JP2023531249A - Fubp1発現を調節するための増強されたオリゴヌクレオチド - Google Patents
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Abstract
本発明は、Far Upstream Element-Binding Protein 1(FUBP1)に対して相補的であり、FUBP1 mRNAなどのFUBP1標的核酸を減少させることができる増強されたアンチセンスオリゴヌクレオチドに関する。本発明は、B型肝炎ウイルス(HBV)感染、特に慢性HBV感染の処置及び/又は予防に使用するための、FUBP1又はそのコンジュゲートを標的とする増強されたアンチセンスオリゴヌクレオチドに関する。本発明は、特に、HBV cccDNAなどのcccDNAを不安定化するための、FUBP1又はそのコンジュゲートを標的とする増強されたアンチセンスオリゴヌクレオチドの使用に関する。本発明はさらに、がんの処置に使用するための、FUBP1又はそのコンジュゲートを標的とする増強されたアンチセンスオリゴヌクレオチドに関する。HBV感染の処置及び/又は予防における医薬組成物及びその使用、又はがんの処置におけるその使用も本発明に含まれる。
Description
本発明は、Far Upstream Element-Binding Protein 1(FUBP1)に相補的であり、FUBP1 mRNAなどのFUBP1標的核酸を減少させることができる増強されたアンチセンスオリゴヌクレオチドに関する。本発明は、B型肝炎ウイルス(HBV)感染、特に慢性HBV感染の処置及び/又は予防に使用するための、FUBP1又はそのコンジュゲートを標的とする増強されたアンチセンスオリゴヌクレオチドに関する。本発明は、特に、HBV cccDNAなどのcccDNAを不安定化するための、FUBP1又はそのコンジュゲートを標的とする増強されたアンチセンスオリゴヌクレオチドの使用に関する。本発明はさらに、がんの処置に使用するための、FUBP1又はそのコンジュゲートを標的とする増強されたアンチセンスオリゴヌクレオチドに関する。HBV感染の処置及び/又は予防における医薬組成物及びその使用、又はがんの処置におけるその使用も本発明に含まれる。
Far Upstream Element-Binding Protein 1(FUBP1又はFBP1)は、複数のDNAエレメントに結合する一本鎖DNA結合タンパク質である。このタンパク質はまた、RNAに結合すると考えられ、DNA-DNA二重鎖及びRNA-RNA二重鎖の両方に対してインビトロ活性を有する3’-5’ヘリカーゼ活性を含有する。FUBP1は、未分化細胞においてc-mycの上流に位置するfar upstream element(FUSE)に結合することによって、癌原遺伝子c-mycの転写を活性化することが知られている。タンパク質は、主に細胞の核内に存在する。FUBP1の上方制御は、多くのタイプのがんにおいて観察されている。さらに、FUBP1は、C型肝炎ウイルス及びエンテロウイルス由来のRNAに結合し、その複製を媒介することができる(Zhang and Chen 2013 Oncogene vol 32 p.2907-2916)。
FUBP1はまた、肝細胞癌腫(HCC)においても同定されており、HCC腫瘍形成に関与することが示唆されており(Ramdzan et al 2008 Proteomics Vol 8 p.5086-5096)、FUBP1を標的とするレンチウイルス発現shRNAを使用して例示されるように、FUBP1がHCC腫瘍成長に必要であることが示唆されている(Rabenhorst et al 2009 Hepatology vol 50 p 1121-1129)。
レンチウイルス発現shRNAによるFUBP1のノックダウンは、卵巣癌における処置応答を増強することが実証されている(Zhang et al 2017 Oncology Letters Vol 14 p.5819-5824)。
国際公開第2004/027061号には、被検物質がFBP(FBPは現在、FUBPと呼ばれている)を阻害するか否かを解析する工程と、FBPを阻害する物質を有効成分として含有する増殖性疾患を処置するための医薬組成物とを含むスクリーニング方法が開示されている。
ポリ(U)結合スプライシング因子60(PUF 60)は、HBVプレゲノム発現の転写及び転写後の工程の両方の潜在的調節因子である。PUF60は、c-myc抑制に関連して、FUBP1と複合体を形成することが知られている。しかしながら、FUBP1は、HBVプレゲノム発現のPUF60依存的調節に関与していない(Sun et al 2017 Scientific Reports 7:12874)。
HBV感染は、推定3億5000万人の慢性感染キャリアに影響を及ぼす世界的に大きな健康問題のままである。キャリアの約25%は、最終的に慢性肝炎、肝硬変、又は肝臓癌で死亡する。B型肝炎ウイルスは、タバコに次いで2番目に重要な発癌物質であり、全原発性肝臓癌の60%~80%を引き起こす。HBVはHIVよりも100倍感染性が高い。
B型肝炎ウイルス(HBV)は、エンベロープを有する部分的に二本鎖のDNAウイルスである。コンパクトな3.2kbのHBVゲノムは、それぞれコア、ポリメラーゼ(Pol)、エンベロープ及びXタンパク質をコードする4つの重複するオープンリーディングフレーム(ORF)からなる。Pol ORFは最も長く、エンベロープORFはその中に位置するが、X及びコアORFはPol ORFと重複する。HBVゲノムの複製サイクルは、2つの主要な事象を有する。1)緩和環状(RC DNA)からの閉環状DNA(cccDNA)の生成、及び2)プレゲノムRNA(pgRNA)の逆転写によるRC DNAの生成。RC DNAは、感染ウイルス粒子に由来し得るか、又は細胞内複製中間体として生じ得る。
HBsAg定量化は、慢性感染患者における循環HBsAgの喪失が治癒を達成する上で重要な事象として見られる慢性B型肝炎における予後及び処置応答のための重要なバイオマーカーである。しかしながら、HBsAg喪失及びセロコンバージョン(機能的治癒)の達成は、慢性感染患者ではほとんど観察されない。B型肝炎e抗原(HBVエンベロープ抗原又はHBeAgとも呼ばれる)は、B型肝炎感染細胞によって分泌されるウイルスタンパク質である。HBeAgは、慢性B型肝炎感染に関連し、活動性ウイルス疾患及び患者の感染度のマーカとして使用される。
したがって、HBsAgの分泌に加えてHBeAgの分泌を減少させることは、HBsAg単独の分泌の阻害と比較して、慢性HBV感染の発症の改善された阻害をもたらし得る。
ヌクレオシ(チ)ド類似体などの現在の治療法は、HBV DNA合成を阻害するが、HBsAgレベルを低下させることを目的としない分子である。現在開発中のほとんどの治療法は、検出不能な血清DNAを用いて、及び転写不活性状態のcccDNAを用いて、抗HBsセロコンバージョンの有無にかかわらず持続的なHBsAg喪失として定義される機能的治癒に到達することを目的としているが、cccDNA持続性には対処していない。対照的に、HBV感染の完全治癒は、持続性HBV DNA及びHBsAg喪失と組み合わせたcccDNA喪失として定義される。感染肝細胞におけるcccDNAの持続性は、慢性B型肝炎ウイルス(CHB)患者におけるウイルスを根絶するための主な障壁であり、cccDNAを排除するHBV完全治癒のための新しい治療法を開発する緊急の必要性がある。
国際公開第2019/193165号では、低分子、siRNA又はLNAアンチセンスオリゴヌクレオチドのいずれかを使用したFUBP1機能の阻害が、HBV cccDNAの減少をもたらすことが示された。国際公開第2019/193165号の実施例セクションでは、一本鎖LNAギャップマーオリゴヌクレオチドを分析し、これは、FUBP1発現を阻害することができた。
FUBP1を特異的に阻害することができる治療剤が必要とされている。本発明者らは、ヒトFUBP1を標的とする2000個を超えるアンチセンスオリゴヌクレオチドをスクリーニングし、ヒトFUBP1を特異的に標的とするのに特に強力かつ有効な配列及び化合物を同定した。具体的には、9つの交互フランクギャップマーが同定され、インビトロでヒトFUBP1の強い下方制御をもたらした。8つの化合物はヒトFUBP1のエクソン14内の領域を標的とし、1つの化合物はエクソン20内の領域を標的とする(CMP番号18_1)。
発明の目的
本発明は、FUBP1発現を調節するアンチセンスオリゴヌクレオチド及びそのコンジュゲートを提供する。本発明者らは、アンチセンスオリゴヌクレオチド又はそのコンジュゲートによって標的化されて有効なFUBP1阻害をもたらし得る、ヒトFUBP1プレmRNAのエクソン14又はエクソン20に存在する特異的標的配列を同定した。特に、配列番号1の位置16184-16205を標的にするのが、FUBP1の低下という観点から有利である。
本発明は、FUBP1発現を調節するアンチセンスオリゴヌクレオチド及びそのコンジュゲートを提供する。本発明者らは、アンチセンスオリゴヌクレオチド又はそのコンジュゲートによって標的化されて有効なFUBP1阻害をもたらし得る、ヒトFUBP1プレmRNAのエクソン14又はエクソン20に存在する特異的標的配列を同定した。特に、配列番号1の位置16184-16205を標的にするのが、FUBP1の低下という観点から有利である。
さらに、本発明者らは、アンチセンスオリゴヌクレオチド又はそのコンジュゲートによって標的化されて有効なFUBP1阻害をもたらし得る、ヒトFUBP1プレmRNAのエクソン20に存在する特異的標的配列を同定した。特に、配列番号1の位置30536-30553を標的にするのが、FUBP1の低下という観点から有利である。
したがって、本発明の目的は、FUBP1を標的とする増強されたアンチセンスオリゴヌクレオチド又はそのコンジュゲートを提供することであり、アンチセンスオリゴヌクレオチド又はそのコンジュゲートは、インビトロ及びインビボでFUBP1の発現を阻害することができ、それによってHBV感染細胞においてcccDNAを減少させることができる。FUBPを標的とする増強されたアンチセンスオリゴヌクレオチド1又はそのコンジュゲートは、HBV感染の処置及び/若しくは予防、又はがんの処置に使用することができる。
本発明は、FUBP1(Far upstream element-binding protein 1)核酸、例えば哺乳動物のFUBP1核酸を標的とし、該核酸を発現する細胞において該核酸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又はそのコンジュゲート、及び薬におけるそれらの使用に関する。該アンチセンスオリゴヌクレオチドは、ヒトFUBP1などの哺乳動物FUBP1核酸に相補的である。
本発明は、ヒトFUBP1プレmRNA(配列番号1に示される)のヌクレオチド16184~16205の領域に相補的、例えば完全に相補的な連続ヌクレオチド配列を含むアンチセンスオリゴヌクレオチドを提供する。
また、本発明は、ヒトFUBP1プレmRNA(配列番号1に示される)のヌクレオチド30536~30553の領域に相補的、例えば完全に相補的な連続ヌクレオチド配列を含むアンチセンスオリゴヌクレオチドを提供する。
いくつかの実施形態では、アンチセンス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のヌクレオチド16184~16200の領域に相補的である、例えば完全に相補的である。
いくつかの実施形態では、アンチセンス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のヌクレオチド16186~16203の領域に相補的である、例えば完全に相補的である。
いくつかの実施形態では、アンチセンス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のヌクレオチド30536~30553の領域に相補的である、例えば完全に相補的である。
いくつかの実施形態では、アンチセンス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のヌクレオチド16188~16205の領域に相補的である、例えば完全に相補的である。いくつかの実施形態では、アンチセンス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のヌクレオチド16189~16205の領域に相補的である、例えば完全に相補的である。
本発明のアンチセンスオリゴヌクレオチドは、典型的には12~30、例えば12~22、例えば16~20ヌクレオチド長であり、配列番号1のヌクレオチド16184~16205、16184~16200、16186~16203、16188~16205、16189~16205、及び30536~30553由来の領域から選択されるヒトFUBP1プレmRNA(配列番号1に示される)の領域に相補的である、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13、14、15、16、17又は18ヌクレオチドの連続ヌクレオチド配列を含む。
本発明は、12~22ヌクレオチド長のアンチセンスオリゴヌクレオチドであって、12~22ヌクレオチド長の連続ヌクレオチド配列を含み、該連続ヌクレオチド配列が、配列番号10に相補的、例えば、完全に相補的であるアンチセンスオリゴヌクレオチドを提供する。
本発明は、12~20ヌクレオチド長(例えば、15、16、17、又は18ヌクレオチド長)のアンチセンスオリゴヌクレオチドであって、12~18ヌクレオチド長(例えば、15、16、17、又は18ヌクレオチド長)の連続ヌクレオチド配列を含み、該連続ヌクレオチド配列が、配列番号11に相補的、例えば、完全に相補的であるアンチセンスオリゴヌクレオチドを提供する。
本発明は、12~20ヌクレオチド長(例えば、15、16、17、又は18ヌクレオチド長)のアンチセンスオリゴヌクレオチドであって、12~18ヌクレオチド長(例えば、15、16、17、又は18ヌクレオチド長)の連続ヌクレオチド配列を含み、該連続ヌクレオチド配列が、配列番号19に相補的、例えば、完全に相補的であるアンチセンスオリゴヌクレオチドを提供する。
本発明は、10~30ヌクレオチド長のアンチセンスオリゴヌクレオチドであって、10~30ヌクレオチド長の連続ヌクレオチド配列を含み、連続ヌクレオチド配列が、配列番号6、7、8、9及び18からなる群より選択される配列;又はその少なくとも14個の連続ヌクレオチドと100%同一であるアンチセンスオリゴヌクレオチドを提供する。
本発明は、10~30ヌクレオチド長のアンチセンスオリゴヌクレオチドであって、10~30ヌクレオチド長の連続ヌクレオチド配列を含み、連続ヌクレオチド配列が、配列番号6、7、8、9及び18からなる群より選択される配列、又はその少なくとも15個の連続ヌクレオチドと100%同一であるアンチセンスオリゴヌクレオチドを提供する。
本発明は、10~30ヌクレオチド長のアンチセンスオリゴヌクレオチドであって、10~30ヌクレオチド長の連続ヌクレオチド配列を含み、連続ヌクレオチド配列が、配列番号6、7、8、9及び18からなる群より選択される配列、又はその少なくとも16個の連続ヌクレオチドと100%同一であるアンチセンスオリゴヌクレオチドを提供する。
本発明は、配列番号6、7、8、9及び18からなる群から選択される配列、又はその14、15、16、若しくは17個の連続ヌクレオチドと100%同一である連続ヌクレオチド配列を含むアンチセンスオリゴヌクレオチドを提供する。
本発明は、配列番号6、7、8、9及び18からなる群から選択される連続ヌクレオチド配列を含む(又はそれからなる)アンチセンスオリゴヌクレオチドを提供する。
本発明は、配列番号6(CTTATGCTTTTTATGGT)、又はその14、15、若しくは16個の連続ヌクレオチドと100%同一である連続ヌクレオチド配列を含むアンチセンスオリゴヌクレオチドを提供する。
本発明は、配列番号7(CTTATGCTTTTTATGGTT)、又はその14、15、16、若しくは17個の連続ヌクレオチドと100%同一である連続ヌクレオチド配列を含むアンチセンスオリゴヌクレオチドを提供する。
本発明は、配列番号8(GCTTTTTATGGTTTCAC)、又はその14、15、若しくは16個の連続ヌクレオチドと100%同一である連続ヌクレオチド配列を含むアンチセンスオリゴヌクレオチドを提供する。
本発明は、配列番号9(TATGCTTTTTATGGTTTC)、又はその14、15、16、若しくは17個の連続ヌクレオチドと100%同一である連続ヌクレオチド配列を含むアンチセンスオリゴヌクレオチドを提供する。
本発明は、配列番号18(ACCAATTTTCATTTCTAC)、又はその14、15、16、若しくは17個の連続ヌクレオチドと100%同一である連続ヌクレオチド配列を含むアンチセンスオリゴヌクレオチドを提供する。
本発明は、以下
CTTatGctttttatgGT(配列番号6、化合物番号6_1)、
CTTaTgctttttatgGT(配列番号6、化合物番号6_2)、
CTtATgctttttatgGTT(配列番号7、化合物番号7_1)、
CTtAtgctttttatgGTT(配列番号7、化合物番号7_2)、
CTtAtgctttttatGgTT(配列番号7、化合物番号7_3)、
CTtAtgctttttatGGTT(配列番号7、化合物番号7_4)、
GcttTttatggtTtCAC(配列番号8、化合物番号8_1)、
TATgcTttttatggtTTC(配列番号9、化合物番号9_1)、及び
AcCAAttttcatttCtAC(配列番号18、化合物番号18_1)
から選択されるアンチセンスオリゴヌクレオチドであって、
大文字はβ-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、すべてのLNA CはLNA5-メチルシトシンであり、すべ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、アンチセンスオリゴヌクレオチドを提供する。
CTTatGctttttatgGT(配列番号6、化合物番号6_1)、
CTTaTgctttttatgGT(配列番号6、化合物番号6_2)、
CTtATgctttttatgGTT(配列番号7、化合物番号7_1)、
CTtAtgctttttatgGTT(配列番号7、化合物番号7_2)、
CTtAtgctttttatGgTT(配列番号7、化合物番号7_3)、
CTtAtgctttttatGGTT(配列番号7、化合物番号7_4)、
GcttTttatggtTtCAC(配列番号8、化合物番号8_1)、
TATgcTttttatggtTTC(配列番号9、化合物番号9_1)、及び
AcCAAttttcatttCtAC(配列番号18、化合物番号18_1)
から選択されるアンチセンスオリゴヌクレオチドであって、
大文字はβ-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、すべてのLNA CはLNA5-メチルシトシンであり、すべ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、アンチセンスオリゴヌクレオチドを提供する。
本発明はまた、本発明のアンチセンスオリゴヌクレオチドの薬学的に許容され得る塩を提供する。
本発明は、表1に列挙される群から選択されるアンチセンスオリゴヌクレオチド又はその薬学的に許容され得る塩を提供する。
Helm注釈キー:
[LR](G)は、β-D-オキシ-LNAグアニンヌクレオシドであり、
[LR](T)は、β-D-オキシ-LNAチミンヌクレオシドであり、
[LR](A)は、β-D-オキシ-LNAアデニンヌクレオシドであり、
[LR]([5meC]は、β-D-オキシ-LNA 5-メチルシトシンヌクレオシドであり、
[dR](G)は、DNAグアニンヌクレオシドであり、
[dR](T)は、DNAチミンヌクレオシドであり、
[dR](A)は、DNAアデニンヌクレオシドであり、
[dR]([C]は、DNAシトシンヌクレオシドであり、
[sP]は、ホスホロチオエートヌクレオシド間結合であり、
Pは、ホスホジエステルヌクレオシド間結合である。
[LR](G)は、β-D-オキシ-LNAグアニンヌクレオシドであり、
[LR](T)は、β-D-オキシ-LNAチミンヌクレオシドであり、
[LR](A)は、β-D-オキシ-LNAアデニンヌクレオシドであり、
[LR]([5meC]は、β-D-オキシ-LNA 5-メチルシトシンヌクレオシドであり、
[dR](G)は、DNAグアニンヌクレオシドであり、
[dR](T)は、DNAチミンヌクレオシドであり、
[dR](A)は、DNAアデニンヌクレオシドであり、
[dR]([C]は、DNAシトシンヌクレオシドであり、
[sP]は、ホスホロチオエートヌクレオシド間結合であり、
Pは、ホスホジエステルヌクレオシド間結合である。
したがって、本発明は、化合物番号6_1、6_2、7_1、7_2、7_3、7_4;8_1及び9_1からなる群から選択されるアンチセンスオリゴヌクレオチドを提供する。
本発明はさらに、化合物番号18_1を有するアンチセンスオリゴヌクレオチドを提供する。
一実施形態では、アンチセンスオリゴヌクレオチドは、国際公開第2019/193165号に開示されているようなアンチセンスオリゴヌクレオチド化合物番号53_1又は54_1ではない(実施例の節の表7も参照のこと)。
一実施形態では、アンチセンスオリゴヌクレオチドは、国際公開第2019/193165号に開示されているようなアンチセンスオリゴヌクレオチド化合物番号78_1及び79_1ではない(実施例の節の表7も参照のこと)。
本発明はさらに、本発明のアンチセンスオリゴヌクレオチドと、該アンチセンスオリゴヌクレオチドに共有結合した少なくとも1つのコンジュゲート部分とを含む、コンジュゲートを提供する。
いくつかの実施形態では、コンジュゲート部分は、ヒトアシアロ糖タンパク質受容体などのアシアロ糖タンパク質受容体に結合することができる。例えば、コンジュゲート部分は、ガラクトース、ガラクトサミン、N-ホルミル-ガラクトサミン、N-アセチルガラクトサミン、N-プロピオニル-ガラクトサミン、N-n-ブタノイル-ガラクトサミン、及びN-イソブタノイルガラクサミンからなる群より選択される、少なくとも1つのアシアロ糖タンパク質受容体標的化部分を含んでもよい。
いくつかの実施形態では、アシアロ糖タンパク質受容体標的化部分は、N-アセチルガラクトサミン(GalNAc)である。したがって、本発明のアンチセンスオリゴヌクレオチドは、少なくとも1つのN-アセチルガラクトサミン(GalNAc)部分を含む少なくとも1つのコンジュゲート部分、例えば以下に記載される少なくとも1つのN-アセチルガラクトサミン(GalNAc)部分を含む少なくとも1つのコンジュゲート部分にコンジュゲートされ得る。本発明の一態様によれば、コンジュゲート部分は、本明細書中で以下に記載されるようなGalNAc残基Rである。
いくつかの実施形態では、コンジュゲート部分は、少なくとも三価、例えば、二価、三価又は四価のGalNAc残基Rである。好ましくは、コンジュゲート部分は三価GalNAc残基Rである。本明細書で使用される「三価GalNAc残基」という用語は、3つのN-アセチルガラクトサミン部分、すなわち好ましくは以下の式の3つの部分を含む残基を指す。
コンジュゲート部分又はGalNAc残基R、及びアンチセンスオリゴヌクレオチドは、生体切断可能なリンカーLなどのリンカーLを介して一緒に連結されていてもよい。したがって、コンジュゲート化合物は、アンチセンスオリゴヌクレオチドとコンジュゲート部分又はGalNAc残基Rとの間にそれぞれ位置するリンカーLを含んでもよい。
いくつかの実施形態では、リンカーLは、1個~10個の連結されたヌクレオシド、例えば1個、2個、3個、4個、5個、6個、7個、8個、9個又は10個の連結されたヌクレオシド、例えば2個~6個の連結されたヌクレオシド、例えば2個~5個の連結されたヌクレオシド、例えば2個~4個の連結されたヌクレオシドを含む。いくつかの実施形態では、リンカーは2つの連結されたヌクレオチドを含む。したがって、ヌクレオシドはDNAヌクレオシドであり得る。典型的には、ヌクレオシドは、ホスホジエステルヌクレオシド間結合を介して結合される。さらに、リンカーLは、ホスホジエステルヌクレオシド間結合を介してアンチセンス化合物に結合していてもよい。
例示的なコンジュゲートは、表2(HELM注釈フォーマット)並びに図1~8、図8.1及び図10に提供されている。
本発明は、表2に列挙されるコンジュゲートの群から選択されるコンジュゲート又はその薬学的に許容され得る塩を提供する。
上記の表において、[5gn2c6]は、以下の式を有するGalNAc残基Rである。
上記の図に示され、上記の表で使用されるRは、図9D1及び図9D2に示される2つの立体異性体の混合物であることが理解されるべきである。
本発明のさらなる態様によれば、上記の図に示され、上記の表で使用されるRは、図9D1に示される立体異性体である。
本発明のさらなる態様によれば、上記の図に示され、上記の表で使用されるRは、図9D1に示される立体異性体である。表2に提供されるコンジュゲートの構造を図1~図8及び図8.1に示す。
本発明は、図1のコンジュゲート又はその薬学的に許容され得る塩を提供する。
本発明は、化合物番号6_1のアンチセンスオリゴヌクレオチド又はその薬学的に許容され得る塩を提供する。
本発明は、図2のコンジュゲート又はその薬学的に許容され得る塩を提供する。
本発明は、化合物番号6_2のアンチセンスオリゴヌクレオチド又はその薬学的に許容され得る塩を提供する。
本発明は、図3のコンジュゲート又はその薬学的に許容され得る塩を提供する。
本発明は、化合物番号7_1のアンチセンスオリゴヌクレオチド又はその薬学的に許容され得る塩を提供する。
本発明は、図4のコンジュゲート又はその薬学的に許容され得る塩を提供する。
本発明は、化合物番号7_2のアンチセンスオリゴヌクレオチド又はその薬学的に許容され得る塩を提供する。
本発明は、図5のコンジュゲート又はその薬学的に許容され得る塩を提供する。
本発明は、化合物番号7_3のアンチセンスオリゴヌクレオチド又はその薬学的に許容され得る塩を提供する。
本発明は、図6のコンジュゲート又はその薬学的に許容され得る塩を提供する。
本発明は、化合物番号7_4のアンチセンスオリゴヌクレオチド又はその薬学的に許容され得る塩を提供する。
本発明は、図7のコンジュゲート又はその薬学的に許容され得る塩を提供する。
本発明は、化合物番号8_1のアンチセンスオリゴヌクレオチド又はその薬学的に許容され得る塩を提供する。
本発明は、図8のコンジュゲート又はその薬学的に許容され得る塩を提供する。
本発明は、化合物番号9_1のアンチセンスオリゴヌクレオチド又はその薬学的に許容され得る塩を提供する。
本発明は、化合物番号18_1のアンチセンスオリゴヌクレオチド又はその薬学的に許容され得る塩を提供する。
本発明は、図8.1のコンジュゲート又はその薬学的に許容され得る塩を提供する。
式(I)の化合物
本発明はまた、以下の式(I)の化合物を提供する。
式中、
nは0又は1であり
pは0又は1であり
ただし、nが1である場合、pは好ましくは1であり、
かつ、nが0でありpが0である場合、Rは好ましくはHであり、
Lはリンカーであり、好ましくはLは、2~10個のヌクレオシド、例えば2~5個のヌクレオシドを含むか又はそれからなるリンカーであり、
RはGalNAc残基、好ましくは三価のGalNAc残基であり、
Aは、本発明によるアンチセンスオリゴヌクレオチド残基である。
本発明はまた、以下の式(I)の化合物を提供する。
nは0又は1であり
pは0又は1であり
ただし、nが1である場合、pは好ましくは1であり、
かつ、nが0でありpが0である場合、Rは好ましくはHであり、
Lはリンカーであり、好ましくはLは、2~10個のヌクレオシド、例えば2~5個のヌクレオシドを含むか又はそれからなるリンカーであり、
RはGalNAc残基、好ましくは三価のGalNAc残基であり、
Aは、本発明によるアンチセンスオリゴヌクレオチド残基である。
「アンチセンスオリゴヌクレオチド残基」という用語は、その5’末端を介して-(L)n-(O-P(=O)(-OH)-)p-を介して残基Rに結合している本発明によるアンチセンスオリゴヌクレオチド、例えば表6に示すアンチセンスオリゴヌクレオチドを指す。好ましいアンチセンスオリゴヌクレオチド残基を図1A、図2A、図3A、図4A、図5A、図6A、図7A及び図8Aに示す。さらに好ましいアンチセンスオリゴヌクレオチド残基を図8.1Aに示す。
GalNAc残基R
RはGalNAc残基、好ましくは三価のGalNAc残基である。本明細書で使用される「GalNAc残基」という用語は、少なくとも1つのN-アセチルガラクトサミン(GalNAc)部分、すなわち以下の式の少なくとも1つの部分を含む残基を指す。
RはGalNAc残基、好ましくは三価のGalNAc残基である。本明細書で使用される「GalNAc残基」という用語は、少なくとも1つのN-アセチルガラクトサミン(GalNAc)部分、すなわち以下の式の少なくとも1つの部分を含む残基を指す。
本明細書で使用される「三価GalNAc残基」という用語は、3つのN-アセチルガラクトサミン(GalNAc)部分、すなわち好ましくは以下の式の3つの部分を含む残基を指す。
好ましくは、GalNAc残基は、以下の構造を有する少なくとも1つ、好ましくは3つのGalNAc構成単位(La)を含み、
式中、リンカーaは、アルキル基、アルキル-オキシ-アルキル基、少なくとも1つのホスホジエステル結合を含むアルキル基、少なくとも1つのアミド結合を含むアルキル基、少なくとも1つのホスホジエステル結合を含むアルキル-オキシ-アルキル基、及び少なくとも1つのアミド結合を含むアルキル-オキシ-アルキル基から選択される。
「アルキル」という用語は、置換又は非置換の直鎖又は分岐のアルキル基、例えばC1~C20アルキル基、好ましくはC2~C8、例えばC2、C3、C4、C5、C6、C7又はC8アルキル基を指す。好ましくは、アルキル基は、非置換、より好ましくは直鎖及び非置換のアルキル基である。
