JP2023550935A - Umliloアンチセンス転写阻害剤 - Google Patents

Umliloアンチセンス転写阻害剤 Download PDF

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Abstract

ギャップマー化合物は、UMLILO(配列番号231)の領域A、B、C、D、E、又はFに対してその全長にわたって少なくとも91%相補的であり、UMLILOロングノンコーディングRNAによって調節される複数の急性炎症性遺伝子転写を阻害し、約3~約7個の修飾ヌクレオシドを有する5’ウィング配列、約6~約15個の2’-デオキシヌクレオシドを有する中央ギャップ領域配列、及び約3~約7個の修飾ヌクレオシドを有する3’ウィング配列を含み、ギャップマーヌクレオチドは、各々、ギャップマー化合物全体にわたって、ホスホロチオエートヌクレオシド間結合、ホスホロチオレートヌクレオシド間結合、又はそれらの組み合わせによって連結され、修飾ヌクレオシドは、2’-メトキシエチル(2’-MOE)修飾、ロックド核酸(LNA)修飾、2’F-ANA修飾、2’-O-メトキシエチル(2’OMe)修飾、又はそれらの組み合わせを含む。

Description

関連出願の相互参照
本出願は、2020年11月18日に出願された仮出願第63/115,448号、及び2021年8月23日に出願された仮出願第63/235,890号に対する優先権を主張する。両方の仮出願の全体の内容は、それらの全体が参照により本明細書に組み込まれる。
配列表
本出願は、電子形式の配列表とともに出願されている。配列表は、269607-498263_SL.txtと題され、2021年11月16日に作成されたファイルとして提供され、184,808バイトのサイズである。配列表の電子形式の情報は、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。
本開示は、12~29個の連結ヌクレオシドを有する修飾オリゴヌクレオチドを含むギャップマー化合物を提供する。本開示はまた、炎症性ケモカイン遺伝子座ロングノンコーディングRNA(lncRNA)の上流マスターLncRNA(UMLILO)によって調節される複数の急性炎症性遺伝子転写によって媒介される疾患又は状態を治療するための方法を提供する。
急性炎症性応答は、サイトカインシグナル伝達(例えば、TNFAIP3;IL1A、IL-1B、IL-6)、走化性(例えば、CCL2;CXCL1、2、3、8;CSF2;CXCR7)、並びに接着及び遊走(例えば、ICAM1、4、5)と関与するものを含む、TNF誘導後の多くの遺伝子の転写が伴う。したがって、当技術分野では急性炎症に対処するために転写阻害剤が必要とされている。
1つの潜在的な治療標的領域は、免疫遺伝子プライミングlncRNA又は「IPL」などのlncRNAのサブセットである。1つのIPLは、ELR+CXCLケモカイン遺伝子(IL-8、CXCL1、CXCL2、CXCL3;以下CXCLケモカインと称される)と染色体接触を形成するためUMLILOと名付けられた(Fanucchi,S.,Fok,E.T.,Dalla,E.et al.Immune genes are primed for robust transcription by proximal long noncoding RNAs located in nuclear compartments.Nat Genet 51,138-150(2019))。したがって、UMLILOによって誘導される複数の遺伝子の転写を阻害するための治療剤の必要性が存在する。本開示は、この必要性に対処する。
加齢黄斑変性症(AMD)は、先進国の高齢者の失明の最も一般的な原因である。AMDの初期段階及び後期段階が存在する。後期AMDは、滲出型AMD及び地理的萎縮(GA)に分けられる。脈絡膜血管新生(CNV)は、「滲出型(wet)」、「滲出性(exudative)」、又は「血管新生(neovascular)」AMDの特徴であり、AMDによる重度の視力喪失の症例の約90%を占める。血管内皮増殖因子(VEGF)は、CNV及び血管透過性の調節において重要な役割を果たすことが示されている。滲出型AMDは現在、抗VEGF治療薬で治療されているが、後者については現在承認された治療法は存在しない。
キメラ抗原受容体(CAR)細胞は現在、様々ながんの治療のために承認されている。しかしながら、そのようなCAR-T療法は、重度のサイトカイン放出ストーム(sCRS)と呼ばれる頻繁かつ潜在的に致命的な副作用を有する。トシリズマブ及びホルモン療法は、sCRSの治療に使用されている。しかし、これらのアプローチは高価であり、感染症などの更なる副作用のリスクを増加させる。更に、トシリズマブなどのモノクローナル抗体は、脳血液関門のために脳の損傷領域に到達することができない。ホルモン療法もまた、CAR-T細胞機能を損ない、治療効果を弱める可能性がある。したがって、CAR-T細胞の有効性に影響を与えることなく、CAR-T細胞の臨床用途の安全性を改善するための効果的な療法/方法の必要性が存在する。
本開示は、ギャップマー化合物であって、約3~約7個の修飾ヌクレオシドの5’ウィング配列、約6~約15個の2’-デオキシヌクレオシドの中央ギャップ領域配列、及び約3~約7個の修飾ヌクレオシドの3’ウィング配列を含む、12~29個の連結ヌクレオシドの長さを含み、
5’ウィング及び3’ウィングの修飾ヌクレオシドが、2’-メトキシエチル(MOE)修飾、ロックド核酸(LNA)修飾、2’F-ANA修飾、2’-O-メトキシエチル(2’OMe)修飾、及びそれらの組み合わせからなる群から選択され、
連結ヌクレオシドが、ホスホロチオエートヌクレオシド間結合、ホスホロチオレートヌクレオシド間結合、又はそれらの組み合わせで連結され、
修飾オリゴヌクレオチドが、UMLILO lncRNA(配列番号231)の領域Aヌクレオチド256~282、領域Bヌクレオチド511~540、領域Cヌクレオチド523~547、領域Dヌクレオチド441~469、領域Eヌクレオチド88~107、又は領域Fヌクレオチド547~567に対してその全長にわたって少なくとも91%相補的である核酸塩基配列を有する、ギャップマー化合物を提供する。
好ましくは、ギャップマー化合物は、配列番号223、12、21、35~42、55~56、88、100~102、123~124、127~128、151~153、155~162、224~227、及び230のうちのいずれか1つの核酸塩基配列を含むヌクレオチド配列を有する。好ましくは、ギャップマー化合物は、配列番号223、12、21、35~42、55~56、88、100~102、123~124、127~128、151~153、155~162、224~227、及び230のうちのいずれか1つの核酸塩基配列からなるヌクレオチド配列を有する。本発明のギャップマー化合物は、223、12、21、35~42、55~56、88、100~102、123~124、127~128、151~153、155~162、224~227、及び230からなる群から選択されるギャップマー化合物を含む。好ましくは、本開示のギャップマー化合物は、223~227、36~42、55~56、151~153、155~162、及び230からなる群から選択されるギャップマー化合物を含む。
別の態様では、本発明は、ギャップマー化合物であって、12~29個の連結ヌクレオシドの長さからなる修飾オリゴヌクレオチドを含み、修飾オリゴヌクレオチドが、配列番号223、12、21、35~42、55~56、88、100~102、123~124、127~128、151~153、155~162、224~227、及び230からなる群から選択される核酸塩基配列を含み、ギャップマー化合物が、約3~約7個の修飾ヌクレオシドを有する5’ウィング配列、約6~約15個の2’-デオキシヌクレオシドを有する中央ギャップ領域配列、及び約3~約7個の修飾ヌクレオシドを有する3’ウィング配列を有し、5’ウィング及び3’ウィングの修飾ヌクレオシドが、各々、2’-メトキシエチル(2’-MOE又はMOE)修飾、ロックド核酸(LNA)修飾、2’F-ANA修飾、2’-O-メトキシエチル(2’OMe)修飾、又はそれらの組み合わせから選択される糖修飾を含み、連結ヌクレオシドが、ホスホロチオエートヌクレオシド間結合、ホスホロチオレートヌクレオシド間結合、又はそれらの組み合わせで連結され、修飾オリゴヌクレオチドが、配列番号231のヌクレオチド配列を含むUMLILO lncRNAのヌクレオチド配列に対してその全長にわたって少なくとも91%相補的である核酸塩基配列を有する、ギャップマー化合物を提供する。
本開示は更に、AMD、例えば、滲出型AMD又はサイトカインストームを治療するための方法であって、そのような治療を必要とする対象において、治療有効量のギャップマー化合物を含む組成物を対象に投与することを含み、ギャップマー化合物が、12~29個の連結ヌクレオシドの長さからなる修飾オリゴヌクレオチドを含み、ギャップマー化合物が、約3~約7個の修飾ヌクレオシドを有する5’ウィング配列、約6~約15個の2’-デオキシヌクレオシドを有する中央ギャップ領域配列、及び約3~約7個の修飾ヌクレオシドを有する3’ウィング配列を有し、5’ウィング及び3’ウィングの修飾ヌクレオシドが、各々、2’-メトキシエチル(2’-MOE)修飾、ロックド核酸(LNA)修飾、2’F-ANA修飾、2’-O-メトキシエチル(2’OMe)修飾、又はそれらの組み合わせから選択される糖修飾を含み、ギャップマー化合物の連結ヌクレオシドが、ホスホロチオエートヌクレオシド間結合、ホスホロチオレートヌクレオシド間結合、又はそれらの組み合わせで連結され、修飾オリゴヌクレオチドが、配列番号231のヌクレオチド配列と100%同一であるヌクレオチド配列を有する、UMLILO lnc RNAの領域Aヌクレオチド256~282、領域Bヌクレオチド511~540、領域Cヌクレオチド523~547、領域Dヌクレオチド441~469、領域Eヌクレオチド88~107、又は領域Fヌクレオチド547~567に対してその全長にわたって少なくとも91%相補的である核酸塩基配列を有する、方法を提供する。好ましくは、記載される方法は、配列番号223、12、21、35~42、55~56、88、100~102、123~124、127~128、151~153、155~162、224~227、及び230のうちのいずれか1つで提供される修飾オリゴヌクレオチド配列を有するギャップマー化合物が使用される。好ましくは、記載される方法は、配列番号223~227、36~42、55、56、151~162、又は230からなる修飾オリゴヌクレオチド配列を有するギャップマー化合物が使用される。本明細書に記載される、例えば、AMD又はサイトカインストームの治療のための方法において有用性が見出されるギャップマー化合物には、ギャップマー化合物番号223、12、21、35~42、55~56、88、100~102、123~124、127~128、151~153、155~162、224~227、及び230からなる群から選択されるギャップマー化合物が含まれる。
定義
特に明記しない限り、以下の用語は以下のように定義される:
「2’-置換ヌクレオシド」とは、2’-置換糖部分を含むヌクレオシドを意味する。「2’置換」とは、糖部分に関して、H又はOH以外の少なくとも1個の2’置換基を含む糖部分を意味する。
「2’-デオキシヌクレオシド」とは、デオキシリボヌクレオシド(DNA)中に天然に存在することが見出される、2’-Hフラノシル糖部分を含むヌクレオシドを意味する。2’-デオキシヌクレオシドは、修飾核酸塩基を含み得るか、又はRNA核酸塩基(例えば、ウラシル)を含み得る。
「2’-O-メトキシエチル」(更に2’-MOE、MOE、及び2’-O(CH-OCH)とは、フロシル環の2’位のO-メトキシ-エチル修飾を指す。2’-O-メトキシエチル修飾糖は、修飾糖である。
「2’-O-メトキシエチルヌクレオチド」とは、2’-O-メトキシエチル修飾糖部分を含むヌクレオチドを意味する。
「5-メチルシトシン」とは、5位に結合したメチル基で修飾されたシトシンを意味する。5-メチルシトシンは、修飾核酸塩基である。
「約」とは、提供される値のプラス又はマイナス7%を意味する。
「活性薬剤」とは、個体に投与された場合に治療上の利益を提供する薬学的組成物中の単数又は複数の物質を意味する。例えば、特定の実施形態では、UMLILOを標的とするギャップマー化合物は活性薬剤である。
「活性標的領域」又は「標的領域」とは、1つ以上の活性アンチセンス化合物が標的とする領域を意味する。「活性アンチセンス化合物」とは、標的遺伝子転写又は得られるタンパク質レベルを低減させるアンチセンス化合物を意味する。
「投与すること」とは、薬剤を個体に提供することを意味し、医療専門家による投与及び自己投与を含むが、これらに限定されない。
「動物」とは、マウス、ラット、ウサギ、イヌ、ネコ、ブタ、並びにサル及びチンパンジーを含むがこれらに限定されない非ヒト霊長類を含むがこれらに限定されない、ヒト又は非ヒト動物を指す。
「アンチセンス活性」とは、アンチセンス化合物のその標的核酸とのハイブリダイゼーションに起因する任意の検出可能な及び/又は測定可能な変化を意味する。アンチセンス活性は、アンチセンス化合物の非存在下での標的核酸レベル又は標的タンパク質レベルと比較した、標的核酸若しくはそのような標的核酸によってコードされるタンパク質の量又は発現の減少である。
「アンチセンス化合物」とは、少なくとも1つのアンチセンス活性を達成することができるオリゴマー化合物を意味する。
「アルキル」基とは、1~8個(例えば、1~6個又は1~4個)の炭素原子を含む飽和脂肪族炭化水素基を指す。アルキル基は、直鎖状又は分枝鎖状であり得る。アルキル基の例には、メチル、エチル、プロピル、イソプロピル、ブチル、イソブチル、sec-ブチル、tert-ブチル、n-ペンチル、n-ヘプチル、又は2-エチルヘキシルが含まれるが、これらに限定されない。アルキル基は、1つ以上の置換基、例えば、ハロ;脂環式[例えば、シクロアルキル又はシクロアルケニル];ヘテロ脂環式[例えば、ヘテロシクロアルキル又はヘテロシクロアルケニル];アリール;ヘテロアリール;アルコキシ;アロイル;ヘテロアロイル;アシル[例えば、(脂肪族)カルボニル、(脂環式)カルボニル、又は(ヘテロ脂環式)カルボニル];ニトロ;シアノ;アミド[例えば、(シクロアルキルアルキル)カルボニルアミノ、アリールカルボニルアミノ、アラルキルカルボニルアミノ、(ヘテロシクロアルキル)カルボニルアミノ、(ヘテロシクロアルキルアルキル)カルボニルアミノ、ヘテロアリールカルボニルアミノ、ヘテロアラルキルカルボニルアミノアルキルアミノカルボニル、シクロアルキルアミノカルボニル、ヘテロシクロアルキルアミノカルボニル、アリールアミノカルボニル、又はヘテロアリールアミノカルボニル];アミノ[例えば、脂肪族アミノ、脂環式アミノ、又はヘテロ脂環式アミノ];スルホニル[例えば、脂肪族-S(O)-];スルフィニル;スルファニル;スルホキシ;尿素;チオ尿素;スルファモイル;スルファミド;オキソ;カルボキシ;カルバモイル;脂環式オキシ;ヘテロシクロ脂肪族オキシ;アリールオキシ;ヘテロアリールオキシ;アラルキルオキシ;ヘテロアリールアルコキシ;アルコキシカルボニル;アルキルカルボニルオキシ;又はヒドロキシで置換され得る(すなわち、任意に置換される)。限定されないが、置換アルキルのいくつかの例には、カルボキシアルキル(例えば、HOOC-アルキル、アルコキシカルボニルアルキル、及びアルキルカルボニルオキシアルキル);シアノアルキル;ヒドロキシアルキル;アルコキシアルキル;アシルアルキル;アラルキル;(アルコキシアリール)アルキル;(スルホニルアミノ)アルキル(例えば、アルキル-S(O)-アミノアルキル);アミノアルキル;アミドアルキル;(脂環式)アルキル;又はハロアルキルが含まれる。
「アルキレン」とは、二官能性アルキル基を指す。
「二官能性」部分とは、リンカー部分など、主化学構造と2カ所で結合している化学基を指す。二官能性部分は、任意の2つの化学的に実現可能な置換可能な点で主化学構造と結合することができる。特に明記しない限り、二官能性部分はどちらの方向であってもよく、例えば、二官能性部分「N-O」は-N-O-方向又は-O-N-方向で結合することができる。
「化学的に異なる領域」とは、同じアンチセンス化合物の別の領域とは何らかの形で化学的に異なるアンチセンス化合物の領域を指す。例えば、2’-O-メトキシエチルヌクレオチドを有する領域は、2’-O-メトキシエチル修飾のないヌクレオチドを有する領域とは化学的に異なる。
