターを形質導入する細胞(例えば、ヒト細胞又はマウス細胞)内でヒトIDSタンパク質を発現させることができる。
野生型hIDSコード配列(pHM-05205)を含むhIDSトランスファーベクター及びサイレント改変hIDSコード配列(T-006)を含むhIDSコードベクターの有効性を試験するために、T-006及びpHM-05205を各々AAVHSC15にパッケージングし、6e13vg/kgの用量でMPS IIマウスに投与した。マウスを投与後4週時点で屠殺し、血清中(図26B)及び肝臓中(図26C)I2S活性を測定し、マウスGタンパク質経路サプレッサー1(GPS1)の発現に対して正規化したhIDS転写物の相対発現(図26D)も測定した。図26B及び図26Cに示すように、サイレント改変hIDSトランスファーベクター(T-006、「SC SA」)の投与により、処理したMPS IIマウスにおいて、野生型hIDSトランスファーベクター(pHM-05205、「SC WT」)の投与と比較して、それぞれ、有意に高い血清中及び肝臓中I2S活性がもたらされた。図26Dは、サイレント改変hIDSトランスファーベクターの投与により、処理したMPS IIマウスにおいて、野生型hIDSトランスファーベクターの投与と比較して、脳組織内でhIDS転写物の有意に高い相対発現がもたらされることを示す。ビヒクルで処理したMPS IIマウスを対照として使用した。図26B~図26D中、****は、p<0.0001での統計的有意性を示し、nsは、有意ではないことを示す。
実施例8:一本鎖hIDSトランスファーベクターと自己相補的hIDSトランスファーベクターとの比較
本実施例は、ベクターを形質導入する細胞(例えば、ヒト細胞又はマウス細胞)内でヒトIDS(hIDS)を発現させるためのヒトIDSトランスファーベクターpHM-05211を提供する。本実施例は、hIDSトランスファーベクターpHM-05205とpHM-05211との比較を提供する。pHM-05205を実施例7に記載し、pHM-05211を以下に記載する。
本実施例は、ベクターを形質導入する細胞(例えば、ヒト細胞又はマウス細胞)内でヒトIDS(hIDS)を発現させるためのヒトIDSトランスファーベクターpHM-05211を提供する。本実施例は、hIDSトランスファーベクターpHM-05205とpHM-05211との比較を提供する。pHM-05205を実施例7に記載し、pHM-05211を以下に記載する。
pHM-05211
図27Aに示すIDSトランスファーベクターpHM-05211は、5’から3’の方向に、以下の遺伝エレメント:5’ITRエレメント、CMVプロモーターを含む転写調節エレメント、野生型ヒトIDSイントロン挿入コード配列、SV40ポリアデニル化配列、及び3’ITRエレメントを含む。これらのエレメントの配列を表4に記載する。このベクターは、ベクターを形質導入する細胞(例えば、ヒト細胞又はマウス細胞)内でヒトIDSタンパク質を発現させることができる。
図27Aに示すIDSトランスファーベクターpHM-05211は、5’から3’の方向に、以下の遺伝エレメント:5’ITRエレメント、CMVプロモーターを含む転写調節エレメント、野生型ヒトIDSイントロン挿入コード配列、SV40ポリアデニル化配列、及び3’ITRエレメントを含む。これらのエレメントの配列を表4に記載する。このベクターは、ベクターを形質導入する細胞(例えば、ヒト細胞又はマウス細胞)内でヒトIDSタンパク質を発現させることができる。
一本鎖hIDSトランスファーベクター(pHM-05211、「SS WT」)と自己相補的hIDSトランスファーベクター(pHM-05205、「SC WT」)との比較を行った。図27Bは、2e13vg/kgの用量で各々AAVHSC15キャプシドにパッケージングされたpHM-05211又はpHM-05205を投与したMPS IIマウスで検出された血清中hI2S活性レベルを示し、示されるように、血清中hI2S活性を投与後6週時点又は8週時点で測定した。血清中hI2S活性を誘導する一本鎖hIDSトランスファーベクターの能力と自己相補的hIDSトランスファーベクターの能力との間に有意差は見られなかった。図27Cは、一本鎖トランスファーベクター又は自己相補的トランスファーベクターで処理したMPS IIマウスにおけるマウスGタンパク質経路サプレッサー1(GPS1)の発現に対して正規化したhIDS転写物の相対発現を示す。示されるように、マウスを投与2週時点又は8週時点で屠殺し、各コホートにおいて、一本鎖トランスファーベクターで処理したマウスと自己相補的トランスファーベクターで処理したマウスとの間にhIDS転写物の相対発現に差異は検出されなかった。nsは、有意ではないことを示す。
分析用超遠心分離沈降速度(AUC)とは、沈降係数に基づいて巨大分子を定量するために使用される分析方法である。rAAV試料を分析する場合、AUCを使用して、DNA含有キャプシド(完全なキャプシド及び部分的に完全なキャプシド)と空のキャプシドの相対的割合を決定することができる。一本鎖トランスファーベクター及び自己相補的トランスファーベクターのAUCプロファイルを決定した。一本鎖トランスファーベクターのAUCプロファイルは、自己相補的トランスファーベクターのAUCプロファイルと比較して、より高い割合の完全なキャプシドを有するプロファイルを示した。自己相補的トランスファーベクター(pHM-05205)は、31.7%の完全にパッケージングされたキャプシドをもたらし、一本鎖トランスファーベクター(pHM-05211)は、85.0%の完全にパッケージングされたキャプシドをもたらした。
実施例9:ムコ多糖症(MPS)II(ハンター症候群)マウスモデルにおけるhIDS遺伝子導入
本実施例は、成体野生型マウス及びIds KOヘミ接合性マウス(Ids KOヘミ、MPS IIマウスとも称する)における52週間単回静脈内投与経時変化、耐久性、及び有効性試験を説明する。1.8e14vg/kgの用量のAAVHSC15キャプシドにパッケージングされたpHM-05217をマウスに静脈内投与した(3~5マウス/群)。
本実施例は、成体野生型マウス及びIds KOヘミ接合性マウス(Ids KOヘミ、MPS IIマウスとも称する)における52週間単回静脈内投与経時変化、耐久性、及び有効性試験を説明する。1.8e14vg/kgの用量のAAVHSC15キャプシドにパッケージングされたpHM-05217をマウスに静脈内投与した(3~5マウス/群)。