「アルキルオキシアルキル」基という用語は、酸素を介して結合された少なくとも2つのアルキル基、好ましくはエチル-オキシ-エチル基、例えば-(CH2-O)x-基を指し、整数xは、好ましくは2~20の範囲、より好ましくは2~6の範囲、例えば2、3、4、5又は6であり、より好ましくはxは3又は5である。
本発明の一態様によれば、GalNAc構成単位(La)は、以下の構造(La)の群から選択される。
3価のGalNAc残基中の3つの残基など、1つよりも多くの残基(La)がGalNAc残基中に存在する場合、すべての残基が同じであることが好ましい。
最も好ましくは、Laは、以下の構造を有する。
コンジュゲート部分Rが複数、例えば好ましくは3個のGalNAc部分を含む場合、Rは、GalNAc構成単位(La)の他に、好ましくは構成単位(La)が-(L)n-(O-P(=O)(-OH)-)p-を介してアンチセンスオリゴヌクレオチド残基Aに結合している、多価、好ましくは四価の構成単位(Lb)を含む。
Lbは、好ましくは以下の構造の1つから選択される。
式中、XはO又はSであり、ZはO又はNHであり、nは1~4、好ましくは2又は3、より好ましくは2である。
より好ましくは、Lbは、以下の構造を有する。
Lbは、構造Lb*又は構造Lb**のいずれかを有するか、又はそれらの混合物であることを理解されたい。好ましい態様によれば、Lbは、Lb*とLb**の混合物である。
したがって、コンジュゲート部分Rは、好ましくは構造(La)3-Lb-を含み、より好ましくはRは以下の構造のうちの1つを含み、
より好ましくは、以下の構造を含む。
式中、Lbは、好ましくはLb*とLb**の混合物であり、
XはO又はSであり、ZはO又はNHであり、nは1~3、好ましくは2であり、Laは上記の通りであり、好ましくはLaは以下、
及びそれらの混合物からなる群から選択され、好ましくは、GalNAc残基内のすべての残基(La)は同じである。
XはO又はSであり、ZはO又はNHであり、nは1~3、好ましくは2であり、Laは上記の通りであり、好ましくはLaは以下、
(La)3-Lbが以下である場合、
Laは、より好ましくは、以下からなる群から選択される。
(La)3-Lbが以下である場合、
又は
好ましくは、
であり、Laは、好ましくは以下である。
任意に、コンジュゲート部分RはリンカーLcをさらに含む。したがって、Rは、好ましくは構造(La)3-Lb-(Lc)c-を有し、整数cは1又は0である。
そのようなリンカー化合物は当業者に公知であり、化合物の残りの部分、アンチセンスオリゴヌクレオチド残基に、すなわち-(L)n-(O-P(=O)(-OH)-)p-を介して(La)3-Lbを結合させるように適切に選択される。
Lbの構造に応じて、Lcは、アルキル、アルキル-オキシ-アルキル、アミノ-アルキル(-NH-アルキル-)、アミノ-アルキル-オキシ-アルキル、非天然アミノ酸残基、及び天然アミノ酸残基からなる群から選択される。本発明の一態様によれば、Lcは、置換又は非置換リジン基である。
本発明の一態様によれば、Rは、(La)3-Lb-(Lc)cであり、c=1であり、(La)3-Lb-(Lc)cであり、(La)3-Lbは以下である。
Lcは、好ましくはアミノ-アルキル基、又は置換若しくは非置換リジン基などのアミノ酸であり、特にLCは、例えば、以下からなる群から選択され、
アミノ基がLbのカルボニル基に結合して、それによりアミド結合を形成する。この態様による好ましい残基Rを図9A1、図9A2;図9C1、図9C2、図9D1、図9D2に示す。したがって、本発明の一態様によれば、Rは、図9A1、図9A2;図9C1、図9C2、図9D1、及び図9D2に示される残基からなる群から選択される。
本発明のさらなる態様によれば、Rは、構造(La)3-Lb-(Lc)cを有し、cは0であり、(La)3-Lbは以下である。
本発明のこの態様による好ましい残基Rを図9B1及び図9B2に示す。
本発明のさらなる態様によれば、Rは、構造(La)3-Lb-(Lc)cを有し、(L a )3-Lbは以下であり、
ZはOである。この場合、cは好ましくは1であり、Lcは好ましくはアルキル基、より好ましくはC3~C6アルキル基、より好ましくはプロピル基、最も好ましくはn-プロピル基である。この態様による好ましい残基Rを図9E1、図9F1、図9G1及び図9H1に示す。したがって、本発明の一態様によれば、Rは、図9E1、図9F1、図9G1及び図9H1に示される残基からなる群から選択される。
本発明のさらなる態様によれば、Rは、構造(La)3-Lb-(Lc)cを有し、(L a )3-Lbは以下であり、
ZはNHである。この場合、cは好ましくは1であり、Lcは好ましくはアルキル基、アミノ酸含有基、又は以下の構造を有する基である。
特に、この場合、Lcは以下である。
本発明のこの態様による好ましい残基Rを図9J1に示す。
本発明のさらなる態様によれば、Rは、構造(La)3-Lb-(Lc)cを有し、(L a )3-Lbは以下であり、
ZはNHであり、cは0である。本発明のこの態様による好ましい残基Rを図9I1に示す。
本発明の一態様によれば、Rは、(La)3-Lb-(Lc)cであり、c=0であり、(La)3-Lb-(Lc)cであり、(La)3-Lbは以下である。
本発明のこの態様による好ましい残基Rを図9L1及び図9L2に示す。
したがって、Rは、好ましくは、図9A1、9A2;9C1、9C2、9D1、9D2、9E1、9F1、9G1、9H1、9I1、9J1、9L1 9L2に示される残基及びそれらの混合物、例えば9A1及び9A2;9C1及び9C2又は9D1及び9D2の立体異性体混合物から選択され、より好ましくはRは、9D1、9D2に示される残基及びそれらの混合物から選択され、より好ましくはRは、9D1及び9D2に示される残基の混合物、例えば10:90~90:10の範囲、例えば30:70~70:30の範囲、例えば45:55~55:45の範囲の9D1対9D2のモル比を有する混合物である。
したがって、化合物(I)は、好ましくは、図10A1、10A2;10C1、10C2、10D1、10D2、10E1、10F1、10G1、10H1、10I1、10J1、10L1、10L2に示される化合物及びそれらの混合物、例えば、10D1、10D2に示される10A1と10A2;10C1と10C2又は10D1と10D2の立体異性体混合物から選択され、より好ましくは、化合物(I)は、10:90~90:10の範囲、例えば30:70~70:30の範囲、例えば45:55~55:45の範囲の10D1対10D2のモル比を有する混合物などの、10D1及び10D2に示される化合物の混合物である。
リンカーL
上記式において、Lは、本明細書で定義されるリンカーであり、好ましくは、Lは、2~10個のヌクレオシド、例えば2~5個のヌクレオシド、例えば2個のヌクレオシドを含むか、又はそれらからなるリンカーであり、任意に、ヌクレオシドはホスホジエステル結合ヌクレオシドである。
上記式において、Lは、本明細書で定義されるリンカーであり、好ましくは、Lは、2~10個のヌクレオシド、例えば2~5個のヌクレオシド、例えば2個のヌクレオシドを含むか、又はそれらからなるリンカーであり、任意に、ヌクレオシドはホスホジエステル結合ヌクレオシドである。
リンカーLは、1個~10個の連結されたヌクレオシド、例えば1個、2個、3個、4個、5個、6個、7個、8個、9個又は10個の連結されたヌクレオシド、例えば2個~6個の連結されたヌクレオシド、例えば2個~5個の連結されたヌクレオシド、例えば2個~4個の連結されたヌクレオシドを含む。いくつかの実施形態では、リンカーは2つの連結されたヌクレオチドを含む。したがって、ヌクレオシドはDNAヌクレオシドであり得る。典型的には、ヌクレオシドは、ホスホジエステルヌクレオシド間結合を介して結合される。さらに、リンカーLは、ホスホジエステルヌクレオシド間結合を介してアンチセンス化合物に結合していてもよい。さらに、リンカーLは、適切な官能基を介して、例えば、アミド、アミン、エーテル、エステル、ホスホジエステル(-O-P(=O)(-OH)-O-)又はチオホスホジエステル(-O-P(=S)(-OH)-O-)結合を介して、コンジュゲート部分Rに結合している。Lは、任意に、LをRに連結する官能基とヌクレオシドとの間に、アルキル基又はアルキル-オキシ-アルキル基をさらに含んでもよいことが理解されるべきである。この場合では、ヌクレオシドは、好ましくは、ホスホジエステル結合を介してアルキル基又はアルキル-オキシ-アルキル基に連結され、これが、例えばアミド、アミン、エーテル、エステル、ホスホジエステル(-O-P(=O)(-OH)-O-)又はチオホスホジエステル(-O-P(=S)(-OH)-O-)結合を介してなど、適切な官能基を介してRに連結される。
好ましい実施形態によれば、Lは以下である。
好ましい実施形態によれば、Lは以下である。
アンチセンス(A)オリゴヌクレオチド残基
Aは、その5’末端を介してRに-(L)n-(O-P(=O)(-OH)-)pを介して結合している、表6に示すアンチセンスオリゴヌクレオチドなどの本発明によるアンチセンスオリゴヌクレオチド残基である。好ましくは、Aは、図1A、図2A、図3A、図4A、図5A、図6A、図7A及び図8Aに示されるか、又は図1A、図2A、図3A、図4A、図5A、図6A、図7A、図8A及び図8.1Aに示される残基から選択されるアンチセンスオリゴヌクレオチド残基である。
Aは、その5’末端を介してRに-(L)n-(O-P(=O)(-OH)-)pを介して結合している、表6に示すアンチセンスオリゴヌクレオチドなどの本発明によるアンチセンスオリゴヌクレオチド残基である。好ましくは、Aは、図1A、図2A、図3A、図4A、図5A、図6A、図7A及び図8Aに示されるか、又は図1A、図2A、図3A、図4A、図5A、図6A、図7A、図8A及び図8.1Aに示される残基から選択されるアンチセンスオリゴヌクレオチド残基である。
本発明のさらなる態様によれば、Aは、図8.1Aに示されるアンチセンスオリゴヌクレオチド残基である。
したがって、化合物(I)は、好ましくは、図10A1、10A2;10C1、10C2、10D1、10D2、10E1、10F1、10G1、10H1、10I1、10J1、10L1 10L2に示される化合物、及びそれらの混合物、例えば10A1と10A2;10C1と10C2又は10D1と10D2の立体異性体混合物から選択され、より好ましくは化合物(I)は、10D1及び10D2に示される化合物及びそれらの混合物から選択され、より好ましくは化合物(I)は、化合物10D1及び10D2の混合物であり、好ましくはAは、表6に示されるアンチセンスオリゴヌクレオチドから選択され、好ましくはAは、図1A、2A 3A、4A、5A、6A、7A及び8Aに示される残基から選択されるアンチセンスオリゴヌクレオチド残基であり、Lは2~10個のヌクレオシド、例えば2~5個のヌクレオシド、例えば2個のヌクレオシドを含むか又はそれらからなるリンカーであり、任意に、ヌクレオシドはホスホジエステル結合ヌクレオシドであり、
より好ましくは、Lは以下である。
さらなる態様において、Rは、構造(I)を有する残基であり、
Lは、本明細書で定義されるリンカーであり、好ましくは、Lは、2~10個のヌクレオシド、例えば2~5個のヌクレオシド、例えば2個のヌクレオシドを含むか、又はそれらからなるリンカーであり、任意に、ヌクレオシドはホスホジエステル結合ヌクレオシドであり、より好ましくは、Lは以下である。
及び
Aは、本発明によるアンチセンスオリゴヌクレオチド、例えば表6に示すアンチセンスオリゴヌクレオチドである。
Aは、本発明によるアンチセンスオリゴヌクレオチド、例えば表6に示すアンチセンスオリゴヌクレオチドである。
本発明の一態様によれば、Aは、図1A、図2A、図3A、図4A、図5A、図6A、図7A及び図8Aに示されるか、又は図1A、図2A、図3A、図4A、図5A、図6A、図7A、図8A及び図8.1Aに示される残基から選択されるアンチセンスオリゴヌクレオチド残基である。
本発明のさらなる態様によれば、Aは、図8.1Aに示されるアンチセンスオリゴヌクレオチド残基である。
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本発明のコンジュゲートと、薬学的に許容され得る希釈剤、担体、塩、及び/又はアジュバントとを含む、医薬組成物を提供する。
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そのコンジュゲートの薬学的に許容され得る塩を提供する。いくつかの実施形態では、薬学的に許容され得る塩は、ナトリウム塩、カリウム塩及びアンモニウム塩からなる群から選択される。
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そのコンジュゲートと、リン酸緩衝生理食塩水などの薬学的に許容され得る溶媒とを含む、本発明のアンチセンスオリゴヌクレオチド又はそのコンジュゲートの薬学的溶液を提供する。あるいは、溶媒は水又は塩化ナトリウム溶液である。
本発明は、凍結乾燥粉末の形態などの固体粉末形態の本発明のアンチセンスオリゴヌクレオチド又はそのコンジュゲートを提供する。
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そのコンジュゲートの薬学的に許容され得る塩を提供する。
本発明は、薬学的に許容され得る塩がナトリウム塩である、本発明によるアンチセンスオリゴヌクレオチドの薬学的に許容され得る塩又は本発明のコンジュゲートを提供する。あるいは、塩はカリウム塩である。
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本発明のコンジュゲート又は本発明の塩と、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を含む、医薬組成物を提供する。
本発明は、FUBP1を発現している標的細胞におけるFUBP1発現を阻害するための方法であって、該細胞に、本発明のアンチセンスオリゴヌクレオチド、又は本発明のコンジュゲート、又は本発明の塩、又は本発明の組成物を有効量で投与することを含む、方法を提供する。本方法は、インビボ法又はインビトロ法であり得る。
本発明は、ヒトなどの対象におけるHBV感染を処置及び/又は予防するための方法であって、治療有効量又は予防有効量の本発明のアンチセンスオリゴヌクレオチド、又は本発明のコンジュゲート、又は本発明の塩、又は本発明の組成物を投与して、HBV感染、例えば慢性HBV感染及び増殖性疾患、例えばがん、特に肝細胞癌腫から選択される疾患を処置及び/又は予防することを含む、方法を提供する。
いくつかの実施形態では、本発明のアンチセンスオリゴヌクレオチド、又は本発明のコンジュゲート、又は本発明の塩、又は本発明の医薬組成物は、HBV感染、例えば慢性HBV感染の処置及び/又は予防に使用するためのものである。
本発明は、薬に使用するための本発明のアンチセンスオリゴヌクレオチド、又は本発明のコンジュゲート、又は本発明の医薬組成物、又は本発明の塩を提供する。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本発明のコンジュゲートを有効量で細胞に投与することによって、FUBP1を発現している標的細胞におけるFUBP1発現を阻害する方法を提供する。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コンジュゲートを有効量で細胞に投与することによって、FUBP1を発現している標的細胞におけるFUBP1発現を阻害するためのインビボ又はインビトロの方法のための方法を提供する。細胞は、ヒト細胞、例えば肝臓細胞、例えば肝細胞であってよい。一実施形態では、細胞は肝細胞癌腫細胞である。
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本発明のコンジュゲートを有効量で細胞に投与することによって、HBV感染細胞におけるcccDNAを減少させる方法を提供する。
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本発明のコンジュゲートを有効量で細胞に投与することによって、HBV感染細胞におけるcccDNAを減少させるためのインビボ又はインビトロの方法のための方法を提供する。
さらなる態様では、本発明は、HBV感染、例えば慢性HBV感染及び増殖性疾患、例えばがん、特に肝細胞癌腫からなる群から選択される疾患を処置及び/又は予防する方法を提供する。
さらなる態様では、本発明は、HBV感染、例えば慢性HBV感染、及び増殖性疾患、例えばがん、特に肝細胞癌腫からなる群から選択される疾患を処置及び/又は予防するための医薬の製造に使用するための本発明のアンチセンスオリゴヌクレオチド若しくはコンジュゲート、又は本発明の医薬組成物を提供する。
さらなる態様では、本発明は、抗ウイルス薬の製造に使用するための本発明のアンチセンスオリゴヌクレオチド若しくはコンジュゲート、又は本発明の医薬組成物を提供する。
さらなる態様では、本発明は、抗腫瘍薬の製造に使用するための本発明のアンチセンスオリゴヌクレオチド若しくはコンジュゲート、又は本発明の医薬組成物を提供する。
本発明は、HBV感染、例えば慢性HBV感染、及び増殖性疾患、例えばがん、特に肝細胞癌腫からなる群から選択される疾患の処置及び/又は予防に使用するための本発明のアンチセンスオリゴヌクレオチド、又は本発明のコンジュゲート、又は本発明の医薬組成物を提供する。
配列表
本出願と共に提出された配列表は、参照により本明細書に組み込まれる。配列表と明細書又は図面との間に不一致がある場合、明細書(図面を含む)に開示された情報は正しいとみなされる。
本出願と共に提出された配列表は、参照により本明細書に組み込まれる。配列表と明細書又は図面との間に不一致がある場合、明細書(図面を含む)に開示された情報は正しいとみなされる。
定義
HBV感染
用語「B型肝炎ウイルス感染症」又は「HBV感染」とは、当該技術分野では一般的に知られており、B型肝炎ウイルス(HBV)によって引き起こされ、かつ肝臓に影響を及ぼす感染性疾患を指す。HBV感染は急性感染又は慢性感染であり得る。慢性B型肝炎ウイルス(chronic hepatitis B virus:CHB)感染は、世界中で2億4800万人に影響する世界的な疾病負荷である。年間およそ686,000人の死亡は、HBV関連末期肝疾患及び肝細胞癌腫(HCC)に起因する(GBD、2013年;Schweitzerら、2015年)。WHOは、更なる介入がなければ、CHB感染者の数は今後40~50年間にわたり現在の高い水準を維持し、累積2000万人が2015~2030年の間に死亡すると予測した(WHO、2016年)。CHB感染は特異な臨床症状を呈する同種疾患ではない。感染した個体は、生涯でCHB関連肝疾患のいくつかの段階を経て進行している。これらの病期もまた標準治療(standard of care:SOC)による処置の基礎となる。現在のガイドラインでは、血清ALTレベル、HBV DNAレベル、及び肝疾患の重症度の3つの基準に基づいて、CHBに感染した特定の個人のみを処置することを推奨している(EASL、2017年)。この推奨は、SOC、すなわちヌクレオシ(チ)ド類似体(NA)及びペグ化インターフェロン-α(PEG-IFN)が治癒的ではなく、かつ長期間投与しなければならず、それによって安全性リスクが増加するという事実による。NAはHBV DNA複製を効果的に抑制する。しかしながら、他のウイルスマーカーには非常に限られた影響しか及ぼさない/一切影響を及ぼさない。HBV感染の2つの特徴である、B型肝炎表面抗原(HBsAg)及び共有結合閉環状DNA(cccDNA)は、HBV治癒を目的とする新薬の主な標的である。CHB患者の血漿中において、HBsAgサブウイルス(中空)粒子は、HBVビリオンを数で103~105倍上回る(Ganem&Prince、2014年)。その過剰は、急性HBV感染の消散後に観察された血清学的マーカである中和抗HBs抗体を発現できない個体を含む、該疾患の免疫病理発生に寄与すると考えられている。
HBV感染
用語「B型肝炎ウイルス感染症」又は「HBV感染」とは、当該技術分野では一般的に知られており、B型肝炎ウイルス(HBV)によって引き起こされ、かつ肝臓に影響を及ぼす感染性疾患を指す。HBV感染は急性感染又は慢性感染であり得る。慢性B型肝炎ウイルス(chronic hepatitis B virus:CHB)感染は、世界中で2億4800万人に影響する世界的な疾病負荷である。年間およそ686,000人の死亡は、HBV関連末期肝疾患及び肝細胞癌腫(HCC)に起因する(GBD、2013年;Schweitzerら、2015年)。WHOは、更なる介入がなければ、CHB感染者の数は今後40~50年間にわたり現在の高い水準を維持し、累積2000万人が2015~2030年の間に死亡すると予測した(WHO、2016年)。CHB感染は特異な臨床症状を呈する同種疾患ではない。感染した個体は、生涯でCHB関連肝疾患のいくつかの段階を経て進行している。これらの病期もまた標準治療(standard of care:SOC)による処置の基礎となる。現在のガイドラインでは、血清ALTレベル、HBV DNAレベル、及び肝疾患の重症度の3つの基準に基づいて、CHBに感染した特定の個人のみを処置することを推奨している(EASL、2017年)。この推奨は、SOC、すなわちヌクレオシ(チ)ド類似体(NA)及びペグ化インターフェロン-α(PEG-IFN)が治癒的ではなく、かつ長期間投与しなければならず、それによって安全性リスクが増加するという事実による。NAはHBV DNA複製を効果的に抑制する。しかしながら、他のウイルスマーカーには非常に限られた影響しか及ぼさない/一切影響を及ぼさない。HBV感染の2つの特徴である、B型肝炎表面抗原(HBsAg)及び共有結合閉環状DNA(cccDNA)は、HBV治癒を目的とする新薬の主な標的である。CHB患者の血漿中において、HBsAgサブウイルス(中空)粒子は、HBVビリオンを数で103~105倍上回る(Ganem&Prince、2014年)。その過剰は、急性HBV感染の消散後に観察された血清学的マーカである中和抗HBs抗体を発現できない個体を含む、該疾患の免疫病理発生に寄与すると考えられている。
いくつかの実施形態では、「HBV感染」という用語は、「慢性HBV感染」を指す。
さらに、この用語は、任意のHBV遺伝子型による感染を包含する。
いくつかの実施形態では、処置される患者は、HBV遺伝子型Aに感染している。
いくつかの実施形態では、処置される患者は、HBV遺伝子型Bに感染している。
いくつかの実施形態では、処置される患者は、HBV遺伝子型Cに感染している(これは、実施例セクションの実施例3において試験された)。
いくつかの実施形態では、処置される患者は、HBV遺伝子型Dに感染している。
いくつかの実施形態では、処置される患者は、HBV遺伝子型Eに感染している。
いくつかの実施形態では、処置される患者は、HBV遺伝子型Fに感染している。
いくつかの実施形態では、処置される患者は、HBV遺伝子型Gに感染している。
いくつかの実施形態では、処置される患者は、HBV遺伝子型Hに感染している。
いくつかの実施形態では、処置される患者は、HBV遺伝子型Iに感染している。
いくつかの実施形態では、処置される患者は、HBV遺伝子型Jに感染している。
cccDNA(共有結合的に閉じた環状DNA)
cccDNA(共有結合的に閉じた環状DNA)
cccDNAは感染した肝細胞の核に存在するウイルスの遺伝的鋳型であり、増殖性感染に必要な全てのHBV RNA転写物を生じ、慢性HBV感染の自然経過中のウイルス持続に関与する(Locarnini&Zoulim(2010年)「Antivir Ther.」第15巻補遺、第3号、第3~14頁、doi:10.3851/IMP1619)。cccDNAはウイルスのリザーバとして作用し、処置中止後のウイルスリバウンド源であって、長期の、時として生涯の処置を必要とする。PEG-IFNは、その種々の副作用に起因して、CHBの小サブセットにしか投与できない。
したがって、HBV cccDNAの分解又は除去により定義される完全治癒をCHB患者の大部分にもたらすことができる新規の治療法が、強く必要とされている。
化合物
本明細書では、用語「化合物」とは、FUBP1の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、本発明に係るアンチセンスオリゴヌクレオチドなどの核酸分子、又はこ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、FUBP1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であり得る。
本明細書では、用語「化合物」とは、FUBP1の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、本発明に係るアンチセンスオリゴヌクレオチドなどの核酸分子、又はこ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、FUBP1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であり得る。
オリゴヌクレオチド
本明細書で用いられる「オリゴヌクレオチド」という用語は、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。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称されうる。オリゴヌクレオチドは、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。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。本発明のオリゴヌクレオチドは、人工のものであり、化学的に合成され、通常は精製又は単離される。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つ以上の修飾ヌクレオシドを含んでもよい。本発明のオリゴヌクレオチドは、1以上のホスホロチオエートのヌクレオシド間結合のような、1以上の修飾ヌクレオシド間結合を含むことができる。
本明細書で用いられる「オリゴヌクレオチド」という用語は、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。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称されうる。オリゴヌクレオチドは、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。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。本発明のオリゴヌクレオチドは、人工のものであり、化学的に合成され、通常は精製又は単離される。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つ以上の修飾ヌクレオシドを含んでもよい。本発明のオリゴヌクレオチドは、1以上のホスホロチオエートのヌクレオシド間結合のような、1以上の修飾ヌクレオシド間結合を含むことができる。
アンチセンスオリゴヌクレオチド
本明細書で用いられる「アンチセンスオリゴヌクレオチド」又は「ASO」という用語は、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によって標的遺伝子の発現を調節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。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、したがってsiRNA又はshRNAではない。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。本発明の単鎖オリゴヌクレオチドは、オリゴヌクレオチドの全長にわたって内部(intra)又は相互(inter)の自己相補性の程度が50%未満である限り、ヘアピン又は分子間二重鎖構造(同じオリゴヌクレオチドの2分子間の二重鎖)を形成できることが理解される。
本明細書で用いられる「アンチセンスオリゴヌクレオチド」又は「ASO」という用語は、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によって標的遺伝子の発現を調節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。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、したがってsiRNA又はshRNAではない。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。本発明の単鎖オリゴヌクレオチドは、オリゴヌクレオチドの全長にわたって内部(intra)又は相互(inter)の自己相補性の程度が50%未満である限り、ヘアピン又は分子間二重鎖構造(同じオリゴヌクレオチドの2分子間の二重鎖)を形成できることが理解される。
いくつかの実施形態では、本発明の一本鎖アンチセンスオリゴヌクレオチドは、RNAヌクレオシドを含まなくてもよい。
有利には、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つ以上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がDNAヌクレオシドであることは有利である。