「キメラアンチセンス化合物」とは、少なくとも2つの化学的に異なる領域を有するアンチセンス化合物を意味する。
「共投与」とは、2つ以上の薬剤を個体に投与することを意味する。2つ以上の薬剤は、単一の薬学的組成物中に存在し得るか、又は別個の薬学的組成物中に存在し得る。2つ以上の薬剤の各々は、同じ又は異なる投与経路を通じて投与され得る。共投与は、並行投与又は連続投与を包含する。
「相補性」とは、第1の核酸及び第2の核酸の核酸塩基間の対形成能力を意味する。
「連続する核酸塩基」とは、互いに直接隣接する核酸塩基を意味する。
「希釈剤」とは、薬理学的活性を欠くが、薬学的に必要又は望ましい組成物中の成分を意味する。例えば、注入される組成物中の希釈剤は、液体、例えば、生理食塩水であり得る。
「用量」とは、単回投与において、又は特定の期間において提供される、特定の量の薬剤を意味する。特定の実施形態では、用量は、1回、2回、若しくはそれ以上のボーラス、錠剤、又は注射で投与され得る。例えば、皮下投与が望ましい特定の実施形態では、所望の用量は、単回の注射では容易に収容できない体積を必要とするため、所望の用量を達成するために2回以上の注射を使用することができる。特定の実施形態では、薬剤は、長期間にわたって、又は連続的に注入によって投与される。用量は、時間、日、週、又は月当たりの薬剤の量として記載され得る。
「有効量」とは、薬剤を必要とする個体において所望の生理学的結果を達成するのに十分な活性薬剤の量を意味する。有効量は、治療される個体の健康及び身体状態、治療される個体の分類群、組成物の製剤、個体の病状の評価、及び他の関連する要因に応じて、個体間で変化し得る。
「完全に相補的」又は「100%相補的」とは、第1の核酸の各核酸塩基が第2の核酸と相補的な核酸塩基を有することを意味する。特定の実施形態では、第1の核酸は、ギャップマー化合物であり、標的核酸は、第2の核酸、例えば、UMLILO lncRNAの核酸配列である。
オリゴヌクレオチドに関する「相補的」とは、オリゴヌクレオチド及び他の核酸の核酸塩基配列が反対方向に整列している場合に、オリゴヌクレオチド又はその1つ以上の領域の核酸塩基及び別の核酸又はその1つ以上の領域の核酸塩基の少なくとも70%が互いに水素結合できることを意味する。相補的核酸塩基とは、互いに水素結合を形成することができる核酸塩基を意味する。
相補的な核酸塩基対には、アデニン(A)及びチミン(T)、アデニン(A)及びウラシル(U)、シトシン(C)及びグアニン(G)、5-メチルシトシン(mC)及びグアニン(G)が含まれる。相補的オリゴヌクレオチド及び/又は核酸は、各ヌクレオシドにおいて核酸塩基相補性を有する必要はない。むしろ、いくつかのミスマッチが許容される。オリゴヌクレオチドに関する「完全に相補的」又は「100%相補的」とは、オリゴヌクレオチドが、オリゴヌクレオチドの各ヌクレオシドにおいて別のオリゴヌクレオチド又は核酸と相補的であることを意味する。
オリゴヌクレオチドとの関連での「連続する」とは、互いに直接隣接するヌクレオシド、核酸塩基、糖部分、又はヌクレオシド間結合を指す。例えば、「連続する核酸塩基」とは、配列内で互いに直接隣接する核酸塩基を意味する。
「ギャップマー化合物」(又は互換的に使用されるギャップマー)は、1つ以上のヌクレオシドを有する外部領域の間に位置する複数のDNAヌクレオシドを有する内部「ギャップ」領域を含む修飾オリゴヌクレオチドを意味し、内部領域を構成するヌクレオシドは、外部領域を構成するヌクレオシドとは化学的に異なる。内部領域は「ギャップ」と称されることが多く、外部領域は「ウィング」と称されることが多い。特に明記しない限り、ギャップマーのギャップ中央領域のヌクレオシドの糖部分は、未修飾2’-デオキシリボシルである。したがって、「MOEギャップマー」という用語は、両ウィングに2’-MOEヌクレオシドの糖モチーフ及び2’-デオキシヌクレオシドのギャップを有するギャップマーを指す。特に明記しない限り、2’-MOEギャップマーは、1つ以上の修飾ヌクレオシド間結合及び/又は修飾核酸塩基を含み得、そのような修飾は必ずしも糖修飾のギャップマーパターンに従うとは限らない。ギャップマー化合物は、本明細書に記載の「配列番号」で示されるヌクレオシド配列を含み、各修飾ヌクレオシドの修飾糖部分によって示される修飾ウィングセグメントを有する。本明細書で使用される場合、例示されるギャップマー化合物は、そのそれぞれの配列番号と同一であり、互換的に使用され得る。例えば、ギャップマー化合物223は、ギャップマー化合物配列番号223と同じである。
「ハイブリダイゼーション」とは、相補的なオリゴヌクレオチド及び/若しくは核酸の対形成又はアニーリングを意味する。特定の機構に限定されないが、ハイブリダイゼーションの最も一般的な機構は、相補的核酸塩基間のワトソン・クリック、フーグスティーン、又は逆フーグスティーン水素結合などの水素結合を伴う。
「直接隣接する」とは、直接隣接する要素の間に介在要素がないことを意味する。
「UMLILOを阻害する」とは、IL-8、CXCL1、CXCL2、及びCXCL3を含むがこれらに限定されない、UMLILOによって調節される遺伝子の転写を低減することを意味する。
本明細書において互換的に使用される「個体」又は「対象」とは、治療若しくは療法のために選択されるヒト又は非ヒト動物を意味する。
「修飾ヌクレオチド塩基」及び「修飾ヌクレオシド」は、天然核酸に見出されない1つ以上の化学的部分を有するように修飾されるデオキシリボースヌクレオチド又はリボースヌクレオチドを指す。修飾ヌクレオチド塩基及び「修飾ヌクレオシド」の例は、本明細書に記載の式Ia、式Ib、式IIa、又は式IIbの化合物である。
「非二環修飾糖部分」とは、化学修飾が糖部分の二環式又は多環式環系への変換を含まない、本明細書に記載の修飾ヌクレオチド塩基の糖部分を指す。
「単環式ヌクレオシド」とは、二環式糖部分ではない修飾糖部分を含むヌクレオシドを指す。特定の実施形態では、ヌクレオシドの糖部分、又は糖部分類似体は、任意の位置で修飾又は置換され得る。
「2’修飾糖」とは、2’位で修飾されたフラノシル糖を意味する。かかる修飾には、本明細書に記載の置換基が含まれる。
「二環式ヌクレオシド」(BNA)は、二環式糖部分を含む修飾ヌクレオシドを指す。二環式ヌクレオシドの例には、4’と2’リボシル環原子との間の架橋を含むヌクレオシドが含まれるが、これらに限定されない。二環式ヌクレオシドの合成は、例えば米国特許第7,399,845号、WO/2009/006478、WO/2008/150729、US2004-0171570、米国特許第7,427,672号、Chattopadhyaya et al.,J.Org.Chem.2009,74,118-134、WO99/14226、及びWO2008/154401に開示されている。メチレンオキシ(4’-CH-O-2’)BNAモノマーのアデニン、シトシン、グアニン、5-メチルシトシン、チミン、ウラシルの合成及び調製、並びにそれらのオリゴマー化、及び核酸認識特性について記載されている(Koshkin et al.,Tetrahedron,1998,54,3607-3630)。BNA及びそれらの調製もまた、WO98/39352及びWO99/14226にも記載されている。メチレンオキシ(4’-CH-O-2’)BNA及び2’-チオ-BNAの類似体も調製されている(Kumar et al.,Bioorg.Med.Chem.Lett.,1998,8,2219-2222)。核酸ポリメラーゼの基質としてオリゴデオキシリボヌクレオチド二本鎖を含むロックドヌクレオシド類似体の調製も記載されている(WO99/14226)。更に、新規の立体構造的に制限された高親和性オリゴヌクレオチド類似体である2’-アミノ-BNAの合成が当該技術分野で説明されている(Singh et al.,J.Org.Chem.,1998,63,10035-10039)。加えて、2’-アミノ-BNA及び2’-メチルアミノ-BNAが調製されており、相補的なRNA及びDNA鎖とのそれらの二重鎖の熱安定性が以前に報告されている。4’-(CH-2’架橋及びアルケニル類似体架橋4’-CH=CH-CH-2’を有する1つの炭素環式二環式ヌクレオシドが記載されている(Freier et al.,Nucleic Acids Research,1997,25(22),4429-4443、及びAlbaek et al.,J.Org.Chem.,2006,71,7731-7740)。炭素環式二環式ヌクレオシドの合成及び調製、並びにそれらのオリゴマー化及び生化学的研究についても記載されている(Srivastava et al.,J.Am.Chem.Soc.,2007,129(26),8362-8379)。
「4’-2’二環式ヌクレオシド」又は「4’-2’二環式ヌクレオシド」は、糖環の2’炭素原子及び4’炭素原子を接続するフラノース環の2つの炭素原子を接続する架橋を含むフラノース環を含む二環式ヌクレオシドである。
「ロックド核酸」(LNA)は、修飾ヌクレオチド塩基であり、化学修飾は、糖部分の二環式又は多環式環系への変換である。ロックド核酸化合物の2つの具体例は、β-D-メチレンオキシヌクレオチド、又は「拘束メチル」(cMe)ヌクレオチド及びβ-D-エチレンオキシヌクレオチド、又は「拘束エチル」(cEt)ヌクレオチドである。
「ミスマッチ」又は「非相補的」とは、第1及び第2のオリゴヌクレオチドが整列した場合に、第2のオリゴヌクレオチド又は標的核酸の対応する核酸塩基と相補的ではない第1のオリゴヌクレオチドの核酸塩基を意味する。
「モチーフ」は、オリゴヌクレオチド中の未修飾及び/若しくは修飾糖部分、核酸塩基、並びに/又はヌクレオシド間結合のパターンを意味する。
「核酸塩基」とは、未修飾核酸塩基又は修飾核酸塩基を意味する。「未修飾核酸塩基」は、アデニン(A)、チミン(T)、シトシン(C)、ウラシル(U)、及びグアニン(G)である。
「修飾核酸塩基」は、少なくとも1つの未修飾核酸塩基と対形成することができる、未修飾A、T、C、U、又はG以外の原子の基である。「5-メチルシトシン」は、修飾核酸塩基である。ユニバーサル塩基は、5つの未修飾核酸塩基のうちのいずれか1つと対形成することができる修飾核酸塩基である。「核酸塩基配列」とは、いかなる糖又はヌクレオシド間結合修飾からも独立した、核酸又はオリゴヌクレオチドにおける連続する核酸塩基の順序を意味する。
「ヌクレオシド」とは、核酸塩基及び糖部分を含む化合物を意味する。核酸塩基及び糖部分はそれぞれ、独立して、未修飾又は修飾である。「修飾ヌクレオシド」とは、修飾核酸塩基及び/又は修飾糖部分を含むヌクレオシドを意味する。修飾ヌクレオシドには、核酸塩基を欠く脱塩基ヌクレオシドが含まれる。「連結ヌクレオシド」は、連続する配列で接続されたヌクレオシドである(すなわち、追加のヌクレオシドが連結されたそれらの間に存在しない)。
「ヌクレオシド模倣体」には、糖、又は糖及び塩基を置換するために使用されるそれらの構造が含まれ、必ずしもオリゴマー化合物の1つ以上の位置における結合、例えば、モルホリノ、シクロヘキセニル、シクロヘキシル、テトラヒドロピラニル、ビシクロ、又はトリシクロ糖模倣体、例えば、非フラノース糖単位を有するヌクレオシド模倣体を含むものではない。ヌクレオチド模倣体には、例えば、ペプチド核酸又はモルホリノ(-N(H)-C(=O)-O-又は他の非ホスホジエステル結合によって連結されたモルホリノ)などのオリゴマー化合物の1つ以上の位置でヌクレオシド及び結合を置換するために使用されるそれらの構造が含まれる。糖代替物は、ヌクレオシド模倣物という少し広範な用語と重複するが、糖単位(フラノース環)のみの置換を示すことを意図している。本明細書で提供されるテトラヒドロピラニル環は、フラノース糖基がテトラヒドロピラニル環系で置換された糖代替物の例を示す。
「非経口投与」とは、注射(例えば、ボーラス注射)又は注入による投与を意味する。非経口投与には、皮下投与、静脈内投与、筋肉内投与、動脈内投与、腹腔内投与、又は頭蓋内投与、例えば、くも膜下腔内若しくは脳室内投与が含まれる。
「薬学的に許容される担体」とは、化合物の生理学的及び薬学的に許容される担体を意味する。薬学的に許容される担体は、親化合物の所望の生物学的活性を保持し、それに望ましくない毒性学的な影響を付与しない。
「薬学的組成物」とは、動物に投与するのに好適な物質の混合物を意味する。例えば、薬学的組成物は、オリゴマー化合物及び滅菌水溶液を含み得る。特定の実施形態では、薬学的組成物は、特定の細胞株における遊離取り込みアッセイにおいて活性を示す。
「ホスホロチオエート結合」は、非架橋酸素原子の1つを硫黄原子で置換することによってホスホジエステル結合が修飾されるヌクレオシド間の結合を意味する。
「一部」とは、核酸の定義された数の連続する(すなわち、連結)核酸塩基を意味する。特定の実施形態では、一部は、標的核酸の定義された数の連続する核酸塩基である。特定の実施形態では、一部は、ギャップマー化合物の定義された数の連続する核酸塩基である。
「プロドラッグ」とは、内因性酵素又は他の化学物質若しくは条件の作用によって、身体又はその細胞内で活性型に変換される不活性型で調製される治療剤を意味する。
「量若しくは活性の低減又は阻害」は、未処理若しくは対照試料中の転写発現又は活性と比較した転写発現若しくは活性の低減又は遮断を指し、必ずしも転写発現又は活性の完全な除去を示すものではない。
「副作用」とは、所望の効果以外の治療に起因する生理学的反応を意味する。副作用には、注射部位反応、肝機能検査異常、腎機能異常、肝毒性、腎毒性、中枢神経系異常、ミオパシー、及び倦怠感が含まれる。例えば、血清中のアミノトランスフェラーゼレベルの増加は、肝毒性又は肝機能異常を示し得る。例えば、ビリルビンの増加は、肝毒性又は肝機能異常を示し得る。
「一本鎖オリゴヌクレオチド」とは、相補鎖とハイブリダイズしないオリゴヌクレオチドを意味する。
「糖部分」とは、未修飾糖部分又は修飾糖部分を意味する。本明細書で使用される場合、「未修飾糖部分」は、RNAに見られる2’-OH(H)リボシル部分(「未修飾RNA糖部分」)、又はDNAに見られる2’-H(H)デオキシリボシル部分(「未修飾DNA糖部分」)を意味する。未修飾糖部分は、1’、3’、及び4’位の各々に1つの水素、3’位に1つの酸素、及び5’位に2つの水素を有する。本明細書で使用される場合、「修飾糖部分」又は「修飾糖」は、修飾フラノシル糖部分又は糖代替物を意味する。
「糖代替物」とは、ヌクレオシド間結合、共役基、又はオリゴヌクレオチドの末端基など、核酸塩基を別の基と連結できるフラノシル部分以外を有する修飾糖部分を意味する。糖代替物を含む修飾ヌクレオシドは、オリゴヌクレオチド内の1つ以上の位置に組み込むことができ、そのようなオリゴヌクレオチドは、相補的なオリゴマー化合物又は標的核酸とハイブリダイズすることができる。
「標的化」又は「標的とする」とは、標的核酸と特異的にハイブリダイズして所望の効果を誘導するアンチセンス化合物の設計及び選択のプロセスを意味する。
「標的セグメント」とは、アンチセンス化合物が標的とする標的核酸のヌクレオチド配列を意味する。「5’標的部位」とは、標的セグメントの最も5’側のヌクレオチドを指す。「3’標的部位」とは、標的セグメントの最も3’側のヌクレオチドを指す。
「標的核酸」及び「標的RNA」は、UMLILO lncRNAなど、ギャップマー化合物が影響を与えるように設計された核酸を意味する。
「標的領域」とは、オリゴマー化合物がハイブリダイズするように設計された標的核酸の一部を意味する。
「治療有効量」とは、個体に治療上の利益を提供する薬剤の量を意味する。
「治療」とは、疾患、障害、若しくは状態の変化又は改善をもたらすために薬学的組成物を投与することを指す。
「毎週」とは、6~8日ごとを意味する。
「未修飾ヌクレオチド」とは、天然に存在する核酸塩基、糖部分、及びヌクレオシド間結合から構成されるヌクレオチドを意味する。未修飾ヌクレオチドは、RNAヌクレオチド(すなわち、β-D-リボヌクレオシド)又はDNAヌクレオチド(すなわち、β-D-デオキシリボヌクレオシド)である。
オリゴマー合成
修飾ヌクレオシド及び未修飾ヌクレオシドのオリゴマー化は、DNA(Protocols for Oligonucleotides and Analogs,Ed.Agrawal(1993),Humana Press)及び/又はRNA(Scaringe,Methods(2001),23,206-217.Gait et al.,Applications of Chemically synthesized RNA in RNA:Protein Interactions,Ed.Smith(1998),1-36.Gallo et al.,Tetrahedron(2001),57,5707-5713)の文献手順に従ってルーチン的に実施することができる。