MPS IIマウスに静脈内投与したAAVHSC15キャプシドにパッケージングされたpHM-05217の1.8e14vg/kgでの単回投与により、ビヒクルで処理した対照MPS IIマウスと比較して、有意な血清中I2S活性がもたらされたことが見出された(図28A)。血清中I2S活性は投与後52週時点まで検出可能であった。
投与後52週時点で、ベクターゲノム及び発現が維持された。トランスファーベクターで処理したMPS IIマウスの脳、心臓、肝臓、脾臓、腎臓、及び肺組織中のベクターゲノムレベル(図28B)及びhIDS転写物レベル(図28C)は、投与後52週時点まで検出された。AAVHSC15にパッケージングされたpHM-05217の1.8e14vg/kgでの投与後52週時点で、脳、心臓、肝臓、脾臓、腎臓、及び肺組織中のグリコサミノグリカンヘパラン硫酸(GAG-HS)レベルが、ビヒクルで処理したMPS IIマウスと比較して減少したことが見出された(図28D)。
脳では、LAMP-1染色の減少が、脊髄(図28E)及び海馬(図28F)におけるIHCによってアッセイされたように、投与後52週時点で観察された。海馬では、LAMP-1染色は、ビヒクルで処理したMPS IIマウスと比較して、トランスファーベクターで処理したMPS IIマウスで有意に減少した。図28E及び28F中、*は、p<0.05での統計的有意性を示し、nsは、有意ではないことを示す。
血液神経関門(BNB)の通過及び末梢神経系(PNS)の形質導入を評価するために、三叉神経節を動物から採取した。ベクターゲノムが、投与されたビヒクルで処理したMPS IIマウス及び野生型マウスと比較して、投与後39週時点で、AAVHSC15キャプシドにパッケージされたpHM-05217を1.8e14vg/kgの用量で投与したMPS IIマウスで検出された(図28G)。図28Gに示すように、AAVHSC15にパッケージングされたpHM-05217が、PNSのBNBを通過して細胞に形質導入したことが見出された。
AAVHSC15キャプシドにパッケージングされたpHM-05217を1.8e14vg/kgの用量で投与したMPS IIマウスでは、肝臓特異的及び脳組織特異的I2S酵素活性が検出された。肝臓特異的I2S酵素活性は、投与後12週時点、24週時点、39週時点、及び52週時点で検出され(図28H)、脳特異的I2S酵素活性は、12週時点(図28I)、24週時点(図28J)、39週時点(図28K)、及び52週時点(図28L)で検出された。図28J~図28L中、正常成人ヒト脳組織を追加の対照として使用した。
AAVHSC15にパッケージングされたpHM-05217を1.8e14vg/kgで投与したMPS IIマウスの尿で検出されたGAG-HSレベルが、ビヒクルで処理したMPS IIマウスと比較して、投与後少なくとも52週時点まで減少したことが見出された(図28M)。尿中GAG-HSレベルを質量分析によって決定し、各尿試料中のクレアチニンレベルに対して正規化した。図28M中、データを、各用量コホート(n=3~5マウス/群)の平均レベルとして提示する。
MPS IIマウスは、小脳におけるプルキンエ細胞ニューロンの進行性変性を特徴とする。AAVHSC15にパッケージングされたpHM-05217を1.8e14vg/kgで投与したMPS IIマウスのプルキンエ細胞層(PCL)細胞線密度を投与後52週時点で定量した。プルキンエ細胞線密度の定量を、ヘマトキシリン及びエオシン(H&E)で共染色した矢状脳切片で行った。小脳の画像を収集し、Purkinje細胞層(PCL)の400μmの長さの領域に沿ったプルキンエ細胞体の総数を手動で計数した。3つのPCL領域を切片毎に無作為にサンプリングした(n=1切片/動物)。AAVHSC15にパッケージングされたpHM-05217を1.8e14vg/kgで投与したMPS IIマウスが、ビヒクルで処理したMPS IIマウスと比較して、プルキンエ細胞変性を軽減したことが見出された(図28N)。図28N中、**は、一元配置分散分析(ANOVA)検定によって計算される、p<0.01での統計的有意性を示す。
MPS IIマウスは、野生型動物と比較して、頬骨弓の肥厚、指の肥厚、及び後足の腫大を含む骨格異常を特徴とする。動物の皮膚を切って取り出した頭蓋骨の頬骨弓基底部の形態学的測定値を、キャリパーを使用して評価した。AAVHSC15キャプシドにパッケージングされたpHM-05217を1.8e14vg/kgで投与したMPS IIマウスが、ビヒクルで処理したMPS IIマウスと比較して、頬骨弓の厚さが減少したことが見出された(図28O)。図28O中、***は、p<0.01での統計的有意性を示し、nsは、有意ではないことを示す。
投与後52週時点で、1.8e14vg/kgのAAVHSC15にパッケージングされたpHM-05217で処理したMPS IIマウスは、未処理のMPS IIマウス(ビヒクルを投与したMPS IIマウス)と比較して、後足及び足首の腫大の減少を呈する。麻酔をかけたマウスの足首及び足の測定を、デジタルキャリバーを使用して、図29Aに提供する概略図に従って行った。図29B及び図29Cに示すように、トランスファーベクターで処理したMPS IIマウスは、ビヒクルで処理した対照MPS IIマウスと比較して、足の幅(図29B)及び深さ(図29C)の両方によって経時的に測定されたように、足の肥厚の軽減を呈した。図29D及び29Eに示すように、トランスファーベクターで処理したMPS IIマウスは、ビヒクルで処理した対照MPS IIマウスと比較して、足首の幅(図29D)及び深さ(図29E)の両方によって経時的に測定されたように、踵関節の腫脹の軽減を呈した。
実施例10:ムコ多糖症(MPS)II(ハンター症候群)マウスモデルにおけるIDS遺伝子導入
本実施例は、成体野生型マウス及びIds KOヘミ接合性マウス(Ids KOヘミ、MPS IIとも称する)における8週間単回静脈内投与生物学的動態試験を説明する。1.8e14vg/kgの用量のAAVHSC15キャプシドにパッケージングされたpHM-05217をマウスに静脈内投与した(4~5マウス/群)。