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オリゴヌクレオチドの領域を指す。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。いくつかの実施形態では、オリゴヌクレオチドのすべてのヌクレオシドが連続ヌクレオチド配列を構成する。いくつかの実施形態では、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、更なるヌクレオチド(複数可)、例えば、官能基(例えば、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。いくつかの実施形態では、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。
「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オリゴヌクレオチドの領域を指す。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。いくつかの実施形態では、オリゴヌクレオチドのすべてのヌクレオシドが連続ヌクレオチド配列を構成する。いくつかの実施形態では、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、更なるヌクレオチド(複数可)、例えば、官能基(例えば、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。いくつかの実施形態では、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。
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、本発明のアンチセンスオリゴヌクレオチドの修飾ヌクレオシドの1つ以上は、修飾された糖部分を含む。「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、本発明のアンチセンスオリゴヌクレオチドの修飾ヌクレオシドの1つ以上は、修飾された糖部分を含む。「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、2つのヌクレオシドを共に共有結合する、ホスホジエステル(PO)結合以外の結合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、2つのヌクレオシドを共に共有結合する、ホスホジエステル(PO)結合以外の結合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。
いくつかの実施形態では、オリゴヌクレオチド又はその連続ヌクレオチド配列の少なくとも50%のヌクレオシド間結合が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の少なくとも60%、例えば少なくとも70%、例えば少なくとも75%、例えば少なくとも80%又は例えば少なくとも90%のヌクレオシド間結合が、ホスホロチオエートである。いくつかの実施形態では、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、ホスホロチオアートである。
いくつかの有利な実施形態では、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。
ホスホロチオエート結合は、例えば以下に示すように、種々の互変異性形態で存在し得る。
欧州特許第2742135号に開示されているように、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、ホスホロチオエート及びホスホロジチオエート以外)、例えば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んでもよいことが認識され、これは欧州特許第2742135号によれば、例えば別のDNAホスホロチオエートのギャップ領域内で耐性であり得る。
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。
いくつかの実施形態では、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、シュードイソシトシン、5-メチルシトシン、5-チアゾロ-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(nucleobased)に変え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、任意に等価機能の改変された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、糖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、糖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」という用語は、ヌクレオシド/ヌクレオチドのワトソン・クリック塩基対合能力を説明する。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」という用語は、ヌクレオシド/ヌクレオチドのワトソン・クリック塩基対合能力を説明する。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)。
用語「%相補的」とは、本明細書で使用される場合、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
本明細書で用いられる「ハイブリダイゼーション(hybridization)」「ハイブリダイズすること(hybridizing)」又は「ハイブリダイズする(hybridizes)」という用語は、2つの核酸鎖(例えば、オリゴヌクレオチド及び標的核酸)が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こと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、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)によって説明されることが多い。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)。標準状態でのギブスの自由エネルギーΔG°は、結合親和性をより正確に表しており、ΔG°=-RTln(Kd)によって反応の解離定数(Kd)と関連付けられており、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℃での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、自発的反応の場合の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に記載の最近接モデル(nearest neighbor model)を用いて、Sugimoto et al.,1995,Biochemistry 34:11211-11216及びMcTigue et al.,2004,Biochemistry 43:5388-5405に記載される適切に得られる熱力学的パラメータを使用し、数値的に推定し得る。その意図した核酸標的をハイブリダイゼーションによって調節する可能性を確保するために、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対して-10kcal未満の概算ΔG°値で標的核酸にハイブリダイズする。いくつかの実施形態では、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°により測定される。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対して-10kcalの範囲未満、例えば-15kcal未満、例えば-20kcal未満、及び例えば-25kcal未満の概算ΔG°値で標的核酸にハイブリダイズし得る。いくつかの実施形態では、オリゴヌクレオチドは、-10から-60kcal、例えば-12から-40、例えば-15から-30kcal、又は-16から-27kcal、例えば-18から-25kcalの推定ΔG°値で、標的核酸にハイブリダイズする。
本明細書で用いられる「ハイブリダイゼーション(hybridization)」「ハイブリダイズすること(hybridizing)」又は「ハイブリダイズする(hybridizes)」という用語は、2つの核酸鎖(例えば、オリゴヌクレオチド及び標的核酸)が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こと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、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)によって説明されることが多い。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)。標準状態でのギブスの自由エネルギーΔG°は、結合親和性をより正確に表しており、ΔG°=-RTln(Kd)によって反応の解離定数(Kd)と関連付けられており、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℃での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、自発的反応の場合の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に記載の最近接モデル(nearest neighbor model)を用いて、Sugimoto et al.,1995,Biochemistry 34:11211-11216及びMcTigue et al.,2004,Biochemistry 43:5388-5405に記載される適切に得られる熱力学的パラメータを使用し、数値的に推定し得る。その意図した核酸標的をハイブリダイゼーションによって調節する可能性を確保するために、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対して-10kcal未満の概算ΔG°値で標的核酸にハイブリダイズする。いくつかの実施形態では、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°により測定される。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対して-10kcalの範囲未満、例えば-15kcal未満、例えば-20kcal未満、及び例えば-25kcal未満の概算ΔG°値で標的核酸にハイブリダイズし得る。いくつかの実施形態では、オリゴヌクレオチドは、-10から-60kcal、例えば-12から-40、例えば-15から-30kcal、又は-16から-27kcal、例えば-18から-25kcalの推定ΔG°値で、標的核酸にハイブリダイズする。
標的
本明細書で使用される「標的」という用語は、「FUBP1」又は「FBP」又は「FUBP」又は「hDH V」としても知られる哺乳動物タンパク質Far Upstream Element-Binding Protein 1」を指す。ホモ・サピエンスのFUBP1遺伝子は、第1番染色体、77944055..77979435、相補体(NC_000001.11、遺伝子番号1462)に位置する。FUBP1遺伝子は、c-mycのfar upstream elementを活性化し、未分化細胞におけるc-mycの発現を刺激するssDNA結合タンパク質をコードする。FUBPによるFUSEの調節は、非コード鎖へのFUBPの一本鎖結合によって起こる。FUBP1タンパク質は、ATP依存性DNAヘリカーゼ活性を有する。ヒトFUBP1のアミノ酸配列は当技術分野で公知であり、UniProtによって評価することができ、例えば、ヒトFUBP1についてはUniProtエントリーQ96AE4を参照されたい(参照により本明細書に組み込まれる)。
本明細書で使用される「標的」という用語は、「FUBP1」又は「FBP」又は「FUBP」又は「hDH V」としても知られる哺乳動物タンパク質Far Upstream Element-Binding Protein 1」を指す。ホモ・サピエンスのFUBP1遺伝子は、第1番染色体、77944055..77979435、相補体(NC_000001.11、遺伝子番号1462)に位置する。FUBP1遺伝子は、c-mycのfar upstream elementを活性化し、未分化細胞におけるc-mycの発現を刺激するssDNA結合タンパク質をコードする。FUBPによるFUSEの調節は、非コード鎖へのFUBPの一本鎖結合によって起こる。FUBP1タンパク質は、ATP依存性DNAヘリカーゼ活性を有する。ヒトFUBP1のアミノ酸配列は当技術分野で公知であり、UniProtによって評価することができ、例えば、ヒトFUBP1についてはUniProtエントリーQ96AE4を参照されたい(参照により本明細書に組み込まれる)。
標的核酸
本発明によれば、標的核酸は、哺乳動物FUBP1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、FUBP1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FUBP1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、FUBP1標的核酸と称することができる。
適切には、標的核酸は、FUBP1Fタンパク質、特に、本明細書で配列番号1、2及び/又は3として提供されるプレmRNA又はmRNA配列をコードするヒトFUBP1遺伝子などの哺乳動物FUBP1をコードする。配列番号1は、ヒトFUBP1プレmRNAの配列である。配列番号2及び3は、ヒトFUBP1 mRNAの配列である。
表3は、配列番号1の予測エクソン及びイントロン領域を列挙する。
表3は、配列番号1の予測エクソン及びイントロン領域を列挙する。
いくつかの実施形態では、標的核酸は、カニクイザルのFUBP1核酸、例えばmRNA又はプレmRNAであり得る。
いくつかの実施形態では、標的核酸は、マウスのFUBP1核酸、例えばmRNA又はプレmRNAであり得る。
表4は、ヒト、カニクイザル及びマウスのFUBP1のゲノム配列に関する概要を提供する。表5は、ヒト、サル及びマウスのFUBP1のプレmRNA配列、並びにヒトFUBP1の成熟mRNAの概要を提供する。
いくつかの実施形態では、標的核酸は、配列番号1、2、3、4、及び/又は5、又はその天然に存在するバリアント(例えば、哺乳動物FUBP1をコードする配列)からなる群より選択される。
いくつかの実施形態では、標的核酸は、配列番号1、2及び/又は3、又はその天然に存在するバリアント(例えば、哺乳動物FUBP1をコードする配列)からなる群より選択される。
いくつかの実施形態では、標的核酸は、配列番号1及び4及び5、又はその天然に存在するバリアント(例えば、哺乳動物FUBP1をコードする配列)からなる群より選択される。
本発明のアンチセンスオリゴヌクレオチド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。
インビボ又はインビトロでの適用のために、本発明の治療用アンチセンスオリゴヌクレオチドは、典型的には、FUBP1標的核酸を発現している細胞内のFUBP1標的核酸の発現を阻害することができる。本発明のアンチセンスオリゴヌクレオチドの核酸塩基の連続配列は、典型的には、アンチセンスオリゴヌクレオチドの長さにわたって測定して、任意に、1つ又は2つのミスマッチを除いて、また任意に、アンチセンスオリゴヌクレオチドをコンジュゲートなどの任意の官能基に結合し得るヌクレオチドベースのリンカー領域、又は他の非相補的末端ヌクレオチドを除いて、FUBP1標的核酸の保存領域に相補的である。
標的核酸は、ヒトFUBP1などの哺乳動物FUBP1タンパク質、例えば配列番号1として開示されているものなどのヒトFUBP1プレmRNA配列、配列番号4として開示されているものなどのカニクイザルFUBP1プレmRNA配列、又は配列番号5として開示されているものなどのマウスFUBP1プレmRNA配列、又は配列番号2及び3として開示されているヒト成熟mRNAなどの成熟FUBP1 mRNAをコードするプレmRNAなどのメッセンジャーRNAであり得る。配列番号1~5、10、11、15及び19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。
例示的な標的核酸に関するさらなる情報は、表5に提供される。
いくつかの実施形態では、標的核酸は、配列番号1である。
いくつかの実施形態では、標的核酸は、配列番号2である。
いくつかの実施形態では、標的核酸は、配列番号3である。
いくつかの実施形態では、標的核酸は、配列番号4である。
いくつかの実施形態では、標的核酸は、配列番号5である。
いくつかの実施形態では、標的核酸は、配列番号1、2及び/又は3である。
いくつかの実施形態では、標的核酸は、配列番号1及び/又は4である。したがって、アンチセンスオリゴヌクレオチドは、ヒトとカニクイザルの両方のFUBP1を標的とし得る。
いくつかの実施形態では、標的核酸は、配列番号1及び/又は5である。したがって、アンチセンスオリゴヌクレオチドは、ヒト及びマウスの両方のFUBP1を標的とする。
いくつかの実施形態では、標的核酸は、配列番号1、4及び/又は5である。したがって、アンチセンスオリゴヌクレオチドは、ヒト、カニクイザル及びマウスのFUBP1を標的とし得る。
標的配列
本明細書で使用される用語「標的配列」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。いくつかの実施形態では、標的配列は、本発明の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(すなわち、部分配列)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。いくつかの実施形態では、標的配列は、単一のアンチセンスオリゴヌクレオチドの相補的配列よりも長く、例えば、本発明のいくつかのアンチセンスオリゴヌクレオチド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。
本明細書で使用される用語「標的配列」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。いくつかの実施形態では、標的配列は、本発明の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(すなわち、部分配列)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。いくつかの実施形態では、標的配列は、単一のアンチセンスオリゴヌクレオチドの相補的配列よりも長く、例えば、本発明のいくつかのアンチセンスオリゴヌクレオチド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。
一実施形態では、標的配列は、ヒトFUBP1 mRNAのエクソン14内の領域である(上記の表3参照)。
別の実施形態では、標的配列は、ヒトFUBP1 mRNAのエクソン20内の領域である(上記の表3参照)。
本発明のアンチセンス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。
本発明のオリゴヌクレオチドにより標的とされ得る、ヒトFUBP1プレmRNA(参照として配列番号1を使用する)の領域により定義される標的配列が、本明細書において以下に提供される。
本発明のオリゴヌクレオチドは、標的核酸に相補的な、又はその核酸にハイブリダイズする連続ヌクレオチド配列、例えば標的核酸のサブ配列、例えば本明細書で記載される標的配列を含む。
オリゴヌクレオチドは、標的核酸分子に存在する標的配列に相補的な連続ヌクレオチド配列を含む。連続ヌクレオチド配列(したがって、標的配列)は、少なくとも12個の連続ヌクレオチド、例えば12、13、14、15、16、17、18、19、20、21、22、23、24個のヌクレオチド、例えば14~20個、例えば14~18個の連続ヌクレオチドを含む。
標的配列領域
本発明者らは、本発明のオリゴヌクレオチドによって標的化され得る、FUBP1標的核酸の特に有効な配列を同定した。
本発明者らは、本発明のオリゴヌクレオチドによって標的化され得る、FUBP1標的核酸の特に有効な配列を同定した。
いくつかの実施形態では、標的配列は配列番号10である。
いくつかの実施形態では、標的配列は配列番号11である。
いくつかの実施形態では、標的配列は配列番号15である。
いくつかの実施形態では、標的配列は配列番号19である。
配列番号10:GTGAAACCATAAAAAGCATAAG
配列番号11:AACCATAAAAAGCATAAG
配列番号15:GTGAAACCATAAAAAGCATA
配列番号19:GTAGAAATGAAAATTGGT
配列番号10、11、15及び19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。
配列番号11:AACCATAAAAAGCATAAG
配列番号15:GTGAAACCATAAAAAGCATA
配列番号19:GTAGAAATGAAAATTGGT
配列番号10、11、15及び19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。
いくつかの実施形態では、標的配列は、配列番号1のヌクレオチド16184~16200までの領域である。
いくつかの実施形態では、標的配列は、配列番号1のヌクレオチド16186~16203までの領域である。
いくつかの実施形態では、標的配列は、配列番号1のヌクレオチド16188~16205までの領域である。
いくつかの実施形態では、標的配列は、配列番号1のヌクレオチド16189~16205までの領域である。
いくつかの実施形態では、標的配列は、配列番号1のヌクレオチド30536~30553までの領域である。
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。いくつかの実施形態では、標的細胞は、インビボ又はインビトロであり得る。いくつかの実施形態では、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、又は霊長類細胞、例えば、サ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。いくつかの実施形態では、標的細胞は、インビボ又はインビトロであり得る。いくつかの実施形態では、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、又は霊長類細胞、例えば、サル細胞若しくはヒト細胞である。
典型的には、標的細胞は、FUBP1プレmRNA又はFUBP1成熟mRNAなどのFUBP1 mRNAを発現する。例えば、標的細胞は、ヒトFUBP1プレmRNA、例えば配列番号1、又はエクソン14(又はエクソン20)を含むヒトFUBP1成熟mRNA、例えば配列番号2又は3)を発現する。実験的評価のために、標的配列を含む核酸を発現する標的細胞が使用され得る。FUBP1 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考慮されない。
本発明のアンチセンスオリゴヌクレオチドは、典型的には、例えばインビボ又はインビトロのいずれかで、FUBP1標的核酸を発現している標的細胞におけるFUBP1標的核酸の発現を阻害することができる。
更に、標的細胞は肝細胞であってもよい。一実施形態では、標的細胞は、HBVに感染した初代ヒト肝細胞であり、HBV感染個体に由来するか、又はヒト化肝臓を有するHBVに感染したマウス(PhoenixBio、PXBマウス)に由来するかのいずれかである。
一実施形態では、標的細胞はHBVに感染し得る。更に、標的細胞は、HBV cccDNAを含み得る。したがって、標的細胞は、FUBP1プレmRNA又はFUBP1成熟mRNAなどのFUBP1 mRNA及びHBV cccDNAを含むことが好ましい。
さらに、標的細胞は、肝細胞癌腫細胞などの癌細胞であってもよい。
天然に存在するバリアント
用語「天然に存在するバリアント」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、又は多型、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FUBP1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に対する十分な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。
用語「天然に存在するバリアント」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、又は多型、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FUBP1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に対する十分な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。
いくつかの実施形態では、天然に存在するバリアントは、哺乳動物FUBP1標的核酸、例えば配列番号1、2、3、4、又は5からなる群から選択される標的核酸に対して少なくとも95%、例えば少なくとも98%又は少なくとも99%相同性を有する。いくつかの実施形態において、天然に存在するバリアントは、配列番号1のヒトFUBP1標的核酸に対して少なくとも99%の相同性を有する。
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、標的細胞におけるFUBP1の量又は活性を阻害するオリゴヌクレオチドの能力の全体的な用語として理解されるべきである。活性の阻害は、FUBP1プレmRNA若しくはFUBP1 mRNAのレベルを測定することによって、又は細胞中のFUBP1若しくはFUBP1活性のレベルを測定することによって決定することができる。したがって、発現の阻害をインビトロ又はインビボで決定することができる。
本明細書で使用される「発現の阻害」という用語は、標的細胞におけるFUBP1の量又は活性を阻害するオリゴヌクレオチドの能力の全体的な用語として理解されるべきである。活性の阻害は、FUBP1プレmRNA若しくはFUBP1 mRNAのレベルを測定することによって、又は細胞中のFUBP1若しくはFUBP1活性のレベルを測定することによって決定することができる。したがって、発現の阻害をインビトロ又はインビボで決定することができる。
典型的には、発現の阻害は、有効量のアンチセンスオリゴヌクレオチドを標的細胞に投与することによる活性の阻害を比較し、そのレベルを、アンチセンスオリゴヌクレオチドを投与せずに標的細胞から得られた参照レベル(対照実験)又は既知の参照レベル(例えば、有効量のアンチセンスオリゴヌクレオチドの投与前の発現レベル、又は所定若しくは他の公知の発現レベル)と比較することによって決定される。
例えば、対照実験は、動物若しくはヒト、又は食塩水組成物若しくは参照オリゴヌクレオチド(多くの場合、スクランブル対照)で処理した標的細胞であり得る。
「阻害」又は「阻害する」という用語は、FUBP1の発現を下方調節する、減少させる、抑制する、減らす、低下させるとも呼ばれ得る。
発現の阻害は、例えばプレmRNA又はmRNAの分解(例えば、RNアーゼH動員オリゴヌクレオチド、例えばギャップマーを使用する)によって起こり得る。
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℃、より好ましくは+1.5~+10℃、最も好ましくは+3~+8℃の融解温度の上昇をもたらす。数多くの高親和性修飾ヌクレオシドが当該技術分野において知られており、例えば、多くの2’置換ヌクレオシド及びロックド核酸(LNA)が挙げられる(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を参照されたい)。
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℃、より好ましくは+1.5~+10℃、最も好ましくは+3~+8℃の融解温度の上昇をもたらす。数多くの高親和性修飾ヌクレオシドが当該技術分野において知られており、例えば、多くの2’置換ヌクレオシド及びロックド核酸(LNA)が挙げられる(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を参照されたい)。
糖修飾
本発明のオリゴマーは、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て、糖部分が修飾された1つ以上のヌクレオシドを含みうる。
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。
本発明のオリゴマーは、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て、糖部分が修飾された1つ以上のヌクレオシドを含みうる。
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、リボース環上のC2とC4炭素の間にバイラジカル(biradicle)架橋を有する(LNA)二環式環、又は典型的にはC2とC3炭素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。