オリゴマー化合物は、固相合成の周知の技術を通じて、便利かつルーチン的に作製することができる。かかる合成のための装置は、例えば、Applied Biosystems(Foster City,Calif.)を含む、いくつかのベンダーによって販売される。当該技術分野で公知のそのような合成のための他の任意の手段が追加的に又は代替的に利用され得る。同様の技術を使用して、ホスホロチオエート及びアルキル化誘導体などのオリゴヌクレオチドを調製することは周知である。
オリゴヌクレオチド合成
オリゴマー化合物及びホスホラアミダイトは、当業者に周知の方法によって製造される。修飾ヌクレオシド及び未修飾ヌクレオシドのオリゴマー化は、必要に応じて、DNA様化合物(Protocols for Oligonucleotides and Analogs,Ed.Agrawal(1993),Humana Press)及び/又はRNA様化合物(Scaringe,Methods(2001),23,206-217.Gait et al.,Applications of Chemically synthesized RNA in RNA:Protein Interactions,Ed.Smith(1998),1-36.Gallo et al.,Tetrahedron(2001),57,5707-5713)の合成に関する文献手順に従って実施される。代替的に、オリゴマーは、例えば、Care Bay、Gen Script、又はMicrosynthなどの様々なオリゴヌクレオチド合成会社から購入することもできる。
使用される特定のプロトコルにかかわらず、本発明に従って使用されるオリゴマー化合物は、固相合成の周知の技術を介して都合よくかつルーチン的に作製され得る。かかる合成のための装置は、例えば、Applied Biosystems(Foster City,CA,USA)を含む、いくつかのベンダーによって販売される。当該技術分野で公知のそのような合成のための他の任意の手段が追加的に又は代替的に利用され得る(液相合成を含む)。
オリゴヌクレオチドの単離及び分析方法は、当該技術分野において周知である。96ウェルプレートフォーマットは、小規模用途のオリゴヌクレオチドの合成、単離、及び分析に特に有用である。
実施形態
本開示は、UMLILOロングノンコーディングRNAの領域(ギャップマー化合物と同等の長さ)と相補的であり(例えば、ギャップマー化合物の全長にわたる100%の相補性を含む、約91%の相補性~約100%の相補性)、UMLILOロングノンコーディングRNAによって調節される複数の急性炎症性遺伝子転写を阻害する、ギャップマー化合物を提供する。本開示の様々な実施形態では、ギャップマー化合物は、12~29個の連結ヌクレオシドの長さの修飾オリゴヌクレオチドを含む。ギャップマー化合物は、UMLILO(配列番号231)の領域(ギャップマー化合物と比較して同等の長さ)と少なくとも91%相補的であり(例えば、ギャップマー化合物の全長にわたって1個以下のヌクレオチドミスマッチ(すなわち、0又は1個のミスマッチ)を有する)、複数の急性炎症性遺伝子転写がUMLILOロングノンコーディングRNAによって調節されるのを阻害する。全ての事例において、ヌクレオチドミスマッチは、ウィングセグメントのうちの1つで発生するが、中央ギャップ領域では発生しない。ギャップマー化合物は、(a)約3~約7個の修飾ヌクレオシドを有する5’ウィング配列、(b)約6~約15個の2’-デオキシヌクレオシドを有する中央ギャップ領域配列、及び(c)約3~約7個の修飾ヌクレオシドを有する3’ウィング配列を有し、
5’ウィング及び3’ウィングの修飾ヌクレオシドは、各々、2’-メトキシエチル(MOE)修飾、ロックド核酸(LNA)修飾、2’F-ANA修飾、2’-O-メトキシエチル(2’OMe)修飾、及びそれらの組み合わせからなる群から選択される糖修飾を含み、ギャップマー化合物ヌクレオシドは、各々、ギャップマー化合物の全長にわたってホスホロチオエートヌクレオシド間結合、ホスホロチオレートヌクレオシド間結合、又はそれらの組み合わせで連結される。ギャップマー化合物の修飾オリゴヌクレオチドは、配列番号231のUMLILO lnc RNAの領域A、ヌクレオチド256~282、UMLILO lnc RNAの領域B、ヌクレオチド511~540、UMLILO lnc RNAの領域C、ヌクレオチド523~547、UMLILO lnc RNAの領域D、ヌクレオチド441~469、UMLILO lnc RNAの領域E、ヌクレオチド88~107、又はUMLILOロングノンコーディング(lnc)RNAの領域F、ヌクレオチド547~567に対してその全長にわたって少なくとも91%相補的である核酸塩基配列を有する。ギャップマー化合物は、配列番号231のヌクレオチド配列に対してその全長にわたって少なくとも91%相補的、例えば、本明細書に記載の領域A~Fのうちの1つに対して91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、又は100%相補的であるヌクレオチド配列を有する。
好ましくは、ギャップマー化合物は、配列番号223、12、21、35~42、55、56、88、100~102、123、124、127、128、151~153、155~162、224~227、及び230からなる群から選択される修飾ヌクレオシド配列を有する。
本開示は、UMLILOの領域D(配列番号231の塩基441~469)と相補的であり、UMLILOロングノンコーディングRNAによって調節される複数の急性炎症性遺伝子の転写を阻害するギャップマー化合物を提供し、(a)約3~約7個の修飾ヌクレオシドを有する5’ウィング配列、(b)約6~約15個の2’-デオキシヌクレオシドを有する中央ギャップ領域配列、及び(c)約3~約7個の修飾ヌクレオシドを有する3’ウィング配列を含み、ギャップマーヌクレオチドは、各々、ギャップマー化合物全体にわたって、ホスホロチオエートヌクレオシド間結合、ホスホロチオレートヌクレオシド間結合、又はそれらの組み合わせによって連結され、修飾ヌクレオシド修飾は、2’-メトキシエチル(MOE)ヌクレオチド、ロックド核酸ヌクレオチド(LNA)、及びそれらの組み合わせからなる群から選択される。好ましくは、領域Dと結合し、UMLILO lncRNAによって調節される複数の急性炎症性遺伝子転写を阻害するギャップマー化合物のヌクレオシド配列は、配列番号223~227、36~42、55、56、151~153、155~162、及び230からなる群から選択される。領域Dと結合し、本明細書に記載の方法において有用な本開示のギャップマー化合物には、ギャップマー化合物223~227、36~42、55、56、151~153、155~162、及び230が含まれる。
本開示は、UMLILOの領域A(配列番号231の塩基256~282)と相補的であり、UMLILOロングノンコーディングRNAによって調節される複数の急性炎症性遺伝子の転写を阻害するギャップマー化合物を提供し、(a)約3~約7個の修飾ヌクレオシドを有する5’ウィング配列、(b)約6~約15個の2’-デオキシヌクレオシドを有する中央ギャップ領域配列、及び(c)約3~約7個の修飾ヌクレオシドを有する3’ウィング配列を含み、ギャップマーヌクレオシドは、各々、ギャップマー化合物全体にわたって、ホスホロチオエートヌクレオシド間結合、ホスホロチオレートヌクレオシド間結合、又はそれらの組み合わせによって連結され、修飾ヌクレオシド修飾は、2’-メトキシエチル(MOE)ヌクレオチド、ロックド核酸ヌクレオチド(LNA)、及びそれらの組み合わせからなる群から選択される。好ましくは、領域Aと結合し、UMLILO lncRNAによって調節される複数の急性炎症性遺伝子転写を阻害するギャップマー化合物のヌクレオシド配列は、配列番号12である。領域Aと結合し、本明細書に記載の方法において有用な本開示のギャップマー化合物には、ギャップマー化合物12が含まれる。
本開示は、UMLILOの領域B(配列番号231の塩基511~540)と相補的であり、UMLILOロングノンコーディングRNAによって調節される複数の急性炎症性遺伝子の転写を阻害するギャップマー化合物を提供し、(a)約3~約7個の修飾ヌクレオシドを有する5’ウィング配列、(b)約6~約15個の2’-デオキシヌクレオシドを有する中央ギャップ領域配列、及び(c)約3~約7個の修飾ヌクレオシドを有する3’ウィング配列を含み、ギャップマーヌクレオチドは、各々、ギャップマー化合物全体にわたって、ホスホロチオエートヌクレオシド間結合、ホスホロチオレートヌクレオシド間結合、又はそれらの組み合わせによって連結され、修飾ヌクレオシド修飾は、2’-メトキシエチル(MOE)ヌクレオチド、ロックド核酸ヌクレオチド(LNA)、及びそれらの組み合わせからなる群から選択される。好ましくは、領域Bと結合し、UMLILO lncRNAによって調節される複数の急性炎症性遺伝子転写を阻害するギャップマー化合物のヌクレオシド配列は、配列番号21である。領域Bと結合し、本明細書に記載の方法において有用な本開示のギャップマー化合物には、ギャップマー化合物21が含まれる。
本開示は、UMLILOの領域C(配列番号231の塩基532~547)と相補的であり、UMLILOロングノンコーディングRNAからの複数の急性炎症性遺伝子の転写を阻害するギャップマー化合物を提供し、(a)約3~約7個の修飾ヌクレオシドを有する5’ウィング配列、(b)約6~約15個の2’-デオキシヌクレオシドを有する中央ギャップ領域配列、及び(c)約3~約7個の修飾ヌクレオシドを有する3’ウィング配列を含み、ギャップマーヌクレオシドは、各々、ギャップマー化合物全体にわたって、ホスホロチオエートヌクレオシド間結合、ホスホロチオレートヌクレオシド間結合、又はそれらの組み合わせによって連結され、修飾ヌクレオシド修飾は、2’-メトキシエチル(MOE)ヌクレオチド、ロックド核酸ヌクレオチド(LNA)、及びそれらの組み合わせからなる群から選択される。好ましくは、領域Cと結合し、UMLILO lncRNAによって調節される複数の急性炎症性遺伝子転写を阻害するギャップマー化合物のヌクレオシド配列は、配列番号35である。領域Cと結合し、本明細書に記載の方法において有用な本開示のギャップマー化合物には、ギャップマー化合物35が含まれる。
本開示は、UMLILOの領域E(配列番号231、塩基88~107)と相補的であり、UMLILOロングノンコーディングRNAからの複数の急性炎症性遺伝子の転写を阻害するギャップマー化合物を提供し、(a)約3~約7個の修飾ヌクレオシドを有する5’ウィング配列、(b)約6~約15個の2’-デオキシヌクレオシドを有する中央ギャップ領域配列、及び(c)約3~約7個の修飾ヌクレオシドを有する3’ウィング配列を含み、ギャップマーヌクレオチドは、各々、ギャップマー化合物全体にわたって、ホスホロチオエートヌクレオシド間結合、ホスホロチオレートヌクレオシド間結合、又はそれらの組み合わせによって連結され、修飾ヌクレオシド修飾は、2’-メトキシエチル(MOE)ヌクレオチド、ロックド核酸ヌクレオチド(LNA)、及びそれらの組み合わせからなる群から選択される。好ましくは、領域Eと結合し、UMLILO lncRNAによって調節される複数の急性炎症性遺伝子転写を阻害するギャップマー化合物のヌクレオシド配列は、配列番号100である。領域Eと結合し、本明細書に記載の方法において有用な本開示のギャップマー化合物には、ギャップマー化合物100が含まれる。
本開示は、UMLILOの領域F(配列番号231の塩基547~567)と相補的であり、UMLILOロングノンコーディングRNAによって調節される複数の急性炎症性遺伝子の転写を阻害するギャップマー化合物を提供し、(a)約3~約7個の修飾ヌクレオシドを有する5’ウィング配列、(b)約6~約15個の2’-デオキシヌクレオシドを有する中央ギャップ領域配列、及び(c)約3~約7個の修飾ヌクレオシドを有する3’ウィング配列を含み、ギャップマーヌクレオシドは、各々、ギャップマー化合物全体にわたって、ホスホロチオエートヌクレオシド間結合、ホスホロチオレートヌクレオシド間結合、又はそれらの組み合わせによって連結され、修飾ヌクレオシド修飾は、2’-メトキシエチル(MOE)ヌクレオチド、ロックド核酸ヌクレオチド(LNA)、及びそれらの組み合わせからなる群から選択される。好ましくは、領域Fと結合し、UMLILO lncRNAによって調節される複数の急性炎症性遺伝子転写を阻害するギャップマー化合物のヌクレオシド配列は、配列番号128である。領域Fと結合し、本明細書に記載の方法において有用な本開示のギャップマー化合物には、ギャップマー化合物128が含まれる。
本開示は、標的UNMILO配列番号231に対してその全長にわたって少なくとも91%の配列相補性を有するギャップマー化合物を提供し、
(a)各修飾ヌクレオシドが、2’-MOE、フラノース環を置換するテトラヒドロピラン環、4’-CH(CH)-O-2’架橋を有する又は有しない二環式糖、拘束エチルヌクレオシド(cEt)、ヌクレオシド模倣物、及びそれらの組み合わせからなる群から選択される修飾糖を有する、約3~約7個の修飾ヌクレオシドを有する5’ウィング配列、(b)約8~約15個の2’デオキシヌクレオシドを有する中央ギャップ領域配列、及び(c)各ヌクレオシドが、2’-MOE、フラノース環を置換するテトラヒドロピラン環、4’-CH(CH)-O-2’架橋を有する又は有しない二環式糖、拘束エチルヌクレオシド(cEt)、ヌクレオシド模倣物、及びそれらの組み合わせからなる群から選択される修飾糖を有する、約3~約6個の修飾ヌクレオシドを有する3’ウィング配列を含み、ギャップマーヌクレオシドは、各々、ギャップマー全体にわたってホスホロチオエートヌクレオチド間結合によって連結される。好ましくは、ギャップマー化合物の中央ギャップ領域は、配列番号223、36~42、55、56、151~153、155~162、224~227、230からなる群から選択される配列からのヌクレオチド5~ヌクレオチド15までの10個のヌクレオチド配列、又はその8若しくは9量体断片である。好ましくは、5’及び3’ウィング修飾ヌクレオシドは、2’置換ヌクレオシドである。より好ましくは、5’及び3’ウィング修飾修飾ヌクレオシドは、2’-MOEヌクレオシドである。
いくつかの例示的な実施形態では、本開示は、ギャップマー化合物、又はその薬学的に許容される担体であって、12~24個の連結ヌクレオシドの長さからなる修飾オリゴヌクレオチドを含み、ギャップマー化合物が、約3~約7個の修飾ヌクレオシドを有する5’ウィング配列、約6~約10個の2’-デオキシヌクレオシドを有する中央ギャップ領域配列、及び約3~約7個の修飾ヌクレオシドを有する3’ウィング配列を有し、
5’ウィング及び3’ウィングの修飾ヌクレオシドが、各々、2’-メトキシエチル(MOE)修飾、ロックド核酸(LNA)修飾、2’F-ANA修飾、2’-O-メトキシエチル(2’OMe)修飾、又はそれらの組み合わせから選択される糖修飾を含み、
連結ヌクレオシドが、ホスホロチオエートヌクレオシド間結合、ホスホロチオレートヌクレオシド間結合、又はそれらの組み合わせで連結され、
ギャップマー化合物が、UMLILO lncRNAの領域Aヌクレオチド256~282、領域Bヌクレオチド511~540、領域Cヌクレオチド523~547、領域Dヌクレオチド441~469、領域Eヌクレオチド88~107、又は領域Fヌクレオチド547~567に対してその全長にわたって少なくとも91%相補的である核酸塩基配列を有し、UMLILO lncRNAが、配列番号231のヌクレオチド配列を有する、ギャップマー化合物、又はその薬学的に許容される担体を提供する。
一実施形態では、ギャップマー化合物は、配列番号231の領域Dヌクレオチド441~469に対してその全長にわたって0~1個のミスマッチを有する。
更なる実施形態では、ギャップマー化合物は、配列番号231の領域Dヌクレオチド441~469に対してその全長にわたって少なくとも100%相補的である。
別の実施形態では、ギャップマー化合物は、配列番号231の領域Aヌクレオチド256~282に対してその全長にわたって0~1個のミスマッチを有する。
更なる実施形態では、ギャップマー化合物は、配列番号231の領域Aヌクレオチド256~282に対してその全長にわたって少なくとも100%相補的である。
別の実施形態では、ギャップマー化合物は、配列番号231の領域Bヌクレオチド511~540に対してその全長にわたって0~1個のミスマッチを有する。