本実施例は、成体野生型マウス及びIds KOヘミ接合性マウス(Ids KOヘミ、MPS IIとも称する)における8週間単回静脈内投与生物学的動態試験を説明する。1.8e14vg/kgの用量のAAVHSC15キャプシドにパッケージングされたpHM-05217をマウスに静脈内投与した(4~5マウス/群)。
MPS IIマウスに静脈内投与したAAVHSC15キャプシドにパッケージングされたpHM-05217の1.8e14vg/kgでの単回投与により、ビヒクルで処理した対照MPS IIマウスと比較して、投与後早ければ1日時点で測定可能な、有意な血清中I2S活性がもたらされたことが見出された(図30A)。AAVHSC15キャプシドにパッケージされたpHM-05217を1.8e14vg/kgで単回静脈内投与したMPS IIマウスにおけるベクターゲノムレベル(図30B)及び発現レベル(図30C)が、全ての試験した時点で、脳、心臓、肝臓、及び脾臓組織で検出された。投与後8週時点で、肝組織(図30D)及び脳組織(図30E)特異的I2S活性が、AAVHSC15キャプシドにパッケージングされたpHM-05217を1.8e14vg/kgで静脈内に単回投与したMPS IIマウスで検出された。AAVHSC15にパッケージングされたpHM-05217の1.8e14vg/kgでの投与後8日時点(図31A)、2週時点(図31B)、及び8週時点(図31C)で、脳、心臓、肝臓、及び脾臓組織中のグリコサミノグリカンヘパラン硫酸(GAG-HS)レベルが、ビヒクルで処理したMPS IIマウスと比較して減少したことが見出された。AAVHSC15にパッケージングされたpHM-05217を1.8e14vg/kgで投与したMPS IIマウスの尿で検出されたGAG-HSレベルが、ビヒクルで処理したMPS IIマウスと比較して、投与後3日時点までに、かつ少なくとも8週時点までベースラインレベルから減少したことが見出された(図31D)。図30A~図31D中、*は、p<0.05での統計的有意性を示し、**は、p<0.01での統計的有意性を示し、***は、p<0.001での統計的有意性を示し、nは、統計的に有意ではないことを示す。
実施例11:ムコ多糖症(MPS)II(ハンター症候群)マウスモデルにおけるIDS遺伝子導入
マウスの脳脊髄液(CSF)中のグリコサミノグリカンヘパラン硫酸(GAG-HS)レベルを、高速液体クロマトグラフィー質量分析を使用して、ヘパリナーゼ消化後のCSF試料中のヘパラン硫酸特異的二糖を測定することによって決定した。図32Aに示されるように、野生型(WT)マウス、ビヒクルで処理したMPS IIマウス、及び6e13vg/kg(MPS II 6E+13)、1e14vg/kg(MPS II 1E+14)、又は2e14vg/kg(MPS II 2E+14)の用量で静脈内投与したAAVHSC15キャプシドでパッケージングされたpHM-05217で処理したMPS IIマウスのCSF中のGAG-HSレベルを投与後12週時点で測定した。ビヒクルで処理したMPS IIマウスと比較して、試験した全ての用量でCSF中GAG-HSレベルの減少が観察された。図32Aでは、各群は、合計5匹のマウスからプールされた3つのCSF試料を有する。一元配置分散分析(ANOVA)を使用して統計分析を行った。*は、p<0.05での統計的有意性を示し、**は、p<0.01での統計的有意性を示す。図32Bに示されるように、野生型(WT)マウス、ビヒクルで処理したMPS IIマウス、及び6e13vg/kg(MPS II 6E+13)、1e14vg/kg(MPS II 1E+14)、又は2e14vg/kg(MPS II 2E+14)の用量で静脈内投与したAAVHSC15キャプシドでパッケージングされたpHM-05217で処理したMPS IIマウスの脳中のGAG-HSレベルを投与後12週時点で測定した。図32Bに示すように、ビヒクルで処理した未処理のMPS IIマウスと比較して、試験した全ての用量で脳中GAG-HSレベルの減少が観察された。一元配置分散分析(ANOVA)を使用して統計分析を行った。****は、p<0.0001での統計的有意性を示す。
マウスの脳脊髄液(CSF)中のグリコサミノグリカンヘパラン硫酸(GAG-HS)レベルを、高速液体クロマトグラフィー質量分析を使用して、ヘパリナーゼ消化後のCSF試料中のヘパラン硫酸特異的二糖を測定することによって決定した。図32Aに示されるように、野生型(WT)マウス、ビヒクルで処理したMPS IIマウス、及び6e13vg/kg(MPS II 6E+13)、1e14vg/kg(MPS II 1E+14)、又は2e14vg/kg(MPS II 2E+14)の用量で静脈内投与したAAVHSC15キャプシドでパッケージングされたpHM-05217で処理したMPS IIマウスのCSF中のGAG-HSレベルを投与後12週時点で測定した。ビヒクルで処理したMPS IIマウスと比較して、試験した全ての用量でCSF中GAG-HSレベルの減少が観察された。図32Aでは、各群は、合計5匹のマウスからプールされた3つのCSF試料を有する。一元配置分散分析(ANOVA)を使用して統計分析を行った。*は、p<0.05での統計的有意性を示し、**は、p<0.01での統計的有意性を示す。図32Bに示されるように、野生型(WT)マウス、ビヒクルで処理したMPS IIマウス、及び6e13vg/kg(MPS II 6E+13)、1e14vg/kg(MPS II 1E+14)、又は2e14vg/kg(MPS II 2E+14)の用量で静脈内投与したAAVHSC15キャプシドでパッケージングされたpHM-05217で処理したMPS IIマウスの脳中のGAG-HSレベルを投与後12週時点で測定した。図32Bに示すように、ビヒクルで処理した未処理のMPS IIマウスと比較して、試験した全ての用量で脳中GAG-HSレベルの減少が観察された。一元配置分散分析(ANOVA)を使用して統計分析を行った。****は、p<0.0001での統計的有意性を示す。
図32Cに示されるように、野生型(WT)マウス、MPS IIマウス、及び6e13vg/kg(MPS II 6E+13)、1e14vg/kg(MPS II 1E+14)、又は2e14vg/kg(MPS II 2E+14)の用量で静脈内投与したAAVHSC15キャプシドでパッケージングされたpHM-05217で処理したMPS IIマウスの脳中のI2S活性を投与後12週時点で測定した。正常成人ヒト脳組織を追加の対照として使用した。一元配置分散分析(ANOVA)検定を使用して統計分析を行った。*は、p<0.05での統計的有意性を示し、***は、p<0.001での統計的有意性を示す。
