JP2023527693A - 神経疾患を治療するための補体成分c1r阻害剤、並びに関連する組成物、システム、及びそれを使用する方法 - Google Patents
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Abstract
本発明は、神経疾患の治療における使用のための補体C1rサブコンポーネント(C1R)阻害剤に関する。本発明は、特に、C1R発現の下方調節のためのC1R阻害剤の使用に関する。本発明はまた、C1Rに相補的であり、C1R mRNAのレベルを減少させることができる核酸分子に関する。本発明はまた、薬学的組成物、及び神経疾患の治療におけるその使用も含む。【選択図】なし
Description
関連出願
本出願は、2020年5月11日に出願された「Complement Component C4 Inhibitors For Treating A Neurological Disease, And Related Compositions, Systems And Methods Of Using Same」と題される米国仮特許出願、及び2020年5月11日に出願された「Complement Component C1S Inhibitors For Treating A Neurological Disease, And Related Compositions, Systems And Methods Of Using Same」と題される米国仮特許出願に関連しており、どちらの内容もその全文が参照により本明細書に援用される。本出願は、2020年5月11日に出願された「Complement Component C1R Inhibitors For Treating A Neurological Disease, And Related Compositions, Systems And Methods Of Using Same」と題される米国仮特許出願第63/023113号の優先権を主張し、その内容は全文が参照により本明細書に援用される。
本出願は、2020年5月11日に出願された「Complement Component C4 Inhibitors For Treating A Neurological Disease, And Related Compositions, Systems And Methods Of Using Same」と題される米国仮特許出願、及び2020年5月11日に出願された「Complement Component C1S Inhibitors For Treating A Neurological Disease, And Related Compositions, Systems And Methods Of Using Same」と題される米国仮特許出願に関連しており、どちらの内容もその全文が参照により本明細書に援用される。本出願は、2020年5月11日に出願された「Complement Component C1R Inhibitors For Treating A Neurological Disease, And Related Compositions, Systems And Methods Of Using Same」と題される米国仮特許出願第63/023113号の優先権を主張し、その内容は全文が参照により本明細書に援用される。
配列表
本出願は、ASCII形式で電子的に提出された配列表を含み、参照によりその全体が本明細書に援用される。2021年5月6日に作成された上記ASCIIコピーは、P36090-WO_C1R_SequenceList_ST25.txtという名称であり、サイズは198,784バイトである。
本出願は、ASCII形式で電子的に提出された配列表を含み、参照によりその全体が本明細書に援用される。2021年5月6日に作成された上記ASCIIコピーは、P36090-WO_C1R_SequenceList_ST25.txtという名称であり、サイズは198,784バイトである。
技術分野
本発明は、神経疾患の治療における使用のための補体C1rサブコンポーネント(C1R)阻害剤に関する。本発明は、特に、C1R発現の下方調節のためのC1R阻害剤の使用に関する。本発明はまた、C1Rに相補的であり、C1R mRNAのレベルを減少させることができる核酸分子に関する。本発明はまた、薬学的組成物、及び神経疾患の治療におけるその使用も含む。
本発明は、神経疾患の治療における使用のための補体C1rサブコンポーネント(C1R)阻害剤に関する。本発明は、特に、C1R発現の下方調節のためのC1R阻害剤の使用に関する。本発明はまた、C1Rに相補的であり、C1R mRNAのレベルを減少させることができる核酸分子に関する。本発明はまた、薬学的組成物、及び神経疾患の治療におけるその使用も含む。
補体系は、食細胞による微生物又は損傷細胞の除去を促進するとともに、炎症を促進する、自然免疫系の一部である。補体系は、シナプス除去を仲介する補体系の古典的経路とともに、脳内のシナプス剪定にも関与している。このプロセスには、補体成分1(C1)複合体(C1Q、C1S、及びC1Rからなる)による古典的経路の開始が関与しており、補体成分2(C2)及び補体成分4(C4)の切断につながり、補体成分3(C3)の切断とミクログリア細胞によるシナプスの貪食が続く。発達初期における正常な脳回路の精緻化における役割を超えて、古典的補体経路の異常な活動が、さまざまな神経疾患におけるシナプス損失と神経変性を媒介できることが十分に確立されている。患者サンプルにおける補体レベルの上昇と、マウスモデルにおける補体成分の減少又は排除の有益な効果の観察により、アルツハイマー病、前頭側頭型認知症、多発性硬化症、筋萎縮性側索硬化症、ハンチントン病、パーキンソン病、ウイルス誘発性認知障害、緑内障、黄斑変性症、重症筋無力症、ギラン・バレー症候群、視神経脊髄炎、中枢神経系エリテマトーデス及び統合失調症を含む状態における補体の有害な役割が同定された。
そのような状態に対処するための治療剤及び予後薬剤が当該技術分野で依然として必要とされている。本発明は、これらの及び他のニーズを満たすものである。
発明の目的
本発明は、補体成分1R(C1R)発現の下方調節のための、並びに神経疾患における予防的及び治療的介入のための、in vivo及びin vitroの両方で使用され得るC1Rの核酸阻害剤を提供する。本発明は、in vitro及びin vivoでC1Rの発現を阻害することができる、アンチセンスオリゴヌクレオチドなどの、新規の核酸分子をさらに同定する。
本発明は、補体成分1R(C1R)発現の下方調節のための、並びに神経疾患における予防的及び治療的介入のための、in vivo及びin vitroの両方で使用され得るC1Rの核酸阻害剤を提供する。本発明は、in vitro及びin vivoでC1Rの発現を阻害することができる、アンチセンスオリゴヌクレオチドなどの、新規の核酸分子をさらに同定する。
本発明は、核酸を標的とするとともに、例えばC1Rの機能に関連する疾患を治療又は予防するのに有用なC1Rの発現を調節することができる、オリゴヌクレオチドに関する。
したがって、第1の態様では、本発明は、タウオパチー又は統合失調症などの神経疾患の治療及び/又は予防における使用のためのC1R阻害剤、特に、C1R mRNA及び/又はC1Rタンパク質などのC1Rの量を減少させることができるC1R阻害剤を提供する。そのような阻害剤は、有利には、C1R mRNAを減少させることができる、12~60ヌクレオチド長の核酸分子である。
さらなる態様では、本発明は、哺乳動物C1R、例えば、ヒトC1R、マウスC1ra、C1rb又はカニクイザルC1Rに少なくとも90%相補的な、例えば、90~95%、95~98%、又は完全に相補的な、少なくとも10ヌクレオチド、特に16~20ヌクレオチドの連続ヌクレオチド配列を含む12~60ヌクレオチド、例えば12~30ヌクレオチドの核酸分子に関する。そのような核酸分子は、C1Rを発現する細胞におけるC1Rの発現を阻害することができる。C1Rの阻害は、細胞中に存在するC1Rタンパク質の量の減少を可能にする。核酸分子は、一本鎖アンチセンスオリゴヌクレオチド、二本鎖siRNA分子、又はshRNA核酸分子(特に化学的に生成されたshRNA分子)から選択することができる。
本発明のさらなる態様は、C1Rの発現及び/又は活性を阻害する一本鎖アンチセンスオリゴヌクレオチド又はsiRNAに関する。特に、C1R mRNAを減少させる1つ又は複数の2’糖修飾ヌクレオシド及び1つ又は複数のホスホロチオエート結合を含む修飾アンチセンスオリゴヌクレオチド又は修飾siRNAが有利である。
さらなる態様では、本発明は、本発明のアンチセンスオリゴヌクレオチド又はsiRNAなどの本発明のC1R阻害剤と、薬学的に許容される賦形剤とを含む薬学的組成物を提供する。
さらなる態様では、本発明は、本発明のC1R阻害剤、例えば、本発明のアンチセンスオリゴヌクレオチド又は組成物を有効量で標的細胞に投与することによって、C1Rを発現している前記細胞におけるC1R発現のin vivo又はin vitro調節のための方法を提供する。いくつかの実施態様では、C1R発現は、治療なしのレベル又は対照で治療されたレベルと比較して、標的細胞中で、少なくとも50%、例えば50~60%;又は少なくとも60%、例えば60~70%;又は少なくとも70%、例えば70~80%;又は少なくとも80%、例えば80~90%;又は少なくとも90%、例えば90~95%減少する。
さらなる態様では、本発明は、C1Rのin vivo活性に関連する疾患、障害、又は機能障害を治療又は予防するための方法であって、該疾患、障害、又は機能障害に罹患する又は罹りやすい対象に、治療的又は予防的に有効量の本発明のC1R阻害剤、例えば本発明のアンチセンスオリゴヌクレオチド又はsiRNAを投与することを含む、方法を提供する。
定義
化合物
本明細書では、本発明の化合物に関する「化合物」という用語は、C1R発現又は活性を阻害することができる任意の分子を意味する。本発明の特定の化合物は、本発明に係るRNAi分子若しくはアンチセンスオリゴヌクレオチドなどの核酸分子、又はそのような核酸分子を含む任意のコンジュゲートである。例えば、本明細書において、化合物は、C1Rを標的とする核酸分子、特にアンチセンスオリゴヌクレオチド又はsiRNAであり得る。いくつかの実施態様では、本明細書の化合物は、「阻害剤」又は「C1R阻害剤」とも呼ばれる。
化合物
本明細書では、本発明の化合物に関する「化合物」という用語は、C1R発現又は活性を阻害することができる任意の分子を意味する。本発明の特定の化合物は、本発明に係るRNAi分子若しくはアンチセンスオリゴヌクレオチドなどの核酸分子、又はそのような核酸分子を含む任意のコンジュゲートである。例えば、本明細書において、化合物は、C1Rを標的とする核酸分子、特にアンチセンスオリゴヌクレオチド又はsiRNAであり得る。いくつかの実施態様では、本明細書の化合物は、「阻害剤」又は「C1R阻害剤」とも呼ばれる。
オリゴヌクレオチド
本明細書で使用される「オリゴヌクレオチド」という用語は、例えば、2つ以上の共有結合したヌクレオシドを含む分子として当業者に一般に理解されるように定義される。オリゴヌクレオチドは、本明細書では「核酸」又は「核酸分子」とも呼ばれる。このような共有結合したヌクレオシドはまた、核酸分子又はオリゴマーとも呼ばれる場合がある。明細書及び特許請求の範囲に記載するオリゴヌクレオチドは、概して、70ヌクレオチド長未満の治療用オリゴヌクレオチドである。オリゴヌクレオチドは、一本鎖アンチセンスオリゴヌクレオチドであり得るか若しくはそれを含み得、又は例えばCRISPR RNA、siRNA、shRNA、アプタマー若しくはリボザイムなどの別の核酸分子であり得る。治療的オリゴヌクレオチド分子は、通常、固相化学合成と、その後の精製及び単離によって、研究室内で作製される。shRNAは、多くの場合、レンチウイルスベクターを用いて細胞に送達され、次いで転写されて一本鎖RNAを生成し、これにより、RNA干渉機構(RNA誘導サイレンシング複合体(RISC)を含む)と相互作用することができるステムループ(ヘアピン)RNA構造が形成されることになる。本発明の一実施態様では、shRNAは、化学的に生成されたshRNA分子である(プラスミド又はウイルスからの細胞ベースの発現に依存しない)。オリゴヌクレオチドの配列に言及する場合には、共有結合したヌクレオチド又はヌクレオシドの核酸塩基部分の配列又は順序、若しくはその修飾が言及される。概して、本発明のオリゴヌクレオチドは、人工であり、化学的に合成され、典型的には精製又は単離される。しかしながら、いくつかの実施態様では、本発明のオリゴヌクレオチドは標的細胞への侵入時にベクターから転写されるshRNAである。本発明のオリゴヌクレオチドは、1つ又は複数の修飾ヌクレオシド又はヌクレオチドを含み得る。
本明細書で使用される「オリゴヌクレオチド」という用語は、例えば、2つ以上の共有結合したヌクレオシドを含む分子として当業者に一般に理解されるように定義される。オリゴヌクレオチドは、本明細書では「核酸」又は「核酸分子」とも呼ばれる。このような共有結合したヌクレオシドはまた、核酸分子又はオリゴマーとも呼ばれる場合がある。明細書及び特許請求の範囲に記載するオリゴヌクレオチドは、概して、70ヌクレオチド長未満の治療用オリゴヌクレオチドである。オリゴヌクレオチドは、一本鎖アンチセンスオリゴヌクレオチドであり得るか若しくはそれを含み得、又は例えばCRISPR RNA、siRNA、shRNA、アプタマー若しくはリボザイムなどの別の核酸分子であり得る。治療的オリゴヌクレオチド分子は、通常、固相化学合成と、その後の精製及び単離によって、研究室内で作製される。shRNAは、多くの場合、レンチウイルスベクターを用いて細胞に送達され、次いで転写されて一本鎖RNAを生成し、これにより、RNA干渉機構(RNA誘導サイレンシング複合体(RISC)を含む)と相互作用することができるステムループ(ヘアピン)RNA構造が形成されることになる。本発明の一実施態様では、shRNAは、化学的に生成されたshRNA分子である(プラスミド又はウイルスからの細胞ベースの発現に依存しない)。オリゴヌクレオチドの配列に言及する場合には、共有結合したヌクレオチド又はヌクレオシドの核酸塩基部分の配列又は順序、若しくはその修飾が言及される。概して、本発明のオリゴヌクレオチドは、人工であり、化学的に合成され、典型的には精製又は単離される。しかしながら、いくつかの実施態様では、本発明のオリゴヌクレオチドは標的細胞への侵入時にベクターから転写されるshRNAである。本発明のオリゴヌクレオチドは、1つ又は複数の修飾ヌクレオシド又はヌクレオチドを含み得る。
いくつかの実施態様では、本発明のオリゴヌクレオチドという用語は、その薬学的に許容される塩、エステル、溶媒和物、及びプロドラッグも含む。
いくつかの実施態様では、本発明のオリゴヌクレオチドは、10~70ヌクレオチド長、例えば12~60、例えば13~50、例えば14~40、例えば15~30、例えば16~25、例えば16~22、例えば16~20連続ヌクレオチド長を含むか又はそれらからなる。したがって、本発明のオリゴヌクレオチドは、いくつかの実施態様では、12~25ヌクレオチドの長さを有し得る。あるいは、本発明のオリゴヌクレオチドは、いくつかの態様では、15~21ヌクレオチドの長さを有し得る。
いくつかの実施態様では、オリゴヌクレオチド又はその連続ヌクレオチド配列は、24以下のヌクレオチド、例えば22、例えば20以下のヌクレオチド、例えば14、15、16、17、18、19、20、又は21のヌクレオチドを含むか又はそれからなる。本明細書で提供されるいずれの範囲も、範囲の終点を含むことを理解するべきである。したがって、核酸分子が15~20ヌクレオチドを含むと記される場合、15ヌクレオチド長と20ヌクレオチド長の両方が含まれる。
いくつかの実施態様では、連続ヌクレオチド配列は、12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、又は22連続ヌクレオチド長を含むか、又はそれらからなる。
オリゴヌクレオチドは、哺乳動物又は哺乳動物細胞中の標的核酸の発現を調節することができる。いくつかの実施態様では、siRNA、shRNA、及びアンチセンスオリゴヌクレオチドなどの核酸分子は、標的核酸の発現を阻害する。
本発明の一実施態様では、オリゴヌクレオチドは、RNAi剤、例えばsiRNA又はshRNAから選択される。別の実施態様では、オリゴヌクレオチドは、RNaseHと相互作用する高親和性修飾アンチセンスオリゴヌクレオチドなどの、一本鎖アンチセンスオリゴヌクレオチドである。
いくつかの実施態様では、本発明のオリゴヌクレオチドは、例えば2’糖修飾ヌクレオシドなどの1つ又は複数の修飾ヌクレオシド又はヌクレオチドを含んでもよい。
いくつかの実施態様では、オリゴヌクレオチドは、ホスホロチオエートヌクレオシド間結合を含む。
オリゴヌクレオチドのライブラリは、異なるオリゴヌクレオチドのコレクションとして理解されるべきである。オリゴヌクレオチドのライブラリの目的は様々であり得る。いくつかの実施態様では、オリゴヌクレオチドのライブラリは、オリゴヌクレオチドのライブラリ内で強力な配列、例えば最も強力な配列を同定する目的で設計された、1つ又は複数の哺乳動物C1R標的核酸を標的とする重複する核酸塩基配列を有するオリゴヌクレオチドから構成される。いくつかの実施態様では、オリゴヌクレオチドのライブラリは、親又は先祖オリゴヌクレオチドのオリゴヌクレオチド設計バリアント(子核酸分子)のライブラリであって、ここで、オリゴヌクレオチド設計バリアントは親核酸分子のコア核酸塩基配列、例えば親の保存配列を保持する。
アンチセンスオリゴヌクレオチド
本明細書で使用される「アンチセンスオリゴヌクレオチド」又は「ASO」という用語は、例えば対応する標的遺伝子の発現を調節するために、標的核酸、特に標的核酸上の連続配列にハイブリダイズすることができるオリゴヌクレオチドとして定義される。概して、本発明の核酸分子はアンチセンス核酸である。アンチセンスオリゴヌクレオチドは、本質的に二本鎖ではなく、siRNA又はshRNAである必要はない。好ましくは、本発明のアンチセンスオリゴヌクレオチドは一本鎖である。本発明の一本鎖オリゴヌクレオチドは、例えば、自己内又は自己間の相補性の程度がオリゴヌクレオチドの全長にわたって50%未満である場合、ヘアピン又は分子間二重構造(同じオリゴヌクレオチドの2つの分子間の二重鎖)を形成することができるものと理解される。
本明細書で使用される「アンチセンスオリゴヌクレオチド」又は「ASO」という用語は、例えば対応する標的遺伝子の発現を調節するために、標的核酸、特に標的核酸上の連続配列にハイブリダイズすることができるオリゴヌクレオチドとして定義される。概して、本発明の核酸分子はアンチセンス核酸である。アンチセンスオリゴヌクレオチドは、本質的に二本鎖ではなく、siRNA又はshRNAである必要はない。好ましくは、本発明のアンチセンスオリゴヌクレオチドは一本鎖である。本発明の一本鎖オリゴヌクレオチドは、例えば、自己内又は自己間の相補性の程度がオリゴヌクレオチドの全長にわたって50%未満である場合、ヘアピン又は分子間二重構造(同じオリゴヌクレオチドの2つの分子間の二重鎖)を形成することができるものと理解される。