糖修飾にはまた、リボース環上の置換基を、水素以外の基、又はDNA及びRNAヌクレオシド中に天然に存在する2’-OH基に変更することによってなされる修飾も含まれる。置換基は、例えば2’、3’、4’、又は5’位で導入され得る。
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若しくは-OH以外の置換基を有するヌクレオシド(2’置換ヌクレオシド)、又はリボース環の2’炭素と第2の炭素との間に架橋を形成できる2’結合バイラジカルを含むヌクレオシド、例えばLNA(2’-4’バイラジカル架橋)ヌクレオシドである。
2’糖修飾ヌクレオシドは、2’位にH若しくは-OH以外の置換基を有するヌクレオシド(2’置換ヌクレオシド)、又はリボース環の2’炭素と第2の炭素との間に架橋を形成できる2’結合バイラジカルを含むヌクレオシド、例えばLNA(2’-4’バイラジカル架橋)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。更なる例については、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、及びDeleavey and Damha,Chemistry and Biology 2012,19,937を参照されたい。以下は、幾つかの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、日常的に決定されうる。
「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、日常的に決定されうる。
非限定的で例示的なLNAヌクレオシドは、国際公開第99/014226、国際公開第00/66604、国際公開第98/039352、国際公開第2004/046160、国際公開第00/047599、国際公開第2007/134181、国際公開第2010/077578、国際公開第2010/036698、国際公開第2007/090071、国際公開第2009/006478、国際公開第2011/156202、国際公開第2008/154401、国際公開第2009/067647、国際公開第2008/150729、Morita et al.,Bioorganic&Med.Chem.Lett.12,73-76、Seth et al.J.Org.Chem.2010,Vol 75(5)pp.1569-81、及びMitsuoka et al.,Nucleic Acids Research 2009,37(4),1225-1238、及びWan and Seth,J.Medical Chemistry 2016,59,9645-9667に開示されている。さらに非限定的な例示的LNAヌクレオシドがスキーム1に開示されている。
スキーム1:
スキーム1:
特定のLNAヌクレオシドは、β-D-オキシ-LNA、6’-メチル-β-D-オキシLNA、例えば(S)-6’-メチル-β-D-オキシ-LNA(ScET)及びENAである。特定の有利なLNAは、β-D-オキシ-LNAである。
ヌクレアーゼ媒介分解
ヌクレアーゼ媒介分解は、相補的なヌクレオチド配列と二重鎖を形成するときに、そのような配列の分解を媒介することができるオリゴヌクレオチドを指す。
ヌクレアーゼ媒介分解は、相補的なヌクレオチド配列と二重鎖を形成するときに、そのような配列の分解を媒介することができるオリゴヌクレオチドを指す。
いくつかの実施形態では、オリゴヌクレオチドは、標的核酸のヌクレアーゼ媒介分解を介して機能することができ、本発明のオリゴヌクレオチドは、ヌクレアーゼ、特にエンドヌクレアーゼ、好ましくはRNアーゼHなどのエンドリボヌクレアーゼ(RNアーゼ)を動員することができる。ヌクレアーゼ媒介機構を介して作用するオリゴヌクレオチド設計の例は、典型的には少なくとも5個又は6個の連続DNAヌクレオシドの領域を含み、親和性増強ヌクレオシド、例えばギャップマーが片側又は両側に隣接するオリゴヌクレオチドである。
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RNアーゼHを動員する能力を指す。国際公開第01/23613号は、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インビトロ方法を提供する。典型的には、オリゴヌクレオチドが、相補的標的核酸配列が提供された場合に、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、オリゴヌクレオチド中の全てのモノマー間にホスホロチオアート結合を有するDNAモノマーのみを含有するオリゴヌクレオチドを使用し、国際公開第01/23613号(参照により本明細書に組み込まれる)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速度の少なくとも5%、例えば、少なくとも10%又は20%超のpmol/l/分で測定された初期速度を有する場合に、このオリゴヌクレオチドはRNase Hを動員し得ると見なされる。RHase 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RNアーゼHを動員する能力を指す。国際公開第01/23613号は、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インビトロ方法を提供する。典型的には、オリゴヌクレオチドが、相補的標的核酸配列が提供された場合に、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、オリゴヌクレオチド中の全てのモノマー間にホスホロチオアート結合を有するDNAモノマーのみを含有するオリゴヌクレオチドを使用し、国際公開第01/23613号(参照により本明細書に組み込まれる)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速度の少なくとも5%、例えば、少なくとも10%又は20%超のpmol/l/分で測定された初期速度を有する場合に、このオリゴヌクレオチドはRNase Hを動員し得ると見なされる。RHase 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。ギャップマー型オリゴヌクレオチドは、少なくとも3つの別個の構造領域、5’-フランク、ギャップ及び3’-フランク、F-G-F’を5’→3’方向で含む。「ギャップ」領域(G)は、オリゴヌクレオチドがRNase Hを動員することを可能にする連続DNAヌクレオチドのストレッチを含む。ギャップ領域は、1つ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’フランキング領域(F)と、1つ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’フランキング領域(F’)が隣接する。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向上させる(すなわち、親和性向上糖修飾ヌクレオシドである)。いくつかの実施形態では、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。ギャップマー型オリゴヌクレオチドは、少なくとも3つの別個の構造領域、5’-フランク、ギャップ及び3’-フランク、F-G-F’を5’→3’方向で含む。「ギャップ」領域(G)は、オリゴヌクレオチドがRNase Hを動員することを可能にする連続DNAヌクレオチドのストレッチを含む。ギャップ領域は、1つ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’フランキング領域(F)と、1つ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’フランキング領域(F’)が隣接する。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向上させる(すなわち、親和性向上糖修飾ヌクレオシドである)。いくつかの実施形態では、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、ギャップ領域の最も5’及び3’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ている。フランクはさらに、ギャップ領域から最も遠い端、即ち5’フランクの5’末端及び3’フランクの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。いくつかの実施形態では、式F-G-F’のギャップマー領域のヌクレオシド間の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。
ギャップマー設計F-G-F’の全長は、例えば12~32ヌクレオシド、例えば13~24、例えば14~22ヌクレオシド、例えば15~20、例えば16~18ヌクレオシドであり得る。いくつかの実施形態では、全長は17個のヌクレオシドである。いくつかの実施形態では、全長は17個のヌクレオシドである。
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、又は
F4-8-G7-12-F’2-8、又は
F4-6-G7-11-F’2-6
ただし、ギャップマー領域F-G-F’の全長は、少なくとも12、例えば少なくとも14ヌクレオチド長であることを条件とする。
F1-8-G5-16-F’1-8、例えば
F1-8-G7-16-F’2-8、又は
F4-8-G7-12-F’2-8、又は
F4-6-G7-11-F’2-6
ただし、ギャップマー領域F-G-F’の全長は、少なくとも12、例えば少なくとも14ヌクレオチド長であることを条件とする。
一実施形態では、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:
F4-6-G7-11-F’2-6
好ましくは、ギャップマー領域F-G-F’の全長は、少なくとも16ヌクレオチド、例えば17又は18ヌクレオチドである。
F4-6-G7-11-F’2-6
好ましくは、ギャップマー領域F-G-F’の全長は、少なくとも16ヌクレオチド、例えば17又は18ヌクレオチドである。
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み、そのうち1~4個は2’糖修飾され、F及びF’領域の5’及び3’末端を規定し、GはRNaseHを動員することが可能な6~16個のヌクレオシドの領域、例えば7~12個のヌクレオシドの領域である。
いくつかの実施形態では、領域F及びF’の全ての修飾ヌクレオシドは、β-D-オキシLNAヌクレオシドである。さらに、領域F若しくはF’、又は、F及びF’は、任意に、DNAヌクレオシドを含む。任意に、フランキング領域F若しくはF’、又は両方のフランキング領域F及びF’は、1つ又は複数のDNAヌクレオシド(交互フランク、より詳細については交互フランクの定義を参照されたい。)を含み得る。
いくつかの実施形態では、領域F及びF’の全ての修飾ヌクレオシドは、β-D-オキシLNAヌクレオシドである。さらに、領域F若しくはF’、又は、F及びF’は、任意に、DNAヌクレオシドを含む。任意に、フランキング領域F若しくはF’、又は両方のフランキング領域F及びF’は、1つ又は複数のDNAヌクレオシド(交互フランク、より詳細については交互フランクの定義を参照されたい。)を含み得る。
領域F、G、及びF’は、さらに以下に定義され、F-G-F’式に組み込むことができる。
ギャップマー-領域G
ギャップマーの領域G(ギャップ領域)は、オリゴヌクレオチドがRNaseH、例えばヒトRNaseH1を動員することを可能にするヌクレオシド、典型的にはDNAヌクレオシドの領域である。RNaseHは、DNAとRNAとの間の二重鎖を認識し、RNA分子を酵素的に切断する細胞性酵素である。好適には、ギャップマーは、少なくとも5又は6連続DNAヌクレオシド、例えば5~16連続DNAヌクレオシド、例えば6~15連続DNAヌクレオシド、例えば7~14連続DNAヌクレオシド、例えば8~12連続DNAヌクレオチド、例えば8~12連続DNAヌクレオチド長のギャップ領域(G)を有し得る。ギャップ領域Gは、いくつかの実施形態では、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15又は16連続するDNAヌクレオシドからなっていてもよい。
ギャップマーの領域G(ギャップ領域)は、オリゴヌクレオチドがRNaseH、例えばヒトRNaseH1を動員することを可能にするヌクレオシド、典型的にはDNAヌクレオシドの領域である。RNaseHは、DNAとRNAとの間の二重鎖を認識し、RNA分子を酵素的に切断する細胞性酵素である。好適には、ギャップマーは、少なくとも5又は6連続DNAヌクレオシド、例えば5~16連続DNAヌクレオシド、例えば6~15連続DNAヌクレオシド、例えば7~14連続DNAヌクレオシド、例えば8~12連続DNAヌクレオチド、例えば8~12連続DNAヌクレオチド長のギャップ領域(G)を有し得る。ギャップ領域Gは、いくつかの実施形態では、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15又は16連続するDNAヌクレオシドからなっていてもよい。
いくつかの実施形態では、ギャップ領域Gは、7個などの、12個以下の連続DNAヌクレオシドからなり得る。8.9個、10個又は11個の連続DNAヌクレオシド、例えば9個、10個又は11個の連続DNAヌクレオシド。
ギャップ領域内の1つ以上のシトシン(C)DNAは、いくつかの場合、メチル化され得る(例えば、DNA cにDNA gが続く場合)。そのような残基は、いずれも5-メチル-シトシン(meC)として注釈が付けられている。いくつかの実施形態では、ギャップ領域Gは、6、7、8、9、10、11、12、13、14、15又は16個の連続するホスホロチオエート結合DNAヌクレオシドからなっていてもよい。
いくつかの実施形態では、ギャップ内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。
ギャップマー-フランキング領域、F及びF’
領域Fは、領域Gの5’DNAヌクレオシドのすぐ隣に配置されている。領域Fの最も3’のヌクレオシドは、糖修飾ヌクレオシド、例えば高親和性糖修飾ヌクレオシド、例えば2’置換ヌクレオシド、例えばMOEヌクレオシド、又はLNAヌクレオシドである。
領域Fは、領域Gの5’DNAヌクレオシドのすぐ隣に配置されている。領域Fの最も3’のヌクレオシドは、糖修飾ヌクレオシド、例えば高親和性糖修飾ヌクレオシド、例えば2’置換ヌクレオシド、例えばMOEヌクレオシド、又はLNAヌクレオシドである。
領域F’は、領域Gの3’DNAヌクレオシドのすぐ隣に配置されている。領域Fの最も5’のヌクレオシドは、糖修飾ヌクレオシド、例えば高親和性糖修飾ヌクレオシド、例えば2’置換ヌクレオシド、例えばMOEヌクレオシド、又はLNAヌクレオシドである。
領域Fは、1~8連続ヌクレオチド長、例えば2~6、例えば4~6連続ヌクレオチド長である。いくつかの実施形態では、領域Fの長さは4個の連続ヌクレオチドである。いくつかの実施形態では、領域Fの長さは5個の連続ヌクレオチドである。いくつかの実施形態では、領域Fの長さは6個の連続ヌクレオチドである。
有利には、領域Fの最も5’のヌクレオシドは、糖修飾ヌクレオシドである。幾つかの実施形態では、領域Fの2つの最も5’のヌクレオシドは、糖修飾ヌクレオシドである。いくつかの実施形態では、領域Fの最も5’のヌクレオシドは、LNAヌクレオシドである。幾つかの実施形態では、領域Fの2つの最も5’のヌクレオシドは、LNAヌクレオシドである。
領域F’は、1~8連続ヌクレオチド長、例えば2~6、例えば2~5連続ヌクレオチド長である。いくつかの実施形態では、領域F’の長さは2個の連続ヌクレオチドである。いくつかの実施形態では、領域F’の長さは3個の連続ヌクレオチドである。いくつかの実施形態では、領域F’の長さは4個の連続ヌクレオチドである。いくつかの実施形態では、領域F’の長さは5個の連続ヌクレオチドである。
有利には、領域F’の最も3’のヌクレオシドは、糖修飾ヌクレオシドである。幾つかの実施形態では、領域F’の2つの最も3’のヌクレオシドは、糖修飾ヌクレオシドである。幾つかの実施形態では、領域F’の2つの最も3’のヌクレオシドは、LNAヌクレオシドである。いくつかの実施形態では、領域F’の最も3’のヌクレオシドは、LNAヌクレオシドである。
領域Fの長さが1である場合、それは有利なことには、LNAヌクレオシドであることに留意するべきである。さらに、領域F及び/又はF’の長さが2である場合、領域F及び/又はF’の両方のヌクレオシドは、有利にはLNAヌクレオシドであることに留意されたい。
いくつかの実施形態では、領域F及びF’における糖修飾ヌクレオシドは、1タイプのみの糖修飾ヌクレオシド、例えばMOEのみ、又はβ-D-オキシLNAのみ、又はScETのみからなる。このような設計は、均一フランク又は均一ギャップマー設計とも称される。
いくつかの実施形態では、領域F若しくはF’、又はF及びF’の全ヌクレオシドは、例えばβ-D-オキシLNAヌクレオシドなどのLNAヌクレオシドである。代替的な実施形態では、領域F及びF’の全ての糖修飾ヌクレオシドは、LNAヌクレオシド、例えばβ-D-オキシLNAヌクレオシドであり、領域F若しくはF’、又は領域F及びF’の両方は、DNAヌクレオシド(交互フランク、詳細についてはこれらの定義を参照されたい)を含み得る。
幾つかの実施形態では、領域F及びF’の最5’及び最も3’のヌクレオシドは、LNAヌクレオシド、例えばβ-D-オキシLNAヌクレオシドヌクレオシドである。
いくつかの実施形態では、領域Fと領域Gとの間のヌクレオシド間結合及び/又は領域F’と領域Gとの間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。幾つかの実施形態では、領域F又はF’、F及びF’のヌクレオシド間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。
LNAギャップマー
LNAギャップマーは、領域F及びF’の一方又は両方に、LNAヌクレオシドを含むか、若しくはそれからなるギャップマーである。β-D-オキシギャップマーは、領域F及びF’の一方又は両方に、β-D-オキシLNAヌクレオシドを含むか、若しく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’の一方又は両方に、LNAヌクレオシドを含むか、若しくはそれからなるギャップマーである。β-D-オキシギャップマーは、領域F及びF’の一方又は両方に、β-D-オキシLNAヌクレオシドを含むか、若しくはそれからなるギャップマーである。
いくつかの実施形態では、LNAギャップマーは、式:[LNA]1-5-[領域G]-[LNA]1-5であり、式中、領域Gは、RNアーゼHを動員することができる連続DNAヌクレオシドの領域であるか、又はそれを含む。
MOEギャップマー
MOEギャップマーは、領域F及びF’がMOEヌクレオシドからなるギャップマーである。いくつかの実施形態では、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のものであり、ここで、領域Gはギャップマーの定義に規定した通りである。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。いくつかの実施形態では、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のものであり、ここで、領域Gはギャップマーの定義に規定した通りである。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。
混合ウイングギャップマー
混合ウイングギャップマーは、領域F及びF’の一方又は両方が、2’置換ヌクレオシド、例えば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単位から独立して選択される2’置換ヌクレオシド、例えばMOEヌクレオシドを含むLNAギャップマーである。領域F及びF’の少なくとも一方、又は領域F及びF’の両方が少なくとも1つのLNAヌクレオシドを含むいくつかの実施形態では、領域F及びF’の残りのヌクレオシドは、MOE及びLNAからなる群から独立して選択される。領域F及びF’の少なくとも一方、又は領域F及びF’の両方が少なくとも2つのLNAヌクレオシドを含むいくつかの実施形態では、領域F及びF’の残りのヌクレオシドは、MOE及びLNAからなる群から独立して選択される。いくつかの混合ウイング実施形態では、領域F及びF’の一方又は両方が、1つ又は複数のDNAヌクレオシドをさらに含んでもよい。
混合ウイングギャップマーは、領域F及びF’の一方又は両方が、2’置換ヌクレオシド、例えば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単位から独立して選択される2’置換ヌクレオシド、例えばMOEヌクレオシドを含むLNAギャップマーである。領域F及びF’の少なくとも一方、又は領域F及びF’の両方が少なくとも1つのLNAヌクレオシドを含むいくつかの実施形態では、領域F及びF’の残りのヌクレオシドは、MOE及びLNAからなる群から独立して選択される。領域F及びF’の少なくとも一方、又は領域F及びF’の両方が少なくとも2つのLNAヌクレオシドを含むいくつかの実施形態では、領域F及びF’の残りのヌクレオシドは、MOE及びLNAからなる群から独立して選択される。いくつかの混合ウイング実施形態では、領域F及びF’の一方又は両方が、1つ又は複数のDNAヌクレオシドをさらに含んでもよい。
交互フランクギャップマー
フランキング領域は、LNAとDNAヌクレオシドの両方を含んでよく、それらはLNA-DNA-LNAヌクレオシドの交互のモチーフを含むことから、「交互フランク」と呼ばれる。少なくとも1つの交互フランクを含むギャップマーは、「交互フランクギャップマー」と称される。したがって、「交互フランクギャップマー」は、フランクの少なくとも一方(F又はF’)がLNAヌクレオシドに加えて1つ又は複数のDNAヌクレオチドを含む、LNAギャップマーオリゴヌクレオチドである。いくつかの実施形態では、領域F若しくはF’の少なくとも一方、又は領域F及びF’の両方は、LNAヌクレオシド及びDNAヌクレオシドの両方を含む。このような実施形態では、フランキング領域F又はF’、若しくはF及びF’の両方が少なくとも3つのヌクレオシドを含み、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。交互フランクLNAギャップマーは、国際公開第WO2016/127002号に開示されている。
フランキング領域は、LNAとDNAヌクレオシドの両方を含んでよく、それらはLNA-DNA-LNAヌクレオシドの交互のモチーフを含むことから、「交互フランク」と呼ばれる。少なくとも1つの交互フランクを含むギャップマーは、「交互フランクギャップマー」と称される。したがって、「交互フランクギャップマー」は、フランクの少なくとも一方(F又はF’)がLNAヌクレオシドに加えて1つ又は複数のDNAヌクレオチドを含む、LNAギャップマーオリゴヌクレオチドである。いくつかの実施形態では、領域F若しくはF’の少なくとも一方、又は領域F及びF’の両方は、LNAヌクレオシド及びDNAヌクレオシドの両方を含む。このような実施形態では、フランキング領域F又はF’、若しくはF及びF’の両方が少なくとも3つのヌクレオシドを含み、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。交互フランクLNAギャップマーは、国際公開第WO2016/127002号に開示されている。
交互フランク領域は、最大3の連続DNAヌクレオシド、例えば、1から2、若しくは1又は2又は3の連続DNAヌクレオシドを含み得る。
交互フランク領域は、LNAヌクレオシド(L)の数とそれに続くDNAヌクレオシド(D)の数を表す一連の整数、例えば[L]1-3-[D]1-3-[L]1-3 又は[L]1-2-[D]1-2-[L]1-2-[D]1-2-[L]1-2として注釈を付けることができる。オリゴヌクレオチド設計では、これらは、2-2-1が5’[L]2-[D]2-[L]3’を表し、1-1-1-1-1が5’[L]-[D]-[L]-[D]-[L]3’を表すような数として表されることが多い。交互フランクを有するオリゴヌクレオチド内のフランク(領域F及びF’)の長さは、これらの領域について本明細書で上述したように、例えば4~8、例えば5~6個のヌクレオシド、例えば4、5、6又は7個の修飾ヌクレオシドであり得る。追加のエキソヌクレアーゼ耐性を付与するために、3’フランク(F’)の3’末端に少なくとも2つのLNAヌクレオシドを有することが有利であり得る。
一実施形態では、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:
F4-6-G7-11-F’2-6、
式中、Fは、[L]1-3-[D]1-3-[L]1-3の設計を有し、F’は、[L]1-2-[D]1-2-[L]2-4、又は[L]2-6の設計を有する。
F4-6-G7-11-F’2-6、
式中、Fは、[L]1-3-[D]1-3-[L]1-3の設計を有し、F’は、[L]1-2-[D]1-2-[L]2-4、又は[L]2-6の設計を有する。
ただし、ギャップマー領域F-G-F’の全長は、少なくとも16ヌクレオチド、例えば17又は18ヌクレオチド長であることを条件とする。
したがって、本発明のギャップマーオリゴヌクレオチドは、少なくとも1つの交互フランクを含み得る。典型的には、少なくともF領域は、交互フランクである。いくつかの実施形態では、F領域とF’領域の両方が交互フランクである。いくつかの実施形態では、F領域は交互フランクであり、F’領域は均一なフランクである(すなわち、F’は、β-D-オキシLNAのみなどの1種類のみの糖修飾ヌクレオシドからなる)。
いくつかの実施形態では、領域Fの設計は、3-2-1(すなわちLLLDDL)、3-1-1(すなわちLLLDL)、2-1-2(LLDLL)、2-1-1(LLDL)及び1-3-1(すなわちLDDDL)の設計から選択される。
いくつかの実施形態では、領域F’の設計は、1-1-3(すなわちLDLLL)又は1-1-2(すなわちLDLL)である。いくつかの実施形態では、領域Fの設計は、LL、LLL又はLLLLである。
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、いくつかの実施形態では、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’、並びにさらに5’及び/又は3’ヌクレオシドを含むか、又はそれからなり得る。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、いくつかの実施形態では、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’、並びにさらに5’及び/又は3’ヌクレオシドを含むか、又はそれからなり得る。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うる。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、若しくは合成又は製造を容易にするために使用されてもよい。
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。F又はF’領域に隣接するヌクレオチドは、DNA又はRNAなどの糖修飾ヌクレオチドではなく、若しくはこれらの塩基修飾バージョンでもない。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うる(リンカーの定義を参照されたい)。いくつかの実施形態では、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’’としての使用に好適な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、これには例としてホスホジエステル結合DNAジヌクレオチドが含まれる。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国際公開第WO2015/113922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。
一実施形態では、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。
幾つかの実施形態では、本発明の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:
F-G-F’;特に1-8-G5-16-F’2-8、例えばF4-6-G7-11-F’2-6
D’-F-G-F’、特にD’1-3-F1-8-G5-16-F’2-8、例えばD’1-3-F4-6-G7-11-F’2-6
F-G-F’-D’’、特にF1-8-G5-16-F’2-8-D’’1-3
D’-F-G-F’-D’’、特にD’1-3-F1-8-G5-16-F’2-8-D’’1-3。
いくつかの実施形態では、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。いくつかの実施形態では、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。
F-G-F’;特に1-8-G5-16-F’2-8、例えばF4-6-G7-11-F’2-6