更なる実施形態では、ギャップマー化合物は、配列番号231の領域Bヌクレオチド511~540に対してその全長にわたって少なくとも100%相補的である。
別の実施形態では、ギャップマー化合物は、配列番号231の領域Cヌクレオチド523~547に対してその全長にわたって0~1個のミスマッチを有する。
更なる実施形態では、ギャップマー化合物は、配列番号231の領域Cヌクレオチド523~547に対してその全長にわたって少なくとも100%相補的である。
別の実施形態では、ギャップマー化合物は、配列番号231の領域Eヌクレオチド88~107に対してその全長にわたって0~1個のミスマッチを有する。
更なる実施形態では、ギャップマー化合物は、配列番号231の領域Eヌクレオチド88~107に対してその全長にわたって少なくとも100%相補的である。
別の実施形態では、ギャップマー化合物は、配列番号231の領域Fヌクレオチド547~567に対してその全長にわたって0~1個のミスマッチを有する。
更なる実施形態では、ギャップマー化合物は、配列番号231の領域Fヌクレオチド547~567に対してその全長にわたって少なくとも100%相補的である。
一実施形態では、ギャップマー化合物配列は、配列番号223~227、36~42、55、56、151~153、155~162、又は230のうちのいずれか1つの修飾ヌクレオシド配列を含む。
一実施形態では、ギャップマー化合物は、18個の連結ヌクレオシドの長さであり、配列番号223の核酸塩基配列からなる核酸塩基配列を有し、修飾オリゴヌクレオチドは、10個の連結デオキシヌクレオシドからなるギャップセグメント、4個の連結ヌクレオシドからなる5’ウィングセグメント、及び4個の連結ヌクレオシドからなる3’ウィングセグメントを有し、ギャップセグメントは、5’から3’方向へ5’ウィングセグメントと3’ウィングセグメントとの間に配置され、5’ウィングセグメントは、4個の2’-O-メトキシエチル(2’-MOE)修飾ヌクレオシドからなり、3’ウィングセグメントは、4個の2’-O-メトキシエチル(2’-MOE)修飾ヌクレオシドからなり、各ヌクレオシド間結合は、ホスホロチオエート結合であり、各シトシンは、5-メチルシトシンである。
別の実施形態では、ギャップマー化合物は、18個の連結ヌクレオシドの長さであり、配列番号224の核酸塩基配列からなる核酸塩基配列を有し、修飾オリゴヌクレオチドは、10個の連結デオキシヌクレオシドからなるギャップセグメント、4個の連結ヌクレオシドからなる5’ウィングセグメント、及び4個の連結ヌクレオシドからなる3’ウィングセグメントを有し、ギャップセグメントは、5’から3’方向へ5’ウィングセグメントと3’ウィングセグメントとの間に配置され、5’ウィングセグメントは、4個の2’-O-メトキシエチル(2’-MOE)修飾ヌクレオシドからなり、3’ウィングセグメントは、4個の2’-O-メトキシエチル(2’-MOE)修飾ヌクレオシドからなり、各ヌクレオシド間結合は、ホスホロチオエート結合であり、各シトシンは、5-メチルシトシンである。
一実施形態では、ギャップマー化合物は、16個の連結ヌクレオシドの長さであり、配列番号225の核酸塩基配列からなる核酸塩基配列を有し、修飾オリゴヌクレオチドは、10個の連結デオキシヌクレオシドからなるギャップセグメント、3個の連結ヌクレオシドからなる5’ウィングセグメント、及び3個の連結ヌクレオシドからなる3’ウィングセグメントを有し、ギャップセグメントは、5’から3’方向へ5’ウィングセグメントと3’ウィングセグメントとの間に配置され、5’ウィングセグメントは、3個のロックド核酸(LNA)修飾ヌクレオシドからなり、3’ウィングセグメントは、3個のロックド核酸(LNA)修飾ヌクレオシド修飾ヌクレオシドからなり、各ヌクレオシド間結合は、ホスホロチオエート結合であり、各シトシンは、5-メチルシトシンである。
別の実施形態では、ギャップマー化合物は、16個の連結ヌクレオシドの長さであり、配列番号226の核酸塩基配列からなる核酸塩基配列を有し、修飾オリゴヌクレオチドは、10個の連結デオキシヌクレオシドからなるギャップセグメント、3個のロックドヌクレオシドからなる5’ウィングセグメント、及び3個のロックドヌクレオシドからなる3’ウィングセグメントを有し、ギャップセグメントは、5’から3’方向へ5’ウィングセグメントと3’ウィングセグメントとの間に配置され、5’ウィングセグメントは、3個のロックド核酸(LNA)修飾ヌクレオシドからなり、3’ウィングセグメントは、3個のロックド核酸(LNA)修飾ヌクレオシド修飾ヌクレオシドからなり、各ヌクレオシド間結合は、ホスホロチオエート結合であり、各シトシンは、5-メチルシトシンである。
別の実施形態では、ギャップマー化合物は、16個の連結ヌクレオシドの長さであり、配列番号227の核酸塩基配列からなる核酸塩基配列を有し、修飾オリゴヌクレオチドは、10個の連結デオキシヌクレオシドからなるギャップセグメント、3個の連結ヌクレオシドからなる5’ウィングセグメント、及び3個の連結ヌクレオシドからなる3’ウィングセグメントを有し、ギャップセグメントは、5’から3’方向へ5’ウィングセグメントと3’ウィングセグメントとの間に配置され、ギャップセグメントは、9個のデオキシヌクレオシド、及びギャップセグメントの5’位から始まる10個のヌクレオシドのうちの3位での1個の2’-O-メトキシエチル(2’-MOE)修飾ヌクレオシドからなり、5’ウィングセグメントは、3個のロックド核酸(LNA)修飾ヌクレオシド(cMe)からなり、3’ウィングセグメントは、3個のロックド核酸(LNA)修飾ヌクレオシド(cMe)からなり、各ヌクレオシド間結合は、ホスホロチオエート結合であり、各シトシンは、5-メチルシトシンである。
別の実施形態では、ギャップマー化合物は、16個の連結ヌクレオシドの長さであり、配列番号150の核酸塩基配列からなる核酸塩基配列を有し、修飾オリゴヌクレオチドは、10個の連結デオキシヌクレオシドからなるギャップセグメント、3個の連結ヌクレオシドからなる5’ウィングセグメント、及び3個の連結ヌクレオシドからなる3’ウィングセグメントを有し、ギャップセグメントは、5’から3’方向へ5’ウィングセグメントと3’ウィングセグメントとの間に配置され、ギャップセグメントは、10個のデオキシヌクレオシドからなり、5’ウィングセグメントは、3個のロックド核酸(LNA)修飾ヌクレオシド(cMe)からなり、3’ウィングセグメントは、3個のロックド核酸(LNA)修飾ヌクレオシド(cMe)からなり、各ヌクレオシド間結合は、ホスホロチオエート結合であり、各シトシンは、5-メチルシトシンである。
いくつかの実施形態では、本発明は、ギャップマー化合物であって、12~29個の連結ヌクレオシドの長さからなる修飾オリゴヌクレオチドを含み、修飾オリゴヌクレオチドが、配列番号223~227、12、21、35~42、55、56、88、100~102、123~124、127~128、151~153、155~162、及び230からなる群から選択されるヌクレオシド配列を含み、ギャップマー化合物が、約3~約7個の修飾ヌクレオシドを有する5’ウィング配列、約6~約10個の2’-デオキシヌクレオシドを有する中央ギャップ領域配列、及び約3~約7個の修飾ヌクレオシドを有する3’ウィング配列を有し、
5’ウィング及び3’ウィングの修飾ヌクレオシドが、各々、2’-メトキシエチル(MOE)修飾、ロックド核酸(LNA)修飾、2’F-ANA修飾、2’-O-メトキシエチル(2’OMe)修飾、又はそれらの組み合わせから選択される糖修飾を含み、
連結ヌクレオシドが、ホスホロチオエートヌクレオシド間結合、ホスホロチオレートヌクレオシド間結合、又はそれらの組み合わせで連結され、
修飾オリゴヌクレオチドが、炎症性ケモカイン遺伝子座ロングノンコーディングRNAの上流マスターLncRNA(UMLILO)に対して、その全長にわたって少なくとも91%相補的である核酸塩基配列を有し(すなわち、ギャップマー化合物は、0個又は最大で1個のミスマッチを有し、例えば、配列番号231と少なくとも95%、96%、97%、98%、99%、又は少なくとも100%相補的である)、UMLILOロングノンコーディングRNAが、配列番号231のヌクレオチド配列を有する、ギャップマー化合物を含む。ミスマッチはウィングセグメントの1つでのみ発生するが、中央ギャップ領域では発生しない。
一実施形態では、本開示のギャップマー化合物は、表1に提供されるギャップマー化合物番号223~227、12、21、35~42、55、56、88、100~102、123~124、127~128、151~153、155~162、及び230のうちのいずれか1つを含む。
一実施形態では、ギャップマー化合物は、18個の連結ヌクレオシドの長さであり、配列番号223の核酸塩基配列からなる核酸塩基配列を有し、修飾オリゴヌクレオチドは、10個の連結デオキシヌクレオシドからなるギャップセグメント、4個の連結ヌクレオシドからなる5’ウィングセグメント、及び4個の連結ヌクレオシドからなる3’ウィングセグメントを有し、ギャップセグメントは、5’から3’方向へ5’ウィングセグメントと3’ウィングセグメントとの間に配置され、5’ウィングセグメントは、4個の2’-O-メトキシエチル(2’-MOE)修飾ヌクレオシドからなり、3’ウィングセグメントは、4個の2’-O-メトキシエチル(2’-MOE)修飾ヌクレオシドからなり、各ヌクレオシド間結合は、ホスホロチオエート結合であり、各シトシンは、5-メチルシトシンである。
別の実施形態では、ギャップマー化合物は、18個の連結ヌクレオシドの長さであり、配列番号224の核酸塩基配列からなる核酸塩基配列を有し、修飾オリゴヌクレオチドは、10個の連結デオキシヌクレオシドからなるギャップセグメント、4個の連結ヌクレオシドからなる5’ウィングセグメント、及び4個の連結ヌクレオシドからなる3’ウィングセグメントを有し、ギャップセグメントは、5’から3’方向へ5’ウィングセグメントと3’ウィングセグメントとの間に配置され、5’ウィングセグメントは、4個の2’-O-メトキシエチル(2’-MOE)修飾ヌクレオシドからなり、3’ウィングセグメントは、4個の2’-O-メトキシエチル(2’-MOE)修飾ヌクレオシドからなり、各ヌクレオシド間結合は、ホスホロチオエート結合であり、各シトシンは、5-メチルシトシンである。
一実施形態では、修飾オリゴヌクレオチドは、16個の連結ヌクレオシドの長さであり、配列番号230の核酸塩基配列からなる核酸塩基配列を有し、修飾オリゴヌクレオチドは、10個の連結デオキシヌクレオシドからなるギャップセグメント、3個の連結ヌクレオシドからなる5’ウィングセグメント、及び3個の連結ヌクレオシドからなる3’ウィングセグメントを有し、ギャップセグメントは、5’から3’方向へ5’ウィングセグメントと3’ウィングセグメントとの間に配置され、5’ウィングセグメントは、3個の2’F-ANA修飾ヌクレオシドからなり、3’ウィングセグメントは、3個の2’F-ANA修飾ヌクレオシドからなり、各ヌクレオシド間結合は、ホスホロチオエート結合であり、各シトシンは、5-メチルシトシンである。
一実施形態では、ロックド核酸(LNA)修飾は、拘束エチル(cEt)修飾及び拘束メチル(cMe)修飾から選択される。
いくつかの実施形態では、本明細書に記載のギャップマー化合物は、シトシンが5-メチルシトシンである核酸塩基配列を有する。
本開示は、AMD又はサイトカインストームを治療するための方法であって、UMLILO(配列番号231)の領域(ギャップマー化合物の長さと比較して同等の長さ)に対してギャップマー化合物修飾オリゴヌクレオチドの全長にわたって少なくとも91%相補的であり、UMLILOロングノンコーディングRNAによって調節される複数の急性炎症性遺伝子の転写を阻害する治療有効量のギャップマー化合物を投与することを含み、ギャップマー化合物が、(a)約3~約7個の修飾ヌクレオシドを有する5’ウィング配列、(b)約6~約15個の2’-デオキシヌクレオシドを有する中央ギャップ領域配列、及び(c)約3~約7個の修飾ヌクレオシドを有する3’ウィング配列を含み、ギャップマーヌクレオシドが、各々、ギャップマー化合物全体にわたって、ホスホロチオエートヌクレオシド間結合、ホスホロチオレートヌクレオシド間結合、又はそれらの組み合わせによって連結され、修飾ヌクレオシド修飾が、2’-メトキシエチル(MOE)ヌクレオチド、ロックド核酸ヌクレオチド(LNA)、及びそれらの組み合わせからなる群から選択される、方法を提供する。ギャップマー化合物の修飾オリゴヌクレオチドは、配列番号231のUMLILO lnc RNAの領域A、ヌクレオチド256~282、UMLILO lnc RNAの領域B、ヌクレオチド511~540、UMLILO lnc RNAの領域C、ヌクレオチド523~547、UMLILO lnc RNAの領域D、ヌクレオチド441~469、UMLILO lnc RNAの領域E、ヌクレオチド88~107、又はUMLILOロングノンコーディング(lnc)RNAの領域F、ヌクレオチド547~567に対してその全長にわたって少なくとも91%相補的である核酸塩基配列を有する。ギャップマー化合物は、配列番号231のヌクレオチド配列に対してその全長にわたって少なくとも91%相補的、例えば、本明細書に記載のUMLILO(配列番号231)の領域A~Fのうちの1つに対して91%、92%、93%、94%、95%、96%、97%、98%、99%、又は100%相補的であるヌクレオチド配列を有する。最も好ましくは、ギャップマー化合物は、配列番号231の領域D塩基441~469の一部(ギャップマー化合物の長さと比較して同等の長さ)に対して(ギャップマー化合物の全長にわたって)少なくとも91%相補的である。本明細書に記載される、例えば、AMD又はサイトカインストームの治療のための方法において有用性が見出されるギャップマー化合物には、ギャップマー化合物番号223、12、21、35~42、55~56、88、100~102、123~124、127~128、151~153、155~162、224~227、及び230からなる群から選択されるギャップマー化合物が含まれる。
本開示は、加齢黄斑変性、例えば、滲出型AMDを治療するための方法であって、UMLILO(配列番号231)の領域に対してギャップマー化合物修飾オリゴヌクレオチドの全長にわたって少なくとも91%相補的であり、UMLILOロングノンコーディングRNAからの複数の急性炎症性遺伝子の転写を阻害する治療有効量のギャップマー化合物を投与することを含み、(a)約3~約7個の修飾ヌクレオシドを有する5’ウィング配列、(b)約6~約15個の2’-デオキシヌクレオシドを有する中央ギャップ領域配列、及び(c)約3~約7個の修飾ヌクレオシドを有する3’ウィング配列を含み、ギャップマーヌクレオシドが、各々、ギャップマー全体にわたってホスホロチオエートヌクレオチド間結合によって連結され、修飾ヌクレオシド修飾が、2’-メトキシエチル(MOE)ヌクレオシド、ロックド核酸ヌクレオシド(LNA)、及びそれらの組み合わせからなる群から選択される、方法を提供する。好ましくは、ギャップマー化合物は、配列番号223、12、21、35~42、55、56、88、100~102、123、124、127、128、151~153、155~162、224~227、及び230からなる群から選択されるヌクレオシド配列を有する。UMLILO配列の領域は、領域A塩基256~282、領域B塩基511~540、領域C塩基523~547、領域D塩基441~469、領域E塩基88~107、及び領域F塩基547~567からなる群から選択される。最も好ましくは、ギャップマーは、領域D塩基441~469の一部と相補的である。本明細書に記載のAMD、例えば、滲出型AMDの治療方法において有用性が見出されるギャップマー化合物には、ギャップマー化合物番号223、12、21、35~42、55~56、88、100~102、123~124、127~128、151~153、155~162、224~227、及び230からなる群から選択される治療有効量のギャップマー化合物の投与が含まれる。
一実施形態では、ギャップマー化合物は、AMD又はサイトカインストームの治療に有用であり、AMD又はサイトカインストームを有する対象に、配列番号223、12、21、35~42、55~56、88、100~102、123~124、127~128、151~153、155~162、224~227、及び230のうちのいずれか1つを含む修飾オリゴヌクレオチド配列を有するギャップマー化合物と、薬学的に許容される賦形剤と、を含む、治療有効量の組成物を投与することが含まれる。好ましくは、ギャップマー化合物は、AMD又はサイトカインストームの治療に有用であり、ギャップマー化合物223、12、21、35~42、55~56、88、100~102、123~124、127~128、151~153、155~162、224~227、及び230からなる群から選択されるギャップマー化合物を含む治療有効量の組成物、より好ましくは、ギャップマー化合物223~227、36~42、55~56、151、153、155~162、及び230からなる群から選択される治療有効量のギャップマー化合物を投与することを含む。