有利には、いくつかの実施態様では、本発明の一本鎖アンチセンスオリゴヌクレオチドは、ヌクレアーゼ耐性を低下させるためRNAヌクレオシドを含まない。
有利には、いくつかの実施態様では、本発明のオリゴヌクレオチドは、例えば2’糖修飾ヌクレオシドなどの1つ又は複数の修飾ヌクレオシド又はヌクレオチドを含む。さらに、修飾されていないヌクレオシドのいくつか、大部分、又はすべては、DNAヌクレオシドであること、例えば、修飾されていないヌクレオシドの50%、75%、95%、又は100%はDNAヌクレオシドであることが有利である。
RNAi分子
本明細書では、「RNA干渉(RNAi)分子」という用語は、RNAヌクレオシドを含有するとともに、RNA誘導サイレンシング複合体(RISC)を介してRNA転写物の標的化された切断を媒介する短い二本鎖オリゴヌクレオチドを指し、触媒的RISC成分のアルゴナウトと相互作用する。RNAi分子は、細胞、例えば哺乳動物対象などの対象内の細胞における標的核酸の発現を調節、例えば阻害する。RNAi分子には、一本鎖RNAi分子(Lima at al 2012 Cell 150:883)及び二本鎖siRNA、並びに短いヘアピンRNA(shRNA)が含まれる。本発明のいくつかの実施態様では、本発明のオリゴヌクレオチド、又はその連続ヌクレオチド配列は、siRNAなどのRNAi剤である。
本明細書では、「RNA干渉(RNAi)分子」という用語は、RNAヌクレオシドを含有するとともに、RNA誘導サイレンシング複合体(RISC)を介してRNA転写物の標的化された切断を媒介する短い二本鎖オリゴヌクレオチドを指し、触媒的RISC成分のアルゴナウトと相互作用する。RNAi分子は、細胞、例えば哺乳動物対象などの対象内の細胞における標的核酸の発現を調節、例えば阻害する。RNAi分子には、一本鎖RNAi分子(Lima at al 2012 Cell 150:883)及び二本鎖siRNA、並びに短いヘアピンRNA(shRNA)が含まれる。本発明のいくつかの実施態様では、本発明のオリゴヌクレオチド、又はその連続ヌクレオチド配列は、siRNAなどのRNAi剤である。
siRNA
「低分子干渉リボ核酸」又は「siRNA」という用語は、概してmRNAの発現を干渉する低分子干渉リボ核酸RNAi分子を指す。この用語は、二本鎖RNA分子の一種であり、当該技術分野においては、短鎖干渉RNA又はサイレンシングRNAとしても知られている。siRNAは典型的には、(パッセンジャー鎖とも呼ばれる)センス鎖、及び(ガイド鎖とも呼ばれる)アンチセンス鎖を含み、一方又は両方の鎖は17~30ヌクレオチド長、典型的には19~25ヌクレオシド長であり、アンチセンス鎖は、標的核酸(好適には成熟mRNA配列)に相補的、例えば少なくとも90%、例えば90~95%相補的であり、又は例えば完全に相補的であり、センス鎖はアンチセンス鎖に相補的であるため、センス鎖及びアンチセンス鎖は、二本鎖、又は二本鎖領域を形成する。siRNA鎖は、平滑末端の二重鎖を形成し得るか、又は有利には、センス及び/又はアンチセンス鎖の 3’末端は、例えば、1、2、若しくは3のヌクレオシドの3’オーバーハングを形成し得(例えば、Dicerによって生成される生成物に類似する)、これはin vivoでRISC基質を形成する。Dicer基質の有効な拡張形態は、参照により本明細書に組み込まれる米国特許第8,349,809号及び米国特許第8,513,207号に記載されている。いくつかの実施態様では、センス鎖及びアンチセンス鎖の両方は、2nt 3’オーバーハングを有する。したがって、二重鎖領域は、例えば17~25ヌクレオチド長、例えば21~23ヌクレオチド長であり得る。
「低分子干渉リボ核酸」又は「siRNA」という用語は、概してmRNAの発現を干渉する低分子干渉リボ核酸RNAi分子を指す。この用語は、二本鎖RNA分子の一種であり、当該技術分野においては、短鎖干渉RNA又はサイレンシングRNAとしても知られている。siRNAは典型的には、(パッセンジャー鎖とも呼ばれる)センス鎖、及び(ガイド鎖とも呼ばれる)アンチセンス鎖を含み、一方又は両方の鎖は17~30ヌクレオチド長、典型的には19~25ヌクレオシド長であり、アンチセンス鎖は、標的核酸(好適には成熟mRNA配列)に相補的、例えば少なくとも90%、例えば90~95%相補的であり、又は例えば完全に相補的であり、センス鎖はアンチセンス鎖に相補的であるため、センス鎖及びアンチセンス鎖は、二本鎖、又は二本鎖領域を形成する。siRNA鎖は、平滑末端の二重鎖を形成し得るか、又は有利には、センス及び/又はアンチセンス鎖の 3’末端は、例えば、1、2、若しくは3のヌクレオシドの3’オーバーハングを形成し得(例えば、Dicerによって生成される生成物に類似する)、これはin vivoでRISC基質を形成する。Dicer基質の有効な拡張形態は、参照により本明細書に組み込まれる米国特許第8,349,809号及び米国特許第8,513,207号に記載されている。いくつかの実施態様では、センス鎖及びアンチセンス鎖の両方は、2nt 3’オーバーハングを有する。したがって、二重鎖領域は、例えば17~25ヌクレオチド長、例えば21~23ヌクレオチド長であり得る。
一旦細胞内に入ると、アンチセンス鎖は、標的核酸の標的分解又は標的阻害を媒介するRISC複合体に組み込まれ得る。siRNAは、典型的には、RNAヌクレオシドに加えて修飾ヌクレオシドを含む。一実施態様では、siRNA分子はまた、修飾ヌクレオチド間結合及び2’糖修飾ヌクレオシド、例えば2’-4’二環式リボース修飾ヌクレオシド(LNA及びcET又は2’-O-アルキル-RNA、2’-O-メチル-RNA、2’-アルコキシ-RNA、2’-O-メトキシエチル-RNA(MOE)、2’-アミノ-DNA、2’-フルオロ-DNA、アラビノ核酸(ANA)、2’-フルオロ-ANAのような2’置換修飾を含む)を用いて化学的に修飾されてもよい。特に、2’フルオロ、2’-O-メチル、又は2’-O-メトキシエチルをsiRNAに組み込むことができる。
いくつかの実施態様では、siRNAセンス(パッセンジャー)鎖のヌクレオチドのいくつか、大部分、又はすべて(例えば、75~90%、80~95%、又は100%)は、LNAなどの2’糖修飾ヌクレオシドで修飾され得る(例えば、国際公開第2004/083430号及び同第2007/085485号を参照されたい)。いくつかの実施態様では、siRNAのパッセンジャー鎖は不連続であり得る(例えば、国際公開第2007/107162号を参照されたい)。いくつかの実施態様では、siRNAのアンチセンス鎖のシード領域での熱不安定化ヌクレオチドは、siRNAのオフターゲット活性の減少に有用である(例えば、国際公開第2018/098328号を参照されたい)。いくつかの実施態様では、siRNAは、アンチセンス鎖の5’末端に5’リン酸基又は5’リン酸模倣物を含む。いくつかの実施態様では、アンチセンス鎖の5’末端は、RNAヌクレオシドである。
一実施態様では、siRNA分子は、少なくとも1つのホスホロチオエート又はメチルホスホネートのヌクレオシド間結合をさらに含む。ホスホロチオエート(phosphorothioaie)又はメチルホスホネートヌクレオシド間結合は、一方又は両方の鎖の3’末端にあり得(例えば、アンチセンス鎖及び/又はセンス鎖);又はホスホロチオエート又はメチルホスホネートヌクレオシド間結合は、一方又は両方の鎖の5’末端にあり得(例えば、アンチセンス鎖及び/又はセンス鎖);又はホスホロチオエート又はメチルホスホネートヌクレオシド間結合は、一方又は両方の鎖の5’及び3’末端の両方にあり得る(例えば、アンチセンス鎖及び/又はセンス鎖)。いくつかの実施態様では、残りのヌクレオシド間結合は、ホスホジエステル結合である。いくつかの実施態様では、siRNA分子は、1つ又は複数のホスホロチオエートヌクレオシド間結合を含む。siRNA分子では、ホスホロチオエートヌクレオシド間結合は、RICSにおけるヌクレアーゼ切断を減少させ得るか又は阻害し得る。したがって、いくつかの実施態様では、アンチセンス鎖におけるすべてのヌクレオシド間結合が修飾されているわけではなく、例えば、いくつかの実施態様では、ヌクレオシド間結合の10~90%、20~80%、30~70%、又は40~60%が修飾されている。
siRNA分子は、リガンドをさらに含むことができる。いくつかの実施態様では、リガンドは、センス鎖の3’末端にコンジュゲートされる。
生物学的分布については、siRNAを標的リガンドに結合させるか、及び/又は脂質ナノ粒子に製剤化することができる。特定の例では、核酸分子は、脳細胞又はCNSの他の細胞を標的とする部分にコンジュゲートされる。よって、核酸分子は、血液脳関門全体への送達を容易にする部分にコンジュゲートされ得る。例えば、核酸分子は、トランスフェリン受容体を標的とする抗体又は抗体断片にコンジュゲートされ得る。
本発明の他の態様は、薬学的組成物、特に、治療的使用に適したsiRNA分子といった、dsRNAを含む薬学的組成物と、例えば本明細書に開示されている種々の疾患状態の治療のために、本発明のsiRNAといったdsRNA分子を投与することによって標的遺伝子の発現を阻害する方法とに関する。
shRNA
「短ヘアピンRNA」又は「shRNA」という用語は、概して40個と70個の間のヌクレオチド長、例えば45個と65個の間のヌクレオチド長、例えば50個と60個の間のヌクレオチド長であり、ステムループ(ヘアピン)RNA構造を形成する分子を指し、これは、Dicer(特徴的な2塩基3’オーバーハングを有する19~23塩基対の短干渉RNAにdsRNAをプロセシングし、次いでRNA誘導サイレンシング複合体(RISC)に組み込まれ得ると考えられる)として既知のエンドヌクレアーゼと相互作用することができる。適切な標的mRNAに結合すると、RISC内の1つ又は複数のエンドヌクレアーゼが標的を切断してサイレンシングを誘導する。shRNAオリゴヌクレオチドは、修飾ヌクレオチド間結合及び2’糖修飾ヌクレオシド、例えば2’-4’二環式リボース修飾ヌクレオシド(LNA及びcET又は2’-O-アルキル-RNA、2’-O-メチル-RNA、2’-アルコキシ-RNA、2’-O-メトキシエチル-RNA(MOE)、2’-アミノ-DNA、2’-フルオロ-DNA、アラビノ核酸(ANA)、2’-フルオロ-ANAのような2’置換修飾を含む)を用いて化学的に修飾されてもよい。いくつかの実施態様では、shRNA分子は、1つ又は複数のホスホロチオエートヌクレオシド間結合を含む。RNAi分子では、ホスホロチオエートヌクレオシド間結合は、RICSにおけるヌクレアーゼ切断を減少させ得るか又は阻害し得る。したがって、shRNA分子のステムループにおけるすべてのヌクレオシド間結合が修飾されているわけではなく、例えば、いくつかの実施態様では、ヌクレオシド間結合の10~90%、20~80%、30~70%、又は40~60%が修飾されている。ホスホロチオエートヌクレオシド間結合は、shRNA分子のステムループの3’及び/又は5’末端、特に標的核酸に相補的ではない分子の部分に有利に配置され得る。標的核酸に相補的なshRNA分子の領域は、しかしながら、例えば、Dicerによる切断後に3’末端及び/又は5’末端になると予測される部分における最初の2~3個のヌクレオシド間結合でもまた修飾され得る。
「短ヘアピンRNA」又は「shRNA」という用語は、概して40個と70個の間のヌクレオチド長、例えば45個と65個の間のヌクレオチド長、例えば50個と60個の間のヌクレオチド長であり、ステムループ(ヘアピン)RNA構造を形成する分子を指し、これは、Dicer(特徴的な2塩基3’オーバーハングを有する19~23塩基対の短干渉RNAにdsRNAをプロセシングし、次いでRNA誘導サイレンシング複合体(RISC)に組み込まれ得ると考えられる)として既知のエンドヌクレアーゼと相互作用することができる。適切な標的mRNAに結合すると、RISC内の1つ又は複数のエンドヌクレアーゼが標的を切断してサイレンシングを誘導する。shRNAオリゴヌクレオチドは、修飾ヌクレオチド間結合及び2’糖修飾ヌクレオシド、例えば2’-4’二環式リボース修飾ヌクレオシド(LNA及びcET又は2’-O-アルキル-RNA、2’-O-メチル-RNA、2’-アルコキシ-RNA、2’-O-メトキシエチル-RNA(MOE)、2’-アミノ-DNA、2’-フルオロ-DNA、アラビノ核酸(ANA)、2’-フルオロ-ANAのような2’置換修飾を含む)を用いて化学的に修飾されてもよい。いくつかの実施態様では、shRNA分子は、1つ又は複数のホスホロチオエートヌクレオシド間結合を含む。RNAi分子では、ホスホロチオエートヌクレオシド間結合は、RICSにおけるヌクレアーゼ切断を減少させ得るか又は阻害し得る。したがって、shRNA分子のステムループにおけるすべてのヌクレオシド間結合が修飾されているわけではなく、例えば、いくつかの実施態様では、ヌクレオシド間結合の10~90%、20~80%、30~70%、又は40~60%が修飾されている。ホスホロチオエートヌクレオシド間結合は、shRNA分子のステムループの3’及び/又は5’末端、特に標的核酸に相補的ではない分子の部分に有利に配置され得る。標的核酸に相補的なshRNA分子の領域は、しかしながら、例えば、Dicerによる切断後に3’末端及び/又は5’末端になると予測される部分における最初の2~3個のヌクレオシド間結合でもまた修飾され得る。
連続ヌクレオチド配列
「連続ヌクレオチド配列」という用語は、標的核酸に相補的な核酸分子の領域を指す。この用語は、本明細書で「連続核酸塩基配列」という用語及び「オリゴヌクレオチドモチーフ配列」という用語と互換的に用いられる。いくつかの実施態様では、オリゴヌクレオチドのすべてのヌクレオチドが連続ヌクレオチド配列を構成する。いくつかの実施態様では、連続ヌクレオチド配列は、siRNA分子のガイド鎖に含まれる。いくつかの実施態様では、連続ヌクレオチド配列は、標的核酸に対して95%、98%、99%、又は100%相補的であるshRNA分子の一部である。いくつかの実施態様では、オリゴヌクレオチドは、F-G-F’ギャップマー領域のような連続ヌクレオチド配列を含み、任意には、さらなるヌクレオチド、例えば、官能基(例えば、標的化のためのコンジュゲート基)を連続ヌクレオチド配列に結合するために使用され得るヌクレオチドリンカー領域を含み得る。ヌクレオチドリンカー領域は、標的核酸に相補的であっても相補的でなくてもよい。いくつかの実施態様では、アンチセンスオリゴヌクレオチドの核酸塩基配列は、連続ヌクレオチド配列を構成である。いくつかの実施態様では、連続ヌクレオチド配列は、標的核酸に対して100%相補的である。
「連続ヌクレオチド配列」という用語は、標的核酸に相補的な核酸分子の領域を指す。この用語は、本明細書で「連続核酸塩基配列」という用語及び「オリゴヌクレオチドモチーフ配列」という用語と互換的に用いられる。いくつかの実施態様では、オリゴヌクレオチドのすべてのヌクレオチドが連続ヌクレオチド配列を構成する。いくつかの実施態様では、連続ヌクレオチド配列は、siRNA分子のガイド鎖に含まれる。いくつかの実施態様では、連続ヌクレオチド配列は、標的核酸に対して95%、98%、99%、又は100%相補的であるshRNA分子の一部である。いくつかの実施態様では、オリゴヌクレオチドは、F-G-F’ギャップマー領域のような連続ヌクレオチド配列を含み、任意には、さらなるヌクレオチド、例えば、官能基(例えば、標的化のためのコンジュゲート基)を連続ヌクレオチド配列に結合するために使用され得るヌクレオチドリンカー領域を含み得る。ヌクレオチドリンカー領域は、標的核酸に相補的であっても相補的でなくてもよい。いくつかの実施態様では、アンチセンスオリゴヌクレオチドの核酸塩基配列は、連続ヌクレオチド配列を構成である。いくつかの実施態様では、連続ヌクレオチド配列は、標的核酸に対して100%相補的である。
ヌクレオチド及びヌクレオシド
ヌクレオチド及びヌクレオシドは、オリゴヌクレオチド及びポリヌクレオチドの構成単位であり、本発明の目的のために、天然に存在するヌクレオチド及びヌクレオシドと、天然に存在しないヌクレオチド及びヌクレオシドとの両方を含む。本来、DNAヌクレオチド及びRNAヌクレオチドなどのヌクレオチドは、リボース糖部分、核酸塩基部分、及び1つ以上のリン酸基(ヌクレオシドには存在しない)を含む。ヌクレオシド及びヌクレオチドはまた、互換的に「単位」又は「モノマー」と呼ぶことができる。
ヌクレオチド及びヌクレオシドは、オリゴヌクレオチド及びポリヌクレオチドの構成単位であり、本発明の目的のために、天然に存在するヌクレオチド及びヌクレオシドと、天然に存在しないヌクレオチド及びヌクレオシドとの両方を含む。本来、DNAヌクレオチド及びRNAヌクレオチドなどのヌクレオチドは、リボース糖部分、核酸塩基部分、及び1つ以上のリン酸基(ヌクレオシドには存在しない)を含む。ヌクレオシド及びヌクレオチドはまた、互換的に「単位」又は「モノマー」と呼ぶことができる。
修飾ヌクレオシド
本明細書で用いられる「修飾ヌクレオシド」又は「ヌクレオシド修飾」という用語は、糖部分又は(核酸)塩基部分の1つ以上の修飾の導入によって、同等のDNA又はRNAヌクレオシドと比較して修飾されたヌクレオシドを指す。有利には、いくつかの実施態様では、修飾ヌクレオシドの1つ又は複数は修飾糖部分を含む。修飾ヌクレオシドという用語はまた、「ヌクレオシド類似体」又は「修飾ユニット」又は「修飾モノマー」という用語と互換的に使用されてもよい。非修飾DNA又はRNA糖部分を有するヌクレオシドは、本明細書ではDNA又はRNAヌクレオシドと称される。DNA又はRNAヌクレオシドの塩基領域に修飾を有するヌクレオシドは、それらがワトソン・クリック塩基対合可能な場合には、依然として一般的にDNA又はRNAと称される。
本明細書で用いられる「修飾ヌクレオシド」又は「ヌクレオシド修飾」という用語は、糖部分又は(核酸)塩基部分の1つ以上の修飾の導入によって、同等のDNA又はRNAヌクレオシドと比較して修飾されたヌクレオシドを指す。有利には、いくつかの実施態様では、修飾ヌクレオシドの1つ又は複数は修飾糖部分を含む。修飾ヌクレオシドという用語はまた、「ヌクレオシド類似体」又は「修飾ユニット」又は「修飾モノマー」という用語と互換的に使用されてもよい。非修飾DNA又はRNA糖部分を有するヌクレオシドは、本明細書ではDNA又はRNAヌクレオシドと称される。DNA又はRNAヌクレオシドの塩基領域に修飾を有するヌクレオシドは、それらがワトソン・クリック塩基対合可能な場合には、依然として一般的にDNA又はRNAと称される。
修飾ヌクレオシド間結合
「修飾ヌクレオシド間結合」という用語は、例えば、2つのヌクレオシドを一緒に共有結合するホスホジエステル(PO)結合以外の結合であるとして当業者に一般的に理解されるように定義される。したがって、本発明のオリゴヌクレオチドは、1つ又は複数のホスホロチオエートのヌクレオシド間結合又は1つ又は複数のホスホロジチオエートのヌクレオシド間結合のような、1つ又は複数の修飾ヌクレオシド間結合を含むことができる。