D’-F-G-F’、特にD’1-3-F1-8-G5-16-F’2-8、例えばD’1-3-F4-6-G7-11-F’2-6
F-G-F’-D’’、特にF1-8-G5-16-F’2-8-D’’1-3
D’-F-G-F’-D’’、特にD’1-3-F1-8-G5-16-F’2-8-D’’1-3。
いくつかの実施形態では、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。いくつかの実施形態では、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。
コンジュゲート
本明細書で用いられるコンジュゲートという用語は、非ヌクレオチド部分(コンジュゲート部分又は領域C又は第3の領域)に共有結合したオリゴヌクレオチドを指す。コンジュゲート部分は、任意に領域D’又はD’’などのリンカー基を介して、アンチセンスオリゴヌクレオチドに共有結合していてもよい。
本明細書で用いられるコンジュゲートという用語は、非ヌクレオチド部分(コンジュゲート部分又は領域C又は第3の領域)に共有結合したオリゴヌクレオチドを指す。コンジュゲート部分は、任意に領域D’又はD’’などのリンカー基を介して、アンチセンスオリゴヌクレオチドに共有結合していてもよい。
オリゴヌクレオチドコンジュゲート及びそれらの合成については、Manoharan in Antisense Drug Technology,Principles,Strategies,and Applications,S.T.Crooke,ed.,Ch.16,Marcel Dekker,Inc.,2001及びManoharan,Antisense and Nucleic Acid Drug Development,2002,12,103の包括的なレビューでも報告されている。
いくつかの実施形態では、非ヌクレオチド部分(コンジュゲート部分)は、炭水化物(例えば、GalNAc)、細胞表面受容体リガンド、原薬、ホルモン、親油性物質、ポリマー、タンパク質、ペプチド、毒素(例えば、細菌毒素)、ビタミン、ウイルスタンパク質(例えば、カプシド)、又はそれらの組合せからなる群より選択される。
例示的なコンジュゲート部分は、アシアロ糖タンパク質受容体(ASGPR)に結合することができるものを含む。特に、三価N-アセチルガラクトサミンのコンジュゲート部分は、ASGPRへの結合に適しており、例えば、国際公開第2014/076196号、国際公開第2014/207232号、及び国際公開第2014/179620号を参照されたい。そのようなコンジュゲートは、肝臓へのオリゴヌクレオチドの取り込みを増強するのに役立つ。
いくつかの実施形態では、コンジュゲートは、例えば、参照により本明細書に組み込まれる国際公開第2012/143379号に開示されているような、トランスフェリン受容体に対して特異的親和性を有する抗体又は抗体断片である。いくつかの実施形態では、非ヌクレオチド部分は、抗体又は抗体断片、例えば血液脳関門を通る送達を促進する抗体又は抗体断片、特に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である。
リンカー
結合又はリンカーは、1つ以上の共有結合を介して目的の1つの化学基又はセグメントを目的の別の化学基又はセグメントに連結する、2つの原子間の接続である。コンジュゲート部分は、直接又は連結部分(例えば、リンカー又はテザー)を介してオリゴヌクレオチドに結合させることができる。リンカーは、第3の領域、例えばコンジュゲート部分(領域C)を、第1の領域、例えば、標的核酸に相補的なオリゴヌクレオチド又は連続ヌクレオチド配列(領域A)に共有結合する役割を果たす。
結合又はリンカーは、1つ以上の共有結合を介して目的の1つの化学基又はセグメントを目的の別の化学基又はセグメントに連結する、2つの原子間の接続である。コンジュゲート部分は、直接又は連結部分(例えば、リンカー又はテザー)を介してオリゴヌクレオチドに結合させることができる。リンカーは、第3の領域、例えばコンジュゲート部分(領域C)を、第1の領域、例えば、標的核酸に相補的なオリゴヌクレオチド又は連続ヌクレオチド配列(領域A)に共有結合する役割を果たす。
本発明の幾つかの実施形態では、本発明のコンジュゲート又はオリゴヌクレオチドコンジュゲートは、任意に、標的核酸に相補的なオリゴヌクレオチド又は連続ヌクレオチド配列(領域A又は第1の領域)と、コンジュゲート部分(領域C又は第3の領域)との間に位置するリンカー領域(第2の領域又は領域B及び/又は領域Y)を含みうる。
生体切断可能なリンカー(領域B)は、哺乳動物の体内で通常遭遇する又は遭遇するものに類似した条件下で切断可能である生理学的に不安定な結合を含むか、又はそれからなる。生理学的に不安定なリンカーが化学的変換(例えば、切断)を受ける条件には、pH、温度、酸化又は還元条件、若しくは薬剤などの化学条件、並びに哺乳動物の細胞で見られる又は遭遇するものに類似した塩濃度が含まれる。哺乳動物の細胞内条件には、タンパク質分解酵素又は加水分解酵素又はヌクレアーゼなどの哺乳動物細胞に通常存在する酵素活性の存在も含まれる。一実施形態では、生体切断可能なリンカーは、S1ヌクレアーゼ切断の影響を受けやすい。いくつかの実施形態では、生理学的に不安定なリンカー(生物切断性)は、1個~10個の連結されたヌクレオシド、例えば1個、2個、3個、4個、5個、6個、7個、8個、9個又は10個の連結されたヌクレオシド、例えば2個~6個の連結されたヌクレオシド、例えば2個~5個の連結されたヌクレオシド、例えば2個~4個の連結されたヌクレオシドを含み、少なくとも2個の連続する連結は生体切断可能であり、例えばホスホジエステル連結、例えば少なくとも3個又は4個又は5個の連続するホスホジエステル連結である。好ましくは、ヌクレオシドは、DNA又はRNAである。
一実施形態では、オリゴヌクレオチドとコンジュゲート部分との間のリンカーは、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の5’又は3’末端に少なくとも2個の連続するホスホジエステル結合を含む2~5個の連続するホスホジエステル結合ヌクレオシドで構成される生理学的に不安定なリンカーである。
いくつかの実施形態では、生理学的に不安定なリンカーは、AA、AT、AC、AG、TA、TT、TC、TG、CA、CT、CC、CG、GA、GT、GC又はGGからなる群から選択される配列を有するDNAジヌクレオチドを含むか又はそれからなり、2つのDNAヌクレオシドの間にホスホジエステル結合が存在し、少なくとも1つのさらなるホスホジエステルが、核酸分子のオリゴヌクレオチドをジヌクレオチドに連結するか又はコンジュゲート部分をジヌクレオチドに連結するジヌクレオチドの5’又は3’末端に存在する。例えば、リンカーはCAジヌクレオチドによるものであり得る。いくつかの実施形態では、生理学的に不安定なリンカーは、配列AAA、AAT、AAC、AAG、ATA、ATT、ATC、ATG、ACA、ACT、ACC、ACG、AGA、AGT、AGC、AGG、TAA、TAT、TAC、TAG、TTA、TTT、TTC、TAG、TCA、TCT、TCC、TCG、TGA、TGT、TGC、TGG、CAA、CAT、CAC、CAG、CTA、CTG、CTC、CTT、CCA、CCT、CCC、CCG、CGA、CGT、CGC、CGG、GAA、GAT、GAC、CAG、GTA、GTT、GTC、GTG、GCA、GCT、GCC、GCG、GGA、GGT、GGC、又はGGGを含むか又はそれからなり、DNAヌクレオシドの間にホスホジエステル結合が存在し、トリヌクレオチドの5’又は3’末端にさらなるホスホジエステルが潜在的に存在する。ホスホジエステルを含む生体切断可能なリンカーは、WO2014/076195(参照により本明細書に組み込まれる)においてより詳細に記載されている。生体切断可能なリンカーを有するコンジュゲート化合物では、標準と比較した場合、コンジュゲート部分の少なくとも約50%がオリゴヌクレオチドから切断され、例えば、少なくとも約60%が切断され、例えば、少なくとも約70%が切断され、例えば、少なくとも約80%が切断され、例えば、少なくとも約85%が切断され、例えば、少なくとも約90%が切断され、例えば、コンジュゲート部分の少なくとも約95%がオリゴヌクレオチドから切断される。
領域Yは、必ずしも生体切断可能ではないが、主にコンジュゲート部分(領域C又は第3の領域)をオリゴヌクレオチド(領域A又は第1の領域)に共有結合させるのに役立つリンカーを指す。領域Yリンカーは、エチレングリコール、アミノ酸単位又はアミノアルキル基などの反復単位の鎖構造又はオリゴマーを含み得る。
本発明のオリゴヌクレオチドコンジュゲートは、以下の領域要素A-C、A-B-C、A-B-Y-C、A-Y-B-C又はA-Y-Cから構築することができる。いくつかの実施形態では、リンカー(領域Y)は、例えばC6~C12アミノアルキル基を含むC2~C36アミノアルキル基などのアミノアルキルである。いくつかの実施形態では、リンカー(領域Y)は、C6アミノアルキル基である。
薬学的に許容され得る塩
用語「薬学的に許容され得る塩」は、生物学的に又はそれ以外の点で望ましくないものではない、遊離塩基又は遊離酸の生物学的な有効性及び特性を保持する塩を指す。塩は、塩酸、臭化水素酸、硫酸、硝酸、リン酸などの無機酸、特に塩酸、並びに、酢酸、プロピオン酸、グリコール酸、ピルビン酸、シュウ酸、マレイン酸、マロン酸、コハク酸、フマル酸、酒石酸、クエン酸、安息香酸、ケイ皮酸、マンデル酸、メタンスルホン酸、エタンスルホン酸、p-トルエンスルホン酸、サリチル酸、N-アセチルシステインなどの有機酸と共に形成される。加えて、これらの塩は、無機塩基又は有機塩基を遊離酸に加えることにより調製され得る。無機塩基から誘導される塩には、ナトリウム、カリウム、リチウム、アンモニウム、カルシウム、マグネシウムの塩が含まれるがこれらに限定されない。有機塩基から誘導される塩には、第一級、第二級、及び第三級アミン、天然に存在する置換アミンを含む置換アミン、環式アミン及び塩基性イオン交換樹脂、例えばイソプロピルアミン、トリメチルアミン、ジエチルアミン、トリエチルアミン、トリプロピルアミン、エタノールアミン、リジン、アルギニン、N-エチルピペリジン、ピペリジン、ポリアミン樹脂の塩が含まれるが、これらに限定されない。本発明の化合物は、双性イオンの形態で存在することもあり得る。特に好ましくは、式(I)の化合物の薬学的に許容され得る塩は、塩酸、臭化水素酸、硫酸、リン酸、及びメタンスルホン酸の塩である。
用語「薬学的に許容され得る塩」は、生物学的に又はそれ以外の点で望ましくないものではない、遊離塩基又は遊離酸の生物学的な有効性及び特性を保持する塩を指す。塩は、塩酸、臭化水素酸、硫酸、硝酸、リン酸などの無機酸、特に塩酸、並びに、酢酸、プロピオン酸、グリコール酸、ピルビン酸、シュウ酸、マレイン酸、マロン酸、コハク酸、フマル酸、酒石酸、クエン酸、安息香酸、ケイ皮酸、マンデル酸、メタンスルホン酸、エタンスルホン酸、p-トルエンスルホン酸、サリチル酸、N-アセチルシステインなどの有機酸と共に形成される。加えて、これらの塩は、無機塩基又は有機塩基を遊離酸に加えることにより調製され得る。無機塩基から誘導される塩には、ナトリウム、カリウム、リチウム、アンモニウム、カルシウム、マグネシウムの塩が含まれるがこれらに限定されない。有機塩基から誘導される塩には、第一級、第二級、及び第三級アミン、天然に存在する置換アミンを含む置換アミン、環式アミン及び塩基性イオン交換樹脂、例えばイソプロピルアミン、トリメチルアミン、ジエチルアミン、トリエチルアミン、トリプロピルアミン、エタノールアミン、リジン、アルギニン、N-エチルピペリジン、ピペリジン、ポリアミン樹脂の塩が含まれるが、これらに限定されない。本発明の化合物は、双性イオンの形態で存在することもあり得る。特に好ましくは、式(I)の化合物の薬学的に許容され得る塩は、塩酸、臭化水素酸、硫酸、リン酸、及びメタンスルホン酸の塩である。
処置
本明細書で使用される「処置」、「処置すること」、「処置する」などの用語は、一般に、所望の薬理学的及び/又は生理学的効果を得ることを意味する。この効果は、疾患及び/又は疾患に起因する有害作用を部分的又は完全に治癒するという点で治療的である。本明細書で使用される「処置」という用語は、対象における疾患の任意の処置を包含し、以下を含む:(a)疾患を阻害すること;又は(b)疾患を改善(すなわち緩和)すること、すなわち疾患の退縮を引き起こすこと。HBV感染を改善及び/又は阻害する化合物は、HBV感染を処置する化合物である。好ましくは、本明細書で使用される「処置」という用語は、既に定義され顕在化したHBV感染又はがんの処置のような、既に顕在化した障害の医学的介入に関する。
本明細書で使用される「処置」、「処置すること」、「処置する」などの用語は、一般に、所望の薬理学的及び/又は生理学的効果を得ることを意味する。この効果は、疾患及び/又は疾患に起因する有害作用を部分的又は完全に治癒するという点で治療的である。本明細書で使用される「処置」という用語は、対象における疾患の任意の処置を包含し、以下を含む:(a)疾患を阻害すること;又は(b)疾患を改善(すなわち緩和)すること、すなわち疾患の退縮を引き起こすこと。HBV感染を改善及び/又は阻害する化合物は、HBV感染を処置する化合物である。好ましくは、本明細書で使用される「処置」という用語は、既に定義され顕在化したHBV感染又はがんの処置のような、既に顕在化した障害の医学的介入に関する。
予防
本明細書において、用語「予防すること」、「予防」、又は「予防する」とは、予防的処置、すなわち、その目的が疾患を治癒することよりむしろ予防することである、測定又は手段に関する。予防とは、所望の薬理学的及び/又は生理学的効果が、疾患又はその症状を完全に又は部分的に予防するという観点から、予防的に得られることを意味する。したがって、本明細書における「HBV感染予防」とは、対象におけるHBV感染の発生を予防すること、及びHBV感染の症状の発生を予防することを含む。本発明では、特に、HBVに感染した母親からの小児におけるHBV感染の予防が企図される。また、急性HBV感染が慢性HBV感染に変化することを防ぐことも企図される。
本明細書において、用語「予防すること」、「予防」、又は「予防する」とは、予防的処置、すなわち、その目的が疾患を治癒することよりむしろ予防することである、測定又は手段に関する。予防とは、所望の薬理学的及び/又は生理学的効果が、疾患又はその症状を完全に又は部分的に予防するという観点から、予防的に得られることを意味する。したがって、本明細書における「HBV感染予防」とは、対象におけるHBV感染の発生を予防すること、及びHBV感染の症状の発生を予防することを含む。本発明では、特に、HBVに感染した母親からの小児におけるHBV感染の予防が企図される。また、急性HBV感染が慢性HBV感染に変化することを防ぐことも企図される。
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。したがって、本明細書では、対象は、マウス、ラット、ハムスタ、ウサギ、モルモット、フェレット、ネコ、イヌ、ニワトリ、ヒツジ、ウシ種、ウマ、ラクダ、又は霊長類などの動物であり得る。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。いくつかの実施形態では、患者は、HBV感染又はがんなどの本明細書で言及される疾患に罹患している。いくつかの実施形態では、患者は前記疾患にかかりやすい。
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。したがって、本明細書では、対象は、マウス、ラット、ハムスタ、ウサギ、モルモット、フェレット、ネコ、イヌ、ニワトリ、ヒツジ、ウシ種、ウマ、ラクダ、又は霊長類などの動物であり得る。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。いくつかの実施形態では、患者は、HBV感染又はがんなどの本明細書で言及される疾患に罹患している。いくつかの実施形態では、患者は前記疾患にかかりやすい。
本発明の一態様は、HBV感染、例えば慢性HBV感染及び増殖性疾患、例えばがん、特に肝細胞癌腫からなる群から選択される疾患の処置及び/又は予防に使用するための、FUBP1を標的とする増強されたアンチセンスオリゴヌクレオチド又はそのコンジュゲートである。
本発明の一実施形態は、HBV感染細胞などの感染細胞において、cccDNAなどのHBV DNA及びpgRNAなどのHBV RNA転写物を減少させることができる、本発明のアンチセンスオリゴヌクレオチド又はそのコンジュゲートである。
さらなる実施形態では、本発明のアンチセンスオリゴヌクレオチド又はそのコンジュゲートは、HBV感染個体においてインビボでHBsAg及び/又はHBeAgを減少させることができる。
本発明の別の態様は、B型肝炎ウイルス(HBV)感染、特に慢性HBV感染の処置及び/若しくは予防、又はFUBP1が過剰発現しているがんの処置における本発明のアンチセンスオリゴヌクレオチド又はそのコンジュゲートの使用である。
本発明のアンチセンスオリゴヌクレオチド
本発明の増強されたアンチセンスオリゴヌクレオチド又はそのコンジュゲートは、FUBP1転写物を標的とすることができ、RNase H切断を介してその分解を促進することができるので、潜在的に優れたFUBP1阻害剤である。
本発明の増強されたアンチセンスオリゴヌクレオチド又はそのコンジュゲートは、FUBP1転写物を標的とすることができ、RNase H切断を介してその分解を促進することができるので、潜在的に優れたFUBP1阻害剤である。
本発明の一態様は、HBV感染の処置及び/若しくは予防、又はがんの処置に使用するための増強されたアンチセンスオリゴヌクレオチド又はそのコンジュゲートである。
本セクションは、HBV感染の処置及び/若しくは予防、又はがんの処置に使用するのに適した増強されたアンチセンスオリゴヌクレオチド又はそのコンジュゲートを記載する。
本発明のアンチセンスオリゴヌクレオチド又はそのコンジュゲートは、インビトロ及びインビボでFUBP1の発現を阻害することができる。阻害は、FUBP1をコードする又はFUBP1の調節に関与する標的核酸に、アンチセンスオリゴヌクレオチドをハイブリダイズすることにより達成される。標的核酸は、配列番号1、2、3、4、及び/又は5からなる群から選択される配列といった、哺乳動物FUBP1配列であることができる。
したがって、本発明のオリゴヌクレオチドは、FUBP1を標的にするアンチセンスオリゴヌクレオチドである。
いくつかの実施形態では、本発明のアンチセンスオリゴヌクレオチド又はそのコンジュゲートは、標的の発現を阻害又はダウンレギュレートすることにより調節することができる。好ましくは、そのような調節は、標的の正常な発現レベルと比較して少なくとも20%、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%、少なくとも40%、少なくとも50%、少なくとも60%、少なくとも70%、少なくとも80%、又は少なくとも90%の阻害をもたらす。いくつかの実施形態では、本発明のアンチセンスオリゴヌクレオチド又はそのコンジュゲートは、PXB-PHH細胞において25μMを使用して、インビトロで少なくとも50%又は60%、FUBP1 mRNAの発現レベルを阻害することができる。いくつかの実施形態では、本発明のアンチセンスオリゴヌクレオチド又はそのコンジュゲートは、PXB-PHH細胞において25μMを使用して、インビトロで少なくとも50%のFUBP1タンパク質の発現レベルを阻害することができ、この範囲の標的減少は、cccDNA減少との良好な相関を有するアンチセンスオリゴヌクレオチドを選択する点で有利である。適切には、実施例は、FUBP1 RNA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又は2)。標的阻害は、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。いくつかの実施形態では、本発明のアンチセンス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、FUBP1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、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、例えばアンチセンス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、配列番号1の16184~16200、16186~16203、16188~16205及び16189~16205から選択される標的配列などのヌクレオチド16184~16205からの標的配列と、少なくとも90%の相補性、例えば100%の相補性を有する、少なくとも12ヌクレオチド長、例えば14、15、16又は17ヌクレオチド長の連続ヌクレオチド配列を含む、12~30、例えば12~22、例えば16~20ヌクレオチド長の増強されたアンチセンスオリゴヌクレオチドに関する。特に、FUBP1の発現を阻害することができる、すなわち、FUBP1 mRNAなどのFUBP1核酸を減少させることができるアンチセンスオリゴヌクレオチドは、本発明の一部と考えられる。
いくつかの実施形態では、本発明のアンチセンスオリゴヌクレオチドは、配列番号10の標的核酸に対して少なくとも90%の相補性、例えば完全な相補性を有する、12~22ヌクレオチド、例えば15~20ヌクレオチドの連続ヌクレオチド配列を含む。
いくつかの実施形態では、アンチセンスオリゴヌクレオチドは、配列番号11の標的核酸に対して少なくとも90%の相補性、例えば完全な相補性を有する、15~18ヌクレオチド、例えば17~18ヌクレオチドの連続ヌクレオチド配列を含む。
いくつかの実施形態では、アンチセンスオリゴヌクレオチドは、配列番号18の標的核酸に対して少なくとも90%の相補性、例えば完全な相補性を有する、15~18ヌクレオチド、例えば17~18ヌクレオチドの連続ヌクレオチド配列を含む。
いくつかの実施形態では、アンチセンスオリゴヌクレオチドは、配列番号1の以下の領域:配列番号1の16184~16205、16184~16200、16186~16203、16188~16205及び16189~16205から選択される標的核酸に対して少なくとも90%の相補性、例えば完全な相補性を有する、15~22ヌクレオチド、例えば15~18ヌクレオチド、例えば17又は18ヌクレオチドの連続ヌクレオチド配列を含む。さらにそれは、配列番号1の以下の領域:30536-30553から選択される標的核酸に対して少なくとも90%の相補性、例えば完全な相補性を有する、15~22ヌクレオチド、例えば15~18ヌクレオチド、例えば17又は18ヌクレオチドの連続ヌクレオチド配列を含む。
いくつかの実施形態では、アンチセンスオリゴヌクレオチドは、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と、少なくとも90%相補的であり、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。
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、標的核酸の領域に完全に相補的(100%相補的)である場合、又はいくつかの実施形態では、オリゴヌクレオチドと標的核酸との間に1つ又は2つのミスマッチを含み得る場合に有利である。
いくつかの実施形態では、アンチセンスオリゴヌクレオチド配列は、配列番号1の対応する標的核酸領域に対して100%相補的である。
いくつかの実施形態では、本発明のアンチセンス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及び配列番号4の標的核酸に対して少なくとも95%相補性、例えば完全に(又は100%)相補的である。
いくつかの実施形態では、アンチセンスオリゴヌクレオチドは、配列番号1に存在する対応する標的配列に対して少なくとも90%相補的であり、例えば100%の相補性を有する15~22ヌクレオチド長の連続ヌクレオチド配列を含み、標的配列は、配列番号1のヌクレオチド16184~16205、16184~16200、16186~16203、16188~16205、16189~16205及び30536~30553から選択される。
いくつかの実施形態では、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、配列番号10の標的部位配列に対して少なくとも90%相補的であり、有利には100%相補的である。
いくつかの実施形態では、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、配列番号11の標的部位配列に対して少なくとも90%相補的であり、有利には100%相補的である。
いくつかの実施形態では、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、配列番号15の標的部位配列に対して少なくとも90%相補的であり、有利には100%相補的である。
いくつかの実施形態では、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、配列番号19の標的部位配列に対して少なくとも90%相補的であり、有利には100%相補的である。
いくつかの実施形態では、連続ヌクレオチド配列は、配列番号6、7、8、9及び18からなる群から選択される核酸塩基の配列、又はその少なくとも14個の連続ヌクレオチド、例えばその17個又は18個の連続ヌクレオチドを含む。
いくつかの実施形態では、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、10~30ヌクレオチド長、例えば12~25、例えば11~22、例えば12~20、例えば14~18又は16~18連続ヌクレオチド長を含み、又はそれからなる。
いくつかの実施形態では、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、22以下のヌクレオチド、例えば20以下、又は18以下のヌクレオチドを含むか又はそれからなる。例えば、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、14、15、16又は17個のヌクレオチドを含み得る。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、オリゴヌクレオチドが10~30ヌクレオチドを含むと記される場合、10ヌクレオチド及び30ヌクレオチドの両方が含まれる。
本発明は、長さが12~24ヌクレオチド長、例えば12~18ヌクレオチド長のアンチセンスオリゴヌクレオチドなどの、本発明に従ったアンチセンスオリゴヌクレオチドを提供し、アンチセンスオリゴヌクレオチドは、配列番号6に存在する、少なくとも12個、例えば少なくとも13個、例えば少なくとも14個、例えば少なくとも15個、又は少なくとも16個の連続ヌクレオチドを含む、連続ヌクレオチド配列を含む。
本発明は、長さが12~24ヌクレオチド長、例えば12~18ヌクレオチド長のアンチセンスオリゴヌクレオチドなどの、本発明に従ったアンチセンスオリゴヌクレオチドを提供し、アンチセンスオリゴヌクレオチドは、配列番号7に存在する、少なくとも12個、例えば少なくとも13個、例えば少なくとも14個、例えば少なくとも15個、又は少なくとも16個の連続ヌクレオチドを含む、連続ヌクレオチド配列を含む。
本発明は、長さが12~24ヌクレオチド長、例えば12~18ヌクレオチド長のアンチセンスオリゴヌクレオチドなどの、本発明に従ったアンチセンスオリゴヌクレオチドを提供し、アンチセンスオリゴヌクレオチドは、配列番号8に存在する、少なくとも12個、例えば少なくとも13個、例えば少なくとも14個、例えば少なくとも15個、又は少なくとも16個の連続ヌクレオチドを含む、連続ヌクレオチド配列を含む。
本発明は、長さが12~24ヌクレオチド長、例えば12~18ヌクレオチド長のアンチセンスオリゴヌクレオチドなどの、本発明に従ったアンチセンスオリゴヌクレオチドを提供し、アンチセンスオリゴヌクレオチドは、配列番号9に存在する、少なくとも12個、例えば少なくとも13個、例えば少なくとも14個、例えば少なくとも15個、又は少なくとも16個の連続ヌクレオチドを含む、連続ヌクレオチド配列を含む。
本発明は、長さが12~24ヌクレオチド長、例えば12~18ヌクレオチド長のアンチセンスオリゴヌクレオチドなどの、本発明に従ったアンチセンスオリゴヌクレオチドを提供し、アンチセンスオリゴヌクレオチドは、配列番号18に存在する、少なくとも12個、例えば少なくとも13個、例えば少なくとも14個、例えば少なくとも15個、少なくとも16個、少なくとも17個又は18個の連続ヌクレオチドを含む、連続ヌクレオチド配列を含む。
いくつかの実施形態では、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、例えば16、17、又は18個の連続ヌクレオチドを含むか、又はそれらからなる。
いくつかの実施形態では、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、配列番号6、7、8、9及び18から選択される配列を含むか、又はそれからなる。
有利な実施形態では、アンチセンス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、例えば1つ又は複数の2’糖修飾ヌクレオシド、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。
いくつかの実施形態では、連続ヌクレオチド配列は、LNAヌクレオシドを含む。
いくつかの実施形態では、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。
いくつかの実施形態では、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。