UMLILO標的
UMLILO RNA配列(配列番号231)は、575塩基の長さであり、以下の配列を有する:
5’ATACATGTGGAGATTAAGACCCATAATAACAATGACAACACTTTCATAACAGTTCATCTGTGTTAACATACAAATTCTCGCAGCAACACTCCAGGGCGCTTTATGTGTGGATCTTTTTTAGTCTGCATATTAACCCTACAAGTTGGAAATGGCTCCTCTCAAACACTGGAGATAGAGCAGCCCAAATGTATCTGCTACTGTGGTGCCTTCCATAATGCAAAACTCTCTGAGGAGCTGAGAATATGTCTACTGCTACCAAAATTGTAACCCCCATCATCTAGTAAAGAGTTGGTACACGGTGAACATTTGCTGTGGGAATGTATTCTGCTTCATTCCAGAGGCCTGCCAATTCTTAATCTCACTATAGGCTGAAGAGCTGCTCACATAGAATACTTGTAGTGACTTCCATTTTCACCAGTTTAGATCAGTGGACAGAGAGATGCTGAATTACTGCTCAAGAAGTATAGATCCACATGCCTTCAACTTCAGAATCTTAAATTAGAGGCGAATGTTGAGTCTACTAAACTGTATAGTCTGTAAAGGCAGGAACTGTATTTATCTCAGTCATATTTAAT 3’。
長さ
開示されるギャップマー化合物は、12~29個の連結ヌクレオチドを有する修飾オリゴヌクレオチドであり、2個のウィングセグメントの間に6~15個の連結デオキシヌクレオチドのギャップセグメントを有し、各ウィングセグメントは、各々独立して、3~7個の連結修飾ヌクレオシドを有する。好ましくは、ウィングセグメントにおける修飾ヌクレオシドの修飾は、MOE、2’-OMe、2’F-ANA、cMe、及びcEtから選択される。
好ましくは、ギャップマー化合物は、
(i)連結デオキシヌクレオシドからなるギャップセグメント、
(ii)連結修飾ヌクレオシドからなる5’ウィングセグメント、
(iii)連結修飾ヌクレオシドからなる3’ウィングセグメントを含み、ギャップセグメントは、5’ウィングセグメントと3’ウィングセグメントとの間に配置され、各ウィングセグメントの各修飾ヌクレオシドは、修飾糖を含み、
(iv)任意に、シチジン残基は、5-メチルシチジンである。
好ましくは、ギャップマー化合物は、
(i)10個の連結デオキシヌクレオシドからなるギャップセグメント、
(ii)5個の連結ヌクレオシドからなる5’ウィングセグメント、
(iii)5個の連結ヌクレオシドからなる3’ウィングセグメントを含み、ギャップセグメントは、5’ウィングセグメント及び3’ウィングセグメントのすぐ隣に、かつそれらの間に配置され、各ウィングセグメントの各修飾ヌクレオシドは、2’-O-メトキシエチル糖及び/又はロックド核酸修飾ヌクレオシドを含み、各ヌクレオシド間結合は、ホスホロチオエート結合であり、
(iv)任意に、シチジン残基は、5-メチルシチジンである。
好ましくは、ギャップマー化合物は、
(i)10個の連結デオキシヌクレオシドからなるギャップセグメント、
(ii)4個の連結ヌクレオシドからなる5’ウィングセグメント、
(iii)4個の連結ヌクレオシドからなる3’ウィングセグメントを含み、ギャップセグメントは、5’ウィングセグメント及び3’ウィングセグメントのすぐ隣に、かつそれらの間に配置され、各ウィングセグメントの各修飾ヌクレオシドは、2’-O-メトキシエチル(2’-MOE)糖又はロックド核酸修飾ヌクレオシド(LNA)を含み、各ヌクレオシド間結合は、ホスホロチオエート結合であり、
(iv)任意に、シチジン残基は、5-メチルシチジンである。
好ましくは、ギャップマー化合物は、
(i)8個の連結デオキシヌクレオシドからなるギャップセグメント、
(ii)6個の連結ヌクレオシドからなる5’ウィングセグメント、
(iii)5個の連結ヌクレオシドからなる3’ウィングセグメントを含み、ギャップセグメントは、5’ウィングセグメント及び3’ウィングセグメントのすぐ隣に、かつそれらの間に配置され、各ウィングセグメントの各修飾ヌクレオシドは、2’-O-メトキシエチル糖又はロックド核酸修飾ヌクレオシドを含み、各ヌクレオシド間結合は、ホスホロチオエート結合であり、
(iv)任意に、シチジン残基は、5-メチルシチジンである。
好ましくは、ギャップマー化合物は、
(i)8個の連結デオキシヌクレオシドからなるギャップセグメント、
(ii)5個の連結ヌクレオシドからなる5’ウィングセグメント、
(iii)5個の連結ヌクレオシドからなる3’ウィングセグメントを含み、ギャップセグメントは、5’ウィングセグメント及び3’ウィングセグメントのすぐ隣に、かつそれらの間に配置され、各ウィングセグメントの各修飾ヌクレオシドは、2’-O-メトキシエチル糖及び/又はロックド核酸修飾ヌクレオシドを含み、各ヌクレオシド間結合は、ホスホロチオエート結合であり、
(iv)任意に、シチジン残基は、5-メチルシチジンである。
好ましくは、ギャップマー化合物は、
(i)10個の連結デオキシヌクレオシドからなるギャップセグメント、
(ii)5個の連結ヌクレオシドからなる5’ウィングセグメント、
(iii)5個の連結ヌクレオシドからなる3’ウィングセグメントを含み、ギャップセグメントは、5’ウィングセグメント及び3’ウィングセグメントのすぐ隣に、かつそれらの間に配置され、各ウィングセグメントの各ヌクレオシドは、2’-O-メトキシエチル糖を含み、各ヌクレオシド間結合は、ホスホロチオエート結合であり、核酸塩基配列は、配列番号1~297に記載される核酸塩基配列の少なくとも8個の連続する核酸塩基を含む。
好ましくは、ギャップマー化合物は、
(i)8~10個(8、又は9、又は10個)の連結デオキシヌクレオシドからなるギャップセグメント、
(ii)3~5個(3、又は4、又は5個)の連結ヌクレオシドからなる5’ウィングセグメント、
(iii)3~5個(3、又は4、又は5個)の連結ヌクレオシドからなる3’ウィングセグメントを含み、ギャップセグメントは、5’ウィングセグメント及び3’ウィングセグメントのすぐ隣に、かつそれらの間に配置され、各ウィングセグメントの各修飾ヌクレオシドは、2’-O-メトキシエチル糖及び/又はロックド核酸修飾ヌクレオシドを含み、各ヌクレオシド間結合は、ホスホロチオエート結合であり、
(iv)任意に、シチジン残基は、5-メチルシチジンであり、ギャップマー化合物の核酸塩基配列は、配列番号1~297のうちのいずれか1つに記載される。
アンチセンス化合物モチーフ
ギャップマーでは、複数のヌクレオチド又は連結ヌクレオシドを有する内部領域が、内部領域のヌクレオチド又は連結ヌクレオシドとは化学的に異なる複数のヌクレオチド又は連結ヌクレオシドを有する外部領域の間に配置される。ギャップマーモチーフを有するアンチセンスオリゴヌクレオチドの場合、ギャップセグメントは、概して、エンドヌクレアーゼ切断のための基質として機能するが、ウィングセグメントは、修飾ヌクレオシドを含む。ギャップマーの領域(5’ウィング、ギャップ配列、及び3’ウィング)は、各異なる領域を構成する糖部分の種類によって区別される。ギャップマーの領域を区別するために使用される糖部分の種類には、β-D-リボヌクレオシド、β-D-デオキシリボヌクレオシド、2’-修飾ヌクレオシド(そのような2’-修飾ヌクレオシドには、特に2’-MOE、及び2’-O-CHが含まれ得る)、及び二環式糖修飾ヌクレオシド(そのような二環式糖修飾ヌクレオシドには、4’-(CH-O-2’架橋を有するものが含まれ得、n=1又はn=2である)が含まれる。好ましくは、各別個の領域は均一な糖部分を含む。ウィング-ギャップ-ウィングモチーフは、しばしば「X-Y-Z」と記載され、「X」は、5’ウィング領域の長さを表し、「Y」は、ギャップ領域の長さを表し、「Z」は、3’ウィング領域の長さを表す。概して、「X-Y-Z」と記載されるギャップマーは、ギャップセグメントが、5’ウィングセグメント及び3’ウィングセグメントの各々のすぐ隣に配置されるような構成を有する。したがって、5’ウィングセグメントとギャップセグメント、又はギャップセグメントと3’ウィングセグメントとの間には、介在するヌクレオチドは存在しない。記載されるギャップマー化合物36~42、55、56、151~162、223~227、230の各々は、ギャップマーモチーフを有する。多くの場合、X及びZは、ヌクレオシドの一部として修飾糖の同じ化学であるか、又はそれらは異なる。好ましくは、Yは、8~15個のヌクレオチドである。X又はZは、3、4、5、6、7、8、9、又は10個のヌクレオチドのうちのいずれかであり得る。したがって、ギャップマー化合物には、例えば、5-10-5、4-8-4、4-12-3、4-12-4、3-14-3、2-13-5、2-16-2、1-18-1、3-10-3、2-10-2、1-10-1、2-8-2、6-8-6、又は5-8-5が含まれるが、これらに限定されない。
好ましい実施形態では、ギャップマー化合物は、4又は5個の化学修飾ヌクレオシドのウィングセグメントのすぐ隣に、かつそれらの間に配置される10個の2’-デオキシリボヌクレオチドのギャップセグメントを有する。特定の実施形態では、ウィングにおける化学修飾は、2’糖修飾を含む。別の実施形態では、化学修飾は、2’-MOE又はLNA糖修飾を含む。好ましくは、ギャップマー化合物は、4又は5個の化学修飾ヌクレオシドのウィングセグメントのすぐ隣に、かつそれらの間に配置される8個の2’-デオキシリボヌクレオチドのギャップセグメントを有し、化学修飾は、2’-MOE又はLNA糖修飾を含む。
別の実施形態では、ギャップマー化合物は、4~6個の化学修飾ヌクレオシドのウィングセグメントのすぐ隣に、かつそれらの間に配置される8個の2’-デオキシリボヌクレオチドのギャップセグメントを有する。化学修飾は、2’-MOE又はLNA糖修飾を含む。
ハイブリダイゼーション
ハイブリダイゼーションは、ギャップマー化合物と標的UMLILO核酸[配列番号231]との間で生じる。ハイブリダイゼーションの最も一般的な機構は、核酸分子の相補的核酸塩基間の水素結合(例えば、ワトソン・クリック、フーグスティーン、又は逆フーグスティーン水素結合)を伴う。ハイブリダイゼーションは、様々な条件下で生じ得る。ストリンジェント条件は配列依存性であり、ハイブリダイズする核酸分子の性質及び組成によって決定される。
修飾糖部分
ギャップマー化合物は、糖基が修飾されている1つ以上のヌクレオシドを含む。そのような糖修飾ヌクレオシドは、ヌクレアーゼ安定性の向上、結合親和性の増加、又はいくつかの他の有益な生物学的特性をアンチセンス化合物に付与し得る。ヌクレオシドは、化学修飾リボフラノース環部分を含む。化学修飾リボフラノース環の例には、置換基の付加(5’及び2’置換基を含む、二環式核酸(BNA)を形成するための非ジェミナル環原子の架橋、リボシル環酸素原子のS、N(R)、又はC(R)(R)(R、R、及びRは、各々独立して、H、C-C12アルキル、又は保護基である)による置換、及びそれらの組み合わせが含まれるが、これらに限定されない。化学修飾糖の例には、2’-F-5’-メチル置換ヌクレオシド(他の開示された5’,2’-ビス置換ヌクレオシドについてはWO2008/101157)、又はリボシル環酸素原子のSによる置換と2’位での更なる置換(米国特許出願第2005/0130923号)、あるいはBNAの5’-置換(WO2007/134181、LNAは、例えば、5’-メチル又は5’-ビニル基で置換される)が含まれる。
修飾ヌクレオチド塩基
一態様では、本発明は、式Ia、式Ib、式IIa、又は式IIbの修飾ヌクレオチド塩基を有するギャップマー化合物を含む:
式中、
各Xは、独立して、O又はSであり、0、1、又は2つのXの例はSであり、
各Wは、独立して、H、OH、ハロ、又は-O-C1-6アルキルであり、アルキルは、任意に、C1-4アルキル、C1-4アルコキシ、ハロ、アミノ、CN、NO、又はOHのうちの最大3個の例で置換され、
各Qは、独立して、二官能性C1-6アルキレンであり、任意に、C1-4アルキル、C1-4アルコキシ、ハロ、又はOHのうちの最大2個の例で置換され、
各Qは、独立して、-O-、-S-、-N-O-、-N(R)-、-C(O)-、-C(O)O-、及び-C(O)N(R)-から選択される結合又は二官能性部分であり、Rは、非置換C1-4アルキルである。
一実施形態では、各Xは、Oである。別の実施形態では、Xの1つの例は、Sである。
一実施形態では、ギャップマー化合物は、式Ia又は式Ibの1つ以上のヌクレオチドを含み、式中、Wは、ハロである。更なる実施形態では、Wは、フルオロである。別の更なる実施形態では、ギャップマー化合物は、式Iaの1つ以上のヌクレオチドを含む。別の更なる実施形態では、ギャップマー化合物は、式Ibの1つ以上のヌクレオチドを含む。
一実施形態では、ギャップマー化合物は、式Ia又は式Ibの1つ以上のヌクレオチドを含み、Wは、-O-C1-6アルキルであり、アルキルは、任意に、C1-4アルキル、C1-4アルコキシ、ハロ、アミノ、又はOHのうちの最大3個の例で置換される。更なる実施形態では、Wは、-O-C1-6アルキルであり、アルキルは、任意に、C1-4アルコキシで置換される。更なる実施形態では、Wは、非置換-O-C1-6アルキルである。別の更なる実施形態では、Wは、-O-C1-6アルキルであり、アルキルは、C1-4アルコキシで置換される。更なる実施形態では、Wは、メトキシ及び-O-CHCH-OCHから選択される。一実施形態では、ギャップマー化合物は、式Iaの1つ以上のヌクレオチドを含む。別の実施形態では、ギャップマー化合物は、式Ibの1つ以上のヌクレオチドを含む。
一実施形態では、ギャップマー化合物は、式IIaの1つ以上のβ-Dヌクレオチド又は式IIbのα-Lヌクレオチドを含み、Qは、非置換二官能性C1-6アルキレンであり、Qは、結合、又は-O-、-S-、-N-O-、及び-N(R)-から選択される二官能性部分である。更なる実施形態では、Qは、-CH-、-CH-CH-、-CH(CH)-、-CH-CH(CH)-から選択され、Qは、結合、又は-O-、-S-、-N(R)-O-、及び-N(R)-から選択される二官能性部分であり、Rは、H又はC1-6アルキルである。
式IIa又は式IIbの一実施形態では、Qは、-CH-であり、Qは、-O-である。式IIa又は式IIbの別の実施形態では、Qは、-CH-CH-であり、Qは、-O-である。式IIa又は式IIbの別の実施形態では、Qは、-CH-であり、Qは、-N(R)-O-であり、Rは、H又はC1-6アルキルである。式IIa又は式IIbの別の実施形態では、Qは、-CH(CH)-であり、Qは、-O-である。式IIa又は式IIbの別の実施形態では、Qは、-CH-であり、Qは、-S-である。式IIa又は式IIbの別の実施形態では、Qは、-CH-であり、Qは、-N(R)-であり、Rは、H又はC1-6アルキルである。式IIa又は式IIbの別の実施形態では、Qは、-CH-CH(CH)-であり、Qは、結合である。
いくつかの実施形態では、ギャップマー化合物は、以下のヌクレオチドから選択される1つ以上のヌクレオチドを含む:
アンチセンス化合物に組み込むためにヌクレオシドを修飾するために使用できる他の多くのビシクロ及びトリシクロ糖代替環系も当技術分野で既知である(例えば、総説:Leumann,Bioorg.Med.Chem.,2002,10,841-854)。
本発明のギャップマー化合物の単一の例は、ギャップマー化合物番号223(配列番号223)であり、これは、各々4個の2’-メトキシエチル(MOE)修飾を有する修飾ヌクレオシドの5’ウィング及び3’ウィングセグメントと、10個の2’-デオキシヌクレオシドを有する中央ギャップ領域配列と、を含み、連結ヌクレオシドは、ホスホロチオエートヌクレオシド間結合で連結される。ギャップマー化合物223の修飾配列は、「MMMMddddddddddMMMM」であり、「M」は、2’-メトキシエチル(MOE)修飾であり、「d」は、未修飾デオキシリボースである。ギャップマー化合物223の塩基配列は、TTCTTGAGCAGTAATTCAであり、構造は以下に示され、「接続‘A’及び接続‘B’は、示される3つの断片がどのように一緒に接続されるかを示す。