「修飾ヌクレオシド間結合」という用語は、例えば、2つのヌクレオシドを一緒に共有結合するホスホジエステル(PO)結合以外の結合であるとして当業者に一般的に理解されるように定義される。したがって、本発明のオリゴヌクレオチドは、1つ又は複数のホスホロチオエートのヌクレオシド間結合又は1つ又は複数のホスホロジチオエートのヌクレオシド間結合のような、1つ又は複数の修飾ヌクレオシド間結合を含むことができる。
本発明のオリゴヌクレオチドでは、例えばヌクレオシド間結合の10~90%、20~80%、30~70%、又は40~60%に対して、ホスホロチオエートヌクレオシド間結合を使用することが有利であり得る。
ホスホロチオエートヌクレオシド間結合は、ヌクレアーゼ耐性、有益な薬物動態、及び製造の容易さに起因して、特に有用である。いくつかの実施態様では、オリゴヌクレオチド、又はその連続ヌクレオチド配列中のヌクレオシド間結合の少なくとも50%はホスホロチオエートであり、オリゴヌクレオチド、又はその連続ヌクレオチド配列中のヌクレオシド間結合の、例えば少なくとも60%、例えば60~80%;例えば少なくとも70%、例えば70~85%;例えば少なくとも75%、例えば75~90%;例えば少なくとも80%、例えば80~95%;又は例えば少なくとも90%、例えば90~99%は、ホスホロチオエートである。いくつかの実施態様では、オリゴヌクレオチド又はその連続ヌクレオチド配列のヌクレオシド間結合のすべてが、ホスホロチオエートである。
いくつかの有利な実施態様では、オリゴヌクレオチドの連続ヌクレオチド配列のすべてのヌクレオシド間結合がホスホロチオエートであるか、又はオリゴヌクレオチドのすべてのヌクレオシド間結合がホスホロチオエート結合である。
いくつかの実施態様では、アンチセンスオリゴヌクレオチドは、他のヌクレオシド間結合(ホスホジエステル及びホスホロチオエート以外)、例えば、他のDNAホスホロチオエートギャップ領域で許容され得る(例えば、EP2742135にあるように)アルキルホスホネート/メチルホスホネートヌクレオシド間結合を含み得る。
核酸塩基
「核酸塩基」という用語は、ヌクレオシド及びヌクレオチドに存在するプリン(例えばアデニン及びグアニン)及びピリミジン(例えばウラシル、チミン及びシトシン)部分を含み、これらは核酸ハイブリダイゼーションにおいて水素結合を形成する。本発明の文脈において、核酸塩基という用語はまた、天然に存在する核酸塩基とは異なっていてもよいが核酸ハイブリダイゼーション中に機能する、修飾核酸塩基も包含する。この文脈において、「核酸塩基」とは、アデニン、グアニン、シトシン、チミジン、ウラシル、キサンチン、及びヒポキサンチンなどの天然に存在する核酸塩基と、天然に存在しないバリアントとの両方を指す。このようなバリアントは、例えば、Hirao et al(2012)Accounts of Chemical Research vol 45 page 2055及びBergstrom(2009)Current Protocols in Nucleic Acid Chemistry Suppl.37 1.4.1に記載されている。
「核酸塩基」という用語は、ヌクレオシド及びヌクレオチドに存在するプリン(例えばアデニン及びグアニン)及びピリミジン(例えばウラシル、チミン及びシトシン)部分を含み、これらは核酸ハイブリダイゼーションにおいて水素結合を形成する。本発明の文脈において、核酸塩基という用語はまた、天然に存在する核酸塩基とは異なっていてもよいが核酸ハイブリダイゼーション中に機能する、修飾核酸塩基も包含する。この文脈において、「核酸塩基」とは、アデニン、グアニン、シトシン、チミジン、ウラシル、キサンチン、及びヒポキサンチンなどの天然に存在する核酸塩基と、天然に存在しないバリアントとの両方を指す。このようなバリアントは、例えば、Hirao et al(2012)Accounts of Chemical Research vol 45 page 2055及びBergstrom(2009)Current Protocols in Nucleic Acid Chemistry Suppl.37 1.4.1に記載されている。
いくつかの実施態様では、核酸塩基部分は、プリン又はピリミジンを、修飾プリン又はピリミジン、例えば置換プリン又は置換ピリミジン、例えばイソシトシン、プソイドイソシトシン、5-メチル シトシン、5-チオゾロ-シトシン、5-プロピニル-シトシン、5-プロピニル-ウラシル、5-ブロモウラシル 5-チアゾロ-ウラシル、2-チオ-ウラシル、2’チオ-チミン、イノシン、ジアミノプリン、6-アミノプリン、2-アミノプリン、2,6-ジアミノプリン及び2-クロロ-6-アミノプリンから選択される核酸塩基に変化させることにより、修飾される。
核酸塩基部分は、対応する各核酸塩基についての文字コード、例えば、A、T、G、C又はUにより示されてもよく、ここで、各文字は、任意に等価機能の修飾核酸塩基を含んでもよい。例えば、例示したオリゴヌクレオチドにおいて、核酸塩基部分は、A、T、G、C、及び5-メチルシトシンから選択される。任意に、LNAギャップマーについて、5-メチルシトシンLNAヌクレオシドが使用され得る。
修飾オリゴヌクレオチド
「修飾オリゴヌクレオチド」という用語は、1つ又は複数の糖修飾ヌクレオシド及び/又は修飾ヌクレオシド間結合及び/又は修飾核酸塩基を含むオリゴヌクレオチドを表す。「キメラオリゴヌクレオチド」という用語は、修飾ヌクレオシド及びDNAヌクレオシドを含むオリゴヌクレオチドを記述するために文献で使用されている用語である。本発明のアンチセンスオリゴヌクレオチドは、有利にはキメラオリゴヌクレオチドである。
「修飾オリゴヌクレオチド」という用語は、1つ又は複数の糖修飾ヌクレオシド及び/又は修飾ヌクレオシド間結合及び/又は修飾核酸塩基を含むオリゴヌクレオチドを表す。「キメラオリゴヌクレオチド」という用語は、修飾ヌクレオシド及びDNAヌクレオシドを含むオリゴヌクレオチドを記述するために文献で使用されている用語である。本発明のアンチセンスオリゴヌクレオチドは、有利にはキメラオリゴヌクレオチドである。
相補性
「相補性」又は「相補的」という用語は、ヌクレオシド/ヌクレオチドのWatson-Crick塩基対形成の能力を表す。ワトソン・クリック塩基対は、グアニン(G)-シトシン(C)及びアデニン(A)-チミン(T)/ウラシル(U)である。オリゴヌクレオチドは修飾核酸塩基を有するヌクレオシドを含んでいてもよく、例えば5-メチルシトシンは、しばしばシトシンの代わりに用いられ、したがって、相補性という用語は、非修飾核酸塩基と修飾核酸塩基との間のワトソン・クリック塩基対合を包含することが理解されよう(例えば、Hirao et al(2012)Accounts of Chemical Research vol 45 page 2055 and Bergstrom(2009)Current Protocols in Nucleic Acid Chemistry Suppl.37 1.4.1を参照されたい)。
「相補性」又は「相補的」という用語は、ヌクレオシド/ヌクレオチドのWatson-Crick塩基対形成の能力を表す。ワトソン・クリック塩基対は、グアニン(G)-シトシン(C)及びアデニン(A)-チミン(T)/ウラシル(U)である。オリゴヌクレオチドは修飾核酸塩基を有するヌクレオシドを含んでいてもよく、例えば5-メチルシトシンは、しばしばシトシンの代わりに用いられ、したがって、相補性という用語は、非修飾核酸塩基と修飾核酸塩基との間のワトソン・クリック塩基対合を包含することが理解されよう(例えば、Hirao et al(2012)Accounts of Chemical Research vol 45 page 2055 and Bergstrom(2009)Current Protocols in Nucleic Acid Chemistry Suppl.37 1.4.1を参照されたい)。
本明細書で使用される「%相補的」という用語は、連続ヌクレオチド配列にわたって参照配列(例えば、標的配列又は配列モチーフ)に相補的である、核酸分子(例えば、オリゴヌクレオチド)の連続ヌクレオチド配列のヌクレオチドの割合(パーセント)を指す。したがって、相補性のパーセンテージは、2つの配列間(標的配列5’-3’と3’-5’からのオリゴヌクレオチド配列とを整列させた場合)で相補的である(ワトソン・クリック塩基対から)整列した核酸塩基の数を数え、その数をオリゴヌクレオチド中のヌクレオチドの総数で割り、100を掛けることによって計算される。このような比較において、整列(塩基対を形成)しない核酸塩基/ヌクレオチドは、ミスマッチと称される。挿入及び欠失は、連続ヌクレオチド配列の%相補性の計算において許容されない。相補性の決定において、核酸塩基の化学的修飾は、核酸塩基がワトソン・クリック塩基対合を形成する機能的能力が保持される限り、無視されることが理解されるであろう(例えば、5-メチルシトシンは、%同一性の計算の目的のために、シトシンと同一であると見なされる)。
「完全に相補的な」という用語は、100%の相補性を指す。
同一性
本明細書で使用される「同一性」という用語は、連続ヌクレオチド配列にわたって参照配列(例えば、配列モチーフ)と同一である、核酸分子(例えば、オリゴヌクレオチド)内の連続ヌクレオチド配列のヌクレオチドの割合(パーセントで表される)を指す。したがって、同一性のパーセンテージは、2つの配列(本発明の化合物の連続ヌクレオチド配列及び参照配列における)の間で同一の(一致する)整列された核酸塩基の数を数え、その数をオリゴヌクレオチドのヌクレオチドの総数で割り、100を掛けることにより計算される。したがって、同一性の百分率=(一致数×100)/整列領域(例えば、連続ヌクレオチド配列)の長さ。挿入及び欠失は、連続ヌクレオチド配列の同一性の百分率の計算において許容されない。同一性の決定において、核酸塩基の化学的修飾は、核酸塩基がWatson Crick塩基対を形成する機能的能力が保持される限り、無視されることが理解されよう(例えば、5-メチルシトシンは、同一性%の計算の目的のために、シトシンと同一であると見なされる)。
本明細書で使用される「同一性」という用語は、連続ヌクレオチド配列にわたって参照配列(例えば、配列モチーフ)と同一である、核酸分子(例えば、オリゴヌクレオチド)内の連続ヌクレオチド配列のヌクレオチドの割合(パーセントで表される)を指す。したがって、同一性のパーセンテージは、2つの配列(本発明の化合物の連続ヌクレオチド配列及び参照配列における)の間で同一の(一致する)整列された核酸塩基の数を数え、その数をオリゴヌクレオチドのヌクレオチドの総数で割り、100を掛けることにより計算される。したがって、同一性の百分率=(一致数×100)/整列領域(例えば、連続ヌクレオチド配列)の長さ。挿入及び欠失は、連続ヌクレオチド配列の同一性の百分率の計算において許容されない。同一性の決定において、核酸塩基の化学的修飾は、核酸塩基がWatson Crick塩基対を形成する機能的能力が保持される限り、無視されることが理解されよう(例えば、5-メチルシトシンは、同一性%の計算の目的のために、シトシンと同一であると見なされる)。
ハイブリダイゼーション
本明細書で使用される「ハイブリダイズ」又は「ハイブリダイズする」という用語は、対向する鎖上の塩基対間に水素結合を形成することにより二重鎖を形成する2つの核酸鎖(例えば、オリゴヌクレオチド及び標的核酸)を指すと理解されるべきである。2つの核酸鎖の間の結合の親和性は、ハイブリダイゼーションの強度である。これは、度々、オリゴヌクレオチドの半分が標的核酸と二重鎖を形成する温度として定義される、融解温度(Tm)の観点から説明される。生理学的条件では、Tmは、親和性に厳密に比例しない(Mergny and Lacroix, 2003,Oligonucleotides 13:515-537)。標準状態ギブス自由エネルギーΔG°は、結合親和性をより正確に表し、ΔG°=-RTln(Kd)によって反応の解離定数(Kd)に関連付けられ、ここでRは気体定数であり、Tは絶対温度である。したがって、オリゴヌクレオチドと標的核酸との間の反応の非常に低いΔG°は、オリゴヌクレオチドと標的核酸との間の強いハイブリダイゼーションを反映している。ΔG°は、水性濃度が1M、pHが7、温度が37℃である反応に関連したエネルギーである。標的核酸に対するオリゴヌクレオチドのハイブリダイゼーションは、自発的反応であり、自発的反応では、ΔG°はゼロ未満である。ΔG°は、例えば、Hansen et al., 1965, Chem. Comm. 36-38及びHoldgate et al., 2005, Drug Discov Today.に記載されているように、例えば等温滴定熱量測定(ITC)法を使用することによって、実験的に測定することができる。当業者は、ΔG°測定のために市販の装置が入手可能であることを知るであろう。ΔG°は、SantaLucia,1998,Proc Natl Acad Sci USA.95: 1460-1465に記載されているように、Sugimotoら,1995,Biochemistry 34:11211-11216及びMcTigueら,2004,Biochemistry 43:5388-5405に記載されている適切に誘導した熱力学パラメータを使用して、最近接モデル(nearest neighbor model)を用いることにより数値的に推定することもできる。ハイブリダイゼーションによって核酸標的を調節する可能性を有するために、本発明のオリゴヌクレオチドは、10~30ヌクレオチド長のオリゴヌクレオチドについて-10kcal/mol未満の推定ΔG°値で標的核酸にハイブリダイズする。いくつかの実施態様では、ハイブリダイゼーションの程度又は強度は、標準状態でのギブスの自由エネルギーΔG°によって測定される。オリゴヌクレオチドは、8~30ヌクレオチド長のオリゴヌクレオチドについて、-10kcal/mol未満、例えば-15kcal/mol未満、例えば-20kcal/mol未満、及び例えば-25kcal/mol未満の推定ΔG°値で標的核酸にハイブリダイズし得る。いくつかの実施態様では、オリゴヌクレオチドは、-10から-60kcal/mol、例えば-12から-40、例えば-15から-30kcal/mol、又は-16から-27kcal/mol、例えば-18から-25kcal/molの範囲内の推定ΔG°値で、標的核酸にハイブリダイズする。
本明細書で使用される「ハイブリダイズ」又は「ハイブリダイズする」という用語は、対向する鎖上の塩基対間に水素結合を形成することにより二重鎖を形成する2つの核酸鎖(例えば、オリゴヌクレオチド及び標的核酸)を指すと理解されるべきである。2つの核酸鎖の間の結合の親和性は、ハイブリダイゼーションの強度である。これは、度々、オリゴヌクレオチドの半分が標的核酸と二重鎖を形成する温度として定義される、融解温度(Tm)の観点から説明される。生理学的条件では、Tmは、親和性に厳密に比例しない(Mergny and Lacroix, 2003,Oligonucleotides 13:515-537)。標準状態ギブス自由エネルギーΔG°は、結合親和性をより正確に表し、ΔG°=-RTln(Kd)によって反応の解離定数(Kd)に関連付けられ、ここでRは気体定数であり、Tは絶対温度である。したがって、オリゴヌクレオチドと標的核酸との間の反応の非常に低いΔG°は、オリゴヌクレオチドと標的核酸との間の強いハイブリダイゼーションを反映している。ΔG°は、水性濃度が1M、pHが7、温度が37℃である反応に関連したエネルギーである。標的核酸に対するオリゴヌクレオチドのハイブリダイゼーションは、自発的反応であり、自発的反応では、ΔG°はゼロ未満である。ΔG°は、例えば、Hansen et al., 1965, Chem. Comm. 36-38及びHoldgate et al., 2005, Drug Discov Today.に記載されているように、例えば等温滴定熱量測定(ITC)法を使用することによって、実験的に測定することができる。当業者は、ΔG°測定のために市販の装置が入手可能であることを知るであろう。ΔG°は、SantaLucia,1998,Proc Natl Acad Sci USA.95: 1460-1465に記載されているように、Sugimotoら,1995,Biochemistry 34:11211-11216及びMcTigueら,2004,Biochemistry 43:5388-5405に記載されている適切に誘導した熱力学パラメータを使用して、最近接モデル(nearest neighbor model)を用いることにより数値的に推定することもできる。ハイブリダイゼーションによって核酸標的を調節する可能性を有するために、本発明のオリゴヌクレオチドは、10~30ヌクレオチド長のオリゴヌクレオチドについて-10kcal/mol未満の推定ΔG°値で標的核酸にハイブリダイズする。いくつかの実施態様では、ハイブリダイゼーションの程度又は強度は、標準状態でのギブスの自由エネルギーΔG°によって測定される。オリゴヌクレオチドは、8~30ヌクレオチド長のオリゴヌクレオチドについて、-10kcal/mol未満、例えば-15kcal/mol未満、例えば-20kcal/mol未満、及び例えば-25kcal/mol未満の推定ΔG°値で標的核酸にハイブリダイズし得る。いくつかの実施態様では、オリゴヌクレオチドは、-10から-60kcal/mol、例えば-12から-40、例えば-15から-30kcal/mol、又は-16から-27kcal/mol、例えば-18から-25kcal/molの範囲内の推定ΔG°値で、標的核酸にハイブリダイズする。
標的核酸
本発明によれば、標的核酸は、哺乳動物C1Rをコードする核酸であり、例えば遺伝子、RNA、mRNA、及びプレmRNA、成熟mRNA、又はcDNA配列であり得る。したがって、標的は、C1R標的核酸と称することができる。
本発明によれば、標的核酸は、哺乳動物C1Rをコードする核酸であり、例えば遺伝子、RNA、mRNA、及びプレmRNA、成熟mRNA、又はcDNA配列であり得る。したがって、標的は、C1R標的核酸と称することができる。
本発明の治療用オリゴヌクレオチドは、例えば、哺乳動物C1Rのエクソン領域(特に、siRNA及びshRNAであるが、アンチセンスオリゴヌクレオチドでもある)を標的とすることができるか、又は例えば、C1RプレmRNA(特に、アンチセンスオリゴヌクレオチド)の任意のイントロン領域を標的とすることができる。
表1aは、配列番号3、すなわちヒトC1RプレmRNA配列の予測エクソン及びイントロン領域を列挙する。
いくつかの実施態様では、標的核酸は、C1Rタンパク質、特に哺乳動物C1Rタンパク質、例えばヒトC1Rタンパク質をコードする。例えば、表2及び表3を参照すること。これらは、ヒト、カニクイザル、及びマウスC1R(表2)のゲノム配列並びにヒト、サル、及びマウスC1RのプレmRNA配列並びにヒトC1Rの成熟mRNA(表3)の概要を提供する。
いくつかの実施態様では、標的核酸は、配列番号1、2、3、4、5、及び6、又はその天然に存在するバリアント(例えば、哺乳動物C1Rをコードする配列)からなる群から選択される。
本発明の核酸分子を研究又は診断に使用する場合、標的核酸は、cDNA、又はDNA若しくはRNAに由来する合成核酸であり得る。