実施例12:IDS遺伝子導入の相互補正
AAV遺伝子導入ベクターから発現されたI2Sの相互補正能力を調べるために、AAVHSC15にパッケージングされたpHM-05217を1.8e14vg/kgでMPS IIマウスに静脈内投与し、血清をアッセイした。
AAV遺伝子導入ベクターから発現されたI2Sの相互補正能力を調べるために、AAVHSC15にパッケージングされたpHM-05217を1.8e14vg/kgでMPS IIマウスに静脈内投与し、血清をアッセイした。
イズロン酸-2-スルファターゼは、翻訳後修飾されている。初期の73~78kDaのIDSタンパク質を、マンノース6-リン酸(M6P)部分の添加により、90kDaのリン酸化前駆体に変換する。その後、90kDaの前駆体を、18kDaのポリペプチドを放出して、タンパク質分解的切断により様々な中間体を介して主要な55kDaの中間体に処理する。チオールプロテアーゼによる更なるタンパク質分解的切断により、ハイブリッド型及び複合型オリゴ糖鎖を含む45kDaの成熟形態がもたらされる。
簡潔には、IDS KO HeLa細胞を培養し、1.8e14vg/kgのAAVHSC15にパッケージングされたpHM-05217で処理したMPS IIマウスから得たマウス血清と投与後8日目にインキュベートした。細胞を、M6Pの存在下又は不在下で、処理したマウス血清と48時間インキュベートした。ヤギ抗hIDS一次抗体でプローブし、かつロバ抗ヤギ二次抗体を使用して検出したウェスタンブロットにより、以下のことが確認された:(1)AAVHSC15にパッケージングされたpHM-05217によって作製されたhIDSタンパク質が、90kDaの前駆体形態で、処理したMPS IIマウスの血清中を循環する、(2)90kDaの形態が触媒的に活性である、及び (3)90kDaの形態が、M6P依存的経路を介してIDS KO HeLa細胞によって取り込まれ、IDS KO HeLa細胞のリソソーム内で中間体55kDaタンパク質及び成熟45kDaタンパク質にプロセシングされる。
IDS KO HeLa細胞を処理したMPS IIマウスから得たマウス血清とインキュベートした後、細胞を遠心分離し、上清を除去した。その後、ペレット状にした細胞を溶解し、hI2S活性についてアッセイした。図33は、IDS KO細胞(対照)、M6Pを含まない処理したMPS IIマウス血清とインキュベートしたIDS KO細胞、及びM6Pを含む処理したMPS IIマウス血清とインキュベートしたIDS KO細胞で検出されたI2S活性レベルを示す。図33に示すように、I2S活性が、AAVHSC15にパッケージングされたpHM-05217を1.8e14vg/kgで投与した8日後にMPS IIマウスから得た血清で処理したIDS KO HeLa細胞の溶解物で検出可能であった。I2S活性が、M6Pが存在する場合により低かったことが見出され、いかなる理論にも拘束されることなく、M6PがM6P受容体について競合し、それ故に、インビトロでのhI2Sの取り込みがM6P受容体経路によって媒介されることを示唆する。*は、p<0.05での統計的有意性を示し、***は、p<0.001での統計的有意性を示す。
本発明の範囲は、本明細書に記載の特定の実施形態によって限定されるべきではない。実際に、記載されるものに加えて本発明の様々な修正が、前述の記述及び添付の図面から当業者に明らかになるであろう。かかる修正は、添付の特許請求の範囲内に入るよう意図されている。
本明細書で引用される全ての参考文献(例えば、刊行物又は特許又は特許出願)は、個々の参考文献(例えば、刊行物又は特許又は特許出願)が各々、全ての目的のために参照によりその全体が組み込まれることを具体的かつ個別に示された場合と同じ程度に、全ての目的のために参照によりその全体が本明細書に組み込まれる。他の実施形態も以下の特許請求の範囲内である。
Claims (64)
- 組換えアデノ随伴ウイルス(rAAV)であって、
(a)AAVキャプシドタンパク質を含むAAVキャプシドと、
(b)イントロンを含むイズロン酸-2-スルファターゼ(IDS)イントロン挿入コード配列に作動可能に連結された転写調節エレメントを含むrAAVゲノムと、を含む、rAAV。 - 前記IDSイントロン挿入コード配列がヒトIDSタンパク質をコードする、請求項1に記載のrAAV。
- 前記IDSイントロン挿入コード配列が、配列番号23に記載のアミノ酸配列をコードする、請求項1又は2に記載のrAAV。
- 前記イントロンが異種イントロンである、先行請求項のいずれか一項に記載のrAAV。
- 前記イントロンが、配列番号33に記載のヌクレオチド配列と少なくとも85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、又は100%の配列同一性を有する、先行請求項のいずれか一項に記載のrAAV。
- 前記イントロンが、配列番号24に記載のIDSコード配列の708位及び709位に対応する前記IDSイントロン挿入コード配列のヌクレオチド間に配置されている、先行請求項のいずれか一項に記載のrAAV。
- 前記IDSイントロン挿入コード配列が、配列番号25、59、又は60に記載のヌクレオチド配列と少なくとも85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、又は100%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む、先行請求項のいずれか一項に記載のrAAV。
- 前記イントロンが、配列番号26に記載のIDSコード配列の580位及び581位に対応する前記IDSイントロン挿入コード配列のヌクレオチド間に配置されている、請求項1~5のいずれか一項に記載のrAAV。
- 前記IDSイントロン挿入コード配列が、配列番号27に記載のヌクレオチド配列と少なくとも85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、又は100%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む、請求項8に記載のrAAV。