投与
本明細書に記載のギャップマーは、局所又は全身治療が所望されるかどうか、及び治療される領域に応じて、いくつかの方法で投与され得る。投与は、局所、肺、例えば、ネブライザーによるものを含む粉末若しくはエアロゾルの吸引又は吸入によるものであってもよく、気管内、眼内、鼻腔内、表皮及び経皮、経口又は非経口であってもよい。本明細書に記載の化合物及び組成物は、眼、骨髄又は脳等の特定の組織を標的とするように送達することができる。本明細書に記載の化合物及び組成物は、非経口的に投与される。「非経口投与」とは、注射又は注入による投与を意味する。非経口投与には、皮下投与、静脈内投与、眼内投与、筋肉内投与、動脈内投与、腹腔内投与、又は頭蓋内投与、例えば、脳内投与、くも膜下腔内投与、側脳室内投与、脳室投与、脳室内投与、大脳側脳室内投与、又は大脳脳室投与が含まれる。投与は、連続的、又は慢性的、又は短期的、又は断続的であり得る。
非経口投与もまた、注入によって行われる。注入は、ポンプ又は注射によって、慢性的又は連続的又は短期的又は断続的であり得る。又は非経口投与は、皮下である。
そのような組成物は、薬学的に許容される溶媒、例えば、水又は生理食塩水、希釈剤、担体、アジュバントを含む。薬学的組成物は、局所又は全身治療が所望されるかどうか、及び治療される領域に応じて、いくつかの方法で投与され得る。投与は、局所(眼並びに膣及び直腸送達を含む粘膜へを含む)、肺、ネブライザーによるものを含む粉末若しくはエアロゾルの吸引又は吸入によるものであってもよく、気管内、鼻腔内、表皮及び経皮)、経口又は非経口であってもよい。非経口投与には、静脈内、動脈内、皮下、腹腔内、若しくは筋肉内注射又は注入、あるいは頭蓋内(くも膜下腔内又は側脳室内投与)が含まれる。
ギャップマー化合物はまた、取り込み、分布、及び/又は吸収を補助するために、他の分子、分子構造、又は化合物の混合物、例えば、リポソーム、受容体標的分子、又は他の製剤と混合、共役、又は他の方法で会合してもよい。
ギャップマー化合物には、任意の薬学的に許容される担体、エステル、若しくはそのようなエステルの担体、又はヒトを含む動物に投与すると、その生物学的に活性な代謝産物又は残基を(直接的又は間接的に)提供することができる任意の他の化合物が含まれる。
「薬学的に許容される賦形剤、担体、又は希釈剤」という用語は、ギャップマー化合物の生理学的及び薬学的に許容される賦形剤、担体、又は希釈剤、すなわち、親化合物の所望の生物学的活性を保持し、それに望ましくない毒性効果を与えない担体を指す。本開示のギャップマー化合物について、薬学的に許容される担体の好ましい例及びその使用は、米国特許第6,287,860号に更に記載されており、これは参照により本明細書に組み込まれる。ナトリウム担体は、オリゴヌクレオチド薬剤の好適な形態であることが示されている。
製剤には、リポソーム製剤が含まれる。「リポソーム」という用語は、球状二重層又は複数の二重層に配置された両親媒性脂質からなる小胞を意味する。リポソームは、親油性材料から形成された膜、及び送達される組成物を含む水性内部を有する単層又は多層小胞である。カチオン性リポソームは、正に荷電したリポソームであり、負に荷電したDNA分子と相互作用して安定な複合体を形成すると考えられている。pH感受性又は負に荷電したリポソームは、DNAと複合体を形成するのではなく、DNAを封入すると考えられている。カチオン性リポソームと非カチオン性リポソームの両方が、DNAを細胞に送達するために使用されている。
リポソームはまた、「立体的に安定化された」リポソームを含み、この用語は、本明細書で使用される場合、リポソームに組み込まれると、そのような特殊化された脂質を欠くリポソームと比較して循環寿命の延長をもたらす1つ以上の特殊化された脂質を含むリポソームを指す。リポソーム及びその使用は、米国特許第6,287,860号に更に記載されており、これは本明細書に組み込まれる。
局所投与のための好ましい製剤には、オリゴヌクレオチドが脂質、リポソーム、脂肪酸、脂肪酸エステル、ステロイド、キレート剤、及び界面活性剤などの局所送達剤と混合されているものが含まれる。好ましい脂質及びリポソームには、中性(例えば、ジオレオイルホスファチジルDOPEエタノールアミン、ジミリストイルホスファチジルコリンDMPC、ジステアロリホスファチジルコリン)陰性(例えば、ジミリストイルホスファチジルグリセロールDMPG)、及びカチオン性(例えば、ジオレオイルテトラメチルアミノプロピルDOTAP及びジオレオイルホスファチジルエタノールアミンDOTMA)が含まれる。
脂質ナノ粒子
LNPは、典型的には、イオン化可能なアミノ脂質、リン脂質、コレステロール、及びポリエチレングリコール(PEG)脂質からなる多成分系であり、これらの成分の全ては、核酸薬物カーゴの効率的な送達及び粒子の安定性に寄与する(Schroeder et al.,Lipid-based nanotherapeutics for siRNA delivery.J.Intern.Med.2010;267:9-21)。カチオン性脂質は、負に荷電したRNAをナノ粒子に静電的に凝縮し、酸性pHで正に荷電したイオン化可能な脂質の使用は、エンドソームエスケープを増強すると考えられている。siRNAを送達するための製剤は、臨床的及び非臨床的の両方で、主にDLin-MC3-DMA(MC3)などのカチオン性脂質に基づいている。(Kanasty et al.“Delivery materials for siRNA therapeutics.”Nat.Mater.2013;12:967-977、及びXue et al.“Lipid-based nanocarriers for RNA delivery.”Curr.Pharm.Des.2015;21:3140-3147)。
更なるLNPには、(a)少なくとも1つのペルフルオロカーボン化合物、乳化成分からなる、(b)リン脂質及び任意にヘルパー脂質、並びにエンドサイトーシス増強成分など、(c)ナノエマルジョンの細胞取り込みを誘導する少なくとも1つの化合物を含む、パーフルオロカーボン成分を有するナノエマルションが含まれる。成分(a)のパーフルオロカーボン化合物は、好ましくは、構造C2m+1X、XC2mX、XC2nOC2oX、N(C2oX)、及びN(C2o+1を有する化合物から選択され、mは3~10の整数であり、n及びoは、1~5の整数であり、Xは、更なる出現とは独立して、Cl、Br、及びIから選択される。
乳化剤の例には、式Iで表されるリン脂質化合物などのリン脂質が含まれる:
式中、
及びRは、独立して、H及びC16-24アシル残基から選択され、これらは飽和又は不飽和であり得、1~3個の残基Rを有し得、1つ以上のC原子は、O又はNRによって置換され得、
Xは、H、-(CH-N(R 、-(CH-CH(N(R )-COO、-(CH-CH(OH)-CHOH、及び-CH(CHOH)-CHOHから選択され(pは1~5の整数であり、
は、独立して、H、低級アルキル、F、Cl、CN、及びOHから選択され、
は、独立して、H、CH、及びCHCHから選択されるか、又はその薬理学的に許容される担体である。
皮下(s.c.)投与後、LNP及びそれらのmRNAカーゴは、主に注射部位に保持され、その結果、高い局所濃度をもたらすことが予想される。LNPは炎症誘発性であることが知られているため、主にLNPに存在するイオン化性脂質に起因するため(Sabnis et al.“A novel amino lipid series for mRNA delivery: improved endosomal escape and sustained pharmacology and safety in non-human primates.”Mol.Ther.2018;26:1509-1519)、LNPに製剤化されたmRNAのs.c投与が用量制限的炎症応答と関連することは予想外ではない。デキサメタゾンとLNPの共投与は、i.v.投与後の免疫炎症応答を低減させる(Abrams et al.“Evaluation of efficacy,biodistribution,and inflammation for a potent siRNA nanoparticle:Effect of dexamethasone co-treatment.”Mol.Ther.2010;18:171-180)。更に、Chen et al.(“Dexamethasone prodrugs as potent suppressors of the immunostimulatory effects of lipid nanoparticle formulations of nucleic acids.”J.Control.Release.2018;286:46-54.)は、LNP含有核酸内に親油性デキサメタゾンプロドラッグを組み込むことにより、全身投与後の免疫刺激が低減することを示した。
投薬
最適な投与スケジュールは、患者の体内での薬物蓄積の測定から計算される。最適な投薬量は、個々のギャップマー化合物の相対的な効力に応じて変化し、一般に、インビトロ及びインビボ動物モデルで有効であることが見出されたEC50に基づいて推定することができる。一般に、投薬量は、体重kg当たり0.01μg~100gであり、毎日、毎週、毎月、若しくは毎年、又は所望の間隔で1回以上与えることができる。治療が成功した後、疾患状態の再発を防止するために、患者に維持療法を受けさせることが望ましい場合があり、ギャップマー化合物は、体重kg当たり0.01μg~100gの範囲の維持用量で1日1回以上投与される。
追加の実施形態は、以下の実施例において更に詳細に開示されるが、これらは特許請求の範囲を限定することを意図するものではない。
実施例1
本実施例は、ロングノンコーディングRNA UMLILOによって調節される遺伝子転写を阻害するための候補ギャップマーのインビトロアッセイのためのスクリーニング系を提供する。
細胞培養及びオリゴヌクレオチド処理:
ギャップマー化合物の効果を、RT-PCRによって標的核酸発現(例えば、メッセンジャーRNA)についてスクリーニングした。
THP-1細胞
THP-1ヒト単球細胞株(急性白血病患者に由来する)をInvivoGenから得た。THP1細胞を、25mMのHEPES、10%のFBS、100μg/mlのノルモシン、ペニシリン-ストレプトマイシン(100U/ml)、ブラストサイジン(10μg/ml)、及びゼオシン(100μg/ml)を補充したRPMI1640、1%(2mM)GlutaMAX L-グルタミンからなる完全培地中で維持した。
アンチセンス化合物による処理:
スクリーニングのために播種する前に、THP-1単球培養物を50%分割して、細胞が指数関数的増殖相に再び入ることを可能にした。250,000個の細胞を、各ウェルに180μLの完全培地を含む96ウェルプレートに四重でウェルごとに播種した。試験した各ギャップマー化合物を、最終濃度10μMでTHP-1細胞に添加し、穏やかに混合した。プレートを37℃、5%COで24時間インキュベートした。次いで、LPS(10ng/mL)を各ウェルに添加し、プレートを37℃、5%COで更に24時間インキュベートした。
UMLILO発現のオリゴヌクレオチド阻害の分析:
特定の遺伝子上のUMLILO発現のアンチセンス調節をリアルタイムPCR(RT-PCR)によってアッセイした。
RNA分析を全細胞RNA又はポリ(A)+mRNAに対して実施した。RNAを製造元が推奨するプロトコルに従って、TRIZOL(登録商標)試薬(ThermoFisher Scientific)、及びDirect-zol RNA Miniprepキット(Zymo Research)を使用して単離及び調製した。
mRNAレベルのリアルタイム定量PCR分析:
標的RNAレベルの定量は、CFXリアルタイムqPCR検出システム(Biorad)を使用した定量的リアルタイムPCRによって達成した。リアルタイムPCRの前に、単離RNAを逆転写酵素(RT)反応に供し、これにより相補的DNA(cDNA)を生成し、これをリアルタイムPCR増幅のための基質として使用した。RT反応試薬及びリアルタイムPCR試薬を、ThermoFisher Scientificから入手し、それらの使用プロトコルは製造元から提供された。リアルタイムPCRによって得られた遺伝子(又はRNA)標的量は、HPRT又はRPL37Aなどの発現が一定である遺伝子の発現レベルを使用して正規化した。総RNAを製造元のプロトコルに従って、Qubit蛍光光度計(Invitrogen/ThermoFischer Scientific)、及びQubit RNA HSアッセイキット(ThermoFisher Scientificカタログ番号Q32852)を使用して定量した。Qubit蛍光光度計をタンダードで較正した。
本開示の一連のギャップマー化合物は、ヒトUMLILO lnc RNA(Ensembl Gene ID:ENSG00000228277)(配列番号231)の異なる領域を標的とするように設計した。化合物を表1に示す。表1のギャップマー化合物は、a)5個のヌクレオチドの「ウィング」が両側(5’から3’方向)に隣接し、10個の2’-デオキシヌクレオチドを含む中央「ギャップ」領域で構成される、20個(5-10-5)のヌクレオチドの長さの構成を有するキメラオリゴヌクレオチド(「ギャップマー化合物」)である。いくつかの例示的なギャップマー化合物において、ウィングは、2’-メトキシエチル(2’-MOE)糖修飾ヌクレオシドから構成され、ヌクレオチド間(骨格)結合は、オリゴヌクレオチド配列全体にわたってホスホロチオエートであった。シチジン残基は、別途示されない限り、5-メチルシチジンであり、この場合、それらはシチジン残基であり、又はb)3個のヌクレオチドの「ウィング」が両側(5’から3’方向)に隣接し、10個の2’-デオキシヌクレオチドを含む中央「ギャップ」領域で構成される、16個(3-10-3)のヌクレオチドの長さであった。ウィングセグメントの他の構成及び修飾ヌクレオシドを表1に示す。いくつかの事例では、ウィングは、cMeロックド核酸修飾を利用したロックド核酸(LNA)修飾ヌセロシドから構成された。ヌクレオチド間(骨格)結合は、オリゴヌクレオチド配列全体にわたってホスホロチオエートであった。シチジン残基は、別途示されない限り、5-メチルシチジンであり、この場合、それらはシチジン残基であった。
表1は合成及び試験した297個のギャップマー化合物の群を記載する。
オリゴヌクレオチド及びオリゴヌクレオシド合成
アンチセンス化合物を、ホスホロチオエート及びアルキル化誘導体による固相合成によって作製した。かかる合成のための装置は、例えば、KareBay Bio(New Jersey,USA)を含む、いくつかのベンダーによって販売される。オリゴヌクレオチド:非置換及び置換ホスホジエステル(P=O)オリゴヌクレオチドを、ヨウ素による酸化を伴う標準的なホスホラミダイト化学を使用して、自動DNA合成装置(Applied Biosystemsモデル394)で合成した。
UMLILOを標的とする二本鎖アンチセンス化合物の設計及びスクリーニング
オリゴヌクレオチド合成-96ウェルプレート形式
オリゴヌクレオチドを、96ウェル形式で同時に96個の配列を組み立てることができる自動合成装置で、固相P(III)ホスホラミダイト化学を介して合成した。ホスホジエステルヌクレオチド間結合は、水性ヨウ素による酸化によって得た。ホスホロチオエートヌクレオチド間結合は、無水アセトニトリル中で3,H-1,2ベンゾジチオール-3-オン1,1ジオキシド(Beaucage試薬)を利用した硫化によって生成した。標準的な塩基保護ベータ-シアノエチル-ジイソ-プロピルホスホラミダイトは、商業的ベンダー(例えば、PE-Applied Biosystems,Foster City,CA又はPharmacia,Piscataway,NJ)から購入した。非標準的なヌクレオシドは、標準又は特許取得済みの方法に従って合成した。これらは、塩基保護ベータ-シアノエチルジイソプロピルホスホルアミダイトとして利用した。
オリゴヌクレオチドを支持体から切断し、濃NH4OHを用いて高温(55~60℃)で12~16時間脱保護し、放出された生成物を真空中で乾燥させた。次に、乾燥させた生成物を滅菌水に再懸濁してマスタープレートを得て、次いで、そこから全ての分析プレート試料及び試験プレート試料をロボットピペッターを利用して希釈した。