in vivo又はin vitro用途に関して、本発明の治療用核酸分子は、典型的には、C1R標的核酸を発現する細胞内で、C1R標的核酸の発現を阻害することができる。本発明の核酸分子の核酸塩基の連続配列は、場合によって1つ又は2つのミスマッチを除いて、核酸分子の長さにわたって測定される場合、典型的には、C1R標的核酸の保存領域に相補的である。いくつかの実施態様において、標的核酸は、メッセンジャーRNA、例えば、マウスC1raなどの哺乳動物C1Rタンパク質をコードするプレmRNA、例えば、配列番号1として開示されているものなどのマウスC1raプレmRNA配列、配列番号3として開示されているものなどのヒトC1RプレmRNA配列、配列番号4として開示されているものなどカニクイザルC1RプレmRNA配列、又は配列番号6として開示されているヒト成熟mRNAなどの成熟C1R mRNAである。いくつかの実施態様において、標的核酸は、メッセンジャーRNA、例えば、マウスC1rbなどの哺乳動物C1Rタンパク質をコードするプレmRNA、例えば、配列番号2として開示されているものなどのマウスC1rbプレmRNA配列、配列番号3として開示されているものなどのヒトC1RプレmRNA配列、配列番号5として開示されているものなどカニクイザルC1RプレmRNA配列、又は配列番号6として開示されているヒト成熟mRNAなどの成熟C1R mRNAである。配列番号1、2、3、4、5、及び6はDNA配列である。標的RNA配列は、チミジン塩基(T)の代わりに、ウラシル(U)塩基を有することが理解されよう。
上記配列の異なる、すなわちより短いアノテーションが付けられたmRNAアイソフォームが存在することが知られている。アイソフォームは当該技術分野でよく知られており、既知の配列データベースから導出することができる。
例示的な標的核酸に関するさらなる情報は、表2及び3に提供される。
表3.標的核酸の概要。
注:配列番号3、5、及び6は、配列決定が配列を正確に精製することができず、したがって縮重配列が含まれる、複数のNNNNの領域を含む。疑いを避けるため、本発明の化合物は実際の標的配列に相補的であり、したがって、縮重化合物ではない。いくつかの実施態様では、本発明の化合物は、複数のNNNNを含む領域に結合しない。
注:配列番号3、5、及び6は、配列決定が配列を正確に精製することができず、したがって縮重配列が含まれる、複数のNNNNの領域を含む。疑いを避けるため、本発明の化合物は実際の標的配列に相補的であり、したがって、縮重化合物ではない。いくつかの実施態様では、本発明の化合物は、複数のNNNNを含む領域に結合しない。
いくつかの実施態様では、標的核酸は、配列番号1である。
いくつかの実施態様では、標的核酸は、配列番号2である。
いくつかの実施態様では、標的核酸は、配列番号3である。
いくつかの実施態様では、標的核酸は、配列番号4である。
いくつかの実施態様では、標的核酸は、配列番号5である。
いくつかの実施態様では、標的核酸は、配列番号6である。
標的
本明細書で使用される「標的」という用語は、補体C1rサブコンポーネント(C1R)を指し、これは、本開示の文脈ではC1Rであり得る。C1Rは、補体C1rとも呼ばれる。さらに、「標的」という用語は、C1R標的核酸、及びC1Rタンパク質を指すこともできる。
本明細書で使用される「標的」という用語は、補体C1rサブコンポーネント(C1R)を指し、これは、本開示の文脈ではC1Rであり得る。C1Rは、補体C1rとも呼ばれる。さらに、「標的」という用語は、C1R標的核酸、及びC1Rタンパク質を指すこともできる。
標的配列
本明細書で使用される「標的配列」という用語は、本発明のオリゴヌクレオチド又は核酸分子に相補的な核酸塩基配列を含む、標的核酸中に存在するヌクレオチドの配列を指す。いくつかの実施態様では、標的配列は、本発明のオリゴヌクレオチドの連続ヌクレオチド配列に相補的な核酸塩基配列を有する標的核酸上の領域を含むか、又はそれからなる。標的核酸のこの領域は、互換的に標的ヌクレオチド配列、標的配列、又は標的領域と称され得る。いくつかの実施態様では、標的配列は、本発明の核酸分子の相補的配列よりも長く、例えば、本発明のいくつかの核酸分子により標的とされ得る標的核酸の好ましい領域を表し得る。当該技術分野では、C1R遺伝子は、個体間で高レベルの可変性を示すことがよく知られている。「標的配列」という用語は、C1Rの公にアノテーション付けられたすべてのバリアントを包含する。
本明細書で使用される「標的配列」という用語は、本発明のオリゴヌクレオチド又は核酸分子に相補的な核酸塩基配列を含む、標的核酸中に存在するヌクレオチドの配列を指す。いくつかの実施態様では、標的配列は、本発明のオリゴヌクレオチドの連続ヌクレオチド配列に相補的な核酸塩基配列を有する標的核酸上の領域を含むか、又はそれからなる。標的核酸のこの領域は、互換的に標的ヌクレオチド配列、標的配列、又は標的領域と称され得る。いくつかの実施態様では、標的配列は、本発明の核酸分子の相補的配列よりも長く、例えば、本発明のいくつかの核酸分子により標的とされ得る標的核酸の好ましい領域を表し得る。当該技術分野では、C1R遺伝子は、個体間で高レベルの可変性を示すことがよく知られている。「標的配列」という用語は、C1Rの公にアノテーション付けられたすべてのバリアントを包含する。
いくつかの実施態様では、標的配列は、ヒトC1R mRNAエクソン、例えばEa1~Ea11からなる群から選択されるヒトC1R mRNAエクソンからなる群から選択される配列である(例えば上記の表1a参照)。
したがって、本発明は、Ea1~Ea11(表1a参照)からなる群から選択される配列番号3のエクソン領域に少なくとも90%相補的、例えば90~95%又は完全に相補的な連続配列を含むオリゴヌクレオチドを提供する。
いくつかの実施態様では、標的配列は、ヒトC1R mRNAエクソン、例えばIa1~Ia10からなる群から選択されるヒトC1R mRNAイントロンからなる群から選択される配列である(例えば上記の表1a参照)。
したがって、本発明は、Ia1~Ia10(表1a参照)からなる群から選択される配列番号3のイントロン領域に少なくとも90%相補的、例えば90~95%又は完全に相補的な連続配列を含むオリゴヌクレオチドを提供する。
いくつかの実施態様では、標的配列は、配列番号6である。いくつかの実施態様では、本明細書で言及される連続ヌクレオチド配列は、配列番号6の標的配列に少なくとも90%(例えば90~95%)相補的、例えば少なくとも95%(例えば95~98)相補的である。いくつかの実施態様では、連続ヌクレオチド配列は、配列番号6の標的配列に対して完全に相補的である。
本発明のオリゴヌクレオチドは、標的核酸上の領域、例えば本明細書に記載される標的配列に相補的又はハイブリダイズする連続ヌクレオチド配列を含む。
オリゴヌクレオチドが相補的であるか又はハイブリダイズする標的核酸配列は、概して、少なくとも10ヌクレオチドの連続する核酸塩基のストレッチを含む。連続ヌクレオチド配列は、12個と70個の間のヌクレオチド、例えば12~50、例えば13~30、例えば14~25、例えば15~20、例えば16~21連続ヌクレオチドである。
いくつかの実施態様では、本発明のオリゴヌクレオチドは、表4aに示される領域を標的とする。
標的細胞
本明細書で使用される用語「標的細胞」は、標的核酸を発現している細胞を指す。本発明の治療的使用のためには、標的細胞が脳細胞である場合が有利である。いくつかの実施態様では、脳細胞は、ニューロン及びミクログリア細胞からなる群より選択される。いくつかの実施態様では、標的細胞は、in viro又はin vitroであり得る。いくつかの実施態様では、標的細胞は、哺乳動物細胞、例えばげっ歯類細胞、例えばマウス細胞若しくはラット細胞、若しくはウッドチャック細胞、又は霊長類細胞、例えばサル細胞(例えば、カニクイザル細胞)若しくはヒト細胞である。
本明細書で使用される用語「標的細胞」は、標的核酸を発現している細胞を指す。本発明の治療的使用のためには、標的細胞が脳細胞である場合が有利である。いくつかの実施態様では、脳細胞は、ニューロン及びミクログリア細胞からなる群より選択される。いくつかの実施態様では、標的細胞は、in viro又はin vitroであり得る。いくつかの実施態様では、標的細胞は、哺乳動物細胞、例えばげっ歯類細胞、例えばマウス細胞若しくはラット細胞、若しくはウッドチャック細胞、又は霊長類細胞、例えばサル細胞(例えば、カニクイザル細胞)若しくはヒト細胞である。
いくつかの実施態様では、標的細胞は、C1RプレmRNA又はC1R成熟mRNAなどのC1R mRNAを発現する。C1R mRNAのポリAテールは、典型的には、アンチセンスオリゴヌクレオチド標的化では無視される。
天然に存在するバリアント
「天然に存在するバリアント」という用語は、標的核酸と同じ遺伝子座に由来するが、例えば、同じアミノ酸をコードする多数のコドンを引き起こす遺伝コードの縮重のために、又はプレmRNAの選択的スプライシング、若しくは多型、例えば単一ヌクレオチド多型(SNP)の存在に起因して異なり得るC1R 遺伝子又は転写産物のバリアント、及び対立遺伝子バリアントを指す。オリゴヌクレオチドの十分に相補的な配列の存在に基づいて、本発明のオリゴヌクレオチドは、したがって、標的核酸及びその天然に存在するバリアントを標的とし得る。
「天然に存在するバリアント」という用語は、標的核酸と同じ遺伝子座に由来するが、例えば、同じアミノ酸をコードする多数のコドンを引き起こす遺伝コードの縮重のために、又はプレmRNAの選択的スプライシング、若しくは多型、例えば単一ヌクレオチド多型(SNP)の存在に起因して異なり得るC1R 遺伝子又は転写産物のバリアント、及び対立遺伝子バリアントを指す。オリゴヌクレオチドの十分に相補的な配列の存在に基づいて、本発明のオリゴヌクレオチドは、したがって、標的核酸及びその天然に存在するバリアントを標的とし得る。
いくつかの実施態様では、天然に存在するバリアントは、哺乳動物C1R標的核酸、例えば配列番号3及び/又は配列番号4に対して少なくとも95%(例えば95~98%)、例えば少なくとも98%(例えば98~99%)、又は少なくとも99%(例えば99~100%)相同性同性を有する。いくつかの実施態様では、天然に存在するバリアントは、配列番号3のヒトC1R標的核酸に対して少なくとも99%(例えば99~100%)相同性を有する。いくつかの実施態様では、天然に存在するバリアントは、哺乳動物C1R標的核酸、例えば配列番号3及び/又は配列番号5に対して少なくとも95%(例えば95~98%)、例えば少なくとも98%(例えば98~99%)、又は少なくとも99%(例えば99~100%)相同性同性を有する。いくつかの実施態様では、天然に存在するバリアントは、既知の多型である。
発現の阻害
本明細書で使用される「発現の阻害」という用語は、標的細胞においてC1Rの量又は活性を阻害するC1R阻害剤の能力の全体的な用語として理解されるべきである。発現又は活性の阻害は、C1RプレmRNA若しくはC1R mRNAのレベルを測定することによって、又は細胞中のC1Rタンパク質若しくは活性のレベルを測定することによって決定され得る。発現の阻害は、in vitro又はin vivoで決定され得る。阻害は、対照を参照することによって決定される。対照は、生理食塩水組成物で処理された個体又は標的細胞であることが一般に理解されている。
本明細書で使用される「発現の阻害」という用語は、標的細胞においてC1Rの量又は活性を阻害するC1R阻害剤の能力の全体的な用語として理解されるべきである。発現又は活性の阻害は、C1RプレmRNA若しくはC1R mRNAのレベルを測定することによって、又は細胞中のC1Rタンパク質若しくは活性のレベルを測定することによって決定され得る。発現の阻害は、in vitro又はin vivoで決定され得る。阻害は、対照を参照することによって決定される。対照は、生理食塩水組成物で処理された個体又は標的細胞であることが一般に理解されている。
「阻害剤」、「阻害」又は「阻害する」という用語は、C1Rの量、発現、及び/又は活性を下方調節する、減少させる、抑制する、減らす、低下させる、又は低減させるとも呼ばれ得る。
C1Rの発現の阻害は、例えばプレmRNA又はmRNAの分解によって、例えばRNA干渉経路を介して機能するギャップマー又は核酸分子、例えばsiRNA又はshRNAなどのオリゴヌクレオチドを動員するRNase Hを使用して起こり得る。あるいは、本発明の阻害剤は、C1R mRNA又はポリペプチドに結合し、C1Rの活性を阻害するか、又は他の分子へのその結合を妨げ得る。
いくつかの実施態様では、C1R標的核酸の発現の阻害は、標的細胞中のC1Rタンパク質の量の低減をもたらす。好ましくは、C1Rタンパク質の量は、対照と比較して低減する。いくつかの実施態様では、C1Rタンパク質の量の低減は、対照と比較して、少なくとも20%、少なくとも30%である。いくつかの実施態様では、対象と比較したとき、標的細胞中のC1Rタンパク質の量は、少なくとも50%、例えば50~60%、又は少なくとも60%、例えば60~70%、又は少なくとも70%、例えば70~80%、少なくとも80%、例えば80~90%、又は少なくとも90%、例えば90~95%減少する。
糖修飾
本発明のオリゴヌクレオチドは、修飾された糖部分、すなわち、DNA及びRNAに見られるリボース糖部分と比較した場合の糖部分の修飾を有する1つ又は複数のヌクレオシドを含み得る。
本発明のオリゴヌクレオチドは、修飾された糖部分、すなわち、DNA及びRNAに見られるリボース糖部分と比較した場合の糖部分の修飾を有する1つ又は複数のヌクレオシドを含み得る。
リボース糖部分の修飾を有する数多くのヌクレオシドは、親和性及び/又はヌクレアーゼ耐性などのオリゴヌクレオチドのある特定の性質を改善することを主な目的として作製されてきた。
そのような修飾には、例えば、ヘキソース環(HNA)、又は典型的にはリボース環(LNA)上のC2炭素とC4炭素との間にビラジカル架橋を有する二環式環、又は典型的にはC2炭素とC3炭素との間の結合を欠く非結合リボース環(例えば、UNA)で置き換えることにより、リボース環構造が修飾されているものが含まれる。他の糖修飾ヌクレオシドには、例えばビシクロヘキソース核酸(国際公開第2011/017521号)又は三環式核酸(国際公開第2013/154798号)が含まれる。修飾ヌクレオシドにはまた、糖部分が例えばペプチド核酸(PNA)又はモルホリノ核酸の場合には非糖部分で置き換えられているヌクレオシドが含まれる。
糖修飾には、リボース環上の1つ又は複数の置換基を水素以外の基、又はDNA及びRNAヌクレオシドに自然に見られる2’-OH基に変更することによって行われる修飾も含まれる。置換基は、例えば2’、3’、4’、又は5’位で導入され得る。
高親和性修飾ヌクレオシド
「高親和性修飾ヌクレオシド」は、オリゴヌクレオチド中に組み込まれた場合に、例えば、融解温度(Tm)によって測定された、その相補的標的に対するオリゴヌクレオチドの親和性を高める修飾ヌクレオチドである。本発明の高親和性修飾ヌクレオシドは、好ましくは、修飾ヌクレオシドあたり+0.5~+12℃の範囲内、より好ましくは+1.5~+10℃の範囲内、最も好ましくは+3~+8℃の範囲内の融解温度の上昇をもたらす。多くの高親和性修飾ヌクレオシドが当該技術分野で知られており、例えば、多くの2’置換ヌクレオシド及びロックド核酸(LNA)が含まれる(例えば Freier & Altmann; Nucl. Acid Res., 1997, 25, 4429-4443及びUhlmann; Curr. Opinion in Drug Development, 2000, 3(2), 293-213参照)。
「高親和性修飾ヌクレオシド」は、オリゴヌクレオチド中に組み込まれた場合に、例えば、融解温度(Tm)によって測定された、その相補的標的に対するオリゴヌクレオチドの親和性を高める修飾ヌクレオチドである。本発明の高親和性修飾ヌクレオシドは、好ましくは、修飾ヌクレオシドあたり+0.5~+12℃の範囲内、より好ましくは+1.5~+10℃の範囲内、最も好ましくは+3~+8℃の範囲内の融解温度の上昇をもたらす。多くの高親和性修飾ヌクレオシドが当該技術分野で知られており、例えば、多くの2’置換ヌクレオシド及びロックド核酸(LNA)が含まれる(例えば Freier & Altmann; Nucl. Acid Res., 1997, 25, 4429-4443及びUhlmann; Curr. Opinion in Drug Development, 2000, 3(2), 293-213参照)。
2’糖修飾ヌクレオシド
2’糖修飾ヌクレオシドは、2’位にH又は-OH以外の置換基を有するか(2’置換ヌクレオシド)、又は2’炭素とリボース環上の第2の炭素との間に架橋を形成することができる2’結合ビラジカルを含むヌクレオシド、例えばLNA(2’-4’ビラジカル架橋)ヌクレオシドである。
2’糖修飾ヌクレオシドは、2’位にH又は-OH以外の置換基を有するか(2’置換ヌクレオシド)、又は2’炭素とリボース環上の第2の炭素との間に架橋を形成することができる2’結合ビラジカルを含むヌクレオシド、例えばLNA(2’-4’ビラジカル架橋)ヌクレオシドである。
実際、2’糖置換ヌクレオシドの開発には多くの注目が集まっており、数多くの2’置換ヌクレオシドが、オリゴヌクレオチドに組み込まれた際に有益な特性を有することが見出されている。例えば、2’修飾糖は、高められた結合親和性及び/又は増大されたヌクレアーゼ耐性をオリゴヌクレオチドにもたらすことができる。2’置換修飾ヌクレオシドの例は、2’-O-アルキル-RNA、2’-O-メチル-RNA、2’-アルコキシ-RNA、2’-O-メトキシエチル-RNA(MOE)、2’-アミノ-DNA、2’-フルオロ-RNA及び2’-F-ANAヌクレオシドである。さらなる例については、例えばFreier & Altmann; Nucl. Acid Res., 1997, 25, 4429-4443 and Uhlmann; Curr. Opinion in Drug Development, 2000, 3(2), 293-213、及びDeleavey and Damha, Chemistry and Biology 2012, 19, 937を参照のこと。以下は、いくつかの2’置換修飾ヌクレオシドの例示である。
本発明に関して、2’置換糖修飾ヌクレオシドは、LNAのような2’架橋ヌクレオシドを含まない。
ロックド核酸ヌクレオシド(LNAヌクレオシド)
「LNAヌクレオシド」は、上記ヌクレオシドのリボース糖環のC2’とC4’とを結合するバイラジカル(「2’-4’架橋」とも称される)を含む2’修飾ヌクレオシドであり、これはリボース環のコンホメーションを制限又は固定する。これらのヌクレオシドはまた、文献において、架橋核酸又は二環式核酸(BNA)とも称されている。リボースの立体配座の固定は、LNAが相補的RNA又はDNA分子のオリゴヌクレオチドに組み込まれる場合、ハイブリダイゼーションの親和性の向上(二重鎖の安定化)に関連している。これは、オリゴヌクレオチド/相補二重鎖の融解温度を測定することによって、日常的に決定され得る。