- 前記IDSイントロン挿入コード配列が、配列番号25、27、59、又は60に記載のヌクレオチド配列を含む、請求項1~5のいずれか一項に記載のrAAV。
- 前記転写調節エレメントが、サイトメガロウイルス(CMV)エンハンサーエレメント、サイトメガロウイルス(CMV)プロモーター、ニワトリ-β-アクチン(CBA)プロモーター、小型ニワトリ-β-アクチン(SmCBA)プロモーター、グリセルアルデヒド3-リン酸デヒドロゲナーゼ(GAPDH)プロモーター、ベータ-グルクロニダーゼ(GUSB)プロモーター、改変ヒトEF-1αプロモーター、CALM1プロモーター、合成プロモーター、及びそれらの任意の組み合わせからなる群から選択されるエレメントのうちの1つ以上を含む、先行請求項のいずれか一項に記載のrAAV。
- 前記転写調節エレメントが、配列番号29、30、36、39、40、41、42、44、46、47、48、又は55に記載のヌクレオチド配列と少なくとも85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、又は100%の配列同一性を有するヌクレオチド配列を含む、先行請求項のいずれか一項に記載のrAAV。
- 前記転写調節エレメントが、配列番号29に記載のヌクレオチド配列を含む、先行請求項のいずれか一項に記載のrAAV。
- 前記rAAVゲノムが、前記IDSイントロン挿入コード配列の3’側にポリアデニル化配列を更に含む、先行請求項のいずれか一項に記載のrAAV。
- 前記ポリアデニル化配列が外因性ポリアデニル化配列である、請求項14に記載のrAAV。
- 前記外因性ポリアデニル化配列がSV40ポリアデニル化配列である、請求項15に記載のrAAV。
- 前記SV40ポリアデニル化配列が、配列番号34、35、又は45に記載のヌクレオチド配列を含む、請求項16に記載のrAAV。
- 前記rAAVゲノムが、配列番号37、43、52、54、61、63、65、69、75、又は77に記載のヌクレオチド配列を含む、先行請求項のいずれか一項に記載のrAAV。
- 前記rAAVゲノムが、5’逆方向末端反復(5’ITR)ヌクレオチド配列及び3’逆方向末端反復(3’ITR)ヌクレオチド配列を更に含む、先行請求項のいずれか一項に記載のrAAV。
- 前記5’ITRヌクレオチド配列が、配列番号18、20、又は49と少なくとも85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、又は100%の配列同一性を有する、及び/又は前記3’ITRヌクレオチド配列が、配列番号14、19、21、又は51と少なくとも85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、又は100%の配列同一性を有する、請求項19に記載のrAAV。
- (a)前記5’ITRヌクレオチド配列が、配列番号18と少なくとも85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、又は100%の配列同一性を有し、前記3’ITRヌクレオチド配列が、配列番号14と少なくとも85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、又は100%の配列同一性を有する、
(b)前記5’ITRヌクレオチド配列が、配列番号18と少なくとも85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、又は100%の配列同一性を有し、前記3’ITRヌクレオチド配列が、配列番号19と少なくとも85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、又は100%の配列同一性を有する、
(c)前記5’ITRヌクレオチド配列が、配列番号18と少なくとも85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、又は100%の配列同一性を有し、前記3’ITRヌクレオチド配列が、配列番号51と少なくとも85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、又は100%の配列同一性を有する、
(d)前記5’ITRヌクレオチド配列が、配列番号49と少なくとも85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、又は100%の配列同一性を有し、前記3’ITRヌクレオチド配列が、配列番号14と少なくとも85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、又は100%の配列同一性を有する、
(e)前記5’ITRヌクレオチド配列が、配列番号49と少なくとも85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、又は100%の配列同一性を有し、前記3’ITRヌクレオチド配列が、配列番号19と少なくとも85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、又は100%の配列同一性を有する、
(f)前記5’ITRヌクレオチド配列が、配列番号49と少なくとも85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、又は100%の配列同一性を有し、前記3’ITRヌクレオチド配列が、配列番号51と少なくとも85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、又は100%の配列同一性を有する、又は
(g)前記5’ITRヌクレオチド配列が、配列番号20と少なくとも85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、又は100%の配列同一性を有し、前記3’ITRヌクレオチド配列が、配列番号21と少なくとも85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、又は100%の配列同一性を有する、請求項19に記載のrAAV。 - 前記5’ITRヌクレオチド配列及び前記3’ITRヌクレオチドが、それぞれ、配列番号18及び14、18及び19、18及び51、49及び14、49及び19、49及び51、又は20及び21の配列を含む、請求項19に記載のrAAV。