いくつかの実施形態では、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。
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。
いくつかの実施形態では、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、ホスホロチオエートヌクレオシド間結合である。
いくつかの実施形態では、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、ホスホロジチオエートヌクレオシド間結合である。
いくつかの実施形態では、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。
いくつかの実施形態において、連続ヌクレオチド配列内のすべ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。
いくつかの実施形態では、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内のヌクレオシド間結合の少なくとも75%が、ホスホロチオエートヌクレオシド間結合である。
いくつかの実施形態では、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内のヌクレオシド間結合のすべてが、ホスホロチオエートヌクレオシド間結合である。
本発明の有利な実施形態では、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。いくつかの実施形態では、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、ギャップマーである。
いくつかの実施形態では、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、又はそれを含む。
いくつかの実施形態では、領域Gは、6~16個のDNAヌクレオシド、例えば7~12個のDNAヌクレオシドからなる。いくつかの実施形態では、領域Fは4~6個のヌクレオシドを含み、及び/又は、領域F’は2~6個のヌクレオシドを含む。
いくつかの実施形態では、領域F及びF’はそれぞれ、少なくとも1つのLNAヌクレオシドを含む。
本発明のオリゴヌクレオチドのいくつかの実施形態では、すべてのLNAヌクレオシドは、β-D-オキシLNAヌクレオシドである。
いくつかの実施形態では、本発明のオリゴヌクレオチドは、均一フランクを有するLNAギャップマーである。
本発明のいくつかの実施形態では、LNAギャップマーは、交互フランクLNAギャップマーである。いくつかの実施形態では、交互フランクLNAギャップマーは、少なくとも1つの交互フランク(フランクFなど)を含む。いくつかの実施形態では、交互フランクLNAギャップマーは、1つの交互フランク(フランクFなど)及び1つの均一フランク(フランクF’など)を含む。いくつかの実施形態では、交互フランクLNAギャップマーは、2つの交互フランクを含む。例えば、LNAギャップマーは、以下の設計から選択された設計を有することができる。3-2-1-9-2、3-1-1-10-2、2-1-2-10-3、2-1-1-11-3、2-1-1-10-1-1-2、2-1-1-10-4、1-3-1-7-1-1-3、及び3-2-1-9-3.あるいは、LNAギャップマーは、以下の設計を有し得る:1-1-3-9-1-1-2。
表6は、各モチーフ配列の好ましい設計を列挙している。
本発明は、以下のオリゴヌクレオチド化合物を提供する(表6):
表中の見出し「オリゴヌクレオチド化合物」とは、モチーフ配列の特定の設計を表す。大文字はβ-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、すべてのLNA Cは5-メチルシトシンであり、すべ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。「設計」という見出しは、ギャップマー設計、F-G-F’を指す。交互フランク設計のギャップマーでは、オリゴヌクレオチドのフランクは一連の整数として注釈が付けられ、β-D-オキシLNAヌクレオシド(L)の数とそれに続くDNAヌクレオシド(D)の数を表す。例えば、2-2-1モチーフを有するフランクは、LLDDLを表す。両方のフランクは5’末端及び3’末端にβ-D-オキシLNAヌクレオシドを有する。ギャップ領域(G)は、フランクの間に位置するいくつかのDNAヌクレオシドで構成されている。
本発明のいくつかの実施形態について、オリゴヌクレオチドは、CMP番号6_1、6_2、7_1、7_2、7_3、7_4;8_1及び9_1を有するオリゴヌクレオチド化合物からなる群から選択される(表6参照)。例えば、化合物は、CMP番号7_3を有する化合物であり得る。
代替的な実施形態では、オリゴヌクレオチドは、CMP番号18_1を有する化合物のオリゴヌクレオチドである(表6参照)。
全ての場合において、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’’を更に含み得る。いくつかの実施形態では、本発明のオリゴヌクレオチドは、ギャップマー領域の5’末端又は3’末端、例えば5’末端に、1、2、又は3個のホスホジエステル結合ヌクレオシド単位、例えばDNA単位を有する。いくつかの実施形態では、本発明のオリゴヌクレオチドは、2つの5’ホスホジエステル結合DNAヌクレオシドと、続いて上記に定義したF-G-F’ギャップマー領域と、からなる。5’末端又は3’末端にホスホジエステル結合されたDNA単位を含むオリゴヌクレオチドは、コンジュゲーションに好適であり、本明細書に記載されるようなコンジュゲート部分を更に含み得る。肝臓への送達では、ASGPR標的化部分は、コンジュゲート部分として特に有利である。さらなる詳細についてはコンジュゲート部分を参照されたい。
コンジュゲート
HBV感染は主に肝臓内の肝細胞に影響を及ぼすので、本発明の増強されたアンチセンスオリゴヌクレオチドを、非コンジュゲートアンチセンスオリゴヌクレオチドと比較して肝臓へのアンチセンスオリゴヌクレオチドの送達を増加させるコンジュゲート部分にコンジュゲートすることが有利である。一実施形態では、肝臓標的化部分は、コレステロール若しくは他の脂質を含む部分、又はアシアロ糖タンパク質受容体(ASGPR)に結合し得るコンジュゲート部分から選択される。
HBV感染は主に肝臓内の肝細胞に影響を及ぼすので、本発明の増強されたアンチセンスオリゴヌクレオチドを、非コンジュゲートアンチセンスオリゴヌクレオチドと比較して肝臓へのアンチセンスオリゴヌクレオチドの送達を増加させるコンジュゲート部分にコンジュゲートすることが有利である。一実施形態では、肝臓標的化部分は、コレステロール若しくは他の脂質を含む部分、又はアシアロ糖タンパク質受容体(ASGPR)に結合し得るコンジュゲート部分から選択される。
いくつかの実施形態では、本発明は、コンジュゲート部分に共有結合した本発明のアンチセンスオリゴヌクレオチドを含むコンジュゲートを提供する。
アシアロ糖タンパク質受容体(ASGPR)コンジュゲート部分は、ガラクトースと同等以上の親和性でアシアロ糖タンパク質受容体(ASPGR標的化部分)に結合することができる、1つ以上の炭水化物部分を含む。アシアロ糖タンパク質受容体に対する多数のガラクトース誘導体の親和性が研究されており(例えば、Jobst,S.T.and Drickamer,K.JB.C.1996,271,6686を参照)、又は当技術分野で典型的な方法を用いて容易に決定される。
一実施形態では、コンジュゲート部分は、ガラクトース、ガラクトサミン、N-ホルミル-ガラクトサミン、N-アセチルガラクトサミン、N-プロピオニル-ガラクトサミン、N-n-ブタノイル-ガラクトサミン、及びN-イソブタノイルガラクサミンからなる群より選択される、少なくとも1つのアシアロ糖タンパク質受容体標的化部分を含む。有利には、アシアロ糖タンパク質受容体標的化部分は、N-アセチルガラクトサミン(GalNAc)である。
ASGPRコンジュゲート部分を生成するために、ASPGR標的化部分(好ましくは、GalNAc)をコンジュゲート足場に付着させることができる。一般に、ASPGR標的化部分は、足場の同じ末端にあり得る。一実施形態では、コンジュゲート部分は、アンチセンスオリゴヌクレオチドに結合され得るブランチャー分子に各GalNAc部分を結合するスペーサーに結合された、2~4個の末端GalNAc部分からなる。
さらなる実施形態では、コンジュゲート部分は、アシアロ糖タンパク質受容体標的化部分に関して、一価、二価、三価、又は四価である。有利には、アシアロ糖タンパク質受容体標的化部分は、N-アセチルガラクトサミン(GalNAc)部分を含む。
GalNAcコンジュゲート部分としては、例えば、国際公開第2014/179620号及び同第2016/055601号及び国際出願第PCT/EP2017/059080号(参照により本明細書に組み込まれる)に記載されているもの、並びに、Tyr-Glu-Glu-(アミノヘキシルGalNAc)3(YEE(ahGalNAc)3などのGalNAc部分が結合した小さなペプチド;肝細胞上のアシアロ糖タンパク質受容体に結合するグリコトリペプチド、例えば、Duff,et al.,Methods Enzymol,2000,313,297;リシン系ガラクトースクラスター(例えば、L3G4;Biessen,et al.,Cardovasc.Med.,1999,214);及びコラン系ガラクトースクラスター(例えば、アシアロ糖タンパク質受容体に対する炭水化物認識モチーフ)を挙げることができる。
ASGPRコンジュゲート部分、特に三価GalNAcコンジュゲート部分は、当該技術分野で公知の方法を用いてオリゴヌクレオチドの3’末端又は5’末端に結合することができる。一実施形態では、ASGPRコンジュゲート部分は、オリゴヌクレオチドの5’末端に結合する。
一実施形態では、コンジュゲート部分は、図9A1、9A2;9C1、9C2、9D1、9D2、9E1、9F1、9G1、9H1、9I1、9J1、9L1及び9L2に示すものなどの三価N-アセチルガラクトサミン(GalNAc)であるか、又は、コンジュゲート部分は、9A1と9A2の混合物;9C1と9C2の混合物又は9D1と9D2の混合物、特に、図9D1又は9D2に示される三価Nアセチルガラクトサミン(GalNAc)又はその混合物である。
いくつかの実施形態では、コンジュゲートは、以下からなる群から選択される。
5’-GN2-C6ocoao mCsTsTsastsGscstststststsastsgsGsT、
5’-GN2-C6ocoao mCsTsTsasTsgscstststststsastsgsGsT、
5’-GN2-C6ocoao mCsTstsAsTsgscstststststsastsgsGsTsT、
5’-GN2-C6ocoao mCsTstsAstsgscstststststsastsgsGsTsT、
5’-GN2-C6ocoao mCsTstsAstsgscstststststsastsGsgsTsT、
5’-GN2-C6ocoao mCsTstsAstsgscstststststsastsGsGsTsT、
5’-GN2-C6ocoao GscststsTststsastsgsgstsTsts mCsAs mC、及び
5’-GN2-C6ocoao TsAsTsgscsTststststsastsgsgstsTsTs mC、
5’-GN2-C6ocoao AScS mCSASAStStStStScSaStStStS mCStAS mC
大文字はβ-D-オキシLNAヌクレオシドを表し、小文字はDNAヌクレオシドを表し、各LNAシトシンは5-メチルシトシンであり、下付き文字sはホスホロチオエートヌクレオシド間結合を表し、下付き文字oはホスホジエステルヌクレオシド間結合を表し、GN2-C6は、図9Dに示されるような三価N-アセチルガラクトサミン(GalNAc)、例えば図9D-1又は図9D2に示されるような三価N-アセチルガラクトサミン(GalNAc)、又は両者の混合物であり、オリゴヌクレオチドの5’末端でホスホジエステル結合を介して結合していることが好ましい。いくつかの分子を表す化学図を図1~図8及び図8.1に示す。
5’-GN2-C6ocoao mCsTsTsastsGscstststststsastsgsGsT、
5’-GN2-C6ocoao mCsTsTsasTsgscstststststsastsgsGsT、
5’-GN2-C6ocoao mCsTstsAsTsgscstststststsastsgsGsTsT、
5’-GN2-C6ocoao mCsTstsAstsgscstststststsastsgsGsTsT、
5’-GN2-C6ocoao mCsTstsAstsgscstststststsastsGsgsTsT、
5’-GN2-C6ocoao mCsTstsAstsgscstststststsastsGsGsTsT、
5’-GN2-C6ocoao GscststsTststsastsgsgstsTsts mCsAs mC、及び
5’-GN2-C6ocoao TsAsTsgscsTststststsastsgsgstsTsTs mC、
5’-GN2-C6ocoao AScS mCSASAStStStStScSaStStStS mCStAS mC
大文字はβ-D-オキシLNAヌクレオシドを表し、小文字はDNAヌクレオシドを表し、各LNAシトシンは5-メチルシトシンであり、下付き文字sはホスホロチオエートヌクレオシド間結合を表し、下付き文字oはホスホジエステルヌクレオシド間結合を表し、GN2-C6は、図9Dに示されるような三価N-アセチルガラクトサミン(GalNAc)、例えば図9D-1又は図9D2に示されるような三価N-アセチルガラクトサミン(GalNAc)、又は両者の混合物であり、オリゴヌクレオチドの5’末端でホスホジエステル結合を介して結合していることが好ましい。いくつかの分子を表す化学図を図1~図8及び図8.1に示す。
いくつかの実施形態では、コンジュゲートは、図1に示されるコンジュゲートである。
いくつかの実施形態では、コンジュゲートは、図2に示されるコンジュゲートである。
いくつかの実施形態では、コンジュゲートは、図3に示されるコンジュゲートである。
いくつかの実施形態では、コンジュゲートは、図4に示されるコンジュゲートである。
いくつかの実施形態では、コンジュゲートは、図5に示されるコンジュゲートである。
いくつかの実施形態では、コンジュゲートは、図6に示されるコンジュゲートである。
いくつかの実施形態では、コンジュゲートは、図7に示されるコンジュゲートである。
いくつかの実施形態では、コンジュゲートは、図8に示されるコンジュゲートである。
いくつかの実施形態では、コンジュゲートは、図8.1に示されるコンジュゲートである。
図1-8及び図8.1に図示する化合物はプロトン化形態で示されており、すなわちホスホロチオエート結合上のS原子はプロトン化されている。プロトンの存在は、分子の環境の酸性度と、代替的なカチオン(例えば、オリゴヌクレオチドが塩形態である場合)の存在とに依存することが理解されるであろう。プロトン化ホスホロチオエートは互変異性形態で存在する。
薬学的に許容され得る塩
本発明による化合物は、その薬学的に許容され得る塩の形態で存在し得る。「薬学的に許容され得る塩」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し、適切な非毒性の有機若しくは無機酸又は有機若しくは無機塩基から形成される従来の酸付加塩又は塩基付加塩を指す。酸付加塩には、例えば、塩酸、臭化水素酸、ヨウ化水素酸、硫酸、スルファミン酸、リン酸及び硝酸などの無機酸に由来するもの、並びにp-トルエンスルホン酸、サリチル酸、メタンスルホン酸、シュウ酸、コハク酸、クエン酸、リンゴ酸、乳酸、フマル酸などの有機酸に由来するものなどが含まれる。塩基付加塩には、アンモニウム、カリウム、ナトリウム及び第四級アンモニウムヒドロキシド、例えば、テトラメチルアンモニウムヒドロキシドに由来するものが含まれる。医薬化合物の塩への化学修飾は、化合物の物理的及び化学的安定性、吸湿性、流動性並びに溶解性を改善するために、医薬系化学者に周知の技法である。これは例えば、Bastin,Organic Process Research&Development 2000,4,427-435 or in Ansel,In:Pharmaceutical Dosage Forms and Drug Delivery Systems,6th ed.(1995),pp.196 and 1456-1457に記載されている。例えば、本明細書で提供される化合物の薬学的に許容され得る塩は、ナトリウム塩であり得る。
本発明による化合物は、その薬学的に許容され得る塩の形態で存在し得る。「薬学的に許容され得る塩」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し、適切な非毒性の有機若しくは無機酸又は有機若しくは無機塩基から形成される従来の酸付加塩又は塩基付加塩を指す。酸付加塩には、例えば、塩酸、臭化水素酸、ヨウ化水素酸、硫酸、スルファミン酸、リン酸及び硝酸などの無機酸に由来するもの、並びにp-トルエンスルホン酸、サリチル酸、メタンスルホン酸、シュウ酸、コハク酸、クエン酸、リンゴ酸、乳酸、フマル酸などの有機酸に由来するものなどが含まれる。塩基付加塩には、アンモニウム、カリウム、ナトリウム及び第四級アンモニウムヒドロキシド、例えば、テトラメチルアンモニウムヒドロキシドに由来するものが含まれる。医薬化合物の塩への化学修飾は、化合物の物理的及び化学的安定性、吸湿性、流動性並びに溶解性を改善するために、医薬系化学者に周知の技法である。これは例えば、Bastin,Organic Process Research&Development 2000,4,427-435 or in Ansel,In:Pharmaceutical Dosage Forms and Drug Delivery Systems,6th ed.(1995),pp.196 and 1456-1457に記載されている。例えば、本明細書で提供される化合物の薬学的に許容され得る塩は、ナトリウム塩であり得る。
さらなる態様では、本発明は、アンチセンスオリゴヌクレオチド又はそのコンジュゲートの薬学的に許容され得る塩、例えば薬学的に許容され得るナトリウム塩、アンモニウム塩又はカリウム塩を提供する。
製造方法
更なる態様では、本発明は、ヌクレオチド単位を反応させ、それによってオリゴヌクレオチドからなる共有結合された連続ヌクレオチド単位を形成することを含む、本発明のオリゴヌクレオチドを製造する方法を提供する。好ましくは、この方法は、ホスホロアミダイト化学を使用する(例えば、Caruthersら(1987年)「Methods in Enzymology」第154巻第287~313頁を参照のこと)。更なる実施形態では、この方法は、連続ヌクレオチド配列をコンジュゲート部分(リガンド)と反応させて、コンジュゲート部分をオリゴヌクレオチドに共有結合させることを更に含む。更なる態様では、本発明のオリゴヌクレオチド又はコンジュゲートした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、本発明の組成物を製造する方法が提供される。
更なる態様では、本発明は、ヌクレオチド単位を反応させ、それによってオリゴヌクレオチドからなる共有結合された連続ヌクレオチド単位を形成することを含む、本発明のオリゴヌクレオチドを製造する方法を提供する。好ましくは、この方法は、ホスホロアミダイト化学を使用する(例えば、Caruthersら(1987年)「Methods in Enzymology」第154巻第287~313頁を参照のこと)。更なる実施形態では、この方法は、連続ヌクレオチド配列をコンジュゲート部分(リガンド)と反応させて、コンジュゲート部分をオリゴヌクレオチドに共有結合させることを更に含む。更なる態様では、本発明のオリゴヌクレオチド又はコンジュゲートした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、本発明の組成物を製造する方法が提供される。
医薬組成物
更なる態様では、本発明は、前述のオリゴヌクレオチド及び/又はオリゴヌクレオチドコンジュゲート又はその塩のいずれかと、薬学的に許容され得る希釈剤、担体、塩及び/又はアジュバントとを含む医薬組成物を提供する。薬学的に許容され得る希釈剤には、リン酸緩衝生理食塩水(PBS)が含まれ、薬学的に許容され得る塩には、限定するものではないが、ナトリウム塩、アンモニウム塩及びカリウム塩が含まれる。いくつかの実施形態では、薬学的に許容され得る希釈剤は、無菌リン酸緩衝生理食塩水である。あるいは、希釈剤は水又は塩化ナトリウム溶液であってもよい。いくつかの実施形態において、オリゴヌクレオチドは、薬学的に許容され得る希釈剤中50~300μM溶液の濃度で使用される。
更なる態様では、本発明は、前述のオリゴヌクレオチド及び/又はオリゴヌクレオチドコンジュゲート又はその塩のいずれかと、薬学的に許容され得る希釈剤、担体、塩及び/又はアジュバントとを含む医薬組成物を提供する。薬学的に許容され得る希釈剤には、リン酸緩衝生理食塩水(PBS)が含まれ、薬学的に許容され得る塩には、限定するものではないが、ナトリウム塩、アンモニウム塩及びカリウム塩が含まれる。いくつかの実施形態では、薬学的に許容され得る希釈剤は、無菌リン酸緩衝生理食塩水である。あるいは、希釈剤は水又は塩化ナトリウム溶液であってもよい。いくつかの実施形態において、オリゴヌクレオチドは、薬学的に許容され得る希釈剤中50~300μM溶液の濃度で使用される。
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総説については、例えば、Langer(Science 249:1527-1533,1990)を参照されたい。国際公開第2007/031091号は、薬学的に許容され得る希釈剤、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している(参照により本明細書に組み込まれる)。適切な用量、製剤、投与経路、組成物、剤形、他の治療剤との組合せ、プロドラッグ製剤もまた、国際公開第2007/031091号に提供されている。
いくつかの実施形態では、本発明のアンチセンスオリゴヌクレオチド若しくはそのコンジュゲート、又はその薬学的に許容され得る塩は、固体形態、例えば粉末、例えば凍結乾燥粉末である。
いくつかの実施形態では、本発明のアンチセンスオリゴヌクレオチド又はそのコンジュゲートは、医薬組成物又は製剤の調製の調整のために、薬学的に許容され得る活性物質又は不活性物質と混合され得る。医薬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3~11、より好ましくは5~9又は6~8、最も好ましくは7~8、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。
いくつかの実施形態では、本発明のアンチセンスオリゴヌクレオチド又はそのコンジュゲートはプロドラッグである。特に、アンチセンスオリゴヌクレオチドコンジュゲートに関して、プロドラッグが作用部位、例えば標的細胞に送達されると、コンジュゲート部分はオリゴヌクレオチドから切断される。
用途
本発明の増強されたアンチセンスオリゴヌクレオチドは、例えば、診断、治療及び予防法のための研究試薬として利用され得る。
本発明の増強されたアンチセンスオリゴヌクレオチドは、例えば、診断、治療及び予防法のための研究試薬として利用され得る。
研究では、そのようなアンチセンスオリゴヌクレオチドを使用して、細胞(例えば、インビトロ細胞培養物)及び実験動物におけるFUBP1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することができる。典型的には、標的調節は、タンパク質を生成する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。
本発明のアンチセンスオリゴヌクレオチド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。
本発明はまた、FUBP1を発現している標的細胞においてFUBP1発現を調節するためのインビボ又はインビトロの方法であって、有効量の本発明のアンチセンスオリゴヌクレオチド、そのコンジュゲート、又は医薬組成物を該細胞に投与することを含む、方法も包含する。
いくつかの実施形態では、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インビトロ細胞培養物又はインビボ細胞であってよい。好ましい実施形態では、標的細胞は、肝臓中に存在する。標的細胞は肝細胞であってもよい。
本発明の一態様は、医薬として使用する本発明のアンチセンスオリゴヌクレオチド、そのコンジュゲート、又は医薬組成物に関する。
本発明の一態様では、本発明のアンチセンスオリゴヌクレオチド、そのコンジュゲート、又は医薬組成物は、感染細胞中のcccDNAレベルを低下させることができ、したがってHBV感染を阻害することができる。特に、アンチセンスオリゴヌクレオチド又はそのコンジュゲートは、感染細胞中における以下のパラメータ(i)cccDNAの減少、及び/又は(ii)pgRNAの減少、及び/又は(iii)HBV DNAの減少、及び/又は(iv)HBVウイルス抗原の減少のうちの1つ以上に影響を及ぼすことができる。
例えば、HBV感染を阻害するアンチセンスオリゴヌクレオチド又はそのコンジュゲートは、(i)感染細胞中のcccDNAレベルを、対照と比較して、少なくとも40%、例えば50%、60%、70%、80%、又は90%減少、又は(ii)pgRNAレベルを、少なくとも40%、対照と比較して、例えば50%、60%、70%、80%、又は90%減少させることができる。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。
HBV感染の阻害は、HBVに感染した初代ヒト肝細胞を用いてインビトロで、又はヒト化肝細胞PXBマウスモデル(PhoenixBioから入手可能、また、Kakuniら(2014年)「Int.J.Mol.Sci.」第15巻、第58~74も参照されたい)を用いてインビボで測定することができる。HBsAg及び/又はHBeAgの分泌阻害は、製造業者の指示に従って、例えばCLIA ELISAキット(Autobio Diagnostic)を用いてELISAにより測定することができる。細胞内cccDNA又はHBV mRNA及びpgRNAの減少は、例えば、材料及び方法セクションに記載されるように、qPCRによって測定することができる。試験化合物がHBV感染を阻害するかどうかを評価するための更なる方法は、例えば国際公開第2015/173208号に記載されている通りqPCRにより、又はノーザンブロット、インサイチュハイブリダイゼーション、又は免疫蛍光を用いて、HBV DNAの分泌を測定することである。
FUBP1レベルの低下により、本発明のアンチセンスオリゴヌクレオチド、そのコンジュゲート、又は医薬組成物を使用して、HBV感染の発症又は処置を阻害することができる。特に、本発明のcccDNA、アンチセンスオリゴヌクレオチド、そのコンジュゲート、又は医薬組成物の不安定化及び低減は、HBsAgの分泌のみを減少させる化合物と比較して、慢性HBV感染の発症をより効率的に阻害又は処置する。
したがって、本発明の一態様は、HBV感染個体におけるcccDNA及び/又はpgRNAを減少させるための本発明のアンチセンスオリゴヌクレオチド、そのコンジュゲート、又は医薬組成物の使用に関する。
本発明の更なる態様は、慢性HBV感染の発症を阻害又は処置するための本発明のアンチセンスオリゴヌクレオチド、そのコンジュゲート、又は医薬組成物の使用に関する。
本発明の更なる態様は、HBV感染者の感染性を低下させるための、本発明のアンチセンスオリゴヌクレオチド、そのコンジュゲート、又は医薬組成物の使用に関する。本発明の特定の態様では、本発明のアンチセンスオリゴヌクレオチド、そのコンジュゲート、又は医薬組成物は、慢性HBV感染の発症を阻害する。
本発明のアンチセンスオリゴヌクレオチド、そのコンジュゲート、又は医薬組成物(又は本発明のアンチセンスオリゴヌクレオチド、そのコンジュゲート、若しくは医薬組成物を予防的に受容するもの)で処置される対象は、好ましくはヒトであり、より好ましくはHBsAg陽性及び/又はHBeAg陽性のヒト患者であり、より好ましくはHBsAg陽性及びHBeAg陽性のヒト患者である。
したがって、本発明は、有効量の本発明のアンチセンスオリゴヌクレオチド、そのコンジュゲート、又は医薬組成物を投与することを含む、HBV感染を処置する方法に関する。本発明は更に、慢性HBV感染に起因する肝硬変及び肝細胞癌腫を予防する方法に関する。
本発明はまた、医薬、特にHBV感染若しくは慢性HBV感染の処置、又はHBV感染者の感染性の低減に使用する医薬の製造のための、本発明のアンチセンスオリゴヌクレオチド、そのコンジュゲート、又は医薬組成物の使用を提供する。好ましい実施形態では、医薬は、皮下投与のため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アンチセンスオリゴヌクレオチド、そのコンジュゲート、医薬組成物の使用を提供する。ここで、該医薬は静脈内投与のための剤形である。
併用療法
いくつかの実施形態では、本発明の増強されたアンチセンスオリゴヌクレオチド、そのコンジュゲート、又は医薬組成物は、別の治療薬との併用処置で使用するためのものである。治療薬は、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。