「LNAヌクレオシド」は、上記ヌクレオシドのリボース糖環のC2’とC4’とを結合するバイラジカル(「2’-4’架橋」とも称される)を含む2’修飾ヌクレオシドであり、これはリボース環のコンホメーションを制限又は固定する。これらのヌクレオシドはまた、文献において、架橋核酸又は二環式核酸(BNA)とも称されている。リボースの立体配座の固定は、LNAが相補的RNA又はDNA分子のオリゴヌクレオチドに組み込まれる場合、ハイブリダイゼーションの親和性の向上(二重鎖の安定化)に関連している。これは、オリゴヌクレオチド/相補二重鎖の融解温度を測定することによって、日常的に決定され得る。
非限定的な、例示的なLNAヌクレオシドは、国際公開第99/014226号、国際公開第00/66604号、国際公開第98/039352号、国際公開第2004/046160号、国際公開第00/047599号、国際公開第2007/134181号、国際公開第2010/077578号、国際公開第2010/036698号、国際公開第2007/090071号、国際公開第2009/006478号、国際公開第2011/156202号、国際公開第2008/154401号、国際公開第2009/067647号、国際公開第2008/150729号、Morita et al.,Bioorganic & Med.Chem.Lett.12, 73-76, Seth et al. J. Org. Chem. 2010, Vol 75(5) pp. 1569-81、及びMitsuoka et al.,Nucleic Acids Research 2009,37(4),1225-1238、及びWan and Seth,J.Medical Chemistry 2016,59,9645?9667に開示されている。
本発明のLNAヌクレオシドの特定の例がスキーム1に示されている(ここで、Bは上記定義されたとおりである)。
本発明の分子における使用のための特定のLNAヌクレオシドは、ベータ-D-オキシ-LNA、6’-メチル-ベータ-D-オキシLNA、例えば(S)-6’-メチル-ベータ-D-オキシ-LNA(ScET)及びENAである。特定の有利なLNAは、ベータ-D-オキシ-LNAである。
RNase Hの活性及び動員
アンチセンスオリゴヌクレオチドのRNase H活性とは、相補的RNA分子との二重鎖にあるときにRNaseHを動員する能力を指す。国際公開第01/23613号は、例えば、RNase Hを動員する能力を決定するために使用され得る、RNase H活性を決定するためのin vitro法を提供している。典型的には、オリゴヌクレオチドは、相補的な標的核酸が提供された場合、pmol/l/分で測定して、試験されている修飾オリゴヌクレオチドと同じ塩基配列を有するが、DNAモノマーのみを含み、オリゴヌクレオチドの全モノマー間にホスホロチオエート結合を有するオリゴヌクレオチドを使用し、また国際公開第01/23613号(参照により本明細書に援用される)の実施例91~95により提供される方法論を使用したときに決定された初期率の少なくとも5%、例えば少なくとも10%~15%、又は20%超、例えば20~25%。又は20~30%を有する場合に、RNase Hを動員することができると見なされる。RNase H活性の決定での使用について、組換えヒトRNase H1は、Creative Biomart(登録商標)(大腸菌で発現したHisタグと融合した組換えヒトRNase H1)から入手できる。
アンチセンスオリゴヌクレオチドのRNase H活性とは、相補的RNA分子との二重鎖にあるときにRNaseHを動員する能力を指す。国際公開第01/23613号は、例えば、RNase Hを動員する能力を決定するために使用され得る、RNase H活性を決定するためのin vitro法を提供している。典型的には、オリゴヌクレオチドは、相補的な標的核酸が提供された場合、pmol/l/分で測定して、試験されている修飾オリゴヌクレオチドと同じ塩基配列を有するが、DNAモノマーのみを含み、オリゴヌクレオチドの全モノマー間にホスホロチオエート結合を有するオリゴヌクレオチドを使用し、また国際公開第01/23613号(参照により本明細書に援用される)の実施例91~95により提供される方法論を使用したときに決定された初期率の少なくとも5%、例えば少なくとも10%~15%、又は20%超、例えば20~25%。又は20~30%を有する場合に、RNase Hを動員することができると見なされる。RNase H活性の決定での使用について、組換えヒトRNase H1は、Creative Biomart(登録商標)(大腸菌で発現したHisタグと融合した組換えヒトRNase H1)から入手できる。
ギャップマー
本発明のアンチセンスオリゴヌクレオチド又はその連続ヌクレオチド配列はギャップマーであってもよく、また、ギャップマーオリゴヌクレオチド又はギャップマー設計とも称され得る。アンチセンスギャップマーは、通常、RNase H媒介分解を介した標的核酸の阻害に用いられる。ギャップマーオリゴヌクレオチドは、少なくとも3つの区別される構造領域、5’-隣接、ギャップ、及び3’-隣接、F-G-F’を、‘5->3’配向において含む。「ギャップ」領域(G)は、オリゴヌクレオチドがRNase Hを動員するのを可能にする連続DNAヌクレオチドのストレッチを含む。ギャップ領域は、一又は複数の糖修飾ヌクレオシド、有利には高親和性糖修飾ヌクレオシドを含む5’隣接領域(F)により、及び一又は複数の糖修飾ヌクレオシド、有利には高親和性糖修飾ヌクレオシドを含む3’隣接領域(F’)により、隣接される。領域F及びF’の1つ又は複数の糖修飾ヌクレオシドは、標的核酸に対するオリゴヌクレオチドの親和性を高める(すなわち、親和性を高める糖修飾ヌクレオシドである)。いくつかの実施態様では、領域F及びF’の1つ又は複数の糖修飾ヌクレオシドは、例えばLNA及び2’-MOEから独立して選択される、高親和性2’糖修飾などの2’糖修飾ヌクレオシドである。
本発明のアンチセンスオリゴヌクレオチド又はその連続ヌクレオチド配列はギャップマーであってもよく、また、ギャップマーオリゴヌクレオチド又はギャップマー設計とも称され得る。アンチセンスギャップマーは、通常、RNase H媒介分解を介した標的核酸の阻害に用いられる。ギャップマーオリゴヌクレオチドは、少なくとも3つの区別される構造領域、5’-隣接、ギャップ、及び3’-隣接、F-G-F’を、‘5->3’配向において含む。「ギャップ」領域(G)は、オリゴヌクレオチドがRNase Hを動員するのを可能にする連続DNAヌクレオチドのストレッチを含む。ギャップ領域は、一又は複数の糖修飾ヌクレオシド、有利には高親和性糖修飾ヌクレオシドを含む5’隣接領域(F)により、及び一又は複数の糖修飾ヌクレオシド、有利には高親和性糖修飾ヌクレオシドを含む3’隣接領域(F’)により、隣接される。領域F及びF’の1つ又は複数の糖修飾ヌクレオシドは、標的核酸に対するオリゴヌクレオチドの親和性を高める(すなわち、親和性を高める糖修飾ヌクレオシドである)。いくつかの実施態様では、領域F及びF’の1つ又は複数の糖修飾ヌクレオシドは、例えばLNA及び2’-MOEから独立して選択される、高親和性2’糖修飾などの2’糖修飾ヌクレオシドである。
ギャップマー設計において、ギャップ領域の5’及び3’末端のヌクレオシドはDNAヌクレオシドであり、それぞれ5’(F)又は3’(F’)領域の糖修飾ヌクレオシドに隣接して配置される。隣接はさらに、ギャップ領域から最も遠い端、すなわち5’隣接の5’末端及び3’隣接の3’末端に少なくとも1つの糖修飾ヌクレオシドを有することによって定義されてもよい。
領域F-G-F’は、連続ヌクレオチド配列を形成する。本発明のアンチセンスオリゴヌクレオチド又はその連続ヌクレオチド配列は、式F-G-F’のギャップマー領域を含み得る。
ギャップマー設計F-G-F’の全長は、例えば12から32ヌクレオシド、例えば13から24、例えば14から22ヌクレオシド、例えば15から21ヌクレオシドであり得る。
例として、本発明のギャップマーオリゴヌクレオチドは、以下の式によって表すことができる:
F1-8-G5-16-F’1-8、例えば、
F1-8-G7-16-F’2-8
ただし、ギャップマー領域F-G-F’の全長は、少なくとも12ヌクレオチド長(例えば、12~15ヌクレオチド長)、例えば少なくとも14ヌクレオチド長(例えば、14~20ヌクレオチド長)である。
F1-8-G5-16-F’1-8、例えば、
F1-8-G7-16-F’2-8
ただし、ギャップマー領域F-G-F’の全長は、少なくとも12ヌクレオチド長(例えば、12~15ヌクレオチド長)、例えば少なくとも14ヌクレオチド長(例えば、14~20ヌクレオチド長)である。
本発明の一態様では、アンチセンスオリゴヌクレオチド又はその連続ヌクレオチド配列は、式5’-F-G-F’-3’のギャップマーからなるか又はそれを含み、式中、領域F及びF’は、独立して1~8個のヌクレオシドを含むか又はそれらからなり、そのうち1~4個は2’糖修飾され、それぞれF及びF’領域の5’及び3’末端を画定し、Gは、RNase Hを動員することができる6~16個のヌクレオシドの領域である。
本発明の一態様では、アンチセンスオリゴヌクレオチド又はその連続ヌクレオチド配列は、式5’-F-G-F’-3’のギャップマーからなるか又はそれを含み、式中、領域F及びF’は、独立して1~8個のヌクレオシドを含むか又はそれらからなり、そのうち1~4個は2’糖修飾され、それぞれF及びF’領域の5’及び3’末端を画定し、Gは、RNase Hを動員することができる6個と18個の間のヌクレオシドの領域である。いくつかの実施態様では、G領域はDNAヌクレオシドからなる。
いくつかの実施態様では、領域F及びF’は、独立して、糖修飾ヌクレオシドの連続配列からなるか又はそれを含む。いくつかの実施態様では、領域Fの糖修飾ヌクレオシドは、独立して、2’-O-アルキル-RNA単位、2’-O-メチル-RNA、2’-アミノ-DNA単位、2’-フルオロ-DNA単位、2’-アルコキシ-RNA、MOE単位、LNA単位、アラビノ核酸(ANA)単位及び2’-フルオロ-ANA単位から選択され得る。
いくつかの実施態様では、領域F及びF’は、独立して、LNAと2’置換糖修飾ヌクレオチドの両方を含む(混合ウィング設計)。いくつかの実施態様では、2’置換糖修飾ヌクレオチドは、2’-O-アルキル-RNA単位、2’-O-メチル-RNA、2’-アミノ-DNA単位、2’-フルオロ-DNA単位、2’-アルコキシ-RNA、MOE単位、アラビノ核酸(ANA)単位及び2’-フルオロ-ANA単位からなる群から独立して選択され得る。
いくつかの実施態様では、領域F及びF’の全修飾ヌクレオシドは、例えばベータ-D-オキシLNA、ENA、又はScETヌクレオシドから独立して選択されるLNAヌクレオシドであり、ここで、領域F若しくはF’、又はF及びF’は、任意に、DNAヌクレオシドを含んでいてもよい。いくつかの実施態様では、領域F及びF’の全修飾ヌクレオシドは、ベータ-D-オキシLNAヌクレオシドであり、ここで、領域F若しくはF’、又はF及びF’は、任意に、DNAヌクレオシドを含んでいてもよい。このような実施態様では、隣接領域F若しくはF’、又はFとF’の両方は、少なくとも3つのヌクレオシドを含み、ここで、F及び/又はF’領域の最も5’及び3’のヌクレオシドは、LNAヌクレオシドである。
LNAギャップマー
「LNAギャップマー」は、領域F及びF’の一方又は両方がLNAヌクレオシドを含むか又はそれらからなるギャップマーである。ベータ-D-オキシギャップマーは、領域F及びF’の一方又は両方がベータ-D-オキシLNAヌクレオシドを含むか又はそれからなるギャップマーである。
「LNAギャップマー」は、領域F及びF’の一方又は両方がLNAヌクレオシドを含むか又はそれらからなるギャップマーである。ベータ-D-オキシギャップマーは、領域F及びF’の一方又は両方がベータ-D-オキシLNAヌクレオシドを含むか又はそれからなるギャップマーである。
いくつかの実施態様では、LNAギャップマーは、式:[LNA]1-5-[領域G]6-18-[LNA]1-5であり、式中、領域Gはギャップマー領域Gの定義で定義したとおりである。
MOEギャップマー
「MOEギャップマー」は、領域F及びF’がMOE(メトキシエチル)ヌクレオシドからなるギャップマーである。いくつかの実施態様では、MOEギャップマーは、設計[MOE]1-8-[領域G]5-16-[MOE]1-8、例えば[MOE]2-7-[領域G]6-14-[MOE]2-7、例えば[MOE]3-6-[領域G]8-12-[MOE]3-6、例えば[MOE]5-[領域G]10-[MOE] 5 のものであり、ここで、領域Gはギャップマーの定義で定義したとおりである。5-10-5設計(MOE-DNA-MOE)を有するMOEギャップマーは、当技術分野で広く使用されている。
「MOEギャップマー」は、領域F及びF’がMOE(メトキシエチル)ヌクレオシドからなるギャップマーである。いくつかの実施態様では、MOEギャップマーは、設計[MOE]1-8-[領域G]5-16-[MOE]1-8、例えば[MOE]2-7-[領域G]6-14-[MOE]2-7、例えば[MOE]3-6-[領域G]8-12-[MOE]3-6、例えば[MOE]5-[領域G]10-[MOE] 5 のものであり、ここで、領域Gはギャップマーの定義で定義したとおりである。5-10-5設計(MOE-DNA-MOE)を有するMOEギャップマーは、当技術分野で広く使用されている。
オリゴヌクレオチド内の領域D’又はD’’
本発明のオリゴヌクレオチドは、いくつかの実施態様では、標的核酸に相補的なオリゴヌクレオチドの連続ヌクレオチド配列、例えばギャップマー領域F-G-F’を含むか又はそれらからなってもよく、さらに5’及び/又は3’ヌクレオシドを含んでもよい。さらなる5’及び/又は3’ヌクレオシドは、標的核酸に完全に相補的であっても、完全に相補的でなくてもよい。このようなさらなる5’及び/又は3’ヌクレオシドは、本明細書では領域D’及びD”と称され得る。
本発明のオリゴヌクレオチドは、いくつかの実施態様では、標的核酸に相補的なオリゴヌクレオチドの連続ヌクレオチド配列、例えばギャップマー領域F-G-F’を含むか又はそれらからなってもよく、さらに5’及び/又は3’ヌクレオシドを含んでもよい。さらなる5’及び/又は3’ヌクレオシドは、標的核酸に完全に相補的であっても、完全に相補的でなくてもよい。このようなさらなる5’及び/又は3’ヌクレオシドは、本明細書では領域D’及びD”と称され得る。
領域D’又はD’’の付加は、連続ヌクレオチド配列、例えばギャップマーをコンジュゲート部分又は別の官能基に連結する目的のために使用され得る。連結に用いられる場合、コンジュゲート部分を有する連続ヌクレオチド配列は、生体切断可能なリンカーとしての役割を果たし得る。あるいは、それは、エキソヌクレアーゼ保護を提供するために、又は合成若しくは製造を容易にするために使用され得る。
領域D’及びD’’は、各々、領域Fの5’末端又は領域F’の3’末端に結合されて、以下の式D’-F-G-F’、F-G-F’-D’’、又はD’-F-G-F’-D’’の設計を生成することができる。この場合、F-G-F’はオリゴヌクレオチドのギャップマー部分であり、領域D’又はD’’は、オリゴヌクレオチドの別個の部分を構成する。
領域D’又はD’’は、独立して、1、2、3、4又は5個の追加のヌクレオチドを含むか又はそれからなり、標的核酸に相補的であっても、相補的でなくてもよい。いくつかの実施態様では、F又はF’領域に隣接するヌクレオチドは、糖修飾ヌクレオチド、例えばDNA若しくはRNA、又はこれらの塩基修飾型ではない。D’又はD’’領域は、ヌクレアーゼ感受性の生体切断可能なリンカーとしての役割を果たし得る(リンカーの定義を参照されたい)。いくつかの実施態様では、追加の5’及び/又は3’末端ヌクレオチドは、ホスホジエステル結合で結合されており、DNA又はRNAである。領域D’又はD’’としての使用に適したヌクレオチドベースの生体切断可能なリンカーは、国際公開第2014/076195号に開示されており、これは例としてホスホジエステル結合DNAジヌクレオチドを含む。ポリオリゴヌクレオチド構築物における生体切断可能なリンカーの使用は、例えば、国際公開第2015/113922号に開示されており、それらは複数のアンチセンス構築物(例えば、ギャップマー領域)を単一のオリゴヌクレオチド内で結合するのに使用されている。
一実施態様では、本発明のオリゴヌクレオチドは、ギャップマーを構成する連続ヌクレオチド配列に加えて、領域D’及び/又はD’’を含む。
いくつかの実施態様では、本発明のオリゴヌクレオチドは、以下の式のうちの1つ又は複数により表すことができる:
F-G-F’;特にF1-8-G5-18-F’2-8
D’-F-G-F’、特にD’1-3-F1-8-G5-18-F’2-8
F-G-F’-D’’、特にF1-8-G5-18-F’2-8-D’’1-3
D’-F-G-F’-D’’、特にD’1-3-F1-8-G5-18-F’2-8-D’’1-3
F-G-F’;特にF1-8-G5-18-F’2-8
D’-F-G-F’、特にD’1-3-F1-8-G5-18-F’2-8
F-G-F’-D’’、特にF1-8-G5-18-F’2-8-D’’1-3
D’-F-G-F’-D’’、特にD’1-3-F1-8-G5-18-F’2-8-D’’1-3
いくつかの実施態様では、領域D’と領域Fとの間に位置するヌクレオシド間結合は、ホスホジエステル結合である。いくつかの実施態様では、領域F’と領域D’’との間に位置するヌクレオシド間結合は、ホスホジエステル結合である。
治療
本明細書で使用される「治療」という用語は、既存の疾患(例えば、本明細書で言及される疾患又は障害)の治療、又は疾患の予防(prevention)、すなわち予防(prophylaxis)の両方を指す。予防は、対象が最終的に疾患に陥った場合、疾患発症の可能性を遅延若しくは減少させること、疾患再発の頻度を遅延若しくは減少させること、及び/又は疾患の重症度若しくは持続期間を減少させることも含む。したがって、本明細書で言及される治療は、いくつかの実施態様では、予防的であり得ることが認識されるであろう。いくつかの実施態様では、治療は、補体介在性神経疾患、例えば、アルツハイマー病、前頭側頭型認知症、多発性硬化症、筋萎縮性側索硬化症、ハンチントン病、パーキンソン病、ウイルス性認知障害、緑内障、黄斑変性症、重症筋無力症、ギラン・バレー症候群、視神経脊髄炎、中枢神経系エリテマトーデス、及び統合失調症からなる群より選択される神経疾患を有すると診断された患者に実施される。いくつかの実施態様では、本発明の化合物は、アルツハイマー病などのタウオパチーの治療に使用するためのものである。いくつかの実施態様では、本発明の化合物は、統合失調症の治療に使用するためのものである。