- 前記rAAVゲノムが、配列番号28、38、50、53、56、57、58、62、64、66、70、71、72、73、又は74に記載のヌクレオチド配列を含む、先行請求項のいずれか一項に記載のrAAV。
- 前記rAAVゲノムが、配列番号72及び74、72及び28、73及び74、又は73及び28に記載のヌクレオチド配列を含む、請求項23に記載のrAAV。
- 前記rAAVゲノムが自己相補的である、請求項1~18のいずれか一項に記載のrAAV。
- 前記rAAVゲノムが、配列番号38、50、62、64、66、70、76、又は78に記載のヌクレオチド配列を含む、請求項25に記載のrAAV。
- 前記rAAVゲノムが一本鎖である、請求項1~18のいずれか一項に記載のrAAV。
- 前記rAAVゲノムが、配列番号53又は58に記載のヌクレオチド配列を含む、請求項27に記載のrAAV。
- 前記AAVキャプシドタンパク質が、配列番号1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、15、16、又は17のアミノ酸203~736のアミノ酸配列と少なくとも80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、又は99%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む、先行請求項のいずれか一項に記載のrAAV。
- 配列番号16のアミノ酸206に対応する前記キャプシドタンパク質中のアミノ酸がCである、配列番号16のアミノ酸296に対応する前記キャプシドタンパク質中のアミノ酸がHである、配列番号16のアミノ酸312に対応する前記キャプシドタンパク質中のアミノ酸がQである、配列番号16のアミノ酸346に対応する前記キャプシドタンパク質中のアミノ酸がAである、配列番号16のアミノ酸464に対応する前記キャプシドタンパク質中のアミノ酸がNである、配列番号16のアミノ酸468に対応する前記キャプシドタンパク質中のアミノ酸がSである、配列番号16のアミノ酸501に対応する前記キャプシドタンパク質中のアミノ酸がIである、配列番号16のアミノ酸505に対応する前記キャプシドタンパク質中のアミノ酸がRである、配列番号16のアミノ酸590に対応する前記キャプシドタンパク質中のアミノ酸がRである、配列番号16のアミノ酸626に対応する前記キャプシドタンパク質中のアミノ酸がG又はYである、配列番号16のアミノ酸681に対応する前記キャプシドタンパク質中のアミノ酸がMである、配列番号16のアミノ酸687に対応する前記キャプシドタンパク質中のアミノ酸がRである、配列番号16のアミノ酸690に対応する前記キャプシドタンパク質中のアミノ酸がKである、配列番号16のアミノ酸706に対応する前記キャプシドタンパク質中のアミノ酸がCである、又は配列番号16のアミノ酸718に対応する前記キャプシドタンパク質中のアミノ酸がGである、請求項29に記載のrAAV。
- (a)配列番号16のアミノ酸626に対応する前記キャプシドタンパク質中のアミノ酸がGであり、配列番号16のアミノ酸718に対応する前記キャプシドタンパク質中のアミノ酸がGである、
(b)配列番号16のアミノ酸296に対応する前記キャプシドタンパク質中のアミノ酸がHであり、配列番号16のアミノ酸464に対応する前記キャプシドタンパク質中のアミノ酸がNであり、配列番号16のアミノ酸505に対応する前記キャプシドタンパク質中のアミノ酸がRであり、配列番号16のアミノ酸681に対応する前記キャプシドタンパク質中のアミノ酸がMである、
(c)配列番号16のアミノ酸505に対応する前記キャプシドタンパク質中のアミノ酸がRであり、配列番号16のアミノ酸687に対応する前記キャプシドタンパク質中のアミノ酸がRである、
(d)配列番号16のアミノ酸346に対応する前記キャプシドタンパク質中のアミノ酸がAであり、配列番号16のアミノ酸505に対応する前記キャプシドタンパク質中のアミノ酸がRである、又は
(e)配列番号16のアミノ酸501に対応する前記キャプシドタンパク質中のアミノ酸がIであり、配列番号16のアミノ酸505に対応する前記キャプシドタンパク質中のアミノ酸がRであり、配列番号16のアミノ酸706に対応する前記キャプシドタンパク質中のアミノ酸がCである、請求項30に記載のrAAV。 - 前記キャプシドタンパク質が、配列番号1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、15、16、又は17のアミノ酸203~736のアミノ酸配列を含む、請求項29に記載のrAAV。
- 前記AAVキャプシドタンパク質が、配列番号1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、15、16、又は17のアミノ酸138~736のアミノ酸配列と少なくとも80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、又は99%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む、先行請求項のいずれか一項に記載のrAAV。
- 配列番号16のアミノ酸151に対応する前記キャプシドタンパク質中のアミノ酸がRである、配列番号16のアミノ酸160に対応する前記キャプシドタンパク質中のアミノ酸がDである、配列番号16のアミノ酸206に対応する前記キャプシドタンパク質中のアミノ酸がCである、配列番号16のアミノ酸296に対応する前記キャプシドタンパク質中のアミノ酸がHである、配列番号16のアミノ酸312に対応する前記キャプシドタンパク質中のアミノ酸がQである、配列番号16のアミノ酸346に対応する前記キャプシドタンパク質中のアミノ酸がAである、配列番号16のアミノ酸464に対応する前記キャプシドタンパク質中のアミノ酸がNである、配列番号16のアミノ酸468に対応する前記キャプシドタンパク質中のアミノ酸がSである、配列番号16のアミノ酸501に対応する前記キャプシドタンパク質中のアミノ酸がIである、配列番号16のアミノ酸505に対応する前記キャプシドタンパク質中のアミノ酸がRである、配列番号16のアミノ酸590に対応する前記キャプシドタンパク質中のアミノ酸がRである、配列番号16のアミノ酸626に対応する前記キャプシドタンパク質中のアミノ酸がG又はYである、配列番号16のアミノ酸681に対応する前記キャプシドタンパク質中のアミノ酸がMである、配列番号16のアミノ酸687に対応する前記キャプシドタンパク質中のアミノ酸がRである、配列番号16のアミノ酸690に対応する前記キャプシドタンパク質中のアミノ酸がKである、配列番号16のアミノ酸706に対応する前記キャプシドタンパク質中のアミノ酸がCである、又は配列番号16のアミノ酸718に対応する前記キャプシドタンパク質中のアミノ酸がGである、請求項33に記載のrAAV。