いくつかの実施形態では、本発明の増強されたアンチセンスオリゴヌクレオチド、そのコンジュゲート、又は医薬組成物は、別の治療薬との併用処置で使用するためのものである。治療薬は、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、アンチセンスオリゴヌクレオチド、そのコンジュゲート、又は医薬組成物は、アンチセンス(他のLNAオリゴマーを含む)、siRNA(ARC520など)、アプタマ、モルホリノ、又は任意の他の抗ウイルス、ヌクレオチド配列依存性作用様式のいずれかを介して作用する、オリゴヌクレオチド系抗ウイルス剤、例えば配列特異的オリゴヌクレオチド系抗ウイルス剤などの他の活性剤と組み合わせて使用することができる。
更なる例として、アンチセンスオリゴヌクレオチド、そのコンジュゲート、又は医薬組成物は、インターフェロン(例えば、ペグ化インターフェロンα)、TLR7アゴニスト(例えば、GS-9620)、又は治療ワクチンなどの免疫刺激抗ウイルス化合物といった他の活性物質と組み合わせて使用することができる。
更なる例として、アンチセンスオリゴヌクレオチド、そのコンジュゲート、又は医薬組成物は、抗ウイルス活性を有する他の活性物質、例えば小分子と組み合わせて使用することができる。これらの他の活性物質は、例えば、ヌクレオシド/ヌクレオチド阻害剤(例えば、エンテカビル又はテノホビル・ジソプロキシルフマル酸塩)、封入阻害剤、侵入阻害剤(例えば、Myrcludex B)であり得る。
特定の実施形態では、追加の治療剤は、HBV薬、C型肝炎ウイルス(HCV)薬、化学療法薬、抗生物質、鎮痛薬、非ステロイド性抗炎症薬(NSAID)、抗真菌薬、抗寄生虫薬、制吐薬、下痢止め薬、又は免疫抑制薬であり得る。
特に、関連する実施形態では、追加のHBV剤は、インターフェロンα-2b、インターフェロンα-2a、及びインターフェロンアルファコン-1(ペグ化及び非ペグ化)、リバビリン;HBV RNA複製阻害薬;第2のアンチセンスオリゴマー;HBV治療ワクチン;HBV予防ワクチン;ラミブジン(3TC);エンテカビル(ETV);フマル酸テノホビルジイソプロキシル(TDF);テルビブジン(LdT);アデホビル;又はHBV抗体療法(単クローン性又は多クローン性)であり得る。
他の特定の関連する実施形態では、更なるHCV剤は、インターフェロンα-2b、インターフェロンα-2a、及びインターフェロンアルファコン(interferon alphacon)-1(ペグ化及び非ペグ化);リバビリン;ペガシス;HCV RNA複製阻害剤(例えば、ViroPharma社製VP50406シリーズ);HCVアンチセンス剤;HCV治療ワクチン;HCVプロテアーゼ阻害剤;HCVヘリカーゼ阻害剤;又はHCVモノクローナル抗体療法若しくはHCVポリクローナル抗体療法であり得る。
投与
本発明の増強されたアンチセンスオリゴヌクレオチド、そのコンジュゲート、又は医薬組成物は、優れた医療行為と一致する様式で製剤化され、投薬され、投与される。これに関連して考慮すべき要因としては、処置される特定の哺乳動物、個々の患者の臨床的症状、薬剤の送達部位、投与方法、投与スケジュール、患者の年齢及び性別、並びに医療従事者に既知である他の要因が挙げられる。本明細書では、「有効量」(「(治療的に)有効な用量」としても知られる)は、医師又は他の臨床医によって求められている対象の生物学的又は医学的応答を誘発する化合物の量を意味する。本発明のオリゴヌクレオチド、コンジュゲート化合物又は医薬組成物の「有効量」は、そのような考慮事項によって左右され、HBsAg及び/又はHBeAgを阻害するのに必要な最小量である。例えば、そのような量は、レシピエントの細胞又は哺乳動物全体に対して毒性である量未満であり得る。
本発明の増強されたアンチセンスオリゴヌクレオチド、そのコンジュゲート、又は医薬組成物は、優れた医療行為と一致する様式で製剤化され、投薬され、投与される。これに関連して考慮すべき要因としては、処置される特定の哺乳動物、個々の患者の臨床的症状、薬剤の送達部位、投与方法、投与スケジュール、患者の年齢及び性別、並びに医療従事者に既知である他の要因が挙げられる。本明細書では、「有効量」(「(治療的に)有効な用量」としても知られる)は、医師又は他の臨床医によって求められている対象の生物学的又は医学的応答を誘発する化合物の量を意味する。本発明のオリゴヌクレオチド、コンジュゲート化合物又は医薬組成物の「有効量」は、そのような考慮事項によって左右され、HBsAg及び/又はHBeAgを阻害するのに必要な最小量である。例えば、そのような量は、レシピエントの細胞又は哺乳動物全体に対して毒性である量未満であり得る。
いくつかの実施形態において、本発明のアンチセンスオリゴヌクレオチド、そのコンジュゲート又は医薬組成物は、0.1~15mg/kg、例えば0.2~10mg/kg、例えば0.25~5mg/kgの用量で投与される。投与は、週に1回、2週に1回、3週に1回、又は月に1回であり得る。
本発明のアンチセンスオリゴヌクレオチド、そのコンジュゲート又は医薬組成物は、局所(例えば、皮膚に対して、吸入、眼又は耳など)又は経腸(例えば、経口的に、又は消化管を通して)又は非経口(例えば、静脈内、皮下、又は筋肉内)で投与され得る。
好ましい実施形態では、本発明のアンチセンスオリゴヌクレオチド、そのコンジュゲート又は医薬組成物は、静脈内、動脈内、皮下、腹腔内又は筋肉内注射若しくは注入を含む非経口経路によって投与される。一実施形態では、活性オリゴヌクレオチド又はオリゴヌクレオチドコンジュゲートは、静脈内投与される。GalNAcコンジュゲート化合物では、ASGP受容体の飽和を遅延させるために皮下投与することが有利であり得る。
本発明の実施形態
本発明の以下の実施形態は、本明細書に記載される任意の他の実施形態と組み合わせて使用することができる。上記の、特に「発明の概要」、「定義」及び「発明の詳細な説明」の項で提供される定義及び説明は、以下に準用される。
本発明の以下の実施形態は、本明細書に記載される任意の他の実施形態と組み合わせて使用することができる。上記の、特に「発明の概要」、「定義」及び「発明の詳細な説明」の項で提供される定義及び説明は、以下に準用される。
1. FUBP1核酸に対して少なくとも90%相補的である、例えば完全に相補的である連続ヌクレオチド配列を含むアンチセンスオリゴヌクレオチドであって、細胞におけるヒトFUBP1などのFUBP1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。
2. 実施形態1に記載のアンチセンスオリゴヌクレオチドであって、
a)連続ヌクレオチド配列が、ヒトFUBP1のエクソン14内の領域(表3を参照)に対して少なくとも90%相補的である、例えば完全に相補的であるか、又は
b)連続ヌクレオチド配列が、ヒトFUBP1のエクソン20内の領域(表3参照)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、アンチセンスオリゴヌクレオチド。
a)連続ヌクレオチド配列が、ヒトFUBP1のエクソン14内の領域(表3を参照)に対して少なくとも90%相補的である、例えば完全に相補的であるか、又は
b)連続ヌクレオチド配列が、ヒトFUBP1のエクソン20内の領域(表3参照)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、アンチセンスオリゴヌクレオチド。
3. 実施形態1及び2に記載のアンチセンスオリゴヌクレオチドであって、
a)連続ヌクレオチド配列が、配列番号1に示されるヒトFUBP1プレmRNAのヌクレオチド16184~16205の領域、例えば、配列番号1のヌクレオチド16184~16200、ヌクレオチド16186~16203、ヌクレオチド16188~16205及びヌクレオチド16189~16205の領域から選択される領域に対して完全に相補的であるか、又は
b)連続ヌクレオチド配列が、配列番号1に示されるヒトFUBP1プレmRNAのヌクレオチド30536~30553からの領域に対して完全に相補的である、アンチセンスオリゴヌクレオチド。
a)連続ヌクレオチド配列が、配列番号1に示されるヒトFUBP1プレmRNAのヌクレオチド16184~16205の領域、例えば、配列番号1のヌクレオチド16184~16200、ヌクレオチド16186~16203、ヌクレオチド16188~16205及びヌクレオチド16189~16205の領域から選択される領域に対して完全に相補的であるか、又は
b)連続ヌクレオチド配列が、配列番号1に示されるヒトFUBP1プレmRNAのヌクレオチド30536~30553からの領域に対して完全に相補的である、アンチセンスオリゴヌクレオチド。
4. a)連続ヌクレオチド配列が、配列番号10及び/又は配列番号11に対して完全に相補的であるか、又はb)連続ヌクレオチド配列が、配列番号19に対して完全に相補的である、実施形態1~3のいずれか1つに記載のアンチセンスオリゴヌクレオチド。
5. 12~30ヌクレオチド長、例えば12~22ヌクレオチド長、例えば16~20ヌクレオチド長である、実施形態1~4のいずれか1つに記載のアンチセンスオリゴヌクレオチド。
6. 連続ヌクレオチド配列が、少なくとも12ヌクレオチド、例えば14、15、16、17又は18ヌクレオチドの連続配列である、実施形態1~4のいずれか1つに記載のアンチセンスオリゴヌクレオチド。
7. 連続ヌクレオチド配列が17又は18ヌクレオチドの連続配列である、実施形態6に記載のアンチセンスオリゴヌクレオチド。
8. 連続ヌクレオチド配列が、配列番号6、7、8、9及び18からなる群から選択される配列、又はそれらの少なくとも15個の連続ヌクレオチドと100%同一である、実施形態1~7のいずれか1つに記載のアンチセンスオリゴヌクレオチド。
9. 連続ヌクレオチド配列中に1つ又は複数の修飾ヌクレオシドを含む、実施形態1~8のいずれか1つに記載のアンチセンスオリゴヌクレオチド。
10. 連続ヌクレオチド配列中の1つ又は複数の修飾ヌクレオシドが2’糖修飾ヌクレオシドである、実施形態9のアンチセンスオリゴヌクレオチド。
11. 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、実施形態10に記載のアンチセンスオリゴヌクレオチド。
12. 1つ又は複数の修飾ヌクレオシドが、以下の2’-4’架橋-O-CH2-を有するオキシ-LNAなどのLNAヌクレオシドである、実施形態9~11のいずれか1つに記載のアンチセンスオリゴヌクレオチド。
13. 1つ又は複数の修飾ヌクレオシドがβ-D-オキシ-LNAである、実施形態12に記載のアンチセンスオリゴヌクレオチド。
14. 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がホスホロチオエートヌクレオシド間結合である、実施形態1~13のいずれか1つに記載のアンチセンスオリゴヌクレオチド。
15. 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がホスホロジチオエートヌクレオシド間結合である、実施形態1~14のいずれか1つに記載のアンチセンスオリゴヌクレオチド。
16. 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がホスホジエステルヌクレオシド間結合である、実施形態1~15のいずれか1つに記載のアンチセンスオリゴヌクレオチド。
17. 連続ヌクレオチド配列中の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、実施形態16に記載のアンチセンスオリゴヌクレオチド。
18. アンチセンスオリゴヌクレオチドが、RNアーゼH1などのRNアーゼHを動員することができるアンチセンスオリゴヌクレオチドである、実施形態1~17のいずれか1つに記載のアンチセンスオリゴヌクレオチド。
19. 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が、式5’-F-G-F’-3’のギャップマーからなる、又はそれを含む、実施形態18に記載のアンチセンスオリゴヌクレオチド。
20. 領域Gが、6~16個のDNAヌクレオシド、例えば7~12個のDNAヌクレオシド、例えば7~11個のDNAヌクレオシドの長さを有する、実施形態19に記載のアンチセンスオリゴヌクレオチド。
21. 領域F及びF’がそれぞれ少なくとも1つのLNAヌクレオシドを含み、例えば、領域F及びF’がそれぞれ少なくとも1つのLNAヌクレオシドを含む、実施形態18~20のいずれか1つに記載のアンチセンスオリゴヌクレオチド。
22. 領域Fが、1~8個のDNAヌクレオシド、例えば4~6個のDNAヌクレオシドの長さを有する、実施形態18~21のいずれか1つに記載のアンチセンスオリゴヌクレオチド。
23. 領域F’が、1~8個のDNAヌクレオシド、例えば2~6個のDNAヌクレオシドの長さを有する、実施形態18~22のいずれか1つに記載のアンチセンスオリゴヌクレオチド。
24. 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が、式F4-6-G7-11-F’2-6のギャップマーからなり、又はそれを含み、好ましくは、ギャップマーが少なくとも1つの交互フランクを含む、実施形態18~23のいずれか1つに記載のアンチセンスオリゴヌクレオチド。
25. 以下
CTTatGctttttatgGT(配列番号6)、
CTTaTgctttttatgGT(配列番号6)、
CTtATgctttttatgGTT(配列番号7)、
CTtAtgctttttatgGTT(配列番号7)、
CTtAtgctttttatGgTT(配列番号7)、
CTtAtgctttttatGGTT(配列番号7)、
GcttTttatggtTtCAC(配列番号8)、
TATgcTttttatggtTTC(配列番号9)、及び
AcCAAttttcatttCtAC(配列番号18)
からなるアンチセンスオリゴヌクレオチドの群から選択される、実施形態1~24のいずれか1つに記載のアンチセンスオリゴヌクレオチドであって、
大文字はβ-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、すべてのLNA Cは5-メチルシトシンであり、すべ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、アンチセンスオリゴヌクレオチド。
CTTatGctttttatgGT(配列番号6)、
CTTaTgctttttatgGT(配列番号6)、
CTtATgctttttatgGTT(配列番号7)、
CTtAtgctttttatgGTT(配列番号7)、
CTtAtgctttttatGgTT(配列番号7)、
CTtAtgctttttatGGTT(配列番号7)、
GcttTttatggtTtCAC(配列番号8)、
TATgcTttttatggtTTC(配列番号9)、及び
AcCAAttttcatttCtAC(配列番号18)
からなるアンチセンスオリゴヌクレオチドの群から選択される、実施形態1~24のいずれか1つに記載のアンチセンスオリゴヌクレオチドであって、
大文字はβ-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、すべてのLNA Cは5-メチルシトシンであり、すべ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、アンチセンスオリゴヌクレオチド。
26. 実施形態1~25のいずれか1つに記載のアンチセンスオリゴヌクレオチドと、前記アンチセンスオリゴヌクレオチドに共有結合した少なくとも1つのコンジュゲート部分とを含むコンジュゲート。
27. コンジュゲート部分が、ガラクトース、ガラクトサミン、N-ホルミル-ガラクトサミン、N-アセチルガラクトサミン、N-プロピオニル-ガラクトサミン、N-n-ブタノイル-ガラクトサミン、及びN-イソブタノイルガラクサミンからなる群から選択される、少なくとも1つのアシアロ糖タンパク質受容体標的化部分を含む、実施形態27に記載のコンジュゲート。
28. アシアロ糖タンパク質受容体標的化部分が、N-アセチルガラクトサミン(GalNAc)である、実施形態27に記載のコンジュゲート化合物。
29. コンジュゲート部分が、アシアロ糖タンパク質受容体標的化部分に関して、一価、二価、三価、又は四価である、実施形態27又は28のコンジュゲート化合物。
30. コンジュゲート部分が、2~4つの末端GalNAc部分と、アンチセンス化合物にコンジュゲートされ得るブランチャー分子に各GalNAc部分を結合するスペーサーと、からなる、実施形態29に記載のコンジュゲート化合物。
31. スペーサーが、PEGスペーサーである、実施形態30に記載のコンジュゲート化合物。
32. コンジュゲート部分が、三価のN-アセチルガラクトサミン(GalNAc)部分である、実施形態26~31のいずれか一つに記載のコンジュゲート化合物。
33. コンジュゲート部分が、図9A1、9A2;9C1、9C2、9D1、9D2、9E1、9F1、9G1、9H1、9I1、9J1、9L1及び9L2における三価GalNAc部分のうちの1つから選択される、実施形態26~32のいずれか1つに記載のコンジュゲート化合物。
34. コンジュゲート部分が、図9D1若しくは9D2の三価GalNAc部分又はそれらの混合物である、実施形態33に記載のコンジュゲート化合物。
35. アンチセンスオリゴヌクレオチドとコンジュゲート部分との間に配置されたリンカーを含む、実施形態26~34のいずれか一つに記載のコンジュゲート化合物。
36. リンカーが、2~5個の連続したホスホジエステル結合ヌクレオシド、例えば2個の連続したホスホジエステル結合ヌクレオシド、例えばホスホジエステル結合ヌクレオシドを含むか、又はそれからなる、実施形態35に記載のコンジュゲート化合物。
37. 以下からなる群から選択される、実施形態26~36のいずれか1つに記載のコンジュゲートであって、
5’-GN2-C6ocoao mCsTsTsastsGscstststststsastsgsGsT、
5’-GN2-C6ocoao mCsTsTsasTsgscstststststsastsgsGsT、
5’-GN2-C6ocoao mCsTstsAsTsgscstststststsastsgsGsTsT、
5’-GN2-C6ocoao mCsTstsAstsgscstststststsastsgsGsTsT、
5’-GN2-C6ocoao mCsTstsAstsgscstststststsastsGsgsTsT、
5’-GN2-C6ocoao mCsTstsAstsgscstststststsastsGsGsTsT、
5’-GN2-C6ocoao GscststsTststsastsgsgstsTsts mCsAs mC、
5’-GN2-C6ocoao TsAsTsgscsTststststsastsgsgstsTsTs mC、及び
5’-GN2-C6ocoao AScS mCSASAStStStStScSaStStStS mCStAS mC
好ましくは、大文字はβ-D-オキシLNAヌクレオシドを表し、小文字はDNAヌクレオシドを表し、各LNAシトシンは5-メチルシトシンであり、mcは5-メチルシトシンDNAであり、下付き文字sはホスホロチオエートヌクレオシド間結合を表し、下付き文字oはホスホジエステルヌクレオシド間結合を表し、GN2-C6は、図9Dに示されるような三価N-アセチルガラクトサミン(GalNAc)、例えば図9D-1又は図9D2に示されるような三価N-アセチルガラクトサミン(GalNAc)、又は両者の混合物であり、オリゴヌクレオチドの5’末端でホスホジエステル結合を介して結合していることが好ましい。
5’-GN2-C6ocoao mCsTsTsastsGscstststststsastsgsGsT、
5’-GN2-C6ocoao mCsTsTsasTsgscstststststsastsgsGsT、
5’-GN2-C6ocoao mCsTstsAsTsgscstststststsastsgsGsTsT、
5’-GN2-C6ocoao mCsTstsAstsgscstststststsastsgsGsTsT、
5’-GN2-C6ocoao mCsTstsAstsgscstststststsastsGsgsTsT、
5’-GN2-C6ocoao mCsTstsAstsgscstststststsastsGsGsTsT、
5’-GN2-C6ocoao GscststsTststsastsgsgstsTsts mCsAs mC、
5’-GN2-C6ocoao TsAsTsgscsTststststsastsgsgstsTsTs mC、及び
5’-GN2-C6ocoao AScS mCSASAStStStStScSaStStStS mCStAS mC
好ましくは、大文字はβ-D-オキシLNAヌクレオシドを表し、小文字はDNAヌクレオシドを表し、各LNAシトシンは5-メチルシトシンであり、mcは5-メチルシトシンDNAであり、下付き文字sはホスホロチオエートヌクレオシド間結合を表し、下付き文字oはホスホジエステルヌクレオシド間結合を表し、GN2-C6は、図9Dに示されるような三価N-アセチルガラクトサミン(GalNAc)、例えば図9D-1又は図9D2に示されるような三価N-アセチルガラクトサミン(GalNAc)、又は両者の混合物であり、オリゴヌクレオチドの5’末端でホスホジエステル結合を介して結合していることが好ましい。
38. 図1に示すコンジュゲート。
39. 図2に示すコンジュゲート。
40. 図3に示すコンジュゲート。
41. 図4に示すコンジュゲート。
42. 図5に示すコンジュゲート。
43. 図6に示すコンジュゲート。
44. 図7に示すコンジュゲート。
45. 図8に示すコンジュゲート。
46. 図8.1に示すコンジュゲート。
47. 実施形態1~25のいずれか1つのオリゴヌクレオチド又は実施形態26~46のいずれか1つに記載のコンジュゲートの薬学的に許容され得る塩。
48. 実施形態1~25のいずれか1つに記載のアンチセンスオリゴヌクレオチド、実施形態26~46のいずれか1つに記載のコンジュゲート、又は実施形態48に記載の薬学的に許容され得る塩と、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を含む、医薬組成物。
49. FUBP1を発現している標的細胞においてFUBP1発現を調節するためのインビボ又はインビトロでの方法であって、該細胞に、実施形態1~25のいずれか1つに記載のアンチセンスオリゴヌクレオチド、実施形態26~46のいずれか1つに記載のコンジュゲート、実施形態48に記載の薬学的に許容され得る塩、又は実施形態48に記載の医薬組成物を有効量で投与することを含む、方法。
50. 疾患を処置又は予防するための方法であって、疾患に罹患している、又は罹患しやすい対象に、治療有効量又は予防有効量の実施形態1~25のいずれか1つに記載のアンチセンスオリゴヌクレオチド、実施形態26~46のいずれか1つに記載のコンジュゲート、実施形態47に記載の薬学的に許容され得る塩、又は実施形態48に記載の医薬組成物を投与することを含み、疾患が、B型肝炎ウイルス(HBV)感染及び/又はがんである、方法。
51. 薬に使用するための、実施形態1~25のいずれか1つに記載のアンチセンスオリゴヌクレオチド、実施形態26~46のいずれか1つに記載のコンジュゲート、実施形態47に記載の薬学的に許容され得る塩、又は実施形態48に記載の医薬組成物。
52. B型肝炎ウイルス(HBV)感染及び/又はがんの処置又は予防に使用するための、実施形態1~25のいずれか1つに記載のアンチセンスオリゴヌクレオチド、実施形態26~46のいずれか1つに記載のコンジュゲート、実施形態47に記載の薬学的に許容され得る塩、又は実施形態48に記載の医薬組成物。
53. B型肝炎ウイルス(HBV)感染及び/又はがんを処置又は予防するための医薬を調製するための、実施形態1~25のいずれか1つに記載のアンチセンスオリゴヌクレオチド、実施形態26~46のいずれか1つに記載のコンジュゲート、実施形態47に記載の薬学的に許容され得る塩、又は実施形態48に記載の医薬組成物の使用。
54. 疾患がB型肝炎ウイルス(HBV)感染、例えば慢性HBV感染である、実施形態50に記載の方法、実施形態52に記載の使用のためのアンチセンスオリゴヌクレオチド、コンジュゲート、医薬組成物、若しくは薬学的に許容され得る塩、又は実施形態53に記載の使用。
55. 疾患ががん、例えば肝細胞癌腫である、実施形態50に記載の方法、実施形態52に記載の使用のためのアンチセンスオリゴヌクレオチド、コンジュゲート、医薬組成物、若しくは薬学的に許容され得る塩、又は実施形態53に記載の使用。
56. アンチセンスオリゴヌクレオチドがAcCAAttttcatttCtAC(配列番号18)である、実施形態1~25のいずれか1つに記載のアンチセンスオリゴヌクレオチド、請求項26~33及び45のいずれか1つに記載のコンジュゲート、実施形態47の薬学的に許容され得る塩、又は実施形態48に記載の医薬組成物、請求項53に記載の使用、又は請求項54及び54に記載の方法。
57. アンチセンスオリゴヌクレオチドがCTtAtgctttttatGgTT(配列番号7)である、実施形態1~25のいずれか1つに記載のアンチセンスオリゴヌクレオチド、請求項26~33及び42のいずれか1つに記載のコンジュゲート、実施形態47の薬学的に許容され得る塩、又は実施形態48に記載の医薬組成物、請求項53に記載の使用、又は請求項54及び54に記載の方法。
序論
FUBP1の過剰発現及び突然変異は、長年にわたりがんに関連することが知られている。特に、ヒト肝細胞癌腫(HCC)におけるFUBP1の強い過剰発現は、腫瘍成長を支持し、患者の予後不良と相関する。
FUBP1の過剰発現及び突然変異は、長年にわたりがんに関連することが知られている。特に、ヒト肝細胞癌腫(HCC)におけるFUBP1の強い過剰発現は、腫瘍成長を支持し、患者の予後不良と相関する。
感染肝細胞におけるHBV cccDNAは持続的な慢性感染及び再活性化に関与し、全てのウイルスサブゲノム転写物及びプレゲノムRNA(pgRNA)の鋳型であって、新たに合成されたウイルス子孫と細胞内ヌクレオカプシド再循環を介したcccDNAプール補充との両方を確実にする。
国際公開第2019/193165号では、FUBP1がcccDNA安定性に関連することが示された。この知識により、HBV感染対象におけるcccDNAを不安定化する機会が生まれ、慢性感染HBV患者の完全治癒の機会が開ける。
本研究では、ヒトFUBP1を標的とする2000個を超えるアンチセンスオリゴヌクレオチドをスクリーニングした。このスクリーニングでは、ヒトFUBP1を標的とするのに特に強力かつ有効な化合物を同定した。具体的には、ヒトFUBP1のエクソン14内の領域を標的とし、インビトロでヒトFUBP1の強い下方制御を付与する、9つの交互フランクギャップマーLNAオリゴヌクレオチドを同定した。さらに、ヒトFUBP1のエクソン20内の領域を標的とし、ヒトFUBP1の強い下方制御も付与する、1つの交互フランクギャップマーLNAオリゴヌクレオチドを同定した。同定された9つの化合物の概要を上記の表6に示す。
同定された化合物の標的配列は、国際公開第2019/193165号に開示されているCMP番号53_1及び54_1の標的配列と重複する。これら2つの化合物は、HeLa細胞中のFUBP1を5μMで約70%に阻害する。しかしながら、9つの同定された化合物は、HeLa細胞中のFUBP1を3.3μMで約25%~35%まで、又は5μMで約27%まで阻害するので、明らかにより有効である(CMP番号18_1。加えて、それらは、国際公開第2019/193165号の最良の化合物であるCMP番号50_1よりも、HeLa細胞におけるFUBP1の標的化においてより効率的である(実施例1参照)。
国際公開第2019/193165号の先行技術化合物35_1、50_1、53_1、54_1、78_1及び79_1の概要を以下の表7に提供する。化合物は、均一フランクを有するギャップマーである。CMP番号50_1はPHH細胞において最良の化合物であり、CMP番号35_1はHeLa細胞において最良の化合物であった。CMP番号53_1及び54_1は、CMP番号6_1、6_2、7_1、7_2、7_3、7_4;8_1及び9_1に最も近い化合物である。CMP番号78_1及び79_1は、CMP番号18_1に最も近い化合物である。
実施例1:Hela細胞におけるヒトFUBP1 mRNAを標的とするアンチセンスオリゴヌクレオチドのインビトロ有効性の試験
FUBP1を標的とするアンチセンスオリゴヌクレオチドを、ECACCから取得したヒトHela細胞(カタログ番号93021013)におけるFUBP1 mRNA発現を低下させる能力について試験した。
FUBP1を標的とするアンチセンスオリゴヌクレオチドを、ECACCから取得したヒトHela細胞(カタログ番号93021013)におけるFUBP1 mRNA発現を低下させる能力について試験した。
Hela細胞を細胞培養培地(10%ウシ胎児血清[Sigma、カタログ番号F7524]、2mMグルタミン[Sigma、G7513]、0.1mM NEAA[Sigma、M7145]及び0.025mg/mlゲンタマイシン[Sigma、カタログ番号G1397]を補充したEMEM[Sigma、カタログ番号M2279])中で増殖させた。細胞は、リン酸緩衝塩類溶液(PBS)[Sigma cat.no 14190-094]で洗浄し、次に0.25%トリプシン-EDTA溶液(Sigma、T3924)を添加して37℃で2~3分インキュベートし、摩砕することによって、5日毎にトリプシン処理した後、細胞播種した。
実験に使用するために、ウェルあたり2500個の細胞を96ウェルプレート(Nuncカタログ番号167008)内で190μLの成長培地中で播種した。細胞を播種して最終的なカスタム濃度に達した約24時間後に、PBSに溶解したASOを添加した。培地を交換せずに細胞を3日間インキュベートした。