本明細書で使用される「治療」という用語は、既存の疾患(例えば、本明細書で言及される疾患又は障害)の治療、又は疾患の予防(prevention)、すなわち予防(prophylaxis)の両方を指す。予防は、対象が最終的に疾患に陥った場合、疾患発症の可能性を遅延若しくは減少させること、疾患再発の頻度を遅延若しくは減少させること、及び/又は疾患の重症度若しくは持続期間を減少させることも含む。したがって、本明細書で言及される治療は、いくつかの実施態様では、予防的であり得ることが認識されるであろう。いくつかの実施態様では、治療は、補体介在性神経疾患、例えば、アルツハイマー病、前頭側頭型認知症、多発性硬化症、筋萎縮性側索硬化症、ハンチントン病、パーキンソン病、ウイルス性認知障害、緑内障、黄斑変性症、重症筋無力症、ギラン・バレー症候群、視神経脊髄炎、中枢神経系エリテマトーデス、及び統合失調症からなる群より選択される神経疾患を有すると診断された患者に実施される。いくつかの実施態様では、本発明の化合物は、アルツハイマー病などのタウオパチーの治療に使用するためのものである。いくつかの実施態様では、本発明の化合物は、統合失調症の治療に使用するためのものである。
患者
本発明の目的について、「対象」(又は「患者」)は、脊椎動物であり得る。本発明に関連して、用語「対象」は、ヒト及び他の動物、特に哺乳動物と、他の生物との両方を含む。したがって、本明細書に提供される手段及び方法は、ヒト治療及び獣医学的用途の両方に適用可能である。好ましくは、対象は、哺乳動物である。より好ましくは、対象は、ヒトである。
本発明の目的について、「対象」(又は「患者」)は、脊椎動物であり得る。本発明に関連して、用語「対象」は、ヒト及び他の動物、特に哺乳動物と、他の生物との両方を含む。したがって、本明細書に提供される手段及び方法は、ヒト治療及び獣医学的用途の両方に適用可能である。好ましくは、対象は、哺乳動物である。より好ましくは、対象は、ヒトである。
本明細書の他の箇所で記載されるように、治療される患者は、神経疾患又は神経変性障害に罹患してもよく、又は罹りやすくてもよい。疾患又は障害に「罹りやすい」患者は、疾患又は障害の素因がある患者及び/又はそうでなければ疾患又は障害の発症又は再発するリスクがある患者である。罹りやすい患者は、患者が予防的治療又は介入から利益を得る程度まで、疾患又は障害を発症する可能性が高いと理解することができる。
「神経疾患」とは、神経系の疾患又は障害を意味し、がんに関連する神経症状、及び神経変性疾患を含むが、これらに限定されない。
「神経変性疾患」とは、アルツハイマー病、前頭側頭型認知症、多発性硬化症、筋萎縮性側索硬化症、ハンチントン病、パーキンソン病、ウイルス性認知障害、緑内障、黄斑変性症、重症筋無力症、ギラン・バレー症候群、視神経脊髄炎、中枢神経系エリテマトーデス、統合失調症を含むが、これらに限定されない疾患を意味する。いくつかの実施態様では、治療される患者は、アルツハイマー病などのタウオパチーに罹患する。いくつかの実施態様では、治療される患者は、統合失調症に罹患する。
アルツハイマー病(Alzheimer disease)又は「アルツハイマー(Alzheimer’s)」とも呼ばれるアルツハイマー病(Alzheimer’s disease)(AD)は、慢性的な神経変性障害であり、典型的には、進行性の認知機能の低下、並びに記憶喪失の増加、言語、判断、及び/又は問題解決の問題を特徴とし、日常業務を遂行できなくなり、最終的には認知症に至る可能性がある。
シナプス除去及びニューロン損傷は、C1の活性化によって開始される補体系の古典的経路によって媒介される可能性があり、C2及びC4の切断につながり、さらにはC3の切断につながり、食作用及び炎症、さらに下流の補体の活性化を引き起こす可能性がある。補体C1rサブコンポーネント(C1R)は、補体系に関与しているタンパク質である。
C1R、C1Q、及びC1Sは、C1複合体を形成し、これは、血清補体系の第1の成分である。C1Rは、タンパク質分解切断によってC1Sをその活性型に活性化するセリンプロテアーゼである。タンパク質分解切断の後、C1Sは、C2及びC4を活性化し、これはC3の切断につながる。
本発明に関連して、発明者は、アンチセンスオリゴヌクレオチドなどの核酸分子がC1Rの発現を阻害することを示した。C1Rの発現の減少は、C1S、C2、C4、及びC3の切断の減少につながる可能性があり、よって、ミクログリア細胞によるシナプスの貪食及び補体活性化の他の有害な影響の減少につながり得る。
本発明の一態様は、神経疾患、特にタウオパチー及び統合失調症から選択される神経疾患の治療及び/又は予防における使用のためのC1R阻害剤である。いくつかの実施態様では、タウオパチーは、アルツハイマー病である。C1R阻害剤は、例えばC1Rタンパク質に特異的に結合する小分子であり得る。ここで、前記阻害剤は、C1Sタンパク質の切断を防止又は減少させる。
本発明の実施態様は、C1R阻害剤であり、これは、C1Rタンパク質の発現を防止又は減少させることができ、それによりC1Sの切断の減少につながる。いくつかの実施態様では、C1R阻害剤は、ミクログリア細胞によるシナプスの貪食の阻害につながる。
神経疾患の治療における使用のためのC1R阻害剤
理論に拘束されることなく、C1RはC1Sの切断に関与しており、これは(C2及びC4の切断を介した)C3の切断につながり得ると考えられる。したがって、C1Rは、ミクログリア細胞によるシナプスの貪食に関与すると考えられる。
理論に拘束されることなく、C1RはC1Sの切断に関与しており、これは(C2及びC4の切断を介した)C3の切断につながり得ると考えられる。したがって、C1Rは、ミクログリア細胞によるシナプスの貪食に関与すると考えられる。
本発明のいくつかの実施態様では、阻害剤は、抗体、抗体断片又は小分子化合物である。いくつかの実施態様では、阻害剤は、C1Rタンパク質に特異的に結合する、抗体、抗体断片、又は小分子であり得る。いくつかの実施態様では、C1Rタンパク質は、配列番号3、4、5、及び6からなる配列によってコードされる。いくつかの実施態様では、C1Rタンパク質は、配列番号6からなる配列によってコードされる。
本発明の核酸分子
治療用核酸分子は、潜在的に優れたC1R阻害剤であるが、それは、治療用核酸分子が、C1R転写物を標的とするとともに、例えばRNA干渉経路又はRNase H切断のいずれかを介してそれらの分解を促進することができるためである。あるいは、アプタマーなどのオリゴヌクレオチドもまた、C1Rタンパク質の阻害剤として作用し得る。
治療用核酸分子は、潜在的に優れたC1R阻害剤であるが、それは、治療用核酸分子が、C1R転写物を標的とするとともに、例えばRNA干渉経路又はRNase H切断のいずれかを介してそれらの分解を促進することができるためである。あるいは、アプタマーなどのオリゴヌクレオチドもまた、C1Rタンパク質の阻害剤として作用し得る。
本発明の一態様は、神経疾患の治療及び/又は予防における使用のためのC1R標的化核酸分子である。このような核酸分子は、一本鎖アンチセンスオリゴヌクレオチド、siRNA、及びshRNAからなる群から選択され得る。
このセクションは、神経疾患の治療及び/又は予防における使用に適した新規の核酸分子について記載する。いくつかの実施態様では、神経疾患は、アルツハイマー病、前頭側頭型認知症、多発性硬化症、筋萎縮性側索硬化症、ハンチントン病、パーキンソン病、ウイルス性認知障害、緑内障、黄斑変性症、重症筋無力症、ギラン・バレー症候群、視神経脊髄炎、中枢神経系エリテマトーデス、統合失調症からなる群より選択される。いくつかの実施態様では、神経疾患はアルツハイマー病などのタウオパチーである。いくつかの実施態様では、神経疾患は統合失調症である。
本発明の核酸分子は、in vitro及びin vivoでのC1R mRNA及び/又はC1Rタンパク質の発現を阻害することができる。阻害は、C1Rタンパク質をコードする標的核酸にオリゴヌクレオチドをハイブリダイズすることによって達成され得る。いくつかの実施態様では、標的核酸は、哺乳動物C1R配列であり得る。いくつかの実施態様では、標的核酸は、配列番号3の配列などのヒトC1RプレmRNA配列、又は配列番号6などのヒト成熟C1R mRNA配列であり得る。いくつかの実施態様では、標的核酸は、哺乳動物C1R配列であり得る。いくつかの実施態様では、標的核酸は、配列番号4又は5の配列などのカニクイザルC1R配列であり得る。
いくつかの実施態様では、本発明の核酸分子は、標的の発現を阻害又は下方調節することにより、それを調節することができる。好ましくは、このような調節は、標的の正常な発現レベルと比較して、少なくとも20%(例えば20~30%)の阻害をもたらし、より好ましくは、標的の正常な発現レベルと比較して、少なくとも30%(例えば30~40%)、少なくとも40%(例えば40~50%)、又は少なくとも50%(例えば50~60%)の阻害をもたらす。いくつかの実施態様では、本発明の核酸分子は、トランスフェクション用に20~50nMの核酸分子を使用して、C1R mRNAの発現レベルをin vitroで少なくとも(例えば50~60%)又は60%(例えば50~60%)阻害することができる場合がある。いくつかの実施態様では、本発明の核酸分子は、gymnosis用に50~350nMの核酸分子を使用して、C1R mRNAの発現レベルをin vitroで少なくとも50%(例えば50~60%)又は60%(例えば50~60%)阻害することができる場合がある。適切には、実施例は、C1R mRNA阻害を測定するために使用され得るアッセイを提供する(例えば、実施例1及び「材料及び方法」セクション)。C1R阻害は、siRNAのガイド鎖又はアンチセンスオリゴヌクレオチドのギャップマー領域などのオリゴヌクレオチドの連続ヌクレオチド配列と標的核酸との間のハイブリダイゼーションによって引き起こされる。いくつかの実施態様では、本発明の核酸分子は、オリゴヌクレオチドと標的核酸との間のミスマッチを含む。ミスマッチにもかかわらず、標的核酸へのハイブリダイゼーションは、C1R発現の所望の阻害を示すのに尚充分であり得る。ミスマッチから生じる結合親和性の低下は、標的核酸に相補的なオリゴヌクレオチド内のヌクレオチド数の増加、及び/又は、標的への結合親和性を増加させることができる修飾ヌクレオシドの数、例えばオリゴヌクレオチド配列内に存在する、LNAを含む2’糖修飾ヌクレオシドの数の増加により有利に補償され得る。
本発明の一態様は、12~60ヌクレオチド長の核酸分子であって、少なくとも12ヌクレオチド長、例えば少なくとも12~30ヌクレオチド長の連続ヌクレオチド配列を含み、哺乳動物C1R標的核酸、特にヒトC1R mRNAに対して少なくとも95%相補的、例えば完全に相補的である、核酸分子に関する。これらの核酸分子は、C1R mRNA及び/又はC1Rタンパク質の発現を阻害することができる。
本発明の一態様は、哺乳動物のC1R標的配列に対して少なくとも90%相補的、例えば完全に相補的である、少なくとも12ヌクレオチド、例えば12~30ヌクレオチド長、又は例えば15~21ヌクレオチド長の連続ヌクレオチド配列を含む、12~30ヌクレオチド長の核酸分子に関する。
本発明のさらなる態様は、配列番号3の標的配列に対して少なくとも90%相補的、例えば完全に相補的である、14~22、例えば15~21ヌクレオチド長の連続ヌクレオチド配列を含む本発明による核酸分子に関する。
いくつかの実施態様では、核酸分子は、12~30ヌクレオチド長の連続配列を含み、これは、標的核酸又は標的配列の領域に対して、少なくとも90%相補的、例えば少なくとも91%、例えば少なくとも92%、例えば少なくとも93%、例えば少なくとも94%、例えば少なくとも95%、例えば少なくとも96%、例えば少なくとも97%、例えば少なくとも98%、又は100%相補的である。
オリゴヌクレオチド、若しくはその連続ヌクレオチド配列が、標的配列の領域に完全に相補的(100%相補的)である、又は、いくつかの実施態様では、オリゴヌクレオチドと標的配列との間に、1つ又は2つのミスマッチを含み得る場合、有利である。
いくつかの実施態様では、オリゴヌクレオチド配列は、配列番号3及び/又は配列番号6の標的配列の領域に100%相補的である。
いくつかの実施態様では、本発明の核酸分子又は連続ヌクレオチド配列は、配列番号3の標的核酸に対して少なくとも90%又は95%相補的、例えば完全に(又は100%)相補的である。
いくつかの実施態様では、本発明のオリゴヌクレオチド又は連続ヌクレオチド配列は、配列番号4及び5及び/又は配列番号6の標的核酸に対して少なくとも90%又は95%相補的、例えば完全に(又は100%)相補的である。
いくつかの実施態様では、本発明のオリゴヌクレオチド又は連続ヌクレオチド配列は、配列番号1及び2、及び/又は配列番号3、及び/又は配列番号4及び5の標的核酸に対して少なくとも90%又は95%相補的、例えば完全に(又は100%)相補的である。
いくつかの実施態様では、本発明の核酸分子の連続配列は、表4aに示す標的領域1A~374Aからなる群から選択される配列番号3の領域に少なくとも90%相補的、例えば完全に相補的である。
いくつかの実施態様では、本発明の核酸分子は、12~60ヌクレオチド長、例えば13~50、例えば14~35、例えば15~30、例えば15~21連続ヌクレオチド長を含むか、又はそれらからなる。好ましい実施態様では、核酸分子は、15、16、17、18、19、20、21又は21ヌクレオチド長を含むか又はそれからなる。
いくつかの実施態様では、標的核酸に相補的である核酸分子の連続ヌクレオチド配列は、12~30、例えば13~25、例えば15~21連続ヌクレオチド長を含むか、又はそれらからなる。
いくつかの実施態様では、オリゴヌクレオチドは、アンチセンスオリゴヌクレオチド、siRNA、及びshRNAからなる群から選択される。
いくつかの実施態様では、標的配列に相補的であるsiRNA又はshRNAの連続ヌクレオチド配列は、18~28、例えば19~26、例えば20~24、例えば21~23連続ヌクレオチド長を含むか又はそれらからなる。
いくつかの実施態様では、標的核酸に相補的であるアンチセンスオリゴヌクレオチドの連続ヌクレオチド配列は、12~22、例えば14~21、例えば15~21、例えば15、16、17、18、19、20、又は21連続ヌクレオチド長を含むか又はそれらからなる。
いくつかの実施態様では、オリゴヌクレオチド又は連続ヌクレオチド配列は、表8(材料及び方法セクション)に列挙された配列からなる群より選択される配列を含むか又はそれからなる。
連続オリゴヌクレオチド配列(モチーフ配列)は、例えばヌクレアーゼ耐性及び/又は標的核酸に対する結合親和性を増大させるために修飾され得ることが理解される。
修飾ヌクレオシド(高親和性修飾ヌクレオシドなど)がオリゴヌクレオチド配列に組み込まれるパターンは、一般にオリゴヌクレオチド設計と称される。
本発明の核酸分子は、修飾ヌクレオシド及びRNAヌクレオシド(特に、siRNA及びshRNA分子)又はDNAヌクレオシド(特に、一本鎖アンチセンスオリゴヌクレオチド)を用いて設計することができる。
有利な実施態様では、核酸分子又は連続ヌクレオチド配列は、1つ又は複数の糖修飾ヌクレオシド、例えば2’糖修飾ヌクレオシドを含み、例えば、2’-O-アルキル-RNA、2’-O-メチル-RNA、2’-アルコキシ-RNA、2’-O-メトキシエチル-RNA、2’-アミノ-DNA、2’-フルオロ-DNA、アラビノ核酸(ANA)、2’-フルオロ-ANA及びLNAヌクレオシドからなる群から独立して選択される1つ又は複数の2’糖修飾ヌクレオシドを含む。修飾ヌクレオシド(複数可)の1つ又は複数がロックド核酸(LNA)である場合、有利である。
いくつかの実施態様では、連続ヌクレオチド配列は、LNAヌクレオシドを含む。
いくつかの実施態様では、連続ヌクレオチド配列は、LNAヌクレオシド及びDNAヌクレオシドを含む。
いくつかの実施態様では、連続ヌクレオチド配列は、2’-O-メトキシエチル(2’MOE)ヌクレオシドを含む。
いくつかの実施態様では、連続ヌクレオチド配列は、2’-O-メトキシエチル(2’MOE)ヌクレオシド及びDNAヌクレオシドを含む。
有利には、アンチセンスオリゴヌクレオチド、又はその連続ヌクレオチド配列の最も3’側のヌクレオシドは、2’糖修飾ヌクレオシドである。
さらなる実施態様では、核酸分子は、少なくとも1つの修飾ヌクレオシド間結合を含む。好適なヌクレオシド間修飾は、「修飾ヌクレオシド間結合」の「定義」セクションに記載されている。
有利には、オリゴヌクレオチドは、ホスホロチオエート又はホスホロジチオエートなどの少なくとも1つの修飾されたヌクレオシド間結合を含む。
いくつかの実施態様では、連続ヌクレオチド配列中の少なくとも1つのヌクレオシド間結合は、ホスホジエステル・ヌクレオシド間結合である。
オリゴヌクレオチドの5’末端又は3’末端における少なくとも2~3個のヌクレオシド間結合がホスホロチオエートヌクレオシド間結合である場合、有利である。
一本鎖アンチセンスオリゴヌクレオチドでは、連続ヌクレオチド配列内の少なくとも75%、例えば70~80%、少なくとも90%、例えば90~95%、又はすべてのヌクレオシド間結合がホスホロチオエートヌクレオシド間結合である場合が有利である。いくつかの実施態様では、一本鎖アンチセンスオリゴヌクレオチドの連続配列中の全ヌクレオチド間結合は、ホスホロチオエート結合である。
本発明の有利な実施態様では、本発明のアンチセンスオリゴヌクレオチドは、RNase H、例えばRNase H1を動員することができる。有利な構造設計は、例えば、「ギャップマー」、「LNAギャップマー」、及び「MOEギャップマー」の「定義」セクションに記載されているギャップマー設計である。本発明では、本発明のアンチセンスオリゴヌクレオチドがF-G-F’設計のギャップマーである場合が有利である。
いくつかの実施態様では、F-G-F’設計は、「オリゴヌクレオチド中の領域D’又はD’’」の「定義」セクションに記載されるように、領域D’及び/又はD’’をさらに含み得る。
いくつかの実施態様では、本発明の阻害剤は、RNA干渉のプロセスを誘導することができる(例えば国際公開第2014/089121号に記載される)。
製造方法
さらなる態様では、本発明は、本発明のオリゴヌクレオチドを製造するための方法を提供する。いくつかの実施態様では、この方法は、ヌクレオチド単位を反応させて、それにより、本発明の核酸分子による配列中のオリゴヌクレオチドに含まれる共有結合連続ヌクレオチド単位を形成することを含む。好ましくは、この方法はホスホラミダイト化学を使用する(例えばCaruthers et al, 1987, Methods in Enzymology 第154巻, 287-313頁参照)。
さらなる態様では、本発明は、本発明のオリゴヌクレオチドを製造するための方法を提供する。いくつかの実施態様では、この方法は、ヌクレオチド単位を反応させて、それにより、本発明の核酸分子による配列中のオリゴヌクレオチドに含まれる共有結合連続ヌクレオチド単位を形成することを含む。好ましくは、この方法はホスホラミダイト化学を使用する(例えばCaruthers et al, 1987, Methods in Enzymology 第154巻, 287-313頁参照)。
製造されたオリゴヌクレオチドは、本明細書に記載されるように1つ又は複数の修飾を含み得る。例えば、製造されたオリゴヌクレオチドは、1つ又は複数の糖修飾ヌクレオシド、1つ又は複数の修飾ヌクレオシド間結合、及び/又は1つ又は複数の修飾核酸塩基を含み得る。したがって、本発明のオリゴヌクレオチドを製造するための方法は、そのような修飾をオリゴヌクレオチドに導入することをさらに含み得る。