UMLILOはIL-8転写を調節するlncRNAであるため、これらの化合物のIL-8転写に対する効果を定量的リアルタイムPCRによって分析した。化合物を、定量的リアルタイムPCRによってTNFRSF10b転写をアッセイすることによって、細胞毒性に対するそれらの効果について分析した。また、化合物を、定量的リアルタイムPCRによって分泌型胚性アルカリホスファターゼ(SEAP)レポーター遺伝子の転写をアッセイすることによって、Toll様受容体(TLR)シグナル伝達活性化に対するそれらの効果について分析した。データは、THP1細胞を表1のアンチセンスオリゴヌクレオチドで処理した3つの実験の平均である。存在する場合、「N.D.」は「データなし」を示す。データは、RPL37Aハウスキーピング遺伝子に対する倍率変化として表される。
ギャップマー化合物配列番号12、21、35、37、88、100、102、123、124、及び127は、このアッセイにおいてヒトIL-8発現の少なくとも70%阻害を示した。表2に更に示すように、ギャップマー化合物配列番号12、35、37、88、100、102、123、124、及び127は、TNFRSF10b(細胞毒性の尺度)の0又は最大50%阻害を示し、これは細胞毒性が低い。配列番号12、21、35、37、88、100、102、及び127は、SEAP(免疫活性化の尺度)0又は最大50%阻害を示し、免疫刺激活性が低いことを示した。
表3は、UMLILO(配列番号231)を標的とするキメラホスホロチオエートギャップマー配列番号152~222によるIL-8発現の阻害を示す。データは、RPL37Aハウスキーピング遺伝子に対する倍率変化として表される。
表1~4のスクリーニングデータに基づいて、ギャップマー配列番号12、21、35、37、100、及び128について、標的UMLILO配列(配列番号231)上の6つの領域が見出された。表4A及び4Bは、UMLILOの領域A~Fを標的とするギャップマーの(1)IL-8、(2)SEAP、及び(3)TNFRSF10bの平均阻害を提供する。
UMLILOの領域A~F、256~285、511~540、523~547、441~469、88~107、547~567の位置をそれぞれ標的とした全てのギャップマーは、各々、IL-8発現の70%を超える阻害を示した。更に、表4A及び4Bで試験したギャップマーについてのSEAP活性が20%を越えて低減した。領域D(UMLILO配列番号231の位置441~469)は、全体として最も低い細胞毒性を示した。領域Dを標的とするギャップマーは、配列番号36、37、38、39、40、41、42、55、56、152、153、155、156、157、158、159、160、161、162、223、及び224からなる群から選択される。
異なる種のUMLILO交差反応アンチセンス化合物の設計及び試験:
ヒト及びブタUMLILO標的配列を相同性領域について比較したが、いずれも20個のヌクレオチドほどの長さであることが見出されなかった。しかしながら、ヒト及びブタUMLILO標的配列間の配列相同性に基づいて、ヒト及びブタUMLILOのいずれかと相補的であり、ヒト及びブタUMLILOに対して1個以下のミスマッチを有する一連のギャップマーアンチセンス配列を設計した。
したがって、このようなギャップマーは、ヒト細胞を用いたインビトロモデルとブタのインビボモデルの両方で機能するように設計した。しかしながら、相対的なアンチセンス有効性は、一方のUMLILO又は他方に対する不完全な相同性のために、2つの形態について等しくない場合がある。
表5は、スクリーニングされたギャップマーの第3の群としての5つのより活性なギャップマーの配列を示す。配列番号223、225、227は、ヒトUMLILOと100%相補的である。配列番号224及び226は、ヒトUMLILOに対して単一のミスマッチを有し、ブタUMLILO(配列番号232)と100%相補的である(5’GTTACATGTAGAGATGGAAACTTGCAATAACAATGGATCAAACCCTCACAATGCTAGCTGTCACCATATTAGGCTAGATGATAGAAACATGTGAATAACTGCTCAAGAAAATATAGAACCACATCCTTTGAAATTCAGAAGCTTCAACTGGGAGGGCTCTTGAGCCTGCTGGACTGTATACTCTGTAAAAACAGAACTGTCTTCGTCTCACTCACTATTTTA 3’)。
実施例2.UMLILO転写のインビトロ阻害
本実施例は、定量的リアルタイムPCRによる、ギャップマー化合物で処理したTHP1におけるUMLILO mRNA発現によって決定された、候補ギャップマー化合物によるTHP1におけるUMLILO阻害の効果を示す。ギャップマーを、対照ギャップマー(AACACGTCTATACGC 配列番号228)と比較したUMLILO発現の阻害パーセントとして試験した。各ギャップマー濃度は10μMであり、細胞と48時間インキュベートした。データは、対照ギャップマー処理細胞に対するUMLILOの阻害%として表6に表す。
ギャップマー配列番号12、21、35、37、100、及び128は、THP1におけるヒトUMLILO発現の少なくとも60%阻害を示し、ギャップマー配列番号150よりも優れている。
実施例3.ヒト初代単球におけるインビトロUMLILO発現阻害。
本実施例は、定量的リアルタイムPCRによる、ギャップマー化合物処理ヒト初代単球におけるUMLILO mRNA発現によって決定された、候補ギャップマー化合物を用いた初代ヒト単球におけるUMLILO発現を示す。2つのギャップマー化合物を試験して、ヒト初代単球中に存在するUMLILOの阻害パーセントを測定した。得られた結果は、任意のUMLILO配列(AACACGTCTATACGC 配列番号228)に相補的ではないギャップマー化合物対照である、陰性対照と比較したUMLILO発現の阻害パーセントとして表される。各ギャップマー化合物濃度は10μMであった。配列番号223は、ヒトUMLILO(配列番号231)の塩基444~461と100%相補的である。
ギャップマー配列番号223は、3つの別々のドナーからの単球におけるヒトUMLILO発現の少なくとも66%阻害を示した(表7)。
実施例4.ギャップマー化合物によるUMLILO阻害を介したPBMCにおけるIL-8発現の阻害。
本実施例は、未刺激PBMCにおけるサイトカインタンパク質レベル産生及び発現に対するUMLILO阻害の効果を決定するための実験の結果を提供する。Ficoll-Pague(GE Healthcare)を使用した密度勾配遠心分離により、末梢血単核球(PBMC)を個体から単離し、血液の他の成分(赤血球及び顆粒球など)から分離した。PBMCは、RPMI 1640培地中で維持した。ギャップマー化合物をジムノシスによって細胞内に送達した(例えば、H.et al.,(2012)”Silencing of gene expression by gymnotic delivery of antisense oligonucleotides”Methods Mol Biol.,Vol.815:333-46に記載の方法を参照されたく、その開示内容全体が参照により本明細書に組み込まれる)。ジムノシスは、配列特異的な遺伝子サイレンシングを生じる任意の担体又は抱合の非存在下で、アンチセンスオリゴデオキシヌクレオチド(本開示のギャップマー化合物など)を細胞に送達するプロセスである。ギャップマー化合物で処理したPBMCからのIL-8タンパク質発現をELISAによって測定した。データは、IL-8タンパク質のpg/mLとして表す。配列番号224は、ヒトUMLILO(配列番号231)の塩基449でヒトUMLILOに対する単一のミスマッチを有し、ブタUMLILO(配列番号232)と100%相補的である。
ギャップマー化合物配列番号224及び223(ギャップマー化合物224及び223)は、未刺激PBMCにおいて用量依存的にIL8タンパク質分泌を阻害した(表8)。
実施例5.LPS刺激PBMCにおけるサイトカインタンパク質レベルに対するUMLILO阻害
本実施例は、LPS刺激PBMCにおけるサイトカインタンパク質レベルに対するUMLILO阻害の効果を示す。実施例3のようにPBMCを個体から単離し、次いでLPS(10ng/mL、Sigma)で24時間刺激して、IL-8などのサイトカインの発現を誘導した。ギャップマー化合物(配列番号223及び224)は、実施例3と同様にジムノシスによって細胞内に送達した。IL-8タンパク質の発現をELISAによって決定した。データは、IL-8タンパク質発現のpg/mLとして表す。得られた結果は、任意のIL-8配列(AACACGTCTATACGC 配列番号228)に相補的ではないギャップマー化合物対照である、陰性対照と比較したUMLILO発現の阻害パーセントとして表される。
ギャップマー配列番号224及び223は、LPS刺激PBMCにおいて用量依存的にIL8タンパク質分泌を阻害した。配列番号223は、配列番号224と比較して、IL-8阻害についてより高い効力を示した。
表10は、ギャップマー化合物で処理した細胞における腫瘍壊死因子(TNF)阻害を示す。TNFタンパク質の発現をELISAによって決定した。データは、TNFタンパク質のpg/mLとして表す。
ギャップマー配列番号224及び223(ギャップマー化合物224及び223)は、LPS刺激PBMCにおいて用量依存的にTNFタンパク質分泌を阻害した。配列番号223は、配列番号224と比較して高い効力を示した。
実施例6.LPS処理PBMCにおけるUMLILO RNAの発現に対するギャップマー化合物の効果。
本実施例は、LPS刺激ヒトPBMCにおけるサイトカインmRNAレベルに対するUMLILO阻害の効果を示す。UMLILO mRNA発現を、ギャップマー化合物処置ヒトPBMCにおいて決定した。ギャップマーを定量的リアルタイムPCRによってUMLILO転写に対するそれらの効果について分析した。表11は、ハウスキーピング遺伝子RPL37Aの発現に対するUMLILOの測定された発現を示す。発現値<1.0は、その遺伝子の転写が阻害されたことを意味する。
ギャップマー化合物224及び223は、LPS刺激PBMCにおいてUMLILO RNA発現を用量依存的に阻害した。ギャップマー化合物223(配列番号223)は、配列番号224と比較して高い効力を示した。
IL-8 mRNA発現を、ギャップマー処置ヒトPBMCにおいて決定した。ギャップマーを定量的リアルタイムPCRによってIL-8転写に対するそれらの効果について分析した。IL-8の測定された発現を、ハウスキーピング遺伝子RPL37Aの発現と比較して提供する。発現値<1.0は、その遺伝子の転写が阻害されたことを意味する。
ギャップマー化合物224及び223(配列番号224及び223)は、LPS刺激PBMCにおけるIL-8 RNA発現を阻害した。配列番号223は、配列番号224と比較して高い効力を示した。
実施例7.LPS刺激ブタマクロファージにおけるサイトカインmRNAレベルに対するUMLILO阻害
本実施例は、LPS刺激ブタマクロファージにおけるサイトカインmRNAレベルに対するUMLILO阻害の効果を示す。これは、定量的リアルタイムPCRによる、ギャップマー化合物処理ブタ初代マクロファージにおけるUMLILO mRNA発現によって決定した。2つのギャップマー化合物223及び224(配列番号223及び224)、並びに対照(AACACGTCTATACGC 配列番号228)を試験した。表13は、対照オリゴヌクレオチド配列番号228と比較した阻害パーセントを示す。配列番号224は、ヒトUMLILO(配列番号331)の塩基449でヒトUMLILOに対する単一のミスマッチを有し、ブタUMLILO(配列番号332)と100%相補的である。
ギャップマー配列番号224は、配列番号223と比較してブタUMLILOのより大きな阻害を示した。ギャップマー化合物配列番号224は、ブタUMLILO(配列番号232)上の領域に対して100%相補的な配列同一性を有する。配列番号223のギャップマー化合物は、ブタUMLILO配列の配列番号232に対して単一のミスマッチを有する。
実施例8.関節リウマチ(RA)滑膜移植片を用いた細胞培養におけるUMLILO発現及びサイトカイン産生の阻害。
本実施例は、関節リウマチ(RA)患者からの滑膜外植片組織におけるUMLILO発現のギャップマー化合物阻害を測定した。関節置換手術中、ヒトRA滑膜組織をゲンタマイシンを含むRPMI培地に採取した。滑膜組織は、3mmの皮膚生検パンチを使用して滑膜生検で直ちに処理した。ドナーごとに、実験群当たり3つの生検を使用し、治療群に無作為に分けた。表14は、無関係の対照ギャップマー(AACACGTCTATACGC 配列番号228)と比較した阻害パーセントを示す。ギャップマー濃度は1μM及び5μMであった。生検を96ウェルプレート内の200μl中で24時間培養した。培養の最後に、RA滑膜移植片を収集し、Luminexビーズアレイ技術を使用してサイトカインレベルを決定した。表14は、24時間培養後の上清中のIL-8、IL-6、IL-1B、及びTNFの阻害率を示す。数字は、3ドナーからの3つの別々の実験の結果である。
F=2’F-ANA修飾ヌクレオシド、d=DNA塩基
ギャップマー化合物230(配列番号230)は、生検から分泌されるIL-8、IL-6、IL-1B、及びTNFサイトカインレベルを用量依存的に低減させた。
実施例9.ブタ血管新生モデルにおけるギャップマー化合物活性のインビボ分析。
本実施例は、眼性血管新生を研究するための、脈絡膜血管新生(CNV)のブタモデルにおける眼の誘発血管新生状態について、ブタの眼に直接ギャップマー化合物を投与するインビボ研究を提供する。雄の家畜ブタ(8~10kg)を、両眼にレーザー治療によりCNV病変に供した。CNVの程度を、2週間後にフルオレセイン血管造影によって決定した。ブタ細胞において示されたそのより高い効力のために、50μlの生理食塩水中のギャップマー化合物224(配列番号224)の単回硝子体内注射(7.8μM又は15μM)を、CNV誘導の日に実施した。5匹のブタを3つの処理群(生理食塩水、7.8μM、又は15μM)の各々に含め、硝子体内注射を両眼に実施した(群当たりn=10の眼)。血管新生応答を測定するために、硝子体内注射後14日目にフルオレセイン血管造影を実施した。測定値は、補正された全細胞蛍光(CTLF)として表す。低減されたCTLFレベルは、新生血管応答の改善を示す。
表15.脈絡膜血管新生(CNV)病変を有するギャップマー化合物で処理された動物における眼性血管新生の阻害の結果。
ギャップマー化合物224(配列番号224)は、用量依存的にCTLFを低減させた。
角膜血管新生は、視力の深刻な低下につながり得る重篤な状態である。異常な血管は光を遮断し、角膜瘢痕化を引き起こし、視力を損ない、炎症及び浮腫を引き起こし得る。角膜血管新生は、血管新生因子と抗血管新生因子との間のバランスが血管新生分子に傾いたときに生じる。血管新生の最も重要な媒介物質の1つである血管内皮増殖因子(VEGF)は、新生血管形成中に上方制御される。抗VEGF剤は、新生血管加齢性黄斑変性症、糖尿病性網膜症、黄斑浮腫、新生血管緑内障、及び他の血管新生疾患に対する有効性を有する。これらと同様の薬剤は、角膜血管新生の治療のための大きな可能性を有する。ギャップマー化合物224は、脈絡膜血管新生(CNV)病変に応答して血管形成を低減させることが示された。

Claims (29)

  1. ギャップマー化合物であって、12~29個の連結ヌクレオシドの長さを有する修飾オリゴヌクレオチドを含み、前記ギャップマー化合物が、約3~約7個の修飾ヌクレオシドを有する5’ウィング配列、約6~約15個の2’-デオキシヌクレオシドを有する中央ギャップ領域配列、及び約3~約7個の修飾ヌクレオシドを有する3’ウィング配列を有し、
    前記5’ウィング及び3’ウィングの修飾ヌクレオシドが、各々、2’-メトキシエチル(MOE)修飾、ロックド核酸(LNA)修飾、2’F-ANA修飾、2’-O-メトキシエチル(2’OMe)修飾、及びそれらの組み合わせからなる群から選択される糖修飾を含み、
    前記連結ヌクレオシドが、ホスホロチオエートヌクレオシド間結合、ホスホロチオレートヌクレオシド間結合、又はそれらの組み合わせで連結され、
    前記修飾オリゴヌクレオチドが、炎症性ケモカイン遺伝子座ロングノンコーディングRNAの上流マスターLnc RNA(UMLILO)(配列番号231)の領域Aヌクレオチド256~282、領域Bヌクレオチド511~540、領域Cヌクレオチド523~547、領域Dヌクレオチド441~469、領域Eヌクレオチド88~107、又は領域Fヌクレオチド547~567に対してその全長にわたって少なくとも91%相補的である核酸塩基配列を有する、ギャップマー化合物。