- (a)配列番号16のアミノ酸626に対応する前記キャプシドタンパク質中のアミノ酸がGであり、配列番号16のアミノ酸718に対応する前記キャプシドタンパク質中のアミノ酸がGである、
(b)配列番号16のアミノ酸296に対応する前記キャプシドタンパク質中のアミノ酸がHであり、配列番号16のアミノ酸464に対応する前記キャプシドタンパク質中のアミノ酸がNであり、配列番号16のアミノ酸505に対応する前記キャプシドタンパク質中のアミノ酸がRであり、配列番号16のアミノ酸681に対応する前記キャプシドタンパク質中のアミノ酸がMである、
(c)配列番号16のアミノ酸505に対応する前記キャプシドタンパク質中のアミノ酸がRであり、配列番号16のアミノ酸687に対応する前記キャプシドタンパク質中のアミノ酸がRである、
(d)配列番号16のアミノ酸346に対応する前記キャプシドタンパク質中のアミノ酸がAであり、配列番号16のアミノ酸505に対応する前記キャプシドタンパク質中のアミノ酸がRである、又は
(e)配列番号16のアミノ酸501に対応する前記キャプシドタンパク質中のアミノ酸がIであり、配列番号16のアミノ酸505に対応する前記キャプシドタンパク質中のアミノ酸がRであり、配列番号16のアミノ酸706に対応する前記キャプシドタンパク質中のアミノ酸がCである、請求項34に記載のrAAV。 - 前記キャプシドタンパク質が、配列番号1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、15、16、又は17のアミノ酸138~736のアミノ酸配列を含む、請求項33に記載のrAAV。
- 前記AAVキャプシドタンパク質が、配列番号1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、15、16、又は17のアミノ酸1~736のアミノ酸配列と少なくとも80%、81%、82%、83%、84%、85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、又は99%の配列同一性を有するアミノ酸配列を含む、先行請求項のいずれか一項に記載のrAAV。
- 配列番号16のアミノ酸2に対応する前記キャプシドタンパク質中のアミノ酸がTである、配列番号16のアミノ酸65に対応する前記キャプシドタンパク質中のアミノ酸がIである、配列番号16のアミノ酸68に対応する前記キャプシドタンパク質中のアミノ酸がVである、配列番号16のアミノ酸77に対応する前記キャプシドタンパク質中のアミノ酸がRである、配列番号16のアミノ酸119に対応する前記キャプシドタンパク質中のアミノ酸がLである、配列番号16のアミノ酸151に対応する前記キャプシドタンパク質中のアミノ酸がRである、配列番号16のアミノ酸160に対応する前記キャプシドタンパク質中のアミノ酸がDである、配列番号16のアミノ酸206に対応する前記キャプシドタンパク質中のアミノ酸がCである、配列番号16のアミノ酸296に対応する前記キャプシドタンパク質中のアミノ酸がHである、配列番号16のアミノ酸312に対応する前記キャプシドタンパク質中のアミノ酸がQである、配列番号16のアミノ酸346に対応する前記キャプシドタンパク質中のアミノ酸がAである、配列番号16のアミノ酸464に対応する前記キャプシドタンパク質中のアミノ酸がNである、配列番号16のアミノ酸468に対応する前記キャプシドタンパク質中のアミノ酸がSである、配列番号16のアミノ酸501に対応する前記キャプシドタンパク質中のアミノ酸がIである、配列番号16のアミノ酸505に対応する前記キャプシドタンパク質中のアミノ酸がRである、配列番号16のアミノ酸590に対応する前記キャプシドタンパク質中のアミノ酸がRである、配列番号16のアミノ酸626に対応する前記キャプシドタンパク質中のアミノ酸がG又はYである、配列番号16のアミノ酸681に対応する前記キャプシドタンパク質中のアミノ酸がMである、配列番号16のアミノ酸687に対応する前記キャプシドタンパク質中のアミノ酸がRである、配列番号16のアミノ酸690に対応する前記キャプシドタンパク質中のアミノ酸がKである、配列番号16のアミノ酸706に対応する前記キャプシドタンパク質中のアミノ酸がCである、又は配列番号16のアミノ酸718に対応する前記キャプシドタンパク質中のアミノ酸がGである、請求項37に記載のrAAV。
- (a)配列番号16のアミノ酸2に対応する前記キャプシドタンパク質中のアミノ酸がTであり、配列番号16のアミノ酸312に対応する前記キャプシドタンパク質中のアミノ酸がQである、
(b)配列番号16のアミノ酸65に対応する前記キャプシドタンパク質中のアミノ酸がIであり、配列番号16のアミノ酸626に対応する前記キャプシドタンパク質中のアミノ酸がYである、
(c)配列番号16のアミノ酸77に対応する前記キャプシドタンパク質中のアミノ酸がRであり、配列番号16のアミノ酸690に対応する前記キャプシドタンパク質中のアミノ酸がKである、
(d)配列番号16のアミノ酸119に対応する前記キャプシドタンパク質中のアミノ酸がLであり、配列番号16のアミノ酸468に対応する前記キャプシドタンパク質中のアミノ酸がSである、
(e)配列番号16のアミノ酸626に対応する前記キャプシドタンパク質中のアミノ酸がGであり、配列番号16のアミノ酸718に対応する前記キャプシドタンパク質中のアミノ酸がGである、