いくつかの実施態様では、1つ又は複数の修飾ヌクレオシド間結合、例えばホスホロチオエートヌクレオシド間結合は、オリゴヌクレオチドに導入され得る。いくつかの実施態様では、1つ又は複数の糖修飾ヌクレオシド、例えば2’糖修飾ヌクレオシドが導入され得る。いくつかの実施態様では、1つ又は複数の高親和性修飾ヌクレオシド及び/又は1つ又は複数のLNAヌクレオシドが、オリゴヌクレオチドに導入され得る。いくつかの実施態様では、本明細書の他の箇所に記載される領域D’及び/又はD’’が、オリゴヌクレオチドに加えられる。
さらなる態様では、本発明の薬学的組成物を製造するための方法であって、本発明のオリゴヌクレオチドを薬学的に許容され得る希釈剤、溶媒、担体、塩、及び/又はアジュバントと混合することを含む、方法が提供される。
本明細書の他の箇所でより詳細に記載されるように、本発明のオリゴヌクレオチドは、その薬学的に許容される塩、エスエル、溶媒和物の形態で、又はプロドラッグの形態で、存在し得る。したがって、そのような形態の本発明のオリゴヌクレオチドを製造するための方法が提供される。
薬学的な塩
本発明による化合物は、その薬学的に許容される塩の形態で存在し得る。「薬学的に許容される塩」という用語は、本発明の化合物の生物学的有効性及び特性を保持する従来の酸付加塩又は塩基付加塩を指す。さらなる態様では、本発明は、核酸分子の薬学的に許容される塩、例えば薬学的に許容されるナトリウム塩、アンモニウム塩又はカリウム塩を提供する。例として、以下の塩が挙げられる:ナトリウム塩、カリウム塩、若しくはリチウム塩等のアルカリ金属塩;カルシウム塩若しくはマグネシウム塩等のアルカリ土類金属塩;アルミニウム塩、鉄塩、亜鉛塩、銅塩等の金属塩;アンモニウム塩等の無機塩と、t-オクチルアミン塩、ジベンジルアミン塩、モルホリン塩、グルコサミン塩、フェニルグリシンアルキルエステル塩、エチレンジアミン塩、N-メチルグルカミン塩、グアニジン塩、ジエチルアミン塩、トリエチルアミン塩、ジシクロヘキシルアミン塩、N,N’-ジベンジルエチレンジアミン塩、クロロプロカイン塩、プロカイン塩、ジエタノールアミン塩、N-ベンジルフェネチルアミン塩、ピペラジン塩、テトラメチルアンモニウム塩、若しくはトリス(ヒドロキシメチル)アミノメタン塩等の有機塩とを含むアミン塩;フッ化水素酸塩、塩酸塩、臭化水素酸塩、若しくはヨウ化水素酸塩等のハロゲン化水素酸塩、硫酸塩、又はリン酸塩を含む無機酸塩;メタンスルホン酸塩、トリフルオロメタンスルホン酸塩、若しくはエタンスルホン酸塩等の低級アルカンスルホン酸塩、ベンゼンスルホン酸塩若しくはp-トルエンスルホン酸塩等のアリールスルホン酸塩、酢酸塩、リンゴ酸塩、フマル酸塩、コハク酸塩、クエン酸塩、酒石酸塩、シュウ酸塩、又はマレイン酸塩等の有機酸塩;及びグリシン塩、リジン塩、アルギニン塩、オルニチン塩、グルタミン酸塩、若しくはアスパラギン酸塩等のアミノ酸塩。これらの塩は、既知の方法によって調製され得る。
本発明による化合物は、その薬学的に許容される塩の形態で存在し得る。「薬学的に許容される塩」という用語は、本発明の化合物の生物学的有効性及び特性を保持する従来の酸付加塩又は塩基付加塩を指す。さらなる態様では、本発明は、核酸分子の薬学的に許容される塩、例えば薬学的に許容されるナトリウム塩、アンモニウム塩又はカリウム塩を提供する。例として、以下の塩が挙げられる:ナトリウム塩、カリウム塩、若しくはリチウム塩等のアルカリ金属塩;カルシウム塩若しくはマグネシウム塩等のアルカリ土類金属塩;アルミニウム塩、鉄塩、亜鉛塩、銅塩等の金属塩;アンモニウム塩等の無機塩と、t-オクチルアミン塩、ジベンジルアミン塩、モルホリン塩、グルコサミン塩、フェニルグリシンアルキルエステル塩、エチレンジアミン塩、N-メチルグルカミン塩、グアニジン塩、ジエチルアミン塩、トリエチルアミン塩、ジシクロヘキシルアミン塩、N,N’-ジベンジルエチレンジアミン塩、クロロプロカイン塩、プロカイン塩、ジエタノールアミン塩、N-ベンジルフェネチルアミン塩、ピペラジン塩、テトラメチルアンモニウム塩、若しくはトリス(ヒドロキシメチル)アミノメタン塩等の有機塩とを含むアミン塩;フッ化水素酸塩、塩酸塩、臭化水素酸塩、若しくはヨウ化水素酸塩等のハロゲン化水素酸塩、硫酸塩、又はリン酸塩を含む無機酸塩;メタンスルホン酸塩、トリフルオロメタンスルホン酸塩、若しくはエタンスルホン酸塩等の低級アルカンスルホン酸塩、ベンゼンスルホン酸塩若しくはp-トルエンスルホン酸塩等のアリールスルホン酸塩、酢酸塩、リンゴ酸塩、フマル酸塩、コハク酸塩、クエン酸塩、酒石酸塩、シュウ酸塩、又はマレイン酸塩等の有機酸塩;及びグリシン塩、リジン塩、アルギニン塩、オルニチン塩、グルタミン酸塩、若しくはアスパラギン酸塩等のアミノ酸塩。これらの塩は、既知の方法によって調製され得る。
さらなる態様では、本発明は、本発明の核酸分子の薬学的に許容される塩、例えば薬学的に許容されるナトリウム塩、アンモニウム塩又はカリウム塩を提供する。
溶媒和物
本発明による化合物は、溶媒和物の形態で存在し得る。本明細書では、「溶媒和物」という用語は、本発明のオリゴヌクレオチドと、1つ又は複数の薬学的に許容される溶媒分子、例えばエタノール又は水とを含む分子錯体を説明するために使用される。溶媒が水である場合、溶媒和物は「水和物」である。本発明の意味内の薬学的に許容される溶媒和物は、水和物及び他の溶媒和物を含む。
本発明による化合物は、溶媒和物の形態で存在し得る。本明細書では、「溶媒和物」という用語は、本発明のオリゴヌクレオチドと、1つ又は複数の薬学的に許容される溶媒分子、例えばエタノール又は水とを含む分子錯体を説明するために使用される。溶媒が水である場合、溶媒和物は「水和物」である。本発明の意味内の薬学的に許容される溶媒和物は、水和物及び他の溶媒和物を含む。
プロドラッグ
さらに、本発明による化合物は、プロドラッグの形態で投与され得る。プロドラッグは、in vivoで変換を受けて親活性薬物を生成する化合物と定義される。細胞膜は本質的に親油性であるため、オリゴヌクレオチドの細胞への取り込みは、中性又は親油性の等価物と比較してしばしば減少する。1つの解決策は、プロドラッグアプローチを使用することである(例えば、Crooke, R. M. (1998) in Crooke, S. T. Antisense research and Application. Springer-Verlag, Berlin, Germany, vol. 131, pp. 103-140を参照のこと)。このようなプロドラッグの例には、限定されないが、アミド、エステル、カーバメート、カーボネート、ウレイド、及び、ホスフェートが含まれる。これらのプロドラッグは、既知の方法によって調製され得る。
さらに、本発明による化合物は、プロドラッグの形態で投与され得る。プロドラッグは、in vivoで変換を受けて親活性薬物を生成する化合物と定義される。細胞膜は本質的に親油性であるため、オリゴヌクレオチドの細胞への取り込みは、中性又は親油性の等価物と比較してしばしば減少する。1つの解決策は、プロドラッグアプローチを使用することである(例えば、Crooke, R. M. (1998) in Crooke, S. T. Antisense research and Application. Springer-Verlag, Berlin, Germany, vol. 131, pp. 103-140を参照のこと)。このようなプロドラッグの例には、限定されないが、アミド、エステル、カーバメート、カーボネート、ウレイド、及び、ホスフェートが含まれる。これらのプロドラッグは、既知の方法によって調製され得る。
薬学的組成物
さらなる態様では、本発明は、本発明の化合物のいずれか、特に前述の核酸分子又はその塩と、薬学的に許容される希釈剤、担体、塩及び/又はアジュバントとを含む薬学的組成物を提供する。薬学的に許容される希釈剤には、限定されないが、リン酸緩衝食塩水(PBS)が含まれる。薬学的に許容される塩には、限定されないが、ナトリウム塩及びカリウム塩が含まれる。いくつかの実施態様では、薬学的に許容される希釈剤は、無菌リン酸緩衝食塩水である。いくつかの実施態様では、核酸分子は、50~300μMの溶液の濃度で薬学的に許容される希釈剤中で使用される。本発明での使用に適した製剤は、Remington’s Pharmaceutical Sciences, Mack Publishing Company, Philadelphia, Pa., 17th ed., 1985に見られる。薬物送達の方法の簡単なレビューについては、例えば、Langer (Science 249:1527-1533, 1990)を参照のこと。国際公開第2007/031091号は、例えば、薬学的に許容される希釈剤、担体、及びアジュバントの適切で好ましいさらなる例を提供する(参照により本明細書に援用される)。適切な用量、製剤、投与経路、組成物、剤形、他の治療剤との組み合わせ、プロドラッグ製剤等もまた、例えば国際公開第2007/031091号に提供されている。いくつかの実施態様では、本発明の核酸分子、又はその薬学的に許容される塩は、粉末、例えば凍結乾燥粉末などの固体形態である。本発明の化合物又は核酸分子は、薬学的組成物又は製剤の調製のために、薬学的に許容される活性又は不活性物質と混合されてもよい。薬学的組成物の調製のための組成物及び方法は、限定されるものではないが、投与経路、疾患の程度、又は投与される用量を含む多くの基準に依存する。これらの組成物は、従来の滅菌技術によって滅菌されても、又は滅菌フィルタにかけられてもよい。得られた水溶液は、そのまま使用するために包装するか、又は凍結乾燥することができ、凍結乾燥された調製物は、投与前に滅菌水性担体と組み合わされる。調製物のpHは、典型的には3個と11個の間、より好ましくは5個と9個の間又は6個と8個の間、最も好ましくは7個と8個の間、例えば7~7.5であろう。得られた固体形態の組成物は、錠剤又はカプセルの密封パッケージなどのように、各々が上記の薬剤又は薬剤群の固定量を含む複数の単回用量単位で包装することができる。固体形態の組成物はまた、局所適用可能なクリーム又は軟膏用に設計された絞り出し可能なチューブなどの柔軟な量の容器に包装することもできる。
さらなる態様では、本発明は、本発明の化合物のいずれか、特に前述の核酸分子又はその塩と、薬学的に許容される希釈剤、担体、塩及び/又はアジュバントとを含む薬学的組成物を提供する。薬学的に許容される希釈剤には、限定されないが、リン酸緩衝食塩水(PBS)が含まれる。薬学的に許容される塩には、限定されないが、ナトリウム塩及びカリウム塩が含まれる。いくつかの実施態様では、薬学的に許容される希釈剤は、無菌リン酸緩衝食塩水である。いくつかの実施態様では、核酸分子は、50~300μMの溶液の濃度で薬学的に許容される希釈剤中で使用される。本発明での使用に適した製剤は、Remington’s Pharmaceutical Sciences, Mack Publishing Company, Philadelphia, Pa., 17th ed., 1985に見られる。薬物送達の方法の簡単なレビューについては、例えば、Langer (Science 249:1527-1533, 1990)を参照のこと。国際公開第2007/031091号は、例えば、薬学的に許容される希釈剤、担体、及びアジュバントの適切で好ましいさらなる例を提供する(参照により本明細書に援用される)。適切な用量、製剤、投与経路、組成物、剤形、他の治療剤との組み合わせ、プロドラッグ製剤等もまた、例えば国際公開第2007/031091号に提供されている。いくつかの実施態様では、本発明の核酸分子、又はその薬学的に許容される塩は、粉末、例えば凍結乾燥粉末などの固体形態である。本発明の化合物又は核酸分子は、薬学的組成物又は製剤の調製のために、薬学的に許容される活性又は不活性物質と混合されてもよい。薬学的組成物の調製のための組成物及び方法は、限定されるものではないが、投与経路、疾患の程度、又は投与される用量を含む多くの基準に依存する。これらの組成物は、従来の滅菌技術によって滅菌されても、又は滅菌フィルタにかけられてもよい。得られた水溶液は、そのまま使用するために包装するか、又は凍結乾燥することができ、凍結乾燥された調製物は、投与前に滅菌水性担体と組み合わされる。調製物のpHは、典型的には3個と11個の間、より好ましくは5個と9個の間又は6個と8個の間、最も好ましくは7個と8個の間、例えば7~7.5であろう。得られた固体形態の組成物は、錠剤又はカプセルの密封パッケージなどのように、各々が上記の薬剤又は薬剤群の固定量を含む複数の単回用量単位で包装することができる。固体形態の組成物はまた、局所適用可能なクリーム又は軟膏用に設計された絞り出し可能なチューブなどの柔軟な量の容器に包装することもできる。
投与
本発明のオリゴヌクレオチド又は薬学的組成物は、非経口(静脈内、皮下、筋肉内、鼻腔内、脳内、脳室内、眼内、又は髄腔内投与など)を介して投与することができる。
本発明のオリゴヌクレオチド又は薬学的組成物は、非経口(静脈内、皮下、筋肉内、鼻腔内、脳内、脳室内、眼内、又は髄腔内投与など)を介して投与することができる。
いくつかの実施態様では、投与は、例えば腰椎穿刺による、髄腔内投与を介する。
有利には、例えば神経障害の治療のために、本発明のオリゴヌクレオチド又は薬学的組成物は、髄腔内又は頭蓋内に、例えば脳内又は脳室内投与を介して投与される。
本発明はまた、皮下投与用の剤形である医薬の製造のための、本発明の薬学的塩又は組成物などのオリゴヌクレオチド又はそのコンジュゲートの使用を提供する。
本発明はまた、髄腔内投与用の剤形である薬品の製造のための、本発明の薬学的塩又は組成物などの、本発明のオリゴヌクレオチド又はそのコンジュゲートの使用を提供する。
いくつかの実施態様では、治療的に又は予防的に有効な量の、本発明のオリゴヌクレオチド又は薬学的組成物が投与される。
送達プラットフォーム
標的組織へのオリゴヌクレオチドの送達は、カチオン性リポソーム、シクロデキストリン、ポルフィリン誘導体、分岐鎖デンドリマー、ポリエチレンイミンポリマー、ナノ粒子、細胞透過性ペプチド、及びミクロスフェアを含むがこれらに限定されない担体媒介送達によって増強され得る(例えば、Dass, C R. J Pharm Pharmacol 2002; 54(1):3-27を参照のこと)。
標的組織へのオリゴヌクレオチドの送達は、カチオン性リポソーム、シクロデキストリン、ポルフィリン誘導体、分岐鎖デンドリマー、ポリエチレンイミンポリマー、ナノ粒子、細胞透過性ペプチド、及びミクロスフェアを含むがこれらに限定されない担体媒介送達によって増強され得る(例えば、Dass, C R. J Pharm Pharmacol 2002; 54(1):3-27を参照のこと)。
いくつかの実施態様では、本発明の阻害剤、例えば本発明のオリゴヌクレオチドは、脳を標的とする。例えば、脳への送達は、トランスフェリン受容体を標的とする抗体又は抗体断片など、血液脳関門を通過する送達を容易にする部分に前記阻害剤をコンジュゲートすることによって達成され得る。
併用療法
いくつかの実施態様では、本発明の核酸分子、核酸分子コンジュゲート、薬学的に許容される塩、又は薬学的組成物などの本発明の阻害剤は、別の治療剤との併用療法で使用するためのものである。治療剤は、例えば、上記の疾患又は障害の標準的な治療薬であり得る。
いくつかの実施態様では、本発明の核酸分子、核酸分子コンジュゲート、薬学的に許容される塩、又は薬学的組成物などの本発明の阻害剤は、別の治療剤との併用療法で使用するためのものである。治療剤は、例えば、上記の疾患又は障害の標準的な治療薬であり得る。
例として、本発明の阻害剤は、ヌクレオチド配列依存性作用機序を通じて作用する配列特異的オリゴヌクレオチドベースの治療薬などのオリゴヌクレオチドベースの治療薬などの他の活性物質と組み合わせて使用され得る。
さらなる例として、本発明の阻害剤は、1つ又は複数のアセチルコリンエステラーゼ阻害剤及び/又は1つ又は複数のNMDA受容体アンタゴニストと組み合わせて使用され得る。コリンエステラーゼ阻害剤は、例えば、ドネペジル、タクリン、ガランタミン、又はリバスチグミンであり得る。NMDA受容体アンタゴニストは、例えば、メマンチンであり得る。
さらなる例として、本発明の阻害剤は、1つ又は複数の定型抗精神病薬及び/又は1つ又は複数の非定型抗精神病薬と組み合わせて使用され得る。定型抗精神病薬は、例えば、クロルプロマジン、フルフェナジン、ハロペリドール、ペルフェナジン、チオリダジン、チオチキセン、又はトリフルオペラジンであり得る。非定型抗精神病薬は、例えば、アリピプラゾール、アリピプラゾールラウロキシル、アセナピン、ブレクスピプラゾール、カリプラジン、クロザピン、イロペリドン、トシル酸ルマテペロン、ルラシドン、オランザピン、パリペリドン、パルミチン酸アリペリドン、又はジプラシドンであり得る。
いくつかの実施態様では、本発明の阻害剤は、以下のうちの1つ又は複数と組み合わせて使用される:C9ORT72を標的とするアンチセンス化合物(例えば、国際公開第2014/062736号に記載されているようなもの);C3コンバターゼ、C5、C6、C7、C8、及びC9のうちの1つ又は複数の発現をブロックする、アンチセンスオリゴヌクレオチド、アプタマー、miRNA、リボザイム、又はsiRNA(例えば、国際公開第2008/044928号に記載されているようなもの);C3コンバターゼ、C5、C6、C7、C8、及びC9のうちの1つ又は複数の活性をブロックする抗体(例えば、国際公開第2008/044928号に記載されているようなもの);補体カスケードの活性を低下させるアンチセンス又は二本鎖RNA(例えば、国際公開第2005/060667号に記載されているようなもの);及び、例えばC1sのタンパク質分解活性を阻害するために、C1sに結合する抗体(例えば国際公開第2014/066744号に記載されているようなもの)。
いくつかの実施態様では、本発明の阻害剤は、補体C4又はC4のC4b部分に結合する抗体(例えば、国際公開第2017/196969号に記載されているようなもの)と組み合わせて使用される。
いくつかの実施態様では、本発明の阻害剤は、「Complement Component C4 Inhibitors For Treating A Neurological Disease, And Related Compositions, Systems And Methods Of Using Same」と題された、2020年5月11日出願の米国仮特許出願及び「Complement Component C1S Inhibitors For Treating A Neurological Disease, And Related Compositions, Systems And Methods Of Using Same,」と題された、2020年5月11日出願の米国仮特許出願に開示される1つ又は複数の核酸分子と組み合わせて使用される。
用途
本発明の核酸分子は、例えば、診断のため、並びに治療及び予防のための研究試薬として利用され得る。
本発明の核酸分子は、例えば、診断のため、並びに治療及び予防のための研究試薬として利用され得る。