インキュベーション後、培地を除去し、続いて125μLのRLT Lysis緩衝液(Qiagen 79216)及び125μLの70%エタノールを添加することによって細胞を回収した。RNAを製造者の説明書(Qiagen RNeasy 96キット)に従って精製し、200μLのDNase/RNase非含有水(Gibco)の最終容量で溶出した。
RNAに90℃で40秒間熱ショックを与えて、RNA:LNA二重鎖を融解させ、氷に直接移動させ、使用前にスピンダウンした。一段階qPCR反応のために、qPCR-ミックス(qScript(商標)XLE 1ステップRT-qPCR TOUGHMIX(登録商標)Low ROX(QauntaBio製、カタログ番号95134-500))を2つのIDTプローブ(最終濃度1X)と混合してマスターミックスを生成した。Taqmanプローブは、IDT:FUBP1:Hs.PT.58.26883775(プライマー・プローブ比2、FAM)又はThermoFisher Scientific:GUSB:4326320E.から入手した。次に、マスターミックス(6μL)及びRNA(4μL、1~2ng/μL)を定量的PCRプレート(MICROAMP(登録商標)光学384ウェル、4309849)内で混合した。密封後、プレートを急速回転させ(室温で1分間1000g)、Viia(商標)7システム(Applied Biosystems、Thermo)に移し、以下のPCR条件を使用した:50℃で15分間;95℃ 3分;以下を40サイクル:95℃で5秒間、続いて1.6℃/秒の温度低下、続いて60℃で45秒間。QuantStudio(商標)Real_time PCRソフトウェアを使用してデータを分析した。
qPCRデータを捕捉し、生データの品質管理をQuantstudio 7ソフトウェアで行った。
次いで、データをE-Workbookにインポートし、BioBookテンプレートを使用してデータを捕捉及び分析した。以下の工程を使用してデータを分析した:
1.デルタデルタCt法により量を算出(量=2^(-Ct)*1000000000)
2.同じウェルで実行するハウスキーピング遺伝子アッセイ用に計算した量に対して、量を正規化。相対標的量=量_標的/量_ハウスキーピング
3.同じプレート上の全てのPBS処理ウェルの平均で割ることにより、各ウェルについてRNAノックダウンを計算した。正規化標的量=(相対標的量/[平均]相対標的量]_pbs_ウェル)*100
4.最終データを未処理(PBS)ウェルのパーセンテージとして示す。
1.デルタデルタCt法により量を算出(量=2^(-Ct)*1000000000)
2.同じウェルで実行するハウスキーピング遺伝子アッセイ用に計算した量に対して、量を正規化。相対標的量=量_標的/量_ハウスキーピング
3.同じプレート上の全てのPBS処理ウェルの平均で割ることにより、各ウェルについてRNAノックダウンを計算した。正規化標的量=(相対標的量/[平均]相対標的量]_pbs_ウェル)*100
4.最終データを未処理(PBS)ウェルのパーセンテージとして示す。
5.濃度応答実験のために、各化合物[希釈モデルに応じて、8又は10の濃度のいずれか]についてRNAノックダウン値(工程3~4)から曲線をフィッティングした。曲線は、Biobookの4パラメータ・シグモイド用量応答モデルを使用してフィッティングされる。
相対的なFUBP1 mRNA発現レベルを表8に、対照の割合として示す。即ち、値が小さいほど、阻害は大きい。さらに、結果を図11に示す。
実施例2:初代ヒト肝細胞(PXB-PHH)におけるヒトFUBP1 mRNAを標的とするアンチセンスオリゴヌクレオチドのインビトロ有効性の試験
ヒト化マウス(uPA/SCIDマウス)(本明細書ではPHHと呼ばれる)から採取した新鮮な初代ヒト肝細胞(PXB-PHH)を、PhoenixBio Co.,Ltd(日本)から96ウェル形式で入手し、改変肝細胞クローン増殖培地(dHCGM)中で培養した。dHCGMは、100U/mlのペニシリン、100μg/mlのストレプトマイシン、20mMのHepes、44mMのNaHCO3、15μg/mlのL-プロリン、0.25μg/mlのインスリン、50nMのデキサメタゾン、5ng/mlのEGF、0.1mMのAsc-2P、2%のDMSO及び10%のFBSを含有するDMEM培地である(Ishida et al.,2015)。
ヒト化マウス(uPA/SCIDマウス)(本明細書ではPHHと呼ばれる)から採取した新鮮な初代ヒト肝細胞(PXB-PHH)を、PhoenixBio Co.,Ltd(日本)から96ウェル形式で入手し、改変肝細胞クローン増殖培地(dHCGM)中で培養した。dHCGMは、100U/mlのペニシリン、100μg/mlのストレプトマイシン、20mMのHepes、44mMのNaHCO3、15μg/mlのL-プロリン、0.25μg/mlのインスリン、50nMのデキサメタゾン、5ng/mlのEGF、0.1mMのAsc-2P、2%のDMSO及び10%のFBSを含有するDMEM培地である(Ishida et al.,2015)。
細胞を、5%CO2を含む加湿雰囲気下において37℃で培養した。回収まで培養培地を週に2回交換した。
非感染細胞を5 μMで1回処理し、7日後に回収した。すべての処理において、細胞に、120μI/ウェルのdHCGM培地の最終容量でオリゴヌクレオチド化合物を投与した。RNA測定のための実験は、生物学的に二連で行った。
その後、FUBP1 RNAのリアルタイムPCRを行った。製造業者のプロトコルに従って、MagNA Pureロボット及びMagNA Pure 96 Cellular RNA Large Volume Kit(Roche,番号05467535001)を用いて全mRNAを細胞から抽出した。mRNA発現レベルを、QuantStudio 12K Flex(Applied Biosystems)、TaqMan RNA-to-CT 1-Step Kit(Applied Biosystems、#4392938)、及びヒトGusB内因性対照(Applied Biosystems、#Hs00939627_m1)を使用してqPCRによって技術的に二連で定量した。mRNA発現は、参照遺伝子GusB及び非処理細胞に対して正規化した比較サイクル閾値2-ΔΔCt法を用いて分析した。GusB RNA及びFUBP1 RNAの定量に使用されるTaqManプライマーを以下の表に列挙する。
PXB-PHH細胞における8つの化合物(CMP番号:6_1、6_2、7_1、7_2、7_3、7_4;8_1及び9_1.CMP番号78_1及び79_1)の相対的なFUBP1 mRNA発現レベルを対照の%として表10に示す。すなわち、値が低いほど阻害は大きくなる。PXB-PHH細胞におけるCMP番号18_1)のFUBP1 mRNA発現レベルを実施例3で分析する。
実施例1及び2のデータは、表6に示すようにLNA ASOでFUBP1を標的化することが、FUBP1の効率的な低減につながることを示している。
実施例3:CMP番号7_1及び18_1のさらなる分析
以下では、9つの同定された化合物のうちの2つを用いた追加の実験を記載する。CMP番号7_3及び18_1.これらの実験では、2つの化合物を、国際公開第2019/193165号において最良の結果を与えた2つの先行化合物と比較した。
以下では、9つの同定された化合物のうちの2つを用いた追加の実験を記載する。CMP番号7_3及び18_1.これらの実験では、2つの化合物を、国際公開第2019/193165号において最良の結果を与えた2つの先行化合物と比較した。
材料及び方法
初代ヒト肝細胞(PXB-PHH)
新鮮な初代ヒト肝細胞(PXB-PHH)を、24ウェルフォーマットを使用したことを除いて、実施例2に記載されるように培養した。
初代ヒト肝細胞(PXB-PHH)
新鮮な初代ヒト肝細胞(PXB-PHH)を、24ウェルフォーマットを使用したことを除いて、実施例2に記載されるように培養した。
ASO配列及び化合物
表11は、実施例3で試験した化合物の概要を提供する。
表11は、実施例3で試験した化合物の概要を提供する。
HBV感染及びオリゴヌクレオチド処置
到着したら、PHH培地中の4%(v/v)PEG中でPHH細胞をHBVと共に16時間インキュベートすることによって、慢性患者由来の精製接種物(遺伝子型C)を使用してPHHにMOI 110を感染させた。次いで、細胞をPBSで3回洗浄し、新鮮なPHH培地中で5% CO2の加湿雰囲気で培養した。感染の4日後、細胞を、10μMの最終濃度のFUBP1 LNA(表11参照)で二連で、又は薬物なし対照(NDC)としてPBSで処理した。処理の当日に、古い培地を細胞から除去し、400μl/ウェルの新鮮なPHH培地と交換した。ウェルごとに、100μLの50μMの各FUBP1 LNA又はNDCとしてのPBSを400μLのPHH培地に添加した。感染後4、11及び18日目に同じ処置を3回繰り返した。細胞培養培地を、感染後7、14及び21日目に、3日毎に新鮮培地と交換した。
到着したら、PHH培地中の4%(v/v)PEG中でPHH細胞をHBVと共に16時間インキュベートすることによって、慢性患者由来の精製接種物(遺伝子型C)を使用してPHHにMOI 110を感染させた。次いで、細胞をPBSで3回洗浄し、新鮮なPHH培地中で5% CO2の加湿雰囲気で培養した。感染の4日後、細胞を、10μMの最終濃度のFUBP1 LNA(表11参照)で二連で、又は薬物なし対照(NDC)としてPBSで処理した。処理の当日に、古い培地を細胞から除去し、400μl/ウェルの新鮮なPHH培地と交換した。ウェルごとに、100μLの50μMの各FUBP1 LNA又はNDCとしてのPBSを400μLのPHH培地に添加した。感染後4、11及び18日目に同じ処置を3回繰り返した。細胞培養培地を、感染後7、14及び21日目に、3日毎に新鮮培地と交換した。
細胞内HBV pgRNA及びFUBP1 mRNAのリアルタイムPCR
細胞生存率の決定後、細胞をPBSで1回洗浄した。製造業者のプロトコルに従って、MagNA Pureロボット及びMagNA Pure 96 Cellular RNA Large Volume Kit(Roche,番号05467535001)を用いて全RNAを細胞から抽出した。FUBP1 mRNA及びウイルスpgRNA発現レベルを、QuantStudio 12K Flex(Applied Biosystems)、TaqMan RNA-to-CT 1ステップキット(Applied Biosystems、#4392938)、及びヒトGusB内因性対照(Applied Biosystems、#Hs00939627_m1)を使用してqPCRによって技術的に二連で定量した。参照遺伝子GusB及び非処理細胞に対して正規化された比較サイクル閾値2-ΔΔCt法を使用して、FUBP1 mRNA及びウイルスpgRNAの相対発現を分析した。GusB RNA、FUBP1 RNA及びHBV pgRNAの定量に使用したTaqManプライマーを表12に列挙する。
細胞生存率の決定後、細胞をPBSで1回洗浄した。製造業者のプロトコルに従って、MagNA Pureロボット及びMagNA Pure 96 Cellular RNA Large Volume Kit(Roche,番号05467535001)を用いて全RNAを細胞から抽出した。FUBP1 mRNA及びウイルスpgRNA発現レベルを、QuantStudio 12K Flex(Applied Biosystems)、TaqMan RNA-to-CT 1ステップキット(Applied Biosystems、#4392938)、及びヒトGusB内因性対照(Applied Biosystems、#Hs00939627_m1)を使用してqPCRによって技術的に二連で定量した。参照遺伝子GusB及び非処理細胞に対して正規化された比較サイクル閾値2-ΔΔCt法を使用して、FUBP1 mRNA及びウイルスpgRNAの相対発現を分析した。GusB RNA、FUBP1 RNA及びHBV pgRNAの定量に使用したTaqManプライマーを表12に列挙する。
結果
試験した化合物の相対的なFUBP1 mRNA発現レベルを表13及び図12に示す。表及び図13から導き出すことができるように、本発明の両方の化合物(CMP番号7_3及び18_1)は、NDCと比較して標的mRNA発現を約80%低下させる。FUBP1 mRNAレベルに対するそれらの効果は、先行技術の化合物(CMP番号50_1及び35_1)の効果よりもはるかに強い。
試験した化合物の相対的なFUBP1 mRNA発現レベルを表13及び図12に示す。表及び図13から導き出すことができるように、本発明の両方の化合物(CMP番号7_3及び18_1)は、NDCと比較して標的mRNA発現を約80%低下させる。FUBP1 mRNAレベルに対するそれらの効果は、先行技術の化合物(CMP番号50_1及び35_1)の効果よりもはるかに強い。
表14は、異なる濃度のアンチセンス化合物で処理したHBV感染PHH細胞におけるpgRNAを示す。表から導き出せるように、下方制御はアンチセンス化合物の濃度に関連していた。10μMの濃度で、最も低いpgRNAレベルがCMP番号7_3について観察された。さらに、CMP番号35_1を有する先行技術化合物について最も高いpgRNAレベルが観察された。CMP番号18_1は、従来技術の化合物CMP番号50_1と同様の方法でHBV pgRNAを下方制御した。
細胞を2μMの濃度でも1週間に1回、3週間試験した。2μMでは、CMP番号7_3は、最良のFUBP1 mRNA KDを示し、mRNA発現の50%の減少を示した。したがって、効果は濃度に依存する(2μMで80%の減少が観察されたため)。さらに、CMP番号18_1は、先行技術のオリゴと比較して、標的mRNA発現レベルに対して同様の効果を示した(2μMで)。
実施例4:FUBP1 ASOのインビボPK/PD
ホスホジエステル結合DNAジヌクレオチドを介してGalNAc部分にコンジュゲートしたCMP番号:7_3及び18_1を有するオリゴヌクレオチドのインビボ肝臓PK/PD相関を、C57BL/6マウスを使用した単回投与マウス試験で評価した(コンジュゲートの構造については、例えば、図5及び図8.1を参照)。マウスに3mg/kgを皮下投与し、異なる時点で終了させた。Fubp1 mRNAノックダウン、化合物曝露及びPKPDを下記のように測定した
ホスホジエステル結合DNAジヌクレオチドを介してGalNAc部分にコンジュゲートしたCMP番号:7_3及び18_1を有するオリゴヌクレオチドのインビボ肝臓PK/PD相関を、C57BL/6マウスを使用した単回投与マウス試験で評価した(コンジュゲートの構造については、例えば、図5及び図8.1を参照)。マウスに3mg/kgを皮下投与し、異なる時点で終了させた。Fubp1 mRNAノックダウン、化合物曝露及びPKPDを下記のように測定した
材料及び方法
組織試料の処理
組織試料の処理
肝臓試料を2mlの丸底エッペンドルフチューブ内で凍結させ、5mmのホモジナイゼーションビーズを添加した後、TissueLyserII(Qiagen)上のMagNa純粋緩衝液(Roche)中で2×1.5分間ホモジナイズした。試料の均質化が完了した後、ホモジネートを室温(RT)で30分間放置して組織溶解を完了させた。均質化プロセスのすべての工程は、緩衝チオシアネート塩及びメルカプトエタノール含有量のためにフローフード内で実施した。溶解後、ホモジネートを17.000gで3分間遠心分離した。
MagNa pure器具の過負荷を回避するために、ホモジネートを400μLあたり約20mg組織に希釈した。350μLのホモジネートを、その後のqPCR分析のためにMagNA pure 96装置でのRNA抽出に使用した。ホモジネートの残りのアリコートをhELISA分析に使用した。
ハイブリダイゼーションELISA
以下のオリゴ及び(全LNAホスホ-ジエステル)ELISAプローブをhELISA分析に使用し、これらは全て、Roche Innovation Center Copenhagen A/Sで設計され、合成され、認定された。
以下のオリゴ及び(全LNAホスホ-ジエステル)ELISAプローブをhELISA分析に使用し、これらは全て、Roche Innovation Center Copenhagen A/Sで設計され、合成され、認定された。
hELISA分析の前に、ホモジネートをRTにし、使用前にボルテックスした。試料を5×SSCT緩衝液で少なくとも10倍希釈した。
適切な標準に適合する試料マトリックス及び希釈係数をすべてのプレートで実行し、関連するオリゴ(品質及び同一性がチェックされた製剤由来)を使用して試料と並行して調製した。各化合物の標準を、投与されていない試料由来の試料プールにスパイクした。スパイクイン濃度は、試料のオリゴ含有量の約10倍以内になるようにした。
試料及び標準を所望の設定で希釈プレートに添加し、希釈系列を作成した。300μLの試料/標準+捕捉検出溶液を第一ウェルに添加し、150μLの捕捉検出溶液を残りのウェルに添加した。
150μLの液体を順次移すことによって、標準及び試料の二倍希釈系列を作製した。ブランク用(捕捉検出溶液のみ)に、2~4ウェルを保持した。最適な結果のために、少なくとも6ウェルの2倍試料希釈系列が推奨される。
希釈プレート中の試料を室温で30分間インキュベートした。100μLの液体を希釈プレートからストレプトアビジンプレートに移した。プレートを穏やかに撹拌しながら(プレートシェーカー)室温で1時間インキュベートした。ウェルを吸引し、300μLの2×SSCT緩衝液で3回洗浄した。
PBST(同日に作製)で1:4000に希釈した100μLの抗DIG-APを各ウェルに添加し、穏やかに撹拌しながら室温で1時間インキュベートした。ウェルを吸引し、300μLの2×SSCT緩衝液で3回洗浄した。
100μLの基質(AP)溶液(新たに調製)を各ウェルに添加した。穏やかに撹拌しながら30分間インキュベートした後、色の強度を615nmで分光光度的に測定した。
生データをリーダー(Gen5 2.0ソフトウェア)からエクセルフォーマットにエクスポートし、さらにエクセルで分析した。GraphPad Prism 8ソフトウェア及びロジスティック4PL回帰モデルを使用して、標準曲線を生成した。
データ点は、技術的レプリケートの平均値として報告した。
RNA精製
全ての試料を、製造業者のプロトコルを使用してMagNA Pure 96 Instrument(Roche)を使用して精製した。
全ての試料を、製造業者のプロトコルを使用してMagNA Pure 96 Instrument(Roche)を使用して精製した。
350μLの組織ホモジネートをMagNaPure 96処理カートリッジに移した。残りの溶解物は、後のオリゴヌクレオチド曝露分析の分析のために保存した。キットCellular RNA Large Volume Kitを備えたMagNa Pure 96を使用し、プロトコル「RNA組織FF標準LV 3.1」を使用してRNAを精製した。RNAを50μLの溶出緩衝液(キットより、05467535001)で溶出した。
Eon Microplate分光光度計(BioTek Instruments)を使用して、RNA濃度及びA260/280比(全試料の約2.0)を決定した。これらの濃度に基づいて、試料をDNase/RNase非含有水中での希釈によって25ng/μLに正規化し、さらに 2.5ng/μlの作業濃度まで希釈した。
次いで、試料を1ステップqPCR分析のためのインプットとして使用した。アッセイの詳細を以下に示す。
qPCR分析
qPCRを、以下の材料を使用して1ステップqPCRフォーマットとして実行した。
qPCRを、以下の材料を使用して1ステップqPCRフォーマットとして実行した。
qPCR分析のためのRNAの調製
望ましくないRT酵素活性を回避するために、このプロトコルの全ての工程について反応物を冷却し続けた。次いで、希釈したRNAを90℃で40秒間ヒートショックしてRNA:ASO二重鎖を解離させ、氷上に置いた。分析の前に、RNA試料をウェルの底部にスピンした。
望ましくないRT酵素活性を回避するために、このプロトコルの全ての工程について反応物を冷却し続けた。次いで、希釈したRNAを90℃で40秒間ヒートショックしてRNA:ASO二重鎖を解離させ、氷上に置いた。分析の前に、RNA試料をウェルの底部にスピンした。
標準曲線を各プレートに流し、定量及び増幅効率測定に使用した。4uLの10ng/uLのPBS試料を10uLの反応における投入物として使用した。2倍希釈系列をRNase非含有水中で調製して、7点標準曲線を作成した。
2つの別個のマウスFubp1アッセイ及び4つの対照アッセイを、各動物について2つの技術的レプリケートを用いて二重反応で行った。
qPCRについては、以下の工程に従った:
各qPCRウェルについて、5μLのXLT 1ステップミックス、0.5μLのProbeミックス1(20倍)、0.5μLのProbeミックス2(20倍)を含むストックマスターミックスを調製した。ストックマスターミックスから、384ウェルプレート(MicroAmp Optical 384ウェルプレート-Applied Biosystems 4309849)中の各ウェルに6 μLを添加した。
各qPCRウェルについて、5μLのXLT 1ステップミックス、0.5μLのProbeミックス1(20倍)、0.5μLのProbeミックス2(20倍)を含むストックマスターミックスを調製した。ストックマスターミックスから、384ウェルプレート(MicroAmp Optical 384ウェルプレート-Applied Biosystems 4309849)中の各ウェルに6 μLを添加した。
RNA希釈プレートから、4 μLの希釈RNA(2.5ng/uL)をマスターミックスの各ウェルに添加した。次いで、プレートを密封し、ボルテックスした。次いで、プレートを高速で3分間遠心分離した。qPCR反応物を、以下のプログラムを実行するように設定されたqPCR装置(Life Technology Viia7;ソフトウェア:QuantStudio v.1.3)に移すまで低温に保った:50℃で15分、次いで95℃で3分、設定温度変化速度1.9℃/秒。その後、温度変化速度を1.6℃/秒に設定して、95℃で5秒間及び60℃で45秒間の40サイクルを行った。
技術的変動を最小限に制限する同じ実行で、すべての試料を分析した。
qPCRデータ処理
qPCRデータをQuantStudioソフトウェア(Applied Biosystems)でレビューした。増幅曲線の不規則性に基づいて、可能性のある外れ値のウェルを特定し、除去した。各プレートのこのレビューに続いて、各qPCRアッセイについて標準曲線に基づいて各試料のct値から計算された量でエクスポートファイルを生成し、Excelを使用して分析した。
qPCRデータをQuantStudioソフトウェア(Applied Biosystems)でレビューした。増幅曲線の不規則性に基づいて、可能性のある外れ値のウェルを特定し、除去した。各プレートのこのレビューに続いて、各qPCRアッセイについて標準曲線に基づいて各試料のct値から計算された量でエクスポートファイルを生成し、Excelを使用して分析した。
一般に、標準曲線は、推奨された95~105%の間の効率で高品質であり、高性能アッセイを示した。
4つの異なるHK遺伝子(Gusb、Rplp0、Rps29及びTbp)をアッセイし、これらの幾何平均を正規化に使用した。HK遺伝子の安定性は、Vandesompeleらによって公開された方法(Vandesompele et al.,2002)を使用して、組み入れ前に評価した。4つのHK遺伝子を使用することにより、ペアワイズHK遺伝子変異は、すべての組織について0.15の推奨閾値を下回る。
「残存Fubp1(%)」は以下のように計算した:Fubp1 qPCRアッセイのそれぞれからの量をHKアッセイの幾何平均に対して正規化し、さらに未処理群の平均で割ると、残存mRNA(%)が得られた。2つの残存Fubp1 mRNA(%)の結果の平均を最終読み出しとして使用した。
PKPDのプロット及び計算
肝臓組織曝露値を、組織(g)当たりの化合物nmol(nmol/g)として計算した。それらをさらにlog10転換し、残存Fubp1 mRNA(%)に対してプロットした(図13)。GraphPad Prism 8を使用して、非線形回帰曲線(4PL回帰モデル、上=100で制約)を当てはめた。最良適合推定PKPD IC50をソフトウェア(回帰IC50:CMP番号18_1のコンジュゲート:0.092nmol/g;CMP番号7_3のコンジュゲート:0.068nmol/g)によって計算した。
肝臓組織曝露値を、組織(g)当たりの化合物nmol(nmol/g)として計算した。それらをさらにlog10転換し、残存Fubp1 mRNA(%)に対してプロットした(図13)。GraphPad Prism 8を使用して、非線形回帰曲線(4PL回帰モデル、上=100で制約)を当てはめた。最良適合推定PKPD IC50をソフトウェア(回帰IC50:CMP番号18_1のコンジュゲート:0.092nmol/g;CMP番号7_3のコンジュゲート:0.068nmol/g)によって計算した。
結果:試験したコンジュゲートは両方とも、良好なPKプロフィールを有する。CMP番号7_3のコンジュゲートは、標的KDの早期発現に関してCMP番号18_1のコンジュゲートよりもわずかに優れている。
Claims (17)
- 以下
CTtAtgctttttatGgTT(配列番号7)、
AcCAAttttcatttCtAC(配列番号18)、
CTTatGctttttatgGT(配列番号6)、
CTTaTgctttttatgGT(配列番号6)、
CTtATgctttttatgGTT(配列番号7)、
CTtAtgctttttatgGTT(配列番号7)、
CTtAtgctttttatGGTT(配列番号7)、
GcttTttatggtTtCAC(配列番号8)、及び
TATgcTttttatggtTTC(配列番号9)
からなるアンチセンスオリゴヌクレオチドの群から選択されるアンチセンスオリゴヌクレオチドであって、
大文字はβ-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、すべてのLNA Cは5-メチルシトシンであり、すべ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、アンチセンスオリゴヌクレオチド。 - 請求項1に記載のアンチセンスオリゴヌクレオチドと、前記アンチセンスオリゴヌクレオチドに共有結合した少なくとも1つのコンジュゲート部分とを含む、コンジュゲート。
- 前記少なくとも1つのコンジュゲート部分が、アシアロ糖タンパク質受容体に結合することができる、請求項2に記載のコンジュゲート。
- 前記コンジュゲート部分が、図9の三価GalNAc部分のうち1つから選択される、請求項2又は3に記載のコンジュゲート。
- 前記コンジュゲート部分が、図9D1若しくは9D2の三価GalNAc部分又はそれらの混合物である、請求項4に記載のコンジュゲート。
- 前記アンチセンスオリゴヌクレオチドと前記コンジュゲート部分との間に位置するリンカーを含む、請求項1~5のいずれか一項に記載のコンジュゲート。
- 前記リンカーが、2~5個の連続するホスホジエステル結合ヌクレオシドを含むか、又はそれからなる、請求項6に記載のコンジュゲート。
- 図1、図2、図3、図4、図5、図6、図7、図8及び図8.1に示されるコンジュゲートの群から選択されるコンジュゲート。
- 請求項1に記載のオリゴヌクレオチド又は請求項2~8のいずれか一項に記載のコンジュゲートの薬学的に許容され得る塩。
- 請求項1に記載のアンチセンスオリゴヌクレオチド、請求項2~8のいずれか一項に記載のコンジュゲート、又は請求項9に記載の薬学的に許容され得る塩と、及び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を含む、医薬組成物。
- FUBP1を発現している標的細胞におけるFUBP1発現を調節するためのインビボ又はインビトロでの方法であって、請求項1に記載のアンチセンスオリゴヌクレオチド、請求項2~8のいずれか一項に記載のコンジュゲート、請求項9に記載の薬学的に許容され得る塩、又は請求項10に記載の医薬組成物を有効量で前記細胞に投与することを含む、方法。
- 疾患を処置又は予防するための方法であって、前記疾患に罹患している、又は罹患しやすい対象に、治療有効量又は予防有効量の請求項1に記載のアンチセンスオリゴヌクレオチド、請求項2~8のいずれか一項に記載のコンジュゲート、請求項9に記載の薬学的に許容され得る塩、又は請求項10に記載の医薬組成物を投与することを含み、前記疾患が、B型肝炎ウイルス(HBV)感染及び/又はがんである、方法。
- 薬に使用するための、請求項1に記載のアンチセンスオリゴヌクレオチド、請求項2~8のいずれか一項に記載のコンジュゲート、請求項9に記載の薬学的に許容され得る塩、又は請求項10に記載の医薬組成物。
- B型肝炎ウイルス(HBV)感染及び/又はがんの処置又は予防に使用するための、請求項1に記載のアンチセンスオリゴヌクレオチド、請求項2~8のいずれか一項に記載のコンジュゲート、請求項9に記載の薬学的に許容され得る塩、又は請求項10に記載の医薬組成物。
- B型肝炎ウイルス(HBV)感染及び/又はがんを処置又は予防するための医薬を調製するための、請求項1に記載のアンチセンスオリゴヌクレオチド、請求項2~8のいずれか一項に記載のコンジュゲート、請求項9に記載の薬学的に許容され得る塩、又は請求項10に記載の医薬組成物の使用。
- 前記疾患がB型肝炎ウイルス(HBV)感染、例えば慢性HBV感染である、請求項12に記載の方法、請求項14に記載の使用のためのアンチセンスオリゴヌクレオチド、コンジュゲート、医薬組成物、若しくは薬学的に許容され得る塩、又は請求項15に記載の使用。
- 前記疾患ががん、例えば肝細胞癌腫である、請求項12に記載の方法、請求項14に記載の使用のためのアンチセンスオリゴヌクレオチド、コンジュゲート、医薬組成物、若しくは薬学的に許容され得る塩、又は請求項15に記載の使用。
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