(f)配列番号16のアミノ酸296に対応する前記キャプシドタンパク質中のアミノ酸がHであり、配列番号16のアミノ酸464に対応する前記キャプシドタンパク質中のアミノ酸がNであり、配列番号16のアミノ酸505に対応する前記キャプシドタンパク質中のアミノ酸がRであり、配列番号16のアミノ酸681に対応する前記キャプシドタンパク質中のアミノ酸がMである、
(g)配列番号16のアミノ酸505に対応する前記キャプシドタンパク質中のアミノ酸がRであり、配列番号16のアミノ酸687に対応する前記キャプシドタンパク質中のアミノ酸がRである、
(h)配列番号16のアミノ酸346に対応する前記キャプシドタンパク質中のアミノ酸がAであり、配列番号16のアミノ酸505に対応する前記キャプシドタンパク質中のアミノ酸がRである、又は
(i)配列番号16のアミノ酸501に対応する前記キャプシドタンパク質中のアミノ酸がIであり、配列番号16のアミノ酸505に対応する前記キャプシドタンパク質中のアミノ酸がRであり、配列番号16のアミノ酸706に対応する前記キャプシドタンパク質中のアミノ酸がCである、請求項38に記載のrAAV。 - 前記キャプシドタンパク質が、配列番号1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、15、16、又は17のアミノ酸1~736のアミノ酸配列を含む、請求項37に記載のrAAV。
- 細胞内でイズロン酸-2-スルファターゼ(IDS)ポリペプチドを発現させるための方法であって、前記細胞に、先行請求項のいずれか一項に記載の組換えアデノ随伴ウイルス(rAAV)を形質導入することを含む、方法。
- 前記細胞が中枢神経系細胞である、請求項41に記載の方法。
- 前記細胞が、脊髄、運動野、感覚野、海馬、被殻、小脳、任意選択的に小脳核、及びそれらの任意の組み合わせからなる群から選択される中枢神経系領域の細胞である、請求項41に記載の方法。
- 前記細胞がニューロン又はグリア細胞であり、任意選択的に、前記細胞が中枢神経系又は末梢神経系のニューロン又はグリア細胞である、請求項41に記載の方法。
- 前記細胞が、運動ニューロン、星状細胞、オリゴデンドロサイト、中枢神経系の大脳皮質細胞、末梢神経系の感覚ニューロン、シュワン細胞、及びそれらの任意の組み合わせからなる群から選択される細胞である、請求項41に記載の方法。
- 前記細胞が、肝臓細胞、心臓細胞、肺細胞、腎臓細胞、又は脾臓細胞である、請求項41に記載の方法。
- 前記細胞が哺乳類対象に存在し、前記rAAVが、前記対象における前記細胞に形質導入するのに有効な量で前記対象に投与される、請求項41~46のいずれか一項に記載の方法。
- 請求項1~40のいずれか一項に記載のrAAVを含む、医薬組成物。
- ハンター症候群(HS)を有する対象を治療するための方法であって、前記対象に、有効量の請求項1~40のいずれか一項に記載のrAAV又は請求項48に記載の医薬組成物を投与することを含む、方法。
- 前記rAAV又は前記医薬組成物が静脈内投与される、請求項49に記載の方法。
- ハンター症候群(HS)が、イズロン酸-2-スルファターゼ(IDS)遺伝子変異に関連する、請求項49又は50に記載の方法。
- 前記対象がヒト対象である、請求項49~51のいずれか一項に記載の方法。
- rAAVの調製のためのパッケージング系であって、
(a)1つ以上のAAV Repタンパク質をコードする第1のヌクレオチド配列と、
(b)請求項1~40のいずれか一項に記載のrAAVのキャプシドタンパク質をコードする第2のヌクレオチド配列と、
(c)請求項1~40のいずれか一項に記載のrAAVのrAAVゲノム配列を含む第3のヌクレオチド配列と、を含む、パッケージング系。 - 前記パッケージング系が、前記第1のヌクレオチド配列及び前記第2のヌクレオチド配列を含む第1のベクターと、前記第3のヌクレオチド配列を含む第2のベクターと、を含む、請求項53に記載のパッケージング系。
- 1つ以上のヘルパーウイルス遺伝子を含む第4のヌクレオチド配列を更に含む、請求項53又は54に記載のパッケージング系。
- 前記第4のヌクレオチド配列が第3のベクター内に含まれている、請求項55に記載のパッケージング系。
- 前記第4のヌクレオチド配列が、アデノウイルス、ヘルペスウイルス、ワクシニアウイルス、及びサイトメガロウイルス(CMV)からなる群から選択されるウイルス由来の1つ以上の遺伝子を含む、請求項55又は56に記載のパッケージング系。
- 前記第1のベクター、前記第2のベクター、及び/又は前記第3のベクターがプラスミドである、請求項53~57のいずれか一項に記載のパッケージング系。
- rAAVの組換え調製のための方法であって、前記rAAVが産生される条件下で請求項53~58のいずれか一項に記載のパッケージング系を細胞に導入することを含む、方法。
- 配列番号25、26、27、37、38、43、50、52、53、54、58、59、60、61、62、63、64、65、66、67、68、69、70、75、76、77、又は78に記載のヌクレオチド配列と少なくとも85%、86%、87%、88%、89%、90%、91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、又は100%の配列同一性を有する核酸配列を含むポリヌクレオチドであって、任意選択的に、ウイルスベクター又はプラスミドベクター内に含まれている、ポリヌクレオチド。
- 請求項60に記載のポリヌクレオチドを含む、組換え細胞。
- 薬剤としての使用のための、請求項1~40のいずれか一項に記載のrAAV、請求項48に記載の医薬組成物、請求項60に記載のポリヌクレオチド、又は請求項61に記載の組換え細胞。
- ハンター症候群(HS)の治療における使用のための、請求項1~40のいずれか一項に記載のrAAV、請求項48に記載の医薬組成物、請求項60に記載のポリヌクレオチド、又は請求項61に記載の組換え細胞。
- ハンター症候群(HS)を有する対象を治療する方法であって、前記対象に、有効量の前記rAAV、前記医薬組成物、前記ポリヌクレオチド、又は前記細胞を投与することを含む、方法における使用のための、請求項1~40のいずれか一項に記載のrAAV、請求項48に記載の医薬組成物、請求項60に記載のポリヌクレオチド、又は請求項61に記載の組換え細胞。
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