研究では、そのような核酸分子を使用して、細胞(例えば、in vitro細胞培養物)及び動物モデルにおけるC1Rタンパク質の合成を特異的に調節し、それによって標的の機能分析又は治療的介入の標的としてのその有用性の評価を促進し得る。典型的には、標的調節は、タンパク質に対応するmRNAを分解又は阻害し、それによりタンパク質形成を防止することによって、又はタンパク質を生成する遺伝子若しくはmRNAのモジュレータを分解若しくは阻害することによって達成される。
本発明の核酸分子を研究又は診断に使用する場合、標的核酸は、cDNA、又はDNA若しくはRNAに由来する合成核酸であり得る。
検出又は診断方法
本発明にさらに包含されるものは、神経疾患を有すると疑われる患者における神経疾患を診断するための方法であって、
a)患者からのサンプル中の1つ又は複数のC1R核酸、例えばC1R mRNA由来のC1RmRNA又はcDNAの量を決定する工程であって、決定がサンプルを本発明の1つ又は複数のオリゴヌクレオチドと接触させることを含む、C1R核酸の量を決定する工程と、
b)工程a)において決定された量を基準量と比較する工程と、
c)工程c)の結果に基づいて、対象が神経疾患に罹患しているか否かを診断する工程と
を含む方法である。
本発明にさらに包含されるものは、神経疾患を有すると疑われる患者における神経疾患を診断するための方法であって、
a)患者からのサンプル中の1つ又は複数のC1R核酸、例えばC1R mRNA由来のC1RmRNA又はcDNAの量を決定する工程であって、決定がサンプルを本発明の1つ又は複数のオリゴヌクレオチドと接触させることを含む、C1R核酸の量を決定する工程と、
b)工程a)において決定された量を基準量と比較する工程と、
c)工程c)の結果に基づいて、対象が神経疾患に罹患しているか否かを診断する工程と
を含む方法である。
いくつかの実施態様では、神経疾患を診断する方法は、in vitro法である。
「神経疾患」という用語は、本明細書の他の箇所で定義されている。この定義は適宜、適用される。いくつかの実施態様では、診断される神経疾患は、アルツハイマー病などのタウオパチーである。いくつかの実施態様では、診断される神経疾患は統合失調症である。
「サンプル」という用語は、体液のサンプル、分離された細胞のサンプル、又は組織若しくは器官由来のサンプルを指す。体液のサンプルは、周知の技術によって入手することができ、血液、血漿、血清、尿、リンパ液、痰、腹水、唾液、涙液のサンプルを含む。いくつかの実施態様において、サンプルは、脳脊髄液サンプルである。
組織又は器官のサンプルは、例えば生検によって、任意の組織又は器官から入手し得る。いくつかの実施態様では、サンプルは、脳組織サンプル又は脊髄サンプル等の神経組織サンプルである。
いくつかの実施態様では、サンプルは、ニューロン、星状細胞、オリゴデンドロサイト、及び/又はミクログリア細胞を含む。
対象は哺乳動物であり得る。いくつかの実施態様では、対象はヒトである。いくつかの実施態様では、対象はヒトである。いくつかの実施態様では、対象はカニクイザルである。
上述の方法の工程a)では、サンプル中に存在するC1R核酸分子の量が決定されることになる。決定されるC1R核酸は、C1Rタンパク質をコードする核酸であることになる。いくつかの実施態様では、C1R核酸は、哺乳動物C1R核酸である。いくつかの実施態様では、C1R核酸は、ヒトC1R核酸である。
C1R核酸は、例えば、遺伝子、RNA、mRNA、及びプレmRNA、成熟mRNA、又はcDNA配列であり得る。一実施態様では、核酸はC1R mRNAである。別の実施態様では、C1R核酸は、C1R mRNA由来のcDNAである。
上述の方法の工程b)では、C1R核酸の量は、基準、すなわち基準量と比較されることになる。「基準量」又は「基準」という用語は、当業者によく理解されている。適切な基準量は、原則として、統計学の標準的な方法を適用することによって、所定のバイオマーカーの平均又は平均値に基づいて、対象のコホートについて算出することができる。適切な基準によって、神経疾患の診断が可能になる。したがって、基準は、神経疾患に罹患している患者と神経疾患に罹患していない患者との差別化を可能にする。いくつかの実施態様では、基準は、所定値である。
いくつかの実施態様では、基準量より多い量は、神経疾患に罹患している患者を示すのに対して、基準量より少ない量は、神経疾患に罹患していない患者を示す。
工程a)における1つ又は複数の核酸の量の決定は、本発明の1つ又は複数のオリゴヌクレオチドにサンプルを接触させることを含むものとする。例えば、サンプルは、サンプル中に存在する1つ又は複数のC1R核酸(C1R mRNAなど)への前記1つ又は複数のオリゴヌクレオチドのハイブリダイゼーションを可能にする条件下で、前記1つ又は複数のオリゴヌクレオチドと接触し、それにより、前記オリゴヌクレオチド及び前記C1R核酸の二本鎖を形成する。いくつかの実施態様では、1つ又は複数のC1R核酸の量は、例えば検出可能なラベルを介して、形成された二本鎖の量を決定することによって、決定される。したがって、上記の方法に使用される1つ又は複数のオリゴヌクレオチドは、検出可能なラベルを含み得る。
サンプル中、例えば、上に定義されたサンプル中の1つ又は複数のC1R核酸を検出するための方法が、本明細書にさらに包含される。この方法は、上記のように本発明の1つ又は複数のオリゴヌクレオチドとサンプルを接触させることを含み得る。いくつかの実施態様では、サンプルは、神経疾患を有するか又は有すると疑われる患者由来である。
本発明はまた、C1Rを発現している標的細胞においてC1R発現を調節するためのin vivo又はin vitroの方法であって、有効量の本発明の核酸分子、コンジュゲート化合物、又は薬学的組成物を前記細胞に投与することを含む方法も、包含する。
いくつかの実施態様では、標的細胞は、哺乳動物細胞、特にヒト細胞である。標的細胞は、哺乳動物の組織の一部を形成するin vitro細胞培養物又はin vivo細胞であってよい。好ましい実施態様では、標的細胞は脳内に存在する。標的細胞は、脳細胞であり得る。いくつかの実施態様では、脳細胞は、ニューロン及びミクログリア細胞からなる群より選択される。
本発明の一態様は、医薬として使用するための本発明の核酸分子又は薬学的組成物に関する。
本発明の一態様では、本発明の核酸分子又は薬学的組成物などのC1R阻害剤は、C1Rを発現する細胞中のC1Rの量を減少させることができる。
例えば、C1R発現を阻害する核酸分子は、対照と比較して、影響が及んだ細胞中のC1Rタンパク質を、少なくとも50%(例えば50~60%)、又は少なくとも60%(例えば60~70%)、又は少なくとも70%(例えば70~80%)、少なくとも80%(例えば80~90%)、又は少なくとも90%(例えば90~95%)減少させ得る。対照は、未処理の細胞若しくは動物、又は適切な対照で処理された細胞若しくは動物であり得る。
C1R発現の阻害は、例えば材料及び方法のセクションに記載されるように、RT-qPCRによって測定され得る。
C1Rレベルの低減により、本発明の核酸分子又は薬学的組成物は、神経疾患の発症を阻害するために、又はその治療において使用することができる。
したがって、本発明の一態様は、神経疾患を有するか又はそれに罹りやすい個体におけるC1Rタンパク質を低減するための、本発明の核酸分子又は薬学的組成物などのC1R阻害剤の使用に関する。
本発明の核酸分子又は薬学的組成物などのC1R阻害剤で治療される対象(又は本発明の核酸分子又は薬学的組成物を予防的に受けるもの)は、好ましくはヒト、より好ましくは神経疾患を有するヒト患者、さらにより好ましくはタウオパチーを有するヒト患者、さらにより好ましくはアルツハイマー病を有するヒト患者である。いくつかの実施態様では、ヒト患者は統合失調症を有する。
したがって、本発明は、神経疾患を治療する方法であって、有効量の、本発明の核酸分子又は薬学的組成物などの、C1R阻害剤を投与することを含む、神経疾患を治療する方法に関する。本発明は、神経疾患を予防する方法にさらに関する。一実施態様では、本発明のC1R阻害剤は、神経疾患の治療を意図するものではなく、その予防のみを意図する。
いくつかの実施態様では、治療される対象は、心血管障害又は疾患(例えば国際公開第2014/089121号に記載されているようなもの)を有しない。いくつかの実施態様では、治療される対象は、痛みの治療(例えば国際公開第2005/060667号に記載されているようなもの)を必要としない。
本発明はまた、医薬、特に神経疾患の治療における使用のための医薬の製造のための、本発明の核酸又は薬学的組成物などのC1R阻害剤の使用を提供する。好ましい実施態様では、医薬は、髄腔内又は頭蓋内投与用の剤形で製造される。
本発明はまた、医薬を製造するための本発明の核酸分子又は薬学的組成物の使用であって、医薬が静脈内投与のための剤形である、使用を提供する。
キット
本発明はまた、本発明の核酸分子又は薬学的組成物などの本発明のC1R阻害剤と、C1R阻害剤を投与するための指示書とを含むキットを提供する。指示書は、C1R阻害剤が、アルツハイマー病又は統合失調症などの本明細書で言及される神経疾患又は神経変性障害の治療のために使用され得ることを示し得る。
本発明はまた、本発明の核酸分子又は薬学的組成物などの本発明のC1R阻害剤と、C1R阻害剤を投与するための指示書とを含むキットを提供する。指示書は、C1R阻害剤が、アルツハイマー病又は統合失調症などの本明細書で言及される神経疾患又は神経変性障害の治療のために使用され得ることを示し得る。
本明細書で使用される「キット」という用語は、本発明のC1R阻害剤を投与するための構成要素を含むパッケージ化された製品を指す。キットは、キットの構成要素を保持する箱又は容器を含み得る。キットはまた、本発明のC1R阻害剤を投与するための指示書も含むことができる。
材料及び方法
実施例1:初代マウス肝細胞におけるC1Rを標的とするアンチセンスオリゴヌクレオチドのin vitro有効性の試験
供給業者の推奨に従って、加湿インキュベーター内で細胞を維持した。ベンダー及び推奨される培養条件を表5に示す。
実施例1:初代マウス肝細胞におけるC1Rを標的とするアンチセンスオリゴヌクレオチドのin vitro有効性の試験
供給業者の推奨に従って、加湿インキュベーター内で細胞を維持した。ベンダー及び推奨される培養条件を表5に示す。
アッセイでは、細胞を培養培地中の96マルチウェルプレートに播種し、PBSに溶解したオリゴヌクレオチドを添加する前に、表5に報告されているようにインキュベートした。細胞の細胞密度は表5に示す。
オリゴヌクレオチドを表7で示す濃度で添加した。オリゴヌクレオチドの添加の72時間後に細胞を採取した(表5参照)。製造業者の指示に従ってRNeasy 96キット(Qiagen)を使用してRNAを抽出し、200μLの水に溶出した。続いてRNAを90℃に1分間加熱した。
遺伝子発現解析では、One Step RT-qPCRを、二重鎖セットアップで、qScriptTM XLT One-Step RT-qPCR ToughMix(登録商標)、Low ROXTM(Quantabio)を使用して実施した。qPCRに使用されるプライマーアッセイは、標的及び内因性コントロールの両方について表6にまとめられている。
表7の相対的なマウスC1ra及びマウスC1rb mRNA発現レベルは、コントロール(PBS処理細胞)のパーセントとして示される。試験化合物についてのさらなる情報は表8で見出すことができる。
表7から、C1Rプールは、異なる濃度で効率的にC1R mRNAを減少させることができることが分かる。
表中、大文字はベータ-D-オキシLNAヌクレオシドであり、小文字はDNAヌクレオシドであり、全てのLNA Cは5-メチルシトシンであり、全てのヌクレオシド間結合はホスホロチオエートヌクレオシド間結合である。
Claims (34)
- 神経疾患の治療における使用のためのオリゴヌクレオチドC1R阻害剤。
- 神経疾患がタウオパチー又は統合失調症から選択される、請求項1に記載の、使用のためのC1R阻害剤。
- C1R阻害剤が、C1Rの量を減少させることができる、請求項1又は2に記載の、使用のためのC1R阻害剤。
- 前記阻害剤が、哺乳動物のC1R標的配列、特にヒトC1R標的配列に少なくとも95%相補的、例えば完全に相補的である、少なくとも12ヌクレオチド長の連続ヌクレオチド配列を含む12~30ヌクレオチド長の核酸分子であり、C1R mRNAを発現する細胞におけるC1R mRNAの発現を減少させることができる、請求項1から3のいずれか一項に記載の、使用のためのC1R阻害剤。
- 前記阻害剤が、一本鎖アンチセンスオリゴヌクレオチド、siRNA及びshRNAからなる群から選択される、請求項1から4のいずれか一項に記載の、使用のためのC1R阻害剤。
- 哺乳動物のC1R標的配列が、配列番号3及び/又は6からなる群から選択される、請求項1から5のいずれか一項に記載の、使用のためのC1R阻害剤。
- 連続ヌクレオチド配列が、配列番号3の標的配列に少なくとも98%相補的、例えば完全に相補的である、請求項4から6のいずれか一項に記載の、使用のためのC1R阻害剤。
- C1R mRNAが、少なくとも60%、例えば60~70%減少される、請求項4から7のいずれか一項に記載の、使用のためのC1R阻害剤。
- 哺乳動物のC1R標的配列、特にヒトC1R標的配列に95%相補的、例えば完全に相補的である、少なくとも12ヌクレオチドの連続ヌクレオチド配列を含む12~30ヌクレオチド長の核酸分子であって、C1R mRNAの発現を阻害することができる、核酸分子。
- 連続ヌクレオチド配列が、配列番号3及び6からなる群から選択される配列に完全に相補的である、請求項9に記載の核酸分子。
- 12~25、例えば16~20ヌクレオチド長の連続ヌクレオチド配列を含む、請求項9又は10に記載の核酸分子。
- 二本鎖siRNA又はshRNAのガイド鎖などのRNAi分子である、請求項9から11のいずれか一項に記載の核酸分子。
- 核酸分子が一本鎖アンチセンスオリゴヌクレオチドである、請求項9から11のいずれか一項に記載の核酸分子。
- 一本鎖アンチセンスオリゴヌクレオチドが、RNase Hを動員することができる、請求項13に記載の核酸分子。
- 1つ又は複数の2’糖修飾ヌクレオシドを含む、請求項9から14のいずれか一項に記載の核酸分子。
- 1つ又は複数の2’糖修飾ヌクレオシドが、2’-O-アルキル-RNA、2’-O-メチル-RNA、2’-アルコキシ-RNA、2’-O-メトキシエチル-RNA、2’-アミノ-DNA、2’-フルオロ-DNA、アラビノ核酸(ANA)、2’-フルオロ-ANA及びLNAヌクレオシドからなる群から独立して選択される、請求項15に記載の核酸分子。
- 1つ又は複数の2’糖修飾ヌクレオシドがLNAヌクレオシドである、請求項15又は16に記載の核酸分子。
- 連続ヌクレオチド配列が、少なくとも1つのホスホロチオエートヌクレオシド間結合を含む、請求項9~17のいずれか一項に記載の核酸分子。
- 連続ヌクレオチド配列内のヌクレオシド間結合の少なくとも90%、又は90~95%が、ホスホロチオエートヌクレオシド間結合である、請求項18に記載の核酸分子。
- 核酸分子又はその連続ヌクレオチド配列が、式5’-F-G-F’-3’のギャップマーを含み、式中、領域F及びF’が独立して1~4個の2’糖修飾ヌクレオシドを含み、GがRNaseHを動員することができる6個と18個の間のヌクレオシドの領域、例えば6個と18個の間のDNAヌクレオシドを含む領域である、請求項9から19のいずれか一項に記載の核酸分子。
- 請求項9から20のいずれか一項に記載の核酸分子の薬学的に許容される塩。
- 請求項9~20のいずれか一項に記載の核酸分子、又は請求項21に記載の薬学的に許容される塩と、薬学的に許容される賦形剤とを含む、薬学的組成物。
- C1Rを発現している標的細胞におけるC1R発現を阻害するためのin vivo又はin vitro方法であって、請求項9から20のいずれか一項に記載の核酸分子、請求項21に記載の薬学的に許容される塩、又は請求項22に記載の薬学的組成物を有効量で前記細胞に投与することを含む、方法。
- 疾患を治療するための方法であって、治療有効量又は予防有効量の、請求項9から20のいずれか一項に記載の核酸分子、請求項21に記載の薬学的に許容される塩、又は請求項22に記載の薬学的組成物を、神経疾患に罹患しているか又は罹りやすい対象に投与することを含む、方法。
- 神経疾患がタウオパチー及び統合失調症からなる群より選択される、請求項24に記載の方法。
- 治療用薬剤又は診断用薬剤としての使用のための、請求項9から20のいずれか一項に記載の核酸分子、請求項21に記載の薬学的に許容される塩、又は請求項22に記載の薬学的組成物。
- タウオパチー又は統合失調症などの神経疾患の治療における使用のための、請求項9から20のいずれか一項に記載の核酸分子、請求項21に記載の薬学的に許容される塩、又は請求項22に記載の薬学的組成物。
- タウオパチー又は統合失調症などの神経疾患の治療のための医薬の調製のための、請求項9から20のいずれか一項に記載の核酸分子、請求項21に記載の薬学的に許容される塩、又は請求項22に記載の薬学的組成物の使用。
- C1R標的配列がC1R標的配列である、請求項1から8のいずれか一項に記載の、使用のためのC1R阻害剤、請求項9から20、及び26から28のいずれか一項に記載の核酸分子、請求項21に記載の薬学的に許容される塩、請求項22に記載の薬学的組成物、又は請求項23から25のいずれか一項に記載の方法。
- 請求項1から8のいずれか一項に記載のC1R阻害剤、又は請求項9から20、及び26から28のいずれか一項に記載の核酸分子、又は請求項21に記載の薬学的に許容される塩、又は請求項22に記載の薬学的組成物と、前記C1R阻害剤、前記核酸分子、前記薬学的に許容される塩、又は前記薬学的組成物を投与するための指示書とを含む、キット。
- 神経疾患を有すると疑われる患者における神経疾患を診断するための方法であって、以下
a)患者からのサンプル中の1つ又は複数のC1R核酸の量、例えばC1R mRNA若しくはC1R mRNA由来のcDNAの量を決定する工程であって、決定がサンプルを請求項9から20のいずれか一項に記載の1つ又は複数の核酸分子と接触させることを含む、C1R核酸の量を決定する工程と、
b)工程a)において決定された量を基準量と比較する工程と、
c)工程b)の結果に基づいて、対象が神経疾患に罹患しているか否かを診断する工程と
を含む方法。 - サンプルが、工程a)において、サンプル中に存在する前記1つ又は複数のC1R核酸(C1R mRNAなど)への前記1つ又は複数の核酸分子のハイブリダイゼーションを可能にする条件下で、前記1つ又は複数の核酸分子と接触し、それにより、前記核酸分子と前記C1R核酸との二本鎖を形成する、請求項31に記載の方法。
- ヌクレオチド単位を反応させること、及びそれにより核酸分子に含まれる共有結合された連続するヌクレオチド単位を形成することを含む、請求項9から20のいずれか一項に記載の核酸分子を製造するための方法。
- 核酸分子への1つ又は複数の糖修飾ヌクレオシドの、1つ又は複数の修飾ヌクレオシド間結合の、及び/又は1つ又は複数の修飾核酸塩基の導入を含む、請求項33に記載の方法。
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