  2. 前記ギャップマー化合物が、配列番号231の領域Dヌクレオチド441~469に対してその全長にわたって0~1個のミスマッチを有する、請求項1に記載のギャップマー化合物。
  3. 前記ギャップマー化合物が、配列番号231の領域Dヌクレオチド441~469に対してその全長にわたって少なくとも100%相補的である、請求項2に記載のギャップマー化合物。
  4. 前記ギャップマー化合物が、配列番号231の領域Aヌクレオチド256~282に対してその全長にわたって0~1個のミスマッチを有する、請求項1に記載のギャップマー化合物。
  5. 前記ギャップマー化合物が、配列番号231の領域Aヌクレオチド256~282に対してその全長にわたって少なくとも100%相補的である、請求項4に記載のギャップマー化合物。
  6. 前記ギャップマー化合物が、配列番号231の領域Bヌクレオチド511~540に対してその全長にわたって0~1個のミスマッチを有する、請求項1に記載のギャップマー化合物。
  7. 前記ギャップマー化合物が、配列番号231の領域Bヌクレオチド511~540に対してその全長にわたって少なくとも100%相補的である、請求項6に記載のギャップマー化合物。
  8. 前記ギャップマー化合物が、配列番号231の領域Cヌクレオチド523~547に対してその全長にわたって0~1個のミスマッチを有する、請求項1に記載のギャップマー化合物。
  9. 前記ギャップマー化合物が、配列番号231の領域Cヌクレオチド523~547に対してその全長にわたって少なくとも100%相補的である、請求項8に記載のギャップマー化合物。
  10. 前記ギャップマー化合物が、配列番号231の領域Eヌクレオチド88~107に対してその全長にわたって0~1個のミスマッチを有する、請求項1に記載のギャップマー化合物。
  11. 前記ギャップマー化合物が、配列番号231の領域Eヌクレオチド88~107に対してその全長にわたって少なくとも100%相補的である、請求項10に記載のギャップマー化合物。
  12. 前記ギャップマー化合物が、配列番号231の領域Fヌクレオチド547~567に対してその全長にわたって0~1個のミスマッチを有する、請求項1に記載のギャップマー化合物。
  13. 前記ギャップマー化合物が、配列番号231の領域Fヌクレオチド547~567に対してその全長にわたって少なくとも100%相補的である、請求項12に記載のギャップマー化合物。
  14. ギャップマー化合物番号223、12、21、35~42、55~56、88、100~102、123~124、127~128、151~153、155~162、224~227、及び230からなる群から選択される、請求項1に記載のギャップマー化合物。
  15. 前記修飾オリゴヌクレオチドが、18個の連結ヌクレオシドの長さであり、配列番号223の核酸塩基配列からなる前記核酸塩基配列を有し、前記修飾オリゴヌクレオチドが、10個の連結デオキシヌクレオシドからなるギャップセグメント、4個の連結ヌクレオシドからなる5’ウィングセグメント、及び4個の連結ヌクレオシドからなる3’ウィングセグメントを有し、前記ギャップセグメントが、5’から3’方向へ前記5’ウィングセグメントと前記3’ウィングセグメントとの間に配置され、前記5’ウィングセグメントが、4個の2’-O-メトキシエチル(2’-MOE)修飾ヌクレオシドからなり、前記3’ウィングセグメントが、4個の2’-O-メトキシエチル(2’-MOE)修飾ヌクレオシドからなり、各ヌクレオシド間結合が、ホスホロチオエート結合であり、各シトシンが、5-メチルシトシンである、請求項1に記載のギャップマー化合物。
  16. 前記修飾オリゴヌクレオチドが、18個の連結ヌクレオシドの長さであり、配列番号224の前記核酸塩基配列からなる前記核酸塩基配列を有し、前記修飾オリゴヌクレオチドが、10個の連結デオキシヌクレオシドからなるギャップセグメント、4個の連結ヌクレオシドからなる5’ウィングセグメント、及び4個の連結ヌクレオシドからなる3’ウィングセグメントを有し、前記ギャップセグメントが、5’から3’方向へ前記5’ウィングセグメントと前記3’ウィングセグメントとの間に配置され、前記5’ウィングセグメントが、4個の2’-O-メトキシエチル(2’-MOE)修飾ヌクレオシドからなり、前記3’ウィングセグメントが、4個の2’-O-メトキシエチル(2’-MOE)修飾ヌクレオシドからなり、各ヌクレオシド間結合が、ホスホロチオエート結合であり、各シトシンが、5-メチルシトシンである、請求項1に記載のギャップマー化合物。
  17. 前記修飾オリゴヌクレオチドが、16個の連結ヌクレオシドの長さであり、配列番号225の前記核酸塩基配列からなる前記核酸塩基配列を有し、前記修飾オリゴヌクレオチドが、10個の連結デオキシヌクレオシドからなるギャップセグメント、3個の連結ヌクレオシドからなる5’ウィングセグメント、及び3個の連結ヌクレオシドからなる3’ウィングセグメントを有し、前記ギャップセグメントが、5’から3’方向へ前記5’ウィングセグメントと前記3’ウィングセグメントとの間に配置され、前記5’ウィングセグメントが、3個のロックド核酸(LNA)修飾ヌクレオシドからなり、前記3’ウィングセグメントが、3個のロックド核酸(LNA)修飾ヌクレオシド修飾ヌクレオシドからなり、各ヌクレオシド間結合が、ホスホロチオエート結合であり、各シトシンが、5-メチルシトシンである、請求項1に記載のギャップマー化合物。
  18. 前記修飾オリゴヌクレオチドが、16個の連結ヌクレオシドの長さであり、配列番号226の前記核酸塩基配列からなる前記核酸塩基配列を有し、前記修飾オリゴヌクレオチドが、10個の連結デオキシヌクレオシドからなるギャップセグメント、3個のロックドヌクレオシドからなる5’ウィングセグメント、及び3個のロックドヌクレオシドからなる3’ウィングセグメントを有し、前記ギャップセグメントが、5’から3’方向へ前記5’ウィングセグメントと前記3’ウィングセグメントとの間に配置され、前記5’ウィングセグメントが、3個のロックド核酸(LNA)修飾ヌクレオシドからなり、前記3’ウィングセグメントが、3個のロックド核酸(LNA)修飾ヌクレオシド修飾ヌクレオシドからなり、各ヌクレオシド間結合が、ホスホロチオエート結合であり、各シトシンが、5-メチルシトシンである、請求項1に記載のギャップマー化合物。
  19. 前記修飾オリゴヌクレオチドが、16個の連結ヌクレオシドの長さであり、配列番号227の前記核酸塩基配列からなる前記核酸塩基配列を有し、前記修飾オリゴヌクレオチドが、10個の連結デオキシヌクレオシドからなるギャップセグメント、3個の連結ヌクレオシドからなる5’ウィングセグメント、及び3個の連結ヌクレオシドからなる3’ウィングセグメントを有し、前記ギャップセグメントが、5’から3’方向へ前記5’ウィングセグメントと前記3’ウィングセグメントとの間に配置され、前記ギャップセグメントが、9個のデオキシヌクレオシド、及び前記ギャップセグメントの5’位から始まる10個のヌクレオシドのうちの3位での1個の2’-O-メトキシエチル(2’-MOE)修飾ヌクレオシドからなり、前記5’ウィングセグメントが、3個のロックド核酸(LNA)修飾ヌクレオシドからなり、前記3’ウィングセグメントが、3個のロックド核酸(LNA)修飾ヌクレオシド修飾ヌクレオシドからなり、各ヌクレオシド間結合が、ホスホロチオエート結合であり、各シトシンが、5-メチルシトシンである、請求項1に記載のギャップマー化合物。
  20. 前記修飾オリゴヌクレオチドが、16個の連結ヌクレオシドの長さであり、配列番号150の前記核酸塩基配列からなる前記核酸塩基配列を有し、前記修飾オリゴヌクレオチドが、10個の連結デオキシヌクレオシドからなるギャップセグメント、3個の連結ヌクレオシドからなる5’ウィングセグメント、及び3個の連結ヌクレオシドからなる3’ウィングセグメントを有し、前記ギャップセグメントが、5’から3’方向へ前記5’ウィングセグメントと前記3’ウィングセグメントとの間に配置され、前記ギャップセグメントが、10個のデオキシヌクレオシドからなり、前記5’ウィングセグメントが、3個のロックド核酸(LNA)修飾ヌクレオシドからなり、前記3’ウィングセグメントが、3個のロックド核酸(LNA)修飾ヌクレオシド修飾ヌクレオシドからなり、各ヌクレオシド間結合が、ホスホロチオエート結合であり、各シトシンが、5-メチルシトシンである、請求項1に記載のギャップマー化合物。
  21. ギャップマー化合物であって、12~29個の連結ヌクレオシドの長さを有する修飾オリゴヌクレオチドを含み、前記修飾オリゴヌクレオチドが、配列番号223、12、21、35~42、55~56、88、100~102、123~124、127~128、151~153、155~162、224~227、及び230からなる群から選択される核酸塩基配列を含み、前記ギャップマー化合物が、約3~約7個の修飾ヌクレオシドを有する5’ウィング配列、約6~約10個の2’-デオキシヌクレオシドを有する中央ギャップ領域配列、及び約3~約7個の修飾ヌクレオシドを有する3’ウィング配列を有し、
    前記5’ウィング及び3’ウィングの修飾ヌクレオシドが、各々、2’-メトキシエチル(MOE)修飾、ロックド核酸(LNA)修飾、2’F-ANA修飾、2’-O-メトキシエチル(2’OMe)修飾、又はそれらの組み合わせから選択される糖修飾を含み、
    前記連結ヌクレオシドが、ホスホロチオエートヌクレオシド間結合、ホスホロチオレートヌクレオシド間結合、又はそれらの組み合わせで連結され、
    前記修飾オリゴヌクレオチドが、炎症性ケモカイン遺伝子座ロングノンコーディングRNAの上流マスターLncRNA(UMLILO)に対してその全長にわたって少なくとも91%相補的である核酸塩基配列を有し、前記UMLILOロングノンコーディングRNAが、配列番号231である、ギャップマー化合物。
  22. 前記修飾オリゴヌクレオチドが、18個の連結ヌクレオシドの長さであり、配列番号223の核酸塩基配列からなる前記核酸塩基配列を有し、前記修飾オリゴヌクレオチドが、10個の連結デオキシヌクレオシドからなるギャップセグメント、4個の連結ヌクレオシドからなる5’ウィングセグメント、及び4個の連結ヌクレオシドからなる3’ウィングセグメントを有し、前記ギャップセグメントが、5’から3’方向へ前記5’ウィングセグメントと前記3’ウィングセグメントとの間に配置され、前記5’ウィングセグメントが、4個の2’-O-メトキシエチル(2’-MOE)修飾ヌクレオシドからなり、前記3’ウィングセグメントが、4個の2’-O-メトキシエチル(2’-MOE)修飾ヌクレオシドからなり、各ヌクレオシド間結合が、ホスホロチオエート結合であり、各シトシンが、5-メチルシトシンである、請求項21に記載のギャップマー化合物。
  23. 前記修飾オリゴヌクレオチドが、18個の連結ヌクレオシドの長さであり、配列番号224の前記核酸塩基配列からなる前記核酸塩基配列を有し、前記修飾オリゴヌクレオチドが、10個の連結デオキシヌクレオシドからなるギャップセグメント、4個の連結ヌクレオシドからなる5’ウィングセグメント、及び4個の連結ヌクレオシドからなる3’ウィングセグメントを有し、前記ギャップセグメントが、5’から3’方向へ前記5’ウィングセグメントと前記3’ウィングセグメントとの間に配置され、前記5’ウィングセグメントが、4個の2’-O-メトキシエチル(2’-MOE)修飾ヌクレオシドからなり、前記3’ウィングセグメントが、4個の2’-O-メトキシエチル(2’-MOE)修飾ヌクレオシドからなり、各ヌクレオシド間結合が、ホスホロチオエート結合であり、各シトシンが、5-メチルシトシンである、請求項21に記載のギャップマー化合物。
  24. AMD又はサイトカインストームを治療するための方法であって、それを必要とする対象に、治療有効量のギャップマー化合物及び薬学的に許容される賦形剤を含む組成物を投与することを含み、
    前記ギャップマー化合物が、12~29個の連結ヌクレオシドの長さを有する修飾オリゴヌクレオチドを含み、前記ギャップマー化合物が、約3~約7個の修飾ヌクレオシドを有する5’ウィング配列、約6~約15個の2’-デオキシヌクレオシドを有する中央ギャップ領域配列、及び約3~約7個の修飾ヌクレオシドを有する3’ウィング配列を有し、
    前記5’ウィング及び3’ウィングの修飾ヌクレオシドが、各々、2’-メトキシエチル(MOE)修飾、ロックド核酸(LNA)修飾、2’F-ANA修飾、2’-O-メトキシエチル(2’OMe)修飾、又はそれらの組み合わせから選択される糖修飾を含み、
    前記ギャップマー化合物の連結ヌクレオシドが、ホスホロチオエートヌクレオシド間結合、ホスホロチオレートヌクレオシド間結合、又はそれらの組み合わせで連結され、
    前記修飾オリゴヌクレオチドが、炎症性ケモカイン遺伝子座ロングノンコーディングRNAの上流マスターLncRNA(UMLILO)(配列番号231)の領域Aヌクレオチド256~282、領域Bヌクレオチド511~540、領域Cヌクレオチド523~547、領域Dヌクレオチド441~469、領域Eヌクレオチド88~107、又は領域Fヌクレオチド547~567に対してその全長にわたって少なくとも91%相補的である核酸塩基配列を有する、方法。
  25. 前記ギャップマー化合物が、ギャップマー化合物番号223、12、21、35~42、55~56、88、100~102、123~124、127~128、151~153、155~162、224~227、及び230からなる群から選択される、請求項24に記載の方法。
  26. 前記ギャップマー化合物が、18個の連結ヌクレオシドの長さであり、配列番号223の核酸塩基配列からなる前記核酸塩基配列を有し、前記修飾オリゴヌクレオチドが、10個の連結デオキシヌクレオシドからなるギャップセグメント、4個の連結ヌクレオシドからなる5’ウィングセグメント、及び4個の連結ヌクレオシドからなる3’ウィングセグメントを有し、前記ギャップセグメントが、5’から3’方向へ前記5’ウィングセグメントと前記3’ウィングセグメントとの間に配置され、前記5’ウィングセグメントが、4個の2’-O-メトキシエチル(2’-MOE)修飾ヌクレオシドからなり、前記3’ウィングセグメントが、4個の2’-O-メトキシエチル(2’-MOE)修飾ヌクレオシドからなり、各ヌクレオシド間結合が、ホスホロチオエート結合であり、各シトシンが、5-メチルシトシンである、請求項24に記載の方法。
  27. 前記ギャップマー化合物が、18個の連結ヌクレオシドの長さであり、配列番号224の前記核酸塩基配列からなる前記核酸塩基配列を有し、前記修飾オリゴヌクレオチドが、10個の連結デオキシヌクレオシドからなるギャップセグメント、4個の連結ヌクレオシドからなる5’ウィングセグメント、及び4個の連結ヌクレオシドからなる3’ウィングセグメントを有し、前記ギャップセグメントが、5’から3’方向へ前記5’ウィングセグメントと前記3’ウィングセグメントとの間に配置され、前記5’ウィングセグメントが、4個の2’-O-メトキシエチル(2’-MOE)修飾ヌクレオシドからなり、前記3’ウィングセグメントが、4個の2’-O-メトキシエチル(2’-MOE)修飾ヌクレオシドからなり、各ヌクレオシド間結合が、ホスホロチオエート結合であり、各シトシンが、5-メチルシトシンである、請求項24に記載の方法。
  28. 前記ギャップマー化合物が、16個の連結ヌクレオシドの長さであり、配列番号230の前記核酸塩基配列からなる前記核酸塩基配列を有し、前記修飾オリゴヌクレオチドが、10個の連結デオキシヌクレオシドからなるギャップセグメント、3個の連結ヌクレオシドからなる5’ウィングセグメント、及び3個の連結ヌクレオシドからなる3’ウィングセグメントを有し、前記ギャップセグメントが、5’から3’方向へ前記5’ウィングセグメントと前記3’ウィングセグメントとの間に配置され、前記5’ウィングセグメントが、3個の2’F-ANA修飾ヌクレオシドからなり、前記3’ウィングセグメントが、3個の2’F-ANA修飾ヌクレオシドからなり、各ヌクレオシド間結合が、ホスホロチオエート結合であり、各シトシンが、5-メチルシトシンである、請求項24に記載の方法。
  29. 前記ロックド核酸の修飾が、拘束エチル(cEt)修飾及び拘束メチル(cMe)修飾から選択される、請求項1~23のいずれか一項に記載のギャップマー化合物。
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